JP2015017944A - 自動運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者が自動運転区間を活用しやすくなる自動運転支援装置を提供する。
【解決手段】出発地から目的地までの案内経路から、自動運転車が自動運転を行う予定の道路区間である自動運転予定区間を設定する予定区間設定部（Ｓ６、Ｓ７）と、自動運転車が自動運転予定区間に到達する前に、その自動運転予定区間およびその自動運転予定区間を走行するのに要する予定時間である自動運転予定時間の少なくとも一方を運転者に提示する予定提示部（Ｓ８）とを備える。自動運転予定区間を含んでいる経路案内を開始する前に、自動運転予定区間および自動運転予定時間の少なくとも一方が提示される。これにより、運転者は、予め自動運転予定区間および自動運転予定時間を知ることができるので、自動運転が行われる時間に何をするか予め計画しておくことができる。よって、運転者は自動運転が行われる時間を活用しやすくなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動運転が行われているときの運転者を支援するための自動運転支援装置に関する。

車両を自動で運転する自動運転装置が知られている（たとえば特許文献１）。自動運転が可能な車（以下、自動運転車）に対応するため、自動運転車専用の道路や専用の車線も検討されている。

また、ナビゲーション装置が広く知られている。ナビゲーション装置は、目的地までの経路を設定し、設定した経路にしたがって経路案内を行う。また、ナビゲーション装置は、目的地への到着予想時刻を表示することができる装置が多い。

自動運転車専用の道路や専用の車線が設けられると、自動運転車に搭載されたナビゲーション装置は、目的地までの一部または全部の経路を自動運転可能な道路とする可能性がある。

特開２０１２−１０８８６８号公報

従来の装置は、目的地へ到着する到着予想時刻が表示されるのみである。そのため、案内経路の一部または全部に自動運転区間があるとしても、運転者は、その自動運転区間を活用することが困難である。

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、運転者が自動運転区間を活用しやすくなる自動運転支援装置を提供することにある。

その目的を達成するための本発明は、自動運転が可能な自動運転車で用いられる自動運転支援装置であって、出発地から目的地までの案内経路から、自動運転車が自動運転を行う予定の道路区間である自動運転予定区間を設定する予定区間設定部（Ｓ６、Ｓ７）と、自動運転車が自動運転予定区間に到達する前に、その自動運転予定区間およびその自動運転予定区間を走行するのに要する予定時間である自動運転予定時間の少なくとも一方を運転者に提示する予定提示部（Ｓ８）とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、運転者は、自動運転車が自動運転予定区間に到達する前に、自動運転予定区間および自動運転予定時間の少なくとも一方を知ることができる。自動運転予定区間のみが提示された場合には、その区間の長さから自動運転予定時間を運転者は予測することができ、自動運転予定時間が提示された場合には、直接に自動運転予定時間を知ることができる。これにより、運転者は自動運転が行われる時間に何をするか予め計画しておくことができる。よって、運転者は自動運転が行われる時間を活用しやすくなる。

本発明の自動運転支援装置としての機能を備えたナビゲーション装置１の構成図 ナビゲーションＥＣＵ８０が経路案内開始時に実行する処理のうち、自動運転制御に関連する処理を示すフローチャート 自動運転制御中にナビゲーションＥＣＵ８０が実行する処理

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態では、図１に構成図を示すナビゲーション装置１が本発明の自動運転支援装置としての機能を備える。なお、本実施形態では、自動運転中も、運転者は、自動運転が適切に行われていることを監視する義務があるものとする。

（装置構成）
ナビゲーション装置１は、図１に示すように、記憶部１０、位置検出部２０、操作部３０、表示部４０、読み取り部５０、スピーカ６０、注意力指標取得部７０、ナビゲーションＥＣＵ８０を備える。このナビゲーション装置１は、自動運転が可能な車である自動運転車に搭載される。

記憶部１０は、書き込み可能な不揮発性メモリであり、自動運転中に取得した後述する注意力指標が記憶される。よって、記憶部１０は請求項の履歴記憶部に相当する。また、道路地図データもこの記憶部１０に記憶される。この道路地図データには、各道路に対し、法定走行速度、および、自動運転可能な道路であるか否かを示す情報が含まれている。また、映像や音楽を記憶することもできる。

位置検出部２０は、たとえば、ＧＰＳ人工衛星から送信される信号を受信するＧＰＳ受信機を備える。また、磁気を検出する地磁気センサ、自車両の鉛直方向周りの角速度を検出するジャイロセンサ、自車両の移動距離を検出する距離センサのうちのいずれか一つ以上を備えてもよい。そして、各センサ等が検出した信号に基づいて、現在位置の検出を逐次行う。

操作部３０は、運転者が種々の指示をナビゲーション装置１に入力するために操作する。たとえば、操作部３０として、表示部４０の表示面に重畳配置されたタッチパネルを用いることができる。また、メカニカルスイッチを操作部３０として備えていてもよい。この操作部３０を操作して行う指示としては、たとえば、自動運転可能区間から、今回の走行において自動運転を行うことを予定する自動運転予定区間を指定する指示がある。その他にも、運転者を識別するための情報を入力する操作ができるようになっていてもよい。

また、操作部３０は、目的地設定、経路案内開始等、一般的なナビゲーション装置が行うことができる機能をこのナビゲーション装置１に実行させるための操作を行うこともできる。

表示部４０には、現在地周辺の地図や、目的地設定画面などが表示される。また、自動運転可能区間、推奨自動運転区間、自動運転予定区間が表示されるなど、自動運転に関する種々の情報が表示される。さらに、記憶部１０に記憶されている映像も表示可能である。よって、表示部４０は請求項の情報提供装置に相当する。

読み取り部５０は、外部記憶媒体に記憶されている記憶内容を読み取る部分である。具体的には、フラッシュメモリの読み取りインターフェースや、ディスク読み取り装置などが読み取り部５０である。また、ブルーツゥース（登録商標）などの無線通信手段を用いて外部記憶媒体に記憶されている記憶内容を読み取る構成でもよい。読み取り部５０により、外部記憶媒体に記憶されている映像や音楽などが読み取られる。

スピーカ６０からは、経路案内に関する音声や、記憶部１０に記憶されている音楽、読み取り装置５０が読み取った音楽などが出力される。スピーカ６０も、請求項の情報提供装置に相当する。

注意力指標取得部７０は、運転者の注意力を示す注意力指標を逐次取得する。注意力指標としては、たとえば、瞳孔、眼球の動きに基づく指標、まばたきの回数に基づく指標、脈波に基づく指標など、公知の種々の指標を用いることができる。

ナビゲーションＥＣＵ８０は、図示しない内部に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータであり、ＣＰＵが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することで、ナビゲーションＥＣＵ８０に接続されている機器１０〜７０との間で信号の授受を行う。また、ＣＡＮ（Controller Area Network）（登録商標）９０を介して接続されている他の車載機器との間でも信号の送受信を行う。

ＣＡＮ９０を介して接続されている機器として、自動運転制御部１００がある。自動運転制御部１００は、車両の駆動力制御部、制動力制御部、操舵制御部（いずれも図示せず）に対して指示を出し、自車を自動運転する。また、自動運転制御においては、ナビゲーションＥＣＵ８０からも必要な情報を取得する。必要な情報としては、道路地図データ、設定された自動運転予定区間などがある。また、ナビゲーションＥＣＵ８０は、自動運転制御部１００から、自動運転制御を実行中であるか否かの情報を取得する。

（案内開始時の処理）
ナビゲーションＥＣＵ８０は、経路案内開始時に、自動運転制御に関連する処理として図２に示す処理を実行する。図２に示す処理は、目的地設定開始操作が行われたことにより開始する。

ステップＳ１では目的地が設定される。目的地の設定は、目的地の名称を直接入力する、ジャンル、エリアにより順次絞り込みを行う等、公知の種々の操作により行うことができる。

ステップＳ２では、出発地からステップＳ１で設定した目的地までの経路探索を行い、出発地から目的地までの案内経路を決定する。出発地は特別に指定しない限り、現在地である。探索した経路を表示部４０に表示した後、ユーザによる経路決定操作が行われることにより、案内経路が決定される。

ステップＳ３は、請求項の区間抽出部に相当する処理である。このステップＳ３では、ステップＳ２で決定した案内経路から、道路地図データを参照して、自動運転が可能な区間である自動運転可能区間を抽出する。

ステップＳ４では、記憶部１０に記憶されている注意力指標に基づいて、ステップＳ３で抽出した自動運転可能区間のうち、運転者に対して推奨する推奨自動運転時間および推奨自動運転区間を決定する。

たとえば、記憶部１０に記憶されている注意力指標が、自動運転開始後、ｘ分で自動運転中において必要となるレベル以下となってしまっていれば、ｘ分あるいはそれよりもやや短い時間を推奨自動運転時間とする。そして、自動運転開始区間は、推奨自動運転時間で走行できる区間とする。記憶部１０に記憶されている注意力指標としては、前回の自動運転において取得した指標のみを用いてもよいし、一定期間に取得した指標を統計処理して用いてもよい。推奨自動運転区間は、自動運転可能区間の一部でも全部でもよい。また、一部である場合、複数の区間に分かれていてもよい。

ステップＳ５では、ステップＳ３、Ｓ４で決定した自動運転可能区間、推奨自動運転時間、推奨自動運転区間を、表示部４０に表示する。このステップＳ５は請求項の区間提示部、推奨提示部に相当する。

ステップＳ５を実行後、運転者は、自動運転が行われる区間を、推奨自動運転区間としてよいかどうかを判断することになる。そして、判断結果を操作部３０から入力する。この入力が行われるとステップＳ６を実行する。

ステップＳ６では、運転者が、表示部４０に表示されることにより提示された推奨自動運転区間を選択したか否かを判断する。この判断がＹＥＳであればステップＳ８へ進み、ＮＯであればステップＳ７へ進む。

ステップＳ７に進むのは、運転者は提示された推奨自動運転区間を選択しなかった場合である。そこでステップＳ７では、自動運転予定区間を指定可能な画面を表示部４０に表示する。その後、運転者による指定操作により指定された区間を、自動運転予定区間に決定する。このステップＳ７があることにより、運転者は、自分で運転したい気分である場合に自動運転予定区間を短くすることができる。ステップＳ６、Ｓ７が請求項の予定区間設定部に相当する。

ステップＳ８では、確定した自動運転予定区間を表示部４０に表示する。また、その自動運転予定区間を走行するのに要する時間である自動運転予定時間も表示部４０に表示する。このステップＳ８が請求項の予定提示部に相当する。

上記自動運転予定時間は、確定した自動運転予定区間およびその区間の法定走行速度から算出する。ただし、自動運転予定時間は、運転者が選択するサービスによっては変更になる場合がある。

ステップＳ９では、自動運転予定区間で提供可能なサービスを提示する。このステップＳ９が請求項の情報提示部に相当する。ここで提示するサービスの内容は、映画等の音声付き映像や音楽の再生である。また、サービスの提供時間は、自動運転予定区間を走行する時間内である。なお、自動運転予定区間を走行する時間は、法定走行速度に基づいて算出するのみではなく、それよりも一定速度低い走行速度を想定した算出も行う。

これらサービスの内容、サービスの提供時間に適合する情報を、記憶部１０や読み取り部５０を介して読み取り可能な外部記憶媒体から抽出して、表示部４０に表示する。

ステップＳ９で提供可能なサービスが提示された後、運転者は、自動運転予定区間で提供されるサービスを選択することになる。ここでの選択には、何も選択しないことも可能となっている。提示されたサービスではなく、読書、食事、あるいは、自分が持ち込んだ携帯端末の操作など、ナビゲーション装置１が提供可能なサービス以外に時間を使いたいことも考えられるからである。

ステップＳ１０では、自動運転予定区間で提供するサービスを決定し、決定結果を表示部４０に表示する。このステップＳ１０は請求項の提供情報決定部に相当する。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０で決定したサービスに基づいて、自動運転予定区間を走行するときの走行速度を設定する。詳しくは、ステップＳ１１で決定したサービスが法定走行速度で自動運転予定区間を走行して提供可能であれば、自動運転予定区間の走行速度を法定走行速度に設定する。何もサービスを提供しない場合にも、自動運転予定区間の走行速度を法定走行速度に設定する。法定走行速度では提供サービスが終了しない場合には、サービスの提供時間以上となるように、法定走行速度以下の走行速度を設定する。そして、設定した走行速度を表示部４０に表示する。また、自動運転予定時間がステップＳ８で表示した時間から変更になった場合には、変更後の自動運転予定時間も表示部４０に表示する。このステップＳ１１は請求項の速度設定部に相当する。

（経路案内中の処理）
ステップＳ１１を実行後、所定の案内開始操作が行われることにより、経路案内が開始される。そして、ステップＳ８で表示した自動運転予定区間に自動運転車が入ると、自動運転制御部１００が自動運転制御を開始する。また、ナビゲーションＥＣＵ８０は、図３に示す処理を開始する。

図３において、ステップＳ２１では、自動運転予定区間に入ったことを運転者に報知した後、図２のステップＳ１０で決定したサービスの提供を開始する。もちろん、何もサービスを提供しないことに決定されている場合には、サービスの提供は開始しない。

ステップＳ２２では、注意力指標を取得するタイミングとなったか否かを判断する。このタイミングは、一定周期毎のタイミングであり予め設定されている。なお、その一定周期は、手動運転時に運転者を監視する周期と同じでもよいが、手動運転時ほどには短い周期でなくてもよい。

ステップＳ２２の判断がＮＯであれば、直接、ステップＳ２４に進み、ＹＥＳであれば、ステップＳ２３へ進む。ステップＳ２３では、注意力指標取得部７０に指示を出して注意力指標を取得させ、取得した注意力指標を記憶部１０に記憶する。

ステップＳ２４では、現在位置が、分岐点あるいは合流点の提示位置となったか否かを判断する。この提示位置は、分岐点あるいは合流点の所定距離（たとえば数百メートル）前の位置である。なお、分岐点には、交差点のうち、右左折により現在走行中の道路から分かれる地点も含む。また、高速道路等の自動車専用道路から離脱して一般道へ入る地点も分岐点に含まれる。合流点には、一般道から自動車専用道路に入る地点が含まれる。

ステップＳ２４の判断がＮＯであれば、直接、ステップＳ２６に進み、ＹＥＳであれば、ステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５では、分岐点あるいは合流点が近いことを表示部４０およびスピーカ６０を用いて運転者に提示する。この処理を行う理由は、分岐点や合流点では、手動運転時でも特に注意を要するため、自動運転中も、運転者は、分岐点や合流点では自動運転を特に監視する必要があるためである。ステップＳ２４、Ｓ２５が請求項の変化点提示部に相当する。

ステップＳ２６では、現在位置が、自動運転終了予告位置となったか否かを判断する。この位置は、自動運転予定区間の終了位置に到達する少し前（たとえば３分前）に到達する位置であり、自動運転中の走行速度と、上記３分等の時間から定まる位置である。

ステップＳ２６の判断がＮＯであれば、直接、ステップＳ２８に進み、ＹＥＳであれば、ステップＳ２７へ進む。ステップＳ２７では、表示部４０およびスピーカ６０の一方または両方を用いて、自動運転がまもなく終了することを予告する。また、サービスを提供中であれば、サービスがまもなく終了することも予告する。

ステップＳ２８では、現在位置が、自動運転終了位置となったか否かを判断する。ステップＳ２８の判断がＮＯであれば、ステップＳ２２へ戻り、ＹＥＳであれば、ステップＳ２９へ進む。ステップＳ２９では、表示部４０およびスピーカ６０の一方または両方を用いて、自動運転を終了することを運転者に通知する。また、サービスを提供中であれば、サービスを終了することも通知する。ステップＳ２１、Ｓ２９が請求項の情報提供部に相当する。

（実施形態の効果）
以上、説明した本実施形態では、自動運転予定区間を含んでいる経路案内を開始する前に、自動運転予定区間および自動運転予定時間が提示される（Ｓ８）。これにより、運転者は、予め自動運転予定区間および自動運転予定時間を知ることができるので、自動運転が行われる時間に何をするか予め計画しておくことができる。よって、運転者は自動運転が行われる時間を活用しやすくなる。

また、本実施形態では、自動運転可能区間を運転者に提示するが（Ｓ５）、その自動運転可能区間をそのまま自動運転予定区間にするのではなく、自動運転予定区間は運転者が決定することができる（Ｓ６、Ｓ７）。しかも、記憶部１０に記憶されている過去の自動運転中の注意力指標を参照して推奨自動運転時間および推奨自動運転区間が決定され（Ｓ４）、自動運転予定区間を運転者が決定する前に、その推奨自動運転時間および推奨自動運転区間が表示部４０に表示される（Ｓ５）。これにより、推奨自動運転時間や推奨自動運転区間を考慮しつつ、その日の気分に合わせて、運転者は自動運転予定区間を設定することができる。

また、本実施形態では、自動運転予定区間が決定された後、自動運転予定区間を走行しているときに提供可能なサービスが選択可能に提示される（Ｓ９）。これにより、運転者は、自動運転予定区間に提供を受けるサービスを選択することができる。また、提示されたサービス以外のことを自動運転予定区間でする予定であれば、提示されたサービスをいずれも選択しないことも可能である。そして、自動運転予定区間では、運転者がサービスを予め選択していれば、その選択したサービスが提供されるので（Ｓ２１、Ｓ２９）、運転者は、自動運転予定区間を快適に過ごすことができる。

また、本実施形態では、自動運転予定区間に提供可能であるとして事前に提示するサービスに、自動運転予定区間を法定走行速度よりも一定速度低い走行速度で走行した場合に提供できるサービスを含ませている（Ｓ９）。これにより、提案されるサービスが多くなるので、運転者は、より多くの種類の提案から、自動運転予定区間に提供を受けるサービスを選択することができる。

また、本実施形態では、自動運転中、分岐点あるいは合流点に近づくと、分岐点あるいは合流点があることが提示される（Ｓ２４、Ｓ２５）。これにより、自動運転中であっても特に注意が必要な地点である分岐点や合流点を、注意して走行することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（変形例１）
たとえば、前述の実施形態のナビゲーション装置１は、運転者を識別する装置を備えていなかった。ある車両を運転する者が一人のみ（あるいは主として一人）であることも多いので、わざわざ運転者を識別する装置を備える必要がない場合も多いからである。しかし、運転者を識別する装置を備え、注意力指標を運転者別に取得し、推奨自動運転区間、推奨自動運転時間を、運転者別の過去の注意力指標に基づいて決定してもよい。

（変形例２）
前述の実施形態では、推奨自動運転区間および推奨自動運転時間を両方とも運転者に提示していたが、推奨自動運転区間および推奨自動運転時間のいずれか一方のみを運転者に提示してもよい。また、自動運転予定区間および自動運転予定時間についても、いずれか一方のみを運転者に提示してもよい。

（変形例３）
また、前述の実施形態では、出発前に、自動運転予定区間、自動運転予定時間を提示していた（Ｓ８）。しかし、必ずしも出発前でなくも、自動運転予定区間に入る前であれば、出発後に自動運転予定区間、自動運転予定時間を運転者に提示してもよい。

（変形例４）
また、前述の実施形態では、自動運転中、現在位置が、分岐点あるいは合流点を提示する提示位置となったと判断した場合に、分岐点あるいは合流点が近いことを提示していた（図３のステップＳ２４、Ｓ２５）。これに代えて、または、これに加えて、同ステップＳ２４、Ｓ２５において、車線変更を行うか否かを判断し、車線変更を行うと判断した場合、車線変更を行う所定時間前に、車線変更を行うことを運転者に提示するようにしてもよい。この場合、ステップＳ２４、Ｓ２５は、請求項の車線変更提示部に相当することになる。

（変形例５）
また、前述の実施形態では、自動運転車に搭載されたナビゲーション装置１が自動運転支援装置の機能を備えていたが、これに限られない。ＰＮＤ等の携帯型のナビゲーション装置、ナビゲーション機能を備えたスマートフォン等が、自動運転支援装置の機能を備えていてもよい。

また、自動運転支援装置専用の装置であってもよい。この場合、出発地から目的地までの案内経路は、別のナビゲーション装置等、別の装置から取得する。

１ ナビゲーション装置（自動運転支援装置）、 １０ 記憶部（履歴記憶部）、 ２０ 位置検出部、 ３０ 操作部、 ４０ 表示部、 ５０ 読み取り部、 ６０ スピーカ、 ７０ 注意力指標取得部、 ８０ ナビゲーションＥＣＵ、 ９０ ＣＡＮ、 １００ 自動運転制御部

Claims (8)

1. 自動運転が可能な自動運転車で用いられる自動運転支援装置であって、
   出発地から目的地までの案内経路から、前記自動運転車が自動運転を行う予定の道路区間である自動運転予定区間を設定する予定区間設定部（Ｓ６、Ｓ７）と、
   前記自動運転車が前記自動運転予定区間に到達する前に、その自動運転予定区間およびその自動運転予定区間を走行するのに要する予定時間である自動運転予定時間の少なくとも一方を運転者に提示する予定提示部（Ｓ８）と
   を備えることを特徴とする自動運転支援装置。
2. 請求項１において、
   前記予定提示部は、出発前に、前記自動運転予定区間および前記自動運転予定時間の少なくとも一方を運転者に提示することを特徴とする自動運転支援装置。
3. 請求項１または２において、
   前記案内経路から、自動運転が可能な自動運転可能区間を抽出する区間抽出部（Ｓ３）と、
   前記区間抽出部が抽出した自動運転可能区間を前記運転者に提示する区間提示部（Ｓ５）と、
   運転者が前記自動運転予定区間を指定するために操作する操作部（３０）と、をさらに備え、
   前記予定区間設定部は、前記区間提示部により前記自動運転可能区間が提示された後、運転者が前記操作部を操作することで指定された区間を前記自動運転予定区間とする
   ことを特徴とする自動運転支援装置。
4. 請求項３において、
   前記運転者は、自動運転中に自動運転を監視する義務があり、
   自動運転車が自動運転しているときの前記運転者の注意力を示す所定の注意力指標を記憶する履歴記憶部（１０）と、
   前記履歴記憶部に記憶されている注意力指標に基づいて推奨自動運転時間および推奨自動運転区間の少なくとも一方を決定し、決定した推奨自動運転時間および推奨自動運転区間の少なくとも一方を運転者に提示する推奨提示部（Ｓ４、Ｓ５）を備えていることを特徴とする自動運転支援装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   前記自動運転予定区間を走行しているときに提供可能な情報を選択可能に提示する情報提示部（Ｓ９）と、
   前記情報提示部が提示した情報から前記運転者が選択した情報を、前記自動運転予定時間で提供する情報提供部（Ｓ２１、Ｓ２９）と、
   をさらに備えることを特徴とする自動運転支援装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   前記自動運転予定区間を走行しているときに前記自動運転車に搭載された情報提供装置に提供させる情報を、前記運転者の指定操作に基づいて決定する提供情報決定部（Ｓ１０）と、
   前記自動運転予定時間が、前記提供情報決定部が決定した情報の提供時間以上となるように、自動運転予定区間の走行速度を設定する速度設定部（Ｓ１１）と、
   を備えることを特徴とする自動運転支援装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項において、
   前記運転者は、自動運転中に自動運転を監視する義務があり、
   前記自動運転予定区間に分岐点および合流点がある場合、前記自動運転予定区間を自動運転により実際に走行しているときに、前記分岐点および前記合流点の所定距離前に、前記分岐点、合流点があることを前記運転者に提示する変化点提示部（Ｓ２４、Ｓ２５）を備えていることを特徴とする自動運転支援装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項において、
   前記運転者は、自動運転中に自動運転を監視する義務があり、
   前記自動運転予定区間を自動運転により実際に走行しているときに、車線変更の所定時間前に、車線変更を行うことを前記運転者に提示する車線変更提示部を備えていることを特徴とする自動運転支援装置。

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