DE112017007082T5

DE112017007082T5 - Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung und betriebsschaltunterstützungsverfahren

Info

Publication number: DE112017007082T5
Application number: DE112017007082.1T
Authority: DE
Inventors: Tadashi Hyuga; Hatsumi AOI; Mei UETANI
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-11-27
Publication date: 2019-11-07
Also published as: CN109983523A; WO2018150676A1; JP2018133031A; US20200064834A1

Abstract

Vorgesehen ist eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung, wobei einem Fahrer ein Teil der Aufgabe der Sicherheitsprüfbewegungen abgenommen wird zum Zeitpunkt des Umschaltens von einem Automatikbetrieb in einen Manuellbetrieb, und wobei das Umschalten in den Manuellbetrieb erfolgen kann, indem lediglich die erforderlichen Sicherheitsprüfbewegungen vorgenommen werden. Die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 zum Unterstützen des Umschaltens aus dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umfasst ein Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 zum Entscheiden, ob der Fahrer sich zum Zeitpunkt des Umschaltens in den Manuellbetrieb in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, unter Verwendung von Daten, die von einem Fahrerzustandserfassungsteil 11 erfasst worden sind, ein Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 zum Entscheiden, ob zum Zeitpunkt des Umschaltens in den Manuellbetrieb durch den Fahrer visuell nicht bestätigte Bereiche vorliegen oder nicht vorliegen, unter Verwendung von Daten, die durch ein Gesichtslinienerfassungsteil 12 erfasst worden sind, ein Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15 zum Durchführen einer Verarbeitung zum Antreiben einer Prüfung der visuell nicht bestätigten Bereiche, wenn entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, und wenn entschieden wird, dass visuell nicht bestätigte Bereiche vorliegen, und ein Signalausgabeteil 17 zur Ausgabe eines Signals nach der Antriebsverarbeitung, um der automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 zu gestatten, von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umzuschalten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung und ein Betriebsschaltunterstützungsverfahren, und insbesondere eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung und ein Betriebsschaltunterstützungsverfahren zum Unterstützen des Umschaltens von einem Automatikbetrieb, in dem eine Fahrtsteuerung eines Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren wurde aktiv Forschung und Entwicklung durchgeführt, die sich gerichtet hat auf die Umsetzung eines Automatikbetriebs, in dem eine Reisesteuerung eines Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird. Bezogen auf die technischen Stufen des Automatikbetriebs gibt es verschiedene Stufen, ausgehend von einer Stufe, in der die Reisesteuerung (wie etwa Beschleunigen, Lenken und Bremsen) teilweise automatisiert ist, über eine Stufe, in der solch eine teilweise Automatiksteuerung kombiniert und verfeinert ist, bis hin zu einer Stufe der vollständigen Automatisierung. In vielen der Stufen wird angenommen, dass eine Situation des Umschaltens zwischen einem Automatikbetrieb und einem Manuellbetrieb während der Fahrt auftreten wird. Während des Automatikbetriebs besteht die Möglichkeit, dass der Fahrer eine andere Tätigkeit als die Fahrzeugführung durchführt, oder dass der Müdigkeitsgrad des Fahrers zunimmt. Deshalb ist es erforderlich, den Fahrer zu unterstützen, um den Übergang von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb sicher zu bewerkstelligen, und die damit zusammenhängenden Technologien wurden ebenfalls untersucht.
Beispielsweise wird in dem unten genannten Patentdokument 1 eine Technologie offenbart, bei der Indikatoren zur Sicherheitsprüfung von Orten angezeigt werden, bei denen die Sicherheit in einem Fahrzeug bestätigt werden sollte, wie etwa eine Frontscheibe, ein Rückspiegel, und rechte und linke Seitenfenster, wenn sich ein Automatikbetrieb dem Ende nähert, wobei die Zeigebewegungen des Nutzers auf die angezeigten Indikatoren durch eine Kamera erfasst werden, und wobei das Fahrzeug auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse gesteuert wird. Beispielsweise wird die automatische Fahrt freigegeben, nach dem Verlangsamen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder dem Erhöhen des Abstandes zwischen Fahrzeugen in Fällen, in denen eine Möglichkeit vorliegt, dass der Fahrer die Zeigebewegungen nicht vornimmt.
[Von der Erfindung zu lösende Aufgabe]
In der in Patentdokument 1 beschriebenen Technologie wird vom Fahrer jedoch verlangt, dass er jedes Mal eine Zeigebewegung nach der anderen zu allen Indikatoren vornimmt, die auf der Frontscheibe, dem Rückspiegel, und den linken und rechten Seitenfenstern angezeigt werden, wenn der Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umgeschaltet wird, was zu einem erhöhten Aufwand und Unannehmlichkeiten bei der Sicherheitsbestätigung führt.
STAND-DER-TECHNIK-DOKUMENT
Patentdokument
Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 2015-184975
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Mittel zum Lösen der Aufgabe und Wirkung
Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt um das obige Problem zu lösen und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung und ein Betriebsschaltunterstützungsverfahren vorzusehen, wobei ein Umschalten in den Manuellbetrieb sicher durchgeführt werden kann, ohne viel Zeit und Aufwand zu benötigen, um die Sicherheit zu bestätigen, durch das Antreiben von angemesseneren Sicherheitsprüfungen beim Umschalten von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb.
Um die obige Aufgabe zu lösen, ist eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß eines ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet durch ein Unterstützen eines Umschaltens von einem Automatikbetrieb, in dem die Fahrtsteuerung eines Fahrzeugs automatisch erfolgt, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, wobei die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung umfasst:

ein Fahrerzustandsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen unter Verwendung von Daten, die von einem Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, zum Erfassen eines Zustands des Fahrers, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb;
ein Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil zum Entscheiden über das Vorliegen oder Fehlen von Bereichen, die durch den Fahrer visuell nicht bestätigt sind, unter Verwendung von Daten, die erfasst worden sind durch ein Gesichtslinienerfassungsteil zum Erfassen eines Gesichtslinie des Fahrers, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb;
ein Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil zum Durchführen der Verarbeitung eines Antreibens einer Prüfung der visuell nicht bestätigten Bereiche, wenn das Fahrerzustandsentscheidungsteil entscheidet, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen , und wenn das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entscheidet, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen; und
ein Signalausgabeteil zum Ausgeben eines Signals um einem Automatikbetriebsteuerteil zu gestatten, von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umzuschalten, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist nach der Antriebsverarbeitung durch das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil.

Durch Verwenden der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Antriebsverarbeitung des Antreibens des Prüfens der visuell nicht bestätigten Bereiche durchgeführt, wenn durch das Fahrerzustandsentscheidungsteil entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, und in dem durch das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb. Da die Antriebsverarbeitung dazu antreibt, die visuell nicht bestätigten Bereiche zu prüfen, kann der Fahrer die Umgebung des Fahrzeugs erfassen durch Blicken auf die visuell nicht bestätigten Bereiche. Folglich wird dem Fahrer ein Teil der Last der Sicherheitsprüfbewegung abgenommen, und das Umschalten in den Manuellbetrieb kann sicher durchgeführt werden, lediglich durch Durchführen der erforderlichen Prüfbewegungen, ohne viel Zeit und Aufwand zu erfordern.
Die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Visuellbestätigungsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind, unter Verwendung der Daten, die durch das Gesichtslinienerfassungsteil erfasst worden sind, nach der Antriebsverarbeitung durch das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil, wobei die vorbestimmte Bedingung umfasst, dass vom Visuellbestätigungsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche visuell durch den Fahrer bestätigt werden, in der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Durch Verwenden des Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Signal an das Automatikbetriebsteuerteil ausgegeben zum Gestatten des Umschaltens in den Manuellbetrieb, wenn durch das Visuellbestätigungsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind. Folglich kann das Umschalten in den Manuellbetrieb durchgeführt werden, nachdem die Umgebung des Fahrzeugs durch den Fahrer überprüft wurde, was zu einer erhöhten Sicherheit zum Zeitpunkt des Umschaltens führt.
Die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß eines dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche eine visuelle Überprüfung erfordern, wenn von dem Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen, wobei das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil die Verarbeitung durchführt des Antreibens einer Prüfung der Bereiche unter den visuell nicht bestätigten Bereichen, für die durch das Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil entschieden wurde, dass sie eine visuelle Überprüfung erfordern, in der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Durch Verwenden der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß des dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird entschieden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche eine visuelle Prüfung erfordern, wenn entschieden wird, dass visuell nicht bestätigte Bereiche vorliegen. Und die Antriebsverarbeitung wird durchgeführt, bei der das Prüfen derjenigen Bereiche der visuell nicht bestätigten Bereiche angetrieben wird, für die entschieden worden ist, dass eine visuelle Prüfung erforderlich ist. Folglich muss der Fahrer lediglich diejenigen Bereiche prüfen, für die entschieden worden ist, dass die eine visuelle Prüfung erfordern. Vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb kann dem Fahrer ohne Verlust der Sicherheit ein Teil der Last der Sicherheitsprüfbewegung abgenommen werden.
Die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß eines vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil entscheidet, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche eine visuelle Überprüfung erfordern, unter Verwendung von zumindest einem von geplanten Reiseroutendaten des Fahrzeugs und von Erfassungsdaten von zu überwachenden Objekten, die in der Umgebung des Fahrzeugs vorliegen in der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung nach einem der erstem bis dritten Aspekte der vorliegenden Erfindung.
Durch Verwenden der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird entschieden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche visuell bestätigt werden müssen, unter Verwendung der geplanten Reiseroutendaten des Fahrzeugs oder der Erfassungsdaten der zu überwachenden Objekte. Durch Verwenden der geplanten Reiseroutendaten des Fahrzeugs oder der Erfassungsdaten der zu überwachenden Objekte bei der Entscheidung ist es möglich, dem Fahrer zu gestatten, in angemessener Weise nur diejenigen Bereiche zu überprüfen, die für die Bestätigung der Sicherheit erforderlich sind, entsprechend der Umgebung des Fahrzeugs, die sich ständig verändert.
Die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß eines fünften Aspekts der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Signalausgabeteil das Signal zum Gestatten des Umschaltens ausgibt, wenn durch das Fahrerzustandsentscheidungsteil entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb durchführen kann, und wenn durch das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche nicht vorliegen, in der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß eines der ersten bis vierten Aspekte der vorliegenden Erfindung.
Durch Verwenden der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ohne Verzögerung in den Manuellbetrieb umzuschalten, wenn durch das Fahrerzustandsentscheidungsteil entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen , und wenn durch das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche nicht vorliegen, das heißt, wenn der Fahrer in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen und wenn die komplette Umgebung des Fahrzeugs durch den Fahrer bestätigt worden ist.
Ein Betriebsschaltunterstützungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es durch einen Computer durchgeführt wird, der vorgesehen ist für die Montage in einem Fahrzeug, welches umschaltbar ist von einem Automatikbetrieb, in dem die Reisesteuerung des Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, umfassend die Schritte:

Fahrerzustandsentscheidung zum Entscheiden, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen unter Verwendung von Daten, die durch ein Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, um einen Zustand des Fahrers zu erfassen, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb;
Visuell-Bestätigte-Bereiche-Entscheidung zum Entscheiden des Vorliegens oder Fehlens von Bereichen, die durch den Fahrer visuell nicht bestätigt sind, unter Verwendung von Daten, die durch ein Gesichtslinienerfassungsteil zum Erfassen einer Gesichtslinie des Fahrers erfasst worden sind, , vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb;
Bereichsprüfungsantriebsverarbeitung zum Durchführen einer Verarbeitung, um das Prüfen der visuell nicht bestätigten Bereiche anzutreiben, wenn im Fahrerzustandsentscheidungsschritt entschieden wird, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, und in dem in dem Visuell-Bestätigte-Bereiche-Entscheidung entschieden wird, dass die visuell bestätigten Bereiche vorliegen; und
Signalausgabe zum Ausgeben eines Signals an das Automatikbetriebsteuerteil zum Gestatten eines Umschaltens von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb, wobei eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, nach der Antriebsverarbeitung im Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsschritt.

Wenn in dem Betriebsschaltunterstützungsverfahren in dem Fahrerzustandsentscheidungsschritt entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, und wenn in dem Visuell-Bestätigte-Bereiche-Entscheidungsschritt entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen, vor dem umschalten in den Manuellbetrieb, wird der Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsschritt durchgeführt, zum Antreiben der Prüfung der Bereiche, die visuell nicht bestätigt worden sind. Da im Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsschritt zum Prüfen der visuell nicht bestätigten Bereiche angetrieben wird, kann der Fahrer die gesamte Umgebung des Fahrzeugs erfassen, indem er auf die visuell nicht bestätigten Bereiche sieht. Folglich kann dem Fahrer ein Teil der Last der Sicherheitsprüfbewegung abgenommen werden, und das Umschalten in den Manuellbetrieb kann sicher durchgeführt werden lediglich mit den erforderlichen Bewegungen, ohne viel Zeit und Aufwand zu beanspruchen.
Figurenliste

1 ist ein Blockschaltbild und zeigt den Aufbau eines automatisches Fahrzeugbetriebssystem mit einer Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockschaltbild und zeigt den Aufbau der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
3 ist ein Flussdiagramm und zeigt Prozessschritte, die durch die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform und durch eine automatische Betriebssteuerungsvorrichtung durchgeführt werden;
4 ist ein Blockschaltbild und zeigt einen Aufbau einer Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
5 ist ein Flussdiagramm und zeigt Prozessschritte, die durch die Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt werden.

AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung und des Betriebsschaltunterstützungsverfahrens sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Die unten beschriebenen Ausführungsformen sind bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, und verschiedene technisch bevorzugte Beschränkungen sind darin eingeschlossen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf diese Modi beschränkt, insoweit keine Beschreibung vorliegt die die vorliegende Erfindung nachstehend beschränkt.
1 zeigt ein Blockschaltbild eines Aufbaus eines automatischen Fahrzeugbetriebssystems mit einer Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Aufbaus einer Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
Ein automatisches Fahrzeugbetriebssystem 1 umfasst eine Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 und eine automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30, mit einer automatischen Betriebsfunktion, die automatisch eine Fahrtsteuerung durchführt, wie etwa Beschleunigen, Lenken und Bremsen eines Fahrzeugs, und mit einer manuellen Betriebsfunktion, bei der die Fahrtsteuerung durch eine Handlung des Fahrers erfolgt.
Das automatisches Fahrzeugbetriebssystem 1 mit Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 und automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 umfasst ferner verschiedene Arten von Sensoren und Steuergeräten, die zur Steuerung des automatischen Betriebs und des manuellen Betriebs erforderlich sind, wie etwa eine Antriebsüberwachungsvorrichtung 20, ein Stromquellensteuergerät 40, ein Lenksteuergerät 50, ein Bremssteuergerät 60, einen Gaspedalsensor 71, einen Lenksensor 72, einen Bremspedalsensor 73, einen Umgebungsüberwachungssensor 74, ein Navigationssystem 80, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle 90 und eine Kommunikationsvorrichtung 100. Diese verschiedenen Arten von Sensoren und Steuergeräten sind miteinander verbunden über einen Kommunikationsbus 2.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 ist eine Vorrichtung, die verschiedene Arten der Steuerung durchführt, wie etwa das Prüfen einer Antriebsverarbeitung oder das Prüfen einer Signalausgabe, um ein Umschalten zu unterstützen von einem Automatikbetrieb in einen Manuellbetrieb, mit einem Steuerteil 10a, einem Steuerteil 10b, einem Eingabeteil und einem Ausgabeteil von Signalen jeder Art, wobei keines davon gezeigt ist, und dergleichen. Steuerteil 10a, welches einen Mikroprozessor mit einer CPU, ein ROM, ein RAM und dergleichen aufweist, führt verschiedene Arten der Steuerung durch mit Hilfe des Einlesens von Programmen, die in dem ROM gespeichert sind, in das RAM, um so der CPU zu gestatten, die Programme auszuführen. Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 ist verbunden mit automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30, Antriebsüberwachungsvorrichtung 20, Umgebungsüberwachungssensor 74, Navigationssystem 80, Mensch-Maschine-Schnittstelle 90, Kommunikationsvorrichtung 100 und dergleichen, und führt auf der Grundlage von Informationen, die von diesen Vorrichtungen gesammelt werden, eine Steuerung durch zur Ausgabe eines Signals, um der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ein Umschalten vom Automatik- in den Manuellbetrieb zu gestatten oder nicht zu gestatten .
Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 umfasst eine Kamera 21 oder mehr, um einen Zustand des Fahrers zu überwachen. Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 ist eingebaut in einer Stellung, um in der Lage zu sein, den Fahrer zu fotografieren (zum Beispiel, vor dem Fahrersitz und im Zustand, in dem sie dem Fahrersitz zugewandt ist). In der Folge durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 aufgezeichnete Bilddaten des Fahrers werden ausgegeben an Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 in vorgegebenen Zeitschritten. Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 und Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 können in einem Gehäuse ausgestaltet sein.
Als Sensoren zum Erfassen des Zustands des Fahrers können neben Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 ein Lenkradkontaktsensor, ein Sitzsensor, ein Vitalinformationssensor und dergleichen eingebaut werden, die nicht gezeigt sind. Der Lenkradkontaktsensor oder der Sitzsensor sind aufgebaut mit einem drucksensitiven Sensor, einem elektrostatischen kapazitivem Sensor oder dergleichen, die jeweils am Lenkrad oder Sitz eingebaut sind. Der Vitalinformationssensor ist ein Sensor, der Vitalinformationen des Fahrers erfasst (wie etwa Puls, Blutdruck und Gehirnströme), und ist aufgebaut mit einem tragbaren Sensor, der vom Fahrer getragen wird, einem kontaktlosen Sensor, der Radiowellen verwendet (wie etwa Mikrowellen) und dergleichen. Oder Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 und diese Sensoren können miteinander kombiniert werden.
Um zu ermöglichen, dass der Zustand des Fahrers bei Tag und bei Nacht abgebildet werden kann, umfasst die auf Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 anzubringende Kamera 21, beispielsweise, ein Infrarotlichtkamerateil (mit einem Bildsensor wie etwa einer CCD oder einer CMOS), einen Infrarotlichtemissionsteil (eine LED), ein Schnittstellenteil, und ein Kamerasteuerungsteil zum Steuern von jedem dieser Teile. Der Kamerasteuerungsteil steuert den Infrarotlichtkamerateil und den Infrarotlichtemissionsteil derart, dass er dem Infrarotlichtemissionsteil gestattet, Infrarotlicht zu emittieren (wie etwa Nahinfrarotstrahlen) und dass er dem Infrarotlichtkamerateil ermöglicht, die reflektierten Strahlen zu erfassen.
Die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 führt verschiedene Steuerungsarten bezüglich des Automatikbetriebs des Fahrzeugs durch, und umfasst eine Elektroniksteuereinheit mit einem Steuerteil 30a, einem Steuerteil 30b, einem Eingabeteil und einem Ausgabeteil von Signalen jeder Art und dergleichen, wobei nichts davon gezeigt ist. Steuerteil 30a, der einen Mikroprozessor mit einer CPU, ein ROM, ein RAM und dergleichen aufweist, führt verschiedene Arten der Fahrzeugsteuerung durch, indem Programme, die in dem ROM gespeichert sind, in das RAM eingelesen werden, um so der CPU zu gestatten, die Programme durchzuführen.
Die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ist außer mit der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 verbunden mit Stromquellensteuergerät 40, Lenksteuergerät 50, Bremssteuergerät 60, Gaspedalsensor 71, Lenksensor 72, Bremspedalsensor 73, Umgebungsüberwachungssensor 74, Navigationssystem 80, Mensch-Maschine-Schnittstelle 90, Kommunikationsvorrichtung 100 und dergleichen. Auf der Grundlage von Informationen, die durch diese Geräte erfasst werden, gibt die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 Steuersignale zur Durchführung eines Automatikbetriebs an jedes Steuergerät aus, um eine automatische Fahrtsteuerung des Fahrzeugs durchzuführen (wie etwa eine automatische Lenksteuerung, eine automatische Geschwindigkeitsregelung und eine automatische Bremssteuerung).
Automatikbetrieb bezieht sich darauf, einem Fahrzeug zu gestatten, automatisch entlang einer Straße zu fahren, mit Hilfe der Steuerung, die durch die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 durchgeführt wird, ohne einen Steuerbetrieb durch den Fahrer. Beispielsweise wird ein Betriebszustand erfasst, in dem das Fahrzeug in die Lage versetzt wird, automatisch zu einem gewählten Ziel zu fahren. Und wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, beendet (lost) die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 den Automatikbetrieb. Beispielsweise beendet die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 den Automatikbetrieb, wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug im Automatikbetrieb einen vorher gewählten Endpunkt des Automatikbetriebs erreicht hat. Oder die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 kann eine Steuerung durchführen, um den Automatikbetrieb abzuschließen, wenn der Fahrer eine Automatikbetrieblösebetätigung ausführt (z.B. eine Betätigung eines Automatikbetrieblöseknopfes, oder die Betätigung des Lenkrads, des Gaspedals oder der Bremse durch den Fahrer). Der Manuellbetrieb bezieht sich auf einen Betriebszustand, in dem das Fahrzeug vorrangig durch die Steuerung des Fahrers fährt.
Stromquellensteuergerät 40 ist eine elektronische Steuereinheit, die die Stromquelle steuert, wie etwa ein Motor des Fahrzeugs. Stromquellensteuergerät 40 steuert die Antriebskraft des Fahrzeugs, beispielsweise durch Steuern der Treibstoff- und Luftversorgung zum Motor, oder der Stromversorgung zum Motor. Im Automatikbetriebsmodus steuert es die Antriebskraft des Fahrzeugs gemäß eines Steuersignals der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30.
Lenksteuergerät 50 ist eine elektronische Steuereinheit, die ein elektrisches Laststeuersystem des Fahrzeugs steuert. Lenksteuergerät 50 steuert das Lenkdrehmoment des Fahrzeugs durch Antreiben eines Assistenzmotors, der das Lenkdrehmoment des Fahrzeugs in dem elektrischen Laststeuersystem steuert. Im Automatikbetriebsmodus steuert es das Lenkdrehmoment gemäß eines Steuersignals der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30.
Bremssteuergerät 60 ist eine elektronische Steuereinheit, die das Bremssystem des Fahrzeugs steuert. Bremssteuergerät 60 steuert die Bremskraft, die auf die Räder des Fahrzeugs angewendet wird, beispielsweise durch Regeln des Flüssigkeitsdrucks, der auf einem Hydraulikbremssystem lastet. Im Automatikbetriebsmodus steuert es die Bremskraft auf die Räder gemäß eines Steuersignals der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30.
Gaspedalsensor 71 ist ein Sensor, der eine Trittmenge des Gaspedals erfasst (die Stellung des Gaspedals). Ein Signal, dass der Trittmenge entspricht, die durch Gaspedalsensor 71 erfasst wird, wird an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 oder das Stromquellensteuergerät 40 ausgegeben.
Lenksensor 72, der beispielsweise an einer Lenkwelle des Fahrzeugs angeordnet ist, ist ein Sensor, der das Lenkdrehmoment erfasst, welches vom Fahrer auf das Lenkrad angewendet wird. Ein Signal gemäß eines Betriebs des Lenkrads durch den Fahrer, welcher durch Lenksensor 72 erfasst wird, wird an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 oder das Lenksteuergerät 50 ausgegeben.
Bremspedalsensor 73 ist ein Sensor, der eine Trittmenge des Bremspedals erfasst (die Stellung des Bremspedals) oder eine darauf wirkende Kraft (wie etwa eine Trittkraft). Ein Signal, welches der Trittmenge oder der auf das Bremspedal wirkenden Kraft entspricht, die durch Bremspedalsensor 73 erfasst wird, wird an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 oder das Bremssteuergerät 60 ausgegeben.
Umgebungsüberwachungssensor 74 ist ein Sensor, der ein Objekt erfasst (z.B. ein sich bewegendes Objekt, wie etwa ein Automobil, ein Fahrrad oder eine Person, Zeichen auf der Straßenoberfläche (wie etwa weiße Linien), Schienen, einen Mittelstreifen, eine Struktur, die die Fahrt des Fahrzeugs beeinflusst), welches sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet. Umgebungsüberwachungssensor 74 umfasst zumindest einen von einer Frontüberwachungskamera, einer Hecküberwachungskamera, einer Radarvorrichtung, einer LIDAR-Vorrichtung und einem Ultraschallsensor. Die Erfassungsdaten des Objektes, das durch Umgebungsüberwachungssensor 74 erfasst wird, werden ausgegeben an Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30. Als Frontüberwachungskamera oder Hecküberwachungskamera eignet sich eine Stereokamera oder eine Monokular-Kamera. Die Radarvorrichtung sendet Radiowellen wie etwa Millimeterwellen in die Umgebung des Fahrzeugs, und empfängt die durch ein Objekt reflektierten Radiowellen, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, um so die Position, Richtung, Entfernung und dergleichen des Objektes zu ermitteln. Die LIDER-Vorrichtung sendet Laserlicht in die Umgebung des Fahrzeugs und empfängt das durch ein Objekt reflektierte Licht, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, um so die Position, Richtung, Entfernung und dergleichen des Objektes zu ermitteln.
Navigationssystem 80 ist eine Vorrichtung, die eine Straßenführung durchführt zu einem ausgewählten Ziel oder dergleichen, mit einem GPS-Empfangsteil 81, einer Kartendatenbank 82, einem Navigationssteuerteil 83, und einem Anzeigeteil, einem Betriebsteil, einem Geschwindigkeitssensor, einem Beschleunigungssensor und einem Giergeschwindigkeitssensor, die nicht gezeigt sind. GPS-Empfangsteil 81 berechnet Positionsinformationen (wie etwa Längen- und Breitengrad) des Fahrzeugs. Kartendatenbank 82 enthält Hochpräzisionskartendaten für die Automatikbetriebssteuerung sowie Kartendaten für die Führungsanzeige. In diesen Kartendaten sind Informationen enthalten, mit denen eine Straße zur Fahrspur angezeigt werden kann, wie etwa die Position auf der Straße (wie etwa eine Kreuzung oder Gabelung), die Art der Straße (wie etwa eine Autobahn oder eine gewöhnliche Straße), die Form (wie etwa einen Gradienten oder einen Krümmungsradius), und detaillierte Straßeninformationen (wie etwa Spuren, ein Verkehrsstau oder Spurenbeschränkungsinformationen).
Auf der Grundlage der Positionsdaten des Fahrzeugs, die durch GPS-Empfangsteil 81 berechnet werden, und der Karteninformation von Kartendatenbank 82, berechnet Navigationssystem 80 die Straße und die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, berechnet eine Route von der Ist-Position des Fahrzeugs zum Ziel, zeigt die Route auf dem Anzeigeteil an, und führt eine Stimmroutenführung durch. Die Positionsinformation des Fahrzeugs, Information zur befahrenen Straße, Information zur geführten Route, etc., die durch Navigationssteuerteil 83 erhalten worden sind, werden ausgegeben an Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30. Die Informationen zur geführten Route umfassen auch Informationen zur Steuerung des Automatikbetriebs, wie etwa Start-/Endpunkte eines Automatikbetriebabschnitts und einem Vorabinformationspunkt zum Beenden (Lösen) des Automatikbetriebs.
Mensch-Maschine-Schnittstelle 90 ist eine Vorrichtung, die auf der Grundlage eines durch Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder durch die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 gesendeten Signals, dem Fahrer gestattet, visuell oder per Klang den Betriebszustand oder die Löseinformation des automatischen Fahrzeugbetriebssystems 1 zu erfahren, und die ein auf die Automatikbetriebssteuerung bezogenes Betriebssignal an Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgibt. Mensch-Maschine-Schnittstelle 90 umfasst beispielsweise einen Anzeigeteil 91, der an einer Position angebracht ist, an der er leicht durch den Fahrer gesehen werden kann, ein Stimmausgabeteil 92, ein Betriebsteil 93 und ein Mikrofon (nicht gezeigt). Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 kann in Mensch-Maschine-Schnittstelle 90 integriert sein.
Kommunikationsvorrichtung 100 ist eine Vorrichtung, die Informationen jeder Art erfasst mittels eines Radiokommunikationsnetzes (ein Kommunikationsnetz wie etwa ein Mobilfunknetz, VICS (TM) oder DSRC (TM)). Kommunikationsvorrichtung 100 kann eine Interfahrzeugskommunikationsfunktion oder eine Straßenfahrzeugskommunikationsfunktion aufweisen. Durch Aufweisen der Interfahrzeugskommunikationsfunktion oder der Straßenfahrzeugskommunikationsfunktion wird es beispielsweise möglich, Straßenumgebungsinformationen (wie etwa Spurbeschränkungsinformationen) des Fahrzeugpfades zu erfassen über die Straßenfahrzeugskommmunikation mit einem Straßenrand-Sender-Empfänger (wie etwa einem „light beacon“ oder einem ITS-Spot (TM)), der sich am Straßenrand befindet. Oder durch die Interfahrzeugskommunikation wird es möglich, Informationen bezüglich anderer Fahrzeuge zu erfassen (wie etwa Positionsinformationen und Reisesteuerungsinformationen) oder Straßenumgebungsinformationen, die durch die anderen Fahrzeuge erfasst worden sind.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform wird nachstehend beschrieben unter Bezugnahme auf das in 2 gezeigte Blockschaltbild.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 weist ein Fahrerzustandserfassungsteil 11, ein Gesichtslinienerfassungsteil 12, ein Fahrerzustandsentscheidungsteil 13, ein Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14, ein Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15, ein Visuellbestätigungsentscheidungsteil 16, ein Umschalterlaubnissignalausgabeteil 17, und ein Schaltunterbindungssignalausgabeteil 18 auf. Die Funktion von jedem dieser Teile wird beispielsweise durch Steuerteil 10a implementiert.
Fahrerzustandserfassungsteil 11 führt eine Bildverarbeitung von Bilddaten durch, die erfasst worden sind durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 vor einem Umschalten in einen Manuellbetrieb (bevor der Automatikbetrieb gelöst wird), um einen Zustand des Fahrers zu erfassen. Vor dem Umschalten auf Manuellbetrieb bezieht sich auf die Zeit des Umschaltens vom Automatikbetrieb auf den Manuellbetrieb. Das heißt beispielsweise die Zeit, zu der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 ein Automatikbetriebsendsignal empfängt, das ausgegeben worden ist durch die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30. Insbesondere ist es die Zeit, wenn das unten beschriebene und in 3 gezeigte Verfahren in den Schritten S4 und S5 durchgeführt wird. Als Bildverarbeitungsverfahren zum Erfassen des Fahrerzustands können verschiedene Arten von Techniken eingesetzt werden. Beispielsweise werden von den Bilddaten Merkmalsmengen, die die Konturen, Richtung, Position und Bewegung des Gesichtes des Fahrers, und seine Zwinkerbewegung erfasst und analysiert.
Gesichtslinienerfassungsteil 12 führt eine Bildverarbeitung der Bilddaten durch, die durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 erfasst worden sind vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb, um eine Gesichtslinie des Fahrers zu erfassen. Als Bildverarbeitungsverfahren zum Erfassen der Gesichtslinie des Fahrers können verschiedene Techniken eingesetzt werden. Beispielsweise wird auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen einem Bezugspunkt (ein Abschnitt, der sich nicht bewegt) und einem Bewegungspunkt (ein Abschnitt, der sich bewegt) in einem Augenabschnitt des Fahrerbildes die Bewegung der Gesichtslinie erfasst. Für den Fall, das seine Kamera mit sichtbarem Licht verwendet wird, beispielsweise durch Wählen des Innenrand des Auges als Bezugspunkt und der Iris als Bewegungspunkt, kann die Positionsbeziehung dazwischen erfasst werden. Für den Fall, das seine Infrarotlichtkamera verwendet wird, kann eine Positionsbeziehung erfasst werden durch Wählen eines „corneal reflex“ als Bezugspunkt und der Pupille als Bewegungspunkt.
Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 entscheidet über einen Zustand des Fahrers unter Verwendung der Daten, die den Zustand des Fahrers darstellen, und die durch Fahrerzustandserfassungsteil 11 erfasst worden sind, um zu entscheiden, ob der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb übernehmen kann. Der Fahrerzustand umfasst beispielsweise einen Zustand des Nach-Vorne-Sehens, einen Zustand des Zur-Seite-Sehens, einen Beschäftigungszustand (Lesen, Essen und Trinken, Spielen eines Spiels, Bedienen eines Smartphones oder dergleichen) ohne nach vorne zu sehen, einen Müdigkeitszustand, einen Zustand des Einschlafens, und einen Zustand des Befallens durch eine plötzliche Krankheit oder Panik. Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 entscheidet, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb zu übernehmen, beispielsweise in einem Fall, bei dem der Fahrer nach vorne sieht.
Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 unterscheidet zwischen Bereichen, die visuell durch den Fahrer bestätigt werden und Bereichen, die nicht visuell durch den Fahrer bestätigt werden, unter Verwendung der Gesichtsliniendaten des Fahrers, die durch Gesichtslinienerfassungsteil 12 erfasst werden, um über das Vorliegen oder Fehlen von visuell nicht bestätigten Bereichen zu befinden. Beispielsweise werden visuell zu bestätigende Bereiche vorab ausgewählt (z.B. Bereiche in der Front, in einer Vorwärts-Links-Richtung, in einer Vorwärts-Rechts-Richtung, in der Umgebung eines Raumspiegels, in den Umgebungen von linken und rechten Seitenspiegels, hinten und rechts, sowie hinten und links). Ob die Gesichtslinie mit einer festen Frequenz oder für eine feste Zeitperiode auf jeden dieser Bereiche gerichtet war, wird bestimmt unter Verwendung der Erfassungsdaten der Gesichtslinie, so dass Bereiche, die visuell bestätigt worden sind, und Bereiche, die visuell nicht bestätigt worden sind, unterschieden werden. Ferner kann bei der Auswahl von Bereichen, die visuell zu bestätigen sind, die Größe oder Position jedes Bereichs variiert werden gemäß Veränderungen in den Reiseumständen (wie etwa eine gewöhnliche Straße, eine Autobahn, die Zahl der Spuren, Wetter (wie etwa schönes Wetter, Regen, Schnee oder Nebel), oder der Zeitzone (wie etwa Tag oder Nacht).
Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15 führt eine Verarbeitung eines Prüfungsantriebs der Bereiche durch, die visuell nicht bestätigt sind, falls durch Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 entschieden wird, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb übernehmen kann, und falls Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 entscheidet, dass visuell nicht bestätigte Bereiche vorhanden sind. Falls beispielsweise entschieden wird, dass der Bereich in der Umgebung des linken Seitenspiegels visuell nicht bestätigt worden ist, wird durch Stimmausgabeteil 92 eine Benachrichtigungsverarbeitung vorgenommen, um ein Mitteilung wie etwa „Bitte prüfen Sie den Rückbereich durch den linken Seitenspiegel.“ auszugeben.
Nach der Antriebsverarbeitung durch Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15 nimmt Gesichtslinienerfassungsteil 12 eine Bildverarbeitung vor der Bilddaten, die durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 erfasst worden sind, um so die Bewegung der Gesichtslinie des Fahrers zu erfassen. Visuellbestätigungsentscheidungsteil 16 entscheidet, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt wurden, unter Verwendung der Gesichtsliniendaten, die durch Gesichtslinienerfassungsteil 12 erfasst werden.
Umschalterlaubnissignalausgabeteil 17 gibt an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ein Signal aus, um das Umschalten vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb zu gestatten (ein Umschalterlaubnissignal), falls durch Visuellbestätigungsentscheidungsteil 16 entschieden wird, dass die Bereiche, die visuell nicht bestätigt waren, nun durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind.
Oder Umschalterlaubnissignalausgabeteil 17 gibt ein Signal aus an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 zum Gestatten des Umschaltens, wenn durch Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 ermittelt wurde, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, einen Manuellbetrieb durchzuführen, und in dem durch Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 ermittelt wurde, dass kein visuell unbestätigter Bereich vorliegt.
Oder Schaltunterbindungssignalausgabeteil 18 gibt an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ein Signal aus, um das Umschalten in einen Manuellbetrieb nicht zu gestatten (ein Umschalten-Nicht-Erlaubt-Signal) , wenn durch Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 ermittelt wurde, dass der Fahrer sich nicht in einem Zustand befindet, in dem er einen Manuellbetrieb durchführen kann (z.B. in einem Zustand des Einschlafens, in einem Zustand einer plötzlichen Krankheit oder Panik) .
3 zeigt ein Flussdiagramm von Betriebsschritten, die durch Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform und der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30 durchgeführt werden. Die erste Ausführungsform wird beschrieben unter der Annahme eines Falles, in dem eine geplante Reiseroute zu einem Ziel eine Autobahn enthält und ein Automatikbetriebsbereich eingestellt ist von einer Auffahrt der Autobahn bis zu einer Abfahrt davon, aber der Automatikbetrieb ist nicht darauf beschränkt.
Zunächst führt die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 in Schritt S1 das Verarbeiten eines Starts der Automatikbetriebssteuerung durch, um die Automatikbetriebssteuerung zu starten. Wenn eine vorbestimmte Übergangsbedingung von einem Manuellbetrieb in einen Automatikbetrieb beispielsweise erfüllt ist nachdem die Auffahrt auf die Autobahn vollzogen worden ist, wird der Automatikbetrieb automatisch gestartet. Oder wenn die vorbestimmte Übergangsbedingung vom Manuell- in den Automatikbetrieb erfüllt wird nachdem ein Verfahrensschritt (ein manueller Verfahrensschritt) eines (nicht gezeigten) Automatikbetriebsumschaltknopfes durchgeführt wurde, kann der Automatikbetrieb gestartet werden.
In Schritt S2 wird ermittelt, ob der Automatikbetrieb endet. Beispielsweise wird auf der Grundlage von Positionsinformationen des Fahrzeugs oder Übergangspunktinformationen vom Automatik- in den Manuellbetrieb, die durch Navigationssystem 80 empfangen worden sind, ermittelt, ob das Fahrzeug gerade vor dem Automatikbetriebendpunkt (Übergangspunkt) angekommen ist. Insbesondere wenn der Automatikbetrieb-Möglich-Abschnitt gewählt wird von der Autobahnauffahrt bis zur Abfahrt davon, wird ermittelt, ob das Fahrzeug einen vordefinierten Punkt gerade vor der Autobahnabfahrt erreicht hat, oder ob die vordefinierte Zeit zum Erreichen der Autobahnabfahrt unter eine vordefinierte Zeit gefallen ist.
Falls ermittelt wird, dass der Automatikbetrieb in Schrott S2 endet, fährt der Betrieb mit Schritt S3 fort, wobei eine Mitteilungsverarbeitung durchgeführt wird, um mitzuteilen, dass der Automatikbetrieb endet (Lösen). Dies umfasst beispielsweise das Verarbeiten des Gestattens von Stimmausgabeteil 92, eine Sprachmitteilung „Der Automatikbetriebsabschnitt wird in Kürze enden. Bitte bereiten Sie sich auf den Manuellbetrieb vor.“ auszugeben, und der Betrieb fährt fort mit Schritt S4. In Schritt S4 wird ein Automatikbetriebsendsignal an Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 ausgegeben.
In Schritt S5 erhält Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 eine Eingabe des Automatikbetriebsendsignals von der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30, und der Betrieb wechselt zu Schritt S6. In Schritt S6 wird eine Bildverarbeitung von Bilddaten durchgeführt, die von Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 erhalten worden sind, das heißt, eine Bildverarbeitung zum Erfassen des Zustandes des Fahrers und eine Bildverarbeitung zum Erfassen der Gesichtslinie des Fahrers wird durchgeführt, und der Betrieb fährt fort mit Schritt S7. In der Bildverarbeitung der Bilddaten in Schritt S6 können Bilddaten verwendet werden nach der Eingabe des Automatikbetriebsendsignals, oder Bilddaten (aufgezeichnete Daten) vor (unmittelbar vor) der Eingabe des Automatikbetriebslösesignal können verwendet werden.
In Schritt S7 wird der Zustand des Fahrers ermittelt unter Verwendung der Daten des Fahrerzustandes, die in Schritt S6 ermittelt worden sind, und der Betrieb fährt fort mit Schritt S8. Der in Schritt S6 erfasste Fahrerzustand enthält beispielsweise Informationen zu Ort, Richtung oder Gesichtsbewegung des Fahrers, oder die Bewegung der Augenlider (ein Zwinkern). In Schritt S7 wird aus diesen Informationen der Fahrerzustand ermittelt als ein Nach-Vorne-Sehen-Zustand, ein zur-Seite-Sehen-Zustand, ein Arbeiten-Zustand (Lesen, Essen und Trinken, Spielen eines Spiels, Bedienen eines Smartphones und dergleichen) ohne nach vorne zu sehen, Sich-Schläfrig-Fühlen, Einschlafen, oder ein Anfall einer plötzlichen Krankheit oder einer Panik.
In Schritt S8 wird ermittelt, ob der Fahrerzustand ein Zustand ist, in dem der Fahrer in der Lage ist, einen Manuellbetrieb durchzuführen, und wenn ermittelt wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, dass er den Manuellbetrieb durchführen kann, fährt der Betrieb mit Schritt S9 fort. Der Zustand des In-der-Lage-seins, einen Manuellbetrieb durchzuführen, umfasst einen Zustand, bei dem das Gesicht des Fahrers der Frontseite zugewandt ist. Ein Zustand, bei dem die Haltung des Fahrers in einer kurzen Zeit in einen Zustand gebracht werden kann, in dem er einen Manuellbetrieb durchführen kann, wie etwa ein Zustand, in dem der Fahrer eine andere Tätigkeit durchführt (wie etwa Lesen, Essen und Trinken, ein Spiel spielen, Bedienen eines Smartphones oder dergleichen) wobei sein Körper der Front zugewandt ist, kann ebenfalls darin enthalten sein. Oder in der Entscheidung in Schritt S8, neben dem Erfassen der Daten durch Kamera 21 von Antriebsüberwachungsvorrichtung 20, können Erfassungsdaten des Fahrerzustands, die durch einen Lenkradkontaktsensor erhalten worden sind, durch einen Sitzsensor oder durch einen Vitalinformationssensor (alle nicht gezeigt) für die Entscheidung kombiniert werden.
In Schritt S9 werden die Gesichtsliniendaten, die durch Gesichtslinienerfassungsteil 12 erfasst werden, verwendet, um Bereiche zu erfassen, die durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind (nachstehend als Visuellbestätigungsbereiche bezeichnet) und visuell nicht durch den Fahrer bestätigte Bereiche (nachstehend als Nicht-visuell-bestätigte-Bereiche bezeichnet). Als visuell zu bestätigende Bereiche werden beispielsweise Bereiche vor dem Fahrzeug, in einer Links-Vorne-Richtung, in einer Rechts-Vorne-Richtung, in der Umgebung des Raumspiegels, in den Umgebungen der linken und rechten Seitenspiegel, Rechts-Hinten, Links-Hinten (ein toter Winkel) vorab ausgewählt. Und ob die Gesichtslinie in jeden dieser Bereiche mit einer festen Frequenz gerichtet worden ist oder für eine feste Zeitperiode wird aus den Gesichtsliniendaten ermittelt, um die Visuellbestätigungsbereiche und die Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche zu ermitteln.
In Schritt S10 wird entschieden, ob Bereiche vorliegen, die nicht visuell bestätigt sind (Nicht-visuell-bestätigte-Bereiche), und falls ermittelt wird, dass Nicht-visuell-bestätigte-Bereiche vorliegen, fährt der Betrieb mit Schritt S11 fort, wobei das Verarbeiten einer Antriebsprüfung der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche (Bereichsprüfungs-Antriebsverarbeitung) durchgeführt wird. Wenn sich die Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche beispielsweise in der Nachbarschaft des rechten Seitenspiegels befinden, wird eine Benachrichtigungsverarbeitung durchgeführt, die es Stimmausgabeteil 92 gestattet, eine Sprachmitteilung „Bitte prüfen Sie die Rückansicht über den rechten Seitenspiegel.“ auszugeben.
In Schritt S12, nach dem der Antriebsverarbeitungsprüfung der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche, wird eine Bildverarbeitung der Bilddaten durchgeführt, die durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 erfasst worden sind, um die Gesichtslinie des Fahrers zu ermitteln. In Schritt S13 wird unter Verwendung der Gesichtslinienerfassungsdaten ermittelt, ob die in Schritt S11 mitgeteilten Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind. Wird ermittelt, dass die Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche visuell bestätigt worden sind, fährt der Betrieb mit Schritt S14 fort. Wird ermittelt, dass die Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche noch nicht visuell bestätigt worden sind, kehrt der Betrieb zu Schritt S12 zurück und die Verarbeitung wird wiederholt. In Schritt S14 wird ein Signal an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgegeben, um das Umschalten vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb zu gestatten (ein U mschalterlaubnissignal).
Wird andererseits in Schritt S10 ermittelt, dass kein Nicht-visuell-bestätigter-Bereich vorliegt, fährt der Betrieb mit Schritt S14 fort, wobei ein Signal an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgegeben wird, welches ein Umschalten vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb gestattet.
In Schritt S15 empfängt die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 das Umschalterlaubnissignal von Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10. Und in Schritt S16 werden die Verarbeitung des Beendens (Lösen) der automatischen Betriebssteuerung sowie ein Umschalten vom Automatikbetrieb in die Fahrtsteuerung durch Manuellbetrieb durchgeführt, womit die Verarbeitung abgeschlossen ist.
Wird andererseits in Schritt S8 ermittelt, dass sich der Fahrer nicht in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, einen Manuellbetrieb durchzuführen, wenn der Fahrer etwa in einem Zustand des Einschlafens ist, einen Anfall einer plötzlichen Krankheit oder Panik erleidet, fährt der Betrieb mit Schritt S17 fort. In Schritt S17 wird ein Signal an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgegeben, um das Umschalten vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb nicht zu gestatten (ein Umschalten-Nicht- Erlaubt-Signal).
In Schritt S18 empfängt die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 das Umschalten-Nicht-Erlaubt-Signal von der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10, und in Schritt S19 wird auf der Grundlage des Umschalten-Nicht-Erlaubt-Signals eine Steuerung durchgeführt, um das Fahrzeug an einem sicheren Ort zu stoppen (wie etwa auf einem Seitenstreifen), und danach wird die Verarbeitung abgeschlossen.
An Stelle der obigen Schritte S12 und S13 kann beurteilt werden, ob eine vorbestimmte Zeit (eine Zeit, die erforderlich ist zum Prüfen der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche) abgelaufen ist, nach der Prüfung der Antriebsverarbeitung der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche in Schritt S11, und wenn entschieden wird, dass die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, fährt der Betrieb mit Schritt S14 fort, wobei ein Umschalterlaubnissignal ausgegeben wird.
Durch Verwenden der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform wird das Verarbeiten der Antriebsprüfung der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche durch Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15 durchgeführt, wenn von Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, einen Manuellbetrieb durchzuführen und wenn von Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 entschieden wird, dass Nicht-visuell-bestätigte-Bereiche vorliegen. Folglich ist es möglich, eine angemessene Benachrichtigung auszugeben, um den Fahrer die sichere Umgebung des Fahrzeugs zu prüfen, wenn in den Manuellbetrieb umgeschaltet wird.
Deshalb kann der Fahrer beim Umschalten in den Manuellbetrieb die Umgebung des Fahrzeugs überprüfen durch Betrachten der Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche, zu deren Prüfung der Fahrer angetrieben wurde. Ein Teil der Last der Sicherheitsprüfungsbewegung wird dem Fahrer abgenommen, was zu einem sicheren Umschalten in den Manuellbetrieb führt, wobei lediglich zwingende Prüfungsbewegungen durchgeführt werden, ohne viel Zeit und Aufwand zu erfordern.
Falls durch das Visuellbestätigungsentscheidungsteil 16 entschieden wird, dass die Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind, wird ein Umschalterlaubnissignal für den Manuellbetrieb an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgegeben. Folglich kann das Umschalten in den Manuellbetrieb durchgeführt werden, nachdem der Fahrer die Umgebung des Fahrzeugs überprüft hat, was zu einer erhöhten Sicherheit führt.
Und wenn durch Fahrerzustandsentscheidungsteil 13 entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, einen Manuelbetrieb durchzuführen, und wenn durch Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 entschieden wird, dass keine Nicht-visuell-bestätigten-Bereiche vorliegen, das heißt, wenn der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, einen Manuellbetrieb durchzuführen, und die gesamte Umgebung durch den Fahrer geprüft worden ist, ist es möglich, umgehend in den Manuellbetrieb umzuschalten, ohne den Fahrer dazu zu zwingen, die Sicherheit erneut zu prüfen.
4 zeigt ein Blockschaltbild eines Aufbaus einer Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform. Komponenten mit den gleichen Funktionen wie bei der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in 2 sind entsprechend bezeichnet, und hier nicht weiter beschrieben.
Eine andere Eigenschaft der Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10A gemäß der zweiten Ausführungsform von Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform beruht in einer Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil 19.
Wird durch Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil 14 entschieden, dass Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereiche vorliegen, entscheidet Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil 19, ob die Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche geprüft werden müssen. Ob ein Nicht-Visuell-Bestätigter Bereich ein Bereich ist, der visuell geprüft werden muss, wird entschieden unter Verwendung von zumindest einer geplanten Reiseroute eines Fahrzeugs (einschließlich seiner Position und Fahrspur), die durch Navigationssystem 80 erfasst werden, und von Erfassungsdaten von Objekten, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs befinden, erfasst durch Umgebungsüberwachungssensor 74 oder Kommunikationsvorrichtung 100.
Ein Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil 15A führt die Verarbeitung einer Antriebsprüfung derjenigen Bereiche der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche durch, für die gemäß Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil 19 eine visuelle Überprüfung durchgeführt werden muss. Bezüglich der Bereiche der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche, die keine visuelle Überprüfung erfordern, kann beispielsweise eine Benachrichtigung ausgegeben werden, dass es in der Richtung ○○ (der Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereich) sicher ist (z.B., kein anderes Fahrzeug fährt). Dank einer solchen Benachrichtigung fühlt sich der Fahrer sicher, ohne eine visuelle Überprüfung durchzuführen.
5 zeigt ein Flussdiagramm von Betriebsschritten, die durch Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10A gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt werden. Die Betriebsschritte vom Beginn bis zu Schritt S10, sowie S14 und fortfolgende sind die gleichen wie die in 3 gezeigten, und hier nicht weiter beschrieben.
Die zweite Ausführungsform wird beschrieben unter der Annahme eines Falles, bei dem eine geplante Reiseroute zu einem Ziel eine Autobahn umfasst, und bei der ein Automatikbetriebsabschnitt gewählt worden ist von einer Auffahrt der Autobahn bis zu einer Ausfahrt der Autobahn, wobei das Fahrzeug im Automatikbetrieb auf der mittleren Spur einer Straße mit drei Spuren in jeder Richtung fährt, und wobei sich das Auto der Ausfahrt nähert, wobei vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umgeschaltet wird. Aber das Beispiel ist nicht darauf beschränkt.
In Schritt S10 wird in Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10A entschieden, ob Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereiche vorliegen, und falls entschieden wird, dass Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereiche vorliegen, fährt der Betrieb mit Schritt S21 fort. In Schritt S21 wird eine Reiseroute (einschließlich Daten zu den zu befahrenden Spuren) durch Navigationssystem 80, und der Betrieb fährt mit Schritt S22 fort. In Schritt S22 werden durch Umgebungsüberwachungssensor 74 Erfassungsdaten von Objekten erfasst, die in der Umgebung des Fahrzeugs vorliegen, und der Betrieb fährt fort mit Schritt S23. In Schritt S22 können weitere Informationen zu den Objekten, die in der Umgebung des Fahrzeugs vorliegen, von außen durch Kommunikationsvorrichtung 100 erfasst werden.
In Schritt S23 wird entschieden unter Verwendung von zumindest einem von den geplanten Reiseroutedaten des Fahrzeugs und den Erfassungsdaten der Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs, ob die Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche eine visuelle Überprüfung erfordern (mit anderen Worten, ob in den Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereichen ein Objekt vorliegt).
Für den Fall, dass das Fahrzeug entlang der mittleren Spur einer Straße fährt, die drei Spuren in jeder Richtung aufweist, wobei das Fahrzeug die Autobahn verlassen wird über eine Ausfahrt auf der linken Seite der geplanten Reiseroute, wobei beispielsweise ein anderes Fahrzeug in derselben Spur vorausfährt, ein anderes Fahrzeug hinten auf der linken Spur fährt, und wobei kein Fahrzeug vorne oder hinten auf der rechten Spur fährt. Wenn sich der Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereich in der Umgebung des rechten Seitenspiegels befindet, wird in einer solchen Situation entschieden, dass dieser Bereich keine visuelle Überprüfung erfordert (das heißt, ein Bereich, dessen Sicherheit bestätigt wird, ohne eine visuelle Überprüfung), da in der rechten Spur kein Fahrzeug voraus oder hinterher fährt. Befindet sich andererseits der Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereich in der Umgebung des linken Seitenspiegels, wird entschieden, dass der Bereich eine visuelle Überprüfung erfordert (ein Bereich, dessen Sicherheit visuell überprüft werden muss), da ein anderes Fahrzeug in der linken Spur hinten fährt, und da es notwendig ist, einen Spurwechsel auf die linke Spur durchzuführen, um die Autobahn an der Ausfahrt zu verlassen.
Wird in Schritt S23 entschieden, dass der/die Nicht-Visuell-bestätigte Bereich(e) keine visuelle Überprüfung erfordern (mit anderen Worten: es liegt kein Objekt in dem/den Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereich(en) vor), fährt der Betrieb fort mit Schritt S14. Wird andererseits in Schritt S23 entschieden, dass der/die Nicht-Visuell-Bestätigte(n)-Bereich(e) eine visuelle Überprüfung erfordern (mit anderen Worten, es befindet sich ein Objekt in dem/den Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereich(en)), fährt der Betrieb fort mit Schritt S24, wobei eine Verarbeitung der Antriebsprüfung des/der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche(s) durchgeführt wird. Handelt es sich beispielsweise bei dem/den Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereich(en) in der obigen zweiten Ausführungsform um den Bereich um den linken Seitenspiegel, wird die Verarbeitung der Benachrichtigung durchgeführt durch Ausgeben der Sprachmitteilung „Bitte prüfen Sie die Rückseite über den linken Seitenspiegel.“ durch Stimmausgabeteil 92.
Nach der Prüfung der Antriebsverarbeitung des/der Nicht-Visuell-Bestätigen-Bereiche(s) in Schritt S24, fährt der Betrieb fort mit Schritt S25, wobei eine Bildverarbeitung mit Bilddaten durchgeführt wird, die durch Antriebsüberwachungsvorrichtung 20 in Gesichtslinienerfassungsteil 12 erfasst worden sind, um so eine Gesichtslinie des Fahrers zu ermitteln. In Schritt S26 wird unter Verwendung der Gesichtlinienerfassungsdaten entschieden, ob der Fahrer den/die Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereich(e), über den/die er in Schritt S24 benachrichtigt wurde, visuell bestätigt hat. Wird eine visuelle Bestätigung des/der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche(s) ermittelt, fährt der Betrieb fort mit Schritt S14, wird hingegen ermittelt, dass der/die Nicht-Visuell-Bestätigen-Bereich(e) visuell nicht bestätigt worden sind, kehrt der Betrieb zurück zu Schritt S25 und die Verarbeitung wird wiederholt. In Schritt S14 wird ein Signal an die automatische Betriebssteuerungsvorrichtung 30 ausgegeben, um das Umschalten vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb zu gestatten.
Bei Verwendung von Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10A gemäß der zweiten Ausführungsform wird entschieden, ob der/die Nicht-Visuell-Bestätigte(n)-Bereich(e) visuell geprüft werden müssen, wenn entschieden wird, dass (ein) Nicht-Visuell-Bestätigte(r)-Bereich(e) vorliegt/vorliegen. Unter den Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereichen erfolgt ein Antrieb zur Prüfung derjenigen Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereichen, bei denen entschieden wurde, dass eine visuelle Prüfung erforderlich sei. Folglich muss der Fahrer nur diejenigen Bereiche prüfen, bei denen eine visuelle Prüfung für erforderlich gehalten wird. Beim Umschalten in den Manuellbetrieb kann dem Fahrer ein Teil der Sicherheitsprüfungsbewegungen erlassen werden, ohne dabei an Sicherheit einzubüßen.
Da das Erfordernis einer visuellen Überprüfung der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche entschieden wird unter Verwendung der geplanten Reiseroutendaten des Fahrzeugs oder der Erfassungsdaten von zu überwachenden Objekten, wird die Entscheidung getroffen unter ausreichender Einbeziehung des Risikos, das für die Fahrt des Fahrzeugs vorausgesagt ist. Deshalb ist es möglich, in angemessener Weise lediglich über die Bereiche aufzuklären, die zur Bestätigung der Sicherheit erforderlich sind.
Manche oder alle der Funktionen der obigen Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder 10A können in der automatischen Betriebssteuerungsvorrichtung 30 verkörpert sein. Oder manche oder alle der Funktionen der obigen Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung 10 oder 10A können in Navigationssystem 80 verkörpert sein.
(Zusatz 1)
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung zum Unterstützen des Umschaltens von einem Automatikbetrieb, in dem die Fahrtsteuerung eines Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, mit einem Speicherteil und einem Hardware-Prozessor:

wobei das Speicherteil aufweist,
einen Fahrerzustandserfassungsdatenspeicherteil zum Speichern von Daten, die durch ein Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, um einen Zustand des Fahrers zu erfassen, und
einen Gesichtslinienerfassungsdatenspeicherteil, zum Speichern von Daten, die durch ein Gesichtslinienerfassungsteil erfasst worden sind, um eine Gesichtslinie des Fahrers zu erfassen; und
wobei der Hardware-Prozessor
entscheidet, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, unter Verwendung der Daten, die durch das Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb,
entscheidet, ob Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereiche des Fahrers vorliegen oder nicht, unter Verwendung der Daten, die durch das Gesichtslinienerfassungsteil erfasst worden sind, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb,
eine Antriebsverarbeitung durchführt, wobei eine Antriebsprüfung der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche durchgeführt wird, wenn entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb durchführen kann, und dass die Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche vorliegen, und
ein Signal ausgibt an ein automatisches Betriebssteuerungsteil zum Gestatten eines Umschaltens vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb, wenn eine vorbestimmte Bedingung nach der Antriebsverarbeitung erfüllt wird.

(Zusatz 2)
Betriebsschaltunterstützungsverfahren, welches durchgeführt wird von einem Hardware-Prozessor, der vorgesehen ist zum Einbau in ein Fahrzeug, welches umschaltbar ist von einem Automatikbetrieb, in dem die Fahrtkontrolle des Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, umfassend die folgenden Schritte, die zumindest ein Hardware-Prozessor durchführt:

Entscheiden, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, unter Verwendung der Daten, die durch ein Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb,
Entscheiden, ob Nicht-Visuell-Bestätigte-Bereiche des Fahrers vorliegen oder nicht, unter Verwendung der Daten, die durch das Gesichtslinienerfassungsteil erfasst worden sind, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb;
Durchführen einer Antriebsverarbeitung, wobei ein Antrieb zur Prüfung der Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche durchgeführt wird, wenn entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb durchführen kann, und dass die Nicht-Visuell-Bestätigten-Bereiche vorliegen; und
Ausgeben eines Signals an ein automatisches Betriebssteuerungsteil zum Gestatten eines Umschaltens vom Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb, wenn eine vorbestimmte Bedingung nach der Antriebsverarbeitung erfüllt wird.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann umgesetzt werden in einem automatischen Fahrzeugbetriebssystem, welches eine Steuerung durchführt, um von einem Automatikbetrieb in einen Manuellbetrieb umzuschalten, und dergleichen, vorrangig im Feld der Automobilindustrie.
Bezugszeichenliste

1:: Automatisches Fahrzeugbetriebssystem
10, 10A:: Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung
11:: Fahrerzustandserfassungsteil
12:: Gesichtslinienerfassungsteil
13:: Fahrerzustandsentscheidungsteil
14:: Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil
15:: Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil
16:: Visuellbestätigungsentscheidungsteil
17:: Umschalterlaubnissignalausgabeteil
18:: Schaltunterbindungssignalausgabeteil
19:: Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil
20:: Antriebsüberwachungsvorrichtung
30:: Automatische Betriebssteuerungsvorrichtung
74:: Umgebungsüberwachungssensor
80:: Navigationssystem
90:: Mensch-Maschine-Schnittstelle
100:: Kommunikationsvorrichtung

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 2015184975 [0005]

Claims

Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung zum Unterstützen eines Umschaltens von einem Automatikbetrieb, in dem die Fahrtsteuerung eines Fahrzeugs automatisch erfolgt, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, umfassend: ein Fahrerzustandsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen unter Verwendung von Daten, die von einem Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, zum Erfassen eines Zustands des Fahrers, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb; ein Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil zum Entscheiden über das Vorliegen oder Fehlen von Bereichen, die durch den Fahrer visuell nicht bestätigt sind, unter Verwendung von Daten, die erfasst worden sind durch ein Gesichtslinienerfassungsteil zum Erfassen eines Gesichtslinie des Fahrers, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb; ein Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil zum Durchführen der Verarbeitung eines Antreibens einer Prüfung der visuell nicht bestätigten Bereiche, wenn das Fahrerzustandsentscheidungsteil entscheidet, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen , und wenn das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entscheidet, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen; und ein Signalausgabeteil zum Ausgeben eines Signals um einem Automatikbetriebsteuerteil zu gestatten, von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb umzuschalten, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist nach der Antriebsverarbeitung durch das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend: ein Visuellbestätigungsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche durch den Fahrer visuell bestätigt worden sind, unter Verwendung der Daten, die durch das Gesichtslinienerfassungsteil erfasst worden sind, nach der Antriebsverarbeitung durch das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil, wobei die vorbestimmte Bedingung umfasst, dass von Visuellbestätigungsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche visuell durch den Fahrer bestätigt werden.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, umfassend: ein Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil zum Entscheiden, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche eine visuelle Überprüfung erfordern, wenn von dem Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche vorliegen, wobei das Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsteil die Verarbeitung durchführt des Antreibens einer Prüfung der Bereiche unter den visuell nicht bestätigten Bereichen, für die durch das Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil entschieden wurde, dass sie eine visuelle Überprüfung erfordern.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Visuellprüfungserforderlichkeitsentscheidungsteil entscheidet, ob die visuell nicht bestätigten Bereiche eine visuelle Überprüfung erfordern, unter Verwendung von zumindest einem von geplanten Reiseroutendaten des Fahrzeugs und von Erfassungsdaten von zu überwachenden Objekten, die in der Umgebung des Fahrzeugs vorliegen.
Betriebsschaltunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei das Signalausgabeteil das Signal zum Gestatten des Umschaltens ausgibt, wenn durch das Fahrerzustandsentscheidungsteil entschieden wird, dass sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er den Manuellbetrieb durchführen kann, und wenn durch das Visuellbestätigungsbereichsentscheidungsteil entschieden wird, dass die visuell nicht bestätigten Bereiche nicht vorliegen.
Betriebsschaltunterstützungsverfahren, welches durch einen Computer durchgeführt wird, der vorgesehen ist für die Montage in einem Fahrzeug, welches umschaltbar ist von einem Automatikbetrieb, in dem die Reisesteuerung des Fahrzeugs automatisch durchgeführt wird, in einen Manuellbetrieb durch einen Fahrer, umfassend die Schritte: Fahrerzustandsentscheidung zum Entscheiden, ob sich der Fahrer in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen unter Verwendung von Daten, die durch ein Fahrerzustandserfassungsteil erfasst worden sind, um einen Zustand des Fahrers zu erfassen, vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb; Visuell-Bestätigte-Bereiche-Entscheidung zum Entscheiden des Vorliegens oder Fehlens von Bereichen, die durch den Fahrer visuell nicht bestätigt sind, unter Verwendung von Daten, die durch ein Gesichtslinienerfassungsteil zum Erfassen einer Gesichtslinie des Fahrers erfasst worden sind, , vor dem Umschalten in den Manuellbetrieb; Bereichsprüfungsantriebsverarbeitung zum Durchführen einer Verarbeitung, um das Prüfen der visuell nicht bestätigten Bereiche anzutreiben, wenn im Fahrerzustandsentscheidungsschritt entschieden wird, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, in dem er in der Lage ist, den Manuellbetrieb durchzuführen, und in dem in dem Visuell-Bestätigte-Bereiche-Entscheidung entschieden wird, dass die visuell bestätigten Bereiche vorliegen; und Signalausgabe zum Ausgeben eines Signals an das Automatikbetriebsteuerteil zum Gestatten eines Umschaltens von dem Automatikbetrieb in den Manuellbetrieb, wobei eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, nach der Antriebsverarbeitung im Bereichsprüfungsantriebsverarbeitungsschritt.