【特許請求の範囲】
【請求項１】脳波入力手段１と、＿脳波から 人が眠りに入ろうとする時の状態を示すシータ波や、既に睡眠中の時に現れるデルタ波を分析するための脳波分析手段２を有し、シータ波やデルタ波の、脳波全体に占める比率が大きくなった時に、ガードレール、トンネル壁、側壁または防音壁など左側物体との距離を検出する自動計測をなし、左側物体との間の距離を維持するように、車両の自動操舵手段３により、ハンドル制御を自動的に行うようにした、脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項２】左側物体へ近ずいた時に、あらかじめ入力した微小角、ハンドルを右へ回すに相当する自動操舵をし、左側物体との距離が、入力しておいた距離より大きくなった時に、ハンドルを左へ 微小角回すに相当する自動操舵を行い、このような自動操舵をくりかえし、左側物体との距離を一定に保つようにした、請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項３】深い居眠りの状態では、自動計測、自動ハンドルの時間間隔が、浅い居眠り、中ほどの居眠りの時に比べて、最も短なるようにした、請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項４】α波、β波の脳波全体に占める比率が高くなった時に、ユーザが 目を覚ましたと判断し、脳波分析手段２の指示により、自動操舵が解除される、請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項５】当発明者の９９年７月２５日出願の脳波による制動装置を併用し、居眠り時に 中央分離帯との距離を検出する自動計測もなし、左側物体や中央分離帯に接触せずに、車体を停止せしめるようにした、請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項６】居眠りを検出した時の脳波パターンを記憶し、次ぎの運転からは その脳波パターンが現れたことを、脳波分析手段２が検出した時に、自動操舵を行うようにした請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。
【請求項７】
イ）入力した初期値と比べ 左側物体との離隔距離が変わらず、当初の離隔距離なら、ハンドルはそのままにし、
ロ）入力した初期値と比べ 左側物体との離隔距離が短くなった時、
ロ−１）直前の計測より離隔距離が長いなら、左側物体への 接近は 止んだとみて、ハンドルはそのままにし、
ロ−２）直前の計測より離隔距離が短いなら、当初の離隔距離を割って、左側物体へ近付いているとみて、
又、
直前の計測と離隔距離が同じなら、左側物体に平行して 走っているが、左側物体にシフトしているとみて、左側物体から離れる方向へ、ハンドルを自動操舵し、
ハ）入力した初期値と比べ 左側物体との距離が長くなった時、
ハ−１）直前の計測より 離隔距離が短い時は、
ハンドルは そのままにし、
ハ−２）直前の計測より離隔距離が長い時は、当初の離隔距離を越えて、左側物体から離れているとみて、
又、
直前の計測と離隔距離が同じ時は、
左側物体へ近付く方向へ、ハンドルを自動操舵するようにした、請求項１の脳波で起動される自動操舵装置。 [Claims]
1. The electroencephalogram input means 1 and an electroencephalogram analysis means 2 for analyzing a theta wave indicating a state when a person tries to fall asleep from an electroencephalogram and a delta wave appearing when the person is already sleeping. , When the ratio of theta wave or delta wave to the whole brain wave becomes large , automatic measurement is performed to detect the distance to the left object such as guard rail, tunnel wall, side wall or soundproof wall, and the distance to the left object is calculated. so as to maintain, by the automatic steering unit 3 of the vehicle, it was by performing the handle control automatically Unishi, automatic steering device is activated by EEG.
2. When an object on the left side is approached, a minute angle input in advance and automatic steering corresponding to turning the steering wheel to the right are performed, and the distance to the object on the left side becomes larger than the input distance. The automatic steering device activated by the brain wave of claim 1, which performs automatic steering equivalent to turning the steering wheel to the left by a slight angle, repeats such automatic steering, and keeps the distance to the left object constant .
3. The automatic measurement, the time interval of the automatic handle is set to be the shortest in the deep doze state as compared with the case of the light doze and the middle doze, and the automatic operation is activated by the brain wave of the first aspect. Steering device.
4. The automatic steering is canceled by the instruction of the electroencephalogram analysis means 2 by determining that the user has awakened when the ratio of the α wave and the β wave to the entire brain wave becomes high. An automatic steering device that is activated by brain waves.
5. The inventor's electroencephalogram braking device filed on July 25, 1999 is also used, and there is no automatic measurement for detecting the distance from the median strip when falling asleep, and the object is brought into contact with the left object or the median strip. An automatic steering device activated by an electroencephalogram according to claim 1, which stops the vehicle body without stopping the vehicle body .
6. Claim 1 in which an electroencephalogram pattern when a doze is detected is memorized, and when the electroencephalogram analysis means 2 detects that the electroencephalogram pattern appears from the next operation, automatic steering is performed. An automatic steering device that is activated by the brain waves of.
7.
B) If the separation distance from the left object does not change compared to the entered initial value and the initial separation distance, leave the handle as it is .
B) When the separation distance from the left object is shorter than the entered initial value,
B-1) If the separation distance is longer than the previous measurement, it is considered that the approach to the left object has stopped, and the steering wheel is left as it is.
B-2) If the separation distance is shorter than the previous measurement, divide the initial separation distance and consider that you are approaching the object on the left side.
or,
If the separation distance is the same as the previous measurement, it is running parallel to the left object, but it is considered that it is shifting to the left object, and the steering wheel is automatically steered in the direction away from the left object.
C) When the distance to the left object is longer than the input initial value
C-1) When the separation distance is shorter than the previous measurement,
Leave the handle as it is
C-2) When the separation distance is longer than the previous measurement, it is considered that the distance exceeds the initial separation distance and is separated from the object on the left side.
or,
When the separation distance is the same as the previous measurement,
An automatic steering device activated by an electroencephalogram according to claim 1, wherein the steering wheel is automatically steered in a direction approaching an object on the left side.
【００１１】
前述した解析手段が、脳波分析手段２のコンピュータ９の中にソフトウエア化されており、たとえば１０ｍｓ単位で計算される。かくして、θｐ，δｐ、および、θｐ’，δｐ’が算出される。
θ波が、他の脳波の成分に比して強くなったならば、一例として、
θｐ＞０．７ になれば、居ねむりを始めた可能性が、大である。そこで、その旨を アナウンスしつつ 自動操舵を開始する。
このアナウンスは、テープレコーダ、もしくは、半導体ＩＣに登録したものを、コンピュータ９の指示により 再生するのである。0011
The above-mentioned analysis means is softwareized in the computer 9 of the electroencephalogram analysis means 2, and is calculated in units of 10 ms, for example. Thus, θp, δp, and θp', δp'are calculated.
If theta wave becomes stronger than other brain wave components, as an example,
If θp> 0.7, it is highly possible that you have started sleeping. Therefore, automatic steering is started while announcing that fact.
This announcement reproduces what is registered in the tape recorder or the semiconductor IC according to the instruction of the computer 9.
【００１２】
本出願の主目的は、ハイウエイ等を走行中、居ねむり運転中の車を、ガードレール、中央分離帯に接触せずに安全に停止せしめることである。
＜以下では、もっぱら、ガードレールとの接触防止の観点に立って説明する。すなわち、コンピュータ９の指示で作動する計測制御用マイクロプロセサ９により下記のような自動操舵が なされる。なお、車は ハイウエイの第一車線を走るとする＞。
自動操舵に入ると同時に、ガードレールとの距離を検出するための自動計測もなされるのである。
ガードレール等との距離を検出する手段としては、超音波センサを用いる。
すなわち、１台の超音波発信器１０と 数台の超音波受信器１１が 車体の横に、車の進行方向に沿って 設けられておる。図８。超音波ビームは、車体に垂直に発せられる。
１２０ｋｍ／ｈでは、１ｓに約３４ｍ、１０ｍｓで約３４ｃｍだけ 車体は動く。６０ｋｍ／ｈでは、１０ｍｓに約１７ｃｍ動く。超音波受信器１１を数台 設けておるのは、上記の事情、および、超音波ビームのガードレールへの入射角がかならずしも９０度では ないことを考慮しておる。
運転手の くせ、特性として、長時間運転時の速度、ガードレールとの離隔距離は、概ね、決まっておるだろう。それらの値が、各々６０ｋｍ／ｈ、２ｍ ならば、発射されたビームが受信されるのは、後述のように 約１１．８ｍｓ後であり、この間、車体は１．７×１１．８＝ 約２０ｃｍ 動く。そこで、一つめの受信器は、発信器のすぐ横にもうけ、そこから、２０ｃｍのところに、別の受信器を置く。運転状況の変化を 考え、その前後に、一例１０ｃｍ間隔で、数台または十数台の受信器を置く。
なお、超音波ビームは 一例として １ｍｓ 程のパルス幅で発射するのであるが、その集束度を やや緩め、ビームに若干の広がりを持たせてガードレールの形状に かかわらず、又、車体がガードレールに対し、傾いていたとしても、そこでの反射波を車のほうで受信しやすくすることが できよう。
後述の図１０、図１１も参照。
なお、感度の高い 受信器を用いれば、超音波ビームに かなりの程度まで、広がりを もたすことができ、その場合には 受信機は１台で 済ますこともできよう。
たとえば、受信機１１の据え付けの便を考え、バスやトラックでは、感度の低い しかし 低価格の受信器１１を、前後方向に数台ならべ、乗用車では 高価格だが、高い感度の受信機を１台 設けるのもよかろう。
図８では、左側通行を考え、車体の左側に 超音波発信器１０、
超音波受信器１１を設けておるが、車体の右側にも設置すれば、中央分離帯などの自動計測も可能であろう。0012
The main purpose of this application is to safely stop a car that is driving on a highway or the like without touching a guardrail or a median strip.
<In the following, the explanation will be made solely from the viewpoint of preventing contact with the guardrail. That is, the following automatic steering is performed by the measurement control microprocessor 9 that operates according to the instruction of the computer 9. The car will be in the first lane of the highway>.
At the same time as entering automatic steering, automatic measurement is also performed to detect the distance to the guardrail.
An ultrasonic sensor is used as a means for detecting the distance to the guardrail or the like.
That is, one ultrasonic transmitter 10 and several ultrasonic receivers 11 are provided on the side of the vehicle body along the traveling direction of the vehicle. FIG. 8. The ultrasonic beam is emitted perpendicular to the vehicle body.
At 120km / h, the vehicle body moves about 34m in 1s and about 34cm in 10ms. At 60 km / h, it moves about 17 cm in 10 ms. The reason why several ultrasonic receivers 11 are provided is that the above circumstances and the angle of incidence of the ultrasonic beam on the guardrail are not always 90 degrees.
As a characteristic of the driver, the speed during long-term driving and the distance from the guardrail will be generally fixed. If those values are 60 km / h and 2 m, respectively, the emitted beam will be received about 11.8 ms later, during which the vehicle body will be 1.7 x 11.8 = about. It moves 20 cm. Therefore, the first receiver is placed right next to the transmitter, and another receiver is placed 20 cm from the receiver. Considering changes in driving conditions, place several or more than a dozen receivers at intervals of 10 cm, for example, before and after that.
As an example, the ultrasonic beam is emitted with a pulse width of about 1 ms, but the degree of focusing is slightly loosened to give the beam a slight spread, regardless of the shape of the guardrail, and the vehicle body is relative to the guardrail. Even if it is tilted, it will be easier for the car to receive the reflected waves there.
See also FIGS. 10 and 11 described later.
If a highly sensitive receiver is used, the ultrasonic beam can be spread to a considerable extent, in which case only one receiver may be sufficient.
For example, considering the convenience of installing the receiver 11, for buses and trucks, several low-sensitivity but low-priced receivers 11 are lined up in the front-rear direction, and for passenger cars, one high-priced but high-sensitivity receiver. It would be nice to have one.
In FIG. 8, considering the traffic on the left side, the ultrasonic transmitter 10 on the left side of the vehicle body,
Although the ultrasonic receiver 11 is provided, if it is also installed on the right side of the vehicle body, automatic measurement of the median strip and the like will be possible.
【００１４】
さて、計測の結果、伝搬時間が １０．６ｍｓ であるならば、ガードレールとの距離は、 １０．６×３４０ ÷ ２÷ １０００＝ １．８ｍ ゆえ、２０ｃｍほど ガードレールへ近ずいたことになり、ハンドルを Δ だけ、右へ回すに相当する、自動操舵をする。
さらに、６０ｍｓ後、計測して 伝搬時間が１１．２ｍｓ になれば、距離は
１１．２ × ３４０ ÷２÷ １０００ ＝ １．９ｍ
これは、ガードレールへの接近が やんだ ことを意味しておる。ハンドル は、そのままにする。
さらに、６０ｍｓ後、計測して ガードレールとの距離が ２．１ｍ になったら、これは 初期値 ２ｍ より大きいので、ハンドル を Δ だけ、左に回す に相当する、自動操舵を行う。
このような、自動操舵が 繰り返され、ガードレールとの距離を一定に保つのである。
図９は、 この仕組みを示す フローチャート である。0014.
As a result of measurement, if the propagation time is 10.6 ms, the distance to the guardrail is 10.6 x 340 ÷ 2 ÷ 1000 = 1.8 m, so it is about 20 cm closer to the guardrail, and the handle. Automatically steers, which is equivalent to turning to the right by Δ.
Furthermore, if the propagation time reaches 11.2 ms after 60 ms, the distance is 11.2 x 340 ÷ 2 ÷ 1000 = 1.9 m.
This means that the approach to the guardrail has stopped. Leave the handle as it is.
Furthermore, after 60 ms, when the distance to the guardrail reaches 2.1 m after measurement, this is larger than the initial value of 2 m, so automatic steering is performed, which is equivalent to turning the steering wheel counterclockwise by Δ.
Such automatic steering is repeated to keep the distance from the guardrail constant.
FIG. 9 is a flowchart showing this mechanism.