CN112141132A - 自动驾驶车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种自动驾驶车辆。驾驶控制装置从辅助设备蓄电池接受电力供给而进行动作，且实施自动驾驶的控制，并输出控制信号。转向ECU、动力ECU、制动器ECU分别向转向机构、PCU、制动器指示基于控制信号而实施的动作。紧急停止开关通过操作员而被操作。接口处理装置在紧急停止开关被操作了的情况下，截断开关而停止电力供给，以使驾驶控制装置关闭，并且输出使转向机构、PCU、制动器实施紧急停止动作的控制信号。

Description

自动驾驶车辆

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年6月28日提交的申请号为2019-121666的日本专利申请的优先权，该日本专利申请的全部内容、包括说明书、权利要求书、说明书附图和说明书摘要在内，以引用的方式被并入于此。

技术领域

本公开涉及一种具备紧急停止开关的自动驾驶车辆。

背景技术

目前已知一种能够进行自动驾驶的自动驾驶车辆。自动驾驶是指，计算机执行包括车速控制或者转向控制等在内的驾驶控制中的至少一部分的含义。在自动驾驶车辆中，通常具备包括实施自动驾驶的自动驾驶模式、或者乘车于自动驾驶车辆中的操作员实施驾驶控制的手动驾驶模式在内的多个驾驶模式。此外，在自动驾驶车辆中，存在即使在自动驾驶模式下也受理来自操作员的操作输入而实施控制的情况。

在日本特开2018-124855号公报中记载了一种如下的技术，即，在自动驾驶车辆中，在紧急停止开关被按压的情况下，实施选择能够使车辆安全地停止的紧急停车位置并使车辆停止的控制。

发明内容

考虑到自动驾驶车辆具备紧急停止开关，且在自动驾驶模式下能够从操作员受理操作输入的情况。设为由操作员进行紧急停止开关的操作，并且在此之后立即实施例如对车速进行变更的操作。在此情况下，需要对应当实施何种控制进行研究。

然而，在日本特开2018-124855号公报中，并没有研究在紧急停止开关被按压的情况下如何对车辆进行控制。

此外，例如还考虑到在自动驾驶模式下的行驶过程中经由通信设备而被实施了不正当的访问，以使得驾驶动作不正常的状况。在此情况下，需要对为了按压紧急停止开关使车辆安全地停止而应当采用何种控制方式进行研究。

本公开的目的在于，在自动驾驶模式下的行驶过程中紧急停止开关被操作了的情况下，实现提高了安全性的车辆停止控制。

本公开所涉及的自动驾驶车辆的特征在于，具备：驾驶控制装置，其接受来自蓄电池的电力供给而进行动作，且实施至少与车速及转向角度相关的自动驾驶的控制，并输出控制信号；驾驶机构指示装置，其输入所述控制信号，并向实施驾驶的驾驶机构指示基于该控制信号而进行的动作；紧急停止开关，其通过操作员而被操作；紧急停止控制装置，其在所述紧急停止开关被操作了的情况下，截断所述电力供给以使所述驾驶控制装置关闭，并且向所述驾驶机构指示装置输出实施紧急停止动作的控制信号。

在本公开所涉及的自动驾驶车辆的一个方式中，其特征在于，在所述紧急停止开关被操作了的情况下，与自动驾驶控制无关联的装置的起动状态将被维持。

在本公开所涉及的自动驾驶车辆的一个方式中，其特征在于，在所述驾驶控制装置之外而另行具备手动驾驶控制装置，所述手动驾驶控制装置受理由所述操作员实施的手动驾驶的操作，以实施手动驾驶的控制，所述紧急停止控制装置在所述紧急停止开关被操作了的情况下，也使所述手动驾驶控制装置关闭。

在本公开所涉及的自动驾驶车辆的一个方式中，其特征在于，在与所述自动驾驶控制无关联的装置中，包括受理来自操作员的操作以对车载设备进行控制的用户接口控制装置。

根据本公开，在紧急停止开关被按压的情况下，能够在不会遭受由基于自动驾驶而进行的控制所引发的混乱的条件下实施紧急停止。

附图说明

图1为本实施方式所涉及的自动驾驶车辆的外观图。

图2为表示本实施方式所涉及的自动驾驶车辆的车厢内的第一立体图。

图3为表示本实施方式所涉及的自动驾驶车辆的车厢内的第二立体图。

图4为表示停止时的触摸面板的画面的图。

图5为表示自动行驶时的触摸面板的画面的图。

图6为机械式操作部的立体图。

图7为本实施方式所涉及的驾驶控制装置的功能框图。

图8为表示紧急停止开关操作时的处理的流程的流程图。

图9为表示与扬声器相关的处理流程的流程图。

图10为表示与驾驶控制装置相关的处理流程的流程图。

图11为表示与预备驾驶控制装置相关的处理流程的流程图。

图12为表示与转向相关的处理流程的流程图。

图13为表示与驱动电机相关的处理流程的流程图。

图14为表示与制动器相关的处理流程的流程图。

图15为表示与危急灯点亮相关的处理流程的流程图。

具体实施方式

以下，在参照附图的同时对实施方式进行说明。虽然在说明中，为了易于理解而示出具体的方式，但这些只是对实施方式进行例示的内容，除此之外也可以采用各种各样的实施方式。

图1为本实施方式所涉及的自动驾驶车辆10的外观图。在本说明书的各附图中，前(FR)以及后的用语的含义是指车辆前后方向的前后，左(LH)以及右的用语的含义是指朝前时的左右，上(UP)以及下的含义是指车辆上下方向的上下。

自动驾驶车辆10为大致长方体并具有前后对称的形状，且其外观设计也成为前后对称。在自动驾驶车辆10的俯视观察的四角处，设置有在上下方向上延伸的柱12，且在各个柱12的下侧设置有车轮14。自动驾驶车辆10的前后左右的侧壁的大部分成为半透明的面板16。面板16可以成为显示器面板，还可以在其上显示文字等。

左侧面的一部分的面板16成为能够滑动的车门18，通过该车门18滑动并打开，从而乘员能够进行上下车。另外，虽然在图1中未图示，但在车门18的下部处收纳有能够收放的斜坡。该斜坡被用于轮椅的上下车等。

此外，自动驾驶车辆10为能够进行自动驾驶的车辆。具体而言，自动驾驶车辆10能够以包括自动驾驶模式以及手动驾驶模式在内的多个驾驶模式来进行驾驶。在本实施方式中，作为自动驾驶模式而设置了由管理中心实现的控制模式、和由自动驾驶车辆10实现的控制模式。

自动驾驶模式是指，主要由计算机来实施驾驶控制的驾驶模式。在本说明书中，驾驶控制是指，包括换档控制、车速控制或者转向控制在内的概念。车速控制是指，包括自动驾驶车辆10的起步控制、停止控制以及加减速控制在内的概念。转向控制是指，与转向角度的维持和变更相关的控制。

自动驾驶模式中的由管理中心实现的控制模式是指，在来自管理中心的驾驶控制之下，实施由被搭载于自动驾驶车辆10上的计算机而实施的驾驶控制的模式。管理中心为了对多个自动驾驶车辆10进行管理以及控制而被设置，并以能够与各自动驾驶车辆10进行通信的方式而构筑有网络。在由管理中心实现的控制模式下，自动驾驶车辆10的行驶路线通过管理中心的控制而被确定。此外，由被搭载于自动驾驶车辆10上的计算机而实施的驾驶控制大多也是在管理中心的控制之下被执行。但是，在本实施方式中，从停止状态开始进行的起步控制是接受由搭乘于自动驾驶车辆10中的操作员的操作而实现的输入来实施的。

自动驾驶模式中的由自动驾驶车辆10实现的控制模式是指，原则上不接受来自外部的控制，而仅通过被搭载于自动驾驶车辆10上的计算机的判断来实施自动驾驶车辆10的驾驶控制的大部分内容的驾驶模式。在本实施方式中，在由自动驾驶车辆10实现的控制模式下，并不接受来自管理中心的控制，而是自动驾驶车辆10的计算机基于由被设置在自动驾驶车辆10上的各种传感器(例如摄像机或者雷达等)所获得的检测结果来实施驾驶控制，以使自动驾驶车辆10在被预先确定的路线上进行行驶。但是，从停止状态开始进行的起步控制是接受由搭乘于自动驾驶车辆10中的操作员的操作而实现的输入来实施的。

手动驾驶模式是指，自动驾驶车辆10不实施自动驾驶，而是由乘车于自动驾驶车辆10中的操作员来实施自动驾驶车辆10的驾驶控制的模式。

另外，操作员是指，乘车于自动驾驶车辆10中并参与自动驾驶车辆10的控制的人。在自动驾驶模式下，由于主要是管理中心或者自动驾驶车辆10本身来实施驾驶控制，因此操作员实施驾驶控制的机会较少。然而，操作员除了具有实施涉及从停止状态开始进行的起步控制的权限之外，还具有实施减速控制等的权限，从而可以说操作员是参与自动驾驶车辆10的控制的。在手动驾驶模式下，操作员发挥作为直接实施自动驾驶车辆10的驾驶操作的驾驶员的作用，从而可以说操作员是参与自动驾驶车辆10的控制的。

自动驾驶车辆10为，非特定多数的乘员进行同乘的同乘型的车辆。在本实施方式中，自动驾驶车辆10被利用为，在特定的场地内，在沿着规定的路线进行行驶的同时对乘客进行输送的公共汽车。因此，设想自动驾驶车辆10以比较高的频率而反复进行停车和起步。此外，设想自动驾驶车辆10进行比较低的低速(例如，30km/h以下)下的行驶。

但是，在本说明书中公开的自动驾驶车辆10的利用方式是可以适当变更的，例如，自动驾驶车辆10可以被利用为可移动的商务空间，也可以被用作陈列销售各种商品的小卖店、或提供烹饪食物和饮料的餐饮店等的店铺。此外，作为其他的方式，自动驾驶车辆10也可以作为进行办公作业或与顾客协商等的办公室来使用。此外，自动驾驶车辆10的利用场景并不限于商业，自动驾驶车辆10例如也可以作为个人的移动工具来使用。此外，自动驾驶车辆10的行驶模式和车速也可以被适当变更。

自动驾驶车辆10为，作为原动机而具有接受来自蓄电池的电力供给的驱动电机的电动汽车。该蓄电池为能够充放电的二次电池，且定期性地通过外部电力而被充电。另外，自动驾驶车辆10并不限于电动汽车，也可以为其他形式的汽车。例如，自动驾驶车辆10既可以为作为原动机而搭载了发动机的发动机汽车，也可以为作为原动机而搭载了发动机以及驱动电机的混合动力汽车。并且，自动驾驶车辆10可以为，通过由燃料电池进行发电而得到的电力来对驱动电机进行驱动的氢能汽车。

图2以及图3为表示自动驾驶车辆10的车厢内的立体图。如上文所述，由于自动驾驶车辆10作为公共汽车而被利用，因此车厢内的中央部成为用于装载站立乘车的乘员、或者乘员所坐的轮椅的地板20。此外，沿着车厢内的侧壁而设置有乘员用的座位22。

在自动驾驶车辆10中，设置有实施自动驾驶车辆10的驾驶控制、以及被设置在自动驾驶车辆10上的各设备(空调、刮水器等)的操作的操作员用的操作员座位24。虽然在图2中示出了操作员座位24的座部24a被放下以使座面24b被呈现的状态，但座部24a是可上弹的。虽然在本实施方式中操作员座位24被设置在车厢内的左侧面且车门18的前侧附近处，但操作员座位24也可以被设置在车厢内的右侧面上。

在操作员座位24的前侧处设置有用于落座在操作员座位24上的操作员放置手腕的、在前后方向上伸长的肘靠26。如上文所述的那样，在本实施方式中，由于操作员座位24被设置在车厢内的左侧面上，因此肘靠26被配置在车厢内的左侧端部处。而如果操作员座位24被设置在车厢内的右侧面上，则肘靠26被配置在车厢内的右侧端部处。肘靠26被设置在与处于可落座状态的操作员座位24的座面24b相比而靠上侧。

在肘靠26的前端部处设置有从肘靠26的上表面起向上侧直立设置的触摸面板28(参照图3)。触摸面板28朝向后侧(也就是操作员座位24侧)。因此，操作员能够在落座于操作员座位24上并将腕放置在肘靠26上的同时，用手对触摸面板28进行操作。触摸面板28为用户接口，除了能够实施与自动驾驶模式中的驾驶相关的操作的输入(车速控制的操作等)之外，还能够实施驾驶以外的操作。作为驾驶以外的操作，例如可列举出对于被设置在自动驾驶车辆10上的车载设备(转向灯、喇叭、前照灯、空调、刮水器等)的控制操作的示例。关于触摸面板28的显示画面的详细内容，将在下文中叙述。

此外，在肘靠26中设置有收纳部30，该收纳部30能够收纳用于对自动驾驶车辆10进行驾驶控制的操作的机械式操作部。收纳部30通过盖32而被覆盖，也就是说，机械式操作部在被收纳在收纳部30中的状态下成为并不露出于车厢内的状态。在本实施方式中，肘靠26的上表面与盖32成为同一个面。另外，虽然在本实施方式中，收纳部30被设置在肘靠26中，但收纳部30也可以被设置在肘靠26以外的地方。即使在那种情况下，收纳部30也只需被设置在并不引人注目的地方、例如车厢内的前后左右侧中的任意一侧的端部处即可。关于收纳部30、盖32以及机械式操作部的详细内容，将在下文中叙述。

并且，在肘靠26的上表面上设置有机械式的紧急停止开关34，该紧急停止开关34用于对自动驾驶车辆10输入(紧急)停止指示。在本实施方式中，紧急停止开关34成为按钮。

在自动驾驶车辆10中，作为用于对自动驾驶车辆10的车速进行操作的操作装置，而仅设置有触摸面板28、机械式操作部以及紧急停止开关34这三个装置。即，在自动驾驶车辆10中，并未设置像在现有的汽车等中所设置的加速踏板或者制动踏板这样的、用于对车速进行操作的用脚来进行操作的脚踏板。

另外，在车厢内的前侧左角处设置有对与自动驾驶车辆10相关的信息进行显示的显示器36(参照图3)。在显示器36上，例如显示有自动驾驶车辆10的车速、外部气温、接下来将停止的停靠站等的信息。与触摸面板28同样地，显示器36也朝向后侧，由此，从落座在操作员座位上的操作员进行观察时，触摸面板28和显示器36是并排可见的。由此，操作员能够对触摸面板28和显示器36双方都进行目视确认。显示器36能够设置为与触摸面板28相同的高度。具体而言，能够设置为，显示器36的上端与触摸面板28的上端成为相同高度、显示器36的下端与触摸面板28的下端成为相同高度、或者显示器36的高度方向的中央与触摸面板28的高度方向的中央成为相同高度。此外，虽然省略了图示，但在车内还在另外的地方也设置有显示器，以向乘客实施信息提供。并且，在车内还设置有扬声器(未图示)，从而还向乘客实施由语音实现的信息提供。

在图4以及图5中，示出了被显示在触摸面板28上的画面、和被设置在触摸面板28之下的紧急停止开关34。图4中的触摸面板28为，自动驾驶车辆10为自动驾驶模式且正处于停止时的显示画面。此外，图5中的触摸面板28为，自动驾驶车辆10为自动驾驶模式且正在行驶时的显示画面。

首先，参照图4而对自动驾驶车辆10为自动驾驶模式时且正在停止时的触摸面板28的显示进行说明。在触摸面板28上，显示有作为用于向自动驾驶车辆10输入车速控制指示的车速控制按钮的起步(GO)按钮40。起步按钮40为用于对自动驾驶车辆10输入起步指示的按钮，当起步按钮40被操作时，自动驾驶车辆10开始进行(在该情况下为自动驾驶模式下的)行驶。

接下来，参照图5而对自动驾驶车辆10为自动驾驶模式时且正在行驶时的触摸面板28的显示进行说明。在触摸面板28上，代替起步按钮40而显示有作为车速控制按钮的减速(SLOWDOWN)按钮42。减速按钮42为用于对自动驾驶车辆10输入减速控制指示的按钮，当减速按钮42被操作时，自动驾驶车辆10进行减速。也可以设为，通过反复对减速按钮42进行操作，从而能够使自动驾驶车辆10停止。

虽然在本实施方式中，在车辆为自动驾驶模式且正在进行行驶时，操作员作为车速控制而仅能够输入减速控制指示，但除了使减速按钮42显示之外，也可以使用于输入加速控制指示的按钮或者用于输入停止指示的按钮显示，从而还能够输入加速控制指示或者停止指示。当然，在自动驾驶模式下，自动驾驶车辆10能够根据来自管理中心的指示而自动地减速或者停止。当自动驾驶车辆10停止时，则再次像图4所示的那样，代替减速按钮42而显示有起步按钮40。

在触摸面板28上，除了显示有车速控制按钮之外，还显示有用于输入驾驶模式的变更指示的驾驶模式按钮44、用于输入换档控制指示的换档按钮46、用于输入电动驻车制动器的动作/解除指示的P制动按钮48、以及用于针对被设置在自动驾驶车辆10中的设备而输入设备控制指示的各种各样的设备控制按钮。在图4以及图5的示例中，作为设备控制按钮而显示有用于对转向灯进行控制的转向灯按钮50、用于使危急灯动作的危急灯按钮52、用于使喇叭动作的喇叭按钮54、用于对前照灯/尾灯进行控制的车灯按钮56、用于对空调进行控制的空调图标58、以及用于对刮水器进行控制的刮水器图标60。当触摸空调图标58时，将会显示用于对空调进行控制的各种各样的按钮，当触摸刮水器图标60时，将会显示用于对刮水器进行控制的各种各样的按钮。另外，驾驶模式按钮44仅能够在自动驾驶车辆10正处于停止状态时进行操作。此外，在本实施方式中，在自动驾驶模式下由于无法通过操作员操作来进行换档，因此换档按钮46成为不可操作。

此外，在触摸面板28上，显示有自动驾驶车辆10的蓄电池剩余量、或者车门18的开闭状态、斜坡的状态、以及被设置在自动驾驶车辆10上的各种传感器的检测状态等。

紧急停止开关34被设置于触摸面板28之下。紧急停止开关34与触摸面板28上所设置的各种按钮有所不同，其为被物理性地设置的按钮。由于紧急停止开关34位于触摸面板28的附近，因此操作员在感觉到紧急停止的必要性的情况下，能够通过立即实施按压紧急停止开关34的操作从而使自动驾驶车辆10紧急停止。关于紧急停止时的具体的处理，将在下文中叙述。

在图6中示出了从收纳部30被拉出的机械式操作部70。机械式操作部70为操作杆状，并以在上下方向上伸长的姿态而被收纳在收纳部30中。通过使机械式操作部70被收纳在收纳部30中，从而降低了操作员对机械式操作部70进行误操作的可能性、或者其他乘员对机械式操作部70进行操作的可能性。为了使操作员以外的乘员不能够将盖32打开，从而也可以设为能够对盖32上锁。此外，通过使机械式操作部70被收纳在收纳部30中，从而能够有效地对车内空间进行灵活运用。

通过由操作员将盖32打开并将机械式操作部70向上侧拉出，从而机械式操作部70成为像图6所示的那样的能够操作的状态。或者，也可以设为，在收纳部30的内部等处设置有开关，当对该开关进行操作时，机械式操作部70自动地从收纳部30向上侧进行移动。机械式操作部70在能够操作的状态下，成为从肘靠26的上表面起向上侧被直立设置的状态。如上文所述，由于肘靠26被设置在与能够落座状态下的操作员座位24的座面24b相比靠上侧，因此机械式操作部70也被设置在与能够落座状态下的座面24b相比靠上侧。

机械式操作部70主要在自动驾驶车辆10的驾驶模式为手动驾驶模式的情况下从收纳部30被拉出。在自动驾驶车辆10的驾驶模式为自动驾驶模式的情况下，为了防止机械式操作部70的误操作，只要预先将机械式操作部70收纳到收纳部30中即可。

机械式操作部70能够实现杆操作。即，机械式操作部70能够以下端为支点而向前后左右方向倾倒。当将机械式操作部70向前方向倾倒时，将会对自动驾驶车辆10输入加速控制指示，当将机械式操作部70向后方向倾倒时，将会对自动驾驶车辆10输入减速控制指示。此外，当将机械式操作部70向左方向倾倒时，将会对自动驾驶车辆10输入左转弯控制指示，当将机械式操作部70向右方向倾倒时，将会对自动驾驶车辆10输入右转弯控制指示。

此外，在机械式操作部70的上部处设置有机械式的设备控制开关，该设备控制开关用于输入针对于被设置在自动驾驶车辆10上的设备的设备控制指示。在本实施方式中，作为这样的设备控制开关而设置有用于实施向车外的报知控制的开关。具体而言，设置有用于使转向灯进行动作的转向灯开关72、以及用于使喇叭进行动作的喇叭开关74。如此，通过机械式操作部70，不仅能够进行加减速控制指示以及转弯控制指示，还能够使转向灯以及喇叭进行动作。当然，作为设备控制开关，也可以在机械式操作部70上设置用于对其他设备进行控制的开关。

在本实施方式中，触摸面板28被配置在肘靠26的前端部处，机械式操作部70被直立设置在肘靠26的上侧处。也就是说，触摸面板28与机械式操作部70被接近地配置。在本实施方式中，即使在使用机械式操作部70来实施驾驶控制的情况下，被设置在自动驾驶车辆10上的设备的操作等也使用触摸面板28来实施。因此，通过使触摸面板28与机械式操作部70接近，从而使操作员能够对触摸面板28和机械式操作部70的双方进行操作。

接下来，参照图7而对自动驾驶车辆10的控制机构进行说明。图7为表示自动驾驶车辆10中的与驾驶控制相关联的结构的简化的功能框图。

在图7的右上方，对前文所述的机械式操作部70、触摸面板28、紧急停止开关34进行了图示。此外，扬声器80为，被设置在车厢内以向操作员或乘客实施语音传达的装置。

接口处理装置82为，连接有触摸面板28、紧急停止开关34、扬声器80等的用户接口，以实施与这些用户接口相关联的控制的用户接口控制装置的其中之一。接口处理装置82利用软件来对处理器等的计算机硬件进行控制以进行动作。接口处理装置82还与构成作为自动驾驶车辆10内所设置的网络的CAN100(Controller Area Network：控制器局域网)的总线100a被连接在一起。在接口处理装置82中，实施将从触摸面板28被输入的操作信号发送至总线100a，并且将从总线100a所接收的信号发送至触摸面板28等的处理。

接口处理装置82在从紧急停止开关34输入了操作信号的情况下，还实施与紧急停止动作相关的控制。即，接口处理装置82具有作为紧急停止控制装置的功能。在紧急停止控制中，可列举出驾驶控制装置84、预备驾驶控制装置88的关闭、向扬声器80等的紧急语音以及显示的输出、向转向ECU104等的实施紧急停止动作的控制信号的输出等。关于紧急停止控制，将在下文中叙述。

驾驶控制装置84为，兼用作实施自动驾驶模式下的驾驶控制的自动驾驶控制装置、和实施手动驾驶模式下的驾驶控制的手动驾驶控制装置的装置。驾驶控制装置84利用软件来对处理器等的计算机硬件进行控制以进行动作，例如能够安装作为ECU(ElectricControl Unit：电子控制单元)。驾驶控制装置84与CAN100的总线100a被连接在一起，并经由接口处理装置82而输入来自触摸面板28的操作信号。从触摸面板28而被输入与操作员所选择的驾驶模式有关的操作信号。驾驶控制装置84根据被选择的驾驶模式，而实施自动驾驶模式(由管理中心实现的控制模式、或者由自动驾驶车辆10实现的控制模式)或者手动驾驶模式下的控制。

驾驶控制装置84与通信模块86被连接，从而能够输入来自管理中心的控制等。在自动驾驶模式中的由管理中心实现的控制模式下，实施基于来自管理中心的控制而进行的驾驶控制。此外，驾驶控制装置84也与摄像机、激光雷达等的各种传感器(未图示)连接，从而输入由传感器获得的检测数据。在自动驾驶模式下，对传感器的检测结果进行处理以实施自动驾驶。在自动驾驶模式下，从触摸面板28被输入的起步按钮40、减速按钮42等的操作信号也被输入至驾驶控制装置84。

驾驶控制装置84与机械式操作部70在不经由CAN100的条件下被连接在一起。在手动驾驶模式下，驾驶控制装置84输入来自机械式操作部70的操作信号以实施驾驶控制。

驾驶控制装置84通过CAN100而向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116等输出控制信号。由此，驾驶控制装置84实施具体的驾驶操作。

通信模块86为，经由天线等而与外部实施通信的装置。通信模块通过对具备通信处理电路等的硬件进行软件控制，从而被构筑。在通信模块86中，从管理中心接收与驾驶相关的控制信号，并将之输出至驾驶控制装置84。另外，虽然省略了图示，但通信模块86也与自动驾驶车辆10的另外的结构被连接，从而承担着自动驾驶车辆10与车外的各种通信。

预备驾驶控制装置88为被预备性地设置的装置，其在驾驶控制装置84不进行动作的情况下等代替驾驶控制装置84而被使用。预备驾驶控制装置88利用软件来对处理器等的计算机硬件进行控制以进行动作，例如被安装作为ECU。但是，预备驾驶控制装置88为不具有自动驾驶模式下的驾驶控制功能而仅实施手动驾驶模式下的驾驶控制的手动驾驶控制装置。因此，预备驾驶控制装置88并不与通信模块86连接。

预备驾驶控制装置88被与机械式操作部70连接，以输入与手动驾驶相关的操作信号。此外，预备驾驶控制装置88与CAN100的总线100a被连接在一起，从而通过CAN100而向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116等输出控制信号。预备驾驶控制装置88内置有开关(SW)88a。开关88a在接收到来自接口处理装置82的停止信号的情况下，将预备驾驶控制装置88关闭。

辅助设备蓄电池90为，向自动驾驶车辆10上的各种辅助设备供给电力的蓄电池。在自动驾驶车辆10中，在向驱动电机供给电力的主蓄电池之外而另行设置有辅助设备蓄电池90。在图7中，作为辅助设备蓄电池90的供电对象而仅示出了接口处理装置82、预备驾驶控制装置88、驾驶控制装置84这三个。向接口处理装置82通过供电线92而被供给有电力，向预备驾驶控制装置88通过供电线94而被供给有电力，向驾驶控制装置84通过供电线96而被供给有电力。

在供电线92、94、96的上游处设置有开关(SW)91。开关91为，在起动自动驾驶车辆10之前被操作的基本的开关，例如使用继电器而被形成，并作为设置在自动驾驶车辆10的外壁上的车外开关而被设置。车外开关为，操作员在乘车前实施使之接通的操作、并在乘车后实施使之断开的操作的这样的开关。在使开关91接通的情况下，开始进行从辅助设备蓄电池90向接口处理装置82、预备驾驶控制装置88、驾驶控制装置84的电力供给，在使之断开的情况下，停止进行电力供给。而且，操作员在使车外开关接通的状态下乘坐到车内，并通过使起动开关(未图示)接通，从而将自动驾驶车辆10置于能够行驶的状态。

在开关91被操作为接通之后，从辅助设备蓄电池90向接口处理装置82通过供电线92而始终供给有电力。即，在开关91处于接通状态的情况下，接口处理装置82始终处于被起动的状态。接口处理装置82为实施用户接口的控制的用户接口控制装置，并被设定为，即使在紧急停止开关34被操作了的情况下也被维持起动状态，并能够对各种车载设备进行控制。

在开关91被操作为接通之后，对于预备驾驶控制装置88也从辅助设备蓄电池90通过供电线94而始终供给有电力。因此，在开关91处于接通状态的情况下，预备驾驶控制装置88原则上处于被起动的状态。但是，接口处理装置82能够通过向预备驾驶控制装置88所具备的开关88a发送停止信号而将预备驾驶控制装置88关闭。开关88a的种类并未被特别限定，例如能够使用半导体来制作。接口处理装置82在紧急停止开关34被操作了的情况下，将停止信号发送至开关88a，以使预备驾驶控制装置88关闭。在此，关闭是指，预备驾驶控制装置88使驾驶控制的动作全部不实施的状态。

在开关91被操作为接通之后，驾驶控制装置84原则上通过供电线96而从辅助设备蓄电池90接受电力的供给。因此，在开关91处于接通状态的情况下，驾驶控制装置84原则上处于被起动的状态。但是，接口处理装置82能够通过向被设置在供电线96上的开关(SW)98发送停止信号，从而使由供电线96实现的电力供给停止，进而将驾驶控制装置84关闭。开关98的结构并未被特别限定，例如使用继电器而被形成。接口处理装置82在紧急停止开关34被操作了的情况下，通过向开关98发送停止信号以将供电线96切断，从而使驾驶控制装置84关闭。

CAN100为具备总线100a、100b的车内网络。在CAN100中，实施有依据规定的协议而进行的通信。总线100a、100b与CGW(Central GateWay：中央网关)102被连接在一起。CGW102为，在CAN100中对总线100a、100b间的通信进行控制的装置。

在总线100b上连接有转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116。这些部件均通过对具备处理器的硬件进行软件控制而被构筑。

转向ECU104为，对作为驾驶机构的转向机构106进行管理并实施指示的驾驶机构指示装置。转向机构106为，实施转向角度(即车轮14的朝向)的维持以及变更，以对自动驾驶车辆10的行进方向进行控制的机械式的装置。转向ECU104向转向机构106发送指示转向的信号，以实施转向的控制。

动力ECU108为，对作为驾驶机构的PCU(Power Control Unit：动力控制单元)110进行管理并实施指示的驾驶机构指示装置。PCU110与驱动电机一同构成实施自动驾驶车辆10的加减速的系统。PCU110为，具备对向驱动电机的电力供给、或者从驱动电机的电力再生进行控制的功率半导体的装置。动力ECU108通过向PCU110发送指示功率半导体的动作的信号，从而对驱动电机的旋转、和自动驾驶车辆10的加速、减速进行控制。

制动器ECU112为，对作为驾驶机构的制动器114进行管理并实施指示的驾驶机构指示装置。制动器114为，通过施加摩擦力而使车轮14的旋转停止的机械式的装置。制动器ECU112通过指示制动器114所施加的摩擦力的大小等，来实施使自动驾驶车辆10减速或者停止的控制。

车灯ECU116为，对转向灯/危急灯118进行管理并指示的指示装置。转向灯/危急灯118为，由指示车辆的行进方向的转向灯、和通知车辆的危险的危急灯而构成的驾驶辅助装置。但是，转向灯和危急灯通常是使用同一个灯而被构成的，从而通过使其点亮方式有所不同来进行区别。车灯ECU116对转向灯/危急灯118的点亮、熄灭进行控制。

接着，参照图8～图15而对紧急停止的流程进行说明。图8为表示至紧急停止为止的整体的流程的流程图，图9～图15为表示在紧急停止的过程中被实施的各个处理的流程的流程图。

在图8的流程图中，首先，假设了如下状况，即，自动驾驶车辆10被实施由自动驾驶模式实现的驾驶从而进行行驶(S10)。在该阶段内，驾驶控制装置84向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116发送控制信号，从而实施自动驾驶车辆的驾驶控制。

在此，设为操作员按压了紧急停止开关34(S12)。操作员在目视确认到例如成为自动驾驶车辆10的行进的妨碍的物体等的情况下、或者在自动驾驶车辆10的驾驶中感觉到不良状况的情况下等，将按压紧急停止开关34。

在紧急停止开关34中，在被实施了按压操作的情况下，将按压操作转换为电信号而进行输出。在接口处理装置82中，将该电信号作为紧急停止信号而输入(S14)。在这种情况下，在接口处理装置82中，按照被编程好的处理顺序而实施紧急停止控制(S16)。接下来，参照图8～图15而对紧急停止控制的具体的方式进行说明。通过被实施紧急停止控制，从而自动驾驶车辆10会紧急停止(S18)。另外，在自动驾驶车辆10中，在进行了紧急停止的情况下，接口处理装置82的起动状态会被维持，此外，自动驾驶以外的装置原则上也会被维持于起动状态(S19)。例如，通过使接口处理装置82的起动被维持，从而使得作为用户接口的触摸面板28可受理与驾驶控制相关的功能以外的功能。由此，通过触摸面板28而被控制的转向灯、前照灯、空调、刮水器等的车载设备的控制等也成为可能。此外，通信模块86也被维持为能够受理来自管理中心的驾驶控制以外的部分。由此，例如能够迅速地实施安全确认、与管理中心的联络等。在紧急停止后是否能够进行手动驾驶则如后述的那样，依存于针对预备驾驶控制装置88的紧急停止控制方式。

图9对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的、针对扬声器80所实施的处理的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向扬声器80输出预先存储的“紧急减速”这样的语音数据(S20)。在扬声器80中，输入该语音数据并输出“紧急减速”的语音，从而向乘客通知将进行紧急减速(S22)。

此外，接口处理装置82在自动驾驶车辆10停止之后，向扬声器80输出预先存储的“正处于紧急停车中”的语音数据(S24)。在扬声器80中，在向其输入了语音数据的情况下，输出“正处于紧急停车中”的语音，从而向乘客通知正在紧急停止(S26)。扬声器80以隔开适当的间隔的方式而反复输出“正处于紧急停车中”的语音。在接口处理装置82中，也以同样的方式来向显示器36实施“紧急减速”的显示、和“正处于紧急停车中”的显示。

图10对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的、针对驾驶控制装置84的控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向开关98输出停止信号(S30)。由此，开关98将供电线96切断，以使向驾驶控制装置84的供电停止(S32)。驾驶控制装置84在供电停止了的情况下，变为无法进行动作从而关闭(S34)。其结果为，从驾驶控制装置84向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116的控制信号的发送也变为不被实施，从而由驾驶控制装置84实施的自动驾驶控制结束。

图11对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的针对预备驾驶控制装置88的控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向开关88a输出停止信号(S40)。由此，开关88a将预备驾驶控制装置88关闭(S42)。关闭例如通过利用开关88a来停止向预备驾驶控制装置88的供电从而被实施。

预备驾驶控制装置88在由驾驶控制装置84实现的自动驾驶模式下的行驶过程中，并不实施特别处理。然而，预备驾驶控制装置88在功能上能够实施向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116的控制信号的发送。因此，通过关闭预备驾驶控制装置88，从而切实地实现了向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116的控制信号的发送不会被实施。

但是，也能够采取像在不关闭预备驾驶控制装置88的条件下使之持续维持的那样的方式。在这种情况下，对预备驾驶控制装置88进行如下的设定，即，使之在紧急停止完成之后、或者进一步实施了规定的检查之后能够进行利用。由此，使得以手动驾驶模式而重新开始实施已停止了的自动驾驶车辆10的驾驶成为可能。

图12对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的与转向相关的控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向转向ECU104发送控制信号，以取消其在当前时间点下所受到的控制，并实施作为紧急停止动作的转向方向的现状维持(S50)。转向ECU104在接收到控制信号的情况下，立即向转向机构106实施指示，以维持转向方向现状(S52)。转向机构106基于指示而进行动作，以维持转向方向现状(S54)。

另外，与转向相关的紧急停止动作也可以设定为其他方式。作为具体例可列举出，将转向角度设定为直进方向的方式、或者选择与该时间点下的车速、转向角度、路面状况、周围的状况等相适应的最佳的转向角度的方式等。最佳的转向角度例如也可以在紧急停止开关34被按压以前在驾驶控制装置84中随时进行计算，并将之传递至接口处理装置82。

图13对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的与驱动电机相关的控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向动力ECU108发送控制信号，以取消其在当前时间点下所受到的控制，并实施作为紧急停止动作的紧急减速(S60)。动力ECU108在接收到控制信号的情况下，立即向PCU110的功率半导体指示实施快速的再生切换(S62)。由此，PCU110实施快速的再生切换，以进行使驱动电机紧急减速并使之停止的动作(S64)。另外，作为紧急停止动作，也可以采取不实施由使驱动电机再生而导致的减速，而是使驱动电机空转的方式。

图14对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的制动控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向制动器ECU112发送控制信号，以取消其在当前时间点处所受到的控制，并实施作为紧急停止动作的紧急制动(S70)。制动器ECU112在接收到控制信号的情况下，立即使制动器114实施紧急制动(S72)。由此，制动器114实施对自动驾驶车辆10进行紧急制动以使之停止的动作(S74)。另外，紧急制动下的减速在能够确保乘客的安全的范围内被实施。制动器114的载荷例如也可以根据该时间点下的车速、转向角度、路面状况等而选择最佳的值。最佳的载荷例如也可以在紧急停止开关34被按压以前在驾驶控制装置84中随时进行计算，并将之传递至接口处理装置82。

图15对图8的步骤S16所示的由接口处理装置82实施的紧急停止控制中的危急灯点亮控制的流程进行了图示。接口处理装置82在被输入了紧急停止信号的情况下，向车灯ECU116发送控制信号，以取消其在当前时间点下所受到的控制，并实施危急灯的点亮(S80)。车灯ECU116在接收到控制信号的情况下，立即向转向灯/危急灯118指示以点亮危急灯(S82)。然后，转向灯/危急灯118实施危急灯的点亮(S84)。

假设了如下状况，即，参照图9～图15所说明的各处理尽管在接口处理装置82中存在由处理顺序而引发的少许的差异，但是实质上是同时开始进行的。但是，在根据处理顺序而产生少许的时间差的情况下，也考虑使停止最优先，并首先对向制动器ECU112的控制信号的输出进行处理。或者，也考虑重视在促使乘客注意后进行停止，并首先对图9所示的来自扬声器80的语音的输出、进而向显示器36的显示进行处理。除此之外，还能够对信号传递所需要的时间、处理所需要的时间进行考虑，从而适当变更处理顺序、或者设置至处理开始为止的等待时间。

此外，由于在以上的处理中实施驾驶控制装置84以及预备驾驶控制装置88的关闭，因此在紧急停止处理开始以后，并不会有控制信号从驾驶控制装置84或预备驾驶控制装置88向转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112或车灯ECU116被发送。然而，也考虑到根据控制系统的硬件结构或者软件结构的差异而具有关闭所需要的时间差等，从而使转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112或车灯ECU116在输入了来自接口处理装置82的控制信号之后，输入来自驾驶控制装置84或预备驾驶控制装置88的控制信号。因此，在转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112以及车灯ECU116中，也可以设定为，在从接口处理装置82输入了控制信号的情况下，在此后的至少一定时间内不受理接下来的控制信号、或者不进行基于接下来的控制信号而实施的处理。

在自动驾驶车辆10中，在紧急停止后实施安全确认。然后，在被确认安全的情况下、或者被设为能够进行驾驶的情况下等，将重新开始进行驾驶作为目标。在该过程中，例如操作员实施使车内所设置的起动开关再次接通的操作。在这种情况下，在实施了依据程序而进行的安全确认之后，对驾驶控制装置84和预备驾驶控制装置88进行重新起动。由此，使所选择的模式(自动驾驶模式或者手动驾驶模式)下的驾驶重新开始成为可能。此外，在重新起动的过程中，在例如在驾驶控制装置84中发现了不良状况的情况下，仅预备驾驶控制装置88被重新起动。在这种情况下，仅能够使由手动驾驶模式实现的驾驶重新开始。

上文中所说明的紧急停止处理在对于通过通信模块86而进行的由第三者实施的不正当访问(在下文中，将实施不正当访问的第三者称为破解者。破解者有时也被称为黑客。)的应对中也发挥效果。在自动驾驶车辆10中，对包括通信模块86在内的控制软件采取较高的安全对策，从而在一般情况下破解者是无法实施不正当访问的。然而，考虑到如下情况，即，破解者找出安全漏洞而访问至驾驶控制装置84，并实施驾驶控制装置84中的程序的改写、向驾驶控制装置84的假信号的输入、从驾驶控制装置84的假信号的输出等。

在由于破解者的不正当访问而致使自动驾驶车辆10的运行动作等中产生了不良状况的情况下，操作员将会按压紧急停止开关34。此时，在自动驾驶车辆10中，由于接口处理装置82会立即实施驾驶控制装置84的关闭，因此能够防止因驾驶控制装置84而引发的不良状况的扩大。此外，通过实施预备驾驶控制装置88的关闭，也防止了因预备驾驶控制装置88而引发的不良状况的扩大。

还存在如下可能性，即，破解者从驾驶控制装置84通过CAN100等而试图对接口处理装置82、转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112或车灯ECU116进行不正当访问。然而，接口处理装置82、转向ECU104、动力ECU108、制动器ECU112或车灯ECU116是独立于驾驶控制装置84的硬件，从而使得不正当访问更加困难。因此，将成为访问的起点的驾驶控制装置84的本实施方式是有效的。

Claims (4)

1.一种自动驾驶车辆，其特征在于，具备：

驾驶控制装置，其接受来自蓄电池的电力供给而进行动作，且实施至少与车速及转向角度相关的自动驾驶的控制，并输出控制信号；

驾驶机构指示装置，其输入所述控制信号，并向实施驾驶的驾驶机构指示基于该控制信号而进行的动作；

紧急停止开关，其通过操作员而被操作；

紧急停止控制装置，其在所述紧急停止开关被操作了的情况下，截断所述电力供给以使所述驾驶控制装置关闭，并且向所述驾驶机构指示装置输出实施紧急停止动作的控制信号。

2.如权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，

在所述紧急停止开关被操作了的情况下，与自动驾驶控制无关联的装置的起动状态将被维持。

3.如权利要求1所述的自动驾驶车辆，其特征在于，

在所述驾驶控制装置之外另行具备手动驾驶控制装置，所述手动驾驶控制装置受理由所述操作员实施的手动驾驶的操作以实施手动驾驶的控制，

所述紧急停止控制装置在所述紧急停止开关被操作了的情况下，也使所述手动驾驶控制装置关闭。

4.如权利要求2所述的自动驾驶车辆，其特征在于，

在与所述自动驾驶控制无关联的装置中，包括受理来自操作员的操作以对车载设备进行控制的用户接口控制装置。

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