DE112021001776T5

DE112021001776T5 - Informationspräsentationsteuervorrichtung und Funktionssteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112021001776T5
Application number: DE112021001776.4T
Authority: DE
Inventors: Akihiro Hayashi; Takuya KUME; Yukari ITOU; Kazuki Kojima; Shiori MANEYAMA
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2021-03-11
Publication date: 2023-06-07
Also published as: DE112021001776T8; JP7384185B2; WO2021193118A1; JP2023184663A; US20230001948A1; CN115335269A; JP2021152888A

Abstract

Eine HCU (10) als eine Informationspräsentationsteuervorrichtung wird in einem Fahrzeug mit einer autonomen Fahrfunktion zum Ausführen einer Fahraktion im Namen eines Fahrers verwendet und steuert eine Informationspräsentationsvorrichtung (20), die konfiguriert ist, um dem Fahrer Information zu präsentieren. Die HCU enthält eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit (X4), die konfiguriert ist, um eine zulässige Aktion zu bestimmen, die ein Fahrer unter Aktionen verschieden von einer Fahraktion ergreifen darf, und die der Fahrer möglicherweise ergreift, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, und eine Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit (X8), die konfiguriert ist, um eine Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information in Bezug auf ein Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu präsentieren.

Description

QUERVERWEIS AUF IN BEZIEHUNG STEHENDE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 23. März 2020 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-051518 und der am 26. Februar 2021 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2021-030063 . Auf die Offenbarungen aller obigen Anmeldungen ist hiermit vollinhaltlich Bezug genommen.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Unterstützung bei der Ausführung einer Aktion, die sich von einer Fahroperation eines Fahrers unterscheidet und in einem Fahrzeug mit einer autonomen Fahrfunktion zulässig ist.
STAND DER TECHNIK
Patentdokument 1 offenbart, dass ein Anwendungsbild auf einer Informationspräsentationsvorrichtung angezeigt wird, wenn bestimmt wird, dass eine autonome Fahrfunktion in einem Fahrzeug ausgeführt wird, dessen autonome Fahrfunktion in der Lage ist, eine Fahraktion im Namen eines Fahrers durchzuführen.
STAND-DER-TECHNIK-LITERATUR
PATENTLITERATUR
Patentdokument 1: JP 2017 - 222 271 A
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Wenn die autonome Fahrfunktion aufgeführt bzw. realisiert wird, kann der Fahrer des Fahrzeugs gemäß Patentdokument 1 das oben beschriebene Anwendungsbild als eine Aktion verschieden vom Fahren ansehen und bedienen.
Demgegenüber kann es, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, unter Aktionen verschieden vom Fahren auch eine Aktion geben, die zu erlauben ist, und eine Aktion, die nicht zu erlauben ist. Darüber hinaus kann sich der zulässige Bereich einer solchen Aktion je nach Situation ändern, z.B. je nach Fahrumgebung des Fahrzeugs, dem Zustand des Fahrers und dergleichen. Es kann für den Fahrer schwierig sein, verschiedene Situationen richtig zu erkennen und genau zu bestimmen, welche Aktionen außer dem Fahren erlaubt sind.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Informationspräsentationsteuervorrichtung und eine Funktionssteuervorrichtung bereitzustellen, die es einem Fahrer leicht machen, eine geeignete Aktion durchzuführen, wenn eine autonome Fahrfunktion aufgeführt wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Informationspräsentationsteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug verfügt über eine autonome Fahrfunktion, um eine Fahraktion im Namen bzw. Auftrag eines Fahrers durchzuführen, und ist konfiguriert, um eine Informationspräsentationsvorrichtung zu steuern, die konfiguriert ist, um dem Fahrer Information zu präsentieren. Die Informationspräsentationsteuervorrichtung weist eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit auf, die konfiguriert ist, um unter Aktionen verschieden vom Fahren eine zulässige Aktion zu bestimmen, die für den Fahrer zulässig ist und sich von der Fahraktion unterscheidet, und die der Fahrer möglicherweise ausführen wird, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird. Die Informationspräsentationsteuervorrichtung enthält ferner eine Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information über ein Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu präsentieren.
Gemäß einem solchen Aspekt wird Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion, die von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit bestimmt wird, von der Informationspräsentationsvorrichtung präsentiert. Während eines Betriebs der autonomen Fahrfunktion, bei dem die Notwendigkeit zum Erfassen der Situation, wie z.B. der Fahrumgebung des Fahrzeugs, für den Fahrer reduziert ist, kann der Fahrer Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion über die Informationspräsentationsvorrichtung erhalten. Daher kann der Fahrer anhand dieser Information leicht eine geeignete Aktion ausführen, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Funktionssteuervorrichtung bereitgestellt, die in einem Fahrzeug mit einer autonomen Fahrfunktion verwendet wird, die in der Lage ist, eine Fahraktion im Namen eines Fahrers auszuführen, und die eine Funktion einer zu steuernden Vorrichtung steuert, wobei die Funktionssteuervorrichtung aufweist: eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit, die eine zulässige Aktion bestimmt, die für den Fahrer erlaubt ist, unter Aktionen, die sich vom Fahren unterscheiden, die von der Fahraktion verschieden sind und die möglicherweise vom Fahrer ausgeführt werden, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, und eine Funktionsbeschränkungseinheit, die eine Funktion der zu steuernden Vorrichtung beschränkt, die in der Lage ist, eine Aktion zu realisieren, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren.
Gemäß einem solchen Aspekt wird die Funktion der zu steuernden Vorrichtung, die in der Lage ist, eine Aktion verschieden von der zulässigen Aktion unter den Aktionen verschieden vom Fahren zu realisieren, auf der Grundlage der von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit bestimmten zulässigen Aktion beschränkt. Eine Situation, in der der Fahrer versehentlich eine Aktion verschieden von der zulässigen Aktion ausführt, während die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, bei der die Notwendigkeit zum Erfassen der Situation, wie z.B. der Fahrumgebung des Fahrzeugs, für den Fahrer reduziert ist, wird durch die funktionale Beschränkung unterdrückt. Daher kann der Fahrer leicht eine geeignete Aktion ausführen, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird.
Die in Klammern gesetzten Bezugszeichen in den Ansprüchen zeigen beispielhaft eine Entsprechungsbeziehung zu den nachstehend noch beschriebenen Abschnitten der Ausführungsformen an und sollen den technischen Umfang nicht einschränken.
Figurenliste

1 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung eines Gesamtbildes eines In-Vehicle-Netzwerks.
2 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung einer schematischen Konfiguration einer HCU.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer von der HCU ausgeführten Verarbeitung.
4 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels für die Betriebe einer Autonomes-Fahren-ECU und einer HCU.
5 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines weiteren Beispiels für die Betriebe der Autonomes-Fahren-ECU und der HCU.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer von der HCU ausgeführten Verarbeitung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
7 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung einer schematischen Konfiguration der Autonomes-Fahren-ECU gemäß einer dritten Ausführungsform.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer von der Autonomes-Fahren-ECU ausgeführten Verarbeitung gemäß der dritten Ausführungsform.
9 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels für die Betriebe der Autonomes-Fahren-ECU und der HCU gemäß einer vierten Ausführungsform.
10 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines weiteren Beispiels für die Betriebe der Autonomes-Fahren-ECU und der HCU gemäß der vierten Ausführungsform.
11 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung eines Gesamtbildes eines In-Vehicle-Netzwerks gemäß einer fünften Ausführungsform.
12 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels für die Betriebe der Autonomes-Fahren-ECU und der HCU.
13 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer von der HCU ausgeführten Informationspräsentationsverarbeitung gemäß der fünften Ausführungsform zusammen mit 14.
14 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer von der HCU ausgeführten Informationspräsentationsverarbeitung gemäß der fünften Ausführungsform zusammen mit 13.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend sind mehrere Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Entsprechende Komponenten sind in jeder Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen versehen, und redundante Beschreibungen können weggelassen sein. Wenn in jeder Ausführungsform nur ein Teil der Konfiguration beschrieben ist, kann die Konfiguration der weiteren Ausführungsform, die zuvor beschrieben ist, auf andere Teile der Konfiguration angewandt werden. Darüber hinaus kann nicht nur eine Kombination von Konfigurationen, die ausdrücklich in der Beschreibung jeder Ausführungsform beschrieben sind, sondern auch Konfigurationen aus mehreren Ausführungsformen teilweise kombiniert werden, auch wenn sie nicht ausdrücklich beschrieben sind, solange die Kombination kein Problem darstellt.
(Erste Ausführungsform)
Wie in 1 dargestellt, handelt es sich bei einer Informationspräsentationsteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung um eine HCU (Human Machine Interface Control Unit bzw. Mensch-Maschine-Schnittstellen-Steuereinheit) 10. Die HCU 10 bildet zusammen mit einer Informationspräsentationsvorrichtung 20 und dergleichen ein Informationspräsentationssystem IPS. Die HCU 10 ist eine elektronische Steuervorrichtung, die die Informationspräsentationsvorrichtung 20 steuert und eine Informationspräsentationsfunktion, eine Aktionsausführungsassistenzfunktion zum Unterstützen einer Ausführung einer Aktion verschieden vom Fahren, wie z.B. einer zweiten Aufgabe, und dergleichen in kombinierter Weise realisiert. Die HCU 10 wird in einem Fahrzeug 1 eingesetzt und ist z.B. am Fahrzeug 1 montiert.
Die HCU 10 ist mit einem Kommunikationsbus 99 eines im Fahrzeug 1 installierten In-Vehicle-Netzwerks kommunikativ verbunden. Die HCU 10 ist einer von mehreren Knoten in einem In-Vehicle-Netzwerk, das im Fahrzeug 1 installiert ist. Ein DSM 31, ein Sitzsensor 32, ein Umgebungsüberwachungssensor 33, ein Ortungsgerät 34, eine Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35, eine Fahrtsteuerungs-ECU 36, eine Fahrassistenz-ECU 37, eine Autonomes-Fahren-ECU 40 und dergleichen sind als Knoten mit dem Kommunikationsbus 99 des In-Vehicle-Netzwerks verbunden.
Ein DSM (Driver Status Monitor oder Fahrerzustandsüberwachungsgerät) 31 ist eine Zustandserfassungsvorrichtung, die einen Zustand eines Fahrers erfasst. Das DSM 31 umfasst eine Nah-Infrarot-Lichtquelle, eine Nah-Infrarot-Kamera und eine Steuereinheit zur Steuerung der Nah-Infrarot-Lichtquelle und der Nah-Infrarot-Kamera. Das DSM 31 wird beispielsweise auf einer oberen Fläche eines Lenksäulenabschnitts, einer oberen Fläche einer Instrumententafel oder dergleichen in einer Positionierung installiert, in der eine Nah-Infrarot-Kamera auf einen Kopfstützenabschnitt eines Fahrersitzes gerichtet ist. Das DSM 31 bildet den Kopf des Fahrers, der mit dem Nahinfrarotlicht der Nah-Infrarot-Lichtquelle bestrahlt wird, mit der Nah-Infrarot-Kamera ab. Das von der Nah-Infrarot-Kamera aufgenommene Bild wird von der Steuereinheit einer Bildanalyse unterzogen. Die Steuereinheit extrahiert aus dem aufgenommenen Bild Zustandsinformation wie die Position des Augenpunkts des Fahrers, die Sichtlinienrichtung, die Ablenkung der Pupille und die Körperhaltung des Fahrers und liefert die extrahierte Zustandsinformation über den Fahrer über den Kommunikationsbus 99 an die HCU 10 und dergleichen. Alternativ kann die Steuereinheit das aufgenommene Bild selbst über den Kommunikationsbus 99 an die HCU 10 oder dergleichen übermitteln.
Der Sitzsensor 32 ist ein Sensor, der einen Sitzzustand des Fahrers auf dem Fahrersitz erfasst. Der Sitzsensor 32 hat eine Funktion zur Erfassung, ob der Fahrer auf dem Fahrersitz sitzt, eine Funktion zur Erfassung, ob der Fahrer einen Sicherheitsgurt angelegt hat, eine Funktion zur Erfassung eines Neigungswinkels des Fahrersitzes und dergleichen. Der Sitzsensor 32 liefert Information über den Sitzzustand über den Kommunikationsbus 99 an die HCU 10 und dergleichen.
Der Umgebungsüberwachungssensor 33 ist ein autonomer Sensor, der die Umgebung des Fahrzeugs 1 überwacht. Der Umgebungsüberwachungssensor 33 kann ein sich bewegendes Objekt wie einen Fußgänger, einen Radfahrer, ein Lebewesen verschieden von einem Menschen und ein anderes Fahrzeug, ein auf die Straße gefallenes Objekt, eine Leitplanke, einen Bordstein, ein Straßenschild, eine Straßenmarkierung wie eine Fahrbahnmarkierung und ein stationäres Objekt wie ein Bauwerk am Straßenrand in einem Erfassungsbereich um das Host-Fahrzeug herum erfassen. Der Umgebungsüberwachungssensor 33 liefert Erfassungsinformation über ein Objekt in der Umgebung des Host-Fahrzeugs über den Kommunikationsbus 99 an die Fahrassistenz-ECU 37, die Autonomes-Fahren-ECU 40, die HCU 10 und dergleichen.
Der Umgebungsüberwachungssensor 33 umfasst z.B. eine Kameraeinheit und ein Millimeterwellen-Radar. Die Kameraeinheit kann eine Monokularkamera oder eine Compound-Eye- bzw. Facettenaugen-Kamera umfassen. Die Kameraeinheit ist so am Fahrzeug 1 angebracht, dass sie einen Bereich vor, einen Bereich seitlich, einen Bereich hinter dem Fahrzeug 1 und dergleichen abbilden bzw. aufnehmen kann. Die Kameraeinheit gibt Bilddaten, die durch Abbilden der Umgebung des Host-Fahrzeugs gewonnen werden, und/oder ein Analyseergebnis der Bilddaten als Erfassungsinformation aus. Das Millimeterwellen-Radar strahlt eine Millimeterwelle oder eine Quasi-Millimeterwelle in die Umgebung des Host-Fahrzeugs ab. Das Millimeterwellen-Radar gibt Erfassungsinformation aus, die durch den Prozess des Empfangens einer reflektierten Welle, die von einem sich bewegenden Objekt, einem stationären Objekt oder dergleichen reflektiert wird, erzeugt wird. Der Umgebungsüberwachungssensor 33 kann ein Lidar, ein Sonar und dergleichen in einer Form umfassen, in der es zu der Kameraeinheit und dem Millimeterwellen-Radar hinzugefügt oder durch diese ersetzt wird.
Das Ortungsgerät 34 umfasst einen GNSS-Empfänger (Global Navigation Satellite System oder globales Navigationssatellitensystem), einen Trägheitssensor und dergleichen. Das Ortungsgerät 34 kombiniert ein vom GNSS-Empfänger empfangenes Positionsbestimmungssignal, ein Messergebnis des Trägheitssensors, an den Kommunikationsbus 99 ausgegebene Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation und dergleichen, um nacheinander die Fahrzeugposition, die Fahrtrichtung und dergleichen des Fahrzeugs 1 zu positionieren. Das Ortungsgerät 34 gibt basierend auf dem Positionsbestimmungsergebnis sequentiell die Ortsinformation und die Richtungsinformation über das Fahrzeug 1 als Ortungsinformation an den Kommunikationsbus 99 aus.
Das Ortungsgerät 34 enthält ferner eine Kartendatenbank 34a. Die Kartendatenbank 34a umfasst hauptsächlich ein nichtflüchtiges Speichermedium mit großer Kapazität, auf dem eine große Anzahl von dreidimensionalen Kartendaten und zweidimensionalen Kartendaten gespeichert sind. Bei den dreidimensionalen Kartendaten handelt es sich um so genannte Hochpräzisionskartendaten, die Information enthalten, die für fortschrittliche Fahrassistenz und autonomes Fahren erforderlich ist, z.B. 3D-Form- bzw. 3D-Verlaufsinformation über eine Straße und detaillierte Information über jede Fahrspur. Das Ortungsgerät 34 liest Kartendaten um die aktuelle Position herum aus der Kartendatenbank 34a und gibt die Kartendaten zusammen mit der Ortungsinformation an die Fahrassistenz-ECU 37, die Autonomes-Fahren-ECU 40 und dergleichen. Anstelle des Ortungsgeräts 34 kann ein Benutzerendgerät, wie z.B. ein Smartphone, ein Navigationsgerät oder dergleichen, die Ortsinformation, die Richtungsinformation, die Kartendaten und dergleichen an die Fahrassistenz-ECU 37 und die Autonomes-Fahren-ECU 40 übermitteln.
Die Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35 ist ein Kommunikationsmodul (Datenkommunikationsmodul), das im Fahrzeug 1 eingebaut ist. Die Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35 sendet und empfängt Funkwellen zwischen dem Fahrzeug 1 und einer umgebenden Basisstation durch drahtlose Kommunikation, die einem Kommunikationsstandard wie Long Term Evolution (LTE) und 5G entspricht. Durch den Einbau der Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35 ist das Fahrzeug 1 ein mit dem Internet verbundenes Auto. Die Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35 erfasst verschiedene Teile von Daten von einem in einer Cloud bereitgestellten Messserver (Probe Server). Beispiele für die verschiedenen Teile von Daten umfassen neueste Kartendaten einer Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, Verkehrsinformationsdaten, Wetterinformationsdaten, Wiedergabedaten eines Inhalts wie eines Films, der von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 wiedergegeben werden soll, und dergleichen. Die Verkehrsinformationsdaten umfassen zum Beispiel das Verkehrsaufkommen einer Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, Straßeninformation wie Verkehrsbeschränkungen aufgrund von Unfällen und Baustellen und dergleichen.
Die Fahrtsteuerungs-ECU 36 ist eine elektronische Steuervorrichtung, die hauptsächlich einen Mikrocomputer enthält. Die Fahrtsteuerungs-ECU 36 erzeugt Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 anzeigt, basierend auf einem Erfassungssignal eines Raddrehzahlsensors, der in einem Nabenabschnitt eines jeden Rads vorgesehen ist, und gibt die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation sequentiell an den Kommunikationsbus 99 aus. Darüber hinaus steuert die Fahrtsteuerungs-ECU 36 den Betrieb des Antriebsaktuators.
Der Antriebsaktuator umfasst eine Fahrzeuglenkvorrichtung, eine Fahrzeugantriebsvorrichtung und eine Fahrzeugbremsvorrichtung zur Durchführung eines Fahrbetriebs. Der Fahrbetrieb umfasst Fahrzeuglenkung, Fahrzeugantrieb und Fahrzeugbremsung. Die Fahrzeuglenkvorrichtung ist eine Vorrichtung, die den Lenkwinkel z.B. des Vorderrades des Fahrzeugs 1 steuert. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung ist eine Vorrichtung, die z.B. ein Vorderrad des Fahrzeugs 1 unter Verwendung der von einer Energiequelle des Fahrzeugs 1 bereitgestellten Energie antreibt. Die Fahrzeugbremsvorrichtung ist eine Vorrichtung, die z.B. das Vorderrad des Fahrzeugs 1 durch ein Bremsverfahren wie Reibungsbremsen oder regeneratives Bremsen abbremst.
Die Fahrassistenz-ECU 37 und die Autonomes-Fahren-ECU 40 bilden ein autonomes Fahrsystem ADS im Fahrzeug 1. Durch den Einbau des autonomen Fahrsystems ADS verfügt das Fahrzeug 1 über eine autonome Fahrfunktion.
Die Fahrassistenz-ECU 37 ist eine elektronische Steuervorrichtung, die eine Fahrassistenzfunktion zum Unterstützen der Fahroperation des Fahrers realisiert. Die Fahrassistenz-ECU 37 ermöglicht eine fortgeschrittene Fahrassistenz etwa der Stufe 2 der Stufe autonomen Fahrens oder der teilautonomen Fahrtsteuerung. Die Fahrassistenz-ECU 37 enthält im Wesentlichen einen Computer mit einer Verarbeitungseinheit, einem RAM (Random access memory bzw. Schreib-Lese-Speicher), einer Speichereinheit, einer Eingabe-/Ausgabeschnittstelle, einem Bus, der diese verbindet, und dergleichen. Die Fahrassistenz-ECU 37 weist mehrere Funktionseinheiten auf, die eine fortgeschrittene Fahrassistenz realisieren, indem sie ein Computerprogramm durch eine Verarbeitungseinheit ausführen und ein Steuersignal an die Fahrtsteuerungs-ECU 36 ausgeben. Insbesondere enthält die Fahrassistenz-ECU 37 eine ACC-Funktion (ACC: Adaptive Cruise Control oder adaptive Geschwindigkeitsregelung), die eine ACC-Funktion realisiert, und eine LTA-Funktionseinheit (LTA: Lane Tracing Assist oder Spurhalteassistent), die eine LTA-Funktion realisiert. Darüber hinaus enthält die Fahrassistenz-ECU 37 eine LCA-Funktionseinheit oder dergleichen, die eine LCA-Funktion (LCA: Lane Change Assist oder Spurwechselassistent) realisiert.
Die Autonomes-Fahren-ECU 40 ist eine elektronische Steuervorrichtung, die eine autonome Fahrfunktion realisiert, die einen Fahrbetrieb bzw. eine Fahroperation eines Fahrers ersetzen kann. Die Autonomes-Fahren-ECU 40 ermöglicht dem System des Fahrzeugs 1 autonomes Fahren der Stufe 3 als ein Steuerobjekt nur in einer vorgegebenen begrenzten ODD (ODD: Operational Design Domain bzw. begrenzte Domain, im Folgenden begrenzter Bereich).
Hier umfasst der begrenzte Bereich eine Fahrumgebungsbedingung, die eine Voraussetzung zum normalen Betreiben des autonomen Fahrens durch die Autonomes-Fahren-ECU 40 ist. Gemäß einem Beispiel kann der begrenzte Bereich auf der Grundlage der Straßenverkehrsgesetze und -vorschriften des Landes und der Region, in der das Fahrzeug 1 fährt, sowie auf der Grundlage von technischen Einschränkungen, die durch den Wartungszustand der Infrastruktur der Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, die Straßenform bzw. den Straßenverlauf und dergleichen verursacht werden, festgelegt werden. Die Klassifizierung des begrenzten Bereichs auf der Grundlage der Straßenbedingung, der geografischen Bedingung und dergleichen, wie oben beschrieben, ist in der Information über die Kartendatenbank 34a enthalten, zum Beispiel in Verbindung mit den oben beschriebenen Kartendaten.
Die Autonomes-Fahren-ECU 40 enthält hauptsächlich einen Computer mit einer Verarbeitungseinheit 41, einem RAM 42, einer Speichereinheit 43, einer Eingabe-/Ausgabeschnittstelle 44, einem Bus, der diese verbindet, und dergleichen. Die Verarbeitungseinheit 41 ist Hardware für eine Rechenverarbeitung und mit dem RAM 42 verbunden. Die Verarbeitungseinheit 41 weist mindestens einen der Rechenkerne wie eine zentrale Recheneinheit (CPU) und eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) auf. Die Verarbeitungseinheit 41 kann ferner einen RISC (Reduced Instruction Set Computer bzw. Rechner mit reduziertem Befehlssatz), eine FPGA (Field Programmable Gate Array bzw. programmierbare Logikgatter-Anordnung), einen IP-Kern mit einer anderen speziellen Funktion oder dergleichen aufweisen. Die Verarbeitungseinheit 41 führt verschiedene Prozesse zum Realisieren der Funktionen der Funktionseinheiten, die nachstehend noch beschrieben sind, aus, indem sie auf das RAM 42 zugreift. Die Speichereinheit 43 weist mindestens ein nichtflüchtiges Speichermedium wie z.B. einen Halbleiterspeicher auf. Die Speichereinheit 43 speichert verschiedene Computerprogramme (z.B. Programme für autonomes Fahren), die von der Verarbeitungseinheit 41 ausgeführt werden.
Die Autonomes-Fahren-ECU 40 weist mehrere Funktionseinheiten auf, die autonomes Fahren durch Ausführen eines in der Speichereinheit 43 gespeicherten Computerprogramms durch die Verarbeitungseinheit 41 realisieren. Insbesondere weist die Autonomes-Fahren-ECU 40, wie in 2 gezeigt, eine Zustandsverwaltungseinheit Y1 und eine Fahrsteuereinheit Y2 auf.
Die Zustandsverwaltungseinheit Y1 verwaltet den Zustand des autonomen Fahrens auf der Grundlage von Ortungsinformation und Karteninformation, die vom Ortungsgerät 34 erfasst werden, Erfassungsinformation, die vom Umgebungsüberwachungssensor 33 erfasst wird, Verkehrsinformation und Wetterinformation, die über die Fahrzeugaußenkommunikationsvorrichtung 35 erfasst werden, einer Evakuierungsanfrage von der HCU 10 und dergleichen. Insbesondere verwaltet die Zustandsverwaltungseinheit Y1 der ersten Ausführungsform die Stufe autonomen Fahrens als den Zustand des autonomen Fahrens und schaltet die Stufe autonomen Fahrens zu einer geeigneten Zeit um. In der ersten Ausführungsform hat die Stufe autonomen Fahrens einen diskreten Zahlenwert, der eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist. Die Stufe autonomen Fahrens bedeutet, dass der Bereich, in dem das System das Steuerobjekt in der Fahraktion ist, mit steigendem Zahlenwert zunimmt. Hierin ist die Fahraktion als ein Konzept definiert, das durch Hinzufügen der Umgebungsüberwachung zu der oben beschriebenen Fahroperation erhalten wird. Die von der Zustandsverwaltungseinheit Y1 geschaltete Stufe autonomen Fahrens entspricht der von der American Society of Automotive Engineers definierten Stufe autonomen Fahrens.
In einem Fall, in dem die Stufe autonomen Fahrens beispielsweise die Stufe 0 ist, ist der Fahrer die ausführende Instanz für alle Fahraktionen. Es erfolgt ein so genanntes manuelles Fahren. In einem Fall, in dem die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 1 ist, ist von den Fahraktionen die ausführende Instanz (Implementierungseinheit) von einer der Aktionen Fahrzeuglenkung, Fahrzeugantrieb und Fahrzeugbremsung das Fahrzeug 1 (insbesondere die Fahrassistenz-ECU 37), und die ausführende Instanz aller anderen Fahraktionen ist der Fahrer. Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 2 ist, ist das Fahrzeug 1 (insbesondere die Fahrassistenz-ECU 37) die ausführende Instanz für die Fahroperationen Fahrzeuglenkung, Fahrzeugantrieb und Fahrzeugbremsung. In diesem Fall ist es notwendig, dass der Fahrer eine ausführende Instanz der Umgebungsüberwachung ist, den Ausführungsstatus des Fahrbetriebs durch das Fahrzeug 1 überwacht und einen Zustand aufrechterhält, in dem der Fahrer den unmittelbaren Fahrbetrieb (hierin auch als Fahroperation bezeichnet), wie z.B. das Ergreifen des Lenkrads, durchführen kann, um jederzeit in den Fahrbetrieb einzugreifen.
Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 3 ist, ist das Fahrzeug 1 die ausführende Instanz für alle Fahraktionen der Fahrzeuglenkung, des Fahrzeugantriebs, der Fahrzeugbremsung und der Umgebungsüberwachung, und die Autonomes-Fahren-ECU 40 des Fahrzeugs 1 führt diese Fahraktionen aus. Zu dieser Zeit kann der Fahrer eine Aktion verschieden vom Fahren innerhalb eines für die Sicherheit zulässigen Bereichs durchführen, ohne dass er den Ausführungsstatus der Fahraktion durch die Autonomes-Fahren-ECU 40 ständig überwacht. Der für die Sicherheit zulässige Bereich kann gesetzlich festgelegt sein oder auf der Grundlage der Sicherheit beim tatsächlichen Fahren definiert werden.
Aktionen verschieden vom Fahren, die der Fahrer ausführen kann, umfassen Ansehen eines Inhalts, ein Computerspiel, Abrufen und Versenden von E-Mails, Surfen auf einer Website, Bedienen eines Mobiltelefons oder Smartphones, Essen, Schminken, Lesen, Schlafen und dergleichen. Der Inhalt umfasst z.B. ein Bewegtbild wie beispielsweise einen Film, Musik, ein Hörbuch und dergleichen. Diese sind mitunter auch als zweite Aufgabe, sekundäre Aufgabe, sekundäre Aktivität und andere Aktivitäten bezeichnet. Diese Referenz kann jedoch auch die folgenden Aktionen anzeigen: eine Aktion selbst verschiedene vom Fahren, eine Aktion, die allgemein für die Sicherheit zulässig ist, unter Aktionen verschiedene vom Fahren, oder eine Aktion, die individuell und spezifisch für die Sicherheit in Übereinstimmung mit verschiedenen Situationen zulässig ist, unter Aktionen verschiedene vom Fahren. Nachfolgend ist von Aktionen verschiedene vom Fahren eine Aktion, die je nach Situation individuell und spezifisch für die Sicherheit zulässig ist, als eine zulässige Aktion definiert, und die Beschreibung wird fortgesetzt. Der Bereich, der als die zulässige Aktion erkannt wird, kann je nach zeitlicher Änderung in verschiedenen Situationen variieren.
Die Zustandsverwaltungseinheit Y1 schaltet die Stufe autonomen Fahrens rechtzeitig um. Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 0 ist, greifen die Fahrassistenz-ECU 37 und die Autonomes-Fahren-ECU 40 im Wesentlichen nicht in die Fahraktion ein, und die Fahrtsteuerungs-ECU 36 und der Fahraktuator werden direkt durch die Fahraktion des Fahrers gesteuert. Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 1 oder 2 ist, werden die Fahrtsteuerungs-ECU 36 und der Fahraktuator in einem Modus gesteuert, in dem die Fahrassistenz-ECU 37 die Fahraktion des Fahrers unterstützt. Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 3 ist, werden die Fahrtsteuerungs-ECU 36 und der Fahraktuator auf der Grundlage der Berechnung der Autonomes-Fahren-ECU 40 gesteuert.
Wenn das Fahrzeug 1 in dem oben beschriebenen begrenzten Bereich fährt, setzt die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die Obergrenze der Stufe autonomen Fahrens auf die Stufe 3. Umgekehrt setzt die Zustandsverwaltungseinheit Y1 bei Fahrten des Fahrzeugs 1 außerhalb des begrenzten Bereichs die Obergrenze der Stufe autonomen Fahrens grundsätzlich auf die Stufe 2 und unter der Ausnahmebedingung auf die Stufe 3. Diese Ausnahmebedingung ist z.B. eine Bedingung dahingehend, dass eine Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, überlastet ist (Stau) und das Fahrzeug 1 mit einer niedrigen Geschwindigkeit fährt, die unter einer vorbestimmten Geschwindigkeit liegt. Aus den obigen Ausführungen geht hervor, dass der in der Kartendatenbank 34a angegebene begrenzte Bereich und der Stauabschnitt, in dem das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit fährt, zumindest für einen Teil der zweiten Aufgaben zulässige Gebiete sind.
Auch wenn das Fahrzeug 1 in dem begrenzten Bereich fährt, kann die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die Stufe autonomen Fahrens von der Stufe 3 auf die Stufe 2 oder weniger absenken. Wenn beispielsweise die autonome Fahrfunktion von der Nutzungsbedingung abweicht oder eine Abweichung von der Nutzungsbedingung vorhergesagt wird, senkt die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die Stufe autonomen Fahrens plötzlich auf die Stufe 2 oder weniger. Wenn beispielsweise die Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsüberwachungssensors 33 aufgrund einer Verschlechterung der Umgebungsbedingungen durch schlechtes Wetter, wie starker Regen, Schneefall, dichter Nebel und Sandsturm, abnimmt, kann es zu einer Abweichung von der Nutzungsbedingung kommen, die als Voraussetzung für den Betrieb der autonomen Fahrfunktion dient. Wenn sich in der Nähe des Host-Fahrzeugs ein Verkehrsunfall ereignet, kann die autonome Fahrfunktion von der Nutzungsbedingung abweichen.
In einem Fall, in dem die Zustandsverwaltungseinheit Y1 bestimmt, dass die Stufe autonomen Fahrens von der Stufe 3 auf die Stufe 2 oder niedriger gesenkt werden muss, aufgrund des Endzeitpunkts des zulässigen Bereichs oder der Abweichung von der Nutzungsbedingung, fordert die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die HCU 10 auf, dass die Informationspräsentationsvorrichtung 20 dem Fahrer Information zur Ankündigung des Fahrmodusumschaltung präsentiert. Wenn der Fahrer auf die Fahrmodusumschaltung reagiert, senkt die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die Stufe autonomen Fahrens von der Stufe 3 auf die Stufe 2 oder niedriger. Wenn der Fahrer auch nach einer vorbestimmten Wartezeit nach dem Hinweis auf die Fahrmodusumschaltung nicht auf die Fahrmodusumschaltung reagiert, kann die Zustandsverwaltungseinheit Y1 bestimmen, ein Minimalrisiko-Manöver (MRM) an dem Fahrzeug 1 auszuführen. Bei der MRM-Steuerung handelt es sich um eine Fahrzeugsteuerung, bei der das Risiko in einem Notfall minimiert wird, d.h. insbesondere um die Steuerung der Suche und Festlegung eines Evakuierungsortes sowie des Fahrens und Anhaltens des Host-Fahrzeugs zum bzw. am Evakuierungsort.
Wenn die Zustandsverwaltungseinheit Y1 die Stufe autonomen Fahrens auf die Stufe 3 setzt, fungiert die Fahrsteuereinheit Y2 als eine ausführende Instanz einer Fahraktion und steuert die Fahrtsteuerungs-ECU 36. Insbesondere erkennt die Fahrsteuereinheit Y2 eine Straßenform bzw. einen Straßenverlauf der vom Fahrzeug 1 befahrenen Straße, eine Position eines anderen Fahrzeugs und dergleichen auf der Grundlage von Ortungsinformation und Karteninformation, die vom Ortungsgerät 34 erfasst werden, Erfassungsinformation, die vom Umgebungsüberwachungssensor 33 erfasst wird, und dergleichen. Die Fahrsteuereinheit Y2 erzeugt eine geplante Fahrlinie, auf der das Fahrzeug 1 fährt, basierend auf dem Erkennungsergebnis der Straßenform, der Position eines anderen Fahrzeugs und dergleichen. Die Fahrsteuereinheit Y2 veranlasst das Fahrzeug 1, entlang der erzeugten geplanten Fahrlinie zu fahren, und zwar in Kooperation mit der Fahrtsteuerungs-ECU 36.
Wenn die oben beschriebene MRM-Steuerung durchgeführt wird, verringert die Fahrsteuereinheit Y2 graduell die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1, während sie das Fahrzeug 1 veranlasst, einen Alarm, wie z.B. eine Sirene, um das Host-Fahrzeug herum abzugeben, und veranlasst das Fahrzeug 1, an einem relativ sicheren Ort, wie z. B. einem Straßenrand, anzuhalten.
Nachfolgend sind die Informationspräsentationsvorrichtung 20 und die HCU 10, die im Informationspräsentationssystem IPS enthalten sind, nacheinander näher beschrieben.
Die Informationspräsentationsvorrichtung 20 ist eine Vorrichtung, die einem Fahrer Information präsentiert. Wie in 1 dargestellt, weist die Informationspräsentationsvorrichtung 20 mehrere Displays bzw. Anzeigen 21 und mehrere Lautsprecher 22 auf. Die mehreren Anzeigen 21 sind z.B. auf einer Instrumententafel installiert. Zu den mehreren Anzeigen 21 gehören z.B. ein grafisches Messgerät, eine zentrale Informationsanzeige (CID) und dergleichen. Ferner kann die Anzeige 21 ein Head-up-Display (HUD) umfassen. Jede Anzeige 21 ist eine Vorrichtung, die dem Fahrer visuelle Information präsentiert und konfiguriert ist, um ein Bild anzuzeigen. Wenigstens einige Anzeigen (z.B. CIDs) der mehreren Anzeigen 21 weisen eine Anzeigefunktion und eine Bedienungsfunktion zum Empfangen einer Berührungsbedienung oder dergleichen in einer komplexen Weise auf.
Die mehreren Lautsprecher 22 sind beispielsweise in der Nähe eines Anzeigebildschirms in einer Instrumententafel, in einer Türtafel, in einer Rückwand oder dergleichen angeordnet. Jeder Lautsprecher 22 ist eine Vorrichtung, die dem Fahrer akustische Information präsentiert. Insbesondere kann jeder Lautsprecher 22 durch Umwandlung eines elektrischen Eingangssignals in ein physikalisches Signal unter Verwendung einer Schwingspule und einer Membran Schall abstrahlen. Der Lautsprecher 22 kann individuell für jede Anzeige 21, gemeinsam für einige oder alle Anzeigen 21 oder völlig unabhängig von der Anzeige 21 vorgesehen sein.
Die HCU 10 ist eine elektronische Steuervorrichtung, die integral eine Informationspräsentation für einen Fahrzeuginsassen, wie beispielsweise einen Fahrer, in Zusammenarbeit mit der Autonomes-Fahren-ECU 40 und der Informationspräsentationsvorrichtung 20 steuert. Die HCU 10 enthält im Wesentlichen einen Computer mit beispielsweise einer Verarbeitungseinheit 11, einem RAM 12, einer Speichereinheit 13, einer Eingabe-/Ausgabeschnittstelle 14 und einem Bus, der diese Komponenten miteinander verbindet. Die Verarbeitungseinheit 11 ist Hardware für eine Rechenverarbeitung und mit dem RAM 12 verbunden. Die Verarbeitungseinheit 11 enthält mindestens einen von Rechenkernen, wie z.B. eine CPU, eine GPU und eine RISC. Die Verarbeitungseinheit 11 kann ferner eine FPGA, einen IP-Kern mit einer anderen speziellen Funktion oder dergleichen aufweisen. Das RAM 12 kann einen Video-RAM zur Videoerzeugung enthalten. Die Verarbeitungseinheit 11 führt verschiedene Prozesse zum Realisieren der Funktionen der Funktionseinheiten, die nachstehend noch beschrieben sind, aus, indem sie auf das RAM 12 zugreift. Die Speichereinheit 13 weist mindestens ein nichtflüchtiges Speichermedium wie z.B. einen Halbleiterspeicher auf. Die Speichereinheit 13 speichert verschiedene Computerprogramme (z.B. Informationspräsentationsprogramme), die von der Verarbeitungseinheit 11 ausgeführt werden.
Die HCU 10 weist mehrere Funktionseinheiten durch die ein in der Speichereinheit 13 gespeichertes Programm ausführende Verarbeitungseinheit 11 auf. Insbesondere enthält die HCU 10, wie in 2 dargestellt, eine Fahrumgebungsschätzeinheit X1, eine Wachheitsgradschätzeinheit X2, eine Belastungsschätzeinheit X3, eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, eine Insassenüberwachungseinheit X5, eine Alarmbestimmungseinheit X6, eine Evakuierungsanfrageeinheit X7 und eine Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8.
Die Fahrumgebungsschätzeinheit X1 schätzt eine Fahrumgebung einer vom Fahrzeug 1 befahrenen Straße auf der Grundlage von Erfassungsinformation, die vom Umgebungsüberwachungssensor 33 erfasst wird, Ortungsinformation und Kartendaten, die vom Ortungsgerät 34 erfasst werden, Verkehrsinformation, die über die Fahrzeugau-ßenkommunikationsvorrichtung 35 erfasst wird, und dergleichen. Für die Schätzung der Fahrumgebung der Straße kann Information wie eine Straßenform und eine Position eines anderen Fahrzeugs, die von der Fahrsteuereinheit Y2 der Autonomes-Fahren-ECU 40 erkannt wird, sowie Information über die geplante Fahrlinie verwendet werden.
Die Fahrumgebung ist ein Konzept, das eine Straßenform und eine Fahrszene umfasst. Die Straßenform umfasst eine Straßenbreite, eine Straßenneigung, eine Stra-ßenkrümmung, die Straßenabschnittslinienform und dergleichen. Die Fahrszene umfasst die Festlegung eines begrenzten Bereichs, das Verkehrsaufkommen und dergleichen. Die so von der Fahrumgebungsschätzeinheit X1 geschätzte Fahrumgebungsinformation wird an die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 gegeben. Die Fahrumgebungsschätzeinheit X1 aktualisiert die Fahrumgebungsinformation zeitnah auf der Grundlage der neuesten Information.
Die zu schätzende Fahrumgebung umfasst eine Fahrumgebung einer Straße, auf der das Fahrzeug 1 gerade fährt. In der ersten Ausführungsform umfasst die zu schätzende Fahrumgebung ferner eine Fahrumgebung einer Straße, auf der das Fahrzeug 1 fahren soll.
Die Wachheitsgradschätzeinheit X2 schätzt den Wachheitsgrad des Fahrers auf der Grundlage der vom DSM 31 erfassten Zustandsinformation über den Fahrer. Der Wachheitsgrad des Fahrers ist ein Index, der die Schläfrigkeit des Fahrers anhand eines Grades angibt. Je höher der Wachheitsgrad ist, desto näher ist der Fahrer dem Schlafzustand. Der Wachheitsgrad ist ein diskreter Zahlenwert, der eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 ist.
Wenn beispielsweise ein Zustand erkannt wird, in dem sich die Sichtlinie des Fahrers schnell und häufig bewegt, ein Zustand, in dem der Blinzelzyklus stabil ist, ein Zustand, in dem die Bewegung des Fahrers aktiv ist, und dergleichen, schätzt die Wachheitsgradschätzeinheit X2 den Wachheitsgrad auf den Grad 0.
In einem Fall, in dem ein Zustand erkannt wird, in dem der Mund des Fahrers geöffnet ist, ein Zustand, in dem die Bewegung der Sichtlinie langsam ist, ein Zustand, in dem das Blinzeln langsam ist und häufig auftritt, ein Zustand, in dem eine Sitzanpassung häufig erfolgt, ein Zustand, in dem eine Hand zum Gesicht bewegt wird, und dergleichen, schätzt die Wachheitsgradschätzeinheit X2 den Wachheitsgrad auf die Stufe 1.
Wird ein Zustand erkannt, in dem der Fahrer bewusst blinzelt, ein Zustand, in dem es unnötige Körperbewegungen wie Kopfschütteln und vertikale Schulterbewegungen gibt, ein Zustand, in dem häufig gegähnt oder tief geatmet wird, ein Zustand, in dem das Blinzeln und die Sichtlinienbewegung langsam sind, und dergleichen, schätzt die Wachheitsgradschätzeinheit X2 den Wachheitsgrad auf die Stufe 2.
Wenn ein Zustand erkannt wird, in dem der Kopf des Fahrers nach vorne geneigt ist, ein Zustand, in dem der Kopf nach hinten fällt, und ein Zustand, in dem die Augenlider für mehrere Sekunden oder länger geschlossen sind, schätzt die Wachheitsgradschätzeinheit X2 den Wachheitsgrad auf die Stufe 3. Die auf diese Weise von der Wachheitsgradschätzeinheit X2 geschätzte Wachheitsgradinformation wird an die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 gegeben. Die Wachheitsgradschätzeinheit X2 aktualisiert die Wachheitsgradinformation zeitnah auf der Grundlage der neuesten Information.
Die Belastungsschätzeinheit X3 schätzt den Stress bzw. die Belastung des Fahrers auf der Grundlage der vom DSM 31 erfassten Zustandsinformation über den Fahrer. Insbesondere schätzt die Belastungsschätzeinheit X3 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Stress des Fahrers. So wird beispielsweise eine Analyse des Augenablenkungszustands des Fahrers zum Schätzen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins von Stress des Fahrers verwendet. Darüber hinaus ist der biometrische Sensor, der die Herzfrequenz des Fahrers erfasst, im Fahrersitz, im Lenkrad und dergleichen vorgesehen, und die Schätzgenauigkeit der Belastungsschätzeinheit X3 kann durch die Verwendung der Information über die vom biometrischen Sensor erfasste Herzfrequenz verbessert werden. Die von der Belastungsschätzeinheit X3 geschätzte Belastungsinformation wird an die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 gegeben. Die Belastungsschätzeinheit X3 aktualisiert die Belastungsinformation zeitnah auf der Grundlage der neuesten Information.
Basierend auf der Fahrumgebungsinformation, die von der Fahrumgebungsschätzeinheit X1 erfasst wird, der Wachheitsgradinformation, die von der Wachheitsgradschätzeinheit X2 erfasst wird, und der Belastungsinformation, die von der Belastungsschätzeinheit X3 erfasst wird, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 eine zulässige Aktion, die der Fahrer ausführen darf. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmt eine zulässige Aktion, die dem Fahrer derzeit erlaubt ist. Das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 kann je nach Änderung der Fahrumgebungsinformation, der Wachheitsgradinformation und der Belastungsinformation, d.h. Änderungen in verschiedenen Situationen, variieren. Während die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, aktualisiert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 das Bestimmungsergebnis zeitnah im Ansprechen auf die Änderung der Fahrumgebungsinformation, die Änderung der Wachheitsgradinformation oder die Änderung der Belastungsinformation auf der Grundlage der bereitgestellten neuesten Information.
Insbesondere wird die Bestimmungstheorie durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 auf der Grundlage eines Leitfadens erstellt, der besagt, dass der Fahrer eine „Mindestsicherheitshaltung und einen Zustand einnehmen kann, in dem ein Fahrmodus im Notfall umgeschaltet werden kann“, wenn die passive Fahrfunktion, deren Stufe autonomen Fahrens die Stufe 3 ist, aufgeführt bzw. implementiert wird. D.h., in einem Fall, in dem eine unerwartete Fahrmodusumschaltungsursache beim autonomen Fahren der Stufe 3 auftritt, wird eine Aktion verschieden vom Fahren als eine zulässige Aktion innerhalb eines Bereichs erlaubt, in dem der Fahrer das Fahren sicher übernehmen kann.
Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 legt bei der Bestimmung der zulässigen Aktion mehrere Bestimmungsgesichtspunkte fest. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 berechnet vorübergehend ein individuelles Bestimmungsergebnis für jeden Bestimmungsgesichtspunkt. Danach bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 definitiv eine Aktion als zulässige Aktion, die unter den einzelnen zulässigen Aktionen für jeden vorläufig berechneten Bestimmungsgesichtspunkt als gemeinsame zulässige Aktion zwischen den jeweiligen Bestimmungsgesichtspunkten bestimmt wird.
In der ersten Ausführungsform, in der der Bereich zulässiger Aktionen schrittweise als eine nachfolgend noch beschriebene Fahreranforderung definiert wird, extrahiert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 ein Bestimmungsergebnis mit dem engsten Bereich zulässiger Aktionen (mit anderen Worten, dem niedrigsten Erlaubnisgrad) unter den vorläufigen Ergebnissen für jeden Bestimmungsgesichtspunkt. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 legt ein Bestimmungsergebnis mit dem engsten Bereich zulässiger Aktionen als ein definitives bzw. endgültiges Bestimmungsergebnis (Endergebnis) fest. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 gibt Information über ein endgültiges Bestimmungsergebnis an die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8.
Die Fahreranforderung ist ein Index, der erhalten wird, indem Aktionen verschieden vom Fahren schrittweise auf Grundlage der oben beschriebenen Bestimmungstheorie unterteilt werden. Die Fahreranforderung zeigt, dass je höher der Grad ist, desto größer der Bereich zulässiger Aktionen ist (mit anderen Worten, desto höher der Erlaubnisgrad ist). Die Fahreranforderung ist ein diskreter Zahlenwert, der eine ganze Zahl zwischen 0 und 4 ist. Der Fahreranforderungsgrad von 0 bedeutet, dass eine Aktion verschieden vom Fahren nicht erlaubt und verboten ist.
Die Aktion des Fahreranforderungsgrads 1 ist eine Aktion, bei der der Fahrer leicht in einen fahrbereiten Zustand zurückkehren kann. Beispielsweise sind eine Bedienung eines Mobiltelefons, eines Smartphones oder eines CID mit einer Hand, eine Aktion, bei der ein Zustand gehalten werden kann, bei dem der Körper nicht nach links und rechts fällt, und eine Aktion, bei der die Position der Augen, die alle der mehreren Anzeigen 21 visuell erkennen können, gehalten werden kann, in den Aktionen des Fahreranforderungsgrads 1 enthalten. Der Fahreranforderungsgrad 1 umfasst auch eine Aktion, bei der eine Fahrmodusumschaltungsanfrage sofort durch einen Ton mit geringer bis mittlerer Lautstärke des Lautsprechers 22 wahrgenommen werden kann, eine Aktion, bei der ein Zustand aufrechterhalten werden kann, bei dem der Fahrersitz nicht wesentlich geneigt ist, und dergleichen. D.h., eine Aktion, bei der alle fünf Sinne eingesetzt werden können, auch wenn zur Fahraktion zurückgekehrt wird, gilt als die Aktion des Fahreranforderungsgrads 1.
Die Aktion des Fahreranforderungsgrads 2 ist eine Aktion, bei der der Fahrer mit etwas Bewegung wieder in einen fahrbereiten Zustand zurückkehren kann. Beispielsweise gelten eine Bedienung des Mobiltelefons, des Smartphones oder des CID mit beiden Händen, eine Aktion des Neigens des Körpers nach links und rechts um etwa ±20 Grad, eine Aktion, bei der die Position der Augen, die die mehreren Anzeigen 21 außer einer visuell erkennen können, gehalten werden kann, und dergleichen als die Aktionen des Fahreranforderungsgrads 2. Darüber hinaus umfassen Beispiele für den Fahreranforderungsgrad 2 eine Aktion unter Verwendung von Ton (akustisches Signal) mit einer Lautstärke des Lautsprechers 22 auf mittel bis hoch, eine Aktion der Ausführung in einem Zustand, in dem der Fahrersitz um etwa 45 Grad geneigt ist, und dergleichen.
Die Aktion des Fahreranforderungsgrads 3 ist eine Aktion, die es dem Fahrer ermöglicht, in einem Notfall das Fahren bzw. Steuern wieder zu übernehmen. Beispiele für die Aktion umfassen eine Aktion des Legens eines Objekts auf das Knie, eine Aktion des Neigens des Körpers nach links und rechts um etwa ±130 Grad und eine Aktion, in der die Position der Augen, die die mehreren Anzeigen 21 mit Ausnahme von zwei Anzeigen visuell erkennen können, gehalten werden kann.
Die Aktion des Fahreranforderungsgrads 4 ist eine Aktion, für die die Ausführung des autonomen Fahrens der Stufe 3 zwingend verboten ist. Beispiele für die Aktion umfassen eine Schlafaktion, eine Trinkaktion, eine Aktion des Verlassens eines Sitzes, eine Aktion des Lösens eines Sicherheitsgurtes, eine Ausführungsaktion mit einem Zustand, in dem ein Fahrersitz auf etwa 90 Grad geneigt ist, und eine Aktion des Tragens eines Kopfhörers. Es ist nicht normal für die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, die Aktion des Fahreranforderungsgrads 4 als eine zulässige Aktion zu bestimmen, wenn die autonome Fahrfunktion der Stufe 3 autonomen Fahrens ausgeführt wird.
Nachfolgend ist die Bestimmung der zulässigen Aktion durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 näher beschrieben. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 legt vier Bestimmungsgesichtspunkte fest. Ein erster Bestimmungsgesichtspunkt ist eine Straßenform bzw. ein Straßenverlauf (road shape) in der Fahrumgebung. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmt eine zulässige Aktion auf der Grundlage der von der Fahrumgebungsschätzeinheit X1 erfassten Straßenforminformation. Insbesondere identifiziert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 die Straßenform der Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, anhand der Straßenbreite, der Straßenneigung, der Straßenkrümmung, der Straßenabschnittslinienform und dergleichen.
Wenn es sich bei der Straßenform um eine gerade Straße handelt, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 die zulässige Aktion ist. Handelt es sich bei der Straßenform um eine Straße mit einer Kurve, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 die zulässige Aktion ist. Insbesondere, wenn die Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, eine Straße mit Kurve ist, d.h. eine Kurvenform aufweist, und die Länge des Kurvenabschnitts eine vorbestimmte Strecke überschreitet, grenzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 den Bereich ein, in dem eine Aktion als zulässige Aktion bestimmt wird, und bestimmt, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 die zulässige Aktion ist. Ferner bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, wenn es sich bei der Straßenform um eine Form handelt, die einen Fahrspurwechsel erfordert, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 1 die zulässige Aktion ist. D.h., in der Annahme, dass der Fahrer das Fahren übernimmt, wird der Bereich an zulässigen Aktionen umso schmaler, desto mehr der Schwierigkeitsgrad der Fahraktion unmittelbar nach der Übernahme des Fahrens zunimmt.
Der zweite Bestimmungsgesichtspunkt ist eine Fahrszene in der Fahrumgebung. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmt eine zulässige Aktion auf der Grundlage der von der Fahrumgebungsschätzeinheit X1 erfassten Information über die Fahrszene. Insbesondere identifiziert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 die Fahrszene des Fahrzeugs 1 anhand der Einstellung des begrenzten Bereichs, des Verkehrsaufkommens und dergleichen.
Wenn die Fahrszene ein Fahren ohne Stau in dem begrenzten Bereich ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 die zulässige Aktion ist. Wenn die Fahrszene ein Fahren in einem Stau in dem begrenzten Bereich ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 die zulässige Aktion ist. Wenn die Fahrszene ein Fahren in einem Stau außerhalb des begrenzten Bereichs ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 die zulässige Aktion ist. D.h., je höher die Möglichkeit einer plötzlichen Fahrmodusumschaltung auf den Fahrer ist, desto enger ist der Bereich an zulässigen Aktionen.
Darüber hinaus bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 in einer Szene, in der die Fahrszene im Begriff ist, sich vom Inneren des begrenzten Bereichs nach außerhalb des begrenzten Bereichs zu verlagern, die zulässige Aktion auf der Grundlage der Entfernung zu oder der Ankunftszeit des Fahrzeugs 1 an der Grenze des begrenzten Bereichs. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 grenzt den Bereich der zulässigen Aktion ein, wenn die Entfernung zur Grenze oder die Ankunftszeit kürzer wird.
Der dritte Bestimmungsgesichtspunkt ist ein Wachheitsgrad. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmt eine zulässige Aktion auf der Grundlage des von der Wachheitsgradschätzeinheit X2 erfassten Wachheitsgrades des Fahrers. Wenn der Wachheitsgrad des Fahrers der Grad 0 ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 die zulässige Aktion ist. Wenn der Wachheitsgrad des Fahrers der Grad 1 ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 die zulässige Aktion ist. Wenn der Wachheitsgrad des Fahrers der Grad 2 ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion des Fahreranforderungsgrades 1 die zulässige Aktion ist. D.h., je geringer die Handlungsfähigkeit des Fahrers ist, die plötzliche Fahrmodusumschaltung zu bewältigen, desto geringer ist der Bereich an zulässigen Aktionen.
In einem Fall, in dem der Wachheitsgrad des Fahrers der Grad 3 ist, wird geschätzt, dass eine Notfall-Fahrmodusumschaltung nicht erfolgen kann. Daher gibt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Befehl zum Ausführen eines Alarms an die Alarmbestimmungseinheit X6 aus.
Der vierte Bestimmungsgesichtspunkt ist eine Belastung bzw. Stress. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmt eine zulässige Aktion auf der Grundlage der von der Belastungsschätzeinheit X3 erfassten Belastung des Fahrers. Wenn der Fahrer nicht gestresst ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 die zulässige Aktion ist. Wenn der Fahrer gestresst ist, bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, dass die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 die zulässige Aktion ist. D.h., in der Annahme, dass der Fahrer das Fahren übernimmt, ist der Bereich der zulässigen Aktion umso enger, je höher die Wahrscheinlichkeit eines Bedienungsfehlers der Fahraktion unmittelbar nach der Übernahme ist.
Unter den oben genannten vorläufigen Bestimmungsergebnissen wird ein Ergebnis für einen Bestimmungsgesichtspunkt mit einem niedrigen Grad in der Fahreranforderung als endgültiges Bestimmungsergebnis verwendet. Der Grund dafür ist, dass die Validität der Präsentation von Information über die zulässige Aktion, die nachstehend noch beschrieben ist, dadurch erhöht wird, dass nur die Aktion zugelassen wird, die den Sicherheitsstandard unter jedem Bestimmungsgesichtspunkt erfüllt haben.
Darüber hinaus sagt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 den Übergang des Bereichs zulässiger Aktionen auf der Fahrtroute zum Ziel grob voraus, und zwar basierend auf einem Bestimmungsgesichtspunkt, von dem aus die Zukunftsprognose möglich ist, unter mehreren Bestimmungsgesichtspunkten. In der ersten Ausführungsform entspricht, da die Fahrumgebung der Straße, auf der das Fahrzeug 1 fahren soll, geschätzt werden kann, die Fahrumgebung einem Bestimmungsgesichtspunkt, von dem aus die Zukunftsprognose möglich ist.
Die Insassenüberwachungseinheit X5 überwacht die Aktion des Fahrers auf der Grundlage der vom DSM 31 erfassten Zustandsinformation über den Fahrer, der vom Sitzsensor 32 erfassten Sitzinformation über den Fahrer und dergleichen. Die Insassenüberwachungseinheit X5 kann die Aktion des Fahrers identifizieren, indem sie das Bildanalyseergebnis des aufgenommenen Bildes durch das DSM 31 und die Sitzinformation umfassend bestimmt. Ein erlerntes Modell der künstlichen Intelligenz, das hauptsächlich durch ein neuronales Netz erstellt wird, kann verwendet werden, um die Aktion des Fahrers zu identifizieren. Die Insassenüberwachungseinheit X5 liefert das Überwachungsergebnis der Aktion des Fahrers an die Alarmbestimmungseinheit X6 und die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8.
Die Alarmbestimmungseinheit X6 vergleicht das von der Insassenüberwachungseinheit X5 erfasste Überwachungsergebnis der Aktion des Fahrers mit dem von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 erfassten Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion und bestimmt, ob ein Alarm für den Fahrer ausgelöst werden soll. In einem Fall, in dem der Fahrer beispielsweise kontinuierlich eine Aktion (im Folgenden „nicht zulässige Aktion“) verschieden von der zulässigen Aktion ausführt, die von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 unter Aktionen verschieden vom Fahren für eine vorbestimmte Alarmeinstellzeit oder länger nicht als die zulässige Aktion bestimmt wird, bestimmt die Alarmbestimmungseinheit X6, dass ein Alarm für den Fahrer ausgelöst wird.
Ferner bestimmt die Alarmbestimmungseinheit X6, wenn ein Befehl zum Ausführen eines Alarms von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 eingegeben wird, so wie es vorstehend beschrieben ist, dass ein Alarm für den Fahrer ausgelöst bzw. ausgelöst wird. Die Alarmbestimmungseinheit X6 liefert Alarmausführungsinformation an die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8.
Die Evakuierungsanfrageeinheit X7 fordert die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf, das Fahrzeug 1 zwangsweise zu evakuieren, wenn der Fahrer die nicht zulässige Aktion für eine vorbestimmte Evakuierungseinstellzeit oder länger nach Beginn der Alarmauslösung fortsetzt. Der hier erwähnte Rückzug ist z.B. die oben beschriebene MRM-Steuerung.
Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 steuert den Inhalt, den die Informationspräsentationsvorrichtung 20 präsentieren soll. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 erfasst das Bestimmungsergebnis von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, um eine Präsentationsanfrage, die die Informationspräsentationsvorrichtung 20 veranlasst, Information über das Bestimmungsergebnis zu präsentieren, an die Informationspräsentationsvorrichtung 20 auszugeben. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 erfasst das oben beschriebene endgültige Bestimmungsergebnis und veranlasst die Informationspräsentationsvorrichtung 20, Information über das endgültige Bestimmungsergebnis zu präsentieren.
Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 kann die Informationspräsentationsvorrichtung 20 veranlassen, Information zu präsentieren, die eine als zulässige Aktion bestimmte Aktion anzeigt, aus der Information über das Bestimmungsergebnis. Die Information, die die als zulässige Aktion bestimmte Aktion anzeigt, ist beispielsweise Information, die anzeigt, dass der Fahrersitz um 45 Grad geneigt werden kann, wenn die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 als die zulässige Aktion bestimmt wird.
Ferner veranlasst die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 beispielsweise in einem Fall, in dem die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 als die zulässige Aktion bestimmt wird, die Informationspräsentationsvorrichtung 20, Information zu präsentieren, die anzeigt, dass es erlaubt ist, einen Film auf der Anzeige 21 (z.B. CID) anzusehen. Unter diesen Umständen kann die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 in einem Fall, in dem eine funktionale Beschränkung für die Durchführung einer zulässigen Aktion unter Verwendung der Informationspräsentationsvorrichtung 20 der Informationspräsentationsvorrichtung 20 auferlegt wird, eine Anfrage für eine Aufhebung der Beschränkung stellen. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 fordert die Informationspräsentationsvorrichtung 20 oder die Vorrichtung, die die Beschränkung für die Informationspräsentationsvorrichtung 20 auferlegt hat, auf, die Beschränkung aufzuheben. Wenn beispielsweise eine funktionale Beschränkung für die Vorführung von Film auf der Anzeige 21 auferlegt wird, stellt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 eine Anfrage für eine Aufhebung der funktionalen Beschränkung, so dass die Anzeige 21 den Film zeigen kann.
Darüber hinaus kann die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20 veranlassen, aus der Information über das Bestimmungsergebnis Information zu präsentieren, die eine als nicht zulässige Aktion bestimmte Aktion anzeigt. Die Information, die die als nicht zulässige Aktion bestimmte Aktion angibt, ist beispielsweise Information, die angibt, dass der Fahrersitz nicht über 45 Grad hinaus geneigt werden sollte, wenn die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 als die zulässige Aktion bestimmt wird.
Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 kann die Informationspräsentationsvorrichtung 20 veranlassen, Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu einem Timing zu präsentieren, zu dem das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion aktualisiert wird und sich der Bereich der zulässigen Aktion (mit anderen Worten, der Fahreranforderungsgrad) geändert hat. Bei der Präsentation zu diesem Timing verstärkt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentation, wenn der Änderungsbetrag im Bereich der zulässigen Aktion zunimmt. Je größer der Änderungsbetrag ist, desto mehr wird die Informationspräsentation verstärkt. Wenn sich beispielsweise die Obergrenze des Fahreranforderungsgrads von 3 auf 1 ändert, beträgt der Änderungsbetrag 2, und wenn sich die Obergrenze des Fahreranforderungsgrads von 2 auf 3 ändert, beträgt der Änderungsbetrag 1.
Beispielen für die Verstärkung (tone up) umfassen hierin eine Verbesserung der Sättigung, eine Verbesserung der Leuchtdichte, eine Erhöhung der Anzeigegröße und eine Verdickung einer für die Anzeige verwendeten Linie im Falle der Anzeige eines Bildes. Weitere Beispiele für die Verstärkung umfassen eine Erhöhung der Lautstärke, eine Verwendung eines Hochtonbereichs und eine Verstärkung der Betonung der Stimme im Falle einer akustischen Benachrichtigung.
Wenn die Information über das Bestimmungsergebnis präsentiert wird, wählt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 eine Vorrichtung, die für die Informationspräsentation zu verwenden ist, von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 basierend auf dem Überwachungsergebnis der Aktion des Fahrers aus, das von der Insassenüberwachungseinheit X5 erfasst wird. D.h., in Anbetracht der Art von Aktionen verschieden vom Fahren durch den Fahrer wird von den Informationspräsentationsvorrichtungen 20 eine Vorrichtung, die relativ leicht zu beachten ist, zur Informationspräsentation verwendet.
Wenn der Fahrer zum Beispiel einen Film anschaut, erfolgt eine Informationspräsentation auf der Anzeige 21. Genauer gesagt, wenn der Fahrer einen Film über die CID anschaut, erfolgt die Informationspräsentation per Anzeige auf dem CID. Wenn der Fahrer beispielsweise das Smartphone bedient, isst oder dergleichen, erfolgt die Informationspräsentation durch eine Benachrichtigung über den Lautsprecher 22.
Ferner kann die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8, wenn die Information in Bezug auf das Bestimmungsergebnis präsentiert wird, detaillierten Inhalt bei der Präsentation auf der Grundlage des von der Insassenüberwachungseinheit X5 erfassten Überwachungsergebnisses der Aktion des Fahrers bestimmen. Wenn der Fahrer beispielsweise eine nicht zulässige Aktion vornimmt, kann die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 bewirken, dass die Informationspräsentationsvorrichtung 20 wenigstens entweder einen Grund, warum die nicht zulässige Aktion nicht vorgenommen werden sollte, oder einen Ratschlag für die Umstellung von der nicht zulässigen auf die zulässige Aktion präsentieren. Diese Information wird beispielsweise so lange angezeigt, bis der Fahrer die nicht zulässige Aktion beendet.
Gemäß einem Beispiel ist ein Fall beschrieben, in dem eine Aktion der Fahreranforderungsgrade 1 bis 2 als eine zulässige Aktion bestimmt wird, der als die zulässige Aktion erkannte Neigungswinkel 45 Grad oder weniger beträgt und der Fahrer den Sitz in einem Winkel von 70 Grad neigt. In diesem Fall umfasst ein Beispiel für den Grund, warum die nicht zulässige Aktion nicht ergriffen werden sollte, eine Begründung: Da die Straßenform bzw. der Straßenverlauf gekrümmt ist, ist es notwendig, in einen Zustand zurückzukehren, in dem eine Fahraktion mit einer gewissen Bewegung durchgeführt werden, unter Berücksichtigung der Belastung unmittelbar nach der Übernahme des Fahrens durch den Fahrer". In diesem Fall umfasst ein Beispiel für einen Ratschlag zum Versetzen der nicht zulässigen Aktion in eine zulässige Aktion eine Begründung: „Bitte stellen Sie den Neigungswinkel wieder auf 45 Grad oder weniger ein“.
In einem Fall, in dem der Fahrer die nicht zulässige Aktion fortsetzt, obwohl ihm die Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion durch die Informationspräsentationsvorrichtung 20 präsentiert wird, überwacht die Insassenüberwachungseinheit X5 die Fortsetzung der nicht zulässigen Aktion. Wenn die nicht zulässige Aktion für eine vorbestimmte Alarmeinstellzeit oder länger andauert, bestimmt die Alarmbestimmungseinheit X6, dass ein Alarm ausgegeben wird, wie vorstehend beschrieben. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 veranlasst die Informationspräsentationsvorrichtung 20, einen an den Fahrer gerichteten Alarm auszugeben. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 wählt vorzugsweise mehrere Vorrichtungen, die für den Alarm zu verwenden sind, aus den Informationspräsentationsvorrichtungen 20 aus. Darüber hinaus gibt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 den Alarm verstärkt aus, verglichen mit dem Fall der vorstehend beschriebenen Informationspräsentation. Zusätzlich zu einem solchen Alarm kann die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20 dazu veranlassen, einen Hinweis auf die Verringerung der Stufe autonomen Fahrens zu geben, d.h. eine Fahrmodusumschaltung zum Beenden des autonomen Fahrens, für das keine Verpflichtung zur Umgebungsüberwachung besteht.
Andererseits muss die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 in einem Fall, in dem der Fahrer die zulässige Aktion ergreift, nicht mehr als nötig Information über das Bestimmungsergebnis präsentieren. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 präsentiert jedoch von Zeit zu Zeit (z.B. periodisch) Information über das Bestimmungsergebnis, nachdem eine Begrenzungszeitspanne als eine Zeitspanne, die zum Begrenzen der Häufigkeit der Informationspräsentation eingestellt wird, verstrichen ist.
Bei einer solchen Präsentation ist es vorzuziehen, dass die Information im Vergleich zu einem Fall, in dem der Fahrer eine nicht zulässige Aktion vornimmt, in einem abgeschwächten Modus präsentiert wird, um die Ausführung der zulässigen Aktion des Fahrers nicht zu behindern. Abschwächen (tone down) ist hier ein Antonym zu Verstärken (tone up). Beispiele für das Abschwächen umfassen eine Verringerung der Sättigung, eine Verringerung der Leuchtdichte, eine Verkleinerung der Anzeigegröße und eine Ausdünnung einer für die Anzeige verwendeten Linie im Falle der Anzeige durch ein Bild. Weitere Beispiele für das Abschwächen umfassen eine Verringerung der Lautstärke, eine Vermeidung der Verwendung eines Hochtonbereichs und eine Abschwächung der Betonung der Stimme im Falle einer akustischen Benachrichtigung.
Nachstehend ist ein Verfahren zum Präsentieren von Information auf der Grundlage eines in der Speichereinheit 13 gespeicherten und von der Verarbeitungseinheit 11 ausgeführten Informationspräsentationsprogramms anhand der einzelnen Schritte des Ablaufdiagramms von 3 beschrieben.
Zunächst bestimmt beispielsweise in Schritt S10 die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 der HCU 10, ob sich die von der Zustandsverwaltungseinheit Y1 der Autonomes-Fahren-ECU 40 verwaltete Stufe autonomen Fahrens im Zustand der Stufe 3 befindet oder ob es geplant ist, dass sie die Stufe 3 annimmt. Wenn in Schritt S10 eine positive Bestimmung erfolgt, schreitet der Prozess zu Schritt S11 voran. Wenn in Schritt S10 eine negative Bestimmung erfolgt, wird der Prozess von Schritt S10 erneut durchgeführt, z.B. nach Ablauf einer vorbestimmten Neubestimmungszeit.
In Schritt S11 erfolgt eine Schätzung für jeden Bestimmungsgesichtspunkt. Insbesondere schätzt die Fahrumgebungsschätzeinheit X1 die Fahrumgebung der vom Fahrzeug 1 befahrenen Straße. Die Wachheitsgradschätzeinheit X2 schätzt den Wachheitsgrad des Fahrers. Die Belastungsschätzeinheit X3 schätzt die Belastung des Fahrers. Nach dem Prozess von Schritt S11 schreitet der Prozess zu Schritt S12 voran.
In Schritt S12 bestimmt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 eine zulässige Aktion, die der Fahrer ausführen darf. Nach dem Prozess von Schritt S12 schreitet der Prozess zu Schritt S13 voran.
In Schritt S13 veranlasst die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20, Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu präsentieren. Der Fahrer kann Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion erhalten. Nach dem Prozess von Schritt S13 schreitet der Prozess zu Schritt S14 voran.
In Schritt S14 bestimmen die Insassenüberwachungseinheit X5 und die Alarmbestimmungseinheit X6, ob der Fahrer für eine Alarmeinstellzeit oder länger ununterbrochen eine nicht zulässige Aktion ausgeführt hat. Wenn in Schritt S14 eine positive Bestimmung erfolgt, wird die Ausgabe eines Alarms bestimmt, und der Prozess schreitet zu Schritt S15 voran. Wenn in Schritt S14 eine negative Bestimmung erfolgt, kehrt der Prozess zu Schritt S11 zurück.
In Schritt S15 veranlasst die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20, einen an den Fahrer gerichteten Alarm auszugeben. Der Fahrer kann den Alarm erkennen. Nach dem Prozess von Schritt S15 schreitet der Prozess zu Schritt S16 voran.
In Schritt S16 bestimmt die Evakuierungsanfrageeinheit X7, ob der Fahrer die nicht zulässige Aktion für die Evakuierungseinstellzeit oder länger nach Beginn des Alarms kontinuierlich durchgeführt hat. Wenn in Schritt S16 eine positive Bestimmung erfolgt, schreitet der Prozess zu Schritt S17 voran. Wenn in Schritt S16 eine negative Bestimmung erfolgt, kehrt der Prozess zu Schritt S11 zurück.
In Schritt S17 fordert die Evakuierungsanfrageeinheit X7 die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf, das Fahrzeug 1 zwangsweise zu evakuieren. Die Autonomes-Fahren-ECU 40 führt die MRM-Steuerung aus. Die Verarbeitungsreihe endet in Schritt S17.
Nachfolgend ist ein Beispiel für Operationen der Autonomes-Fahren-ECU 40 und der HCU 10 unter Bezugnahme auf Zeitdiagramme der 4 und 5 beschrieben. Im Diagramm der 4 und 5, die Aktionen verschieden vom Fahren veranschaulichen, zeigt eine durchgezogene Linie, wenn eine Aktion verschieden vom Fahren, die tatsächlich vom Fahrer ausgeführt wird, auf einen Fahreranforderungsgrad angewandt wird, ob die Aktion auf den Fahreranforderungsgrad angewandt wird. Eine gestrichelte Linie zeigt ein Ergebnis an, das von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 als Fahreranforderungsgrad bestimmt wurde.
Das Betriebsbeispiel von 4 zeigt eine Szene, in der die Stufe autonomen Fahrens vom Zustand der Stufe 0 in den Zustand der Stufe 3 und weiter zur MRM-Steuerung wechselt.
Zunächst, bei der Fahrsteuerung, nimmt die Stufe autonomen Fahrens graduell von der Stufe 0 auf die Stufen 1 und 2 zu. Zu diesem Zeitpunkt wird, da eine Aktion verschieden vom Fahren im Wesentlichen nicht zulässig ist, die vom Fahrer durchgeführte Aktion als eine Aktion betrachtet, die der Stufe 0 des Fahreranforderungsgrads entspricht.
Wenn die Stufe autonomen Fahrens die Stufe 3 ist, wird der Bereich an zulässigen Aktionen auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 auf Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 3 festgelegt. Zu dieser Zeit erfolgt ein Ereignis P1 (im Folgenden als Informationspräsentationsereignis bezeichnet), bei dem die Informationspräsentationsvorrichtung 20 Information auf der Grundlage der Anfrage durch die HCU 10 präsentiert. Das Ereignis P1 ist ein Ereignis zum Präsentieren von Information für den Fahrer, die anzeigt, dass die Stufe autonomen Fahrens auf die Stufe 3 gewechselt ist, und zum Präsentieren von Information für den Fahrer, die anzeigt, dass der Bereich an zulässigen Aktionen Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 3 umfasst. Im Ansprechen auf diese Informationspräsentation führt der Fahrer graduell die Aktion des Fahreranforderungsgrads 1, die Aktion des Grads 2 und die Aktion des Grads 3 als Aktionen verschieden vom Fahren aus.
Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 sagt voraus, dass der Bereich an zulässigen Aktionen auf die Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 2 eingegrenzt wird, basierend auf dem Bestimmungsgesichtspunkt, von dem aus die Zukunftsprognose möglich ist. Anschließend erfolgt ein Ereignis P2 als das Informationspräsentationsereignis. Das Ereignis P2 ist ein Ereignis zum Präsentieren von Hinweisinformation für den Fahrer, die anzeigt, dass die zulässige Aktion auf die Aktion vom Fahreranforderungsgrad 3 auf den Grad 2 eingegrenzt werden soll.
Wenn der derzeit zulässige Bereich an zulässigen Aktionen auf die Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 2 eingegrenzt wird, erfolgt ein Ereignis P3 als das Informationspräsentationsereignis. Das Ereignis P3 ist ein Ereignis zum Präsentieren von Information für den Fahrer, die anzeigt, dass die zulässige Aktion auf die Aktion vom Fahreranforderungsgrad 3 auf den Grad 2 eingegrenzt wurde.
Unabhängig von den Ereignissen P2 und P3 erfolgt, wenn der Fahrer die Aktion des Fahreranforderungsgrads 3 für die Alarmeinstellzeit oder länger fortsetzt, ein Ereignis W1 als das Informationspräsentationsereignis. Das Ereignis W1 ist ein Ereignis, das den Fahrer warnt, die Aktion des Fahreranforderungsgrads 3 zu beenden. Im Ansprechen auf das Ereignis W1 wird, wenn der Fahrer die Aktion des Fahreranforderungsgrads 3 stoppt und beispielsweise zu der Aktion des Fahreranforderungsgrads 1 wechselt, die Zählung der Evakuierungseinstellzeit gestoppt.
Anschließend wird davon angenommen, dass sich der Bereich an zulässigen Aktionen auf die Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 3 erweitert hat. Wenn unter diesen Umständen bestimmt wird, dass der Fahrer die Aktion des Fahreranforderungsgrads 4 durchführt, d.h. die Aktion, bei der die Ausführung des autonomen Fahrens der Stufe 3 verboten ist, wird sofort ein Ereignis W2 ausgeführt. Das Ereignis W2 ist ein Ereignis, das den Fahrer warnt, die Aktion des Fahreranforderungsgrads 4 zu beenden. Diese Warnung kann als Hinweis darauf verstanden werden, dass die Körperhaltung des Fahrers nicht die Mindestsicherheitshaltung erfüllt.
Wenn der Fahrer trotz des Ereignisses W2 die Aktion des Fahreranforderungsgrads 4 für die Evakuierungseinstellzeit oder länger fortsetzt, wird das Ereignis M1 als das Informationspräsentationsereignis ausgeführt. Das Ereignis M1 ist ein Ereignis zum Präsentieren von Information für den Fahrer, die anzeigt, dass die Fahrsteuerung zur MRM-Steuerung gewechselt ist. Gleichzeitig wechselt die Fahrsteuerung durch die Autonomes-Fahren-ECU 40 zur MRM-Steuerung. Damit ist die Beschreibung des Betriebsbeispiels von 4 beendet.
Das Betriebsbeispiel von 5 zeigt eine Szene einer so genannten Fahrmodusumschaltung vom Fahrzeug 1 zum Fahrer, bei der die Stufe autonomen Fahrens von der Stufe 3 auf die Stufe 2 wechselt, wenn sich das Fahrzeug 1 vom Inneren des begrenzten Bereichs zum Äußeren (nach außerhalb) des begrenzten Bereichs bewegt.
Das Fahrzeug 1 fährt in dem begrenzten Bereich mit der Stufe 3 autonomen Fahrens. Mit abnehmendem Abstand des Fahrzeugs 1 zur Grenze des begrenzten Bereichs verengt sich der Bereich zulässiger Aktionen durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 schrittweise von den Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 3.
Wenn geplant ist, dass der Bereich an zulässigen Aktionen von den Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 3 eingegrenzt wird, wird ein Ereignis P4 als das Informationspräsentationsereignis ausgeführt. Das Ereignis P4 ist ein Ereignis zum Präsentieren von Information, die dem Fahrer zur Vorbereitung auf eine Fahrmodusumschaltung empfiehlt, eine Aktion verschieden vom Fahren einzustellen.
Im Ansprechen auf das Ereignis P4, wenn der Fahrer eine Aktion verschieden vom Fahren stoppt und sich das Fahrzeug 1 der Grenze des begrenzten Bereichs nähert, wird ein Ereignis C1 ausgeführt. Das Ereignis C1 ist ein Ereignis, bei dem dem Fahrer Information präsentiert wird, die eine Fahrmodusumschaltung vom Fahrzeug 1 zum Fahrer anfragt. Wenn der Fahrer das Fahren im Ansprechen auf das Ereignis C1 übernimmt, ist die Stufe autonomen Fahrens bei der Fahrsteuerung die Stufe 2 oder weniger. Damit ist die Beschreibung des Betriebsbeispiels von 5 beendet.
(Funktionen und Effekte)
Nachstehend sind die Funktionen und Effekte der oben beschriebenen ersten Ausführungsform noch einmal beschrieben.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 Information über das von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmte Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion präsentiert. Während eines Betriebs der autonomen Fahrfunktion, bei dem die Notwendigkeit zum Erfassen der Situation, wie z.B. der Fahrumgebung des Fahrzeugs 1, für den Fahrer reduziert ist, kann der Fahrer Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion über die Informationspräsentationsvorrichtung 20 erhalten. Daher kann der Fahrer anhand dieser Information leicht eine geeignete Aktion ausführen, wenn die autonome Fahrfunktion implementiert ist.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform Information, die eine zulässige Aktion unter Aktionen verschieden vom Fahren anzeigt, von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 präsentiert. Durch den direkten Hinweis auf die zulässige Aktion kann das Sicherheitsgefühl des Fahrers bei der Durchführung der Aktion erhöht werden.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform Information, die auf eine nicht zulässige Aktion unter Aktionen verschieden vom Fahren anzeigt, von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 präsentiert. Durch den direkten Hinweis auf die nicht zulässige Aktion kann die Ausführung der nicht zulässigen Aktion leichter vermieden werden, wenn der Fahrer eine Aktion verschieden vom Fahren vornimmt.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die zulässige Aktion auf der Grundlage der Fahrumgebung bestimmt. Zur Zeit eines Betriebs der autonomen Fahrfunktion, in dem die Notwendigkeit der Erfassung der Fahrumgebung des Fahrzeugs 1 für den Fahrer reduziert ist, wird die Berücksichtigung der Fahrumgebung bei der Bestimmung der zulässigen Aktion ergänzend für den Fahrer durchgeführt. Daher ist es möglich, die Angemessenheit der Durchführung einer Aktion, die sich vom Fahren unterscheidet, durch den Fahrer zu verbessern.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform die zulässige Aktion auf der Grundlage der Form bzw. des Verlaufs der vom Fahrzeug 1 befahrenen Straße bestimmt. D.h., das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion entspricht dem Schwierigkeitsgrad der Fahraktion unmittelbar nach der Übernahme des Fahrens unter der Annahme, dass der Fahrer das Fahren übernimmt. Daher ist es möglich, den Fahrer zu einer Aktion verschieden vom Fahren zu veranlassen, während die Sicherheit der Fahraktion durch den Fahrer nach der Fahrmodusumschaltung erhöht wird.
Ferner wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem die Straße, auf der das Fahrzeug 1 fährt, eine gekrümmte Form aufweist und die Länge des Kurvenabschnitts eine vorbestimmte Strecke überschreitet, der Bereich, in dem eine Aktion als die zulässige Aktion bestimmt wird, eng geändert. D.h., selbst wenn die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, eine Kurvenform aufweist, wird der Bereich der zulässigen Aktion bei dem Fahreranforderungsgrad 3 gehalten, wenn der Kurvenabschnitt kurz ist. So wird z.B. in einer Szene, in der sich der Fahrer mit umgeklappter Rückenlehne entspannt, eine Situation vermieden, in der jedes Mal, wenn das Fahrzeug in einem kurzen Kurvenabschnitt fährt, eine Warnung ausgegeben wird. Dauert der Kurvenabschnitt hingegen über eine vorbestimmte Strecke oder mehr an, wird der Fahreranforderungsgrad auf einen niedrigen Wert geändert, so dass ein geeigneter Alarm für den Fahrer ausgegeben werden kann.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die zulässige Aktion auf der Grundlage der Fahrszene des Fahrzeugs 1 bestimmt. D.h., das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion entspricht der Möglichkeit einer plötzlichen Fahrmodusumschaltung auf den Fahrer. Daher ist es möglich, den Fahrer zu einer Aktion verschieden vom Fahren zu veranlassen, während die Sicherheit zur Zeit der Fahrmodusumschaltung erhöht wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die zulässige Aktion auf der Grundlage des Wachheitsgrades des Fahrers bestimmt. D.h., das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion entspricht der Handhabung des Fahrers, der die plötzliche Fahrmodusumschaltung handhabt. Daher ist es möglich, den Fahrer zu einer Aktion verschieden vom Fahren zu veranlassen, während die Sicherheit zur Zeit der Fahrmodusumschaltung erhöht wird.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform die zulässige Aktion auf der Grundlage einer Belastung (Stress) des Fahrers bestimmt. D.h., das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion entspricht der Möglichkeit des Bedienungsfehlers der Fahraktion unmittelbar nach der Übernahme in der Annahme, dass der Fahrer das Fahren übernimmt. Daher ist es möglich, den Fahrer zu einer Aktion verschieden vom Fahren zu veranlassen, während die Sicherheit der Fahraktion durch den Fahrer nach der Fahrmodusumschaltung erhöht wird.
Darüber hinaus werden gemäß der ersten Ausführungsform individuelle zulässige Aktionen für mehrere Bestimmungsgesichtspunkte temporär bestimmt. Danach wird eine Aktion, die unter den Bestimmungsgesichtspunkten gemeinsam als zulässige Aktion bestimmt wird, als endgültige zulässige Aktion bestimmt. Da die polygonale Bestimmung unter mehreren Bestimmungsgesichtspunkten durchgeführt wird und die kleinste gemeinsame Aktion definitiv als die zulässige Aktion bestimmt wird, kann die Validität bei der Bestimmung der zulässigen Aktion deutlich erhöht werden.
Darüber hinaus bestimmt gemäß der ersten Ausführungsform die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 eine zulässige Aktion auf der Grundlage einer Fahreranforderung als Bestimmungsindex, bei dem eine Aktion verschieden vom Fahren mit einem Erlaubnisgrad der zulässigen Aktion entsprechend der Körperhaltung des Fahrers bei der Aktion verschieden vom Fahren verknüpft ist. Es ist möglich, eine Bestimmungstheorie auf der Grundlage eines Leitfadens zu erstellen, der besagt, dass der Fahrer durch eine relativ einfache Verarbeitungsoperation eine „Mindestsicherheitshaltung und einen Zustand halten kann, in dem im Notfall ein Fahrmodus umgeschaltet werden kann“. Daher ist es möglich, die Bestimmung einer hochwirksamen zulässigen Aktion leicht zu realisieren.
Darüber hinaus bestimmt gemäß der ersten Ausführungsform die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 eine zulässige Aktion auf der Grundlage einer Fahreranforderung als Bestimmungsindex, bei dem eine Aktion verschieden vom Fahren mit einem Erlaubnisgrad der zulässigen Aktion gemäß der Fahrersitzposition bei der Aktion verschieden vom Fahren verknüpft ist. Die Position des Fahrersitzes ist in diesem Fall z.B. eine Liegeposition (Liegewinkel). Es ist möglich, eine Bestimmungstheorie auf der Grundlage eines Leitfadens zu erstellen, der besagt, dass der Fahrer durch eine relativ einfache Verarbeitungsoperation eine „Mindestsicherheitshaltung und einen Zustand halten kann, in dem im Notfall ein Fahrmodus umgeschaltet werden kann“. Daher ist es möglich, die Bestimmung einer hochwirksamen zulässigen Aktion leicht zu realisieren.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem eine funktionale Beschränkung für die Durchführung einer zulässigen Aktion unter Verwendung der Informationspräsentationsvorrichtung 20 der Informationspräsentationsvorrichtung 20 auferlegt ist, eine Aufhebung der Beschränkung angefragt. Auf diese Weise kann der Fahrer problemlos eine zulässige Aktion unter Verwendung der Informationspräsentationsvorrichtung 20 durchführen.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform die Vorrichtung, die für die Informationspräsentation durch die Informationspräsentationsvorrichtung 20 zu verwenden ist, aus der Vorrichtung, die die visuelle Information präsentiert, und der Vorrichtung, die die auditive Information präsentiert, in Abhängigkeit von einer Aktion verschieden vom Fahren ausgewählt, von der angenommen wird, dass der Fahrer sie gerade durchführt. Eine solche Auswahl erleichtert es dem Fahrer, die zu präsentierende Information zu erkennen. Durch Präsentieren von Information, die leicht erkannt wird, ist es einfach, den Fahrer zu einer geeigneten Aktion zu führen.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem geschätzt wird, dass der Fahrer eine nicht zulässige Aktion vornimmt, der Grund, warum die nicht zulässige Aktion nicht vorgenommen werden sollte, von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 präsentiert. Indem man dem Fahrer den Grund verständlich macht, ist es einfach, ihn zu einer geeigneten Aktion zu geleiten.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem geschätzt wird, dass der Fahrer eine nicht zulässige Aktion vornimmt, ein Ratschlag zum Wechseln der derzeit vom Fahrer vorgenommenen nicht zulässigen Aktion auf eine zulässige Aktion von der Informationspräsentationsvorrichtung präsentiert. Ein solcher Ratschlag ermöglicht einen reibungslosen Wechsel der Aktion des Fahrers auf eine zulässige Aktion.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem geschätzt wird, dass der Fahrer kontinuierlich eine nicht zulässige Aktion ausführt, ein an den Fahrer gerichteter Alarm von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 ausgelöst. Indem der Fahrer veranlasst wird, den Alarm zu erkennen, kann er dazu gedrängt werden, die nicht zulässige Aktion zu beenden.
Ferner präsentiert gemäß der ersten Ausführungsform die Informationspräsentationsvorrichtung 20 einen Hinweis einer Fahrmodusumschaltung zum Beendigen der autonomen Fahrfunktion zusammen mit einer Ausgabe des Alarms. Indem veranlasst wird, dass der Fahrer erkennt, dass die autonome Fahrfunktion beendet wird, wenn dieser Zustand aufrechterhalten wird, kann die Wirkung der Förderung der Aufhebung der nicht zulässigen Aktion verstärkt werden.
Ferner muss das Fahrzeug 1 gemäß der ersten Ausführungsform, wenn davon ausgegangen wird, dass der Fahrer nach Auslösung des Alarms weiterhin eine nicht zulässige Aktion vornimmt, zwangsevakuiert werden. Durch die Evakuierung des Fahrzeugs 1 kann der Zustand der Fortsetzung der unangemessenen nicht zulässigen Aktion während des Betriebs der autonomen Fahrfunktion zwangsweise vermieden werden.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem geschätzt wird, dass der Fahrer eine zulässige Aktion vornimmt, Information über ein Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion mitunter von der Informationspräsentationsvorrichtung 20 nach Ablauf einer Begrenzungszeitspanne präsentiert. Mit der Begrenzungszeitspanne wird eine Zunahme in der Häufigkeit der Informationspräsentation begrenzt, so dass die vom Fahrer empfundene Belästigung durch die Informationspräsentation verringert werden kann.
Darüber hinaus wird gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem sich der bestimmte Bereich der zulässigen Aktion ändert, die Informationspräsentationsvorrichtung 20 die Informationspräsentation mit zunehmender Änderung im Bereich der zulässigen Aktion verstärken. Da die Stärke der Informationspräsentation in geeigneter Weise entsprechend dem Grad des Einflusses des Fahrers auf Aktionen verschieden vom Fahren eingestellt wird, ist es möglich, die vom Fahrer empfundene Belästigung durch die Informationspräsentation zu verringern.
(Zweite Ausführungsform)
Wie in 6 gezeigt, ist die zweite Ausführungsform eine Modifikation der ersten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform ist auf Unterschiede zur ersten Ausführungsform fokussiert beschrieben.
In der zweiten Ausführungsform schätzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Abschnitt kontinuierlichen Betriebs, in dem die autonome Fahrfunktion als Reaktion darauf, dass die Stufe autonomen Fahrens durch die Zustandsverwaltungseinheit Y1 zur Stufe 3 wird, kontinuierlich ausgeführt werden soll. Der Abschnitt kontinuierlichen Betriebs beschreibt eine Gruppe von Abschnitten, in denen das Fahrzeug 1 fahren kann, während die Stufe autonomen Fahrens auf der Stufe 3 gehalten wird, und zwar durch die von der Autonomes-Fahren-ECU 40 erzeugte geplante Fahrlinie.
Darüber hinaus schätzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Punkt, an dem der Grad der Erlaubnis des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion innerhalb des Abschnitt kontinuierlichen Betriebs am niedrigsten ist, basierend auf dem Bestimmungsgesichtspunkt, von dem aus die zukünftige Vorhersage möglich ist. In der zweiten Ausführungsform wird wie in der ersten Ausführungsform das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion durch die Fahreranforderung definiert. Daher entspricht der Fahreranforderungsgrad des Fahrers dem Grad der Erlaubnis des Bestimmungsergebnisses. D.h., der Punkt, an dem der Grad der Erlaubnis des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion am niedrigsten ist, ist ein Punkt, an dem die Obergrenze des als die zulässige Aktion erkannten Fahreranforderungsgrads am niedrigsten ist. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 liefert der Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Information über den Abschnitt kontinuierlichen Betriebs, die Information über den Punkt, an dem der Erlaubnisgrad am niedrigsten ist, und die Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion an diesem Punkt.
Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 veranlasst die Informationspräsentationsvorrichtung 20, durchgängig Information in Bezug auf das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion für den Punkt zu präsentieren, an dem der Grad der Erlaubnis am niedrigsten ist, während die autonome Fahrfunktion in Verbindung mit dem Abschnitt kontinuierlichen Betriebs ausgeführt wird.
So wird beispielsweise in einem Fall, in dem eine Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 an dem Punkt erlaubt ist, davon ausgegangen, dass eine Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 3 in dem Abschnitt kontinuierlichen Betriebs vorübergehend zulässig ist. Auch in diesem vorübergehenden Zustand veranlasst die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20, Information zu präsentieren, die anzeigt, dass eine Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 2 zulässig ist.
Nachstehend ist ein Verfahren zum Präsentieren von Information auf der Grundlage eines in der Speichereinheit 13 gespeicherten und von der Verarbeitungseinheit 11 ausgeführten Informationspräsentationsprogramms anhand der einzelnen Schritte des Ablaufdiagramms von 6 beschrieben.
Schritt S20 ist identisch mit Schritt S10 der ersten Ausführungsform. Wenn in Schritt S20 eine positive Bestimmung erfolgt, schreitet der Prozess zu Schritt S21 voran. Wenn in Schritt S20 eine negative Bestimmung erfolgt, wird der Prozess von Schritt S20 erneut durchgeführt, z.B. nach Ablauf einer vorbestimmten Neubestimmungszeit.
In Schritt S21 schätzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Abschnitt kontinuierlichen Betriebs. Nach dem Prozess von Schritt S21 schreitet der Prozess zu Schritt S22 voran.
In Schritt S22 schätzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Punkt, an dem die Obergrenze des als die zulässige Aktion erkannten Fahreranforderungsgrads innerhalb des Abschnitt kontinuierlichen Betriebs am niedrigsten ist. Nach dem Prozess von Schritt S22 schreitet der Prozess zu Schritt S23 voran.
In Schritt S23 veranlasst die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentationsvorrichtung 20, Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion an dem in Schritt S22 geschätzten Punkt zu präsentieren. Der Fahrer kann Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion erhalten. Die Verarbeitungsreihe endet in Schritt S23. Alternativ dazu kann nach dem Prozess von Schritt S23 der Prozess entsprechend Schritt S14 bis Schritt S17 der ersten Ausführungsform durchgeführt werden.
Gemäß der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform ist es möglich, das Auftreten einer Situation zu unterdrücken, in der im Abschnitt kontinuierlichen Betriebs der Bereich der präsentierten zulässigen Aktion häufig geändert wird und jedes Mal eine vom Fahren verschiedene Aktion, die vom Fahrer ergriffen wird, geändert werden muss. Der Fahrer kann die vom Fahren verschiedene Aktion, die für den Abschnitt kontinuierlichen Betriebs optimiert und konsistent ist, kontinuierlich ausführen.
(Dritte Ausführungsform)
Wie in den 7 und 8 gezeigt, ist die dritte Ausführungsform eine Modifikation der ersten Ausführungsform. Die dritte Ausführungsform ist auf Unterschiede zur ersten Ausführungsform fokussiert beschrieben.
In der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wie in 7 dargestellt, steuert eine Funktionssteuervorrichtung eine Funktion einer zu steuernden Vorrichtung CE. In der dritten Ausführungsform ist die Funktionssteuervorrichtung eine Autonomes-Fahren-ECU 340, die im Fahrzeug 1 verwendet wird. Die Autonomes-Fahren-ECU 340 der dritten Ausführungsform kann nicht nur die Realisierung des autonomen Fahrens steuern, sondern auch die Funktion der zu steuernden Vorrichtung CE zur Unterstützung der angemessenen Ausführung einer Aktion verschieden vom Fahren durch den Fahrer in dem Zustand, in dem das Stufe autonomen Fahrens die Stufe 3 ist.
In diesem Fall umfasst die zu steuernde Vorrichtung CE eine oder mehrere In-Vehicle-Vorrichtungen, die so konfiguriert sind, dass sie den Fahrer bei einer Aktion verschieden vom Fahren unterstützen können. Gemäß einem Beispiel sind mehrere In-Vehicle-Vorrichtungen wie ein Fahrersitz 38, die Anzeige 21 und ein Lautsprecher 22 in der zu steuernden Vorrichtung CE enthalten.
Die Autonomes-Fahren-ECU 340 enthält Funktionseinheiten wie eine Fahrumgebungsschätzeinheit Y3, eine Wachheitsgradschätzeinheit Y4, eine Belastungsschätzeinheit Y5, eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 und eine Funktionsbeschränkungseinheit Y7 zusätzlich zu Funktionseinheiten wie der Zustandsverwaltungseinheit Y1 und der Fahrsteuereinheit Y2, die in dem Autonomes-Fahren-ECU 40 der ersten Ausführungsform vorgesehen sind.
Die Fahrumgebungsschätzeinheit Y3, die Wachheitsgradschätzeinheit Y4, die Belastungsschätzeinheit Y5 und die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 sind ähnlich wie die Fahrumgebungsschätzeinheit X1, die Wachheitsgradschätzeinheit X2, die Belastungsschätzeinheit X3 und die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4, die in der HCU 10 der ersten Ausführungsform vorgesehen sind. Das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 wird jedoch an die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 gegeben.
Die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 schränkt die Funktion der zu steuernden Vorrichtung CE, die den Fahrer veranlasst, die nicht zulässige Aktion zu realisieren, auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion ein. Die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 begrenzt den Winkel, in dem der Fahrersitz 38 geneigt werden kann, basierend auf dem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion. Wenn die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 beispielsweise Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 2 zulässt, beschränkt die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 den Neigungswinkel des Fahrersitzes 38, der 45 Grad überschreitet, durch die im Fahrersitz 38 vorgesehene Neigungsansteuervorrichtung. Durch die Neigungswinkelbeschränkung kann der Fahrer problemlos die sichere Haltung einnehmen bzw. halten, die er benötigt, um sich auf den Grund für eine plötzliche Fahrmodusumschaltung vorzubereiten.
Die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 schränkt den Anzeigeinhalt der Anzeige 21 basierend auf dem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion ein. In einem Fall, in dem die Aktion bis zum Fahreranforderungsgrad 1 durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 erlaubt ist, schränkt die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 beispielsweise eine Funktion eines Spiels ein, das eine Berührungsbedienung mit beiden Händen auf der Anzeige 21 (z.B. CID) erfordert. Durch die Beschränkung des Anzeigeinhalts der Anzeige 21 kann der Fahrer leicht den Zustand aufrechterhalten, in dem die Notfall-Fahrmodusumschaltung je nach Situation erfolgen kann.
Die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 begrenzt die Lautstärke des Lautsprechers 22 basierend auf dem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion. Wenn beispielsweise die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 die Aktionen bis zum Fahreranforderungsgrad 1 zulässt, legt die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 die Obergrenze der Lautstärke, die vom Lautsprecher 22 in Verbindung mit der Ausführung der Aktion verschieden vom Fahren ausgegeben werden kann, so fest, dass die Lautstärke des Lautsprechers 22 keinen zu hohen Wert annimmt. Durch die Einstellung der Obergrenze der Lautstärke kann der Fahrer leicht den Zustand beibehalten, in dem die Notfall-Fahrmodusumschaltung je nach Situation möglich ist.
Nachstehend ist ein Verfahren zur Einschränkung der Funktion der zu steuernden Vorrichtung CE auf der Grundlage des in der Speichereinheit 43 gespeicherten und von der Verarbeitungseinheit 41 ausgeführten Funktionssteuerprogramms anhand der einzelnen Schritte des in 8 gezeigten Ablaufdiagramms beschrieben.
Die in den Schritten S30 bis S32 durchgeführten Prozesse sind im Wesentlichen die gleichen wie die in den Schritten S10 bis S12 der ersten Ausführungsform durchgeführten Prozesse. Nach dem Prozess von Schritt S32 schreitet die Verarbeitung zu Schritt S33 voran.
In Schritt S33 schränkt die Funktionsbeschränkungseinheit Y7 die Funktionen des Fahrersitzes 38, der Anzeige 21 und des Lautsprechers 22 nach Bedarf ein, basierend auf dem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion in Schritt S32. Die Verarbeitungsreihe endet in Schritt S33.
In der dritten Ausführungsform kann die HCU 10 eine Funktion aufweisen, die eine Informationspräsentationsvorrichtung veranlasst, Information über ein Bestimmungsergebnis einer zulässigen Aktion zu präsentieren, oder auch nicht.
Gemäß der oben beschriebenen dritten Ausführungsform wird die Funktion der zu steuernden Vorrichtung CE, die in der Lage ist, eine Aktion verschieden von den zulässigen Aktionen unter Aktionen verschieden vom Fahren zu realisieren, auf der Grundlage der von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit Y6 bestimmten zulässigen Aktion eingeschränkt. Eine Situation, in der der Fahrer versehentlich eine Aktion verschieden von der zulässigen Aktion ausführt, während die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, bei der die Notwendigkeit zum Erfassen der Situation, wie z.B. der Fahrumgebung des Fahrzeugs 1, für den Fahrer reduziert ist, wird durch die funktionale Beschränkung unterdrückt. Daher kann der Fahrer leicht eine geeignete Aktion ausführen, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird.
(Vierte Ausführungsform)
Ein Betriebsbeispiel der Autonomes-Fahren-ECU 40 und der HCU 10 gemäß der in den 9 und 10 dargestellten vierten Ausführungsform ist eine Modifikation der in den 4 und 5 dargestellten ersten Ausführungsform. Auch in den 9 und 10 zeigt eine durchgezogene Linie den Fahreranforderungsgrad entsprechend der vom Fahrer durchgeführten Aktion, und eine Strichpunktlinie zeigt den Fahreranforderungsgrad, der das Bestimmungsergebnis der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 ist.
Im Betriebsbeispiel von 9 führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 nacheinander ein Ereignis P1 zum Melden des Wechsels zum autonomen Fahren der Stufe 3 und Ereignisse P2 und P3 zur Ankündigung und Mitteilung des Wechsels zum Fahreranforderungsgrad 2 aus. Ferner führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8, wenn der Fahrer fortlaufend die Aktion ausführt, die den von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 bestimmten Anforderungsgrad überschreitet, ein Ereignis W1 aus, das einen Abbruch der ausgeführten Aktion verlangt.
Wenn die Warnung über die nicht zulässige Aktion von der Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 ausgegeben wird, legt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 den Fahreranforderungsgrad für einen im Voraus definierten Zeitraum auf einen vorbestimmten Grad fest. Insbesondere legt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 einen Zeitraum fest, bis die Hauptenergieversorgung oder die Zündung des Fahrzeugs 1 ausgeschaltet wird (im Folgenden als Begrenzungszeitraum LT bezeichnet), und stellt den Fahreranforderungsgrad so ein, dass er niedriger ist als im Normalfall, in dem die Warnung während des Begrenzungszeitraums LT nicht ausgegeben wird (siehe 4). Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 setzt den Fahreranforderungsgrad bis zum Ende des Begrenzungszeitraums LT auf den niedrigsten Grad 1 fest. Im Begrenzungszeitraum LT präsentiert die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 dem Fahrer Information, die anzeigt, dass der Fahreranforderungsgrad von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 absichtlich niedrig gesetzt wurde.
In der Szene des Betriebsbeispiels von 10 bestimmt die Zustandsverwaltungseinheit Y1, dass die Stufe autonomen Fahrens aufgrund des planmäßigen Endes des erlaubten Bereichs (begrenzter Bereich) oder einer Abweichung von der Nutzerbedingung von der Stufe 3 auf die Stufe 2 oder niedriger verringert wird. Darüber hinaus bestimmt die Zustandsverwaltungseinheit Y1 auch die Beendigung des autonomen Fahrens der Stufe 3, wenn davon ausgegangen wird, dass der Fahrer kontinuierlich eine Aktion verschieden von der zulässigen Aktion ausführt. Die Zustandsverwaltungs-einheit Y1 legt einen Umschaltvorbereitungsabschnitt STR fest, bevor die Fahrmodusumschaltung erfolgt, und zwar in Bezug auf eine Zeit (siehe Ereignis C1) oder einen Punkt, an dem die Fahrmodusumschaltung von der Autonomes-Fahren-ECU 40 auf den Fahrer durchgeführt wird. Die Zustandsverwaltungseinheit Y1 legt, als den Umschaltvorbereitungsabschnitt STR, einen Abschnitt von der Zeit oder dem Punkt, an dem das Ereignis P4, das die Verschmälung des Fahreranforderungsgrads meldet, abgeschlossen ist, bis zu der Zeit oder dem Punkt fest, an dem die Fahrmodusumschaltung gestartet wird.
Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 legt die Fahreranforderung im Umschaltvorbereitungsabschnitt STR vor der Fahrmodusumschaltung auf einen vorbestimmten Grad oder weniger fest. Gemäß einem Beispiel grenzt die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 nach der Informationspräsentation des Ereignisses P4 durch die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 den Bereich, in dem eine Aktion als zulässige Aktion bestimmt wird, vom Fahreranforderungsgrad 3 oder dergleichen auf den Fahreranforderungsgrad 1 oder 0 ein, der im Voraus als der Umschaltervorbereitungsbereich festgelegt wurde. Die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 setzt einen Zustand fort, in dem der Fahreranforderungsgrad gleich oder niedriger als der niedrigste Grad 1 festgelegt ist, und geht dann einen Grad zu einem Fahreranforderungsgrad 0 über, bei dem die Aktion verschieden vom Fahren verboten ist.
In einem Fall, in dem die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 den Zeitplan für das Ende des autonomen Fahrens bei der Stufe 3 aufgrund des Endes des erlaubten Bereichs, der Abweichung von der Benutzungsbedingung, der Fortsetzung der ungeeigneten Aktion und dergleichen erkennt, gibt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 zumindest eine Mitteilung über die Fahrmodusumschaltung zur Beendigung der autonomen Fahrfunktion bei der Informationspräsentation an dem Ereignis P4 aus. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 präsentiert dem Fahrer Information, die den Fahreranforderungsgrad anzeigt, der auf den Umschaltvorbereitungsbereich im Umschaltvorbereitungsabschnitt STR vor dem festgestellten Ende des autonomen Fahrens beschränkt ist. Darüber hinaus präsentiert die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 dem Fahrer Information zur Aufforderung einer Fahrmodusumschaltung an dem Ereignis C1.
Auch in der bisher beschriebenen vierten Ausführungsform werden die gleichen Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erzielt, und der Fahrer kann Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion erhalten, so dass der Fahrer leicht eine geeignete Aktion ergreifen kann.
Darüber hinaus wird gemäß der vierten Ausführungsform, wenn eine Warnung vor einer nicht autorisierten Aktion präsentiert wird, der Fahreranforderungsgrad in einem nachfolgenden Begrenzungszeitraum LT auf den Grad 1 festgelegt. Durch eine solche Beschränkungssteuerung ist es möglich, den Fahrer darauf aufmerksam zu machen, dass er eine nicht akzeptable zweite Aufgabe nicht ausführen darf. Dadurch kann ein übermäßiges Vertrauen des Fahrers in die autonome Fahrfunktion vermieden werden, so dass der Fahrer während des Zeitraums autonomen Fahrens leicht eine geeignete Aktion ergreifen kann.
Ferner veranlasst gemäß der vierten Ausführungsform die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 in einem Fall, in dem sie den Endzeitplan eines zulässigen Bereichs erfasst, die Informationspräsentationsvorrichtung 20, einen Hinweis auf eine Fahrmodusumschaltung zur Beendigung der autonomen Fahrfunktion zu präsentieren. Folglich ist es entsprechend der Eingrenzung des Bereichs der zulässigen Aktion durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 möglich, den Fahrer zu veranlassen, die Aktion verschieden vom Fahren zu beenden und den Fahrbetrieb (hierin auch als Fahroperation bezeichnet) reibungslos aufzunehmen.
Ferner grenzt gemäß der vierten Ausführungsform die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 im Umschaltvorbereitungsabschnitt STR vor der Fahrmodusumschaltung von der autonomen Fahrfunktion auf den Fahrer den Bereich, in dem eine Aktion als zulässige Aktion bestimmt wird, auf einen vorbestimmten Umschaltvorbereitungsbereich ein. Daher ist es möglich, den Fahrer aufzufordern, einen reibungslosen Fahrbetrieb aufzunehmen, indem er eine Aktion, die gerade ausgeführt wird und sich vom Fahren unterscheidet, frühzeitig beendet.
(Fünfte Ausführungsform)
Die in den 11 bis 14 gezeigte fünfte Ausführungsform ist eine weitere Modifikation der ersten Ausführungsform. Die Fahrassistenz-ECU 37 der fünften Ausführungsform gemäß 11 ist mit einer Totmann-Funktionseinheit Z1 ausgestattet. Die Totmann-Funktionseinheit Z1 ist eine Funktionseinheit ähnlich der Wachheitsgradschätzeinheit X2, der Belastungsschätzeinheit X3, der Insassenüberwachungseinheit X5 und dergleichen. Die Totmann-Funktionseinheit Z1 fungiert als eine Abnormitätserfassungsvorrichtung, die auf der Grundlage der vom DSM 31 erfassten Zustandsinformation über den Fahrer automatisch erfasst, dass es für den Fahrer schwierig ist, das Fahren aufgrund eines Grundes, der im Voraus schwer vorhersehbar ist, wie z.B. einer plötzlichen Krankheit, durchzuführen. Um zu diagnostizieren, dass sich der Fahrer in einem fahruntüchtigen Zustand befindet, erfasst die Totmann-Funktionseinheit Z1 die Neigung des Oberkörpers des Fahrers, die Neigung des Kopfes in Bezug auf den Oberkörper und dergleichen und erfasst den Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers. Wenn der Kollapse bzw. Zusammenbruch der Körperhaltung des Fahrers andauert, bestimmt die Totmann-Funktionseinheit Z1, dass es schwierig ist, das Fahren durchzuführen, und gibt ein Erfassungsergebnis, das einen anormalen Zustand anzeigt, an bzw. auf den Kommunikationsbus 99. Der anormale Zustand des Fahrers in der folgenden Beschreibung kennzeichnet einen Zustand, in dem die Körperhaltung des Fahrers in eine unangemessene Haltung verfällt bzw. kollabiert.
Die HCU 10 enthält zusätzlich zu den Funktionseinheiten, die die Fahreranforderungen beim autonomen Fahren der Stufe 3 bestätigen, eine Fahrerinformationserfassungseinheit X9. Die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 erfasst das Erfassungsergebnis des anormalen Zustands durch die Totmann-Funktionseinheit Z1 und erfasst den Zustand des Fahrers zusammen mit der Wachheitsgradschätzeinheit X2, der Belastungsschätzeinheit X3, der Insassenüberwachungseinheit X5 und dergleichen. Wenn die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 den fahruntüchtigen Zustand des Fahrers erfasst, fordert die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 auf, eine Mitteilung zu machen, dass ein anormaler Zustand erfasst wurde. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 informiert den Fahrer und den Beifahrer im Fahrzeuginnenraum per Sprache, Anzeige oder dergleichen über die Erfassung der Abnormität.
In der Periode autonomen Fahrens der Stufe 3, bei der, wie oben beschrieben, keine Verpflichtung zur Umgebungsüberwachung besteht, ist es dem Fahrer im Fahrzeuginnenraum gestattet, eine vom Fahren verschiedene Aktion vorzunehmen, mit Ausnahme einer besonderen Aktion wie Schlafen, Trinken und Ablegen des Sicherheitsgurts. Daher kann der Fahrer während der Periode bzw. des Zeitraums autonomen Fahrens beispielsweise die Rückenlehne des Fahrersitzes zurücklehnen und eine entspannte Haltung einnehmen. Eine solche Haltung stellt kein Problem als eine Fahreranforderung während eines autonomen Fahrens dar, ist jedoch als Fahrhaltung schlecht geeignet. Daher besteht eine Möglichkeit, dass die Totmann-Funktionseinheit Z1 den Zustand der entspannten Körperhaltung des Fahrers während des autonomen Fahrens fälschlicherweise als einen Zustand erkennt, in dem der Fahrer in einer kollabierten Körperhaltung ist und es schwierig ist, das Fahren durchzuführen, und ein Erkennungsergebnis ausgibt, das einen anormalen Zustand anzeigt.
Um ein solches Problem zu bewältigen, führt die HCU 10, wenn die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 ein Erfassungsergebnis erfasst, das einen anormalen Zustand (Zusammenbruch bzw. Kollaps einer Körperhaltung) während der Zeit des autonomen Fahrens der Stufe 3 anzeigt, einen Benachrichtigungsprozess durch, der sich von demjenigen zur Zeit des manuellen Fahrens oder zur Zeit des autonomen Fahrens der Stufe 2 oder niedriger unterscheidet. Nachfolgend ist ein Betriebsbeispiel der HCU 10 und der Autonomes-Fahren-ECU 40 für den Fall, dass während des autonomen Fahrens der Stufe 3 ein einen anormalen Zustand anzeigendes Erfassungsergebnis erfasst wird, unter Bezugnahme auf 12 und 11 beschrieben.
In einem Fall, in dem der Übergang zum autonomen Fahren der Stufe 3 in einem Zustand erfolgt, in dem die Abnormitätserfassung des Fahrers durch das Zusammenwirken des DSM 31 und der Totmann-Funktionseinheit Z1 aktiviert ist, führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 ein Ereignis N1 als das Informationspräsentationsereignis durch die Informationspräsentationsvorrichtung 20 aus. Das Ereignis N1 wird vor oder im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Ereignis P1 zum Melden des Übergangs zum autonomen Fahren der Stufe 3 gestartet. Die Informationspräsentation des Ereignisses N1 kann parallel zur Informationspräsentation des Ereignisses P1 erfolgen. Bei dem Ereignis N1 wird Information präsentiert, die den Fahrer auffordert, eine Haltung einzunehmen, in der die Fahrhaltung durch das DSM 31 erfasst werden kann.
Wenn die Fahrhaltung des Fahrers während der autonomen Fahrperiode bei Stufe 3 schlecht ist, wird ein Erfassungsergebnis, das einen anormalen Zustand (Zusammenbruch einer Haltung) des Fahrers anzeigt, von der Totmann-Funktionseinheit Z1 an die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 ausgegeben. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 veranlasst die Informationspräsentationsvorrichtung 20, ein Informationspräsentationsereignis N2 auszuführen, auf der Grundlage der Erfassung des Erfassungsergebnisses durch die Fahrerinformationserfassungseinheit X9. Bei dem Ereignis N2, selbst wenn eine kollabierte Haltung, d.h. Körperhaltung, des Fahrers innerhalb eines Bereichs liegt, der als zulässige Aktion während eines autonomen Fahrens der Stufe 3 erlaubt ist, wird den Insassen, einschließlich eines Beifahrers bzw. Mitfahrers, Haltungsabnormitätsinformation über einen Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers präsentiert. Bei dem Ereignis N2 erfolgen zumindest eine Benachrichtigung, die eine Reaktion bzw. Antwort auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Abnormität des Fahrers hervorrufen soll, und eine Benachrichtigung über den Grund für die Bestimmung einer möglichen Abnormität des Fahrers.
Eine Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a weist zusätzlich zu der im Wesentlichen gleichen Funktion wie die Evakuierungsanfrageeinheit X7 der ersten Ausführungsform eine Funktion auf, die Autonomes-Fahren-ECU 40 aufzufordern, der Fahrtsteuerung eine funktionale Beschränkung aufzuerlegen. Die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a fordert die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf, der Fahrtsteuerung im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Ereignis N2 auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses, das den anormalen Zustand anzeigt, eine funktionale Beschränkung aufzuerlegen. Insbesondere gibt die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a eine Geschwindigkeitsunterdrückungsanfrage an die Autonomes-Fahren-ECU 40 aus. Auf der Grundlage der Geschwindigkeitsunterdrückungsanfrage schaltet die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf eine (niedrige) Sollgeschwindigkeit um, die niedriger ist als die normale Sollgeschwindigkeit des autonomen Fahrens der Stufe 3, und nimmt eine Verzögerungssteuerung in Angriff. Selbst wenn die Verzögerungssteuerung aufgrund der schlechten Fahrhaltung des Fahrers erfolgt, wird das autonome Fahren der Stufe 3 fortgesetzt.
Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 bestimmt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Eingabe der Benutzereingabe an der Bedienvorrichtung 24, nachdem sie die Anfrage zur Beantwortung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins der Abnormität durch das Ereignis N2 präsentiert hat. Eine Bedienvorrichtung 24 ist eine Eingabeeinheit, die eine Benutzerbedienung bzw. Benutzeroperation durch einen Fahrer, einen Beifahrer oder dergleichen empfängt und z.B. ein Lenkschalter, ein Betätigungshebel, ein Spracheingabegerät oder dergleichen ist. Ein Insasse, wie z.B. ein Fahrer und ein Beifahrer, kann in die Bedienvorrichtung 24 eingeben, dass keine Abnormität beim Fahrer vorliegt oder dass eine Abnormität beim Fahrer vorliegt.
In einem Fall, in dem die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Eingabeinformation der Benutzeroperation der Erwiderung, dass der Fahrer keine Abnormität aufweist, erfasst, führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 ein Informationspräsentationsereignis N3 durch die Informationspräsentationsvorrichtung 20 aus. Bei dem Ereignis N3 gibt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 eine Meldung ab, die die Fortsetzung des autonomen Fahrens der Stufe 3 anzeigt, und eine Meldung, die zur Verbesserung der Fahrhaltung auffordert. Bei der Informationspräsentation bei dem Ereignis N3 wird der Fahrer aufgefordert, die Fahrhaltung so zu verbessern, dass eine fehlerhafte Erkennung durch die Totmann-Funktionseinheit Z1 vermieden werden kann.
Nach der Präsentation der Aufforderung zur Verbesserung der Fahrhaltung durch das Ereignis N3 bezieht sich die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 auf den Inhalt des Erfassungsergebnisses, das von der Fahrerinformationserfassungseinheit X9 erfasst wurde, und bestimmt, ob die Fahrhaltung des Fahrers verbessert wurde. Wenn die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 bestimmt, dass sich die Fahrhaltung des Fahrers verbessert hat, wird eine Aufforderung zur Aufhebung der Geschwindigkeitsunterdrückung von der Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a an die Autonomes-Fahren-ECU 40 ausgegeben. Daraufhin beendet die Autonomes-Fahren-ECU 40 die Verzögerungssteuerung und beginnt mit einem Fahren mit einer normalen Sollgeschwindigkeit.
Wird die Fahrhaltung des Fahrers hingegen nicht verbessert, so wird von der Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 wiederholt die Aufforderung zur Verbesserung der Fahrhaltung präsentiert. In diesem Fall wird die Geschwindigkeitsunterdrückungssteuerung durch die Autonomes-Fahren-ECU 40 ebenfalls fortgesetzt. Wenn der Fahrer nicht auf die Aufforderung zur Verbesserung durch die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 reagiert, bestimmt die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a, dass eine Verbesserung der Fahrhaltung nicht zu erwarten ist, und fordert die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf, zur MRM-Steuerung überzugehen. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 führt ein Informationspräsentationsereignis M1 auf der Grundlage der MRM-Steuerungsstartbestimmung durch die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a durch und präsentiert dem Fahrer Information, die anzeigt, dass die Fahrsteuerung zur MRM-Steuerung übergegangen ist.
Nach der Präsentation der Aufforderung zur Beantwortung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins der Abnormität durch das Ereignis N2 führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 eine Bestätigungsbestimmung durch, dass sich der Fahrer im fahruntüchtigen Zustand befindet, wenn die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Eingabeinformation der Benutzeroperation der Beantwortung, dass der Fahrer eine Abnormität aufweist, erfasst oder wenn es keine Antwort von dem Insassen gibt. Die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a fordert die Autonomes-Fahren-ECU 40 auf, zur MRM-Steuerung überzugehen, auf der Grundlage der Bestätigungsbestimmung durch die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8. Wie oben beschrieben, wird bei einem plötzlichen Krankheitsanfall des Fahrers oder dergleichen die MRM-Steuerung durch die Autonomes-Fahren-ECU 40 gestartet. In diesem Fall führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 das Informationspräsentationsereignis M1 durch und benachrichtigt vor allem den Beifahrer über den Wechsel zur MRM-Steuerung.
Ferner erfasst die Insassenüberwachungseinheit X5 der fünften Ausführungsform, die in 11 gezeigt ist, zusätzlich zur Anwesenheit des Fahrers das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Beifahrers, der außer dem Fahrer ein Insasse des Fahrzeugs 1 ist. Die Insassenüberwachungseinheit X5 erfasst Erfassungsinformation durch den Sitzsensor 32, der an einer Sitzfläche oder dergleichen des Beifahrersitzes angebracht ist, und bestimmt, ob ein Beifahrer auf dem Beifahrersitz sitzt.
Wenn die Insassenüberwachungseinheit X5 die Anwesenheit des Beifahrers erfasst, unterbricht die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation unter der Prämisse, dass der Beifahrer den Zustand des Fahrers betrachtet. D.h., selbst wenn die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 das Erfassungsergebnis erfasst, das den anormalen Zustand des Fahrers anzeigt, führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 nicht sofort die Informationspräsentation des Ereignisses N2 durch. Infolgedessen geht die Präsentation der Anfrage zur Beantwortung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins der Abnormität des Fahrers in den Standby-Zustand über.
Nach der Unterbrechung der Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation führt die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 die Informationspräsentation des Ereignisses N2 durch, um zu bewirken, dass das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Abnormität des Fahrers beantwortet wird, wenn der Zusammenbruch einer Fahrhaltung, der ein Faktor der Abnormitätserfassung durch die Totmann-Funktionseinheit Z1 ist, nicht verbessert wird. D.h., die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8 hebt die Unterbrechung der Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation auf der Grundlage des Fortbestehens des Zustands auf, in dem die Verbesserung in der Haltung des Fahrers nicht von der Fahrerinformationserfassungseinheit X9 erfasst wird. Die Informationspräsentation erfolgt in diesem Fall nicht nur für den Fahrer, sondern auch für den Beifahrer auf dem Beifahrersitz. Wie bei der Informationspräsentation, wenn kein Beifahrer anwesend ist, wird dem Beifahrer auf dem Beifahrersitz der Grund für die Bestimmung einer möglichen Abnormität des Fahrers zusammen mit der Antwortanfrage mitgeteilt.
Wenn der Fahreranforderungsgrad während der autonomen Fahrperiode der Stufe 3 auf einen der Grade 1 bis 3 gesetzt wird, fordert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 die Totmann-Funktionseinheit Z1 auf, die Kriterien für die Bestimmung, dass sich der Fahrer in einem anormalen Zustand befindet, basierend auf dem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu lockern. Auf der Grundlage der Entspannungs- bzw. Lockerungsanfrage von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 passt die Totmann-Funktionseinheit Z1 einen Schwellenwert an, der als eine Bestimmungsreferenz dient, um die Bestimmung zu erschweren, dass sich der Fahrer in einem anormalen Zustand befindet, während die autonome Fahrperiode der Stufe 3 erfolgt. Gemäß einem Beispiel führt in einem Fall, in dem bestimmt wurde, dass sich der Fahrer in einem anormalen Zustand befindet, weil er für eine vorbestimmte Zeit (z.B. 5 Sekunden) in eine kollabierte Körperhaltung verfallen ist, die Totmann-Funktionseinheit Z1 eine Schwellenwerteinstellung bzw. Schwellenwertanpassung durch, um die vorbestimmte Zeit auf eine längere Zeit (z.B. 10 Sekunden) zu ändern. Wie oben beschrieben, werden die Bestimmungskriterien durch die Totmann-Funktionseinheit Z1 für das autonome Fahren der Stufe 3 optimiert. Es ist zu beachten, dass es wünschenswert ist, dass die Bestimmungskriterien (Schwellenwert) im Rahmen der Gesetze, Verordnungen und Richtlinien für die Totmann-Vorrichtung in dem Land oder der Region, in dem/der das Fahrzeug 1 eingesetzt wird, gelockert werden.
Nachfolgend ist die Informationspräsentationsverarbeitung zum Präsentieren von Information über jedes Ereignis in Bezug auf den oben beschriebenen „Totmann“ basierend auf den in den 13 und 14 gezeigten Ablaufdiagrammen und unter Bezugnahme auf die 11 und 12 näher beschrieben. Die in den 13 und 14 gezeigte Informationspräsentationsverarbeitung wird von der HCU 10 auf der Grundlage des Beginns des autonomen Fahrens der Stufe 3 gestartet.
In Schritt S51 wird bestimmt, ob die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 ein Erfassungsergebnis erfasst hat, das einen anormalen Zustand des Fahrers anzeigt. Wenn das Erfassungsergebnis, das den anormalen Zustand anzeigt, nicht erfasst wird, wird die Bestimmung von Schritt S51 wiederholt, und das Auftreten des anormalen Zustands aufgrund der Erfassung des Zusammenbruchs einer Körperhaltung wird abgewartet. Wenn andererseits in Schritt S51 bestimmt wird, dass das Erfassungsergebnis, das den anormalen Zustand anzeigt, erfasst wurde, schreitet der Prozess zu Schritt S52 voran.
In Schritt S52 wird bestimmt, ob ein Beifahrer anwesend ist. Wenn in Schritt S52 bestimmt wird, dass der Beifahrer anwesend ist, schreitet der Prozess zu Schritt S55 voran. Wenn hingegen in Schritt S52 bestimmt wird, dass kein Beifahrer anwesend ist, schreitet der Prozess zu Schritt S53 voran, um die Informationspräsentation in Schritt S55 zu unterbrechen. In Schritt S53 wird bestimmt, ob eine Verbesserung in der Körperhaltung eines Fahrers durch die Totmann-Funktionseinheit Z1 und die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 erfasst wurde. Wenn in Schritt S53 bestimmt wird, dass sich die Körperhaltung des Fahrers verbessert hat, kehrt der Prozess zu Schritt S51 zurück.
Wenn andererseits in Schritt S53 bestimmt wird, dass die Haltungsverbesserung nicht erfasst wird, schreitet der Prozess zu Schritt S54 voran. In Schritt S54 wird bestimmt, ob die verstrichene Zeit seit der Erfassung des Zusammenbruchs (anormaler Zustand) einer Körperhaltung des Fahrers eine vorbestimmte Zeit überschreitet. Wenn in Schritt S54 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist, seit der Zusammenbruch einer Körperhaltung erfasst wurde, kehrt der Prozess zu Schritt S53 zurück. Andererseits wird in Schritt S54, wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, seit der Zusammenbruch einer Haltung erfasst wurde, mit anderen Worten, wenn bestimmt wird, dass der Zustand, in dem die Fahrerhaltungsverbesserung nicht erfasst wird, für die vorbestimmte Zeit angedauert hat, mit Schritt S55 fortgefahren. Wie oben beschrieben, wird die Unterbrechung der Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation aufgehoben.
In Schritt S55 wird die oben beschriebene Informationspräsentation des Ereignisses N2 durchgeführt, d.h. die Präsentation der Aufforderung zur Beantwortung der Frage, ob eine Abnormität des Fahrers vorliegt oder nicht, und die Präsentation des Grundes zum Bestimmen der Möglichkeit einer Abnormität. Zusätzlich wird in Schritt S55 eine Ausführungsanfrage (Anfrage ist hierin mitunter auch als Aufforderung bezeichnet) zur Verzögerungssteuerung zum Unterdrücken der Sollgeschwindigkeit an die Autonomes-Fahren-ECU 40 ausgegeben. Die Informationspräsentation des Ereignisses N2 und die Ausgabe der Verzögerungssteuerungsausführungsanfrage können zu unterschiedlichen Timings durchgeführt werden. Gemäß einem Beispiel wird nach der Informationspräsentation des Ereignisses N2 die Verzögerungssteuerungsausführungsanfrage ausgegeben. Bei einer solchen Modifikation erkennt der Insassen die Verzögerungssteuerung, nachdem ihm die Erfassung des anormalen Zustands des Fahrers bewusst geworden ist. Daher tritt Panik des Insassen in Bezug auf die Aktionsänderung, die die Verzögerungssteuerung begleitet, kaum auf. Darüber hinaus kann die Informationspräsentation des Ereignisses N2 nach der Ausführungsanfrage für die Geschwindigkeitsunterdrückungssteuerung durchgeführt werden.
In Schritt S55 wird ein Ergebnis der Antwort auf die Frage bestimmt, ob der Fahrer eine Abnormität aufweist. In Schritt S56 schreitet der Prozess zu Schritt S58 voran, wenn die Antwort lautet, dass der Fahrer keine Abnormität aufweist und der Fahrer sich nicht in einem fahruntüchtigen Zustand befindet. Wird hingegen geantwortet, dass der Fahrer eine Abnormität aufweist und sich der Fahrer in einem fahruntüchtigen Zustand befindet, schreitet der Prozess zu Schritt S61 voran. Wenn keine Eingabe einer Antwort durch den Insassen vorliegt, schreitet der Prozess zu Schritt S57 voran.
In Schritt S57 wird bestimmt, ob die verstrichene Zeit seit dem Start der Antwortanfrage eine vorbestimmte Zeit überschritten hat. Wenn in Schritt S57 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit seit dem Start der Antwortanfrage nicht verstrichen ist, kehrt der Prozess zu Schritt S56 zurück. Wenn hingegen in Schritt S57 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, schreitet der Prozess zu Schritt S61 voran.
In Schritt S58 wird die in Schritt S55 begonnene Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation durch das Ereignis N2 beendet, und die oben beschriebene Informationspräsentation des Ereignisses N3 wird durchgeführt. Insbesondere werden in Schritt S58 die Meldung, die die Fortsetzung des autonomen Fahrens der Stufe 3 anzeigt, und die Meldung zur Aufforderung zur Verbesserung der Fahrhaltung nacheinander ausgeführt, woraufhin der Prozess zu Schritt S59 voranschreitet. Die Ausführungsreihenfolge der Autonomes-Fahren-Fortsetzungsbenachrichtigung und der Fahrhaltungsverbesserungsanfrage kann in geeigneter Weise geändert bzw. getauscht werden. In Schritt S59 wird bestimmt, ob sich der Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers verbessert hat. Wenn in Schritt S59 bestimmt wird, dass der Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers verbessert wurde, schreitet der Prozess zu Schritt S62 voran. In Schritt S62 wird eine Aufhebung bzw. Lockerung (release) der funktionalen Beschränkung der Fahrtsteuerung, die in Schritt S55 angefragt wurde, d.h. eine Aufhebung der Verzögerungssteuerung, bei der Autonomes-Fahren-ECU 40 angefragt, und die Verarbeitungsreihe wird beendet.
Wenn andererseits in Schritt S59 bestimmt wird, dass der Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers nicht verbessert wurde, schreitet der Prozess zu Schritt S60 voran. In Schritt S60 wird bestimmt, ob die verstrichene Zeit seit Beginn der Fahrhaltungsverbesserungsanfrage eine vorbestimmte Zeit überschritten hat. Wenn in Schritt S60 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit seit Beginn der Verbesserungsanfrage nicht verstrichen ist, kehrt der Prozess zu Schritt S59 zurück. Wenn hingegen in Schritt S60 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, schreitet der Prozess zu Schritt S61 voran. In Schritt S61 wird die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation und dergleichen beendet, und die oben beschriebene Informationspräsentation des Ereignisses W1 wird durchgeführt. Insbesondere wird in Schritt S61 der Wechsel der Fahrsteuerung zur MRM-Steuerung mitgeteilt. Ferner wird in Schritt S61 eine Anfrage für einen Wechsel zur MRM-Steuerung an die Autonomes-Fahren-ECU 40 ausgegeben. Damit ist die Verarbeitungsreihe beendet.
Auch in der bisher beschriebenen fünften Ausführungsform werden die gleichen Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erzielt, und der Fahrer kann Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion erhalten, so dass der Fahrer leicht eine geeignete Aktion ergreifen kann.
Darüber hinaus wird gemäß der fünften Ausführungsform das Erfassungsergebnis, das den anormalen Zustand des Fahrers anzeigt, von der Fahrerinformationserfassungseinheit X9 erfasst. So kann auch dann, wenn der Fahrer aufgrund einer plötzlichen Erkrankung oder dergleichen während des autonomen Fahrens der Stufe 3 Schwierigkeiten hat, das Fahren durchzuführen, zuverlässig vom autonomen Fahren der Stufe 3 auf die MRM-Steuerung umgeschaltet werden.
Ferner wird gemäß der fünften Ausführungsform, wenn das Erfassungsergebnis, das den Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers zur Zeit des Betriebs der autonomen Fahrfunktion der Stufe 3 anzeigt, erfasst wird, die Haltungsabnormitätsinformation der Informationspräsentationsvorrichtung präsentiert, selbst wenn die zusammengebrochene Körperhaltung des Fahrers innerhalb des als die zulässige Aktion erlaubten Bereichs liegt. Folglich kann, selbst wenn der Zusammenbruch einer Körperhaltung aufgrund einer plötzlichen Erkrankung die Fahreranforderungen während des autonomen Fahrens erfüllt, eine Anfrage über einen körperlichen Zustand an den Insassen wie den Fahrer gestellt werden. Dadurch ist es möglich, das Totmann-System, das hauptsächlich die Totmann-Funktionseinheit Z1 enthält, auch während des autonomen Fahrens der Stufe 3 normal zu betreiben.
Ferner wird gemäß der fünften Ausführungsform, nachdem der Insasse aufgefordert wurde, eine Antwort dahingehend einzugeben, ob sich der Fahrer in einem fahruntüchtigen Zustand befindet, die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation beendet, wenn eine Antwort auf die Aufforderung zur Eingabe vorliegt. Folglich kann, nachdem der fahruntüchtige Zustand des Fahrers bestätigt wurde, sehr nützliche Information, wie z.B. der Zustand der MRM-Steuerung, dem ängstlichen Beifahrer auf leicht verständliche Weise präsentiert werden.
Darüber hinaus wird gemäß der fünften Ausführungsform, wenn das Erfassungsergebnis, das den Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers während des Betriebs der autonomen Fahrfunktion der Stufe 3 anzeigt, der Fahrtsteuerung eine Funktionsbeschränkung auferlegt, selbst wenn der Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers innerhalb eines Bereichs liegt, der als zulässige Aktion erlaubt ist. Daher kann die Autonomes-Fahren-ECU 40 selbst dann, wenn der Zusammenbruch einer Körperhaltung aufgrund einer plötzlichen Erkrankung die Fahreranforderungen während des autonomen Fahrens erfüllt, im Voraus in einen Fahrzustand wechseln, in dem es einfach ist, auf die MRM-Steuerung umzuschalten, während das autonome Fahren fortgesetzt wird. Demgemäß kann, wenn der Fahrer wirklich Schwierigkeiten hat, das Fahren durchzuführen, der Übergang vom autonomen Fahren der Stufe 3 zur MRM-Steuerung reibungslos erfolgen.
Gemäß der fünften Ausführungsform wird die Autonomes-Fahren-ECU 40 aufgefordert, die Funktionsbeschränkung der Fahrtsteuerung aufzuheben, wenn die Fahrerinformationserfassungseinheit X9 eine Verbesserung in der Körperhaltung des Fahrers feststellt. Daher kehrt der Fahrzustand des Fahrzeugs 1 in den Fahrzustand des normalen autonomen Fahrens der Stufe 3 zurück, wenn der Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers verbessert wird. Folglich wird der Komfort der autonomen Fahrfunktion auch bei einem In-Vehicle-System, in dem das Totmann-System wirksam ist, kaum beeinträchtigt.
Gemäß der fünften Ausführungsform wird, wenn die Anwesenheit des Beifahrers erfasst wird, die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation einschließlich der Anfrage zur Beantwortung der Frage, ob es sich um einen anormalen Zustand handelt, ausgesetzt. Folglich kann, wenn ein Beifahrer anwesend ist, dieser den Fahrer sehen. Daher ist es möglich, schnell auf eine unerwartete Situation beim Fahrer zu reagieren, ohne den Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers unbedingt zu melden. Auf diese Weise ist eine Situation vermeidbar, in der sich der Insasse durch häufige Antwortanfragen belästigt fühlt.
Darüber hinaus wird gemäß der fünften Ausführungsform auch dann, wenn die Anwesenheit des Beifahrers erfasst wird, die Unterbrechung der Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation aufgehoben, wenn der Zustand, in dem die Haltung des Fahrers nicht verbessert wird, anhält. Daher kann in einem Fall, in dem der Fahrer plötzlich erkrankt und es für den Beifahrer schwierig ist, den Fall zu bewältigen, das Totmann-System normal betrieben und auf die MRM-Steuerung umgeschaltet werden, wie in dem Fall, in dem kein Beifahrer vorhanden ist.
Gemäß der fünften Ausführungsform fordert die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 ferner die Totmann-Funktionseinheit Z1 auf, die Kriterien für die Bestimmung des anormalen Zustands auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion, die der Fahrer während des autonomen Fahrens der Stufe 3 ausführen darf, zu lockern. Gemäß dem Anpassungsprozess der Bestimmungskriterien wird die gelockerte Körperhaltung des Fahrers während des autonomen Fahrens kaum fälschlicherweise als Zusammenbruch einer Körperhaltung aufgrund einer plötzlichen Erkrankung erkannt. Dadurch ist eine Situation vermeidbar, in der sich der Insasse durch häufige Präsentationen der Antwortanfrage belästigt fühlt.
In der fünften Ausführungsform entspricht die Insassenüberwachungseinheit X5 einer „Insassenerfassungseinheit“, entspricht die Evakuierungsbeschränkungsanfrageeinheit X7a einer „Steuerungsanfrageeinheit“ und entspricht die Totmann-Funktionseinheit Z1 einer „Abnormitätserfassungsvorrichtung“.
(Weitere Ausführungsformen)
Obwohl vorstehend mehrere Ausführungsformen beschrieben sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht so auszulegen, dass sie auf diese Ausführungsformen beschränkt ist, sondern kann auf verschiedene Ausführungsformen und Kombinationen angewandt werden, ohne vom Kern der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Insbesondere kann es, als eine erste Modifikation, nur einen Bestimmungsgesichtspunkt durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheiten X4 und Y6 geben.
Als eine zweite Modifikation können die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheiten X4 und Y6 eine zulässige Aktion bestimmen, indem sie ein gelerntes Modell künstlicher Intelligenz verwenden, das hauptsächlich durch ein neuronales Netz erstellt wird. Zum Beispiel ist es möglich, ein Modell künstlicher Intelligenz zu veranlassen, im Voraus zu lernen, indem es Lehrer-Daten (teacher data) verwendet, die ein Paar aus Eingabedaten, einschließlich Fahrumgebungsinformation, Wachheitsgradinformation und Belastungsinformation, und Ausgabedaten mit einem Bestimmungsergebnis einer zulässigen Aktion entsprechend hierzu enthalten. Mit einem solchen gelernten Modell künstlicher Intelligenz ist es möglich, mehrere Bestimmungsgesichtspunkte umfassend zu bewerten, ohne das einzelne vorläufige Bestimmungsergebnis für die mehreren Bestimmungsgesichtspunkte zu berechnen.
Als eine dritte Modifikation können die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheiten X4 und Y6 den Übergang des Bereichs zulässiger Aktionen entlang der Fahrtroute zum Ziel auch nicht auf der Grundlage eines Bestimmungsgesichtspunkts vorhersagen, von dem aus die zukünftige Vorhersage möglich ist.
Als eine vierte Modifikation können beispielsweise die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheiten X4 und Y6 so konfiguriert sein, dass sie den Übergang des Bereichs zulässiger Aktionen auf der Fahrtroute zum Ziel zur Zeit des Beginns des Betriebs der autonomen Fahrfunktion bei der Stufe 3 autonomen Fahrens vorhersagen und dann nicht die aktuell zulässige Aktion für den Fahrer bestimmen.
Als eine fünfte Modifikation kann wenigstens entweder die Informationspräsentationsvorrichtungen 20 oder die zu steuernde Vorrichtung CE eine Vorrichtung (z.B. ein Smartphone) umfassen, das in das Fahrzeug 1 gebracht wird.
Als eine sechste Modifikation in Bezug auf die erste und zweite Ausführungsform kann die Informationspräsentationsvorrichtung 20 zusätzlich eine Vorrichtung enthalten, die taktile Information präsentiert, wie z.B. ein Vibrationsgerät, das den Fahrersitz in Schwingung versetzt.
In einer siebten Modifikation der fünften Ausführungsform wird die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation nicht unterbrochen, wenn der Beifahrer erfasst wird. In einer achten Modifikation der fünften Ausführungsform entfällt der Prozess, bei dem die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 die Totmann-Funktionseinheit Z1 auffordert, die Referenz zu entspannen bzw. zu lockern. Ferner entfällt in einer neunten Modifikation der fünften Ausführungsform die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation für den Fahrer. In der neunten Modifikation wird, als der Kooperationsprozess zwischen der Totmann-Funktionseinheit Z1 und der HCU 10, nur ein Prozess der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit X4 durchgeführt, die die Totmann-Funktionseinheit Z1 auffordert, die Referenz zu entspannen.
Die Totmann-Funktionseinheit Z1 gemäß einer zehnten Modifikation der fünften Ausführungsform kann zusätzlich zu der Fahrerzustandsinformation durch das DSM 31 zur Abnormitätserfassung des Fahrers Information wie ein Fahrzeugverhalten und eine Fahraktion verwenden. Ferner ist die Totmann-Funktionseinheit Z1 gemäß einer elften Modifikation auf einem unabhängigen, von der Fahrassistenz-ECU 37 verschiedenen In-Vehicle-ECU montiert, um ein Erfassungsergebnis, das einen anormalen Zustand des Fahrers anzeigt, an den Kommunikationsbus 99 auszugeben. Darüber hinaus ist die Totmann-Funktionseinheit Z1 gemäß einer zwölften Modifikation auf einer Steuerschaltung des DSM 31 montiert, um ein Erfassungsergebnis der Diagnose eines anormalen Zustands zusammen mit der Zustandsinformation über den Fahrer an den Kommunikationsbus 99 auszugeben.
Als eine dreizehnte Modifikation können die jeweiligen Funktionen, die von der HCU 10 und der Autonomes-Fahren-ECU 40, 340 bereitgestellt werden, durch Software und Hardware zur Ausführung der Software, nur durch Software, nur durch Hardware oder eine Kombination davon bereitgestellt werden. Wenn diese Funktionen von einer elektronischen Schaltung als Hardware bereitgestellt werden, kann jede Funktion auch von einer digitalen Schaltung mit einer großen Anzahl von Logikschaltungen oder einer analogen Schaltung bereitgestellt werden.
Als eine vierzehnte Modifikation kann auch eine Form eines Speichermediums (kontinuierliches materielles Computer-Lesemedium, nichtflüchtiges materielles Speichermedium), das ein Programm oder dergleichen speichert, das in der Lage ist, die Informationspräsentation und Funktionssteuerung, die vorstehend beschrieben sind, zu implementieren, in geeigneter Weise geändert werden. Das Speichermedium ist beispielsweise nicht auf die Konfiguration auf der Leiterplatte beschränkt, sondern kann eine Konfiguration in Form einer Speicherkarte oder dergleichen sein, die in einen Steckplatz eingesteckt und elektrisch mit der Steuerschaltung der HCU 10 oder der Autonomes-Fahren-ECU 40, 340 verbunden wird. Darüber hinaus kann das Speichermedium eine optische Platte, eine Festplatte oder dergleichen sein, die als Kopierbasis eines Programms für die HCU 10 oder die Autonomes-Fahren-ECU 40, 340 dient.
Als eine fünfzehnte Modifikation kann die Funktionsbeschränkungseinheit Y7, die in der Autonomes-Fahren-ECU 340 in der dritten Ausführungsform vorgesehen ist, in der HCU 10 der ersten Ausführungsform vorgesehen sein. Die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit X8, die in der HCU 10 in der ersten Ausführungsform vorgesehen ist, kann in der Autonomes-Fahren-ECU 340 in der dritten Ausführungsform vorgesehen sein. D.h. die Informationspräsentation und die Funktionsbeschränkung durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheiten X4 und Y6 können in komplexer Weise durch eine elektronische Steuervorrichtung realisiert werden.
Als eine sechzehnte Modifikation kann die Informationspräsentationsteuervorrichtung auch nicht am Fahrzeug 1 angebracht sein. Handelt es sich bei der Informationspräsentationsteuervorrichtung beispielsweise um die HCU 10, so kann die HCU 10 auch nicht am Fahrzeug 1, sondern außerhalb des Fahrzeugs 1 oder an einem anderen Fahrzeug fest angebracht sein. In der sechzehnten Modifikation wird die Informationspräsentationsvorrichtung 20 per Kommunikation, z.B. über das Internet, Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation und Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, ferngesteuert. Ebenso kann die Funktionssteuervorrichtung auch nicht am Fahrzeug 1 montiert sein.
Als eine siebzehnte Modifikation kann das Fahrzeug 1 entsprechend den Straßenverkehrsvorschriften des jeweiligen Landes und der jeweiligen Region optimiert werden. Darüber hinaus können die von der Informationspräsentationssteuervorrichtung präsentierte Information und die von der Funktionssteuervorrichtung eingeschränkten Funktionen entsprechend den Straßenverkehrsvorschriften des jeweiligen Landes und der jeweiligen Region optimiert werden.
Die Steuereinheit und das zugehörige Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, können durch einen speziellen Computer realisiert werden, der einen Prozessor bildet, der programmiert ist, um eine oder mehrere Funktionen auszuführen, die durch ein Computerprogramm verkörpert werden. Alternativ können die Vorrichtung und das zugehörige Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, auch durch eine spezielle Hardware-Logikschaltung realisiert werden. Alternativ können die Vorrichtung und das zugehörige Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, auch von einem oder mehreren dedizierten Computern realisiert werden, die durch eine Kombination aus einem Prozessor, der ein Computerprogramm ausführt, und einer oder mehreren Hardware-Logikschaltungen konfiguriert sind. Darüber hinaus kann das Computerprogramm auf einem computerlesbaren, nichtflüchtigen, materiellen Speichermedium als ein von einem Computer auszuführender Befehl gespeichert sein.
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 2020051518 [0001]
JP 2021030063 [0001]
JP 2017222271 A [0004]

Claims

Informationspräsentationsteuervorrichtung für ein Fahrzeug (1) mit einer autonomen Fahrfunktion zum Ausführen einer Fahraktion im Namen eines Fahrers und konfiguriert, um eine Informationspräsentationsvorrichtung (20) zu steuern, die konfiguriert ist, um dem Fahrer Information zu präsentieren, wobei die Informationspräsentationsteuervorrichtung aufweist: eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit (X4), die konfiguriert ist, um eine zulässige Aktion zu bestimmen, die dem Fahrer erlaubt ist, unter Aktionen verschieden vom Fahren, die sich von der Fahraktion unterscheiden, und die der Fahrer möglicherweise ausführen wird, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird; und eine Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit (X8), die konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information über ein Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu präsentieren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information zu präsentieren, die die zulässige Aktion unter den Aktionen verschieden vom Fahren anzeigt.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information zu präsentieren, die eine Aktion anzeigt, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage einer Fahrumgebung zu bestimmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage einer Form einer vom Fahrzeug befahrenen Straße als die Fahrumgebung zu bestimmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei in einem Fall, in dem eine vom Fahrzeug befahrene Straße eine Kurvenform aufweist und eine Länge eines Kurvenabschnitts eine vorbestimmte Entfernung überschreitet, die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um einen Bereich einzugrenzen, in dem eine Aktion als die zulässige Aktion bestimmt wird.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage einer Fahrszene des Fahrzeugs als die Fahrumgebung zu bestimmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage eines Wachheitsgrades des Fahrers zu bestimmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage einer Belastung des Fahrers zu bestimmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um: mehrere Bestimmungsgesichtspunkte festzulegen, für jeden der Bestimmungsgesichtspunkte vorübergehend eine individuelle zulässige Aktion zu bestimmen, und endgültig, als die zulässige Aktion, eine Aktion zu bestimmen, die zwischen den Bestimmungsgesichtspunkten gemeinsam als die zulässige Aktion bestimmt wird, unter individuellen zulässigen Aktionen, die die individuelle zulässige Aktion umfassen, für die Bestimmungsgesichtspunkte.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage eines Bestimmungsindex zu bestimmen, bei dem die Aktion verschieden vom Fahren mit einem Erlaubnisgrad der zulässigen Aktion gemäß einer Körperhaltung des Fahrers bei der Aktion verschieden vom Fahren verknüpft ist.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die zulässige Aktion auf der Grundlage eines Bestimmungsindex zu bestimmen, bei dem die Aktion verschieden vom Fahren mit einem Erlaubnisgrad der zulässigen Aktion gemäß einem Neigungswinkel eines Fahrersitzes bei der Aktion verschieden vom Fahren verknüpft ist.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei in einem Fall, in dem der Informationspräsentationsvorrichtung eine funktionale Beschränkung für eine Durchführung der zulässigen Aktion unter Verwendung der Informationspräsentationsvorrichtung auferlegt ist, die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um eine Anfrage zum Aufheben der Beschränkung zu stellen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Informationspräsentationsvorrichtung eine Vorrichtung (21) enthält, die konfiguriert ist, um visuelle Information zu präsentieren, und eine Vorrichtung (22), die konfiguriert ist, um auditive Information zu präsentieren; und die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um in Übereinstimmung mit der Aktion, die sich vom Fahren unterscheidet und von der angenommen wird, dass sie der Fahrer gerade ausführt, eine Vorrichtung auszuwählen, die für die Informationspräsentation zu verwenden ist, aus der Vorrichtung, die konfiguriert ist, um die visuelle Information zu präsentieren, und der Vorrichtung, die konfiguriert ist, um die auditive Information zu präsentieren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um, wenn geschätzt wird, dass der Fahrer eine Aktion vornimmt, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren, die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, einen Grund zu präsentieren, warum es dem Fahrer nicht gestattet ist, die Aktion verschieden von der zulässigen Aktion vorzunehmen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um, wenn geschätzt wird, dass der Fahrer eine Aktion vornimmt, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren, die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, einen Ratschlag zum Wechseln der Aktion, die sich von der zulässigen Aktion durch den Fahrer unterscheidet, zu der zulässigen Aktion zu präsentieren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um, wenn geschätzt wird, dass der Fahrer fortlaufend eine Aktion ausführt, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren, die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, einen an den Fahrer gerichteten Alarm auszugeben.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 17, ferner eine Evakuierungsanfrage (X7) aufweisend, die konfiguriert ist, um eine Anfrage an das Fahrzeug zur zwangsweisen Evakuierung zu stellen, wenn geschätzt wird, dass der Fahrer nach Beginn der Ausgabe des Alarms weiterhin kontinuierlich eine Aktion ausführt, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, einen Hinweis zum Umschalten eines Fahrmodus zum Beenden der autonomen Fahrfunktion zusammen mit der Ausgabe des Alarms zu präsentieren.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, einen Hinweis zum Umschalten eines Fahrmodus zum Beenden der autonomen Fahrfunktion zu präsentieren, wenn ein Endzeitplan eines erlaubten Bereichs erfasst wird, in dem die Aktionen verschieden vom Fahren erlaubt sind.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um einen Bereich, in dem eine Aktion als die zulässige Aktion bestimmt wird, auf einen vorbestimmten Umschaltvorbereitungsbereich in einem Umschaltvorbereitungsabschnitt (STR) einzugrenzen, bevor ein Fahrmodus von der autonomen Fahrfunktion auf den Fahrer umgeschaltet wird.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, ferner eine Fahrerinformationserfassungseinheit (X9) aufweisend, die konfiguriert ist, um ein Erfassungsergebnis, das einen anormalen Zustand des Fahrers anzeigt, von einer Abnormitätserfassungsvorrichtung (Z1) zu erfassen, die konfiguriert ist, um den Fahrer mit Schwierigkeiten beim Fahren zu erfassen.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 22, wobei bei Erfassung des Erfassungsergebnisses, das einen Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers anzeigt, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Haltungsabnormitätsinformation über den Zusammenbruch der Körperhaltung des Fahrers zu präsentieren, selbst wenn die kollabierte Körperhaltung des Fahrers innerhalb eines Bereichs liegt, der als die zulässige Aktion erlaubt ist.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 23, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um: durch Präsentieren der Haltungsabnormitätsinformation einen Insassen des Fahrzeugs aufzufordern, eine Antwort einzugeben, die angibt, ob ein Zustand der fahruntüchtige Zustand ist; und die Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation im Ansprechen auf eine Antwort auf die eingegebene Anfrage zu beenden.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, ferner eine Beschränkungsanfrageeinheit (X7a) aufweisend, die konfiguriert ist, um bei Erfassung des Erfassungsergebnisses, das einen Zusammenbruch einer Körperhaltung des Fahrers anzeigt, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird, anzufragen, der Fahrtsteuerung durch die autonome Fahrfunktion eine funktionale Beschränkung aufzuerlegen, selbst wenn die kollabierte Körperhaltung des Fahrers innerhalb eines Bereichs liegt, der als die zulässige Aktion erlaubt ist.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 25, wobei die Beschränkungsanfrageeinheit konfiguriert ist, um die autonome Fahrfunktion aufzufordern, eine funktionale Beschränkung der Fahrtsteuerung bei Erfassung einer Verbesserung in einer Körperhaltung des Fahrers durch die Fahrerinformationserfassungseinheit aufzuheben.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, ferner aufweisend: eine Insassenerfassungseinheit (X5), die konfiguriert ist, um ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Beifahrers zu erfassen, der ein Insasse des Fahrzeugs mit Ausnahme des Fahrers ist, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um eine Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation zu unterbrechen, wenn die Insassenerfassungseinheit ein Vorhandensein des Beifahrers erfasst.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach Anspruch 27, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um eine Unterbrechung der Präsentation der Haltungsabnormitätsinformation aufzuheben, wenn ein Zustand, in dem die Fahrerinformationserfassungseinheit keine Verbesserung in einer Körperhaltung des Fahrers erfasst, andauert.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 28, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um die Abnormitätserfassungsvorrichtung aufzufordern, ein Kriterium für die Bestimmung des Zusammenbruchs einer Körperhaltung des Fahrers auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion zu lockern.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, wobei die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um, wenn geschätzt wird, dass der Fahrer die zulässige Aktion unter den Aktionen verschieden vom Fahren ausführt, die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information über das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu präsentieren, nachdem eine Beschränkungszeitspanne, die eingestellt ist, um eine Häufigkeit einer Informationspräsentation zu beschränken, verstrichen ist.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei in einem Fall, in dem sich ein Bereich der zulässigen Aktion, die von der Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit bestimmt wurde, geändert hat, die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information zu präsentieren, die eine Änderung in dem Bereich der zulässigen Aktion anzeigt.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit in der Lage ist, das Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion auf der Grundlage der neuesten Information zu aktualisieren, während die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird; und in einem Fall, in dem sich ein Bereich der zulässigen Aktion, die durch die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit bestimmt wurde, geändert hat, die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, eine Informationspräsentation zu verstärken, wenn ein Betrag der Änderung in dem Bereich der zulässigen Aktion zunimmt.
Informationspräsentationsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei die Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit konfiguriert ist, um einen kontinuierlichen Betriebsabschnitt, in dem die autonome Fahrfunktion planmäßig kontinuierlich ausgeführt wird, und einen Punkt, an dem ein Erlaubnisgrad des Bestimmungsergebnisses der zulässigen Aktion innerhalb des kontinuierlichen Betriebsabschnitts am niedrigsten ist, zu schätzen; und die Informationspräsentationsinhalt-Steuereinheit konfiguriert ist, um die Informationspräsentationsvorrichtung zu veranlassen, Information über das Bestimmungsergebnis für den Punkt zu präsentieren, während die autonome Fahrfunktion tatsächlich in Verbindung mit dem kontinuierlichen Betriebsabschnitt ausgeführt wird.
Funktionssteuervorrichtung für ein Fahrzeug (1) mit einer autonomen Fahrfunktion zum Ausführen einer Fahraktion im Namen eines Fahrers und konfiguriert, um eine Funktion einer zu steuernden Vorrichtung (CE) zu steuern, wobei die Funktionssteuervorrichtung aufweist: eine Zulässige-Aktion-Bestimmungseinheit (Y6), die konfiguriert ist, um eine zulässige Aktion zu bestimmen, die dem Fahrer erlaubt ist, unter Aktionen verschieden vom Fahren, die sich von der Fahraktion unterscheiden, und die der Fahrer möglicherweise ausführen wird, wenn die autonome Fahrfunktion ausgeführt wird; und eine Funktionsbeschränkungseinheit (Y7), die konfiguriert ist, um eine Funktion der zu steuernden Vorrichtung zu beschränken, die es ermöglicht, eine Aktion, die sich von der zulässigen Aktion unterscheidet, unter den Aktionen verschieden vom Fahren auszuführen.
Funktionssteuervorrichtung nach Anspruch 34, wobei die zu steuernde Vorrichtung einen Fahrersitz (38) umfasst, der so konfiguriert ist, dass der Fahrer darauf sitzt; und die Funktionsbeschränkungseinheit konfiguriert ist, um in Übereinstimmung mit einem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion einen Winkel zu beschränken, in dem der Fahrersitz geneigt werden darf.
Funktionssteuervorrichtung nach Anspruch 34 oder 35, wobei die zu steuernde Vorrichtung eine Anzeige (21) umfasst, die konfiguriert ist, um eine Anzeige für den Fahrer vorzunehmen; und die Funktionsbeschränkungseinheit konfiguriert ist, um einen Anzeigeinhalt der Anzeige in Übereinstimmung mit einem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu beschränken.
Funktionssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 34 bis 36, wobei die zu steuernde Vorrichtung einen Lautsprecher (22) umfasst, der konfiguriert ist, um Ton in Richtung des Fahrers auszugeben; und die Funktionsbeschränkungseinheit konfiguriert ist, um eine Lautstärke des Lautsprechers in Übereinstimmung mit einem Bestimmungsergebnis der zulässigen Aktion zu beschränken.