JP2005104451A - 道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するｒｆｉｄ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。 - Google Patents

Abstract

【課題】道路標識／道路標示ナビゲータシステムの自車に具備するＲＦＩＤ検出手段の交信範囲を固定式から自車のステアリング操作で可変する手段によって、道路状況に応じた道路に設置されているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）を検出する能力と、ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）の規制されている速度の道路標識／道路標示の情報で車速設定を自動化する手段によって安全運転を支援する道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化を提供する。
【解決手段】道路標識／道路標示ナビゲータシステムのＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３にアクチュエータ１０を具備し、道路状況に応じてステアリング操作したときのステアリング舵角センサのデータ９により前記アクチュエータ１０を作動し前記ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３の方向を可変して交信範囲の場所を移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の輸送手段を運転する高齢運転者や初心運転者、そして、一般運転者まで運転操作の軽減及び安全運転を支援し、安全及び快適な交通環境を構築するＲＦＩＤを道路標識と道路標示に用いた道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化に関する。

自動車等の輸送手段を運転する運転者は、通常は道路の路肩の道路標識や道路の上の道路標識、そして、道路上のペイント等の道路標示を目視で確認しながら自動車の速度調整、ステアリング調整等の運転操作をしている。

また、先に特許出願している道路標識／道路標示ナビゲータシステムの２００４−６３４３８は自動車に具備するＲＦＩＤ検出装置（リーダ）は自動車本体の底面、前面等に具備し、道路に設置されている道路標識／道路標示の情報が記憶されているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）との交信及びデータ取得の検出をＲＦＩＤ検出装置（リーダ）は交信範囲が可変できない固定式であるものが提供されている。

また、現在運転者の運転操作の軽減ができる手段として、一部の車種にはクルーズコントロール装置が具備され、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御が出来るようになっている。また、クルーズコントロール装置にレーダレーザ等の障害物センサ用いた車間距離制御システムの機能が具備されている場合は、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御または自動減速制御または自動追従制御または自動加速制御ができるようになっている。これらクルーズコントロール機能は運転者が手動操作、アクセル操作等による車速調整により車速設定することが不可欠で、前記車速設定を運転者が実施しなければならないものが提供されている。
特願２００４−６３４３８

先に出願している特願２００４−６３４３８の道路標識／道路標示ナビゲータシステムは、道路情報の道路標識／道路標示の情報を目視だけでなく、車内の表示装置により目視と聴覚によって認識できるようになっているが、自動車に具備しているＲＦＩＤ検出装置（リーダ）は交信範囲が可変できない固定式であり自動車の底面、前面等に具備する場合に、交信範囲を進行方向に対して常に広くしている場合はカーブ等では反対車線等の道路標識／道路標示のデータを誤検出することが多くなると考えられる。そして、特に車体の前面側にＲＦＩＤ検出装置（リーダ）を具備した場合はカーブ等の道路状況の変化に対してＲＦＩＤ検出装置（リーダ）の交信範囲が外側に大きく曲線を描くようになることから反対車線または歩道に交信範囲が大きくはみ出し、走行している車線の道路に設置されている道路標識／道路標示のＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）の検出が適切に行われない可能性があると考えられる。

次に現在、一部の車種にはクルーズコントロール装置という自動定速制御ができる自動航行の機能が装備されているが、機能を使用するにはクルーズコントロール機能をＯＮにした上で、アクセルペダルで希望の車速に操作してさらに手動でハンドル等に具備されたスイッチを押して車速設定をセットしなければならず、ここまで操作手順を持っていくのはメカに弱い人や高齢者、女性等には手順が複雑で不便であると考えられる。そして、車速設定を運転者が実施することが運転者まかせであることから道路標識と道路標示の「最高速度」等で規制された速度を遵守することは自動化されていないことから困難であると考えられる。また、ク
ルーズコントロール装置にレーザーレーダ等の車間距離制御システム（自動定速制御、自動減速制御、自動追従制御、自動加速制御）を具備している場合も運転者本人が手動等で車速設定を実施しなければならない。また、車速設定を変更する場合も同じことの操作をしなければならない。また、道路は絶えず道路環境に応じて規制標識または規制標示で「最高速度」が変更になっている場合が多く、これに追従して車速設定を合せようとするには現在の車速設定は運転者が実施することから、規制された速度に追従して車速設定する場合は安全性を欠き前方不注意等の過失を起こして交通事故を起こしかねないと考えられる。

また、運転者は高齢になってくるとステアリング操作、アクセル操作、ブレーキ操作等の運転操作の対応速度及び判断が遅くなることから高齢者等の対応速度が遅い運転者、運転に自信の無い運転者、そして、一般運転者までも運転操作の軽減及び安全運転を支援することができる道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化を提供する。

上述の課題を解決するために、現在コストが安価になっているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）と前記ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）に記憶されている道路標識／道路標示のデータを交信して読取るＲＦＩＤ検出装置（リーダ）を用いたシステムとクルーズコントロール装置の車速設定の自動化によって解決する。請求項１に記載の発明は、自動車に具備する道路標識／道路標示ナビゲータシステムにおいて、自動車に具備するＲＦＩＤ検出手段に交信範囲を可変する為の駆動手段を具備し、前記駆動手段を作動させることによって前記ＲＦＩＤ検出手段の交信範囲を可変することができることを特徴としているものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、自車のステアリング操作に対応したステアリング位置信号を発生するステアリング位置センサ検出手段と、前記ステアリング位置信号に基づいて演算処理し算出されたステアリング位置を算出毎に保持更新するステアリング位置演算処理手段と、前記算出したステアリング位置のデータに対応する情報を記憶する記憶手段と、前記算出したステアリング位置のデータと前記記憶手段で記憶している情報を比較する比較手段とを具備し、前記比較した結果に基づいて駆動手段を作動させＲＦＩＤ検出手段の交信範囲の場所を可変することを特徴としているものである。

請求項３に記載の発明は、クルーズコントロール装置において、自動車に具備する道路標識／道路標示ナビゲータシステムで検出された所定の道路標識／道路標示のデータの信号を入力する入力手段と、前記入力された所定の道路標識／道路標示のデータの信号に対応する情報を記憶する記憶手段と、前記入力された道路標識／道路標示のデータの信号と前記記憶手段で記憶している情報を照合する照合手段とを具備し、前記照合した結果に基づいてクルーズコントロール装置の車速設定の実施と車速設定の保持をすることを特徴としているものである。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、車速設定を実施し車速設定を保持更新することを特徴としているものである。

請求項５に記載の発明は、請求項３において、所定の道路標識／道路標示のデータにはクルーズコントロール装置の車速設定を初期化またはクリアーして車速設定を解除することができるデータがあることを特徴としているものである。

請求項６に記載の発明は、請求項３において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、前記車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御を実施することを特徴としているものである。

請求項７に記載の発明は、請求項６において、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御状態になっている場合は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムにより、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、クルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定を保持更新した車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御状態を継続することを特徴としているものである。

請求項８に記載の発明は、請求項３において、クルーズコントロール装置に車間距離制御システムの機能を具備していることを特徴としているものである。

請求項９に記載の発明は、請求項８において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、前記車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御を実施することを特徴としているものである。

請求項１０に記載の発明は、請求項９において、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御の状態になっている場合は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムにより、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、クルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定を保持更新した車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御の状態を継続することを特徴としているものである。

請求項１１に記載の発明は、請求項３または請求項８において、クルーズコントロール装置のシステムの電源をＯＮにした場合に、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの記憶部に所定の道路標識／道路標示のデータを記憶保持している場合は、クルーズコントロール装置の入力手段に前記記憶保持している所定の道路標識／道路標示のデータの入力によって、車速設定を実施し車速設定を保持更新することを特徴としているものである。

請求項１２に記載の発明は、請求項３及至１１のいずれかの１つの請求項に記載の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化において、クルーズコントロール装置の車速設定が保持された場合または車速設定が保持更新された場合は車内に具備された表示装置の画面あるいは音声、若しくはその両方で車速設定の情報を出力することを特徴としているものである。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２において、車内に具備された表示装置に代えて前記表示装置は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの表示装置手段を用いることを特徴としているものである。

請求項１４に記載の発明は、請求項３及至１１のいずれかの１つの請求項に記載の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化において、クルーズコントロール装置のシステムの電源がＯＮになっている場合または、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御または自動減速制御または自動追従制御または自動加速制御の状態に基づいて、自車後部に後続車から目視できる場所に具備している表示装置を点灯することを特徴としているものである。

請求項１５に記載の発明は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムは、所定の記憶部を車載バッテリーまたはバックアップ用電池によって、所定の道路標識と道路標示の情報のデータをバックアップすることを特徴としているものである。

夜間や天候による霧時、雨天時、積雪時等の場合でも、天候に左右される事なく道路に設置されたＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）の道路標識／道路標示のデータを自車に具備するＲＦＩＤ検出装置（リーダ）で検出することを道路状況の自車のステアリング操作に応じて交信範囲が移動することから交信範囲の固定式より安定した検出ができる。そして、車内の表示装置に情報を画像、音声で出力できることによって安全運転が支援される。

路肩または道路の上の道路標識及び道路に描かれている道路標示を見落としたとしても、ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）の道路標識／道路標示のデータを自車に具備するＲＦＩＤ検出装置（リーダ）で検出することを道路状況の自車のステアリング操作に応じて交信範囲が移動することから交信範囲の固定式より安定した検出ができる。そして、車内の表示装置に情報を画像、音声で出力できることによって安全運転が支援される。

クルーズコントロール装置のクルーズコントロール機能を使用するには手動操作及びアクセルペダルで車速設定が必要であったが、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの所定の道路標識／道路標示のデータを用いたクルーズコントロール装置の車速設定の自動化によって、自動で車速設定が実施され保持されることから老若男女誰にでもクルーズコントロール装置を用いた自動航行ができるようになる。そして、運転操作が軽減され安全運転が支援される。

クルーズコントロール装置で自動航行中は所定の道路標識／道路標示のデータが更新されると、自動で車速設定が新しいデータと更新されることから、常に規制されている速度に基づいて、自動航行が可能になり運転操作が軽減されるとともに安全運転が支援される。そして、アクセル操作が軽減されコンピュータ制御による環境に配慮（無駄な加速、減速等が無くなることによる二酸化炭素の排出削減）した自動車の運転走行ができる。

クルーズコントロール装置で自動航行中は、高齢者や運転操作の対応速度に自信が無い運転者はブレーキペダルの踏込み操作ができるポジションに足を配置して置くことにより、アクセルペダルとブレーキペダル間の移動時間が削減できることから、子供の飛び出し等の緊急を要する対応が速くなる。そして、安全運転が支援さされるとともに運転操作が軽減される。

クルーズコントロール装置で自動航行中の自動車は、後続車に自動航行中であることが認識できるように表示装置のランプ等を点灯していることにより、後続車は前車が法定速度励行車と認識できることによって安全運転が支援される。

現在、交通安全を支援する道路環境のインフラと言うと、看板、電光表示灯による路肩または道路の上に設置された道路標識と道路上にペイント等で描かれた道路標示が主であって、車速が速くなることに反比例して目視での確認時間が短くなる。昔から現在に至るまでこの手段は大きく変わっておらず交通事故件数は年々増加傾向にある。各自動車メーカでは交通事故を防止する手段として、自動車にＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）、ＶＳＣ（車両姿勢制御システム）等を装備し、さらに交通事故時の搭乗者を保護する手段として、エアバック、衝突安全の高い車体、プリテンショナーシートベルト等を装備するようになっている。そして、歩行者等に衝突した場合の傷害を軽減する車体をも装備するようになっている。これらの装備は必要であると思うが、自動車を中心とした考え方であって、これら事故防止及び事故時の安全装備により運転者の中には安全運転することのマインドが欠落する運転者が出現する可能性がある。道路は歩行者が優先であって、歩行者側から考えると身を守る手段には限りがあり傷害を軽減する車体と言えども交通事故の被害者にならないことが一番である。そして、歩行者に過失が無い場合の交通事故は言語道断であって、運転者が道路標識と道路標示の見落とし等による認識不足の過失がなければ発生しなかったとされる交通事故は防止（予防）しなければならないと考える。各自動車メーカの事故防止及び事故時の安全技術が発達して交通死亡事故者件数は減少しているが依然交通事故件数が減少していないことから交通安全を支援する為の別手段が必要であると考えた。

そこで、道路標識／道路標示ナビゲータシステムは自動車そのものの安全性を向上させる手段と違い、自動車を運転する運転者の交通安全のマインドを向上させる手段である。前記交通安全のマインド
の向上として道路を利用する運転者に最低限遵守しなければならない道路標識と道路標示を車内の表示装置により認識できる手段によって運転者に交通事故を防止（予防）する安全運転の支援を提供しているものである。本発明では、この道路標識／道路標示ナビゲータシステムのＲＦＩＤ検出手段の改良と道路標識／道路標示ナビゲータシステムを用いてクルーズコントロール装置の車速設定を自動化する手段により、さらに交通事故の防止（予防）の向上と運転操作の軽減等により安全運転を支援する道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化を提供する。

本発明は、ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２を用いたアイデアを提供したものである。ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２は方式として電磁誘導方式とマイクロ波方式と光方式があり、電池を持たないパッシブタグ型と電池を内蔵するアクティブタグ型がある。そして、非接触で記憶部のデータの読出しと書換えをＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３から信号を受信することによって前記信号に応じた動作をするようになっているものである。本発明では電磁誘導方式またはマイクロ波方式のパッシブタグ型を用いる。パッシブタグ型で対応できない場合はアクティブタグ型でも良い。本発明の、道路標識／道路標示ナビゲータシステムには道路標識／道路標示のＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の検出手段のＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３を自動車の前面、底面等に具備した場合に、ステアリング操作に応じて交信範囲を適切に可変することができる駆動装置のアクチュエータ１０を具備し、ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または交信アンテナの方向をステアリング操作に応じて前記アクチュエータ１０を制御して作動させることにより交信範囲を可変することができるものである。よって、ステアリング操作の道路状況に応じた道路標識／道路標示のＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の検出ができるようになる。

本発明のステアリング操作の場合は、ステアリング舵角センサの舵角データ１０等を用いて、例えばＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または交信アンテナの方向をステアリング位置真中の舵角データのときは交信範囲真中、ステアリング位置右切最大時の舵角データのときは交信範囲右方向最大、ステアリング位置左切最大時の舵角データのときは交信範囲左方向最大となるように舵角データでＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または交信アンテナの方向をアクチュエータ１０を制御し作動させることにより可変位置を対応させる。舵角データにより真中と右切最大と左切最大の交信範囲の方向を決定したら、舵角データの真中と右切最大の間、舵角データの真中と左切最大の間は複数段階に交信範囲を区分けして滑らかにステアリング位置に対して交信範囲の移動が追従できるようにする。制御はプログラムを用いて複数段階に変更可である。

次に、道路標識／道路標示ナビゲータシステムは、所定のＲＡＭ等の記憶部５を車載バッテリーまたはバックアップ用電池によって、所定の道路標識と道路標示の情報のデータをバックアップしていることによって、自動車のエンジンＯＦＦまたは電源ＯＦＦにしても、自動車が停車しているこの場所での最新の道路標識と道路標示の情報を何時でも表示装置（モニタ）７及び表示装置（音声）８で出力することができるようになっている。このことによって、自動車を使用しない時間が空いても道路標識と道路標示を運転者が遵守できるようになる。また、クルーズコントロール装置の車速設定に用いる最高速度データをバックアップ及び保持していることにより、何時でもクルーズコントロール装置を用いた各自動航行をする車速制御は、クルーズコントロール装置のシステム電源起動後に最新の最高速度データを受信できるようになっていることにより、速やかに各自動航行の運転走行に移行できることから運転操作が軽減され安全運転が支援できるようになっている。

次に、現在のクルーズコントロール装置は、運転者が希望の車速に車速設定することが必要で自動航行になったならば、前記車速設定の車速でアクセルを操作しなくてもスロットル系またはブレーキ系を制御して車速を一定に保持して自動航行できる装置である。本発明では、このクルーズコントロール装置の車速設定を運転者が実施しなくても良いように道路標識／道路標示ナビゲータシステムを用いて、道路上に設置してあるＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の道路標識／道路標示のデータを検出したときのデータが最高速度等の車速を規制するデータであった場合に、道路標識／道路標示のデータでクルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定の保持及び更新を自動化するものである。そして、この道路標識／道路標示の最高速度等の車速を規制するデータによって車速設定の自動化を具備することにより、アクセルを操作しなくてもスロットル系またはブレーキ系の制御を最高速度等の車速を規制する道路標識／道路標示のデータに基づいて車速を一定に保持して自動航行する装置にしたものである。また、レーザセンサ、超音波センサ等を用いた車間距離制御システム（レーダクルーズコントロール）をクルーズコントロール装置に具備している場合も道路標識／道路標示のデータでクルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定の保持及び更新を自動化することにより、道路に設置されているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の最高速度等の車速を規制する道路標識／道路標示のデータに基づいて、車速設定が実施され前記車速設定を上限にアクセルを操作しなくてもスロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御、自動減速制御、自動追従制御、自動加速制御をするようにしたものである。よって、本発明のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化を自動航行の各制御に組み込むことにより、車速を規制する所定の道路標識／道路標示のデータに基づいて、車速設定の車速または車速を上限に自動航行できるようになる。このことによって、道路（一般道、高速道等）での運転者の運転操作が軽減されることにより安全運転が支援される。本発明に用いる道路標識／道路標示ナビゲータシステムのＲＦＩＤ検出装置３または交信アンテナの交信範囲は固定式または可変式のどちらの手段でも良い。

また、高齢者等の運転操作及び判断の反応が遅い運転者等は本発明のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化によって、走行中はブレーキペダルが踏込める状態にしておいたならば、子供の飛び出し等の緊急を要する運転操作が迅速になり交通事故を回避する可能性が高まる。

また、時速１００ｋｍ以上で自動航行状態のときになんらかの要因により、検出した道路標識／道路標示のデータが時速３０ｋｍ等極端に車速差があるような場合は、滑らかに車速を下げる自動減速制御や運転者に警報または確認を表示画面及びスピーカからの音声にて呼びかけ運転者に減速指示または確認指示をさせることも可能である。また、加速差が大きい場合も加速制御及び加速指示の制御も可能である。

また、道路標識／道路標示のデータを検出したときのデータが最高速度の車速を規制するデータであった場合に、車速設定または車速設定の更新が実施されたら車内の表示装置（モニタ）１０３の表示画面に車速の値が表示される。そして、表示装置（音声）１０４のスピーカから「最高速度時速何ｋｍの車速設定がセットされました。」や「最高速度時速何ｋｍに車速設定が更新されました」等のアナウンスが出力される。道路標識／道路標示ナビゲータシステムの表示装置を用いる場合は製品コストを削減できる。表示画面やアナウンスするデータは道路標識／道路標示ナビゲータシステムに用いる光ディスク装置、ＨＤＤ装置等の記憶容量の大きいメディアに記憶させておくと良い。よって、道路標識／道路標示ナビゲータシステムとクルーズコントロール装置の車速設定の自動化は同じメディアにデータベース化することにより製品コストを削減できる。

また、本発明のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化は、クルーズコントロール装置の自動航行の車速設定を運転手が手動等で車速設定を実施するという手間いる手段及び道路標識／道路標示の最高速度で規制された車速を遵守することが困難である手段を、道路標識／道路標示ナビゲータシステムで検出する最高速度等の車速を規制する道路標識／道路標示のデータによって、自動でクルーズコントロール装置の車速設定及び車速設定の保持更新を実施する手段により、車速設定の操作の手間が無くなるとともに最高速度等の車速を規制する道路標識／道路標示のデータで車速設定されることから自動航行は最高速度等の規制する車速を遵守する運転走行が常時できるようになる。例えば渋滞が無い場合は自動航行状態になったならば常に道路標識／道路標示で規制された最高速度で自動航行ができることになる。そして、車内の表示装置で車速設定が画像、音声で出力されることから、車速を確認するインパネの速度メータをあまり確認することなく「最高速度」を遵守した自動航行及び運転走行ができる。これにより、老若男女誰にでも安全運転が支援される。

また、クルーズコントロール装置のシステム電源のＯＮまたは自動航行状態になると、自動車後部の面に具備している表示装置（ランプ）１０５を点灯することより、後続車両の運転手もその点灯を見てクルーズコントロール機能を用いて自動航行で走行しようとする気持を起こす可能性があることから交通安全に繋がる可能性がある。

そこで現在、道路標識には本標識と補助標識があり、本標識は規制標識、指示標識、警戒標識、案内標識の４種類がある。そして、道路標示には規制標示、指示標示の２種類がある。そして、ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の記憶部には道路標識／道路標示の画像、音声の情報のデータあるいは自動車に具備している記憶部５の道路標識／道路標示の画像、音声の情報と照合するためのデータ、若しくはその両方をＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２の記憶部に記憶させているのを用いる。また、クルーズコントロール装置の車速設定に用いられるのは道路標識／道路標示の規制標識／規制標示の「最高速度」になる。また、前記「最高速度」以外の道路標識として補助標識の注意事項の「安全速度」等も対応することが可能である。

これら上記の本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化について図面を用い以下に説明する。図１は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の自動車搭載実施形態図、図２は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係を示す上面から見た実施形態図について説明する。

図１の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の自動車搭載実施形態図は、本発明を搭載した自動車の上面図（ａ）と左側面図（ｂ）を示している。本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置を具備する自動車本体１には、道路に設置されているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２を検出するＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３と前記ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナの方向を可変する駆動装置のアクチュエータ１０を自動車本体１の前面側または底面側等に具備する。アクチュエータ１０はＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３に内蔵しても良い。そして、車内には制御を処理するためのＲＯＭ、ＲＡＭ、光ディスク装置、ハードディスク装置等の記憶部５と、各種表示画面や音声等を操作する操作部６と、道路標識／道路標示の情報を表示画面で出力する表示装置（モニタ）７と、道路標識／道路標示の情報をスピーカからの音声で出力する表示装置（音声）８が構成され、さらにステアリング舵角センサの舵角データ９の入力と、クルーズコントロール装置制御部１０１とのデータの
入出力と、その他に車速センサの車速データの入力と、カーナビゲーションシステムへのデータの出力、前照灯部、警笛部、電源を供給するバッテリとを構成し、これらを制御するＣＰＵ、判断部、入出力部等で構成されている制御部４から道路標識／道路標示ナビゲータシステムはなっている。自動車に構成している設置箇所はセダン、クーペ、ＲＶ、１ＢＯＸ、トラック、バス等車種や駆動方式の違いによる自動車の底面、前面等の空スペース、車内の空スペースに適切に対応させるもので図１に限定されるものではない。

また、クルーズコントロール装置の車速設定の自動化を具備する自動車本体１には、制御を処理するためのＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１０２と、クルーズコントロール装置の電源、機能等のＯＮ／ＯＦＦや各種表示画面や音声等を操作する操作部１０６と、自動航行のＯＮ／ＯＦＦ等の状況、そして、車速設定を表示画面で出力する表示装置（モニタ）１０３と、自動航行のＯＮ／ＯＦＦ等の状況、そして、車速設定の情報をスピーカからの音声で出力する表示装置（音声）１０４と、後続車に自動航行であることを表示灯で出力する表示装置（ランプ）１０５と、道路標識／道路標示ナビゲータシステム制御部４とのデータの入出力と、電源を供給するバッテリとを構成し、これらを制御するＣＰＵ、判断部、入出力部等で構成されている制御部１０１からクルーズコントロール装置の車速設定の自動化はなっている。自動車に構成している設置箇所はセダン、クーペ、ＲＶ、１ＢＯＸ、トラック、バス等車種や駆動方式の違いによる自動車の底面、前面等の空スペース、車内の空スペースに適切に対応させるもので図１に限定されるものではない。

図２は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係を示す上面から見た実施形態図である。本説明ではＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２は先に出願している特願２００４−６３４３８の帯状またはベルト状の構造物にＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２を３個内蔵し道幅に対応させたものを実施形態として示している。ステアリング操作の位置に応じてＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナの方向をアクチュエータ１０で駆動を制御する。

次に本発明の制御について、図３の道路標識／道路標示ナビゲータシステムに交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置との信号の入出力を有する実施形態を示す構成ブロック図、図４のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の構成ブロック図、図５の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係の制御のフローチャート図、図６のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の制御のフローチャート図を用い以下に制御について詳細に説明する。

図３は道路標識／道路標示ナビゲータシステムに交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置との信号の入出力を有する実施形態を示す構成ブロック図を示している。自動車本体１には、道路に設置されているＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）２を検出するＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３と前記ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナの方向を可変する駆動装置のアクチュエータ１０を自動車本体１の前面側または底面側等に具備しアクチュエータ１０をステアリング位置の操舵角に応じて制御する。アクチュエータ１０はＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３に内蔵しても良い。そして、車内には制御を処理するためのＲＯＭ、ＲＡＭ、光ディスク装置、ハードディスク装置等の記憶部５と、各種表示画面や音声等を操作する操作部６と、道路標識／道路標示の情報を表示画面で出力する表示装置（モニタ）７と、道路標識／道路標示の情報をスピーカからの音声で出力する表示装置（音声）８が構成され、さらにステアリング舵角センサの舵角データ９の入力と、クルーズコントロール装置制御部１０１とのデータの入出力と、その他に車速センサの車速データの入力と、カーナビゲーションシステムへのデータの出力、前照灯部、警笛部、電源を供給するバッテリとを構成し、これらを制御するＣＰＵ、判断部、入出力部等で構成されている制御部４から道路標識／道路標示ナビゲータシステムはなっている。

図４はクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の構成ブロック図を示している。自動車本体１にはクルーズコントロール装置と車速設定の自動化の制御を処理するためのＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１０２と、クルーズコントロール装置の電源、機能等のＯＮ／ＯＦＦや各種表示画面や音声等を操作する操作部１０６と、自動航行のＯＮ／ＯＦＦ等の状況、そして、車速設定を表示画面で出力する表示装置（モニタ）１０３と、自動航行のＯＮ／ＯＦＦ等の状況、そして、車速設定の情報をスピーカからの音声で出力する表示装置（音声）１０４と、後続車に自動航行であることを表示灯を点灯して出力する表示装置（ランプ）１０５と、道路標識／道路標示ナビゲータシステム制御部４とのデータの入出力と、電源を供給するバッテリとを構成し、これらを制御するＣＰＵ、判断部、入出力部等で構成されている制御部１０１からクルーズコントロール装置の車速設定の自動化はなっている。

図５は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係の制御のフローチャート図である。自動車のエンジンが始動または電源ＯＮすると道路標識／道路標示ナビゲータシステムの電源が入り、構成されているシステムの初期設定（Ｓ１０１）とエラーチェックを実行する。エラーが存在した場合は表示装置（モニタ）７の表示画面及び表示装置（音声）８のスピーカからのアナウンスを出力する。

初期設定が完了すると、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの機能が開始（Ｓ１０２）される。そして、ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３の機能が開始（Ｓ１０３）され、アクチュエータ１０の機能も開始（Ｓ１０４）される。ステアリング操作に応じてステアリング舵角センサからの舵角データ１０が制御部４の入出力ポート等の入出力部に送信されてくる舵角データの受信（Ｓ１０５）を開始する。エンジン始動直後または電源ＯＮ直後はアクチュエータ１０は初期設定で交信範囲は真中になる位置になり、その後舵角データに従うようになっている。

そして、例えばＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナの交信範囲の方向をステアリング位置真中の舵角データは交信範囲真中、ステアリング位置右切最大時の舵角データは交信範囲右向き最大、ステアリング位置左切最大時の舵角データは交信範囲左向き最大となるように舵角データでＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナを交信範囲の方向にアクチュエータ１０を駆動させ可変を制御する。舵角データによる真中と右切最大と左切最大の交信範囲の方向を決定したら、舵角データの真中と右切最大の間、舵角データの真中と左切最大の間は複数段階に区分けして交信範囲の方向の移動が滑らかにステアリング操作に追従できるようになっている。（制御はプログラムを用いて複数段階に変更可である。）制御部４の入出力ポート等の入出力部に舵角データが送信されてきたら、前舵角データと同じか？（Ｓ１０６）を判断する。同じだった場合は（Ｓ１０６）の判断を繰返す。違った場合はこの違った舵角データに基づいてＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３または内蔵している交信アンテナを交信範囲の方向にアクチュエータ１０を駆動させ（Ｓ１０７）可変を制御する。そして、（Ｓ１０６）へリターンする。

図６はクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の制御のフローチャート図である。自動車のエンジンが始動または電源ＯＮすると道路標識／道路標示ナビゲータシステムの電源が入り、構成されているシステムの初期設定（Ｓ２０１）とエラーチェックを実行する。エラーが存在した場合は表示装置（モニタ）７または表示装置（モニタ）１０３の表示画面と表示装置（音声）８または表示装置（音声）１０４のスピーカからのアナウンスを出力する。初期設定が完了すると、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの機能が開始（Ｓ２０２）され、そして、ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）３の機能も開始（Ｓ２０３）される。

クルーズコントロール装置のシステム電源がＯＦＦの場合は、クルーズコントロール装置の車速設定の自動化は機能しない。前記システム電源をＯＮ（Ｓ２０４）にした場合は、クルーズコントロール装置の処理が開始（Ｓ２０５）される。このときに「クルーズコントロール装置のシステムがＯＮになりました。」等の音声によるアナウンス及びモニタ出力による画像を表示させても良い。そして、車速設定の自動化の処理をする機能が開始（Ｓ２０６）される。前記車速設定の自動化機能が開始されると道路標識／道路標示ナビゲータシステムで検出した場合の最高速度データの受信が開始（Ｓ２０７）される。

そして、制御部１０１の入出力ポート等の入出力部に前記最高速度データが送信されてくるまで待機（Ｓ２１１）となる。通常は、クルーズコントロール装置のシステムの起動直後であった場合（Ｓ２０８）は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの所定のＲＡＭ等に記憶している記憶部５に車速設定用の最高速度データ（車速設定を初期化またはクリアーする符号付のデータ含む）の保持の有無を判断（Ｓ２０９）するようになっている。そして、車速設定可能な最高速度データであった場合は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの入出力ポート等の入出力部から最高速度データをクルーズコントロール装置の入出力ポート等の入出力部に送信するようになっている。

クルーズコントロール装置に最高速度データが送信されてきた場合（Ｓ２１１）は、車速設定を記憶しているＲＡＭ等の記憶部１０２に保持している車速設定の最高速度データと送信されてきた最高速度データを照合して違うか？を判断（Ｓ２１２）する。送信されてきた最高速度データが保持されているデータと照合して同じだった場合は（Ｓ２１１）へリターンする。送信されてきた最高速度データが保持されているデータと照合して異なっていた場合は、車速設定を実施し車速設定を新しい最高速度データに保持更新（Ｓ２１３）する。前記保持されているデータが初期設定の値だった場合は車速設定を実施し保持する。運転者には車速設定が実施され車速設定が保持または保持更新された場合は、表示装置（モニタ）１０３と表示装置（音声）１０４により車速設定が出力され（Ｓ２１４）運転者に認識されるようになっている。また、車速設定に保持されている最高速度データを初期化またはクリアーするデータが送信されてきた場合は、保持している車速設定の最高速度データを初期化またはクリアーされることにより車速設定が解除されるとともに自動航行は解除される。このことを、表示装置（モニタ）１０３と表示装置（音声）１０４により出力され（Ｓ２１４）運転者に認識されるようになっている。前記車速設定を初期化またはクリアーするデータは、自動航行が禁止される場所に用いるようになっている。例えば駐車場（特に立体駐車場）、崖のある道路、舗装されていない道路、道路工事区間等に用いると良い。

よって、自動車に道路標識／道路標示ナビゲータシステムとクルーズコントロール装置にクルーズコントロール装置の車速設定の自動化を具備することによって、クルーズコントロール装置の自動航行の自動定速制御及び車間距離制御（自動定速制御、自動減速制御、自動追従制御、自動加速制御）に車速設定の自動化が組み込まれることにより、常に道路標識と道路標示の最高速度または最高速度上限で自動航行が可能となる。また、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの所定のＲＡＭ等の記憶部５を車載バッテリーまたはバックアップ用電池によって車速設定の最高速度データをバックアップ及び保持していることにより、クルーズコントロール装置を用いた各自動航行をす
る場合は、システム電源起動後に最新の最高速度データを受信できるようになっていることにより、何時でも各自動航行ができるようになるとともにアクセルペダルの操作が不用の場合が多くなる。よって本発明を具備している自動車は最高速度等の車速を規制する道路標識と道路標示を遵守する自動法定速度励行車になる。また、運転操作や判断が遅くなった高齢運転者や運転に自信が無い運転者等、そして、一般運転者も大幅な運転操作の軽減が可能となる。また、高齢運転者や運転に自信が無い運転手等は、子供の飛び出し等緊急を要する運転操作を軽減するために、走行中はブレーキペダルが踏込める状態で運転できるようにすることのより自動車と人間との人身事故を防止（予防）することができる。

本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の自動車搭載実施形態図である。 本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係を示す上面から見た実施形態図である。 本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムに交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置との信号の入出力を有する実施形態を示す構成ブロック図である。 本発明のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化の構成ブロック図である。 本発明の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置の交信範囲の移動とステアリング操作の関係の制御のフローチャート図である。 本発明のクルーズコントロール装置の車速設定の自動化における車速設定の自動化の制御のフローチャート図である。

符号の説明

１…自動車本体、２…ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）、３…ＲＦＩＤ検出装置（リーダ）、４…制御部、５…記憶部、６…操作部、７…表示装置（モニタ）、８…表示装置（音声）、９…ステアリング舵角センサのデータ、１０…アクチュエータ、１０１…制御部、１０２…記憶部、１０３…表示装置（モニタ）、１０４…表示装置（音声）、１０５…表示装置（ランプ）後続車用、１０６…操作部

Claims (15)

1. 自動車に具備する道路標識／道路標示ナビゲータシステムにおいて、自動車に具備するＲＦＩＤ検出手段に交信範囲を可変する為の駆動手段を具備し、前記駆動手段を作動させることによって前記ＲＦＩＤ検出手段の交信範囲を可変することができることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
2. 請求項１において、自車のステアリング操作に対応したステアリング位置信号を発生するステアリング位置センサ検出手段と、前記ステアリング位置信号に基づいて演算処理し算出されたステアリング位置を算出毎に保持更新するステアリング位置演算処理手段と、前記算出したステアリング位置のデータに対応する情報を記憶する記憶手段と、前記算出したステアリング位置のデータと前記記憶手段で記憶している情報を比較する比較手段とを具備し、前記比較した結果に基づいて駆動手段を作動させＲＦＩＤ検出手段の交信範囲の場所を可変することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
3. クルーズコントロール装置において、自動車に具備する道路標識／道路標示ナビゲータシステムで検出された所定の道路標識／道路標示のデータの信号を入力する入力手段と、前記入力された所定の道路標識／道路標示のデータの信号に対応する情報を記憶する記憶手段と、前記入力された道路標識／道路標示のデータの信号と前記記憶手段で記憶している情報を照合する照合手段とを具備し、前記照合した結果に基づいてクルーズコントロール装置の車速設定の実施と車速設定の保持をすることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
4. 請求項３において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、車速設定を実施し車速設定を保持更新することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
5. 請求項３において、所定の道路標識／道路標示のデータにはクルーズコントロール装置の車速設定を初期化またはクリアーして車速設定を解除することができるデータがあることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
6. 請求項３において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、前記車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御を実施することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
7. 請求項６において、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御状態になっている場合は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムにより、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、クルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定を保持更新した車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御状態を継続することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
8. 請求項３において、クルーズコントロール装置に車間距離制御システムの機能を具備していることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
9. 請求項８において、車速設定が実施され車速設定が保持されている場合は、前記車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御を実施することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
10. 請求項９において、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御の状態になっている場合は、道路標識／道路標示ナビゲータシステムにより、クルーズコントロール装置の入力手段に所定の道路標識／道路標示のデータの信号が入力毎に、クルーズコントロール装置の車速設定を実施し車速設定を保持更新した車速設定に基づいて、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の車間距離制御の状態を継続することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
11. 請求項３または請求項８において、クルーズコントロール装置のシステムの電源をＯＮにした場合に、道路標識／道路標示ナビゲータシステムの記憶部に所定の道路標識／道路標示のデータを記憶保持している場合は、クルーズコントロール装置の入力手段に前記記憶保持している所定の道路標識／道路標示のデータの入力によって、車速設定を実施し車速設定を保持更新することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
12. 請求項３及至１１のいずれかの１つの請求項に記載の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化において、クルーズコントロール装置の車速設定が保持された場合または車速設定が保持更新された場合は車内に具備された表示装置の画面あるいは音声、若しくはその両方で車速設定の情報を出力することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
13. 請求項１２において、車内に具備された表示装置に代えて前記表示装置は道路標識／道路標示ナビゲータシステムの表示装置手段を用いることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
14. 請求項３及至１１のいずれかの１つの請求項に記載の道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化において、クルーズコントロール装置のシステムの電源がＯＮになっている場合または、スロットル系またはブレーキ系を制御する自動航行の自動定速制御または自動減速制御または自動追従制御または自動加速制御の状態に基づいて、自車後部に後続車から目視できる場所に具備している表示装置を点灯することを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。
15. 道路標識／道路標示ナビゲータシステムは、所定の記憶部を車載バッテリーまたはバックアップ用電池によって、所定の道路標識と道路標示の情報のデータをバックアップすることを特徴とする道路標識／道路標示ナビゲータシステムの交信範囲の可変機能を有するＲＦＩＤ検出装置とクルーズコントロール装置の車速設定の自動化。

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