JP2009101714A - 運転走行支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に運転能力が低下していることを気付かせ、運転能力が低い状態での運転を減少させる運転走行支援装置を提供する。
【解決手段】運転走行支援装置１０は、運転者の覚醒状態又は飲酒状態を検出する運転者状態検出部１１と、前記運転者状態検出部１１により検出された覚醒状態又は飲酒状態に基づいて、前記運転者の状態を判定する運転状態判定部１２と、前記運転状態判定部１２により判定された前記運転者の状態に基づいて、アクセル、ブレーキ、ステアリング、車間距離制御手段及び車線維持手段の少なくとも１つの制御特性を変更するように制御する車両制御部１３と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、運転者の運転能力に基づいて、運転走行を支援する運転走行支援装置に関する。

従来、運転者の飲酒や居眠りなどにより正常な運転走行を実行できないような状態に陥ったとき、車両の制御方法を変更する等の手段によって事故の危険を回避する方法が知られている。車両の制御方法を変更するものとしては、緊急時にステアリングを軽くするようにギア比を変えることによって車両の回避性能を向上させる車両の緊急時走行支援装置（例えば、特許文献１参照。）や、急制動を必要とする状況においてブレーキの予圧制御を可能にして応答性のよい制動制御を実現する車両制動制御装置（例えば、特許文献２参照。）が知られている。また、居眠り運転時や脇見運転時に警報を発することによって運転者の状態を正常に戻し、さらに居眠り運転時には操舵を制御することによって走行車線を逸脱せずに自車両を適切に走行させる車両走行支援装置（例えば、特許文献３参照。）も知られている。
特開２０００−１７７６１６号公報 特開２００４−１８９１１６号公報 特開平１１−２２９１９９号公報

上記の従来技術のうち特許文献１の車両の緊急時走行支援装置及び特許文献２の車両制動制御装置では、運転者の運転不適状態において車両の制御方法を変更するという枠組みとしては共通である。そして、これらの装置は、緊急にブレーキ制動やステアリングによる回避操作が必要な状況を想定しており、運転者が運転能力の低下したまま運転し続ける状況に関しては何の効果も期待できないという問題点がある。

一方、特許文献３の車両走行支援装置では、居眠りや脇見運転などの運転能力が低下した状況で操舵制御を行い、走行車線を維持するという制御を行っている。つまり、居眠りや脇見運転といった状態を想定し、緊急時の車両制御を目的としている。

しかしながら、このような方法では、運転者の装置への過信を増幅してしまうという危険性がある。すなわち、緊急時には装置が危険回避の制御を行うため、運転者は居眠りをしても運転ができ、そのまま運転能力が低い状態で運転し続けてしまう。その結果、運転能力が低下したままで長時間運転し続けることとなり、ついには事故誘発の可能性につながるという問題点がある。

本発明は、上記問題点を解決するために成されたものであり、運転者に運転能力が低下していることを気付かせ、運転能力が低い状態での運転を減少させる運転走行支援装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の運転走行装置は、運転者の覚醒状態又は飲酒状態を検出する運転者状態検出手段と、前記運転者状態検出手段により検出された覚醒状態又は飲酒状態に基づいて、前記運転者の状態を判定する運転状態判定手段と、前記運転状態判定手段により判定された前記運転者の状態に基づいて、アクセル、ブレーキ、ステアリング、車間距離制御手段及び車線維持手段の少なくとも１つの制御特性を変更するように制御する車両制御手段と、を備えている。

請求項１記載の発明によれば、運転者の状態に応じて車両の制御特性を変更することにより、運転者に自分の運転能力の状態に変化が生じたことを認識させることができる。

請求項２記載の運転走行装置は、請求項１記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、アクセルを重くするように制御する。

請求項２記載の発明によれば、アクセルを重くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることを認識させることができる。

請求項３記載の運転走行装置は請求項１又は請求項２記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、ブレーキを軽くするように制御する。

請求項３記載の発明によれば、ブレーキを軽くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることを認識させることができる。

請求項４記載の運転走行装置は請求項１〜請求項３の何れか１項記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、ステアリングを重くするように制御する。

請求項４記載の発明によれば、ステアリングを重くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることを認識させることができる。

請求項５記載の運転走行装置は請求項１〜請求項４の何れか１項記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり、かつ、前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには、前記車間距離制御手段の作動を停止するように制御する。

請求項５記載の発明によれば、車間距離制御手段が作動中の場合は、車間距離制御手段の作動が不要な場合にはこれを解除し、アクセルを重くしたり、ブレーキを軽くしたり又はステアリングを重くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることを認識させることができる。

請求項６記載の運転走行装置は、請求項１記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が第１の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり且つ前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには前記車間距離制御手段の作動を停止すると共に、アクセルを重くする制御、ブレーキを軽くする制御及びステアリングを重くする制御の少なくとも１つを行い、前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が前記第１の所定値以上であり且つ第１の所定値よりも高く設定した第２の所定値未満の場合には、前記車線維持手段を作動すると共に、ステアリングを軽くする制御を行う。

請求項６記載の発明によれば、運転者の覚醒状態の低下の程度に応じて制御の変更方法を変え、覚醒状態が少し低下している場合には車線維持手段を作動させると共に、ステアリングを軽くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることをより適切に認識させることができる。

請求項７記載の運転走行装置は、請求項１記載の運転走行装置において、前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が１の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり且つ前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには前記車間距離制御手段の作動を停止すると共に、アクセルを重くする制御、ブレーキを軽くする制御及びステアリングを重くする制御の少なくとも１つを行い、前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が前記第１の所定値以上であり且つ第１の所定値よりも高く設定した第２の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段による車間距離設定を長くするように制御する。

請求項７記載の発明によれば、運転者の覚醒状態の低下の程度に応じて制御の変更方法を変え、覚醒状態が少し低下している場合には車間距離制御手段による車間距離設定を長くするように制御することにより、運転者に運転能力が低下していることをより適切に認識させることができる。

以上説明したように、本発明によれば、運転者に運転能力が低下していることを気付かせ、運転能力が低い状態での運転を続けることによる事故の危険を回避できるという効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１には、本発明の実施の形態に係る運転走行支援装置１０の機能ブロック図が示されている。同図に示すように、運転走行支援装置１０は、運転者状態検出装置１１と、運転者状態判定部１２と、車両制御部１３と、アクセル制御部１４と、ブレーキ制御部１５と、ステアリング制御部１６と、車間距離制御部１７と、車線維持制御部とを備えている。

運転者状態検出部１１は、運転者の覚醒状態や飲酒状態など運転者の状態を検出する。検出方法は公知の如何なる方法でも使用できる。本実施の形態においてはその方式は問わないが、例えば、覚醒状態については、運転者の眼の開度を計測し、これに基づいて覚醒状態を検出する方法や、その他に心拍数や体温から検出する方法がる。また、飲酒状態については、運転者の吐く息からセンサによって計測されるアルコール濃度に基づいて検出する方法などがある。

運転者状態判定部１２は、運転者状態検出部１１により検出された運転者の覚醒状態や飲酒状態に基づいて、運転者が正常な運転ができる常態か否かなど、運転者の状態を判定する。

アクセル制御部１４は、アクセルペダルの踏力制御を変更して、アクセルの効き方を通常よりも重く又は軽くするように制御する。

ブレーキ制御部１５は、ブレーキペダルの踏力制御を変更して、ブレーキの効き方を通常よりも重く又は軽くするように制御する。

ステアリング制御部１６は、ステアリングのギア比を変更してステアリングの操舵性能を通常よりも重く又は軽くするように制御する。

車間距離制御部１７は、所謂ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）であり、自車両と先行車両との距離を一定に保つように自動的にアクセル及びブレーキを制御する。

車線維持制御部１８は、所謂ＬＫＡ（Lane Keeping Assist system）であり、自車両が車線を逸脱しそうになると自動的にステアリングを修正して、車線内走行を維持するよう制御する。

車両制御部１３は、運転者状態判定部１２により判定された運転者の状態に基づいて、アクセル制御部１４、ブレーキ制御部１５、ステアリング制御部１６、車間距離制御部１７及び車線維持制御部１８を制御する。

次に、本発明の各実施の形態に係る運転走行支援装置１０の作用の流れを図２〜図４に示す各フローチャートに沿って説明する。

＜第１の実施の形態＞
図２は、第１の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示す。

まず、ステップ１００では、運転者状態検出部１１が、運転者の覚醒状態、飲酒状態を検出する。

ステップ１０２では、運転者状態判定部１２が、運転者状態検出部１１により検出された運転者の覚醒状態、飲酒状態に基づいて、運転者が正常な運転ができるか否かを判定する。正常な運転ができないと判定された場合はステップ１０４に進み、正常な運転ができると判定された場合はステップ１００に戻って上述の処理を繰り返す。

ステップ１０４では、車両制御部１３が車間距離制御部１７が作動中か否かを判定し、作動中の場合はステップ１０６に進み、作動中でない場合はステップ１１０に進む。

ステップ１０６では、運転者状態判定部１２が、検出された覚醒状態及び飲酒状態に基づいて、車間距離制御部１７による制動が必要か否かを判定する。

車間距離制御部１７による制動が必要と判定された場合は、車間距離制御部１７を作動させたままステップ１１０に進む。この場合は、後述のアクセルやブレーキの制御と背反しないように車両制御を行う。また、先行車との衝突の危険があるなど緊急な減速を必要とされる場面においては、危険を回避するため介入制動を実施する。

一方、車間距離制御部１７による制動が不要と判定された場合は、ステップ１０８に進んで車間距離制御部１７を解除の状態に変更した上でステップ１１０に進む。

ステップ１１０では、車両制御部１３が、アクセルの効き方が重くなるようにアクセル制御部１４を制御する。この結果、加速時にアクセルペダルを踏み込む際に大きな力が必要になるため、運転者は自分の運転能力が低下していることに気付くことになる。

ステップ１１２では、車両制御部１３が、ブレーキの効き方が軽くなるようにブレーキ制御部１５を制御する。この結果、減速時にブレーキペダルを踏み込む際に小さな力で減速されるため、車速を落とす方向にシフトされて安全性が高まる。

ステップ１１４では、車両制御部１３が、ステアリングの効き方が重くなるようにステアリング制御部１６を制御する。この結果、操舵時にステアリングの操作に大きな力が必要になるため、運転者は自分の運転能力が低下していることに気付くことになる。

以上の一連の処理を終了すると、ステップ１００に戻って、上述の処理を繰り返して行う。

以上のように、第１の実施の形態の運転走行支援装置１０は、運転者が居眠りや飲酒により運転に不適切な状態のまま運転することを以下の観点から予防する。
（１）車速を落とす方向に制御をシフトすることによって、安全性を高める。
（２）運転し続けるためには、適切な運転者状態が要求されるため（重くなったアクセルを踏める、重くなったステアリングを操縦できる等）、運転者の状態を運転に適切な方向にシフトすることができる。
（３）車両の制御モードが切り替わることによって、アクセル、ブレーキ、ステアリングによる操縦性能が変化するため、その変化から運転者に自分の運転走行能力が低下していることを認識させることができる。

即ち、正常な運転走行に適さない運転者状態が必ずしも事故につながるとは限らない。そのため、正常な運転走行ができない状態のまま運転を続けてしまい、事故を起こしてしまうことに繋がりかねない。

このような理由から、本実施の形態に係る運転走行支援装置１０は、事故に繋がるような危険な状態に陥る前に、運転者が運転に不適切な状態になったことに気付かせることができ、不適切な状態で運転し続けることによる事故を防ぐことが可能となる。

＜第２の実施の形態＞
図３は、第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示す。図２のフローチャートと同一の処理については同一の番号で示し、詳細な処理は省略する。

第１の実施の形態との相違点は、ステップ１００で運転者状態検出部１１が運転者の覚醒状態、飲酒状態を検出した後、ステップ２０２では、運転者状態判定部１２が運転者の覚醒状態を判定する。この際、予め第１の所定値と第２の所定値（ただし、第１の所定値＜第２の所定値）を定めておき、これらの所定値を基準にして覚醒状態を判定する。

覚醒状態が第１の所定値未満のとき、即ち眠気がやや深いときは、第１の実施の形態と同様にステップ１０４からステップ１１４までの処理を行い、覚醒状態が第１の所定値異常のときはステップ２０４に進む。

ステップ２０４では、運転者状態判定部１２が、さらに運転者の覚醒状態を判定し、覚醒状態が第２の所定値未満のとき、即ち眠気が浅いときはステップ２０６に進み、覚醒状態が第２の所定値異常のとき、即ち眠気が殆どないときは何も行わずにステップ１００に戻って上述の処理を繰り返す。

ステップ２０６では、車両制御部１３が、車線維持制御部１８を作動させるように制御し、ステップ２０８では、車両制御部１３が、ステアリングの効き方が軽くなるようにステアリング制御部１６を制御する。この結果、安全性が向上し、浅い眠気のために若干低下した運転状態で運転することによる危険が回避される。

以上の一連の処理を終了すると、ステップ１００に戻って、上述の処理を繰り返して行う。

このように、第２の実施の形態の運転走行支援装置１０は、運転者が浅い居眠り状態で運転し続けることによる事故を防ぐことが可能となる。

＜第３の実施の形態＞
図４は、第３の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示す。図２及び図３のフローチャートと同一の処理については同一の番号で示し、詳細な処理は省略する。

第２の実施の形態との相違点は、ステップ２０４で、運転者状態判定部１２が、運転者の覚醒状態を判定し、覚醒状態が第２の所定値未満のとき、即ち眠気が浅いときはステップ３０６に進み、覚醒状態が第２の所定値異常のとき、即ち眠気が殆どないときは何も行わずにステップ１００に戻って上述の処理を繰り返す。

ステップ３０６では、車両制御部１３が、車間距離制御部１７が車間距離の設定を大きくするように制御する。この結果、安全性が向上し、浅い眠気のために若干低下した運転状態で運転することによる危険が回避される。

以上の一連の処理を終了すると、ステップ１００に戻って、上述の処理を繰り返して行う。

このように、第３の実施の形態の運転走行支援装置１０は、運転者が浅い居眠り状態で運転し続けることによる事故を防ぐことが可能となる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用できる。

本発明の実施の形態に係る運転走行支援装置１０の機能ブロック図である。 第１の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る車両用情報提示装置１０の作用の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 運転走行支援装置
１１ 運転者状態検出部
１２ 運転者状態判定部
１３ 車両制御部
１４ アクセル制御部
１５ ブレーキ制御部
１６ ステアリング制御部
１７ 車間距離制御部
１８ 車線維持制御部

Claims (7)

1. 運転者の覚醒状態又は飲酒状態を検出する運転者状態検出手段と、
   前記運転者状態検出手段により検出された覚醒状態又は飲酒状態に基づいて、前記運転者の状態を判定する運転状態判定手段と、
   前記運転状態判定手段により判定された前記運転者の状態に基づいて、アクセル、ブレーキ、ステアリング、車間距離制御手段及び車線維持手段の少なくとも１つの制御特性を変更するように制御する車両制御手段と、
   を備えた運転走行支援装置。
2. 前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、アクセルを重くするように制御する請求項１記載の運転走行支援装置。
3. 前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、ブレーキを軽くするように制御する請求項１又は請求項２記載の運転走行支援装置。
4. 前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、ステアリングを重くするように制御する請求項１〜請求項３の何れか１項記載の運転走行支援装置。
5. 前記車両制御手段は、前記運転者状態判定手段により前記運転者が正常な運転ができないと判定された場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり、かつ、前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには、前記車間距離制御手段の作動を停止するように制御する請求項１〜請求項４の何れか１項記載の運転走行支援装置
6. 前記車両制御手段は、
   前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が第１の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり且つ前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには前記車間距離制御手段の作動を停止すると共に、アクセルを重くする制御、ブレーキを軽くする制御及びステアリングを重くする制御の少なくとも１つを行い、
   前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が前記第１の所定値以上であり且つ第１の所定値よりも高く設定した第２の所定値未満の場合には、前記車線維持手段を作動すると共に、ステアリングを軽くする制御を行う請求項１項記載の運転走行支援装置。
7. 前記車両制御手段は、
   前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が第１の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段が作動中であり且つ前記車間距離制御手段の作動が不要と判断したときには前記車間距離制御手段の作動を停止すると共に、アクセルを重くする制御、ブレーキを軽くする制御及びステアリングを重くする制御の少なくとも１つを行い、
   前記運転者状態判定手段により前記運転者の覚醒状態が前記第１の所定値以上であり且つ第１の所定値よりも高く設定した第２の所定値未満の場合には、前記車間距離制御手段による車間距離設定を長くするように制御する請求項１項記載の運転走行支援装置。

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