DE102015223678A1

DE102015223678A1 - Fahrunterstützungsvorrichtung, fahrunterstützungsverfahren und fahrunterstützungsprogramm

Info

Publication number: DE102015223678A1
Application number: DE102015223678.1A
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Muramatsu
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2016-06-09
Also published as: JP6079761B2; JP2016110336A; US20160159370A1; US9637135B2

Abstract

Eine Fahrunterstützungsvorrichtung (10) beinhaltet: einen Wechselinformationserlangungsabschnitt (12), der Wechselinformationen erlangt, die einen Wechsel von einem ersten Fahrtbetriebszustand in einen zweiten Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; einen Spannungsgradinformationserlangungsabschnitt (28), der Informationen erlangt, die einen Spannungsgrad (G) des Insassen angeben; einen Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32), der einen Wahrnehmungszustand präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird; und einen Controller (12), der in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, veranlasst, dass ein erster Wahrnehmungszustand (St) entsprechend dem Spannungsgrad (G) durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) als der Wahrnehmungszustand (S) präsentiert wird, und veranlasst, dass die Präsentation durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt vom ersten Wahrnehmungszustand (St) in einen zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die hierin offenbarte Technologie betrifft eine Fahrunterstützungsvorrichtung, ein Fahrunterstützungsverfahren und ein Fahrunterstützungsprogramm.
Stand der Technik
Es wurde eine Technologie zum Unterstützen eines Fahrens eines Fahrzeugs durch einen Insassen (beispielsweise einen Fahrer) vorgeschlagen. Eine Vorrichtung, die, um Sicherheit automatischer Fahrsteuerung des Fahrzeugs zu erhöhen, eine Unterrichtung an den Insassen abgibt, die zum Deaktivieren von automatischem Fahren auffordert, wenn spezifische Bedingungen für automatisches Fahren während eines automatischen Fahrens eines Fahrzeugs nicht erfüllt sind, ist als ein Beispiel einer Technologie zum Unterstützen von Fahren eines Fahrzeugs bekannt (vgl. beispielsweise japanische Patentanmeldungsoffenlegung (JP-A) Nr. 2014-106854 ).
Ferner ist eine Technologie bekannt, die automatisches Fahren eines Fahrzeugs deaktiviert, wenn in Fällen, in denen bestimmt wird, dass Fahrzeugsicherheit sichergestellt werden kann, zu manuellem Fahren gewechselt wird, um angemessen vom automatischen Fahren, das Fahren des Fahrzeugs unterstützt, zu manuellem Fahren durch den Insassen zu wechseln (vgl. beispielsweise JP-A Nr. 2010-264829 ). Ferner ermöglicht eine derartige Technologie, dass Unterrichtungen abgegeben werden, die den Insassen auffordern, zu manuellem Fahren zu wechseln, wenn automatisches Fahren nicht fortbestehen kann.
Jedoch gibt es in Fällen, in denen eine Unterrichtung, die zum Deaktivieren von automatischem Fahren auffordert, oder eine Unterrichtung, die zum Wechseln zu manuellem Fahren auffordert, getätigt wird, Bedenken, dass automatisches Fahren deaktiviert werden kann, ohne dass der Insasse realisiert, dass ein Übergang zu manuellem Fahren stattgefunden hat, was beispielsweise daraus resultiert, das der Insasse nicht in der Lage ist, die Unterrichtung zu bestätigen, und ein gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren ist möglicherweise nicht möglich. Ferner kann in manchen Fällen der Insasse denken, dass die Autorität über das Fahren der Fahrzeugseite anvertraut ist, und der Insasse ist möglicherweise weniger aufmerksam, als wenn er manuell fährt, und nimmt möglicherweise eine nachlässige Haltung bezüglich Fahren während automatischem Fahren, das Fahren des Fahrzeugs unterstützt, an. In solchen Fällen gibt es Bedenken, dass es einen Wechsel von automatischem Fahren zu manuellem Fahren geben kann, während der Insasse auf den Übergang zu manuellem Fahren unvorbereitet bleibt, und gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren ist möglicherweise nicht möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stellt eine Fahrunterstützungsvorrichtung, ein Fahrunterstützungsverfahren und ein Fahrunterstützungsprogramm bereit, die Informationen präsentieren können, die durch den Insassen wahrnehmbar sind, um dem Insassen zu ermöglichen, gleichmäßig zu manuellem Fahren überzugehen.
ÜBERBLICK
Eine Fahrunterstützungsvorrichtung eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung beinhaltet: einen Wechselinformationserlangungsabschnitt, der Wechselinformationen erlangt, die einen Wechsel von einem Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, um Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen zu unterstützen, in einen Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; einen Spannungsgradinformationserlangungsabschnitt, der Informationen erlangt, die einen Spannungsgrad des Insassen angeben; einen Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt, der einen Wahrnehmungszustand präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird; und einen Controller, der in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, veranlasst, dass ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt als der Wahrnehmungszustand präsentiert wird, und veranlasst, dass die Präsentation durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt vom ersten Wahrnehmungszustand in einen zweiten Wahrnehmungszustand übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Wechselinformationen und die Informationen, die den Spannungsgrad des Insassen angeben, erlangt. Die Wechselinformationen geben einen Wechsel von einem Fahrtbetriebszustand, in dem der Fahrunterstützungsabschnitt Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, zu einem Fahrtbetriebszustand an, in dem der Insasse manuell fährt. Der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt kann den Wahrnehmungszustand präsentieren, der den Zustand des Stimulus angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird. In Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, veranlasst der Controller, dass der erste Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt als der Wahrnehmungszustand präsentiert wird, und veranlasst Präsentation durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt, um vom ersten Wahrnehmungszustand zum zweiten Wahrnehmungszustand überzugehen, der dafür bestimmt wird, wenn der Insasse manuell fährt. Somit kann in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, der Wahrnehmungszustand präsentiert werden, um dem Spannungsgrad des Insassen zu entsprechen, der Wahrnehmungszustand kann präsentiert werden, um den Spannungsgrad zu entsprechen, der für manuelles Fahren geeignet ist, was einen gleichmäßigen Übergang zu manuellem Fahrer ermöglicht.
Ferner kann in einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration derart ausgeführt sein, dass: der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt den Wahrnehmungszustand präsentieren kann, der eine Festigkeit und/oder Temperatur angibt; und der Controller einen festgelegten Wert einsetzt, der den mindestens einen Zustand aus einer erste Festigkeit und einer ersten Temperatur als den ersten Wahrnehmungszustand identifiziert, und einen festgelegten Wert einsetzt, der mindestens einen Zustand aus einer zweiten Festigkeit und einer zweiten Temperatur als den zweiten Wahrnehmungszustand identifiziert. Dies ermöglicht, dass der Wahrnehmungszustand durch Tastsinn unter Verwendung der Festigkeit und/oder der Temperatur präsentiert wird, wodurch ermöglicht wird, dass die kognitive Last des Insassen verglichen mit Fällen reduziert wird, in denen Informationen durch Angabe mit einer Textanzeige, Audiopräsentation oder dergleichen übertragen werden.
Ferner kann in einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Konfiguration derart ausgeführt sein, dass: der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt einen vibrierenden Abschnitt beinhaltet, der mit einem spezifischen Zyklus vibrieren kann; und der Controller veranlasst, dass der erste Wahrnehmungszustand präsentiert wird, veranlasst, den vibrierenden Abschnitt zu vibrieren, um einem Atemzyklus zu entsprechen, in dem ein Inhalations- und Exhalationspaar des Insassen ein einzelner Zyklus ist, und um so einen ersten Zyklus entsprechend dem Spannungsgrad einzusetzen, und veranlasst, den vibrierenden Abschnitt zu vibrieren, um von einem ersten Vibrationszustand des vibrierenden Abschnitts, der durch Einsetzen des ersten Zyklus vibriert wird, in einen zweiten Vibrationszustand überzugehen, in dem der vibrierende Abschnitt durch Einsetzen eines zweiten Zyklus vibriert, der bestimmt ist, um dem Atemzyklus dafür zu entsprechen, wenn der Insasse manuell fährt. Übergang zu einer Atemfrequenz, die für manuelles Fahren geeignet ist, ist dadurch möglich, wobei ermöglicht wird, einen Wechsel zum Fahrtbetriebszustand, in dem der Insasse manuell fährt, dem Fahrer wahrnehmbar bereitzustellen. Dies ermöglicht zu unterdrücken, dass sich der Insasse durch plötzliches Wechseln von automatischem Fahren zu manuellem Fahren beunruhigt fühlt, und ermöglicht, dass gleichmäßiger Übergang von automatischem Fahren zu manuellem Fahren getätigt wird.
In einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Konfiguration derart ausgeführt sein, dass der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt an einem Lenkrad und/oder einem Sitz vorgesehen ist. Dies ermöglicht, dass Informationen dem Insassen verlässlich an einer Position präsentiert werden, die der Insasse berührt, während er manuell fährt.
Ferner kann in einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung die Konfiguration derart ausgeführt sein, dass: der Controller mehrere Führungsmuster speichert, die einen Durchlauf des Übergangs vom ersten Wahrnehmungszustand in den zweiten Wahrnehmungszustand angeben, und einen Wahrnehmungszustand veranlasst, vom ersten Wahrnehmungszustand zum zweiten Wahrnehmungszustand basierend auf einem Führungsmuster überzugehen, das aus den mehreren Führungsmustern ausgewählt wird. Dies ermöglicht, dass ein angemessener Wahrnehmungszustand, der dem Insassen bereitzustellen ist, einfach ausgewählt wird, und ermöglicht, dass ein gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren getätigt wird.
Ein Fahrunterstützungsverfahren gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet: Erlangen von Wechselinformationen, die einen Wechsel von einem Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, um Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen zu unterstützen, in einen Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; Erlangen von Informationen, die einen Spannungsgrad des Insassen angeben; und in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, Veranlassen, dass ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad auf einem Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt präsentiert wird, der einen Wahrnehmungszustand präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird, und Veranlassen, dass die Präsentation vom ersten Wahrnehmungszustand in einen zweiten Wahrnehmungszustand übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.
Ein Fahrunterstützungsprogramm gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung veranlasst einen Computer, eine Verarbeitung auszuführen, wobei die Verarbeitung beinhaltet: Fahrunterstützungsgramm, das einen Computer veranlasst, eine Verarbeitung auszuführen, wobei die Verarbeitung beinhaltet: Erlangen von Wechselinformationen, die einen Wechsel von einem Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, um Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen zu unterstützen, in einen Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; Erlangen von Informationen, die einen Spannungsgrad des Insassen angeben; und in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, Veranlassen, dass ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad präsentiert wird, und Veranlassen, dass die Präsentation vom ersten Wahrnehmungszustand in einen zweiten Wahrnehmungszustand übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt, durch einen Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt, der einen Wahrnehmungszustand präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird,.
Somit ermöglichen das Fahrunterstützungsverfahren und das Fahrunterstützungsprogramm ebenso gleichmäßigen Übergang zu manuellem Fahren aufgrund dessen, dass der Insasse an Bord des Fahrzeugs einen Stimulus durch den Wahrnehmungszustand wahrnimmt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, hat einen vorteilhaften Effekt, zu ermöglichen, dass Informationen präsentiert werden, um durch den Insassen wahrnehmbar zu sein, um dem Insassen zu ermöglichen, gleichmäßig von einem Fahrtbetriebszustand, in dem Fahren des Fahrzeugs unterstützt wird, zu manuellem Fahren überzugehen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Detail basierend auf den folgenden Figuren beschrieben.
Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel illustriert;
2 eine Aufrissansicht, die ein Beispiel eines Lenkrads illustriert;
3 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer Konfiguration einschließlich eines Lenkradinneren illustriert;
4 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Sitzes illustriert;
5 charakteristische Ausdrucke, die ein Beispiel eines Spannungsgrads bei einem Fahrer und ein Beispiel eines Wahrnehmungszustands illustrieren;
6 charakteristische Ausdrucke, die ein weiteres Beispiel eines Wahrnehmungszustands illustrieren;
7 ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel eines Ablaufs einer Steuerverarbeitung illustriert;
8 ein Ablaufdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel eines Ablaufs der Steuerverarbeitung illustriert;
9 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel illustriert; und
10 ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel eines Ablaufs einer Steuerverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel illustriert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele gemäß der hierin offenbarten Technologie mit Bezug auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 illustriert ein Beispiel einer Konfiguration einer Fahrunterstützungsvorrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel gemäß der hierin offenbarten Technologie. Die Fahrunterstützungsvorrichtung 10 ist ein Beispiel einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß der hierin offenbarten Technologie. Die Fahrunterstützungsvorrichtung 10 ist an einem Fahrzeug angebracht und ist eine Vorrichtung, die Fahren des Fahrzeugs durch einen Insassen (beispielsweise einen Fahrer, der nachfolgend als der Fahrer bezeichnet wird) unterstützt.
Wie in 1 illustriert ist, beinhaltet die Fahrunterstützungsvorrichtung 10 eine Steuervorrichtung 12 (ein Beispiel eines Controllers gemäß der hierin offenbarten Technologie), einen Fahrunterstützungsabschnitt 26, eine Bordkamera 28 (ein Beispiel eines Spannungsgradinformationserlangungsabschnitts gemäß der hierin offenbarten Technologie), einen Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 (ein Beispiel eines Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitts gemäß der hierin offenbarten Technologie) und einen Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 (ein Beispiel eines Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitts gemäß der hierin offenbarten Technologie). Die Steuervorrichtung 12 beinhaltet eine CPU 14, einen RAM 16, einen ROM 18, der als nichtflüchtiger Speicherabschnitt dient und ein Steuerprogramm 20 speichert, und eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (I/O) 22, die mit einer externen Vorrichtung kommuniziert, und diese Komponenten sind durch einen Bus 24 miteinander verbunden. Ferner sind der Fahrunterstützungsabschnitt 26, die Bordkamera 28, der Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 und der Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 mit dem I/O 22 verbunden.
Der Fahrunterstützungsabschnitt 26 beinhaltet ein automatisches Lenksystem und führt Fahrunterstützungsverarbeitung wie beispielsweise Lenkmanöver zum Unterstützen von Fahren des Fahrzeugs durch den Fahrer aus. Der Fahrunterstützungsabschnitt 26 speichert Informationen, die den Fahrtbetriebszustand des Fahrzeugs angeben, und kann die gespeicherten Informationen, die den Fahrtbetriebszustand des Fahrzeugs angeben, ausgeben. Die Informationen, die den Fahrtbetriebszustand des Fahrzeugs angeben, sind Informationen, die einen manuellen Fahrzustand angeben, in dem das Fahrzeug manuell durch den Fahrer gefahren wird, oder Informationen, die einen automatischen Fahrzustand angeben, in dem Fahren des Fahrzeugs durch den Fahrer durch den Fahrunterstützungsabschnitt 26 unterstützt wird.
Der Fahrunterstützungsabschnitt 26 gibt spezifische Informationen bezüglich der Fahrunterstützung des Fahrzeugs aus. Als die spezifischen Informationen kann der Fahrunterstützungsabschnitt 26 Wechselinformationen ausgeben, die einen Wechsel im Fahrtbetriebszustand des Fahrzeugs vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand angeben.
Beispielsweise kann während Ausführen der Fahrunterstützungsverarbeitung der Fahrunterstützungsabschnitt 26 automatisch die Fahrunterstützungsverarbeitung beenden (lösen bzw. deaktivieren) und eine Verarbeitung ausführen, um manuelles Fahren des Fahrzeugs durch den Fahrer zu fordern, gemäß dem Verhalten oder der Umgebungssituation des Fahrzeugs. In derartigen Fällen gibt der Fahrunterstützungsabschnitt 26 Wechselinformationen aus, um den Fahrer aufzufordern, das Fahrzeug manuell zu fahren. Da sich die Fahrunterstützungstechnologie in Fahrzeugen verbessert, kann der Fahrunterstützungsabschnitt 26 als Wechselinformationen Wechselinformationen als Informationen ausgeben, die angeben, dass ein Übergang einer Autorität über das Fahren in Fällen auftreten wird, in denen die Autorität über das Fahren des Fahrzeugs von der Fahrzeugseite zum Fahrer zurückkehrt, nämlich in Fällen, in denen ein Wechsel von automatischem Fahren durch Fahrunterstützungsverarbeitung zu manuellem Fahren durch den Fahrer getätigt wird.
Der Fahrunterstützungsabschnitt 26 kann eine Kommunikationsvorrichtung beinhalten, die Informationsaustausch zwischen dem Fahrzeug und dem Exterieur des Fahrzeugs ausführt und die Umgebungsinformationen empfängt. Beispiele der Kommunikationsvorrichtung beinhalten eine Kommunikationsvorrichtung, die eine Straßensituation durch Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationen einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung oder dergleichen unter Verwendung von Nahbereichskommunikationen dedizierter Nahbereichskommunikationen (dedicated short range communications, DSRC) empfängt. Beispiele von Informationen, die die Straßensituation angeben und die durch die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationen empfangen werden und Umgebungsinformationen darstellen, beinhalten Informationen, die die Form und den Zustand der Spur oder Straße wie beispielsweise die Krümmung oder Straßenoberflächenneigung (road surface cant) der befahrenen Fahrspur, eine örtliche Beziehung des Fahrzeugs bezüglich einer Fahrspur, eine örtliche Beziehung zu einem anderen Fahrzeug während der Fahrt und ein Verkehrsaufkommen in der Umgebung angeben.
Die Bordkamera 28 ist an einem oberen Abschnitt innerhalb der Fahrzeugkabine vorgesehen und funktioniert als ein Sensor zum Erfassen des Spannungsgrads des Fahrers. Die Bordkamera 28 nimmt ein Bild des Fahrers auf und gibt das aufgenommene Bild an die Steuervorrichtung 12 aus. Die Steuervorrichtung 12 identifiziert die Haltung und eine Position eines Abschnitts (beispielsweise des Gesichts) des Körpers des Fahrers durch Bildverarbeitung des aufgenommenen Bilds und findet den Spannungsgrad heraus. Beispielsweise wählt die Steuervorrichtung 12 ein Bild ähnlich dem aufgenommenen Bild des Gesichts des Fahrers aus den Bildern der Fahrerausdrücke, die mehreren vorbestimmten Spannungsgraden entsprechen, aus und verwendet den Spannungsgrad, der durch das ausgewählte Bild angegeben ist, als den gegenwärtigen Spannungsgrad des Fahrers. Der Spannungsgrad des Fahrers wird manchmal durch die Haltung des Fahrers ausgedrückt. Beispielsweise wird während der Ausführung der Fahrunterstützungsverarbeitung manchmal ein Übergang zu einem entspannten Zustand, in dem der Sitz geneigt ist, im Gegensatz zur Haltung des Fahrers, wenn dieser manuell fährt, getätigt. In derartigen Fällen kann die Haltung des Fahrers aus dem aufgenommenen Bild identifiziert werden und der Änderungsbetrag in der identifizierten Haltung des Fahrers gegenüber der Haltung des Fahrers, wenn dieser manuell fährt, kann als der gegenwärtige Spannungsgrad des Fahrers verwendet werden.
Es ist zu beachten, dass hinsichtlich des Spannungsgrads die Bordkamera 28 durch eine Infrarotkamera ersetzt werden kann, die Körpertemperatur des Fahrzeugs unter Verwendung der Infrarotkamera erfasst werden kann und basierend auf der erfassten Körpertemperatur ein höherer Spannungsgrad herausgefunden werden kann, je höher die Körpertemperatur ist. Die Bildverarbeitung zum Erfassen des Spannungsgrads des Fahrers aus dem aufgenommenen Bild ist nicht auf das Vorstehende beschränkt.
Der Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 ist an einem Lenkrad 34 (vgl. 2) vorgesehen und ist ein funktionaler Abschnitt, der als einen Wahrnehmungszustand einen Stimulus ausgehend vom Lenkrad 34 auf den Fahrer ausüben kann. Der Wahrnehmungszustand gibt einen Stimuluszustand an, der durch den Insassen unter Verwendung von Berührung wahrgenommen wird. Der Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 beinhaltet einen Festigkeitsabschnitt 30A, der dem Fahrer Stimulus durch Einstellen der Festigkeit des Lenkrads 34 präsentiert, und einen Temperaturabschnitt 30B wie beispielsweise eine Peltier-Einrichtung, die dem Fahrer Stimulus durch Einstellen der Temperatur des Lenkrads 34 präsentiert.
Der Lenkradwahrnehmungsabschnitt kann einen Stimulus auf den Fahrer ausgehend vom Lenkrad 34 in einem Wahrnehmungszustand unter Verwendung eines Stimuluswerts entsprechend dem Spannungsgrad des Fahrers ausüben. Nämlich kann der Stimulus aufgrund des Wahrnehmungszustands durch einen Stimuluswert bestimmt werden, und der Stimuluswert kann festgelegt werden, um dem Spannungsgrad des Fahrers zu entsprechen. Der Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 kann demzufolge dem Fahrer einen Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad des Fahrers unter Verwendung des eingegebenen Stimuluswerts präsentieren. Der Stimuluswert entsprechend dem Spannungsgrad des Fahrers kann vorab experimentell herausgefunden werden. Insbesondere ist in dem Festigkeitsabschnitt 30A des Lenkradwahrnehmungsabschnitts 30 der Wert, der die Festigkeit des Lenkrads 34 angibt, der Stimuluswert, und im Temperaturabschnitt 30B ist der Wert, der die Temperatur des Lenkrads 34 angibt, der Stimuluswert. Die Korrespondenz zwischen dem Spannungsgrad des Fahrers und dem Stimuluswert ist in dem ROM 18 gespeichert.
2 illustriert ein Beispiel des Lenkrads 34, das mit dem Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 versehen ist.
Das Lenkrad 34 ist mit einer Nabe 36 versehen, und die Nabe 36 befindet sich am Mittelabschnitt des Lenkrads 34. Ein Fahrzeugheckseitenende (oberes Ende) einer runden Lenkwelle 38 ist mit der Nabe 36 als eine Lenkachse verbunden, und das Lenkrad 34 ist drehbar als eine Einheit mit der Lenkwelle 38 verbunden, wobei die Lenkwelle 38 als eine zentrale Achse dient. Ein Speichenabschnitt 40 ist an einem Endbereich (oberes Ende) der Lenkwelle 38 befestigt. Der Speichenabschnitt 40 erstreckt sich von der Nabe 36 hin zur radialen Richtung außerhalb des Lenkrads 34 und ist als eine Einheit mit der Nabe 36 drehbar.
Ein kreisförmiger Radkranzabschnitt 42 ist an den führenden Enden des Speichenabschnitts 40 befestigt. Der kreisförmige Radkranzabschnitt 42 befindet sich entlang der Umfangsrichtung des Lenkrads 34 (die Längenrichtung des kreisförmigen Radkranzabschnitts 42), die zentrale Achse des Radkranzabschnitts 42 ist mit der zentralen Achse der Lenkwelle 38 abgeglichen und der Radkranzabschnitt 42 ist als eine Einheit mit der Nabe 36 und dem Speichenabschnitt 40 drehbar. Der Fahrer kann den Radkranzabschnitt 42 greifen, und die Lenkwelle 38 wird durch das Lenkrad 34, das drehend bedient wird, während es durch den Fahrer gegriffen wird, gedreht, wodurch das Fahrzeug gelenkt wird.
3 illustriert ein Beispiel einer internen Struktur des Lenkrads 34 einschließlich des Lenkradwahrnehmungsabschnitts 30. 3 illustriert ebenso einen Teilquerschnitt des Radkranzabschnitts 42.
Ein im Wesentlichen kreisförmiges säulenförmiges Lenkradkernelement 44 (ein Lenkradbasiselement), das aus Urethan, Holz oder dergleichen gefertigt ist, wird dem Radkranzabschnitt 42 als ein zentrales Element bereitgestellt. Das Lenkradkernelement 44 befindet sich entlang der gesamten Umfangsrichtung des Lenkrads 34. Eine Lenkradtasche 46 ist vorgesehen, die das Lenkradkernelement 44 einschließt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Lenkradtasche 46 konfiguriert, um innerlich mit einem Fluid gefüllt werden zu können, und die Festigkeit der Lenkradtasche 46 kann durch Einfluss oder Ausfluss von Fluid geändert werden, was durch eine Pumpe 50 verursacht wird, die Fluid, das in dem Speichenabschnitt 40 bereitgestellt wird, hinein- und herausbewegt. Einfluss und Ausfluss von Fluid, der durch die Pumpe 50 verursacht wird, wird durch die Steuervorrichtung 12 gesteuert. Die Pumpe 50 und die Lenkradtasche 46 funktionieren demzufolge als der Festigkeitsabschnitt 30A.
Ferner sind das Lenkradkernelement 44 und die Lenkradtasche 46 in einem im Wesentlichen kreisförmigen säulenförmigen Lenkradaußenumfangselement 48 aufgenommen, das als ein Außenumfangselement dient, das aus Urethan oder dergleichen gefertigt ist. Wärmeleitungen, die mit einer Wärmequelle 52 wie beispielsweise einer Peltier-Einrichtung verbunden sind, sind in dem Lenkradaußenumfangselement 48 eingebettet, und die externe Temperatur des Lenkrads 34 kann durch Bereitstellen von Energie ausgehend von der Wärmequelle 52 geändert werden. Die Wärmequelle 52 und das Lenkradaußenumfangselement 48 funktionieren demzufolge als der Temperaturabschnitt 30B.
Wie in 1 illustriert ist, ist der Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 mit einem Festigkeitsabschnitt 32A, der dem Fahrer Stimulus durch Einstellen der Festigkeit eines Sitzes 54 präsentiert, und einem Temperaturabschnitt 32B versehen, der dem Fahrer Stimulus durch Einstellen der Temperatur des Sitzes 54 präsentiert. Der Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 wird dem Sitz 54 (vgl. 4) bereitgestellt und ist ein funktionaler Abschnitt, der Stimulus ausgehend vom Sitz 54 auf den Fahrer als den Wahrnehmungszustand ausüben kann.
Ähnlich zum Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 kann der Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 Stimulus auf den Fahrer ausgehend vom Sitz 54 unter Verwendung des Wahrnehmungszustands gemäß dem Stimuluswert entsprechend dem Spannungsgrad des Fahrers ausüben.
4 illustriert ein Beispiel eines Sitzes 54, der mit dem Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 versehen ist. In 4 geben der Pfeil UP und der Pfeil FR die Fahrzeughöhenrichtungoberseite und die Fahrzeuglängsrichtungvorderseite an.
Wie in 4 illustriert ist, ist ein Sitztasche 60 für eine Sitzoberfläche innerhalb eines Sitzflächenbereichs 58 des Sitzes 54 vorgesehen. Die Sitztasche 60 ist konfiguriert, um innerlich mit einem Fluid gefüllt werden zu können, und die Festigkeit der Sitztasche 60 kann durch Einfluss oder Ausfluss von Fluid geändert werden, der durch eine Pumpe 62 verursacht wird, die innerhalb des Sitzflächenbereichs 58 vorgesehen ist und die Fluid hinein- und herausbewegt. Einfluss und Ausfluss von Fluid, der durch die Pumpe 62 verursacht wird, wird durch die Steuervorrichtung 12 gesteuert. Ähnlich zum Sitzflächenbereich 58 ist eine Sitztasche 64 für eine Rückseite innerhalb eines Rückseitenbereichs 56 des Sitzes 54 vorgesehen. Die Festigkeit der Sitztasche 64 wird durch eine Pumpe 66, die innerhalb des Rückseitenbereichs 56 vorgesehen ist, durch Hinein- und Hinausbewegen von Fluid geändert. Einfluss und Ausfluss von Fluid durch die Pumpe 66 wird durch die Steuervorrichtung 12 gesteuert. Die Pumpen 62, 66 und die Sitztaschen 60, 64 funktionieren entsprechend als der Festigkeitsabschnitt 32A.
Ferner ist ein Heizer 68 in der Fahrerseite des Sitzflächenbereichs 58 des Sitzes 54 eingebettet, und die Temperatur des Sitzflächenbereichs 58 des Sitzes 54 wird durch den Heizer 68 geändert. Ein Heizer 70 ist in der Fahrerseite des Rückseitenbereichs 56 des Sitzes 54 eingebettet, und die Temperatur des Rückseitenbereichs 56 des Sitzes 54 wird durch den Heizer 70 geändert. Die Heizer 68, 70 funktionieren entsprechend als der Temperaturabschnitt 32B.
Es ist zu beachten, dass ein Aktuator 49, der ein Vibrator für ein Lenkrad ist, an dem Lenkrad 34 des Fahrzeugs angebracht sein kann. Ein Aktuator 72, der ein Vibrator für eine Sitzfläche ist, kann innerhalb des Sitzflächenbereichs 58 des Sitzes 54 angebracht sein. Ein Aktuator 74, der ein Vibrator für eine Sitzfläche ist, kann innerhalb des Rückseitenbereichs 56 des Sitzes 54 angebracht sein. Jeder der Aktuatoren 49, 72, 74, die Vibratoren sind, können dem Fahrer durch Vibrieren Stimulus präsentieren. Es ist zu beachten, dass die Aktuatoren 49, 72, 74 nicht auf Installation an den in 4 illustrierten Positionen beschränkt sind, solange sie dem Fahrer durch Vibration einen Stimulus präsentieren können.
Die Aktuatoren 49, 72, 74 stellen Festigkeit ein und können dadurch als der Festigkeitsabschnitt 30A und als der Festigkeitsabschnitt 32A funktionieren, die einen Stimulus präsentieren. Beispielsweise kann das Ausmaß der Festigkeit durch die Aktuatoren 49, 72, 74 präsentiert werden, die die Amplitude vergrößern oder verkleinern, wenn sie mit einem spezifischen Zyklus vibrieren.
Die Steuervorrichtung 12 funktioniert als ein Controller der Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß der hierin offenbarten Technologie aufgrund dessen, dass das Steuerprogramm 20 von dem ROM 18 gelesen und in den RAM 16 weitergereicht wird und die CPU 14 das Steuerprogramm 20, das in den RAM 16 weitergereicht wurde, ausführt.
Es ist zu beachten, dass die Fahrunterstützungsvorrichtung 10 ein Beispiel einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß der hierin offenbarten Technologie ist. Ferner ist die Steuervorrichtung 12 ein Beispiel eines Wechselinformationserlangungsabschnitts, eines Spannungsgraderlangungsabschnitts und eines Controllers gemäß der hierin offenbarten Technologie, und der Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 und der Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 sind Beispiele eines Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitts der hierin offenbarten Technologie.
Nachfolgend wird der Spannungsgrad des Fahrers beschrieben, wenn der Fahrtbetriebszustand des Fahrzeugs vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand wechselt.
5 illustriert ein Beispiel einer Änderung des Spannungsgrads des Fahrers als Eigenschaft 80 und illustriert ein Beispiel eines Übergangs in einen Wahrnehmungszustand als Eigenschaft 82 (ein Beispiel eines Führungsmusters gemäß der hierin offenbarten Technologie). Wie als Eigenschaft 80 in 5 illustriert ist, denkt der Fahrer, dass Autorität über das Fahren der Fahrzeugseite anvertraut ist, wenn der automatische Fahrzustand vorliegt (während automatischem Fahren), in dem Fahrzeugfahren unterstützt ist. Manchmal ist der Fahrer entspannter, als wenn er manuell fährt, und ein Spannungsgrad G ist ein Spannungsgrad G1, der niedriger als ein Spannungsgrad Gth ist, der für manuelles Fahren geeignet ist. In Fällen, in denen der Übergang von automatischem Fahren zu manuellem Fahren in dem Zustand des Spannungsgrads G1 getätigt wird, ist eine Übergangszeitspanne zwischen Zeit T1 und Zeit T2 erforderlich, damit sich der Spannungsgrad in den Spannungsgrad Gth ändert. Nämlich, wenn von automatischem Fahren zu manuellem Fahren gewechselt wird, wird in derartigen Fällen der Wechsel zu manuellem Fahren bevorzugt getätigt, nachdem dem Fahrer im Vorfeld zum Übergang in den manuellen Fahrzustand des Fahrers ermöglicht wurde, sich vorzubereiten.
In Fällen, in denen in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Wechsel vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand getätigt wird, wird als Erstes ein erster Wahrnehmungszustand St gemäß dem gegenwärtigen Spannungsgrad des Fahrers präsentiert. Beispielsweise wird die Festigkeit des Lenkrads 34, die von dem Festigkeitsabschnitt 30A des Lenkradwahrnehmungsabschnitts 30 abhängt, ausgehend von einer Festigkeit des Lenkrads 34, die auf einem gegenwärtigen Wahrnehmungszustand S1 basiert, auf eine Festigkeit eingestellt, die auf dem ersten Wahrnehmungszustand St gemäß dem gegenwärtigen Spannungsgrad G1 des Fahrers basiert. Nämlich wird die Festigkeit des Lenkrads 34 mit dem gegenwärtigen Spannungsgrad G1 des Fahrers synchronisiert. Es ist zu beachten, dass der Wahrnehmungszustand jegliche Kombination der Temperatur des Lenkrads 34 und der Festigkeit und Temperatur des Sitzes 54 sein kann. Dies ermöglicht die Tatsache, dass für den Spannungsgrad G des Fahrers sichergestellt wurde, dem Fahrer von der Fahrzeugseite präsentiert zu werden, und ermöglicht, dass dem Fahrer ein Sicherheitsgefühl vermittelt wird.
Nachfolgend wird, nachdem der Wahrnehmungszustand S mit dem Spannungsgrad G1 des Fahrers synchronisiert wurde, ein zweiter Wahrnehmungszustand Sth graduell entsprechend dem Spannungsgrad Gth, der für manuelles Fahren durch den Fahrer geeignet ist, präsentiert. Demzufolge wird der Fahrer hin zum zweiten Wahrnehmungszustand Sth entsprechend dem Spannungsgrad Gth, der für manuelles Fahren geeignet ist, durch graduelles Ändern des präsentierten Wahrnehmungszustands geführt. Nämlich kann der Fahrer zum Spannungsgrad Gth, der für manuelles Fahren geeignet ist, durch Präsentieren des Wahrnehmungszustands S derart geführt werden, dass der Wahrnehmungszustand S, der dem Fahrer präsentiert wird, graduell ausgehend vom ersten Wahrnehmungszustand St zum zweiten Wahrnehmungszustand Sth geändert wird, wodurch ermöglicht wird, dass der Fahrer hin zum Spannungsgrad Gth geführt wird, der für manuelles Fahren geeignet ist, und wodurch ein gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren ermöglicht wird, wenn vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand gewechselt wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können mehrere Übergänge des vorstehend beschriebenen Wahrnehmungszustands (die Eigenschaft 82) in dem ROM 18 als Führungsmuster gespeichert sein, und ein Führungsmuster, das aus den mehreren Führungsmustern ausgewählt wurde, kann eingesetzt werden. Es ist zu beachten, dass, obwohl 5 ein Beispiel illustriert, in dem der Wahrnehmungszustand veranlasst wird, linear überzugehen, es keine Beschränkung auf lineare Übergänge des Wahrnehmungszustands gibt und ein gekrümmter oder nichtlinearer Übergang veranlasst werden kann.
6 illustriert ein weiteres Beispiel eines Übergangs des Wahrnehmungszustands (ein Beispiel eines Führungsmusters gemäß der hierin offenbarten Technologie) als eine Eigenschaft 84. In der in 6 illustrierten Eigenschaft 84 wird der Wahrnehmungszustand veranlasst, zu fluktuieren, bevor der Wahrnehmungszustand S in den zweiten Wahrnehmungszustand Sth entsprechend dem Spannungsgrad Gth geändert wird, der für manuelles Fahren geeignet ist. Beispielsweise, bevor die Festigkeit des Lenkrads 34 auf eine Festigkeit gemäß dem zweiten Wahrnehmungszustand Sth festgelegt wird, der für manuelles Fahren geeignet ist, geht die Festigkeit des Lenkrads 34 in eine Festigkeit gemäß dem Wahrnehmungszustand S2 über, der eine höhere Festigkeit aufweist, und geht dann in eine Festigkeit gemäß dem zweiten Wahrnehmungszustand Sth über. Demzufolge kann der Fahrer einfach den Übergang in den zweiten Wahrnehmungszustand Sth erkennen und kann einfach zum Spannungsgrad Gth geführt werden, der für manuelles Fahren geeignet ist.
Als Nächstes wird eine Verarbeitung, die durch die Steuervorrichtung 12 der Fahrunterstützungsvorrichtung 10 als Operation des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausgeführt wird, gemäß dem in 7 illustrierten Ablaufdiagramm erläutert. Wenn die Steuervorrichtung 12 Wechselinformationen, die von dem Fahrunterstützungsabschnitt 26 mittels des I/O 22 ausgegeben werden, erlangt, führt die Steuervorrichtung 12 die Wahrnehmungszustandssteuerverarbeitung aus, die in 7 illustriert ist.
Bei Schritt 100 erlangt die Steuervorrichtung 12 Informationen, die den Spannungsgrad G1 des Fahrers angeben, und Informationen, die den Spannungsgrad Gth angeben, der zum Fahren geeignet ist. Die Informationen, die den Spannungsgrad G1 des Fahrers angeben, können durch Identifizierung der Haltung oder der Position eines Bereichs des Körpers (beispielsweise des Gesichts) des Fahrers durch Bildverarbeitung, die durch die Steuervorrichtung 12 für aufgenommene Bilder des Fahrers ausgeführt wird, die durch die Bordkamera 28 aufgenommen werden, herausgefunden werden. Bei Schritt 100 wird der herausgefundene Spannungsgrad als die Informationen erlangt, die den Spannungsgrad G1 des Fahrers angeben. Ferner werden die Informationen, die den Spannungsgrad Gth angeben, durch Lesen des Spannungsgrads Gth, der in dem ROM 18 gespeichert ist, erlangt.
Beim nächsten Schritt 102 wird bestimmt, ob oder nicht der gegenwärtige Spannungsgrad des Fahrers ein Spannungsgrad ist, der zum Fahren geeignet ist. Nämlich bestimmt die Steuervorrichtung 12, ob oder nicht der Spannungsgrad G1 des Fahrers und der Spannungsgrad Gth, der zum Fahren geeignet ist, die bei Schritt 100 erlangt werden, übereinstimmen oder innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zueinander sind. Die Steuervorrichtung 12 beendet die gegenwärtige Verarbeitungsroutine, wenn bei Schritt 102 positiv entschieden wird, und die Verarbeitung geht zu Schritt 104 über, wenn bei Schritt 102 negativ entschieden wird.
Bei Schritt 104 wird ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem gegenwärtigen Spannungsgrad G1 des Fahrers identifiziert. Nämlich wird ein Stimuluswert für mindestens eine der Festigkeit und Temperatur des Lenkrads 34 und einer Festigkeit und Temperatur des Sitzes 54 als der Stimuluswert entsprechend dem gegenwärtigen Spannungsgrad G1 des Fahrers bestimmt. Beim nächsten Schritt 106 wird der Wahrnehmungszustand, der dem Fahrer präsentiert wird, auf den ersten Wahrnehmungszustand eingestellt. Nämlich steuert die Steuervorrichtung 12 derart, dass der Stimulus gemäß dem Stimuluswert, der bei Schritt 104 bestimmt wird, durch den Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 und/oder den Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 entsprechend dem Stimuluswert präsentiert wird. Demzufolge wird mindestens eine der Festigkeit und Temperatur des Lenkrads 34 und der Festigkeit und Temperatur des Sitzes 54 mit dem gegenwärtigen Spannungsgrad G1 des Fahrers synchronisiert. Dies ermöglicht die Tatsache, dass für den Spannungsgrad G1 des Fahrers sichergestellt wurde, dass er dem Fahrer ausgehend von der Fahrzeugseite präsentiert wird, und ermöglicht, dass dem Fahrer ein Sicherheitsgefühl vermittelt wird.
Als Nächstes erlangt die Steuervorrichtung 12 bei Schritt 108 ein Führungsmuster durch Lesen der in dem ROM 18 gespeicherten Führungsmuster. Das bei Schritt 108 erlangte Führungsmuster kann ein vorbestimmtes Führungsmuster sein oder kann ein aus mehreren Führungsmustern ausgewähltes Führungsmuster sein. In Fällen, in denen das Führungsmuster durch Auswählen aus mehreren Führungsmustern erlangt wird, können Führungsmuster, die durch den Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 und den Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 eingesetzt werden, jeweils vorbestimmt und ausgewählt sein.
Beim nächsten Schritt 110 wird ein zweiter Wahrnehmungszustand gemäß dem Spannungsgrad identifiziert, der zum Fahren geeignet ist. Nämlich wird ein Stimuluswert für mindestens eine der Festigkeit und Temperatur des Lenkrads 34 und der Festigkeit und Temperatur des Sitzes 54 als der Stimuluswert entsprechend dem Spannungsgrad Gth des Fahrers, der zum Fahren geeignet ist, bestimmt. Beim nächsten Schritt 112 wird der Wahrnehmungszustand, der dem Fahrer präsentiert wird, auf den zweiten Wahrnehmungszustand entsprechend dem bei Schritt 108 erlangten Führungsmuster eingestellt. Nämlich steuert die Steuervorrichtung 12 derart, dass der Stimulus gemäß dem bei Schritt 110 bestimmten Stimuluswert durch den Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 und/oder den Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 entsprechend dem Stimuluswert präsentiert wird. Demzufolge führen eine oder mehrere aus der Temperatur und Festigkeit des Lenkrads 34 und der Temperatur und Festigkeit des Sitzes 54 die Rolle zum Führen des Spannungsgrads Gth, der zum Fahren durch den Fahrer geeignet ist, aus.
Beim nächsten Schritt 114 werden ähnlich zu Schritt 100 Informationen erlangt, die den Spannungsgrad G1 des Fahrers angeben, und die Verarbeitung geht zu Schritt 116 über. Bei Schritt 116 wird ähnlich zu Schritt 102 entschieden, ob oder nicht der gegenwärtige Spannungsgrad des Fahrers ein Spannungsgrad ist, der zum Fahren geeignet ist, und die gegenwärtige Verarbeitungsroutine endet in Fällen, in denen positiv entschieden wird, und die Verarbeitung kehrt zu Schritt 112 in Fällen zurück, in denen negativ entscheiden wird.
Dies ermöglicht dem Fahrer, zum Spannungsgrad Gth, der für manuelles Fahren geeignet ist, geführt zu werden, und ermöglicht Ausführen eines gleichmäßigen Übergangs zu manuellem Fahren in Fällen, in denen vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand gewechselt wird.
Manchmal unterschreitet aufgrund der Differenzen zwischen Individuen und dergleichen der Spannungsgrad des Fahrers immer noch den Spannungsgrad Gth, der zum Fahren geeignet ist, wenn der Wahrnehmungszustand den zweiten Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad Gth erreicht hat, der zum Fahren geeignet ist. In derartigen Fällen kann eine spezifische Dauer einer Bereitschaft (standby) bereitgestellt werden und ein Führungsmuster (vgl. beispielsweise 6) zum Neuunterrichten des Fahrers kann nach der spezifischen Dauer präsentiert werden.
Ferner wünscht der Fahrer manchmal, zu einem sichergestellten Wahrnehmungszustand geführt zu werden, wenn ein Wahrnehmungszustand, der für manuelles Fahren geeignet ist, bereits vorab sichergestellt wurde. In derartigen Fällen, wenn zum zweiten Wahrnehmungszustand ausgehend vom ersten Wahrnehmungszustand geführt wird, kann ein Wahrnehmungszustand, der durch den Fahrer vorab als für manuelles Fahren geeignet sichergestellt wird, in dem ROM 18 gespeichert werden, und der Wahrnehmungszustand kann als der Wahrnehmungszustand gelesen und eingesetzt werden.
8 illustriert ein Beispiel eines Verarbeitungsablaufs zum Übergehen in einen durch den Fahrer spezifizierten Wahrnehmungszustand. In der in 8 illustrierten Verarbeitung werden Schritt 120 bis Schritt 124 anstelle der Verarbeitung von Schritt 112 bis Schritt 116, die in 7 illustriert ist, ausgeführt.
Bei Schritt 108 liest die Steuervorrichtung 12 das in dem ROM 18 gespeicherte Führungsmuster, und beim nächsten Schritt 120 wird der Wahrnehmungszustand, der durch den Fahrer spezifiziert ist, vom ROM 18 gelesen und als der zweite Wahrnehmungszustand identifiziert. Beim nächsten Schritt 122 wird der Wahrnehmungszustand, der dem Fahrer präsentiert wird, auf den zweiten Wahrnehmungszustand gemäß dem bei Schritt 108 erlangten Führungsmuster eingestellt. Nämlich wird der zweite Wahrnehmungszustand graduell eingestellt, bis bei Schritt 124 positiv entschieden wird. Das Bestimmungsergebnis von Schritt 124 kann als die Bestimmung bezüglich dessen eingesetzt werden, ob oder nicht der gegenwärtige Spannungsgrad des Fahrers ein Spannungsgrad ist, der zum Fahren geeignet ist.
Wenn der Wahrnehmungszustand, der für manuelles Fahren geeignet ist, in dem ROM 18 oder dergleichen durch den Fahrer auf diese Weise voreingetragen wurde, ermöglicht, da der eingetragene Wahrnehmungszustand eine Umgebung ist, die zum Fahren durch den Fahrer geeignet ist, ein Übergang zu dem eingetragenen Wahrnehmungszustand, einen Wahrnehmungszustand bereitzustellen, der gemäß den Wünschen des Fahrers eingetragen wurde.
Wie vorstehend beschrieben ist, ermöglicht in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Synchronisieren des Wahrnehmungszustands mit dem Spannungsgrad G1 des Fahrers während eines Wechsels von automatischem Fahren zu manuellem Fahren durch den Fahrer die Tatsache, dass für den Spannungsgrad G1 des Fahrers sichergestellt wurde, dass er dem Fahrer ausgehend von der Fahrzeugseite präsentiert wird, und ermöglicht, dass dem Fahrer ein Sicherheitsgefühl vermittelt wird. Ferner kann der Fahrer zu dem für manuelles Fahren geeigneten Spannungsgrad Gth geführt werden und gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren kann getätigt werden, wenn vom automatischen Fahrzustand zum manuellen Fahrzustand gewechselt wird.
Ferner ermöglicht das vorliegende Ausführungsbeispiel, dass Informationen an den Fahrer übertragen werden, indem der Wahrnehmungszustand unter Verwendung des Tastsinns präsentiert wird, anstatt dass Informationen unter Verwendung einer Anzeige wie beispielsweise einer Textanzeige oder einer Audioanzeige übertragen werden, was ermöglicht, dass die kognitive Last des Fahrers reduziert wird.
Zweites Ausführungsbeispiel
Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel erläutert. Es ist zu beachten, dass, da das zweite Ausführungsbeispiel eine Konfiguration ähnlich zu der des ersten Ausführungsbeispiels aufweist, eine entsprechende Konfiguration mit denselben Bezugszeichen versehen ist und deren Erläuterung weggelassen wird.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel wendet eine hierin offenbarte Technologie auf einen Fall an, in dem der Fahrer zu einem Spannungsgrad, der zum Fahren geeignet ist, durch Präsentieren eines Wahrnehmungszustands geführt wird, der Stimulus gemäß der Atemfrequenz des Fahrers ausübt.
9 illustriert ein Beispiel einer Konfiguration einer Fahrunterstützungsvorrichtung 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie in 9 illustriert ist, beinhaltet ein Lenkradwahrnehmungsabschnitt 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen vibrierenden Abschnitt 30C, der dem Fahrer Stimulus durch Einstellen von Vibrationen, die in einem Lenkrad 34 erzeugt werden, präsentiert, und ein Sitzwahrnehmungsabschnitt 32 beinhaltet einen vibrierenden Abschnitt 32C, der dem Fahrer Stimulus durch Einstellen von Vibrationen präsentiert, die in einem Sitz 54 erzeugt werden. Der vibrierende Abschnitt 30C entspricht dem in 4 illustrierten Aktuator 49, und der vibrierende Abschnitt 32C entspricht den Aktuatoren 72, 74. Ferner werden Informationen, die eine Atemfrequenz angeben, die zum Fahren geeignet ist, im ROM 18 gespeichert.
Als Nächstes wird ein Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels erläutert. Das vorliegende Ausführungsbeispiel führt Schritt 130 bis Schritt 138, die in 10 illustriert sind, anstelle der Verarbeitung aus, die Schritt 108 bis Schritt 116 ausführt, die in 7 illustriert sind, um den Wahrnehmungszustand zum zweiten Wahrnehmungszustand entsprechend dem zum Fahren geeigneten Spannungsgrad Gth übergehen zu lassen. 10 illustriert ein Beispiel eines Ablaufs einer Verarbeitung, die die Atemfrequenz des Fahrers zu einer zum Fahren geeigneten Atemfrequenz führt.
Bei Schritt 108 erlangt die Steuervorrichtung 12 das Führungsmuster durch Lesen des im ROM 18 gespeicherten Führungsmusters.
Als Nächstes erlangt bei Schritt 130 die Steuervorrichtung 12 Informationen, die die gegenwärtige Atemfrequenz des Fahrers angeben. Die Informationen, die die gegenwärtige Atemfrequenz des Fahrers angeben, können basierend auf mehreren aufgenommenen Bildern, die von dem Fahrer durch eine Bordkamera 24 in einer Zeitsequenz aufgenommen werden, erlangt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel funktioniert die Bordkamera 28 als ein Sensor zum Erfassen der Atemfrequenz des Fahrers. Nämlich nimmt die Bordkamera 28 den Fahrer auf und gibt das aufgenommene Bild an die Steuervorrichtung 12 aus. Die Steuervorrichtung 12 findet die gegenwärtige Atemfrequenz des Fahrers durch Bildverarbeitung der mehreren aufgenommenen Bilder, die in einer Zeitsequenz aufgenommen werden, heraus.
Beispielsweise ändert sich die Größe des Brustumfangs des Fahrers einhergehend mit Atmung, d. h. Inhalation und Exhalation, des Fahrers. Der Brustumfang des Fahrers wird in einer Zeitsequenz durch die Bordkamera 28 aufgenommen, die Größe des Brustumfangs, beispielsweise die Länge in der horizontalen Richtung der Brust, wird für jedes aufgenommene Bild herausgefunden und das aufgenommene Bild, in dem die Größe des Brustumfangs am größten ist, und das aufgenommene Bild, in dem die Größe des Brustumfangs am kleinsten ist, werden identifiziert. Die Zeit vom größten Brustumfang zum kleinsten Brustumfang kann herausgefunden werden, da der Aufnahmezyklus (Zeit) der aufgenommenen Bilder, die in einer Zeitsequenz aufgenommen werden, bekannt ist. Demzufolge kann die Atemfrequenz in einer gegebenen Zeiteinheit (beispielsweise einer Minute) aus der Dauer des Atemzyklus, in dem ein Exhalations- und Inhalationspaar des Fahrers ein einzelner Zyklus ist, herausgefunden werden. Demzufolge findet bei Schritt 130 die Steuervorrichtung 12 die Atemfrequenz aus den mehreren aufgenommenen Bildern, die von dem Fahrer in einer Zeitsequenz durch die Bordkamera 28 aufgenommen werden, heraus und erlangt Informationen, die die herausgefundene Atemfrequenz angeben.
Als Nächstes erlangt bei Schritt 132 die Steuervorrichtung 12 die Informationen, die die Atemfrequenz angeben, die zum Fahren geeignet ist, durch Lesen vom ROM 18, und die Verarbeitung geht zu Schritt 134 über.
Bei Schritt 134 werden die vibrierenden Abschnitte 30C, 32C gemäß dem erlangten Führungsmuster derart gesteuert, dass der Vibrationszyklus graduell von dem ersten Wahrnehmungszustand, der auf dem Atemzyklus der gegenwärtigen Atemfrequenz des Fahrers basiert, in den zweiten Wahrnehmungszustand geändert wird, der auf dem Atemzyklus der Atemfrequenz basiert, die zum Fahren geeignet ist. Nämlich wird der Stimuluswert des ersten Wahrnehmungszustands und des zweiten Wahrnehmungszustands herausgefunden, und die vibrierenden Abschnitte 30C, 32C werden gesteuert, um gemäß den herausgefundenen Stimuluswerten von dem ersten Wahrnehmungszustand in den zweiten Wahrnehmungszustand überzugehen.
Insbesondere wird für den ersten Wahrnehmungszustand ein Stimuluswert, in dem der Atemzyklus entsprechend der gegenwärtigen Atemfrequenz des Fahrers als der Vibrationszyklus verwendet wird, für mindestens einen aus dem Aktuator 49 des Lenkrads 34 und den Aktuatoren 72, 74 des Sitzes 54 bestimmt. Für den zweiten Wahrnehmungszustand wird ein Stimuluswert, in dem der Atemzyklus entsprechend der Atemfrequenz des Fahrers, die zum Fahren geeignet ist, als der Vibrationszyklus verwendet wird, als der Stimuluswert von mindestens einem aus dem Aktuator 49 des Lenkrads 34 und den Aktuatoren 72, 74 des Sitzes 54 bestimmt.
Als Nächstes wird eine Einstellung ausgehend vom ersten Wahrnehmungszustand zum zweiten Wahrnehmungszustand gemäß dem Führungsmuster gemacht. Nämlich wird aufgrund dessen, dass die Steuervorrichtung 12 graduell den Vibrationszyklus in mindestens einem aus dem Aktuator 49 des Lenkrads 34 und den Aktuatoren 72, 74 des Sitzes 54 ändert, der Vibrationszyklus des Aktuators graduell von dem Vibrationszyklus, der auf dem Atemzyklus entsprechend der gegenwärtigen Atemfrequenz des Fahrers basiert, hin zu einem Vibrationszyklus geändert, der auf einem Atemzyklus entsprechend einer Atemfrequenz des Fahrers basiert, die zum Fahren geeignet ist, geändert. Einer oder mehrere des Aktuators 49 des Lenkrads 34 und der Aktuatoren 72, 74 des Sitzes 54 werden demnach mit dem Atemzyklus entsprechend der Atemfrequenz des Fahrers, die zum Fahren geeignet ist, vibriert, und der Fahrer wird zu einem Zustand geführt, der für Fahren durch den Fahrer geeignet ist.
Beim nächsten Schritt 136 werden Informationen, die die Atemfrequenz des Fahrers angeben, ähnlich zu Schritt 130 erlangt und die Verarbeitung geht zu Schritt 138 über. Bei Schritt 138 wird entschieden, ob oder nicht die gegenwärtige Atemfrequenz des Fahrers eine Atemfrequenz ist, die zum Fahren geeignet ist, und die gegenwärtige Verarbeitungsroutine endet in Fällen, in denen positiv entschieden wird, und die Verarbeitung kehrt zu Schritt 134 in Fällen zurück, in denen negativ entschieden wird.
Der Fahrer dadurch zu einer Atemfrequenz geführt werden, die für manuelles Fahren geeignet ist, und ein gleichmäßiger Übergang zu manuellem Fahren kann getätigt werden, wenn vom automatischen Fahrtzustand zum manuellen Fahrzustand gewechselt wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, wenn von automatischem Fahren zu manuellem Fahrern durch den Fahrer in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gewechselt wird, kann Vorbereitung für das Wechseln von automatischem Fahren zu manuellem Fahren dem Fahrer wahrnehmbar bereitgestellt werden, da ein gradueller Übergang zu einer Atemfrequenz, die für manuelles Fahren geeignet ist, möglich ist. Dies ermöglicht, dass unterdrückt wird, dass sich der Fahrer durch plötzliches Wechseln von automatischem Fahren zu manuellem Fahren beunruhigt fühlt, und ermöglicht, dass ein gleichmäßiger Übergang von automatischem Fahren zu manuellem Fahren getätigt wird.
Obwohl Fälle beschrieben wurden, in denen eine Bordkamera eingesetzt wird, um den Spannungsgrad des Fahrers in den vorstehenden Ausführungsbeispielen zu erfassen, können andere Sensoren zum Erfassen des Spannungsgrads des Fahrers eingesetzt werden. Beispiele von Sensoren zum Erfassen des Spannungsgrads des Fahrers beinhalten eine Erfassungsvorrichtung, die eine Herzfrequenz und einen Puls erfasst. Die Erfassungsvorrichtung, die eine Herzfrequenz und einen Puls erfasst, kann auf einem Teil des Körpers des Fahrers wie beispielsweise dem Arm oder der Brust getragen werden oder kann in der Kabine des Fahrzeugs irgendwo berührt durch den Fahrer, beispielsweise im Sitz, vorgesehen sein. Es ist zu beachten, dass, wenn die Erfassungsvorrichtung durch den Fahrer getragen wird, eine Übertragungsvorrichtung, die das Erfassungsergebnis drahtlos überträgt, der Erfassungsvorrichtung bereitgestellt werden kann, so dass die Steuervorrichtung 12 die Übertragung empfängt.
Die Verarbeitung, die durch die Steuervorrichtung 12 in den vorstehenden Ausführungsbeispielen ausgeführt wird, kann gespeichert als ein Programm auf einem Speichermedium oder dergleichen verteilt werden.
Obwohl erläutert wurde, wie die Verarbeitung in den vorstehenden Ausführungsbeispielen durch Ausführen eines Programms gemäß einem Ablaufdiagramm ausgeführt wird, kann die Verarbeitung des Programms unter Verwendung von Hardware implementiert sein.
Alle zitierten Dokumente, Patentanmeldungen und technischen Standards, die in der vorliegenden Spezifikation erwähnt sind, sind vollinhaltlich in der vorliegenden Spezifikation im gleichen Ausmaß eingebunden, wie wenn für das einzelne zitierte Dokument, die einzeln zitierte Patentanmeldung oder der einzeln zitierte technische Standard spezifisch und einzeln angegeben wäre, dass sie jeweils eingebunden sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014-106854 A [0002]
JP 2010-264829 A [0003]

Claims

Fahrunterstützungsvorrichtung (10), aufweisend: einen Wechselinformationserlangungsabschnitt (12), der Wechselinformationen erlangt, die einen Wechsel von einem ersten Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt (26), der eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, die Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen unterstützt, in einen zweiten Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; einen Spannungsgradinformationserlangungsabschnitt (28), der Informationen erlangt, die einen Spannungsgrad (G) des Insassen angeben; einen Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32), der einen Wahrnehmungszustand (S) präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird; und einen Controller (12), der in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, veranlasst, dass ein erster Wahrnehmungszustand (St) entsprechend dem Spannungsgrad (G) durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) als der Wahrnehmungszustand (S) präsentiert wird, und veranlasst, dass die Präsentation durch den Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) vom ersten Wahrnehmungszustand (St) in einen zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.
Fahrunterstützungsvorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei: der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) konfiguriert ist, den Wahrnehmungszustand (S) als eine Festigkeit und/oder Temperatur angebend zu präsentieren; und der Controller (12) einen festgelegten Wert einsetzt, der eine erste Festigkeit und/oder eine erste Temperatur als den ersten Wahrnehmungszustand (St) identifiziert, und einen festgelegten Wert einsetzt, der eine zweite Festigkeit und/oder eine zweite Temperatur als den zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) identifiziert.
Fahrunterstützungsvorrichtung (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) einen vibrierenden Abschnitt (49, 72, 74) aufweist, der mit einem spezifischen Zyklus vibrieren kann; und der Controller (12) veranlasst, dass der erste Wahrnehmungszustand (St) präsentiert wird, veranlasst, den vibrierenden Abschnitt (49, 72, 74) zu vibrieren, indem er einen ersten Zyklus einsetzt, der einem Atemzyklus entspricht, in dem ein Inhalations- und Exhalationspaar des Insassen ein einzelner Zyklus ist, und der einem Spannungsgrad (G) entspricht, und veranlasst, den vibrierenden Abschnitt (49, 72, 74) zu vibrieren, um von einem ersten Vibrationszustand des vibrierenden Abschnitts (49, 72, 74), der durch Einsetzen des ersten Zyklus vibriert wird, in einen zweiten Vibrationszustand überzugehen, in dem der vibrierende Abschnitt (49, 72, 74) durch Einsetzen eines zweiten Zyklus vibriert, der bestimmt ist, um dem Atemzyklus dafür zu entsprechen, wenn der Insasse manuell fährt.
Fahrunterstützungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) an einem Lenkrad (34) und/oder einem Sitz (54) vorgesehen ist.
Fahrunterstützungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Controller mehrere Führungsmuster (82, 84) speichert, die einen Fortschritt des Übergangs vom ersten Wahrnehmungszustand (St) in den zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) angeben, und einen Wahrnehmungszustand (S) veranlasst, vom ersten Wahrnehmungszustand (St) zum zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) basierend auf einem Führungsmuster (82, 84) überzugehen, das aus den mehreren Führungsmustern (82, 84) ausgewählt wird.
Fahrunterstützungsverfahren, umfassend: Erlangen von Wechselinformationen, die einen Wechsel von einem ersten Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt (26) eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, die Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen unterstützt, in einen zweiten Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; Erlangen von Informationen, die einen Spannungsgrad (G) des Insassen angeben; und in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, Veranlassen, dass ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad (G) an einem Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) präsentiert wird, der einen Wahrnehmungszustand (S) präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird, und Veranlassen, dass die Präsentation vom ersten Wahrnehmungszustand (St) in einen zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.
Fahrunterstützungsgramm (20), das einen Computer veranlasst, eine Verarbeitung auszuführen, wobei die Verarbeitung umfasst: Erlangen von Wechselinformationen, die einen Wechsel von einem ersten Fahrtbetriebszustand, in dem ein Fahrunterstützungsabschnitt (26) eine Fahrunterstützungsverarbeitung ausführt, die Fahren eines Fahrzeugs durch einen Insassen unterstützt, in einen zweiten Fahrtbetriebszustand angeben, in dem der Insasse manuell fährt; Erlangen von Informationen, die einen Spannungsgrad (G) des Insassen angeben; und in Fällen, in denen die Wechselinformationen erlangt wurden, Veranlassen, dass ein erster Wahrnehmungszustand entsprechend dem Spannungsgrad (G) an einem Wahrnehmungszustandspräsentationsabschnitt (30, 32) präsentiert wird, der einen Wahrnehmungszustand (S) präsentiert, der einen Stimuluszustand angibt, der durch den Insassen durch Berührung wahrgenommen wird, und Veranlassen, dass die Präsentation vom ersten Wahrnehmungszustand (St) in einen zweiten Wahrnehmungszustand (Sth) übergeht, der dafür bestimmt ist, wenn der Insasse manuell fährt.