JP2017030546A - Automatic driving support device, automatic driving support method and automatic driving support program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動運転支援装置、自動運転支援方法及び自動運転支援プログラムに関する。 The present invention relates to an automatic driving support device, an automatic driving support method, and an automatic driving support program.
従来、車両のハンドル、アクセル、ブレーキ、シフト、ウィンカーなどを制御して、車両を自動運転する技術がある。自動運転から手動運転に切り替わる際には、運転者に大きな負担がかかることがある。そのため、自動運転から手動運転に切り替える技術が、例えば、特許文献1及び特許文献2に開示されている。
Conventionally, there is a technology for automatically driving a vehicle by controlling a vehicle handle, an accelerator, a brake, a shift, a winker, and the like. When switching from automatic operation to manual operation, a great burden may be placed on the driver. Therefore, technologies for switching from automatic operation to manual operation are disclosed in, for example,
特許文献1には、自動運転で走行中に、自動運転から手動運転に切り替わるまでに要する移行時間を考慮して、手動運転に切り替えるべきタイミングを決定し、決定したタイミングに基づいて、運転者に手動運転への切り替えを報知する自動運転支援装置が開示されている。
In
また、特許文献2には、GPS測位が不可となる区間の走行難易度に応じたタイミングで、全自動運転から、自動と手動の協調性を重視した半自動運転に切り替える自動運転支援装置が開示されている。
しかしながら、上述した特許文献1及び特許文献2に開示の自動運転支援装置では、高度な運転技術が必要な道路状況において自動運転から手動運転に切り替わる場合があり、このような場合、運転者に大きな負担がかかってしまう。
However, the automatic driving support devices disclosed in
本発明の目的は、自動運転から手動運転に切り替える際、運転者にかかる負担を軽減する自動運転支援装置、自動運転支援方法及び自動運転支援プログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an automatic driving support device, an automatic driving support method, and an automatic driving support program that reduce the burden on the driver when switching from automatic driving to manual driving.
本発明の一態様に係る自動運転支援装置は、予め決められた走行区間内で操舵、制動、加減速からなる車両制御のうち少なくとも一部を自動で行う自動運転車両における自動運転支援装置であって、前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定部と、決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測部と、計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定し、決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替部と、を具備する構成を採る。 An automatic driving support device according to an aspect of the present invention is an automatic driving support device in an automatic driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration within a predetermined travel section. A switching section in which a section in which the first load based on a road shape or a road structure is equal to or less than a predetermined threshold is determined as a switching section in which at least a part of the vehicle control is switched from automatic to manual. A determination unit; a driving load measurement unit that measures a second load based on a traveling state of another vehicle around the automatic driving vehicle when the autonomous driving vehicle enters the determined switching section; The timing at which the second load satisfies a predetermined condition is determined as a switching timing for switching from automatic to manual, and switching from automatic to manual at the determined switching timing. A configuration that includes a driving switching unit that, the.
本発明の一態様に係る自動運転支援方法は、予め決められた走行区間内で操舵、制動、加減速からなる車両制御のうち少なくとも一部を自動で行う自動運転車両における自動運転支援方法であって、前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定工程と、決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測工程と、計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定する切替タイミング決定工程と、決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替工程と、を具備するようにした。 An automatic driving support method according to an aspect of the present invention is an automatic driving support method for an automatic driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration within a predetermined travel section. A switching section in which a section in which the first load based on a road shape or a road structure is equal to or less than a predetermined threshold is determined as a switching section in which at least a part of the vehicle control is switched from automatic to manual. A determination step, a driving load measurement step of measuring a second load based on a traveling state of another vehicle around the automatic driving vehicle when the automatic driving vehicle enters the determined switching section, and the measured A switching timing determination step for determining a timing at which the second load satisfies a predetermined condition as a switching timing for switching from automatic to manual, and the determined switching timing At grayed was so equipped and operation switching step of switching from the automatic to the manual, the.
本発明の一態様に係る自動運転支援プログラムは、予め決められた走行区間内で操舵、制動、加減速からなる車両制御のうち少なくとも一部を自動で行う自動運転車両における自動運転支援プログラムであって、コンピュータを、前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定手段、決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測手段、計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定し、決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替手段、として機能させるための構成を採る。 An automatic driving support program according to an aspect of the present invention is an automatic driving support program for an automatic driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration within a predetermined travel section. The computer determines a section of the travel section in which the first load based on a road shape or a road structure is a predetermined threshold or less as a switching section for switching at least a part of the vehicle control from automatic to manual. Switching section determination means for performing driving load measurement means for measuring a second load based on a traveling state of another vehicle around the automatic driving vehicle when the autonomous driving vehicle enters the determined switching section, The timing at which the second load satisfies a predetermined condition is determined as a switching timing for switching from automatic to manual, and the determined switching timing is determined. At, a configuration for causing the operation switching means for switching from automatic to manual function as.
本発明によれば、自動運転から手動運転に切り替える際、運転者にかかる負担を軽減することができる。 According to the present invention, when switching from automatic driving to manual driving, the burden on the driver can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
実施の形態では、車両制御(操舵、加減速、制動、シフト、ウィンカーなど)を車両側で行う完全自動運転から車両制御の全部を運転者側で行う手動運転に切り替えることを例にするが、完全自動運転から車両制御の一部のみを車両側で行う半自動運転に切り替えたり、半自動運転から手動運転に切り替えたりしても良い。 In the embodiment, switching from fully automatic operation in which vehicle control (steering, acceleration / deceleration, braking, shift, blinker, etc.) is performed on the vehicle side to manual operation in which all vehicle control is performed on the driver side is taken as an example. It may be switched from fully automatic driving to semi-automatic driving in which only part of the vehicle control is performed on the vehicle side, or from semi-automatic driving to manual driving.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係る自動運転支援装置を含む車両1の要部構成を示すブロック図である。車両1は、運転者による運転操作の全てまたは一部を自動で行うことができる車両である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a
車両1は、ブレーキペダル2と、アクセルペダル3と、ハンドル5と、検出部6と、車両制御部7と、記憶部8と、情報報知装置9と、環境マップ作成部10と、運転負荷計測部11と、運転モード切替判定部12とを有する。
The
ブレーキペダル2は、運転者によるブレーキ操作を受けつけ、車両1を減速させる。また、ブレーキペダル2は、車両制御部7による制御により車両1が減速する場合に、減速の度合いに応じて沈み込み量が変化してもよい。
The
アクセルペダル3は、運転者によるアクセル操作を受けつけ、車両1を加速させる。また、アクセルペダル3は、車両制御部7による制御により車両1が加速する場合に、加速の度合いに応じて沈み込み量が変化してもよい。
The
ハンドル5は、運転者によるハンドル操作を受けつけ、車両1の走行する方向を変更する。また、ハンドル5は、車両制御部7による制御により車両1の走行する方向が変更される場合に、方向の変更量に応じて操舵角度が変化してもよい。ハンドル5は、操作部51を有する。
The
操作部51は、ハンドル5の前面(運転者と対向する面)に設けられ、運転者からの入力操作を受け付ける。操作部51は、例えば、ボタン、タッチパネル、グリップセンサ等の装置である。操作部51は、運転者から受けつけた入力操作の情報を車両制御部7へ出力する。
The
検出部6は、車両1の走行状態、及び、車両1の周囲の状況を検出する。検出部6は、位置情報取得部61と、周辺センサ62と、車両速度取得部63と、地図情報取得部64とを有する。
The
位置情報取得部61は、GPS(Global Positioning System)測位等により車両1の位置情報を走行状態の情報として取得し、取得した位置情報を運転モード切替判定部12へ出力する。
The position
周辺センサ62(周辺検知部に相当)は、車両1の周囲の状況を検出する。例えば、周辺センサ62は、車両1の周囲に存在する他車両の位置および車線位置情報から、他車両の位置および先行車かどうかという種別を検出したり、他車両の速度と自車両の速度から衝突予測時間(TTC:Time To Collision)を検出したり、車両1の周囲に存在する障害物などを検出したりする。そして、周辺センサ62は、検出した周囲の状況の情報を運転負荷計測部11へ出力する。例えば、周辺センサ62は、ミリ波レーダやレーザレーダ、カメラ、またはそれらの組合せなどから構成される。
A peripheral sensor 62 (corresponding to a peripheral detection unit) detects a situation around the
車両速度取得部63は、図示しない速度センサ等から車両1の速度情報などを走行状態の情報として取得し、取得した走行状態の情報を運転負荷計測部11へ出力する。
The vehicle
地図情報取得部64は、車両1が走行する道路、道路における他車両との合流ポイント、現在走行中の車線、交差点の位置などの車両1の周辺の地図情報を取得し、取得した地図情報を環境マップ作成部10へ出力する。
The map
記憶部8は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスク装置やSSD(Solid State Drive)などの記憶装置であり、環境マップ作成部10によって作成された環境マップを記憶する。
The
車両制御部7は、例えば、LSI回路、または、車両1を制御する電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)の一部として実現可能である。車両制御部7は、記憶部8、環境マップ作成部10、運転負荷計測部11、運転モード切替判定部12からの情報に基づいて、ブレーキペダル2、アクセルペダル3、ハンドル5を制御して、車両1を制御する。なお、車両制御部7が制御する対象は、これらに限定されない。
The
車両制御部7は、自動運転から手動運転に切り替えるとの判定結果を運転モード切替判定部12より取得した場合、手動運転に切り替わることを情報報知装置9の報知部92に報知させる。また、車両制御部7は、環境マップ作成部10から自動運転から手動運転に切り替える切替区間の情報を取得した場合、その切替区間を情報報知装置9の報知部92に報知させる。なお、運転モード切替判定部12及び車両制御部7は、運転切替部として機能する。
When the
情報報知装置9は、車両制御部7から車両1の走行に関する種々の情報を取得し、取得した情報を報知する。情報報知装置9は、情報取得部91と報知部92とを有する。
The information notification device 9 acquires various information related to the travel of the
情報取得部91は、車両制御部7から車両1の走行に関する種々の情報を取得する。例えば、情報取得部91は、車両制御部7が車両1の挙動を更新する可能性があると判定した場合に、車両制御部7から第1の挙動の情報と第2の挙動の情報を取得する。
The
報知部92は、車両1の走行に関する情報を運転者に報知する。報知部92は、例えば、情報を表示する表示部であってもよいし、情報を音声に変換して運転者に報知するスピーカであってもよいし、あるいは、運転者が感知できる位置(例えば、運転者の座席、ハンドル5など)に設けられる振動体であってもよい。また、報知部92は、これらの組み合わせであってもよい。
The
以下の説明では、報知部92が表示装置であるものとする。
In the following description, it is assumed that the
この場合、報知部92とは、例えば、ヘッドアップディスプレイ(Head Up Display:HUD)、LCD(Liquid Crystal Display)、HMD(Head-Mounted DisplayまたはHelmet-Mounted Display)、眼鏡型ディスプレイ(Smart Glasses)、その他の専用のディスプレイなどである。HUDは、例えば、車両1のウインドシールドであってもよいし、別途設けられるガラス面、プラスチック面(例えば、コンバイナ)などであってもよい。また、ウインドシールドは、例えば、フロントガラスであってもよいし、車両1のサイドガラスまたはリアガラスであってもよい。
In this case, the
さらに、HUDは、ウインドシールドの表面または内側に備えられた透過型ディスプレイであってもよい。ここで、透過型ディスプレイとは、例えば、透過型の有機ELディスプレイ、または、特定の波長の光を照射した際に発光するガラスを用いた透明なディスプレイである。運転者は、背景を視認すると同時に、透過型ディスプレイ上の表示を視認することができる。このように報知部92は、光を透過する表示媒体であってもよい。いずれの場合も、画像が報知部92に表示される。
Further, the HUD may be a transmissive display provided on or inside the windshield. Here, the transmissive display is, for example, a transmissive organic EL display or a transparent display using glass that emits light when irradiated with light of a specific wavelength. The driver can view the display on the transmissive display at the same time as viewing the background. Thus, the
例えば、報知部92は、後述する環境マップ作成部10によって作成された環境マップを表示し、表示した環境マップに切替区間または切替開始地点を表示する。また、報知部92は、後述する運転負荷計測部11により計測された運転負荷を縦軸に、距離を横軸にしたグラフを表示し、表示したグラフに切替区間または切替開始地点を表示してもよい。
For example, the
環境マップ作成部10(切替区間決定部に相当)は、地図情報取得部64から出力された地図情報に基づいて、カーブ及び勾配などの道路形状、または道幅、合流、分岐などの道路構造等に起因して運転者にかかる運転負荷(以下、「環境起因負荷」という)を車両1の走行区間について予想し、環境マップを作成する。そして、環境マップ作成部10は、環境起因負荷が所定の閾値以下の区間を自動運転から手動運転に切り替え可能な切替区間として決定し、決定した切替区間を車両制御部7及び運転モード切替判定部12へ通知する。
Based on the map information output from the map
図2に環境マップの一例を示す。図2では、横軸は車両1の走行区間における距離を示し、縦軸は環境起因負荷を示す。地点P1が合流地点である場合、地点P1より手前で運転負荷が高くなり、地点P1を過ぎると環境起因負荷が低くなる。また、地点P2から地点P3がカーブ区間である場合、例えば、カーブの曲率が大きいと環境起因負荷が高くなり、カーブの曲率が小さいと環境起因負荷が低くなる。また、カーブの曲率の変化率が大きいほど環境起因負荷も高くなる。図2では、地点P1から地点P2における環境起因負荷が低く(所定の閾値以下)、かつ、その区間が所定の距離(自動運転から手動運転に切り替えるのに十分な時間が確保できる距離)以上なので、環境マップ作成部10は、この区間を切替区間に決定する。
FIG. 2 shows an example of the environment map. In FIG. 2, the horizontal axis indicates the distance in the traveling section of the
運転負荷計測部11は、周辺センサ62から出力された周囲の状況の情報と、車両速度取得部63から出力された車両1の走行状態の情報とに基づいて、運転負荷を計測し、計測した運転負荷を運転モード切替判定部12へ出力する。運転負荷を計測する方法については、後述する。
The driving
運転モード切替判定部12は、位置情報取得部61から出力された位置情報と、環境マップ作成部10から通知された切替区間とに基づいて、車両1が切替区間に入ったか否かを検出する。運転モード切替判定部12は、車両1が切替区間に入ったことを検出した場合、運転負荷計測部11から出力された運転負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動運転から手動運転に切り替えるタイミングと決定する。運転モード切替判定部12は、決定した切替タイミングにて、自動運転から手動運転に切り替えるよう、車両制御部7に指示する。ここで、予め決められた条件としては、運転負荷が所定の閾値以下となること、または、運転負荷が極小値となること、すなわち、運転負荷が減少傾向から上昇傾向に転じることなどが挙げられる。この場合、例えば、運転モード切替判定部12は、複数の操作のうち、ハンドル操作を優先して手動運転に切り替え、他の操作を順次切り替えるよう、車両制御部7に指示する。
The driving mode
次に、上述した環境マップ作成部10における切替区間決定処理について、図3を用いて説明する。図3は、環境マップ作成部10における切替区間決定処理の手順を示すフロー図である。
Next, the switching section determination process in the environment
ステップS301において、環境マップ作成部10は、地図情報取得部64から出力された地図情報に基づいて、自動運転終了地点を取得する。自動運転の終了地点として、例えば、目的地へ向かう途中に経由する有料道路の出口インターチェンジ、予め運転者等により設定された地点などが考えられる。
In step S <b> 301, the environment
ステップS302において、環境マップ作成部10は、自動運転終了地点より所定距離手前の手動運転切替終了点Bを算出する。
In step S302, the environment
ステップS303において、環境マップ作成部10は、手動運転切替開始点Aの候補を算出し、ステップS304において、区間A−Bにおける環境マップを作成する。例えば、手動運転切替開始点Aの候補として、手動運転切替終了点Bより所定距離手前の地点が算出される。
In step S303, the environment
ステップS305において、環境マップ作成部10は、作成した環境マップにおける環境起因負荷が所定の閾値以下の区間を算出し、ステップS306において、算出した区間が所定の距離以上あるか否かを判定する。算出した区間が所定の距離未満となる場合(NO)、ステップS307に移行し、算出した区間が所定の距離以上となる場合(YES)、ステップS308に移行する。
In step S305, the environment
ステップS307において、環境マップ作成部10は、現在の手動運転切替開始点Aを所定距離分手前に変更し、ステップS304に戻る。
In step S307, the environment
ステップS308において、環境マップ作成部10は、手動運転切替開始点Aを決定し、切替区間決定処理を終了する。
In step S308, the environment
次に、運転負荷に基づいて、自動運転から手動運転に切り替える処理手順について図4を用いて説明する。図4は、自動運転から手動運転に切り替える処理手順を示すフロー図である。 Next, a processing procedure for switching from automatic operation to manual operation based on the operation load will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure for switching from automatic operation to manual operation.
ステップS401において、運転モード切替判定部12は、位置情報取得部61から取得した車両1の位置情報と、環境マップ作成部10から取得した切替区間とに基づいて、車両1が切替区間に入ったか否かを判定する。車両1が切替区間に入った場合(YES)、ステップS402に移行し、車両1が切替区間に入っていない場合(NO)、ステップS401に戻る。
In step S401, the operation mode switching
ステップS402において、運転モード切替判定部12は、車両制御部7を介して情報報知装置9から車両1が切替区間に入ったことを運転者に報知させ、ステップS403において、運転負荷計測部11は、運転負荷Lを計測する。
In step S402, the driving mode
ステップS404において、運転負荷Lが所定の閾値以下であるか否かを判定する。運転負荷Lが閾値以下である場合(YES)、ステップS405に移行し、運転負荷Lが閾値より大きい場合(NO)、ステップS403に戻る。 In step S404, it is determined whether the driving load L is equal to or less than a predetermined threshold value. When the driving load L is less than or equal to the threshold (YES), the process proceeds to step S405, and when the driving load L is greater than the threshold (NO), the process returns to step S403.
ステップS405において、運転モード切替判定部12は、車両制御部7に対して自動運転から手動運転への切替開始を指示し、ステップS406において、車両制御部7を介して情報報知装置9から切替開始を運転者に報知させ、全ての操作が手動運転に切り替わったら、切替処理を終了する。
In step S405, the driving mode
次に、運転負荷計測部11における運転負荷Lの算出方法について、図5を用いて説明する。図5は、走行中の車両1と、その周囲を走行する他車両との関係を示す図である。図5は、車両1を自車aと表し、自車aが3車線の中央車線を走行している様子を示す。自車aと同一車線を走行する直前の車両を先行車bと表し、同一車線を走行する直後の車両を後方車eと表す。また、自車aの右側車線の前方を走行する車両を右側前方車dと表し、右側車線の後方を走行する車両を右側後方車cと表す。さらに、自車aの左側車線の前方を走行する車両を左側前方車gと表し、左側車線の後方を走行する車両を左側後方車fと表す。なお、周囲の車両が自車aより前方か後方かを判断する位置は、自車aの最前部を基準とする。
Next, a method for calculating the driving load L in the driving
運転負荷Lは、例えば、以下の13項目のパラメータ(1)〜(13)を求め、求めたパラメータ(1)〜(13)に重み付けを行って算出する。
(1)自車速度の高低度合:自車速度Va
(2)左側後方車の接近度合:車頭距離相対変化率Rfa=左側後方車相対速度Vfa/左側後方車との車頭距離Dfa
(3)先行車の存在及び接近の度合:先行車サイズ変化率RSb=−1/TTC=−(先行車相対速度Vba)/先行車との車間距離DRba
(4)右側後方車の接近度合:車頭距離相対変化率Rca=右側後方車相対速度Vca/右側後方車との車頭距離Dca
(5)右側前方車の接近度合:車頭距離相対変化率Rda=右側前方車相対速度Vda/右側前方車との車頭距離Dda
(6)右車線変更可能性:右車線における自車の残存加速車線長DRda
(7)右車線変更有益性:先行車との車間距離DRba
(8)後方車の存在及び接近度合:車頭距離相対変化率Rea=後方車相対速度Vea/後方車との車頭距離Dea
(9)左側前方車の接近度合:車頭距離相対変化率Rga=左側前方車相対速度Vga/左側前方車との車頭距離Dga
(10)左車線変更可能性:左車線における自車の残存加速車線長DRga
(11)走行車線評価値:Lin(図6参照)
Linは、図6に示すように、車線数が1車線の場合、左車線をLin=3とし、車線数が2車線の場合、左車線をLin=2、右車線をLin=5とし、車線数が3車線以上の場合、左車線をLin=1、中央車線をLin2、右車線をLin=10とする。
(12)緊急車両の有無:Emg(0:無、1:有)
(13)環境起因負荷:Env
すなわち、運転負荷Lは、L=Va×w1+Rfa×w2+RSb×w3+Rca×w4+Rda×w5+DRda×w6+DRba×w7+Rea×w8+Rga×w9+DRga×w10+Lin×w11+Emg×w12+Env×w13によって算出される。
The operating load L is calculated by, for example, obtaining the following 13 parameters (1) to (13) and weighting the obtained parameters (1) to (13).
(1) Level of own vehicle speed: Own vehicle speed Va
(2) Approaching degree of left rear vehicle: Relative change rate Rfa = left rear vehicle relative speed Vfa / head distance Dfa with left rear vehicle
(3) Presence of vehicle and degree of approach: vehicle size change rate RSb = −1 / TTC = − (preceding vehicle relative speed Vba) / inter-vehicle distance DRba with preceding vehicle
(4) Degree of approach of right rear vehicle: Relative change rate Rca = Rear vehicle relative speed Vca / Right head vehicle distance Dca with right rear vehicle
(5) Degree of approach of right front vehicle: Relative change rate Rda = Right front vehicle relative speed Vda / Right front vehicle distance Dda
(6) Possibility of changing right lane: Remaining acceleration lane length DRda of own vehicle in right lane
(7) Benefit of changing right lane: inter-vehicle distance DRba from the preceding vehicle
(8) Presence and degree of approach of rear vehicle: Relative change rate of vehicle head distance Rea = Rear vehicle relative speed Vea / Vehicle head distance Dea with rear vehicle
(9) The degree of approach of the left front vehicle: Relative change rate Rga = Left front vehicle relative speed Vga / Left head vehicle distance Dga
(10) Possibility of changing left lane: Remaining acceleration lane length DRga of own vehicle in left lane
(11) Driving lane evaluation value: Lin (see FIG. 6)
As shown in FIG. 6, when the number of lanes is one lane, the left lane is Lin = 3, and when the number of lanes is two, Lin is the left lane Lin = 2, the right lane Lin = 5, When the number is three or more lanes, the left lane is Lin = 1, the center lane is Lin2, and the right lane is Lin = 10.
(12) Presence / absence of emergency vehicle: Emg (0: No, 1: Yes)
(13) Environmental load: Env
That is, the driving load L is calculated by L = Va × w1 + Rfa × w2 + RSb × w3 + Rca × w4 + Rda × w5 + DRda × w6 + DRba × w7 + Rea × w8 + Rga × w9 + DRga × w10 + Lin × w11 + Emg × w12 + Env × w13.
例えば、重みW1〜w13は、w1=1、w2=10、w3=50、w4=10、w5=10、w6=1、w7=100、w8=5、w9=10、w10=1、w11=20、w12=100、w13=50と設定される。 For example, the weights W1 to w13 are w1 = 1, w2 = 10, w3 = 50, w4 = 10, w5 = 10, w6 = 1, w7 = 100, w8 = 5, w9 = 10, w10 = 1, w11 =. 20, w12 = 100, and w13 = 50 are set.
このように、本実施の形態の自動運転支援装置では、環境起因負荷が所定の閾値以下となる区間を自動運転から手動運転に切り替える切替区間に決定し、車両1が切替区間に進入した場合、周囲の状況の情報と、車両1の走行状態の情報とに基づいて計測される運転負荷が所定の閾値以下となるタイミングを、自動運転から手動運転に切り替えるタイミングに決定し、決定した切替タイミングにて自動運転から手動運転に切り替える。これにより、自動運転から手動運転に切り替える際、運転者にかかる負担を軽減することができる。
Thus, in the automatic driving assistance device of the present embodiment, when the section where the environment-induced load is equal to or less than the predetermined threshold is determined as the switching section for switching from automatic driving to manual driving, and the
(変形例)
上記実施の形態では、自動運転から手動運転に切り替える際、複数の操作のうち、ハンドル操作を優先して切り替えるものとして説明したが、本発明はこれに限らない。以下において、複数の操作のそれぞれを手動運転に切り替える条件について説明する。
(Modification)
In the above-described embodiment, when switching from automatic operation to manual operation, the steering operation is preferentially switched among a plurality of operations, but the present invention is not limited to this. Hereinafter, conditions for switching each of the plurality of operations to manual operation will be described.
まず、環境マップ作成時に、環境マップ作成部10は、ハンドル操作に影響を及ぼす環境起因負荷Envstrをカーブの曲率、合流及び分岐までの距離、道幅などに基づいて評価し、また、アクセル及びブレーキ操作に影響を及ぼす環境起因負荷Envabを勾配、合流及び分岐までの距離などに基づいて評価する。そして、環境マップ作成部10は、環境起因負荷EnvをEnv=Envstr+Envabにより算出する。
First, when creating the environment map, the environment
そして、運転負荷計測時に、運転負荷計測部11は、例えば以下のようにして各操作に対する運転負荷Lを計測する。
And the driving
ハンドル操作に対する運転負荷Lhについては、運転負荷計測部11は、上記パラメータ(1)〜(13)のうち(8)以外の全パラメータを考慮して運転負荷Lを算出し、運転負荷LにEnvstrを加算して運転負荷Lhを算出する。そして、運転モード切替判定部12は、運転負荷Lhが所定の閾値以下になったら、ハンドル操作を手動運転に切り替える。
For the driving load Lh for the steering operation, the driving
また、アクセル操作に対する運転負荷Laについては、運転負荷計測部11は、上記パラメータ(2)、(3)、(7)、(12)を考慮して運転負荷Lを算出し、運転負荷LにEnvabを加算して運転負荷Laを算出する。そして、運転モード切替判定部12は、運転負荷Laが所定の閾値以下になったら、アクセル操作を手動運転に切り替える。
For the driving load La for the accelerator operation, the driving
さらに、ブレーキ操作に対する運転負荷Lbについては、運転負荷計測部11は、上記パラメータ(1)〜(13)のうち(2)、(4)、(11)以外の全パラメータを考慮して運転負荷Lを算出し、運転負荷LにEnvabを加算して運転負荷Lbを算出する。そして、運転モード切替判定部12は、運転負荷Lbが所定の閾値以下になったら、ブレーキ操作を手動運転に切り替える。
Furthermore, with respect to the driving load Lb for the brake operation, the driving
このように、自動運転支援装置は、上記の各操作における切替条件を満たす操作から順に切り替えるようにしてもよい。 As described above, the automatic driving support device may switch in order from the operation that satisfies the switching condition in each operation described above.
本発明は、自動運転から手動運転に切り替える際、運転者にかかる負担を軽減するのに有用である。 The present invention is useful for reducing the burden on the driver when switching from automatic driving to manual driving.
1 車両
2 ブレーキペダル
3 アクセルペダル
5 ハンドル
51 操作部
6 検出部
61 位置情報取得部
62 周辺センサ
63 車両速度取得部
64 地図情報取得部
7 車両制御部
8 記憶部
9 情報報知装置
10 環境マップ作成部
11 運転負荷計測部
12 運転モード切替判定部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定部と、
決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測部と、
計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定し、決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替部と、
を具備する自動運転支援装置。 An automatic driving support device in an automatic driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration in a predetermined travel section,
Of the travel sections, a switching section determination unit that determines a section in which the first load based on a road shape or a road structure is a predetermined threshold or less as a switching section in which at least a part of the vehicle control is switched from automatic to manual. When,
A driving load measuring unit that measures a second load based on a traveling state of another vehicle around the autonomous driving vehicle when the autonomous driving vehicle enters the determined switching section;
A timing at which the measured second load satisfies a predetermined condition is determined as a switching timing for switching from automatic to manual, and an operation switching unit that switches from automatic to manual at the determined switching timing;
An automatic driving support device comprising:
請求項1に記載の自動運転支援装置。 The operation switching unit determines a timing at which the second load is equal to or lower than a predetermined threshold as the switching timing.
The automatic driving assistance device according to claim 1.
請求項1に記載の自動運転支援装置。 The operation switching unit determines the timing at which the second load changes from a decreasing trend to an increasing trend as the switching timing.
The automatic driving assistance device according to claim 1.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の自動運転支援装置。 Comprising a notification section for notifying that the switching section has been determined and the start of switching from automatic to manual;
The automatic driving assistance device according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の自動運転支援装置。 The notification unit displays the switching section or the switching start point on an image generated based on the first load.
The automatic driving assistance device according to claim 4.
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の自動運転支援装置。 When the operation switching unit switches from automatic to manual, among the vehicle controls, the steering is first switched from automatic to manual.
The automatic driving assistance device according to any one of claims 1 to 5.
前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定工程と、
決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測工程と、
計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定する切替タイミング決定工程と、
決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替工程と、
を具備する自動運転支援方法。 An automatic driving support method in an automatic driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration in a predetermined travel section,
A switching section determination step of determining a section in which the first load based on the road shape or the road structure is equal to or less than a predetermined threshold among the traveling sections as a switching section in which at least a part of the vehicle control is switched from automatic to manual. When,
A driving load measuring step of measuring a second load based on a traveling state of another vehicle around the autonomous driving vehicle when the autonomous driving vehicle enters the determined switching section;
A switching timing determination step for determining a timing at which the measured second load satisfies a predetermined condition as a switching timing for switching from automatic to manual; and
An operation switching step of switching from automatic to manual at the determined switching timing;
An automatic driving support method comprising:
コンピュータを、
前記走行区間のうち、道路形状又は道路構造に基づく第1の負荷が所定の閾値以下となる区間を、前記車両制御のうち少なくとも一部を自動から手動に切り替える切替区間に決定する切替区間決定手段、
決定された前記切替区間に前記自動運転車両が進入した場合、前記自動運転車両周囲の他車両の走行状況に基づく第2の負荷を計測する運転負荷計測手段、
計測された前記第2の負荷が予め決められた条件を満たすタイミングを、自動から手動に切り替える切替タイミングに決定し、決定した前記切替タイミングにて、自動から手動に切り替える運転切替手段、
として機能させるための自動運転支援プログラム。 An automatic driving support program for an autonomous driving vehicle that automatically performs at least a part of vehicle control including steering, braking, and acceleration / deceleration within a predetermined travel section,
Computer
Switching section determination means for determining a section in which the first load based on the road shape or the road structure is equal to or less than a predetermined threshold among the travel sections as a switching section in which at least a part of the vehicle control is switched from automatic to manual. ,
A driving load measuring means for measuring a second load based on a traveling state of another vehicle around the autonomous driving vehicle when the autonomous driving vehicle enters the determined switching section;
A timing at which the measured second load satisfies a predetermined condition is determined as a switching timing for switching from automatic to manual, and an operation switching means for switching from automatic to manual at the determined switching timing;
Autonomous driving support program to function as.
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