DE112017006456B4

DE112017006456B4 - Steuervorrichtung zum automatischen Fahren

Info

Publication number: DE112017006456B4
Application number: DE112017006456.2T
Authority: DE
Inventors: Yuki Furumoto; Mitsuo Shimotani
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-01-31
Filing date: 2017-01-31
Publication date: 2022-08-25
Anticipated expiration: 2037-02-01
Also published as: US20210284202A1; JPWO2018142458A1; WO2018142458A1; JP6501998B2; DE112017006456T5; US11608085B2; CN110235190A

Abstract

Steuervorrichtung (100, 100A), die ausgebildet ist zum automatischen Fahren und zum Durchführen einer Steuerung eines Ankündigens an einen Insassen eines Fahrzeugs, dass eine Fahrberechtigung des Fahrzeugs unter einem automatischen Fahren an einen Fahrer transferiert wird, um zu einem manuellen Fahren durch den Fahrer umzuschalten, wobei die Steuervorrichtung zum automatischen Fahren umfasst:eine Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a), die ausgebildet ist zum Bestimmen eines Zeitpunktes zur Vorbereitung für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer auf einer Grundlage einer aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs, Routeninformation des Fahrzeugs und Fahrzeuginformation des Fahrzeugs;eine Erwachungsgrad-Berechnungseinheit (6), die ausgebildet ist zum Berechnen eines Erwachungsgrades des Insassen auf einer Grundlage einer Insasseninformation, die einen Zustand des Insassen des Fahrzeugs angibt, wenn die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a) bestimmt, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer;eine Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit (7, 7a), die ausgebildet ist zum Bestimmen, ob der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist, auf einer Grundlage des durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit berechneten Erwachungsgrades;eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a), die ausgebildet ist zum Durchführen einer Steuerung zum Ändern eines Zustands des Fahrzeugs und Veranlassen, dass der Insasse eine Diskontinuität des Zustands des Fahrzeugs physisch spürt, bevor das Umschalten zu dem manuellen Fahren dem Insassen des Fahrzeugs angekündigt wird, wenn die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit (7, 7a) bestimmt, dass der Transfer der Fahrberechtigung nicht zulässig ist;und eine Dringlichkeit-Berechnungseinheit (18), die ausgebildet ist zum Berechnen einer Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung auf der Grundlage von Bestimmungsgründen, aus denen die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a) bestimmt hat, dass es der Zeitpunkt zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer ist,wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Steuerung durchführt, um den Zustand des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der durch die Dringlichkeit-Berechnungseinheit (18) berechneten Dringlichkeit zu ändern.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zum Steuern eines automatisch fahrenden Fahrzeugs.
HINTERGRUNDTECHNIK
In Fahrzeugen, die zur Fortbewegung während eines Umschaltens zwischen einem automatischen Fahren und einem manuellen Fahren durch einen Fahrer des Fahrzeugs fähig sind, tritt eine Steuerung zum Umschalten von einer Fortbewegung durch ein automatisches Fahren zu einer Fortbewegung durch ein manuelles Fahren auf. In dem Fall einer Fortbewegung durch automatisches Fahren gibt es eine Möglichkeit, dass die Aufmerksamkeit des Fahrers auf das Fahren oder der Erwachungsgrad bzw. Wachheitsgrad verringert ist. Wenn das Fahrzeug sich einem geplanten Punkt nähert, bei dem eine Fortbewegung durch automatisches Fahren zu einem Fahren durch manuelles Fahren umgeschaltet werden soll, gibt deshalb eine Vorrichtung ein Ankündigungsgeräusch aus, um den Fahrer anzuregen, zu der Fortbewegung durch manuelles Fahren umzuschalten, und führt dann eine Steuerung durch, um von dem automatischen Fahren zu dem manuellen Fahren umzuschalten.
Um ein unpassendes Umschalten von dem automatischen Fahren zu dem manuellen Fahren des Fahrzeugs zu unterdrücken, wird darüber hinaus beispielsweise in einer in Patentliteratur 1 beschriebenen Fahrzeugsteuervorrichtung eine Tauglichkeit eines Fahrers zum manuellen Fahren während einer automatischen Fortbewegung eines Fahrzeugs berechnet, und ein Ankündigungszeitpunkt wird derart festgelegt, dass der Ankündigungszeitpunkt früher festgelegt wird, wenn die Tauglichkeit zum manuellen Fahren niedriger ist. Auf diese Weise ändert sich der Zeitpunkt der Ankündigung des Umschaltens von dem automatischen Fahren zu dem manuellen Fahren in Abhängigkeit von der Tauglichkeit des Fahrers zum manuellen Fahren.
ZITIERUNGSLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP 2016 - 38 768 A
Aus JP 2016 - 34 782 A ist eine Fahrzeugsteuervorrichtung bekannt, die einen Fahrzustand des Fahrzeugs vom autonomen Fahren zum manuellen Fahren umschaltet oder umgekehrt. Wenn die Fahrzeugsteuervorrichtung bestimmt, dass das automatisch gesteuerte Fahrzeug eine voreingestellte ursprüngliche Umschaltposition erreicht hat, schaltet die Fahrzeugsteuervorrichtung vom automatischen Fahren auf manuelles Fahren um. Wenn die Fahrzeugsteuervorrichtung im Fall des automatischen Fahrens bestimmt, dass das Fahrzeug einen voreingestellten Zeitpunkt für eine Zustandsbestimmung erreicht hat, bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung, ob der Fahrer in einem Zustand ist, in dem er das manuelle Fahren akzeptieren kann. Dies wird auf der Grundlage des Wachheitsgrads des Fahrers oder des Fahrerkonzentriertheitsgrads bestimmt. Der Zustandsbestimmungszeitpunkt ist beispielsweise ein Zeitpunkt, bei dem die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und der ursprünglichen Umschaltposition gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Entfernung ist.
Aus DE 10 2015 209 476 A1 ist ein Verfahren zur Übergabe der Kontrolle eines Fahrzeugs von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson bekannt, mit den Schritten des Erfassens einer ersten Zeitspanne, in der die automatische Steuerung voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann, des Bestimmens einer zweiten Zeitspanne, die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle benötigt, und des Ausgebens eines Hinweises an die Bedienperson, wenn die erste Zeitspanne um weniger als ein vorbestimmtes Maß größer ist als die zweite Zeitspanne. Dabei wird die zweite Zeitspanne in Abhängigkeit einer Situation der Bedienperson bestimmt. Eine gesonderte Übernahmeaufforderung wird an die Bedienperson ausgegeben, wenn die erste Zeitspanne gleich oder kleiner als die zweite Zeitspanne ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Jedoch hat die oben beschriebene, in Patentliteratur 1 offenbarte Technologie einen Nachteil, dass, wenn ein Ankündigungsgeräusch ausgegeben wird, wenn der Erwachungsgrad des Fahrers niedrig ist, der Fahrer durch das Ankündigungsgeräusch überrascht wird, oder der Fahrer nicht unmittelbar das Umschalten des automatischen Fahrens zu dem manuellen Fahren erkennen kann.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um den obigen Nachteil zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Insassen zu erwecken bzw. wachzumachen, ohne den Insassen zu überraschen, bevor dem Insassen das Umschalten des automatischen Fahrens zu dem manuellen Fahren angekündigt wird.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst, wie im Patentanspruch 1 angegeben ist. Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Insassen aufzuwecken bzw. zu erwecken, ohne den Insassen zu überraschen, bevor dem Insassen das Umschalten von dem automatischen Fahren zu dem manuellen Fahren angekündigt wird.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung einer Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2A und 2B sind Diagramme, die beispielhafte Hardwareausgestaltungen der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulichen.
3 ist eine Tabelle, die ein Beispiel eines Änderungsmusters veranschaulicht, das für eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der ersten Ausführungsform festgelegt worden ist.
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
5A und 5B sind Tabellen, die andere beispielhafte Änderungsmuster veranschaulichen, die für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der ersten Ausführungsform festgelegt worden sind.
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung einer Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
7 ist eine Tabelle, die ein Beispiel der Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung veranschaulicht, welche durch eine Dringlichkeit-Berechnungseinheit der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der zweiten Ausführungsform referenziert wird.
8A und 8B sind Tabellen, die beispielhafte Änderungsmuster veranschaulichen, die für eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der zweiten Ausführungsform festgelegt worden sind.
9 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Um die vorliegende Erfindung in weiterem Detail zu beschreiben, werden unten Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden.
Erste Ausführungsform
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung einer Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
Die Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 enthält eine Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, eine Routeninformation-Akquiriereinheit 2, eine Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, eine Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, eine Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, eine Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, eine Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, eine Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9. Die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 enthält eine Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, eine Fahrzeug-Steuerungseinheit 11, eine Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, eine Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13, eine Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14, eine Akustik-Steuerungseinheit 15, eine Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 und eine Klimatisierung-Steuerungseinheit 17.
Wie in 1 veranschaulicht, ist die Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 mit einer Automatisches-Fahren-ECU 200, einer Fahrzeug-ECU 300, einer Sitzbetriebvorrichtung 400, einer Audiovorrichtung 500, einer Klimatisierungsvorrichtung 600, einer Fenster-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung 700 und dergleichen gekoppelt. Die Automatisches-Fahren-ECU 200 steuert ein automatisches Fahren des Fahrzeugs. Die Fahrzeug-ECU 300 steuert die Fortbewegungsgeschwindigkeit, die Beschleunigung, den Lenkwinkel etc. des Fahrzeugs. Die Sitzbetriebvorrichtung 400 betreibt Sitze, auf denen Insassen in dem Fahrzeug sitzen. Die Audiovorrichtung 500 enthält beispielsweise Lautsprecher und gibt Geräusche und Sprache in dem Fahrzeug aus. Die Klimatisierungsvorrichtung 600 enthält beispielsweise eine Klimaanlage und konditioniert die Luft innerhalb des Fahrzeugs. Die Fenster-Öffnungs-/SchließVorrichtung 700 öffnet und schließt die Fenster des Fahrzeugs.
Die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1 akquiriert eine aktuelle Positionsinformation des Fahrzeugs, die durch einen GPS-Empfänger (nicht veranschaulicht) oder dergleichen empfangen worden ist. Die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1 gibt die akquirierte aktuelle Positionsinformation des Fahrzeugs an die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 aus.
Die Routeninformation-Akquiriereinheit 2 akquiriert eine Routeninformation von einer Navigationsvorrichtung (nicht veranschaulicht) oder dergleichen, die an/in dem Fahrzeug montiert ist. Die Routeninformation enthält eine Information, die eine Route angibt, auf der sich das Fahrzeug planmäßig zu dem Ziel fortbewegen soll, eine Information, die einen Abschnitt zum automatischen Fahren in der Route angibt, eine Stauungsinformation und Unfallinformation in der Route und um die Route herum, und andere Informationen. Die Routeninformation-Akquiriereinheit 2 gibt die akquirierte Routeninformation an die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 aus.
Die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 akquiriert eine Fahrzeuginformation von Fahrzeugsensoren (nicht veranschaulicht) oder dergleichen, die in/an dem Fahrzeug montiert sind. Die Fahrzeugsensoren sind Sensoren zum Überwachen des Fahrzeugs und können eine GPS-Vorrichtung zum Erfassen der aktuellen Position, ein Autonavigationssystem und eine Kartendatenbank zum Erfassen von Fortbewegungsrouten, Kameras zum Erfassen der Umgebungssituation des Fahrzeugs, ein Radar, ein Sonar etc. ein Fahrgeschwindigkeitssensor oder ein Tachometer, eine Wassertemperatur/Öltemperaturanzeige, ein(e) Fortbewegungsprotokoll(ierung) oder dergleichen zum Erfassen des Zustands des Fahrzeugs selbst sein.
Die Fahrzeuginformation kann beispielsweise eine Geschwindigkeitsinformation, die die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs angibt, eine Beschleunigungsinformation, die eine Beschleunigung des Fahrzeugs angibt, ein aufgenommenes Bild, das die Umgebungen des Fahrzeugs aufnimmt, die Zwischen-Fahrzeug-Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, die Fortbewegungsprotokoll(ierungs)information des Fahrzeugs, oder die Wassertemperaturinformation und Öltemperaturinformation des Fahrzeugs sein. Die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 gibt die akquirierte Fahrzeuginformation an die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 aus.
Die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4 akquiriert eine Insasseninformation von einem Drucksensor, einer Kamera, einem Thermosensor, einem Mikrofon, einem Biosensor und dergleichen, die in/an dem Fahrzeug montiert sind. Die Insasseninformation kann beispielsweise eine Information, die die Sitzposition und einen Körperbau des Insassen angibt, welche durch den Drucksensor erfasst worden sind, eine Information, die die Sitzposition des Insassen, den Körperbau, die Körperhaltung, die Position des Gesichts, die Ausrichtung des Gesichts, die Öffnungs- und Schließzeit der Augen, die Sichtlinienposition etc. angibt, die durch die Kamera erfasst werden, eine Information, die die Sitzposition und die Körpertemperatur des Insassen angibt, die durch den Thermosensor erfasst worden sind, eine Information, die die Sitzposition, das Geschlecht, das Alter, die Emotion etc. des Insassen angibt, die durch das Mikrofon erfasst worden sind, oder eine Information sein, die den Herzschlag, die Elektroenzephalographie etc. des Insassen angibt, die durch den Biosensor erfasst worden sind, oder andere Informationen. Die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4 gibt die akquirierte Insasseninformation an die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 aus. Hier schließt der Insasse wenigstens den Fahrer des Fahrzeugs ein und kann ferner einen oder mehrere Passagiere zusätzlich zu dem Fahrer umfassen.
Die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 bestimmt, ob es ein Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung des Fahrzeugs, das sich durch das automatische Fahren fortbewegt, an den Fahrer und zum Umschalten zu dem manuellen Fahren, mittels Referenzieren der durch die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1 akquirierten aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs, der durch die Routeninformation-Akquiriereinheit 2 akquirierten Routeninformation und der durch die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 akquirierten Fahrzeuginformation. Wenn sie bestimmt hat, dass es der Zeitpunkt zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer und zum Umschalten zu dem manuellen Fahren ist, benachrichtigt die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 über das Bestimmungsergebnis.
Der Zeitpunkt, bei dem sich die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 auf die Durchführung einer Bestimmung vorbereitet, ist der Zeitpunkt, der um einen voreingestellten Abstand oder eine voreingestellte Zeitspanne von einem Punkt vorausgeht, an dem eine voreingestellte Bedingung eintritt, die ein Umschalten zu dem manuellen Fahren erfordert. Der Punkt, wo die voreingestellte Bedingung eintritt, die ein Umschalten zu dem manuellen Fahren erfordert, ist beispielsweise ein Ausfahrtspunkt auf eine allgemeine Straße, die eine Fortbewegung durch ein manuelles Fahren erfordert, von einer Schnellstraße, auf der sich das Fahrzeug mittels automatischem Fahren fortbewegt hat. Außerdem umfasst der Punkt, wo die voreingestellte Bedingung eintritt, die ein Umschalten zu dem manuellen Fahren erfordert, beispielsweise einen Punkt, wo eine schlechte Straße voraus des mittels automatischem Fahren fahrenden Fahrzeugs ist, einen Punkt, wo ein heruntergefallenes Objekts vorhanden ist, einen Punkt, wo ein Unfallfahrzeug vorhanden ist, oder einen Punkt, wo eine Störung des Fahrzeugs, wie beispielsweise eine Überhitzung, auftritt. Der Zeitpunkt, der um eine voreingestellte Distanz vorausgeht, oder der Zeitpunkt, der um eine voreingestellte Zeitspanne vorausgeht, verweist auf den Zeitpunkt mit Berücksichtigung der Distanz oder Zeit, die zum Durchführen einer Verarbeitung erforderlich ist, um das Aufwachen bzw. Erwecken des Insassen zu veranlassen.
Wenn das Bestimmungsergebnis durch die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 benachrichtigt bzw. gemeldet wird, berechnet die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 den Erwachungsgrad des Insassen auf der Grundlage der durch die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4 akquirierten Insasseninformation. Man beachte, dass die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 nur den Erwachungsgrad wenigstens des Fahrers aus den Insassen berechnen muss. Die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 referenziert die Insasseninformation und bestimmt beispielsweise, dass der Insasse schläft, falls das Zeitverhältnis mit geschlossenen Augen hoch ist, oder dass der Insasse geistig abwesend ist, falls die Richtung der Sichtlinie für längere Zeit dieselbe ist, und berechnet somit einen niedrigen Erwachungsgrad bzw. Wachheitsgrad. Die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 referenziert die Insasseninformation, und falls sich beispielsweise der Insasse häufig bewegt, die Richtung des Gesichts und die Richtung der Sichtlinie sich aktiv bewegt, oder der Insasse aktiv mit einem anderen Insassen spricht, bestimmt die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, dass der Erwachungsgrad bzw. Wachheitsgrad hoch ist, ungeachtet der Ablenkung durch andere Handlungen als das Fahren, und berechnet somit einen hohen Erwachungsgrad. Die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 gibt den berechneten Erwachungsgrad an die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 aus. In dem Fall, dass die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 den Erwachungsgrad anderer Insassen zusätzlich zu dem des Fahrers berechnet, kann der Erwachungsgrad separat für jeden Insassen berechnet werden, oder sämtliche der Insassen können kollektiv betrachtet werden, um den Erwachungsgrad des gesamten Fahrzeugs zu berechnen.
Die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 referenziert den durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 berechneten Erwachungsgrad und bestimmt, ob der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu einem voreingestellten Schwellenwert ist. In dem Fall, dass der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu dem voreingestellten Schwellenwert ist, benachrichtigt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 darüber, dass der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist. Wenn andererseits der Erwachungsgrad niedriger als der voreingestellte Schwellenwert ist, weist die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 an, den Fahrzeugzustand zu steuern.
Wenn von der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 benachrichtigt, dass der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist, weist die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 die Automatisches-Fahren-Elektronische-Steuereinheit (ECU) 200 an, eine Steuerung zum Umschalten der Fahrberechtigung an den Fahrer durchzuführen. Die Steuerung zum Umschalten der Fahrberechtigung an den Fahrer enthält eine Steuerung zum Ausgeben eines Ankündigungsgeräusches oder einer Ankündigungsstimme, um den Insassen darüber zu benachrichtigen, dass ein Umschalten der Fahrberechtigung auftritt, wenn der Zeitpunkt zum tatsächlichen Umschalten der Fahrberechtigung erreicht worden ist, eine Steuerung zum Umschalten der Steuerung des Fahrzeugs zu der manuellen Steuerung und andere Steuerungen. Auf der Grundlage der Anweisung führt die Automatisches-Fahren-ECU 200 eine Steuerung zum Ausgeben des Ankündigungsgeräusches oder Ankündigungsstimme und eine Steuerung zum Umschalten der Steuerung des Fahrzeugs zu der manuellen Steuerung und andere Steuerungen durch, wenn der Zeitpunkt zum Umschalten der Fahrberechtigung erreicht worden ist. Ob der Zeitpunkt zum tatsächlichen Umschalten der Fahrberechtigung erreicht worden ist, wird durch die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 oder die Automatisches-Fahren-ECU 200 bestimmt.
Wenn zum Steuern des Fahrzeugzustands von der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 angewiesen, spezifiziert die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 ein Änderungsmuster, das Änderungsbedingungen des Fahrzeugzustands angibt. Auf der Grundlage des spezifizierten Änderungsmusters weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 wenigstens eine von der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 an, die Steuerbedingung zu ändern.
Die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 referenziert die aktuelle Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs der Fahrzeug-ECU 300, die durch die Fahrzeug-Steuerungseinheit 11 gesteuert wird, was später beschrieben werden wird, und spezifiziert eine Änderung der Fortbewegungsbedingung. Die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 ändert beispielsweise wenigstens eines von der Fortbewegungsgeschwindigkeit, der Beschleunigung und dem Lenkverfahren des Fahrzeugs als eine Änderung der Fortbewegungsbedingung. Die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 gibt die spezifizierte Fortbewegungsbedingung an die Fahrzeug-Steuerungseinheit 11 aus.
Genauer genommen ändert die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 die Fortbewegungsbedingungen zum raschen Erhöhen oder Verringern der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, um Fortbewegungsbedingungen zu spezifizieren, die veranlassen, dass der Insasse die Beschleunigung oder Verlangsamung des Fahrzeugs physisch spürt. Darüber hinaus ändert die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 das Lenkverfahren des Fahrzeugs von einer sanften Lenkoperation zu einer Fortbewegungsbedingung, in der das Lenkrad abrupt betrieben wird, um Fahrbedingungen zu spezifizieren, die veranlassen, dass der Insasse physisch die Änderung von der sanften Fortbewegung zu der aktiven Fortbewegung spürt.
Auf diese Weise ändert die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 die tatsächliche Fortbewegung des Fahrzeugs, um die Fahrbedingungen zu spezifizieren, die veranlassen, dass der Insasse physisch die Änderung der Fortbewegung des Fahrzeugs spürt, d.h. die Diskontinuität bei der Fortbewegung des Fahrzeugs.
Die Fahrzeug-Steuerungseinheit 11 steuert eine damit verbundene Fahrzeug-Antriebsvorrichtung auf der Grundlage der durch die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 spezifizierten Fortbewegungsbedingung.
Die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 referenziert die aktuelle Betriebsbedingung der Sitzbetriebvorrichtung 400, die durch die Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13 gesteuert wird, was später beschrieben werden wird, und spezifiziert eine Änderung der Betriebsbedingung. Die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 ändert die Betriebsbedingungen zu wenigstens einem von einem Veranlassen, dass der Sitz, auf dem der Insasse sitzt, schwingt, einem Veranlassen, dass der Sitz vibriert, einem Veranlassen, dass der Sitz sich ausdehnt, und einem Veranlassen, dass der Sitz schrumpft. Die Schwingrichtung des Sitzes kann irgendeine von der vertikalen Richtung, der Links-Rechts-Richtung und der Front-Hinten-Richtung des Fahrzeugs sein. Die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 gibt die spezifizierte Fortbewegungsbedingung an die Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13 aus.
Außerdem kann die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 eine Änderung, so wie ein Veranlassen, dass der Sitz schwingt oder vibriert, um zu ermöglichen, dass der auf dem Sitz sitzende Insasse physisch, auf eine Pseudo-Weise, eine Änderung der Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs spürt, beispielsweise eine Änderung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Änderung der Beschleunigung, eine Änderung des Lenkverfahrens etc., durchführen. Obwohl es keine tatsächliche Änderung der Fortbewegung des Fahrzeugs gibt, kann als ein Ergebnis der Insasse physisch die Beschleunigung des Fahrzeugs auf eine Pseudo-Weise spüren oder kann physisch die Änderung der Vibration während der Fortbewegung des Fahrzeugs auf eine Pseudo-Weise spüren.
Auf diese Weise ändert die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 die Betriebsbedingung des Sitzes, um die Betriebsbedingung zu spezifizieren, die es ermöglicht, dass die Diskontinuität der Umgebung in dem Fahrzeug physisch gespürt wird. Darüber hinaus ändert die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 die Betriebsbedingung des Sitzes, um eine Betriebsbedingung zu spezifizieren, die es ermöglicht, dass eine Pseudo-Diskontinuität bei der Fortbewegung des Fahrzeugs physisch gespürt wird.
Die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 kann ausgestaltet sein zum Durchführen der oben beschriebenen Steuerung nur auf dem Sitz, auf dem der Insasse sitzt, der aufgeweckt werden soll.
Die Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13 steuert die damit verbundene Sitzbetriebvorrichtung 400 auf der Grundlage der durch die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 spezifizierten Betriebsbedingungen.
Die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 referenziert die aktuelle Akustikbedingung der Audiovorrichtung 500, die durch die Akustik-Steuerungseinheit 15 gesteuert wird, was später beschrieben werden wird, und spezifiziert eine Änderung der Akustikbedingung. Die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 wechselt zu einer Akustikbedingung, die veranlasst, dass der Insasse die Diskontinuität des Fahrzeugzustands spürt. Als eine Änderung der Akustikbedingungen, so wie ein Alarmgeräusch, ein Ankündigungsgeräusch eines Berechtigungstransfers und ein Geräusch zum Benachrichtigen einer Ankunft bei dem Ziel, macht die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 eine Änderung, so wie ein Abspielen einer Melodielinie, ein Abspielen einer ein Aufwachen fördernden Sprache oder ein Ändern des Tons des aktuell abgespielten Geräuschs. Hier bezieht sich das Alarmgeräusch auf ein Geräusch, das in einem Fall abgespielt wird, dass eine Aufmerksamkeit hervorgerufen wird, die keinen Bezug zu einem Transfer einer Fahrberechtigung hat (beispielsweise beim Benachrichtigen, dass es eine Baustelle gibt, oder beim Benachrichtigen, dass der Kraftstoff knapp wird, etc.). Das Ankündigungsgeräusch eines Berechtigungstransfers bezieht sich auf ein Geräusch, das beim Umschalten von der Fortbewegung mittels einem automatischen Fahren zur Fortbewegung mittels einem manuellen Fahren angekündigt wird. Die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 gibt die spezifizierte Akustikbedingung an die Akustik-Steuerungseinheit 15 aus.
Außerdem kann die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 zu einer Akustikbedingung wechseln, die das Motorgeräusch, das Windgeräusch, ein während der Fortbewegung erzeugtes Rauschen und dergleichen ausgibt, um es dem Insassen zu ermöglichen, physisch, auf eine Pseudo-Weise, eine Änderung der Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs zu spüren, beispielsweise eine Änderung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Änderung der Beschleunigung, eine Änderung des Lenkverfahrens etc.. Obwohl es keine tatsächliche Änderung der Fortbewegung des Fahrzeugs gibt, kann als ein Ergebnis der Insasse physisch die Änderung der Fortbewegungsbedingungen auf eine Pseudo-Weise spüren.
Wie oben beschrieben, ändert die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 die Akustikbedingung, um die Akustikbedingung zu spezifizieren, die veranlasst, dass die Diskontinuität des Geräusches in dem Fahrzeug physisch gespürt wird. Außerdem ändert die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 die Akustikbedingung, um eine Akustikbedingung zu spezifizieren, die es ermöglicht, dass eine Pseudo-Diskontinuität bei der Fortbewegung des Fahrzeugs physisch gespürt wird.
Die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 kann ausgestaltet sein zum Spezifizieren einer Akustikbedingung zum Ausgeben eines Geräusches mit einer Richtungscharakteristik nur zu einem Insassen, der aufgeweckt werden soll. Als ein Ergebnis kann eine Änderung der Akustikbedingung nur für den spezifischen Insassen veranlasst werden.
Die Akustik-Steuerungseinheit 15 steuert die Audiovorrichtung 500, die damit verbunden ist, auf der Grundlage der durch die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 spezifizierten Akustikbedingung.
Die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 referenziert die aktuelle Klimatisierungsbedingung der Klimatisierungsvorrichtung 600, die durch die Klimatisierung-Steuerungseinheit 17 gesteuert wird, was später beschrieben werden wird, und die aktuelle Öffnungs-/Schließ-Bedingung der Fenster der Fenster-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung 700, um eine Änderung der Klimatisierungsbedingung zu spezifizieren. Als eine Änderung der Klimatisierungsbedingung ändert die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 beispielsweise die festgelegte Temperatur, die Windrichtung, das Luftvolumen, die Gebläseposition, das Öffnen und Schließen des Fensters, ob die Außenluft zugeführt werden soll etc.. Die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 gibt die spezifizierte Klimatisierungsbedingung an die Klimatisierung-Steuerungseinheit 17 aus.
Außerdem kann die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 die festgelegte Temperatur, die Windrichtung, das Luftvolumen und dergleichen ändern, um zu ermöglichen, dass der Insasse physisch, auf eine Pseudo-Weise, eine Änderung der Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs, beispielsweise eine Änderung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Änderung der Beschleunigung, eine Änderung des Lenkverfahrens etc., spürt. Obwohl es keine tatsächliche Änderung der Fortbewegung des Fahrzeugs gibt, kann als ein Ergebnis der Insasse physisch die Änderung der Fortbewegungsbedingungen auf eine Pseudo-Weise spüren.
Wie oben beschrieben, ändert die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 die Klimatisierungsbedingung, um die Klimatisierungsbedingung zu spezifizieren, die veranlasst, dass die Diskontinuität der Umgebung in dem Fahrzeug physisch gespürt wird. Außerdem ändert die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 die Klimatisierungsbedingung, um eine Klimatisierungsbedingung zu spezifizieren, die es ermöglicht, dass eine Pseudo-Diskontinuität bei der Fortbewegung des Fahrzeugs physisch gespürt wird.
Die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 kann ausgestaltet sein zum Spezifizieren einer Klimatisierungsbedingung zum Blasen der Luft nur an einen Insassen, der aufgeweckt werden soll, oder zum Öffnen nur des Fensters des Fahrersitzes. Als ein Ergebnis kann eine Änderung der Klimatisierungsbedingung nur für den spezifischen Insassen veranlasst werden.
Die Klimatisierung-Steuerungseinheit 17 steuert die Klimatisierungsvorrichtung 600 und die Fenster-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung 700, die damit verbunden sind, auf der Grundlage der durch die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 spezifizierten Klimatisierungsbedingung.
Man beachte, dass die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 die tatsächliche Fortbewegung des Fahrzeugs ändert und somit fähig ist zum Veranlassen der
Änderung für sämtliche der Insassen in dem Fahrzeug. Jedoch können die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 und die Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13 verwendet werden zum Ändern der Betriebsbedingung des Sitzes, auf dem ein spezifischer Insasse sitzt, um eine Betriebsbedingung zu spezifizieren, die die Änderung bei der Fortbewegung des Fahrzeugs aufhebt, und die Sitzbetriebvorrichtung 400 kann dadurch gesteuert werden. Als ein Ergebnis kann eine Änderung bei der Fortbewegung des Fahrzeugs dem spezifischen Insassen auf eine Pseudo-Weise gegeben werden.
Als Nächstes wird ein Hardwareausgestaltungsbeispiel der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 beschrieben werden.
2A und 2B sind Diagramme, die beispielhafte Hardwareausgestaltungen der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulichen.
Die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, die Routeninformation-Akquiriereinheit 2, die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 in der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 können durch einen Verarbeitungsschaltkreis 100a implementiert sein, der eine wie in 2A veranschaulichte dedizierte Hardware ist, oder können durch einen Prozessor 100b implementiert sein, der ein Programm ausführt, das in einem wie in 2B veranschaulichten Speicher 100c gespeichert ist.
In dem Fall, wo die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, die Routeninformation-Akquiriereinheit 2, die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 durch die wie in 2A veranschaulichte dedizierte Hardware implementiert sind, entspricht der Verarbeitungsschaltkreis 100a beispielsweise einem einzelnen Schaltkreis, einem Verbundschaltkreis, einem programmierten Prozessor, einem parallel-programmierten Prozessor, einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), einem feldprogrammierbaren Gate Array (FPGA) oder einer Kombination dieser. Die Funktionen der jeweiligen Einheiten der Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, der Routeninformation-Akquiriereinheit 2, der Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, der Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, der Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 können separat durch Verarbeitungsschaltkreise implementiert sein, oder die Funktionen der jeweiligen Einheiten können kollektiv durch einen Verarbeitungsschaltkreis implementiert sein.
Wie in 2B veranschaulicht, sind in dem Fall, wo die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, die Routeninformation-Akquiriereinheit 2, die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 durch den Prozessor 100b implementiert sind, die Funktionen der jeweiligen Einheiten durch Software, Firmware oder eine Kombination von Software und Firmware implementiert. Die Software oder die Firmware ist als ein Programm beschrieben, welches in dem Speicher 100c gespeichert ist. Mittels Auslesen und Ausführen des in dem Speicher 100c gespeicherten Programms implementiert der Prozessor 100b die Funktionen der Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, der Routeninformation-Akquiriereinheit 2, der Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, der Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, der Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9. Das heißt, dass die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, die Routeninformation-Akquiriereinheit 2, die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 den Speicher 100c zum Speichern von Programmen enthalten, die ausgeführt werden sollen als ein Ergebnis jeweiliger Schritte, die in 4 veranschaulicht sind, die später beschrieben werden, wenn durch den Prozessor 100b ausgeführt. Diese Programme veranlassen einen Computer, die Prozeduren oder die Verfahren der Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, der Routeninformation-Akquiriereinheit 2, der Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, der Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, der Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 auszuführen.
Hier kann der Prozessor 100b beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Arithmetikvorrichtung, ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Digitalsignalprozessor (DSP) oder dergleichen sein.
Der Speicher 100c kann ein nicht-flüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher, so wie ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein Flash-Speicher, ein löschbarer programmierbarer ROM (EPROM), ein elektrischer EPROM (EEPROM), eine Magnetscheibe, so wie eine Festplatte oder eine flexible Scheibe, oder eine optische Scheibe, so wie eine Minidisc, eine Compact Disc (CD) oder eine Digital Versatile Disc (DVD), sein.
Man beachte, dass manche der Funktionen der Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, der Routeninformation-Akquiriereinheit 2, der Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3, der Insasseninformation-Akquiriereinheit 4, der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, der Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 und der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 durch dedizierte Hardware implementiert sein können, und manche dieser durch Software oder Firmware implementiert sind. Auf diese Weise kann der Verarbeitungsschaltkreis 100a in der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 die obigen Funktionen durch Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination dieser implementieren.
Wenn die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 durch die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 angewiesen wird, den Fahrzeugzustand zu steuern, spezifiziert wie oben beschrieben die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9, an welche Einheit, aus der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16, die Anweisung zum Ändern der Steuerbedingung geht. Es wird angenommen, dass ein Änderungsmuster, das angibt, welche Steuerbedingung geändert werden soll, in der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 voreingestellt ist. 3 ist eine Tabelle, die ein Beispiel von Änderungsmustern veranschaulicht, die für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform festgelegt sind.
Es wird angenommen, dass ein Änderungsmuster eines der Muster von Muster A, Muster B und Muster C, die in 3 veranschaulicht sind, für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 festgelegt ist. Das Änderungsmuster kann als ein fester Wert festgelegt sein oder kann durch einen Benutzer, einen Vorrichtungsdesigner oder dergleichen auf eine erwünschte Weise ausgewählt und festgelegt werden.
In 3 sind Steuerbedingungen der drei Änderungsmuster von Muster A, Muster B und Muster C veranschaulicht. Aus den jeweiligen Mustern kann irgendeines der Muster festgelegt sein als feste Werte in der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren, oder ein Benutzer kann irgendein erwünschtes bzw. erwünschte der Muster auswählen und festlegen.
Wenn beispielsweise Muster A als das Änderungsmuster festgelegt ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 und die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 an, die Steuerbedingung zu ändern.
Als Nächstes wird der Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 beschrieben werden.
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
In der Beschreibung des Flussdiagramms von 4 wird es angenommen, dass die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1, die Routeninformation-Akquiriereinheit 2, die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 und die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4 jeweils entsprechende Informationen zu allen Zeiten akquirieren. Es wird auch angenommen, dass das Fahrzeug sich mittels automatischem Fahren fortbewegt.
Die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 bestimmt, ob es ein Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer, mittels Referenzieren der durch die Positionsinformation-Akquiriereinheit 1 akquirierten aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs, der durch die Routeninformation-Akquiriereinheit 2 akquirierten Routeninformation und der durch die Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 akquirierten Fahrzeuginformation (Schritt ST1).
Falls es nicht der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung (Schritt ST1: NEIN), wird die Bestimmungsverarbeitung von Schritt ST1 wiederholt. Falls es andererseits der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung (Schritt ST1: JA), gibt die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 an die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 das Bestimmungsergebnis aus, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung (Schritt ST2).
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt ST2 eingegeben wird, berechnet die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 den Erwachungsgrad des Fahrers auf der Grundlage der durch die Insasseninformation-Akquiriereinheit 4 akquirierten Insasseninformation (Schritt ST3). Die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 gibt den berechneten Erwachungsgrad an die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 (Schritt ST4) aus.
Die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 referenziert den im Schritt ST4 eingegebenen Erwachungsgrad und bestimmt, ob der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu einem voreingestellten Schwellenwert ist (Schritt ST5). Falls der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu dem Schwellenwert ist (Schritt ST5: JA), bestimmt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, dass der Fahrer wach ist, und benachrichtigt die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8, dass die Fahrberechtigung transferiert werden kann (Schritt ST6). Die Berechtigungsumschaltung-Steuerungseinheit 8 weist die Automatisches-Fahren-ECU 200 an, eine Steuerung zum Umschalten der Fahrberechtigung zu dem Fahrer zu haben, auf der Grundlage der Benachrichtigung von Schritt ST6 (Schritt ST7), und die Verarbeitung wird terminiert.
Falls andererseits der Erwachungsgrad niedriger als der Schwellenwert ist (Schritt ST5: NEIN), bestimmt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, dass der Fahrer nicht wach ist, und weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 an, den Fahrzeugzustand zu steuern (Schritt ST8). Wenn die im Schritt ST8 eingegebene Steueranweisung des Fahrzeugzustands eingegeben wird, spezifiziert die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage des festgelegten Änderungsmusters (Schritt ST9).
Auf der Grundlage der im Schritt ST9 spezifizierten Steuerbedingung des Fahrzeugzustands, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 wenigstens eine von der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 an, die Steuerbedingung zu ändern (Schritt ST10). In der folgenden Beschreibung wird es angenommen, dass die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 anweist, die Steuerbedingung zu ändern.
Auf der Grundlage der Anweisung von Schritt ST10, akquiriert die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 die aktuelle Fortbewegungsbedingung von der Fahrzeug-ECU 300 (Schritt ST11). Die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 spezifiziert die Änderung der aktuellen Fahrbedingung, die im Schritt ST11 akquiriert worden ist, und gibt die Fortbewegungsbedingung nach der Änderung an die Fahrzeug-Steuerungseinheit 11 aus (Schritt ST12). Die Fahrzeug-Steuerungseinheit 11 steuert die Fahrzeug-ECU 300 auf der Grundlage der im Schritt ST12 eingegebenen Fortbewegungsbedingung (Schritt ST13). Dann kehrt das Flussdiagramm zu der Verarbeitung von Schritt ST1 zurück, und die oben beschriebene Verarbeitung wird wiederholt.
In dem oben beschriebenen Flussdiagramm ist der Fall beschrieben worden, bei dem die Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10 die Verarbeitung von Schritt ST11 bis Schritt ST13 durchführt; jedoch wird die Verarbeitung durch wenigstens eine der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 durchgeführt, die angewiesen werden, die Steuerbedingung zu ändern, durch die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9.
Zusätzlich zu der oben beschriebenen Ausgestaltung kann die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 ausgestaltet sein zum Spezifizieren der Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage des durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 berechneten Erwachungsgrades. Die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 akquiriert den durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 berechneten Erwachungsgrad via die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7. Darüber hinaus wird es angenommen, dass beispielsweise die in 5A und 5B veranschaulichten Änderungsmuster für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 festgelegt sind.
5A und 5B sind Tabellen, die andere beispielhafte Änderungsmuster veranschaulichen, die für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform festgelegt sind.
Es wird angenommen, dass ein Änderungsmuster von irgendeinem von Muster A, Muster B und Muster C, die in 5A und 5B veranschaulicht sind, für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 festgelegt ist. Das Änderungsmuster kann als ein fester Wert festgelegt sein oder kann durch einen Benutzer, einen Vorrichtungsdesigner oder dergleichen frei ausgewählt und festgelegt werden.
5A ist eine Tabelle, die Änderungsmuster veranschaulicht, in denen die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 eine Steuerbedingung in Abhängigkeit von dem eingegebenen Erwachungsgrad spezifiziert.
Beispielsweise wird im Muster A, wenn der Erwachungsgrad hoch ist, eine Änderung der Steuerbedingung der Klimatisierungsvorrichtung 600 angewiesen, wohingegen, wenn der Erwachungsgrad niedrig ist, eine Änderung der Steuerbedingung einer Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400 angewiesen wird.
Im Muster C, wenn der Erwachungsgrad hoch ist, wird eine Änderung der Steuerbedingung angewiesen zum Setzen einer schwachen Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400, wohingegen, wenn der Erwachungsgrad niedrig ist, eine Änderung der Steuerbedingung angewiesen wird zum Setzen einer starken Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400.
Wenn die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 spezifiziert, dass beispielsweise das Änderungsmuster dasjenige des „niedrigen“ Erwachungspegels von Muster A ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 an, die Steuerbedingung zu ändern.
5B ist eine Tabelle, die Änderungsmuster für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 veranschaulicht, um die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands in Abhängigkeit davon zu spezifizieren, ob der eingegebene Erwachungsgrad hoch, niedrig oder mittel ist.
Im Muster A wird beispielsweise, wenn der Erwachungsgrad hoch ist, eine Änderung der Steuerbedingung der Klimatisierungsvorrichtung 600 angewiesen, wohingegen, wenn der Erwachungsgrad mittel ist, eine Änderung der Steuerbedingung der Audiovorrichtung 500 angewiesen wird. Wenn der Erwachungsgrad niedrig ist, wird eine Änderung der Steuerbedingung einer Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400 angewiesen.
Wenn beispielsweise die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 spezifiziert, dass das Änderungsmuster dieses des Erwachungsgrades „mittel“ von Muster A ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 an, die Steuerbedingung zu ändern.
Auf der Grundlage der in 5A und 5B veranschaulichten Änderungsmuster kann die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 den Fahrzeugzustand ändern, die Kombination von Verfahren zum Ändern des Fahrzeugzustands ändern oder das Ausmaß des Änderns des Fahrzeugzustands ändern, in Abhängigkeit von dem Erwachungsgrad.
Als Nächstes wird die Operation in dem Fall, bei dem die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage des durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 berechneten Erwachungsgrades spezifiziert, mit Verweis auf das Flussdiagramm von 4 beschrieben werden.
Wenn die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 bestimmt, dass der Fahrer nicht wach ist, und somit im Schritt ST8 die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 anweist, den Fahrzeugzustand zu steuern, wird auch der Erwachungsgrad ausgegeben. Im Schritt ST9 spezifiziert die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage des im Schritt ST8 eingegebenen Erwachungsgrades.
Die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 kann die Steuerbedingung, die für den Zustand des Insassen geeignet ist, spezifizieren mittels Spezifizieren der Steuerbedingung des Fahrzeugzustands in Abhängigkeit von dem Erwachungsgrad. Dies ermöglicht es, dass der Insasse einfach die Diskontinuität des Fahrzeugzustands erkennen kann.
Wie oben beschrieben, sind gemäß der ersten Ausführungsform enthalten: die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 zum Bestimmen eines Zeitpunkts zum Vorbereiten für einen Transfer einer Fahrberechtigung an einen Fahrer auf der Grundlage einer aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs, Routeninformation des Fahrzeugs und Fahrzeuginformation des Fahrzeugs; die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 zum Berechnen eines Erwachungsgrades eines Insassen auf der Grundlage einer Insasseninformation, die einen Zustand des Insassen des Fahrzeugs angibt, wenn es bestimmt wird, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer; die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 zum Bestimmen, ob der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist, auf der Grundlage des berechneten Erwachungsgrades; und eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 zum Durchführen einer Steuerung zum Ändern eines Zustands des Fahrzeugs, bevor das Umschalten zu dem manuellen Fahren dem Insassen des Fahrzeugs angekündigt wird, wenn es bestimmt wird, dass der Transfer der Fahrberechtigung nicht zulässig ist. Bevor das Auftreten eines Umschaltens der Fahrberechtigung dem Insassen angekündigt wird, kann deshalb der Insasse physisch die Änderung in dem Fahrzeugzustand spüren und kann schrittweise aufgeweckt werden, ohne überrascht zu werden.
Außerdem führt gemäß der ersten Ausführungsform die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 eine Steuerung zum Ändern des Zustands des Fahrzeugs durch, um zu veranlassen, dass der Insasse physisch die Diskontinuität des Fahrzeugzustands spürt, und somit kann der Insasse schrittweise aufgeweckt werden kann, ohne überrascht zu werden.
Darüber hinaus führt gemäß der ersten Ausführungsform die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 eine Steuerung zum Ändern des Zustands des Fahrzeugs durch, um zu veranlassen, dass der Insasse physisch die Diskontinuität des Fahrzeugzustands auf eine Pseudo-Weise spürt, und somit kann der Insasse ohne Ändern der tatsächlichen Fahrzeugfortbewegungsbedingung schrittweise aufgeweckt werden, ohne überrascht zu werden.
Darüber hinaus führt gemäß der ersten Ausführungsform die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 eine Steuerung durch zum Ändern des Zustands des Fahrzeugs auf der Grundlage des Erwachungsgrades, und somit kann der Erwachungsgrad des Insassen wie zweckgemäß in Abhängigkeit von dem Zustand des Insassen erhöht werden.
In dem Fall, bei dem die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 die Akustikbedingung zum Ausgeben eines Geräuschs mit der Richtcharakteristik nur zu einem Insassen spezifiziert wird, der geweckt werden soll, kann gemäß der ersten Ausführungsform die Änderung der Akustikbedingung nur für den spezifischen Insassen veranlasst werden.
In dem Fall, bei dem die Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 die Klimatisierungsbedingungen zum Blasen der Luft nur auf einen Insassen, der aufgeweckt werden soll, oder zum Öffnen nur des Fensters des Fahrersitzes spezifiziert, kann darüber hinaus die Änderung der Klimatisierungsbedingung nur für den spezifischen Insassen veranlasst werden.
In dem Fall, wo die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 und die Sitzbetrieb-Steuerungseinheit 13 die Betriebsbedingung des Sitzes ändern, auf dem ein spezifischer Insasse sitzt, um eine Betriebsbedingung zu spezifizieren, die die Änderung bei der Fortbewegung des Fahrzeugs aufhebt, um dadurch die Sitzbetriebvorrichtung 400 zu steuern, kann die Änderung bei der Fortbewegung des Fahrzeugs nur für den spezifischen Insassen auf eine Pseudo-Weise veranlasst werden.
Man beachte, dass in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform die Zeitpunkt-Bestimmungsverarbeitung der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 und die Erwachungsgrad-Berechnungsverarbeitung der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 parallel durchgeführt werden können.
Wenn das Bestimmungsergebnis von der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5 eingegeben wird, und der Erwachungsgrad des Insassen von der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 eingegeben wird, bestimmt in diesem Fall die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, ob der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist.
Zweite Ausführungsform
In einer zweiten Ausführungsform wird die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands in Abhängigkeit von der Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung spezifiziert.
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung einer Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
Die Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A gemäß der zweiten Ausführungsform ist ausgestaltet mittels Hinzufügen einer Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 zu der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100, die in der ersten Ausführungsform beschrieben worden ist. Anstelle der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 und der Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9 der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 sind außerdem eine Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, eine Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a enthalten.
In der folgenden Beschreibung wird dasselbe Symbol wie das in der ersten Ausführungsform verwendete derselben oder einer entsprechenden Komponente wie der der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform bereitgestellt, und deren Erläuterung wird weggelassen oder vereinfacht.
Die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a führt eine Bestimmungsverarbeitung wie in der ersten Ausführungsform durch, und wenn es bestimmt wird, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten zum Transferieren der Fahrberechtigung an den Fahrer, akquiriert die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a Gründe für die Bestimmung (hier im Nachfolgenden als Bestimmungsgründe bezeichnet), dass es der Zeitpunkt zum Vorbereiten zum Transferieren der Fahrberechtigung an den Fahrer ist. Die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a gibt das Zeitpunkt-Bestimmungsergebnis an eine Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 aus und gibt die Zeitpunkt-Bestimmungsgründe an die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7 aus.
Die durch die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a akquirierten Bestimmungsgründe enthalten beispielsweise „Übergang von Automatisches-Fahren-Straße zu allgemeiner Straße“ und „Vor dem Fahrzeug ist ein heruntergefallenes Objekt“.
Wenn der durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 berechnete Erwachungsgrad geringer als ein voreingestellter Schwellenwert ist, benachrichtigt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18, dass der Transfer der Fahrberechtigung nicht zulässig ist. Die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a meldet außerdem die von der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a eingegebenen Bestimmungsgründe zusammen mit der Benachrichtigung.
Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 referenziert die von der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a eingegebenen Bestimmungsgründe und berechnet die Dringlichkeit, die angibt, ob ein Transfer der Fahrberechtigung dringend ist. In dem Fall, bei dem die Bestimmungsgründe beispielsweise „Übergang von Automatisches-Fahren-Straße zu allgemeiner Straße“ sind, bestimmt die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18, dass die Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung niedrig ist, da der Punkt, wo die Fahrberechtigung tatsächlich transferiert wird, im Voraus bekannt ist. In dem Fall, bei dem die Bestimmungsgründe beispielsweise „Vor dem Fahrzeug ist ein heruntergefallenes Objekt“ sind, bestimmt die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18, dass die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch ist, da eine Operation zum Vermeiden des heruntergefallenen Objektes augenblicklich erforderlich ist.
Man beachte, dass die oben beschriebene Bestimmung von „Vor dem Fahrzeug ist ein heruntergefallenes Objekt“ durch die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a gemacht wird mittels Referenzieren eines Bildes, das die Umgebungen des Fahrzeugs erfasst, welche durch eine Fahrzeuginformation-Akquiriereinheit 3 erfasst worden sind.
Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 kann eine Tabelle referenzieren, die den Fortbewegungszustand und die Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung veranschaulicht, wie beispielsweise in 7 veranschaulicht, zum Berechnen der Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung in Abhängigkeit der Bestimmungsgründe.
7 ist eine Tabelle, die ein Beispiel der Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung veranschaulicht, welche durch die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A gemäß der zweiten Ausführungsform referenziert wird.
Wie in 7 veranschaulicht, enthält die Tabelle Fortbewegungssituationen des Fahrzeugs und die Dringlichkeit, die mit jeder der Fortbewegungssituationen verknüpft ist.
In dem beispielhaften Fall, bei dem die Fortbewegungssituation „Übergang von Automatisches-Fahren-Straße zu allgemeiner Straße“ ist, wird Dringlichkeit „1“ verknüpft. In dem Fall, bei dem die Fortbewegungssituation „Vor dem Fahrzeug ist ein heruntergefallenes Objekt“ ist, wird Dringlichkeit „5“ verknüpft.
Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 kann die Tabelle in einem Ablagebereich (nicht veranschaulicht) speichern und die Tabelle referenzieren, oder kann eine in einem externen Ablagebereich (nicht veranschaulicht) akkumulierte Tabelle referenzieren.
Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 gibt die berechnete Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung und eine Steueranweisung des Fahrzeugzustands an die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a aus. Wenn die Steueranweisung des Fahrzeugzustands von der Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 eingegeben wird, spezifiziert die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage der Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung. Auf der Grundlage der spezifizierten Steuerbedingung des Fahrzeugzustands weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a wenigstens eine der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 an, die Steuerbedingung zu ändern.
Ein Änderungsmuster, in dem die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands spezifiziert ist in Abhängigkeit von der Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung, ist für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a festgelegt.
8A und 8B sind Tabellen, die beispielhafte Änderungsmuster veranschaulichen, die für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A gemäß der zweiten Ausführungsform festgelegt sind.
Es wird angenommen, dass ein Änderungsmuster von irgendeinem von Muster A, Muster B und Muster C, die in 8A und 8B veranschaulicht sind, für die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a festgelegt ist. Das Änderungsmuster kann als ein fester Wert festgelegt sein oder kann durch einen Benutzer, einen Vorrichtungsdesigner oder dergleichen auf eine erwünschte Weise ausgewählt und festgelegt werden.
8A ist eine Tabelle, die Änderungsmuster veranschaulicht, in der die Steuerbedingung spezifiziert wird in Abhängigkeit davon, ob die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch oder niedrig ist.
Beispielsweise wird im Muster A, wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch ist, eine Änderung der Steuerbedingung einer Vibration der Sitzbetriebvorrichtung 400 angewiesen, wohingegen, wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung niedrig ist, eine Änderung der Steuerbedingung der Klimatisierungsvorrichtung 600 angewiesen wird.
Im Muster C, wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch ist, wird eine Änderung der Steuerbedingung angewiesen, um eine starke Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400 festzulegen, wohingegen, wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung niedrig ist, eine Änderung der Steuerbedingung angewiesen wird, um eine schwache Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400 festzulegen.
Wenn die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a spezifiziert, dass beispielsweise das Änderungsmuster dieses der „hohen“ Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung von Muster A ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a die Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12 an, die Steuerbedingung zu ändern.
8B ist eine Tabelle, die Änderungsmuster veranschaulicht, in denen die Steuerbedingung spezifiziert ist in Abhängigkeit davon, ob die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch, mittel oder niedrig ist.
Im Muster A wird beispielsweise, wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung hoch ist, eine Änderung der Steuerbedingung einer Vibration in der Sitzbetriebvorrichtung 400 angewiesen, und wenn die Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung mittel ist, wird eine Änderung der Steuerbedingung der Audiovorrichtung 500 angewiesen. Wenn die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung niedrig ist, wird eine Änderung der Steuerbedingung der Klimatisierungsvorrichtung 600 angewiesen.
Wenn die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a beispielsweise spezifiziert, dass das Änderungsmuster dieses der „mittleren“ Dringlichkeit eines Transfers der Fahrberechtigung von Muster A ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a die Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 an, die Steuerbedingung zu ändern.
Auf der Grundlage der in 8A und 8B veranschaulichten Änderungsmuster kann die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a den Fahrzeugzustand ändern, die Kombination von Verfahren zum Ändern des Fahrzeugzustands ändern oder das Ausmaß des Änderns des Fahrzeugzustands ändern, in Abhängigkeit von der Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung.
Als Nächstes wird ein Hardwareausgestaltungsbeispiel der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A beschrieben werden. Man beachte, dass ein Diagramm, das das Hardwareausgestaltungsbeispiel der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A der zweiten Ausführungsform veranschaulicht, dasselbe wie 2A und 2B ist, die in der ersten Ausführungsform beschrieben worden sind, und daher wird deren Veranschaulichung weggelassen. Eine Beschreibung derselben Ausgestaltung wie die der ersten Ausführungsform wird auch weggelassen.
Die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 in der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A können durch den Verarbeitungsschaltkreis 100a implementiert sein, der eine wie in 2A veranschaulichte dedizierte Hardware ist, oder können durch den Prozessor 100b implementiert sein, der ein Programm ausführt, das in dem wie in 2B veranschaulichten Speicher 100c gespeichert ist.
In dem Fall, bei dem die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 durch den Prozessor 100b implementiert sind, wie in 2B veranschaulicht, sind darüber hinaus die Funktionen der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und der Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 durch Software, Firmware oder eine Kombination von Software und Firmware implementiert. Die Software oder die Firmware ist als ein Programm beschrieben, welches in dem Speicher 100c gespeichert ist. Der Prozessor 100b liest und führt das in dem Speicher 100c gespeicherte Programm aus und implementiert dadurch die Funktionen der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und der Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18. Das heißt, dass die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 den Speicher 100c zum Speichern von Programmen enthalten, die als ein Ergebnis jeweiliger Schritte ausgeführt werden sollen, die in der später beschriebenen 9 veranschaulicht sind, wenn durch den Prozessor 100b ausgeführt. Es kann auch erachtet werden, dass diese Programme einen Computer veranlassen, Prozeduren oder Verfahren der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und der Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 auszuführen.
Man beachte, dass manche der Funktionen der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a, der Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a und der Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 durch dedizierte Hardware implementiert sein können und manche dieser durch Software oder Firmware implementiert sind. Auf diese Weise kann der Verarbeitungsschaltkreis 100a in der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A die obigen Funktionen durch Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination dieser implementieren.
Als Nächstes wird der Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A beschrieben werden.
9 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100A gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Man beachte, dass ein Schritt, der derselbe wie der der Steuervorrichtung zum automatischen Fahren 100 gemäß der ersten Ausführungsform ist, mit demselben Symbol wie das in 4 verwendete bezeichnet wird, und Beschreibungen hinsichtlich dessen werden weggelassen oder vereinfacht.
Falls andererseits die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a bestimmt, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für einen Transfer der Fahrberechtigung (Schritt ST1: JA), gibt die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a an die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 das Bestimmungsergebnis aus, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung, und gibt die Bestimmungsgründe an die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a aus (Schritt ST21). Auf die Eingabe des Bestimmungsergebnisses von ST21 hin berechnet die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 den Erwachungsgrad des Fahrers (Schritt ST3) und gibt den Erwachungsgrad an die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a aus (Schritt ST4).
Die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a referenziert den im Schritt ST4 eingegebenen Erwachungsgrad und bestimmt, ob der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu einem voreingestellten Schwellenwert ist (Schritt ST5). Falls der Erwachungsgrad größer als oder gleich zu dem Schwellenwert ist (Schritt ST5: JA), wird die Verarbeitung von Schritt ST6 und Schritt ST7 durchgeführt.
Falls andererseits der Erwachungsgrad niedriger als der Schwellenwert ist (Schritt ST5: NEIN), bestimmt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7a, dass der Fahrer nicht wach ist, und gibt das Bestimmungsergebnis und die Bestimmungsgründe, die im Schritt ST21 eingegeben worden sind, an die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 aus (Schritt ST22). Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 referenziert die im Schritt ST22 eingegebenen Bestimmungsgründe und berechnet die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung (Schritt ST23). Die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 gibt die Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung, die im Schritt ST23 berechnet worden ist, und die Steueranweisung des Fahrzeugzustands an die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a aus (Schritt ST24).
Wenn die Steueranweisung des Fahrzeugzustands im Schritt ST24 eingegeben wird, spezifiziert die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a die Steuerbedingung des Fahrzeugzustands auf der Grundlage der Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung (Schritt ST25). Auf der Grundlage der Steuerbedingung des Fahrzeugzustands, die im Schritt ST25 spezifiziert worden ist, weist die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a wenigstens eine der Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 10, der Sitzbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit 12, der Akustikbedingung-Spezifiziereinheit 14 und der Klimatisierungsbedingung-Spezifiziereinheit 16 an, die Steuerbedingung zu ändern (Schritt ST10). Danach wird die Verarbeitung der Schritte ST11 bis ST13 durchgeführt.
Wie oben beschrieben, ist gemäß der zweiten Ausführungsform ferner die Dringlichkeit-Berechnungseinheit 18 enthalten zum Berechnen der Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung auf der Grundlage der Bestimmungsgründe, aus denen die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a bestimmt hat, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer, und die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit 9a führt eine Steuerung zum Ändern des Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit der berechneten Dringlichkeit durch. Deshalb kann der Erwachungsgrad des Insassen wie zweckgemäß in Abhängigkeit von der Fortbewegungssituation erhöht werden.
Man beachte, dass in der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform die Zeitpunkt-Bestimmungsverarbeitung der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a und die Erwachungsgrad-Berechnungsverarbeitung der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 parallel durchgeführt werden können. In diesem Fall, wenn das Bestimmungsergebnis und die Bestimmungsgründe von der Zeitpunkt-Bestimmungseinheit 5a eingegeben werden, und der Erwachungsgrad des Insassen von der Erwachungsgrad-Berechnungseinheit 6 eingegeben wird, bestimmt die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit 7, ob ein Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist.
Zusätzlich zu dem Obigen kann die vorliegende Erfindung eine flexible Kombination der jeweiligen Ausführungsformen, eine Modifizierung irgendeiner Komponente der jeweiligen Ausführungsformen, oder eine Weglassung irgendeiner Komponente in den jeweiligen Ausführungsformen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung enthalten.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Eine Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist fähig ist zum Erhöhen des Erwachungsgrades eines Insassen mittels Veranlassen des Insassen, physisch eine Änderung des Fahrzeugzustands zu spüren, vor einem Ankündigen eines Auftretens einer Umschaltung der Fahrberechtigung an den Insassen, und ist somit für eine Verwendung in einem Fahrzeug geeignet, welches ein automatisches Fahren durchführt, und zum Durchführen einer Steuerung zum Umschalten von einem automatischen Fahren zu einem manuellen Fahren, ohne dem Insassen eine Hürde aufzuerlegen.
Bezugszeichenliste

1: Positionsinformation-Akquiriereinheit,
2: Routeninformation-Akquiriereinheit,
3: Fahrzeuginformation- Akquiriereinheit,
4: Insasseninformation-Akquiriereinheit,
5, 5a: Zeitpunkt-Bestimmungseinheit,
6: Erwachungsgrad- Berechnungseinheit,
7, 7a: Berechtigungstransfer- Bestimmungseinheit,
8: Berechtigungsumschaltung- Steuerungseinheit,
9, 9a: Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit,
10: Fortbewegungsbedingung-Spezifiziereinheit,
11: Fahrzeug- Steuerungseinheit,
12: Sitzbewegungsbedingung- Spezifiziereinheit,
13: Sitzbetrieb-Steuerungseinheit,
14: Akustikbedingung-Spezifiziereinheit,
15: Akustik- Steuerungseinheit,
16: Klimatisierungsbedingung- Spezifiziereinheit,
17: Klimatisierung-Steuerungseinheit,
18: Dringlichkeit-Berechnungseinheit,
100, 100A: Steuervorrichtung zum automatischen Fahren,
200: Automatisches-Fahren-ECU,
300: Fahrzeug-ECU,
400: Sitzbetriebvorrichtung,
500: Audiovorrichtung,
600: Klimatisierungsvorrichtung,
700: Fenster-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung

Claims

Steuervorrichtung (100, 100A), die ausgebildet ist zum automatischen Fahren und zum Durchführen einer Steuerung eines Ankündigens an einen Insassen eines Fahrzeugs, dass eine Fahrberechtigung des Fahrzeugs unter einem automatischen Fahren an einen Fahrer transferiert wird, um zu einem manuellen Fahren durch den Fahrer umzuschalten, wobei die Steuervorrichtung zum automatischen Fahren umfasst: eine Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a), die ausgebildet ist zum Bestimmen eines Zeitpunktes zur Vorbereitung für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer auf einer Grundlage einer aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs, Routeninformation des Fahrzeugs und Fahrzeuginformation des Fahrzeugs; eine Erwachungsgrad-Berechnungseinheit (6), die ausgebildet ist zum Berechnen eines Erwachungsgrades des Insassen auf einer Grundlage einer Insasseninformation, die einen Zustand des Insassen des Fahrzeugs angibt, wenn die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a) bestimmt, dass es der Zeitpunkt ist zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer; eine Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit (7, 7a), die ausgebildet ist zum Bestimmen, ob der Transfer der Fahrberechtigung zulässig ist, auf einer Grundlage des durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit berechneten Erwachungsgrades; eine Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a), die ausgebildet ist zum Durchführen einer Steuerung zum Ändern eines Zustands des Fahrzeugs und Veranlassen, dass der Insasse eine Diskontinuität des Zustands des Fahrzeugs physisch spürt, bevor das Umschalten zu dem manuellen Fahren dem Insassen des Fahrzeugs angekündigt wird, wenn die Berechtigungstransfer-Bestimmungseinheit (7, 7a) bestimmt, dass der Transfer der Fahrberechtigung nicht zulässig ist; und eine Dringlichkeit-Berechnungseinheit (18), die ausgebildet ist zum Berechnen einer Dringlichkeit des Transfers der Fahrberechtigung auf der Grundlage von Bestimmungsgründen, aus denen die Zeitpunkt-Bestimmungseinheit (5, 5a) bestimmt hat, dass es der Zeitpunkt zum Vorbereiten für den Transfer der Fahrberechtigung an den Fahrer ist, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Steuerung durchführt, um den Zustand des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der durch die Dringlichkeit-Berechnungseinheit (18) berechneten Dringlichkeit zu ändern.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs ändert.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Akustikbedingung des Fahrzeugs ändert.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Betriebsbedingung eines Sitzes ändert, auf dem der Insasse des Fahrzeugs sitzt.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Klimatisierungsbedingung des Fahrzeugs ändert.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Steuerung durchführt, um zu veranlassen, dass ein spezifischer Insasse einer Mehrzahl von Insassen, physisch eine Änderung des Zustands des Fahrzeugs spürt, oder um nicht zu veranlassen, dass ein spezifischer Insasse der Mehrzahl von Insassen, physisch eine Änderung des Zustands des Fahrzeugs spürt, auf eine den Anschein erweckende Weise.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) die Steuerung durchführt, um den Zustand des Fahrzeugs zu ändern und zu veranlassen, dass der Insasse physisch eine Diskontinuität des Fahrzeugs spürt, auf eine den Anschein erweckende Weise.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 7, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Akustikbedingung des Fahrzeugs zu einer Akustikbedingung ändert, die eine Änderung einer Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs ausdrückt, in einer den Anschein erweckenden Weise.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 7, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Betriebsbedingung eines Sitzes, auf dem der Insasse des Fahrzeugs sitzt, zu einer Betriebsbedingung ändert, die eine Änderung einer Fortbewegungsbedingung des Fahrzeugs ausdrückt, auf eine den Anschein erweckende Weise.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 7, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Betriebsbedingung eines Sitzes, auf dem der Insasse des Fahrzeugs sitzt, zu einer Betriebsbedingung ändert, die eine Änderung einer Variation ausdrückt, die in dem Fahrzeug erzeugt worden ist, auf eine den Anschein erweckende Weise.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 7, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Steuerung durchführt, um zu veranlassen, dass ein spezifischer Insasse der Mehrzahl von Insassen, physisch eine Änderung des Fahrzeugzustands spürt.
Steuervorrichtung zum automatischen Fahren gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeugzustand-Steuerungseinheit (9, 9a) eine Steuerung durchführt, um den Zustand des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem durch die Erwachungsgrad-Berechnungseinheit berechneten Erwachungsgrad zu ändern.