CN112590928A - 车辆控制系统 - Google Patents

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Abstract

车辆控制系统。该车辆控制系统包括:操作元件,其构造成接收乘员的驱动操作;移动传感器,其构造成检测所述操作元件的移动;行驶控制单元,其构造成选择手动驾驶模式以基于来自所述移动传感器的信号控制所述转向装置,或者选择自主驾驶模式以控制所述转向装置而不管来自所述移动传感器的信号如何;行驶信息获取单元,其构造成获取车辆的行驶信息;抓握区域设定单元,其构造成基于所述车辆的所述行驶信息来设定所述操作元件的至少一个推荐的抓握区域;指示器,其构造成开启以照亮所述推荐的抓握区域;以及指示器控制单元,其构造成根据所述行驶控制单元选择的驾驶模式改变所述指示器的控制模式。

Description

车辆控制系统
技术领域
本发明涉及一种车辆控制系统。
背景技术
本领域已知的车辆控制系统可以在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间切换车辆的驾驶模式(例如,JP2018-62321A)。在手动驾驶模式中,车辆根据乘员对操作元件(例如,方向盘)的驱动操作而行驶。另一方面,在自主驾驶模式下,车辆在没有乘员对操作元件的驱动操作的情况下自动行驶。
在以上车辆控制系统中,当车辆的驾驶模式从自主驾驶模式切换至手动驾驶模式时,乘员开始抓握操作元件。此时,如果乘员难以找到操作元件的抓握区域,则乘员可能无法开始顺利地对操作元件进行驱动操作。
发明内容
鉴于现有技术存在的这样的问题,本发明的主要目的是提供一种车辆控制系统,该系统通过清楚地指示操作元件待由乘员抓握的区域,使乘员能够顺利地开始对操作元件进行驱动操作。
为了实现这样的目标,本发明的一个实施方式提供了一种车辆控制系统1,所述车辆控制系统包括:转向装置4,所述转向装置构造成改变车轮3的转向角;操作元件10,所述操作元件设置成能相对于车身15移动,并构造成接收乘员X的驱动操作;移动传感器38,所述移动传感器构造成检测所述操作元件的移动;行驶控制单元12,所述行驶控制单元构造成选择手动驾驶模式以基于来自所述移动传感器的信号控制所述转向装置,或者选择自主驾驶模式以控制所述转向装置而不管来自所述移动传感器的信号如何;行驶信息获取单元72,所述行驶信息获取单元构造成获取车辆2的行驶信息;抓握区域设定单元73,所述抓握区域设定单元构造成基于由所述行驶信息获取单元获取的所述车辆的所述行驶信息来设定所述操作元件的至少一个推荐的抓握区域P;指示器71,所述指示器构造成开启以照亮由所述抓握区域设定单元设定的所述推荐的抓握区域;以及指示器控制单元41,所述指示器控制单构造成根据所述行驶控制单元选择的驾驶模式改变所述指示器的控制模式。
根据这种布置,指示器向乘员清楚地指示出推荐的抓握区域,从而乘员能够很容易地找到操作元件的待由乘员抓握的区域,从而能够顺利地开始对操作元件进行驱动操作。另外,通过根据驾驶模式改变指示器的控制模式,能够将指示器切换到适合驾驶模式的状态。
在上述布置中,优选地,所述行驶信息获取单元构造成获取所述车辆的预期轨迹作为所述车辆的所述行驶信息,并且所述抓握区域设定单元构造成基于所述行驶信息获取单元获取的所述车辆的所述预期轨迹来设定所述推荐的抓握区域。
根据这种布置,能够根据车辆的预期轨迹设定推荐的抓握区域,从而使乘员能够更顺利地开始对操作元件进行驱动操作。
在上述布置中,优选地,所述操作元件包括环形的抓握部33,所述指示器包括沿所述抓握部环形布置的多个光源71A,并且在所述车辆的所述预期轨迹为平直轨迹的情况下,所述抓握区域设定单元将所述推荐的抓握区域沿圆周方向设定在所述抓握部的整个区域中,并且所述多个光源全部开启。
根据这种布置,在车辆的预期轨迹为平直轨迹的情况下,可以清楚地指示乘员能够抓握操作元件的任何区域。
在上述布置中,优选地,所述操作元件包括环形的抓握部,所述指示器包括沿所述抓握部环形布置的多个光源,并且在所述车辆的所述预期轨迹为转弯轨迹的情况下,所述抓握区域设定单元将所述推荐的抓握区域沿圆周方向设定在所述抓握部的一部分中,并且所述多个光源中的一部分光源开启。
根据这种布置,在车辆的预期轨迹为转弯轨迹的情况下,可以清楚地指示出操作元件的待由乘员抓握的区域。
在上述布置中,优选地,当所述车辆在转弯轨迹上行驶时,所述抓握区域设定单元设定在所述车辆的所述预期轨迹从所述转弯轨迹改变为平直轨迹的点处所述操作元件的至少一个适当抓握区域Q,并基于所述适当抓握区域设定所述推荐的抓握区域。
根据这种布置,推荐的抓握区域能够被设定成使得当车辆的预期轨迹从转弯轨迹改变为平直轨迹时,乘员抓握操作元件的适当抓握区域。
在上述布置中,优选地,所述至少一个推荐的抓握区域包括多个推荐的抓握区域,所述行驶信息获取单元构造成在规定时间内获取所述车辆的预期减速度作为所述车辆的所述行驶信息,并且在所述行驶信息获取单元获取到等于或大于规定阈值的所述预期减速度的情况下,所述抓握区域设定单元将所述多个推荐的抓握区域设定在所述操作元件的两个横向侧部的相应的规定位置处。
根据这种安排,可以根据车辆的制动,提示乘员抓握操作元件的适当区域。
在上述布置中,优选地,所述行驶信息获取单元构造成获取所述车轮的所述转向角作为所述车辆的所述行驶信息,并且所述抓握区域设定单元构造成基于由所述行驶信息获取单元获取的所述车轮的所述转向角来设定所述推荐的抓握区域。
根据这种布置,能够根据车轮的转向角设定推荐的抓握区域,使乘员能够更顺利地开始对操作元件进行驱动操作。
在上述布置中,优选地,所述的车辆控制系统还包括:所述车辆控制系统还包括:乘员检测单元26、35、36、37,所述乘员检测单元构造成检测所述乘员的驾驶状态;以及传动比设定单元75,所述传动比设定单元构造成基于由所述乘员检测单元检测的所述乘员的所述驾驶状态来设定传动比,所述传动比是所述转向装置的控制量与所述操作元件的操作量的比率,其中,所述抓握区域设定单元构造成基于所述车辆的所述行驶信息和所述传动比来设定所述推荐的抓握区域。
根据这种布置,能够不仅根据车辆的行驶信息还根据传动比来设定推荐的抓握区域,从而使乘员能够更顺利地开始对操作元件开始驱动操作。
在上述布置中,优选地,所述乘员检测单元包括触摸传感器35、36、37,该触摸传感器构造成检测所述乘员对所述操作元件的接触,并且所述传动比设定单元构造成基于来自所述触摸传感器的信号来估计所述操作元件和所述乘员的接触面积,并基于所估计的接触面积来设定所述传动比。
根据这种布置,能够基于操作元件和乘员的接触面积适当地设定传动比。
在上述布置中,优选地,所述乘员检测单元包括构造成捕获所述乘员的图像的图像捕获装置26,并且所述传动比设定单元构造成基于所述图像捕获装置捕获的所述乘员的图像来估计所述乘员的视线方向,并根据所估计的视线方向来设定所述传动比。
根据这种布置,能够基于乘员的视线方向适当设定传动比。
在上述布置中,优选地,所述车辆控制系统还包括:图像捕获装置26,所述图像捕获装置构造成捕获所述乘员的至少一个手臂和所述操作元件的图像;以及接近确定单元74,所述接近确定单元构造成基于所述图像捕获装置捕获的图像来确定所述乘员的所述手臂是否已经接近所述操作元件,其中,在所述接近确定单元确定所述乘员的所述手臂已经接近所述操作元件的情况下,所述指示器开启。
根据这种布置,能够防止指示器不必要地开启,并且乘员能够容易地注意到推荐的抓握位置。
在上述布置中,优选地,所述接近确定单元构造成基于由所述图像捕获装置捕获的所述图像来识别所述乘员的已经接近所述操作元件的所述至少一个手臂的数量和位置,并且所述抓握区域设定单元构造成基于由所述接近确定单元确定的所述乘员的所述手臂的数量和位置来设定所述推荐的抓握区域。
根据这种布置,推荐的抓握区域是根据乘员的已经接近操作元件的手臂的数量和位置来设定的,从而乘员能够更容易地找到操作元件的待抓握区域,并因此能够更顺利地开始对操作元件进行驱动操作。
在上述布置中,优选地,所述车辆控制系统还包括抓握传感器35、36、37,所述抓握传感器构造成检测所述操作元件被所述乘员抓握,其中,在所述指示器开启后所述抓握传感器没有检测到所述推荐的抓握区域被所述乘员抓握的情况下,所述指示器保持接通规定时段,并且在所述指示器开启后所述抓握传感器检测到所述推荐的抓握区域被所述乘员抓握的情况下,所述指示器关闭。
根据这种布置,在乘员没有抓握推荐的抓握区域的情况下,指示器保持接通规定时段,从而提示使用者抓握推荐的抓握区域。另一方面,在乘员抓握推荐的抓握区域的情况下,指示器关闭,从而防止指示器不必要地开启。
在上述安排中,优选地,在所述行驶控制单元选择所述手动驾驶模式的状态下,所述指示器控制单元选择所述指示器保持关闭的第一控制模式,并且在所述行驶控制单元选择所述自主驾驶模式的状态下,所述指示器控制单元选择所述指示器至少暂时保持接通的第二控制模式。
根据这种布置,在行驶控制单元选择手动驾驶模式的状态下,指示器保持关闭,从而防止指示器不必要地开启。另一方面,在行驶控制单元选择自主驾驶模式的状态下,指示器向乘员清楚地指示推荐的抓握区域,从而乘员能够容易地找到操作元件的待由乘员抓握的区域。
因此,根据以上布置,能够提供一种车辆控制系统,该系统通过清楚地指示出操作元件的待由乘员抓握的区域,使乘员能够顺利地开始对操作元件进行驱动操作。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的车辆控制系统的框图;
图2是车辆的前部的平面图;
图3是车辆的前部的立体图;
图4是操作元件和移动装置的侧视图;
图5是操作元件和移动装置的后视图;
图6是示出设置在操作元件中的第一至第三电容传感器之间的位置关系的说明图;
图7是沿图5的线VII-VII剖切的剖视图;
图8A至图8C是示出指示器的照明控制的第一实施例的后视图;
图9是示出在指示器的照明控制的第二实施例中车辆的行驶路径的平面图;
图10A和图10B是示出指示器的照明控制的第二实施例的后视图;
图11是示出指示器的照明控制的第三实施例的后视图;
图12A和图12B是示出指示器的照明控制的第四实施例的后视图;以及
图13是示出指示器的照明控制的第五实施例的后视图。
具体实施方式
下面,将参照附图描述根据本发明的车辆控制系统1的一个实施方式。适当附加至图2和后续附图的箭头Fr、Re、L、R、U和Lo分别表示其中设置有车辆控制系统1的车辆2的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧和下侧。在本实施方式中,将横向定义为车辆2的车辆宽度方向,并将前后方向定义为车辆2的车辆长度方向。
<车辆控制系统1的构造>
如图1中所示,车辆控制系统1设置在能够自主驾驶的车辆2中。车辆2既可以在乘员X主要进行驾驶操作的手动驾驶模式下行驶,也可以在车辆2(更具体地,后述的控制装置11)主要进行驾驶操作的自主驾驶模式下行驶。车辆2包括:转向装置4,其构造成使车辆2的车轮3转向;驱动装置5,其构造成使车轮3旋转;以及制动装置6,其构造成向车轮3施加制动。
转向装置4是构造成改变车轮3的转向角的装置,并且包括电动马达和转向机构,该转向机构被构造成借助电动马达的驱动力使车轮3转向。转向机构包括例如齿条-小齿轮机构。驱动装置5是构造成使车轮3旋转的装置,并且包括电动马达和内燃机中的至少一者。驱动装置5还包括传动机构,该传动机构构造成将电动马达和内燃机中的所述至少一者的驱动力传递至车轮3。如果驱动装置5包括内燃机,则驱动装置5可以通过发动机制动对车轮3施加制动。如果驱动装置5包括电动马达,则驱动装置5可以通过再生制动对车轮3施加制动。制动装置6是构造成对车轮3施加阻力从而停止车轮3旋转的装置。制动装置6包括:电动马达;液压产生装置,其构造成在电动马达被驱动时产生液压;以及制动钳,其在接收到来自液压产生装置的液压时将制动衬块压向制动转子。
车辆控制系统1包括设置有各种传感器的操作元件10和连接至该操作元件10的控制装置11。操作元件10是构造成接收乘员X的驾驶操作以使车辆2转向的装置。操作元件10可以包括例如方向盘或控制杆。操作元件10的轮廓可以形成为诸如圆形、矩形、通过切掉圆形的一部分而形成的形状或者通过组合左、右弧形部分以及上下直线部分而形成的形状之类的形状。控制装置11包括诸如CPU之类的硬件处理器。控制装置11包括行驶控制单元12、移动控制单元13和信号处理单元14。信号处理单元14构造成基于来自操作元件10的信号检测乘员X输入的操作,并且行驶控制单元12构造成根据信号处理单元14检测到的操作输入来控制转向装置4、驱动装置5和制动装置6中的至少一者。移动控制单元13构造成根据信号处理单元14检测到的操作输入来控制操作元件10的移动。
如图2和图3中所示,车辆2的车厢17设置有乘员座椅61,在该乘员座椅61上坐有对操作元件10进行驾驶操作的至少一名乘员X(图2中示出了两名乘员X)。乘员座椅61例如是具有用于多个人的就坐空间的长凳座椅,并且沿横向方向延伸。通过以此方式将这样的长凳座椅用作乘员座椅61,能够提高乘员X的乘坐位置在横向方向上的自由度。乘员座椅61经由基座构件(未示出)附接至车辆2的车身15的前部。乘员座椅61包括:座椅垫62,乘员X就座于其上;以及座椅靠背63,其邻近座椅垫62设置在座椅垫62的后上侧,以从后侧支撑乘员X。座椅垫62和座椅靠背63均在横向方向上具有预定的宽度(例如,用于多个乘员X的宽度)。
如图3和图4中所示,操作元件10经由移动装置16由车身15的前部支撑。移动装置16包括:一对前后轨道21,其设置在车身的前部上并沿横向方向延伸;滑块22,其在前后方向上延伸以设置在一对前后轨道21之间;臂23,其从滑块22向后延伸;以及基座24,其设置在臂23的后端并附接至操作元件10。
一对前后轨道21支撑滑块22,使得滑块22可在横向方向上移动。一对前后轨道21和滑块22设置在仪表板18的前面,仪表板18形成车辆2的车厢17的前壁。因此,车辆2的车厢17中的乘员X看不见或几乎看不到一对前后轨道21和滑块22,从而改善了车辆2的设计。
臂23包括关节25,并且在关节25弯曲成使得臂23向下突出的状态下穿过仪表板18下方。臂23在前后方向上可拉伸,从而支撑基座24,使得基座24可相对于滑块22在前后方向上移动。
基座24的上表面上设置有图像捕获装置26,该图像捕获装置26用于捕获座椅垫62的上方空间的图像。该图像捕获装置26在操作元件10的前面定位成与操作元件10相邻。
如图1中所示,移动装置16包括滑块驱动机构27和臂驱动机构28。滑块驱动机构27构造成借助电动马达使滑块22相对于轨道21在横向方向上移动。由此,滑块22、臂23、基座24以及操作元件10相对于车身15在横向方向上移动。臂驱动机构28构造成通过利用电动马达使关节25弯曲来改变臂23在前后方向上的拉伸度。由此,基座24和操作元件10相对于车身15在前后方向上移动。如上所述,移动装置16构造成使操作元件10相对于车身15在横向方向和前后方向上移动。
移动装置16还包括位置传感器29,该位置传感器29构造成检测操作元件10在前后方向上的位置。例如,位置传感器29附接至形成臂驱动机构28的电动马达,或者附接至臂23的关节25之一。位置传感器29可以是例如电位计或旋转编码器。
如图3至图5中所示,操作元件10包括:毂31,其可旋转地设置在基座24上;盘32(轮辐),其与毂31同轴地设置在毂31的外圆周上;以及环33,其设置在盘32的外圆周上。盘32形成为圆盘形。在本实施方式中,盘32沿操作元件10(毂31)的转动轴线A的方向向基座24的相反侧从毂31径向外延伸,并形成为锥形形状,毂31在其顶部上。环33形成为绕操作元件10(毂31)的转动轴线A的环形形状,并且具有圆形截面。环33的横截面直径大于盘32的厚度。环33用作由乘员X抓握的抓握部分,以在操作元件10上进行转动操作。
毂31包括:面对乘员X侧的面对部31A;以及与面对部31A相对的背面部(未示出)。盘32包括:面对乘员X侧的面对部32A;以及与面对部32A相对的背面部32B。环33包括:面对乘员X侧的面对部33A;与面对部33A相对的背面部33B;设置在面对部33A和背面部33B的外圆周上的外圆周部33C;以及设置在面对部33A和背面部33B的内圆周上的内圆周部33D。更具体地,当用包括环33的外圆周边缘(环33具有绕操作元件10的转动轴线A的最大直径的部分)和环33的内圆周边缘(环33具有绕操作元件10的转动轴线A的最小直径的部分)的平面将环33分成两部分时,布置在基座24侧的部分被定义为背面部33B,而布置在基座24的相反侧的部分被定义为面对部33A。
操作元件10包括:第一表面部10A;与第一表面部10A相对的第二表面部10B;以及设置在第一表面部10A和第二表面部10B的外圆周上的外圆周部10C。第一表面部10A设置在沿操作元件10的转动轴线A的一侧,并形成操作元件10的后表面(前后方向上的一个表面)。第二表面部10B设置在沿操作元件10的转动轴线A的另一侧,并形成操作元件10的前表面(前后方向上的另一表面)。第一表面部10A包括毂31的面对部31A、盘32的面对部32A以及环33的面对部33A。第二表面部10B包括盘32的背面部32B和环33的背面部33B。外圆周部10C包括环33的外圆周部33C。在另一个实施方式中,第一表面部10A可以包括盘32的背面部32B以及环33的背面部33B,并且第二表面部10B可以包括毂31的面对部31A、盘32的面对部32A以及环33的面对部33A。
如图1中所示,操作元件10设置有用作触摸传感器(接触传感器)的第一电容传感器35、第二电容传感器36和第三电容传感器37。操作元件10还设置有转动角传感器38和力传感器39。转动角传感器38构造成检测操作元件10相对于车身15的转动角。转动角传感器38可以是旋转编码器、分解器等。在另一个实施方式中,操作元件10可以设置有陀螺仪传感器,该陀螺仪传感器构造成检测操作元件10的转动速度。
力传感器39可以是已知的压电传感器或已知的应变仪传感器,并且设置在基座24和毂31之间。力传感器39例如是六轴力传感器,其构造成检测向沿转动轴线A的前侧(前后方向上的一侧)、向沿转动轴线A的后侧(前后方向上的另一侧)、向左侧(横向方向上的第一侧)、向右侧(横向方向上的第二侧)、向沿与转动轴线A正交的方向的上侧(上下方向上的一侧)以及向沿与转动轴线A正交的方向的下侧(上下方向上的另一侧)施加至操作元件10的载荷。
如图4、图6和图7中所示,第一电容传感器35至第三电容传感器37是构造成根据电容的变化来检测诸如乘员X的手(手指)之类的物体的接近和接触的触摸传感器。第一电容传感器35至第三电容传感器37设置在操作元件10的环33上。
第一电容传感器35设置在操作元件10的第一表面部10A上,第二电容传感器36设置在操作元件10的第二表面部10B上,并且第三电容传感器37设置在操作元件10的外圆周部10C上。更具体地,第一电容传感器35设置在环33的面对部33A上,第二电容传感器36设置在环33的背面部33B上,并且第三电容传感器37设置在环33的外圆周部33C上。在另一实施方式中,第一电容传感器35也可以设置在环33的背面部33B上,并且第二电容传感器36可以设置环33的面对部33A上。
第一电容传感器35是形成为环形形状并且沿环33的面对部33A与环33同轴地设置的单个传感器。在另一个实施方式中,多个第一电容传感器35可以在圆周方向上沿环33的面对部33A布置。第一电容传感器35优选设置在面对部33A的内圆周侧。更具体地,当在沿操作元件10的转动轴线A的方向观察时,第一电容传感器35优选地设置在相对于穿过环33的宽度方向上的中央部分的中心圆的径向内侧。即,第一电容传感器35优选设置在环33的内圆周部33D上。
第二电容传感器36是形成为环形形状并且沿环33的背面部33B与环33同轴地设置的单个传感器。在另一个实施方式中,多个第二电容传感器36可以在圆周方向上沿环33的背面部33B布置。第二电容传感器36优选沿背面部33B的宽度方向上的中央部分延伸。第二电容传感器36优选具有比第一电容传感器35更大的直径。
第三电容传感器37沿操作元件10的外边缘设置,并且构造成识别乘员X的手的接触位置(乘员X的接触操作的位置)。在另一个实施方式中,单个第三电容传感器37可以沿操作元件10的外边缘延伸,或者多个第三电容传感器37可以沿操作元件10的外边缘分开。在本实施方式中,第三电容传感器37在圆周方向上沿环33的包括环33的外圆周边缘的外圆周部33C布置。第三电容传感器37在圆周方向上均具有相同的角长度,并且以相等的间隔彼此相邻布置。优选地,相邻的第三电容传感器37之间的间隙尽可能小。在本实施方式中,设置了三十六个第三电容传感器37,每个第三电容传感器均具有大约10度的角长度。
第一电容传感器35至第三电容传感器37构造成输出与其电容相对应的信号。第一电容传感器35至第三电容传感器37的电容随着诸如乘员X的手之类的物体接近各个传感器35至37、随着接近的物体的尺寸增大以及随着接近的物体的相对介电常数增大而增大。
第一电容传感器35至第三电容传感器37用作构造成检测乘员X抓握操作元件10的抓握传感器。例如,如果第一电容传感器35和第二电容传感器36中的至少一者的电容增加到规定的参考值或更大,并且等于或超过规定数量的第三电容传感器37的电容增加到规定的参考值或更大,则第一电容传感器35至第三电容传感器37检测出操作元件10被乘员X抓握。在另一个实施方式中,第一电容传感器35至第三电容传感器37可以构造成根据与上述方法不同的检测方法来检测操作元件10被乘员X抓握。
如图5中所示,毂31的面对部31A(毂31的乘员X侧)上设置有作为显示单元的显示器40。显示器40形成为圆形形状,并且占据毂31的面对部31A的面积的50%以上。如图1中所示,显示器40构造成由控制装置11的界面控制单元41控制,由此显示指示车辆2的驾驶模式(自主驾驶模式或手动驾驶模式)、车辆2的行驶方向(未来轨迹)、在车辆2周围行驶的周围车辆的位置、车辆2的速度等的图像。显示器40上显示的图像可以包括数值和符号。
在车身15与操作元件10之间设置有第一反作用力施加装置43(参见图1),该第一反作用力施加装置43被构造成施加对于操作元件10相对于车身15的转动(或转动操作)的反作用力(转动阻力)。第一反作用力施加装置43是例如电动马达,并且构造成将电动马达的旋转力作为对于操作元件10的转动的反作用力施加至操作元件10。在本实施方式中,第一反作用力施加装置43设置在基座24中,并且构造成施加对于毂31相对于基座24的转动的反作用力。第一反作用力施加装置43通过向操作元件10施加足够的转动阻力来限制操作元件10的转动。即,第一反作用力施加装置43用作构造成限制操作元件10相对于车身15的转动的转动限制装置。
车身15与操作元件10之间设置有第二反作用力施加装置44(参见图1),该第二反作用力施加装置44被构造成施加对于操作元件10相对于车身15沿转动轴线A的移动(或移动操作)的反作用力(移动阻力)。第二反作用力施加装置44例如是形成臂驱动机构28的电动马达,并且构造成将电动马达的旋转力施加至操作元件10作为对于操作元件10在前后方向上的移动的反作用力。第二反作用力施加装置44可以通过对操作元件10施加足够的移动阻力来限制操作元件10在前后方向上的移动。即,第二反作用力施加装置44用作构造成限制操作元件10相对于车身15在前后方向上的移动的移动限制装置。
如图1中所示,控制装置11连接至车辆传感器45和外部环境辨识装置46,车辆传感器45构造成检测车辆2的各种状态量,外部环境识别装置46构造成检测车辆2周围的环境信息。车辆传感器45例如包括:车辆速度传感器,其构造成检测车辆2的速度;加速度传感器,其构造成检测车辆2的加速度;以及横摆率传感器,其构造成检测车辆2的横摆率。控制装置11构造成从车辆传感器45获取车辆2的各种状态量。
外部环境辨识装置46构造成获取周围车辆信息和周围环境信息,从而将周围车辆信息和周围环境信息输出至控制装置11。外部环境辨识装置46包括:摄像头47,其构造成捕获车辆2周围的图像;诸如激光或雷达之类的物体检测传感器48,其构造成检测车辆2周围存在的物体;以及导航装置49。外部环境辨识装置46构造成基于由摄像头47捕获的图像识别车道(行驶轨迹)以及车道标记。此外,外部环境辨识装置46构造成基于摄像头47捕获的图像和物体检测传感器48的检测信号获取周围车辆信息,该周围车辆信息包括关于车辆2周围行驶的周围车辆的位置和速度的信息。此外,外部环境辨识装置46构造成基于导航装置49获取的车辆2(即本车辆)的位置、地图信息和关注点(POI),获取周围环境信息,该周围环境信息包括关于车辆正在行驶的第一行驶路径、与第一行驶路径相邻的第二行驶路径、车辆2周围的商店以及车辆2周围的岔路的信息。
<对操作元件10的驱动操作>
操作元件10构造成接收第一驱动操作和第二驱动操作作为驱动操作。第一驱动操作和第二驱动操作均包括彼此不同的加速/减速操作和转向操作。第一驱动操作是通过触摸操作元件10而进行的驱动操作(例如,单点击操作、双点击操作、长按操作和触击操作)。因此,操作元件10根据第一驱动操作的可移动量为零或极小。第二驱动操作是通过使操作元件10转动或移动而进行的驱动操作。因此,操作元件10根据第二驱动操作的可移动量大于操作元件10根据第一驱动操作的可移动量。以此方式,第一驱动操作是对操作元件10的接触操作,而第二驱动操作是对操作元件10的转动操作或移动操作。因此,可以清楚地区分第一驱动操作和第二驱动操作,并避免两者混淆。
第一驱动操作包括乘员X的手在环33的外圆周部33C上沿圆周方向的触击操作。当乘员X的手沿圆周方向触击环33的外圆周部33C时,沿圆周方向布置的第三电容传感器37的电容依次改变。信号处理单元14基于来自第三电容传感器37的信号来检测乘员X在环33上的触击操作。此外,信号处理单元14基于来自第三电容传感器37的信号来检测触击操作的方向和长度(触击长度)。行驶控制单元12可以根据信号处理单元14检测到的触击操作的方向和长度来控制转向装置4,从而使车辆2在车辆宽度方向上移动(偏移),改变车道,并使车辆2向右或向左转弯。
此外,第一驱动操作包括乘员X在环33的面对部33A或背面部33B上的接触操作。该接触操作包括例如单点击操作、双点击操作和长按操作。当乘员X的手在环33的面对部33A或背面部33B上进行接触操作时,第一电容传感器35或第二电容传感器36的电容改变。信号处理单元14基于来自第一电容传感器35或第二电容传感器36的检测信号来确定乘员X的手的接触持续时间和接触次数,从而确定接触操作是单点击操作、双点击操作还是长按操作。
例如,行驶控制单元12响应于面对部33A上的操作执行加速控制,并且响应于背面部33B上的操作执行减速控制。加速控制包括:将车辆2的目标速度从当前值增大预定值的控制;将目标车辆到车辆的距离(即,车辆2(即本车辆)与在车辆2前方行驶的领先车辆之间的距离)从当前值减小预定值的控制;以及从车辆2停止的状态开始车辆2的移动的控制。减速控制包括:将车辆2的目标速度从当前值减小预定值的控制;将目标车辆到车辆的距离从当前值增加预定值的控制;以及从车辆2低速行驶的状态开始停止车辆2的控制。行驶控制单元12可以根据在面对部33A或背面部33B上的操作模式来改变对车辆2的目标速度的执行的控制或其改变量的控制。例如,行驶控制单元12可以使响应于双点击操作的车辆2的目标速度的改变量大于响应于单点击操作的车辆2的目标速度的改变量。另外,在面对部33A或背面部33B上进行长按操作的同时,行驶控制单元12可以继续增大或减小车辆2的目标速度。
第二驱动操作包括绕转动轴线A对操作元件10进行的转动操作和沿转动轴线A对操作元件10进行的移动操作(推/拉操作)。当乘员X对操作元件10进行转动操作时,转动角传感器38检测操作元件10相对于车身15的转动角。信号处理单元14基于来自转动角传感器38的检测信号来获取操作元件10的转动角,并且行驶控制单元12根据获取的转动角控制转向装置4,从而使车辆2的车轮3转向。
当乘员X对操作元件10进行向前侧的移动操作时(即,当乘员X推动操作元件10时),力传感器39检测到向前侧施加至操作元件10的载荷。信号处理单元14基于来自力传感器39的检测信号获取施加至操作元件10的载荷以及载荷的方向,并且行驶控制单元12根据获取的载荷和获取的载荷的方向来控制驱动装置5,从而使车辆2加速。当乘员X对操作元件10进行向后侧的移动操作时(即,当乘员X拉动操作元件10时),力传感器39检测到向后侧施加至操作元件10的载荷。信号处理单元14基于来自力传感器39的检测信号来获取施加至操作元件10的载荷以及载荷的方向,并且行驶控制单元12根据获取的载荷和获取的载荷的方向来控制驱动装置5和制动装置6中的至少一者,从而使车辆2减速。在另一实施方式中,位置传感器29可以检测乘员X对操作元件10的移动操作,并且行驶控制单元12可以基于来自位置传感器29的信号执行车辆2的加速/减速控制。
<车辆2的驾驶模式>
行驶控制单元12构造成在自主驾驶模式和手动驾驶模式之间切换车辆2的驾驶模式。在自主驾驶模式下,行驶控制单元12自动执行转向操作和加速/减速操作。在手动驾驶模式下,乘员X手动进行转向操作和加速/减速操作。
在自主驾驶模式下,行驶控制单元12独立地创建车辆2的未来轨迹,从而控制转向装置4、驱动装置5和制动装置6。然而,即使在自主驾驶模式下,行驶控制单元12也接收乘员X对操作元件10的第一驱动操作,从而使转向装置4、驱动装置5和制动装置6的控制反映乘员X的意图。即,第一驱动操作是自主驾驶模式下的辅助驱动操作。
在手动驾驶模式下,行驶控制单元12根据乘员X对操作元件10的第二驱动操作来控制转向装置4、驱动装置5和制动装置6。即,第二驱动操作是手动驾驶模式下的独立驱动操作。在另一实施方式中,在手动驾驶模式下,行驶控制单元12可以根据乘员X对加速器踏板或制动踏板的按压操作来控制驱动装置5和制动装置6。
<操作元件10的位置>
参照图2,操作元件10可在作为允许位置的第一位置P1、作为允许位置的第二位置P2以及作为限制位置的第三位置P3之间移动。第一位置P1相对于车辆2在横向方向上的中心位于左侧(横向方向上的第一侧),并且第二位置P2相对于车辆2在横向方向上的中心位于右侧(横向方向上的第二侧)。即,第一位置P1和第二位置P2在横向方向上彼此偏移并且彼此分离。第三位置P3位于车辆2在横向方向上的中心。第三位置P3在横向方向上位于第一位置P1和第二位置P2之间(更具体地,在横向方向上位于第一位置P1和第二位置P2的中间),并且与第一位置P1和第二位置P2在横向方向上偏移。第三位置P3在前后方向上比第一位置P1和第二位置P2更靠前。因此,当乘员X未操作操作元件10时(例如,当执行自主驾驶模式时或当乘员X上下车辆2时),操作元件10被移动至第三位置P3,因此,可以使操作元件10和乘员X彼此分离。因此,可以防止操作元件10压迫乘员X。
在操作元件10位于第一位置P1或第二位置P2的状态下,车辆2能够以自主驾驶模式和手动驾驶模式行驶。更具体地,在操作元件10位于第一位置P1或第二位置P2的状态下,行驶控制单元12根据乘员X对模式改变开关51(参见图1)的操作在手动驾驶模式和自主驾驶模式之间切换车辆2的驾驶模式。在操作元件10位于第三位置P3的状态下,车辆2只能以自主驾驶模式行驶,并且不能选择手动驾驶模式。在操作元件10位于第一位置P1与第三位置P3之间或第二位置P2与第三位置P3之间的状态下,车辆2只能以自主驾驶模式行驶,并且不能选择手动驾驶模式。
在操作元件10位于第一位置P1或第二位置P2的状态下,操作元件10可以接收第一驱动操作和第二驱动操作两者。更具体地,在操作元件10位于第一位置P1或第二位置P2并且车辆2的驾驶模式设定为自主驾驶模式的状态下,操作元件10可以接收第一驱动操作。另一方面,在操作元件10位于第一位置P1或第二位置P2并且车辆2的驾驶模式设定为手动驾驶模式的状态下,操作元件10可以接收第二驱动操作。
在操作元件10位于第三位置P3、第一位置P1与第三位置P3之间或者第二位置P2与第三位置P3之间的状态下,将车辆2的驾驶模式设定为自主驾驶模式,并且操作元件10可以接收第一驱动操作而不能接收第二驱动操作。因此,在操作元件10和乘员X彼此分离的第三位置P3,可以防止执行第二驱动操作,这使得操作元件10的可移动量相对较大。因此,可以防止对位于第三位置P3的操作元件10的错误操作。
<转向装置4的控制>
如上所述,操作元件10和转向装置4在机械上相互分离,并形成线控驱动(线控转向)的转向系统。因此,行驶控制单元12可以自由地改变操作元件10的转动角和车轮3的转向角δ之间的关系。即,行驶控制单元12可以使车轮3(车辆2)分别相对于操作元件10的转动角进行转向。
当在行驶控制单元12选择手动驾驶模式的状态下操作元件10相对于基座24(车身15)转动时,转动角传感器38(移动传感器的实施例)检测操作元件10的转动角。行驶控制单元12基于来自转动角传感器38的信号控制转向装置4,从而改变车轮3的转向角δ。
在行驶控制单元12选择自主驾驶模式的状态下,行驶控制单元12基于行驶控制单元12自身产生的车辆2的行驶轨迹控制转向装置4,并改变车轮3的转向角δ。即,无论转动角度传感器38的信号如何,行驶控制单元12都能控制转向装置4。
<指示器71>
参照图1和图5,操作元件10包括指示器71。控制装置11的界面控制单元41(指示器控制单元的实施例)构造成执行指示器71的照明控制。指示器71包括多个第一光源71A和多个第二光源71B。
指示器71的每个第一光源71A均例如由诸如LED之类的电致发光元件(EL元件)构成。第一光源71A例如沿环33环形布置。在另一个实施方式中,一个第一光源71A可以沿环33环形布置。第一光源71A构造成基于来自界面控制单元41的信号开启,以便照亮环33。
指示器71的每个第二光源71B均例如由诸如LED之类的电致发光元件(EL元件)构成。第二光源71B例如沿毂31环形布置。在另一个实施方式中,一个第二光源71B可以沿盘32环形布置。另选地,一个第二光源71B可以沿毂31或盘32环形布置。第二光源71B构造成基于来自界面控制单元41的信号开启,以便照亮毂31和盘32中的至少一者。
<控制装置11>
参照图1,控制装置11包括行驶信息获取单元72,该行驶信息获取单元72构造成从行驶控制单元12获取车辆2的预期轨迹作为车辆2的行驶信息。例如,行驶控制单元12可以基于导航装置49获取的车辆2(即,本车辆)的位置和地图信息和/或基于摄像头47捕获的图像来创建车辆2的预期轨迹。
控制装置11包括抓握区域设定单元73,该抓握区域设定单元73构造成基于由行驶信息获取单元72获取的车辆2的预期轨迹来设定操作元件10的要由乘员X抓握的至少一个推荐的抓握区域P(将在稍后描述)。
控制装置11包括接近确定单元74,该接近确定单元74构造成基于由图像捕获装置26捕获的乘员X的手臂和操作元件10的图像来确定乘员X的至少一个手臂是否已经接近操作元件10。例如,在从乘员X的手臂到操作元件10的前后方向上的距离大于规定参考距离的情况下,接近确定单元74确定乘员X的手臂尚未接近操作元件10。另一方面,在从乘员X的手臂到操作元件10的前后方向上的距离成为等于或小于规定参考距离的情况下,接近确定单元74确定乘员X的手臂已经接近操作元件10。
控制装置11包括传动比设定单元75,该传动比设定单元75构造成基于由第一电容传感器35至第三电容传感器37(乘员检测单元的实施例)检测到的乘员X对操作元件10的接触状态(乘员X的驾驶状态的实施例)来估计操作元件10和乘员X的接触面积S。例如,随着检测乘员X对操作元件10的接触的第三电容传感器37的数量减少,由传动比设定单元75估计的接触面积S减少。传动比设定单元75构造成基于估计的接触面积S来设定传动比R(转向装置4的控制量与操作元件10的操作量的比率)。例如,随着接触面积S减小,由传动比设定单元75设定的传动比R减小。从而,能够基于接触面积S适当地设定传动比R。
在另一个实施方式中,传动比设定单元75可以基于由图像捕获装置26(乘员检测单元的实施例)捕获的乘员X的图像(乘员X的驾驶状态的实施例)来估计乘员X的视线方向,从而根据估计的乘员X的视线方向来设定传动比R。例如,在乘员X的视线方向与操作元件10的操作方向不匹配的情况下,与乘员X的视线方向与操作元件10的操作方向匹配的情况相比,传动比设定单元75将传动比R设定得更低。另选地,在乘员X的视线方向不朝前定向的情况下,与乘员X的视线方向朝前定向的情况相比,传动比设定单元75将传动比R设定得更低。从而,能够基于乘员X的视线方向适当地设定传动比R。
在另一个实施方式中,传动比设定单元75可以基于由图像捕获装置26(乘员检测单元的实施例)捕获的乘员X的图像(乘员X的驾驶状态的实施例),获取乘员X相对于操作元件10的侧向偏移量,因而基于以上偏移量设定传动比R。例如,随着乘员X相对于操作元件10的横向偏移量增加,由传动比设定单元75设定的传动比R减小。从而,能够基于乘员X相对于操作元件10的横向偏移量适当地设定传动比R。
<指示器71的照明控制的第一实施例>
接下来,将参照图8A至8C描述指示器71的照明控制的第一实施例。如上所述,指示器71包括多个第一光源71A和多个第二光源71B。在下文中,将仅描述第一光源71A,而省略对第二光源71B的描述。附加于图8B和图8C中的每个第一光源71A的阴影线指示该第一光源71A保持接通(或开启)。此外,附加于图8B和图8C中的环33的许多点指示至少一个推荐的抓握区域P。
在行驶控制单元12选择手动驾驶模式的状态下,界面控制单元41选择指示器71的第一控制模式。在指示器71的第一控制模式下,乘员X已经抓握操作元件10,因而几乎不需要向乘员X清楚地指示推荐的抓握区域P。因此,界面控制单元41使所有第一光源71A保持关闭(参见图8A)。从而,可以防止指示器71不必要地开启。
此外,在行驶控制单元12选择自主驾驶模式的状态下,界面控制单元41选择指示器71的第二控制模式。在该指示器71的第二控制模式下,在接近确定单元74确定乘员X的手臂尚未接近操作元件10的情况下,几乎不需要向乘员X清楚地指示推荐的抓握区域P。因此,界面控制单元41使所有的第一光源71A保持关闭(参见图8A)。从而,可以防止指示器71不必要地开启。
另一方面,在指示器71的第二控制模式下,在接近确定单元74确定乘员X的手臂已经接近操作元件10的情况下,非常需要向乘员X清楚地指示推荐的抓握区域P。因此,如下面详细描述的那样,界面控制单元41开启全部或部分第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P(参见图8B和图8C)。以此方式,当接近确定单元74确定乘员X的手臂已经接近操作元件10时,全部或部分第一光源71A开启,从而乘员X能够容易地注意到推荐的抓握区域P。
例如,在行驶信息获取单元72获取直线轨迹作为车辆2的预期轨迹的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P沿圆周方向设定在环33的整个区域内(参见图8B)。因此,界面控制单元41开启所有的第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P。因此,可以清楚地指示乘员X能够抓握环33的任何区域。
另一方面,在行驶信息获取单元72获取转弯轨迹作为车辆2的预期轨迹的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P沿圆周方向设定在环33的一部分中。例如,在行驶信息获取单元72获取向左的转弯轨迹作为车辆2的预期轨迹的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在环33的右上部分和左下部分中(参见图8C)。因此,界面控制单元41开启部分第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P。因此,在车辆2的预期轨迹为转弯轨迹的情况下,可以清楚地指示操作元件10的要被乘员X抓握的区域。
在第一电容传感器35至第三电容传感器37在界面控制单元41开启全部或部分第一光源71A之后没有检测到乘员X抓握推荐的抓握区域P的情况下,界面控制单元41使全部或部分第一光源71A保持打开规定时段。因此,乘员X能够被提示抓握推荐的抓握区域P。另一方面,在第一电容传感器35至第三电容传感器37在界面控制单元41开启全部或部分第一光源71A之后检测到乘员X抓握推荐的抓握区域P的情况下,界面控制单元41关闭全部第一光源71A。从而,可以防止指示器71不必要地开启。
如上所述,在指示器71的照明控制的第一实施例中,界面控制单元41在行驶控制单元12选择自主驾驶模式的状态下(即,在界面控制单元41选择第二控制模式的状态下)开启第一光源71A,以便照亮至少一个推荐的抓握区域P。因此,当车辆2的驾驶模式从自主驾驶模式切换为手动驾驶模式时,乘员X能够容易地找到操作元件10的待抓握区域,并因此能够顺利地开始对操作元件10进行驱动操作。此外,界面控制单元41根据行驶控制单元12选择的驾驶模式改变指示器71的控制模式,并因此能够将指示器71切换到适合驾驶模式的照明状态。
另外,在指示器71的照明控制的第一实施例中,行驶信息获取单元72获取车辆2的预期轨迹作为车辆2的行驶信息,并且抓握区域设定单元73基于由行驶信息获取单元72获取的车辆2的预期轨迹设定至少一个推荐的抓握区域P。因此,能够根据车辆2的预期轨迹设定推荐的抓握区域P,从而使乘员X能够更顺利地开始对操作元件10进行驱动操作。
<指示器71的照明控制的第二实施例>
接下来,将参照图9、图10A和图10B来描述指示器71的照明控制的第二实施例。对照明控制的第二实施例的描述可能与对其第一实施例的描述重复,将适当地省略重复部分的描述。
图9示出了车辆2行驶的行驶路径L。行驶路径L包括两个平直区段L1和在两个平直区段L1之间提供的一个弯曲区段L2。假设车辆2沿着虚线箭头所指示的方向遵照行驶路径L行驶。
当车辆2在弯曲区段L2内的点A处行驶时(即,当车辆2在转弯轨迹上行驶时),行驶信息获取单元72获取转弯轨迹作为车辆2的行驶轨迹(车辆2的行驶信息的实施例)。在这样的情况下,抓握区域设定单元73首先设定在点B处操作元件10要被乘员X抓握的适当抓握区域Q(参见图10A)。点B是即将到来的平直区段L1和弯曲区段L2之间的边界点(即,车辆2的预期轨迹从转弯轨迹改变为平直轨迹的点)。例如,抓握区域设定单元73将适当的抓握区域Q设定在环33的两个横向侧部的竖向中央区域。在另一个实施方式中,抓握区域设定单元73可以将适当的抓握区域Q设定在环33的两个横向侧部的上部区域。
随后,抓握区域设定单元73基于来自导航装置49的地图信息获取弯曲区段L2的曲率半径r(例如,从弯曲区段L2的曲率中心Z1到弯曲区段L2的外边缘Z2的距离),从而通过计算曲率半径r的倒数获取弯曲区段L2的曲率。接着,抓握区域设定单元73基于传动比R和弯曲区段L2的曲率,估算当车辆2的预期轨迹从转弯轨迹改变为平直轨迹时操作元件10的转动角RA。例如,随着传动比R减小,由抓握面积设定单元73估计的操作元件10的转动角RA增大。此外,随着弯曲区段L2的曲率增大,由抓握区域设定单元73估计的操作元件10的转动角RA增大。
此外,抓握区域设定单元73基于弯曲区段L2的弯曲方向,估计当车辆2的预期轨迹从转弯轨迹改变为平直轨迹时操作元件10的转动方向RD。例如,在弯曲区段L2向左弯曲的情况下,抓握区域设定单元73估计操作元件10的转动方向RD为从乘员X观察的情况下的顺时针方向。另一方面,在弯曲区段L2向右弯曲的情况下,抓握区域设定单元73估计操作元件10的转动方向RD为从乘员X观察的情况下的逆时针方向。
接着,抓握区域设定单元73基于操作元件10的估计转动角RA和估计转动方向RD以及适当抓握区域Q来设定推荐的抓握区域P(参见图10B)。例如,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在沿与转动方向RD相反的方向从适当抓握区域Q转动(或转移)了转动角RA的区域。因此,推荐的抓握区域P可以设定成使得当车辆2的预期轨迹从转弯轨迹改变为平直轨迹时乘员X抓握适当的抓握区域Q。
如上所述,在指示器71的照明控制的第二实施例中,抓握区域设定单元73基于车辆2的行驶轨迹和传动比R设定至少一个推荐的抓握区域P,因此,不仅根据车辆2的行驶轨迹,而且根据传动比R设定推荐的抓握区域P,从而使乘员X能够更顺利地开始对操作元件10进行驱动操作。
<指示器71的照明控制的第三实施例>
接下来,将参照图11描述指示器71的照明控制的第三实施例。对照明控制的第三实施例的描述可能与对其第一实施例的描述重复,将适当地省略重复部分的描述。
在指示器71的照明控制的第三实施例中,行驶信息获取单元72基于来自包括在车辆传感器45中的加速传感器的信号,获取车辆2在规定时间内的预期减速度(以下简称为“预期减速度”)作为车辆2的行驶信息。在另一个实施方式中,行驶信息获取单元72可以基于来自包括在车辆传感器45中的加速传感器的信号获取车辆2在规定时间内的预期加速度作为车辆2的行驶信息。
在行驶信息获取单元72获取等于或大于规定阈值的预期减速度的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在操作元件10的两个横向侧部的相应的规定位置(例如,竖向中央位置)处(参见图11)。界面控制单元41开启部分第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P。
如上所述,在指示器71的照明控制的第三实施例中,在行驶信息获取单元72获取等于或大于规定阈值的预期减速度的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在操作元件10的两个横向侧部的相应的规定位置处。因此,可以提示乘员X根据车辆2的制动来抓握操作元件10的适当区域。
<指示器71的照明控制的第四实施例>
接下来,将参照图12A和图12B描述指示器71的照明控制的第四实施。对照明控制的第四实施例的描述可能与对其第一实施例的描述重复,将适当地省略重复部分的描述。
在指示器71的照明控制的第四实施例中,接近确定单元74基于由图像捕获装置26捕获的图像识别乘员X的已经接近操作元件10的至少一个手臂的数量(一个或两个)以及位置。抓握区域设定单元73基于由接近确定单元74识别的乘员X的手臂的数量和位置,设定至少一个推荐的抓握区域P。
例如,在接近确定单元74识别到乘员X的在操作元件10的横向中央的右侧的一个手臂的情况下,抓握区域设定单元73仅在环33的右侧部中设定一个推荐的抓握区域P(参见图12A)。界面控制单元41开启部分第一光源71a,以便照亮推荐的抓握区域P。
另一方面,在接近确定单元74识别到乘员X在操作元件10的横向中央的两个横向侧部的两个手臂的情况下,抓握区域设定单元73将一个推荐的抓握区域P设定在环33的右侧部中并且将另一个推荐的抓握区域P设定在环33的左侧部中(参见图12B)。界面控制单元41开启部分第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P。
如上所述,在指示器71的照明控制的第四实施例中,抓握区域设定单元73基于由接近确定单元74识别到的乘员X的手臂的数量和位置设定至少一个推荐的抓握区域P。因此,根据乘员X的已经接近操作元件10的手臂的数量和位置设定推荐的抓握区域P,从而乘员X能够更容易地找到操作元件10的待抓握区域,并因此能够更顺利地开始对操作元件10进行驱动操作。
<指示器71的照明控制的第五实施例>
接下来,将参照图13描述指示器71的照明控制的第五实施例。对照明控制的第五实施例的描述可能与对其第一实施例的描述重复,将适当地省略重复部分的描述。
在指示器71的照明控制的第五实施例中,行驶信息获取单元72基于来自转向角传感器84的信号获取车轮3的转向角δ作为车辆2的行驶信息(参见图1)。
抓握区域设定单元73通过将车轮3的转向角δ乘以传动比R的倒数来计算适当的抓握角CA。例如,在车轮3的转向角δ为逆时针方向6度并且传动比R为0.2的情况下,抓握区域设定单元73计算出适当抓握角CA为逆时针方向30(=6×(1/0.2))度(参见图13)。
接着,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在从规定的参考抓握区域S(例如,环33的两个横向侧部的竖向中央区域)转动(或转移)适当的抓握角CA的位置处。例如,在适当的抓握角CA为逆时针方向30度的情况下,抓握区域设定单元73将推荐的抓握区域P设定在从参考抓握区域S沿逆时针方向转动(或转移)30度的位置处(参见图13)。界面控制单元41开启部分第一光源71A,以便照亮推荐的抓握区域P。
如上所述,在指示器71的照明控制的第五实施例中,行驶信息获取单元72获取车轮3的转向角δ作为车辆2的行驶信息,并且抓握区域设定单元73基于车轮3的转向角δ设定推荐的抓握区域P。因此,可以根据车轮3的转向角δ设定推荐的抓握区域P,使乘员X能够更顺利地开始对操作元件10进行驱动操作。
<其他变型例>
在指示器71的照明控制的第一至第五实施例中,仅通过使用第一光源71A来照亮至少一个推荐的抓握区域P。另一方面,在另一个实施方式中,可以通过使用第一光源71A和第二光源71B来照亮推荐的抓握区域P。在再一个实施方式中,显示器40可以在第一光源71A照亮推荐的抓握区域P的同时显示推荐的抓握区域P。通过显示器40以这种方式显示推荐的抓握区域P,可以显示乘员X的手臂的复杂移动(例如,乘员X的手臂交叉的移动)。
前面已经描述了本发明的具体实施方式,但本发明不应受到上述实施方式的限制,在本发明的范围内可以进行各种变型和变更。

Claims (14)

1.一种车辆控制系统,所述车辆控制系统包括:
转向装置,所述转向装置构造成改变车轮的转向角;
操作元件,所述操作元件设置成能相对于车身移动,并构造成接收乘员的驱动操作;
移动传感器,所述移动传感器构造成检测所述操作元件的移动;
行驶控制单元,所述行驶控制单元构造成选择手动驾驶模式以基于来自所述移动传感器的信号控制所述转向装置,或者选择自主驾驶模式以控制所述转向装置而不管来自所述移动传感器的信号如何;
行驶信息获取单元,所述行驶信息获取单元构造成获取车辆的行驶信息;
抓握区域设定单元,所述抓握区域设定单元构造成基于由所述行驶信息获取单元获取的所述车辆的所述行驶信息来设定所述操作元件的至少一个推荐的抓握区域;
指示器,所述指示器构造成开启以照亮由所述抓握区域设定单元设定的所述推荐的抓握区域;以及
指示器控制单元,所述指示器控制单构造成根据所述行驶控制单元选择的驾驶模式改变所述指示器的控制模式。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统,其中,所述行驶信息获取单元构造成获取所述车辆的预期轨迹作为所述车辆的所述行驶信息,并且
所述抓握区域设定单元构造成基于所述行驶信息获取单元获取的所述车辆的所述预期轨迹来设定所述推荐的抓握区域。
3.根据权利要求2所述的车辆控制系统,其中,所述操作元件包括环形的抓握部,
所述指示器包括沿所述抓握部环形布置的多个光源,并且
在所述车辆的所述预期轨迹为平直轨迹的情况下,所述抓握区域设定单元将所述推荐的抓握区域沿圆周方向设定在所述抓握部的整个区域中,并且所述多个光源全部开启。
4.根据权利要求2所述的车辆控制系统,其中,所述操作元件包括环形的抓握部,
所述指示器包括沿所述抓握部环形布置的多个光源,并且
在所述车辆的所述预期轨迹为转弯轨迹的情况下,所述抓握区域设定单元将所述推荐的抓握区域沿圆周方向设定在所述抓握部的一部分中,并且所述多个光源中的一部分光源开启。
5.根据权利要求2所述的车辆控制系统,其中,当所述车辆在转弯轨迹上行驶时,所述抓握区域设定单元设定在所述车辆的所述预期轨迹从所述转弯轨迹改变为平直轨迹的点处所述操作元件的至少一个适当抓握区域,并基于所述适当抓握区域设定所述推荐的抓握区域。
6.根据权利要求1所述的车辆控制系统,其中,所述至少一个推荐的抓握区域包括多个推荐的抓握区域,
所述行驶信息获取单元构造成在规定时间内获取所述车辆的预期减速度作为所述车辆的所述行驶信息,并且
在所述行驶信息获取单元获取到等于或大于规定阈值的所述预期减速度的情况下,所述抓握区域设定单元将所述多个推荐的抓握区域设定在所述操作元件的两个横向侧部的相应的规定位置处。
7.根据权利要求1所述的车辆控制系统,其中,所述行驶信息获取单元构造成获取所述车轮的所述转向角作为所述车辆的所述行驶信息,并且
所述抓握区域设定单元构造成基于由所述行驶信息获取单元获取的所述车轮的所述转向角来设定所述推荐的抓握区域。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的车辆控制系统,所述车辆控制系统还包括:
乘员检测单元,所述乘员检测单元构造成检测所述乘员的驾驶状态;以及
传动比设定单元,所述传动比设定单元构造成基于由所述乘员检测单元检测的所述乘员的所述驾驶状态来设定传动比,所述传动比是所述转向装置的控制量与所述操作元件的操作量的比率,
其中,所述抓握区域设定单元构造成基于所述车辆的所述行驶信息和所述传动比来设定所述推荐的抓握区域。
9.根据权利要求8所述的车辆控制系统,其中,所述乘员检测单元包括触摸传感器,该触摸传感器构造成检测所述乘员对所述操作元件的接触,并且
所述传动比设定单元构造成基于来自所述触摸传感器的信号来估计所述操作元件和所述乘员的接触面积,并基于所估计的接触面积来设定所述传动比。
10.根据权利要求8所述的车辆控制系统,其中,所述乘员检测单元包括构造成捕获所述乘员的图像的图像捕获装置,并且
所述传动比设定单元构造成基于所述图像捕获装置捕获的所述乘员的图像来估计所述乘员的视线方向,并根据所估计的视线方向来设定所述传动比。
11.根据权利要求1至7中的任一项所述的车辆控制系统,所述车辆控制系统还包括:
图像捕获装置,所述图像捕获装置构造成捕获所述乘员的至少一个手臂和所述操作元件的图像;以及
接近确定单元,所述接近确定单元构造成基于所述图像捕获装置捕获的图像来确定所述乘员的所述手臂是否已经接近所述操作元件,
其中,在所述接近确定单元确定所述乘员的所述手臂已经接近所述操作元件的情况下,所述指示器开启。
12.根据权利要求11所述的车辆控制系统,其中,所述接近确定单元构造成基于由所述图像捕获装置捕获的所述图像来识别所述乘员的已经接近所述操作元件的所述至少一个手臂的数量和位置,并且
所述抓握区域设定单元构造成基于由所述接近确定单元确定的所述乘员的所述手臂的数量和位置来设定所述推荐的抓握区域。
13.根据权利要求1至7中的任一项所述的车辆控制系统,所述车辆控制系统还包括抓握传感器,所述抓握传感器构造成检测所述操作元件被所述乘员抓握,
其中,在所述指示器开启后所述抓握传感器没有检测到所述推荐的抓握区域被所述乘员抓握的情况下,所述指示器保持接通规定时段,并且
在所述指示器开启后所述抓握传感器检测到所述推荐的抓握区域被所述乘员抓握的情况下,所述指示器关闭。
14.根据权利要求1至7中的任一项所述的车辆控制系统,其中,在所述行驶控制单元选择所述手动驾驶模式的状态下,所述指示器控制单元选择所述指示器保持关闭的第一控制模式,并且
在所述行驶控制单元选择所述自主驾驶模式的状态下,所述指示器控制单元选择所述指示器至少暂时保持接通的第二控制模式。
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