JP2017226253A - 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】乗員が操作することなく、自動運転の度合の遷移状態に応じてオットマンの位置を変更することを可能とすることを目的の一つとする。
【解決手段】車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御部と、前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する位置制御部と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。

近年、目的地までの経路に沿って自車両が走行するように、自車両の加減速および操舵のうち、少なくとも一方を自動的に制御する技術（以下、「自動運転」という）についての研究が進められている。これに関連して、自動運転モードと手動運転モードとの間で運転モードを切り替えるにあたり、手動運転モードにおける運転席のリクライニング角度よりも、自動運転モードにおけるリクライニング角度を大きくする車両用運転支援装置がある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、自動運転モードに移行した際に、シートのリクライニング角度が変更されることで、運転モードの切り替えを容易に理解することできる。
一方、自動運転の度合が最も高いモードに移行した場合、車両制御は全て自動的に行なわれるため、車両の操作部を操作する必要がなく、乗員はアクセルペダルとブレーキペダルの両方から足を離すことができる。この場合、乗員は、オットマンを利用して足を休めることもできる。

国際公開第２０１５／０１１８６６号

しかしながら、自動運転の度合が最も高いモードに移行する場合や自動運転から手動運手に切り替わる場合、乗員は、自動運転の度合に応じて、レバー等を操作してオットマンの位置を変更しなければならない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、乗員が操作することなく、自動運転の度合に応じてオットマンの位置を変更することが可能な車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することにある。

請求項１に記載の発明は、車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部（１２０）であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御部と、前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する位置制御部（１７２）と、を備える車両制御システム（１００）である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両制御システムにおいて、前記位置制御部は、自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移する場合に、乗員のペダル（アクセルペダル７１、ブレーキペダル７４）操作が可能な位置となるように前記オットマンの位置を変更する。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両制御システムにおいて、前記位置制御部は、前記オットマンの位置が目標位置に到達するまでの速度を、前記自動運転の度合の遷移状態に応じて変更する。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両制御システムにおいて、前記位置制御部は、前記自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移するまでの時間に応じた速度で、前記オットマンの位置を変更する。

請求項５に記載の発明は、車載コンピュータが、車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御を行ない、前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する、車両制御方法である。

請求項６に記載の発明は、車載コンピュータに、車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御を行ない、前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する処理を実行させるための車両制御プログラムである。

請求項１、５、６に記載の発明によれば、自動運転の度合に応じて車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御することができる。したがって、自動運転の度合に応じた位置にオットマンの位置が制御されるため、乗員は、自動運転の度合に対応させて手動でオットマンの位置を変更しなくて済む。

請求項２に記載の発明によれば、自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移し、ペダルの操作が必要になった場合には、乗員のペダル操作が可能な位置となるようにオットマンの位置が変更される。これにより、ペダル操作が必要な運転モードに遷移した場合に、速やかにペダル操作が可能な位置に乗員の足を移動させることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、自動運転の度合の遷移状態に応じてオットマンの位置が目標位置に到達するまでの速度を変更することができる。これにより、自動運転の度合の遷移状態に応じて、必要なタイミングに合わせた速度で、乗員の足の位置を移動させることが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移することに応じた速度で、オットマンの位置を変更することができる。これにより、自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移する場合に、運転モードの遷移が完了するまでの時間が長いほど遅い速度でオットマンの位置を変更し、運転モードの遷移が完了するまでの時間が短いほど速い速度でオットマンの位置を変更することが可能となる。

実施形態の車両制御システム１００が搭載される車両の構成要素を示す図である。 車両制御システム１００を中心とした機能構成図である。 ＨＭＩ７０の構成図である。 自車位置認識部１４０により走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置が認識される様子を示す図である。 ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。 軌道生成部１４６の構成の一例を示す図である。 軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。 軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補を軌道点Ｋで表現した図である。 車線変更ターゲット位置ＴＡを示す図である。 ３台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。 自車両Ｍ内の一部の構成を説明するための図である。 自車両Ｍが第１モードに遷移した場合に、角度θａを第２角度に変更した場合を表す図である。 自車両Ｍが第１モードに遷移した場合に、角度θａを第３角度に変更した場合を表す図である。 ＨＭＩ制御部１７０の構成の一例を示す図である。 位置データの一例を示すデータテーブルである。 速度データの一例を示すデータテーブルである。 ＨＭＩ制御処理の第１の実施例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。

＜共通構成＞
図１は、実施形態の車両制御システム１００が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）の構成要素を示す図である。車両制御システム１００が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の自動車であり、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とした自動車や、電動機を動力源とした電気自動車、内燃機関および電動機を兼ね備えたハイブリッド自動車等を含む。電気自動車は、例えば、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池等の電池により放電される電力を使用して駆動される。

図１に示すように、自車両Ｍには、ファインダ２０−１から２０−７、レーダ３０−１から３０−６、およびカメラ（撮像部）９４０等のセンサと、ナビゲーション装置（表示部）５０と、車両制御システム１００とが搭載される。

ファインダ２０−１から２０−７は、例えば、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を測定するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。例えば、ファインダ２０−１は、フロントグリル等に取り付けられ、ファインダ２０−２および２０−３は、車体の側面やドアミラー、前照灯内部、側方灯付近等に取り付けられる。ファインダ２０−４は、トランクリッド等に取り付けられ、ファインダ２０−５および２０−６は、車体の側面や尾灯内部等に取り付けられる。上述したファインダ２０−１から２０−６は、例えば、水平方向に関して１５０度程度の検出領域を有している。また、ファインダ２０−７は、ルーフ等に取り付けられる。ファインダ２０−７は、例えば、水平方向に関して３６０度の検出領域を有している。

レーダ３０−１および３０−４は、例えば、奥行き方向の検出領域が他のレーダよりも広い長距離ミリ波レーダである。また、レーダ３０−２、３０−３、３０−５、３０−６は、レーダ３０−１および３０−４よりも奥行き方向の検出領域が狭い中距離ミリ波レーダである。

以下、ファインダ２０−１から２０−７を特段区別しない場合は、単に「ファインダ２０」と記載し、レーダ３０−１から３０−６を特段区別しない場合は、単に「レーダ３０」と記載する。レーダ３０は、例えば、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体を検出する。

カメラ４０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ４０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ４０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの前方を撮像する。カメラ４０は、複数のカメラを含むステレオカメラであってもよい。

なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。

図２は、車両制御システム１００を中心とした機能構成図である。自車両Ｍには、ファインダ２０、レーダ３０、およびカメラ４０等を含む検知デバイスＤＤと、ナビゲーション装置５０と、通信装置５５と、車両センサ６０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）７０と、車両制御システム１００と、走行駆動力出力装置２００と、ステアリング装置２１０と、ブレーキ装置２２０とが搭載される。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、請求の範囲における車両制御システムは、「車両制御システム１００」のみを指しているのではなく、車両制御システム１００以外の構成（検知デバイスＤＤやＨＭＩ７０等）を含んでもよい。

ナビゲーション装置５０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機や地図情報（ナビ地図）、ユーザインターフェースとして機能するタッチパネル式表示装置、スピーカ、マイク等を有する。ナビゲーション装置５０は、ＧＮＳＳ受信機によって自車両Ｍの位置を特定し、その位置からユーザによって指定された目的地までの経路を導出する。ナビゲーション装置５０により導出された経路は、車両制御システム１００の目標車線決定部１１０に提供される。自車両Ｍの位置は、車両センサ６０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、目的地に至る経路について音声やナビ表示によって案内を行う。なお、自車両Ｍの位置を特定するための構成は、ナビゲーション装置５０とは独立して設けられてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。この場合、端末装置と車両制御システム１００との間で、無線または有線による通信によって情報の送受信が行われる。

通信装置５５は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）等を利用した無線通信を行う。通信装置５５は、例えば無線通信により接続される外部装置から交通情報（例えば、渋滞情報）や天候情報等を取得することができる。

車両センサ６０は、車速（走行速度）を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

図３は、ＨＭＩ７０の構成図である。ＨＭＩ７０は、例えば運転操作系の構成と、非運転操作系の構成とを備える。これらの境界は明確なものではなく、運転操作系の構成が非運転操作系の機能を備える（或いはその逆）ことがあってもよい。また、これらの運転操作系は、自車両Ｍの車両乗員（乗員）の操作を受け付ける操作受付部の一例である。また、非運転操作系には、インターフェース装置が含まれる。

ＨＭＩ７０は、運転操作系の構成として、例えばアクセルペダル７１、アクセル開度センサ７２およびアクセルペダル反力出力装置７３と、ブレーキペダル７４およびブレーキ踏量センサ（或いはマスター圧センサ等）７５と、シフトレバー７６およびシフト位置センサ７７と、ステアリングホイール７８、ステアリング操舵角センサ７９およびステアリングトルクセンサ８０と、その他運転操作デバイス８１とを含む。

アクセルペダル７１は、車両乗員による加速指示（或いは戻し操作による減速指示）を受け付けるための操作子である。アクセル開度センサ７２は、アクセルペダル７１の踏み込み量を検出し、踏み込み量を示すアクセル開度信号を車両制御システム１００に出力する。なお、車両制御システム１００に出力するのに代えて、走行駆動力出力装置２００、ステアリング装置２１０、またはブレーキ装置２２０に直接出力することがあってもよい。以下に説明する他の運転操作系の構成についても同様である。アクセルペダル反力出力装置７３は、例えば車両制御システム１００からの指示に応じて、アクセルペダル７１に対して操作方向と反対向きの力（操作反力）を出力する。

ブレーキペダル７４は、車両乗員による減速指示を受け付けるための操作子である。ブレーキ踏量センサ７５は、ブレーキペダル７４の踏み込み量（或いは踏み込み力）を検出し、検出結果を示すブレーキ信号を車両制御システム１００に出力する。

シフトレバー７６は、車両乗員によるシフト段の変更指示を受け付けるための操作子である。シフト位置センサ７７は、車両乗員により指示されたシフト段を検出し、検出結果を示すシフト位置信号を車両制御システム１００に出力する。

ステアリングホイール７８は、車両乗員による旋回指示を受け付けるための操作子である。ステアリング操舵角センサ７９は、ステアリングホイール７８の操作角を検出し、検出結果を示すステアリング操舵角信号を車両制御システム１００に出力する。ステアリングトルクセンサ８０は、ステアリングホイール７８に加えられたトルクを検出し、検出結果を示すステアリングトルク信号を車両制御システム１００に出力する。なお、ステアリングホイール７８に関する制御として、例えば反力モータ等によりステアリング軸にトルクを出力することで、ステアリングホイール７８に対して操作反力を出力してもよい。

その他運転操作デバイス８１は、例えば、ジョイスティック、ボタン、ダイヤルスイッチ、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチ等である。その他運転操作デバイス８１は、加速指示、減速指示、旋回指示等を受け付け、車両制御システム１００に出力する。

ＨＭＩ７０は、非運転操作系の構成として、例えば、表示装置（表示部）８２、スピーカ８３、接触操作検出装置８４およびコンテンツ再生装置８５と、各種操作スイッチ８６と、シート８８およびシート駆動装置８９と、ウインドウガラス９０およびウインドウ駆動装置９１と、車室内カメラ（撮像部）９５とを含む。

表示装置８２は、例えば、インストルメントパネルの各部、助手席や後部座席に対向する任意の箇所等に取り付けられる、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等である。また、表示装置８２は、フロントウインドシールドやその他のウインドウに画像を投影するＨＵＤ（Head Up Display）であってもよい。スピーカ８３は、音声を出力する。接触操作検出装置８４は、表示装置８２がタッチパネルである場合に、表示装置８２の表示画面における接触位置（タッチ位置）を検出して、車両制御システム１００に出力する。なお、表示装置８２がタッチパネルでない場合、接触操作検出装置８４は省略されてよい。

コンテンツ再生装置８５は、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）再生装置、ＣＤ（Compact Disc）再生装置、テレビジョン受信機、各種案内画像の生成装置等を含む。表示装置８２、スピーカ８３、接触操作検出装置８４およびコンテンツ再生装置８５は、一部または全部がナビゲーション装置５０と共通する構成であってもよい。上述した表示装置８２、スピーカ８３、コンテンツ再生装置８５、およびナビゲーション装置５０は、何れもインターフェース装置の一例であるが、これらに限定されるものではない。

各種操作スイッチ８６は、車室内の任意の箇所に配置される。各種操作スイッチ８６には、自動運転の開始（或いは将来の開始）および停止を指示する自動運転切替スイッチ８７を含む。自動運転切替スイッチ８７は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチ、機械式スイッチの何れであってもよい。また、各種操作スイッチ８６は、シート駆動装置８９やウインドウ駆動装置９１を駆動するためのスイッチを含んでもよい。

シート８８は、車両乗員が着座する座席シートである。シート駆動装置８９は、シート８８のリクライニング角、前後方向位置、ヨー角等を自在に駆動する。また、シート駆動装置８９は、シート８８の座面に対するオットマン（後述するオットマン８８Ａ）の角度を変更する。ウインドウガラス９０は、例えば各ドアに設けられる。ウインドウ駆動装置９１は、ウインドウガラス９０を開閉駆動する。

車室内カメラ９５は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車室内カメラ９５は、バックミラーやステアリングボス部、インストルメントパネル等、運転操作を行う車両乗員の少なくとも頭部（顔を含む）を撮像可能な位置に取り付けられる。車室内カメラ９５は、例えば、周期的に繰り返し車両乗員を撮像する。

車両制御システム１００の説明に先立って、走行駆動力出力装置２００、ステアリング装置２１０、およびブレーキ装置２２０について説明する。

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、自車両Ｍが内燃機関を動力源とした自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンを制御するエンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）を備え、自車両Ｍが電動機を動力源とした電気自動車である場合、走行用モータおよび走行用モータを制御するモータＥＣＵを備え、自車両Ｍがハイブリッド自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンＥＣＵと走行用モータおよびモータＥＣＵとを備える。走行駆動力出力装置２００がエンジンのみを含む場合、エンジンＥＣＵは、後述する走行制御部１６０から入力される情報に従って、エンジンのスロットル開度やシフト段等を調整する。走行駆動力出力装置２００が走行用モータのみを含む場合、モータＥＣＵは、走行制御部１６０から入力される情報に従って、走行用モータに与えるＰＷＭ信号のデューティ比を調整する。走行駆動力出力装置２００がエンジンおよび走行用モータを含む場合、エンジンＥＣＵおよびモータＥＣＵは、走行制御部１６０から入力される情報に従って、互いに協調して走行駆動力を制御する。

ステアリング装置２１０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、車両制御システム１００から入力される情報、或いは入力されるステアリング操舵角またはステアリングトルクの情報に従って電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

ブレーキ装置２２０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、制動制御部とを備える電動サーボブレーキ装置である。電動サーボブレーキ装置の制動制御部は、走行制御部１６０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。電動サーボブレーキ装置は、ブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２２０は、上記説明した電動サーボブレーキ装置に限らず、電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。電子制御式油圧ブレーキ装置は、走行制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する。また、ブレーキ装置２２０は、走行駆動力出力装置２００に含まれ得る走行用モータによる回生ブレーキを含んでもよい。

［車両制御システム］
以下、車両制御システム１００について説明する。車両制御システム１００は、例えば、一以上のプロセッサまたは同等の機能を有するハードウェアにより実現される。車両制御システム１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、記憶装置、および通信インターフェースが内部バスによって接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）、或いはＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等が組み合わされた構成であってよい。

図２に戻り、車両制御システム１００は、例えば、目標車線決定部１１０と、自動運転制御部１２０と、走行制御部１６０と、ＨＭＩ制御部１７０と、記憶部１８０とを備える。自動運転制御部１２０は、例えば、自動運転モード制御部１３０と、自車位置認識部１４０と、外界認識部１４２と、行動計画生成部１４４と、軌道生成部１４６と、切替制御部１５０とを備える。目標車線決定部１１０、自動運転制御部１２０の各部、および走行制御部１６０のうち一部または全部は、プロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらのうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。

記憶部１８０には、例えば、高精度地図情報１８２、目標車線情報１８４、行動計画情報１８６等の情報が格納される。記憶部１８０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部１８０に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムは、そのプログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部１８０にインストールされてもよい。また、車両制御システム１００のコンピュータ（車載コンピュータ）は、複数のコンピュータ装置によって分散化されたものであってもよい。

目標車線決定部１１０は、例えば、ＭＰＵにより実現される。目標車線決定部１１０は、ナビゲーション装置５０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、高精度地図情報１８２を参照してブロックごとに目標車線を決定する。目標車線決定部１１０は、例えば、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。目標車線決定部１１０は、例えば、経路において分岐箇所や合流箇所等が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、目標車線を決定する。目標車線決定部１１０により決定された目標車線は、目標車線情報１８４として記憶部１８０に記憶される。

高精度地図情報１８２は、ナビゲーション装置５０が有するナビ地図よりも高精度な地図情報である。高精度地図情報１８２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、高精度地図情報１８２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報等が含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事や交通事故、渋滞等によって車線が封鎖されているといった情報が含まれる。

自動運転制御部１２０は、目的地までの経路に沿って自車両Ｍが走行するように、自車両Ｍの加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する。また、自動運転制御部１２０は、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う。なお、自動運転の度合は、例えば自車両Ｍの車両乗員に要求される車両の運転に関する義務（以下、単に「運転に関する義務」ともいう）の度合、および車両乗員の操作を受け付けるとともに情報を出力するＨＭＩ７０の各インターフェース装置への操作許容度の度合の一方または双方である。

自動運転モード制御部１３０は、自動運転制御部１２０が実施する自動運転のモードを決定する。本実施形態における自動運転のモードには、以下のモードが含まれる。なお、以下はあくまで一例であり、自動運転のモード数やモード内容は任意に決定されてよい。

［第１モード］
第１モードは、他のモードと比べて最も自動運転の度合が高いモードである。第１モードが実施されている場合、複雑な合流制御等、全ての車両制御が自動的に行われるため、車両乗員に要求される運転に関する義務が生じない。例えば、車両乗員は自車両Ｍの周辺や状態を監視する必要がない（車両乗員に要求される周辺監視義務が生じない）。また、車両乗員は、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリング等について運転操作をする必要がなく（車両乗員に要求される運転操作義務が生じない）、車両の運転以外に意識を向けてもよい。

ここで、第１モードの一例としては、渋滞時に前走車両に追従する渋滞追従モード（低速追従モード）等がある。第１モードでは、例えばＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）のように混雑した高速道路上で前走車両に追従することで安全な自動運転を実現することができ、渋滞が解消した時点でＴＪＰが終了する。渋滞の解消は、例えば自車両Ｍの走行速度が所定速度以上（例えば、４０ｋｍ／ｈ以上）になった場合に、渋滞が解消されたと判断することができるが、これに限定されるものではなく、例えば通信装置５５により外部装置から交通情報（渋滞情報）を受信することで、渋滞が解消されたことを検出してもよい。また、ＴＪＰの終了するタイミングで第１モードが他のモードに切り替わる場合もあるが、ＴＪＰが終了した所定時間後、またはＴＪＰを終了した速度よりも速い速度に至った場合に、モードが切り替わってもよい。なお、第１のモードは、他のモードと比べて最もＨＭＩ７０の各インターフェース装置（非運転操作系）の操作許容度が高いモードである。

［第２モード］
第２モードは、第１モードの次に自動運転の度合が高いモードである。第２モードが実施されている場合、原則として全ての車両制御が自動的に行われるが、場面に応じて自車両Ｍの運転操作が車両乗員に委ねられる（第１モードと比べて車両運転に関する義務が増加する）。このため、車両乗員は、自車両Ｍの周辺や状態を監視し、車両の運転に意識を向ける必要がある（第１モードと比べて車両運転に関する義務が増加する）。なお、第２のモードは、第１モードよりもＨＭＩ７０の各インターフェース装置（非運転操作系）の操作許容度が低いモードである。

［第３モード］
第３モードは、第２モードの次に自動運転の度合が高いモードである。第３モードが実施されている場合、車両乗員は、場面に応じた確認操作をＨＭＩ７０に対して行う必要がある（第２モードと比べて車両運転に関する義務が増加する）。第３モードでは、例えば、車線変更のタイミングが車両乗員に通知され、車両乗員がＨＭＩ７０に対して車線変更を指示する操作を行った場合に、自動的な車線変更が行われる。このため、車両乗員は自車両Ｍの周辺や状態を監視している必要がある（第２モードと比べて車両運転に関する義務が増加する）。なお、第３のモードは、第２モードよりもＨＭＩ７０の各インターフェース装置（非運転操作系）の操作許容度が低いモードである。

自動運転モード制御部１３０は、ＨＭＩ７０に対する車両乗員の操作、行動計画生成部１４４により決定されたイベント、軌道生成部１４６により決定された走行態様等に基づいて、自動運転のモード（運転モード）を決定する。なお、運転モードには、手動運転のモードが含まれていてもよい。自動運転のモードの一つとして手動運転モードを含むように考える場合、手動運転モードは、第３モードの次に自動運転の度合が高いモード、すなわち、自動運転の度合が最も低いモードである。
決定された自動運転のモード（モード情報）は、ＨＭＩ制御部１７０に通知される。また、自動運転のモードには、自車両Ｍの検知デバイスＤＤの性能等に応じた限界が設定されてもよい。例えば、検知デバイスＤＤの性能が低い場合には、第１モードは実施されないものとしてよい。

何れの自動運転のモードにおいても、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する操作によって、手動運転モードに切り替えること（オーバーライド）は可能である。オーバーライドは、例えば自車両Ｍの車両乗員によるＨＭＩ７０の運転操作系に対する操作が、所定時間以上継続した場合、所定の操作変化量（例えばアクセルペダル７１のアクセル開度、ブレーキペダル７４のブレーキ踏量、ステアリングホイール７８のステアリング操舵角）以上の場合、または運転操作系に対する操作を所定回数以上行った場合に開始される。

自動運転制御部１２０の自車位置認識部１４０は、記憶部１８０に格納された高精度地図情報１８２と、ファインダ２０、レーダ３０、カメラ４０、ナビゲーション装置５０、または車両センサ６０から入力される情報とに基づいて、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）、および、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置を認識する。

自車位置認識部１４０は、例えば、高精度地図情報１８２から認識される道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ４０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。

図４は、自車位置認識部１４０により走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１４０は、例えば、自車両Ｍの基準点（例えば重心）の走行車線中央ＣＬからの乖離ＯＳ、および自車両Ｍの進行方向の走行車線中央ＣＬを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１４０は、自車線Ｌ１の何れかの側端部に対する自車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部１４０により認識される自車両Ｍの相対位置は、行動計画生成部１４４に提供される。

外界認識部１４２は、ファインダ２０、レーダ３０、カメラ４０等から入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両とは、例えば、自車両Ｍの周辺を走行する車両であって、自車両Ｍと同じ方向に走行する車両である。周辺車両の位置は、他車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、他車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、上記各種機器の情報に基づいて把握される、周辺車両の加速度、車線変更をしているか否か（あるいは車線変更をしようとしているか否か）を含んでもよい。また、外界認識部１４２は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。

行動計画生成部１４４は、自動運転のスタート地点、および／または自動運転の目的地を設定する。自動運転のスタート地点は、自車両Ｍの現在位置であってもよいし、自動運転を指示する操作がなされた地点でもよい。行動計画生成部１４４は、そのスタート地点と自動運転の目的地との間の区間において、行動計画を生成する。なお、これに限らず、行動計画生成部１４４は、任意の区間について行動計画を生成してもよい。

行動計画は、例えば、順次実行される複数のイベントで構成される。イベントには、例えば、自車両Ｍを減速させる減速イベントや、自車両Ｍを加速させる加速イベント、走行車線を逸脱しないように自車両Ｍを走行させるレーンキープイベント、走行車線を変更させる車線変更イベント、自車両Ｍに前走車両を追い越させる追い越しイベント、分岐ポイントにおいて所望の車線に変更させたり、現在の走行車線を逸脱しないように自車両Ｍを走行させたりする分岐イベント、本線に合流するための合流車線において自車両Ｍを加減速させ、走行車線を変更させる合流イベント、自動運転の終了予定地点で自動運転モードから手動運転モードに移行させたりするハンドオーバイベント等が含まれる。行動計画生成部１４４は、目標車線決定部１１０により決定された目標車線が切り替わる箇所において、車線変更イベント、分岐イベント、または合流イベントを設定する。行動計画生成部１４４によって生成された行動計画を示す情報は、行動計画情報１８６として記憶部１８０に格納される。

図５は、ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。図５に示すように、行動計画生成部１４４は、目標車線情報１８４が示す目標車線上を自車両Ｍが走行するために必要な行動計画を生成する。なお、行動計画生成部１４４は、自車両Ｍの状況変化に応じて、目標車線情報１８４に拘わらず、動的に行動計画を変更してもよい。例えば、行動計画生成部１４４は、車両走行中に外界認識部１４２によって認識された周辺車両の速度が閾値を超えたり、自車線に隣接する車線を走行する周辺車両の移動方向が自車線方向に向いたりした場合に、自車両Ｍが走行予定の運転区間に設定されたイベントを変更する。例えば、レーンキープイベントの後に車線変更イベントが実行されるようにイベントが設定されている場合において、外界認識部１４２の認識結果によって当該レーンキープイベント中に車線変更先の車線後方から車両が閾値以上の速度で進行してきたことが判明した場合、行動計画生成部１４４は、レーンキープイベントの次のイベントを、車線変更イベントから減速イベントやレーンキープイベント等に変更してよい。この結果、車両制御システム１００は、外界の状態に変化が生じた場合においても、安全に自車両Ｍを自動走行させることができる。

図６は、軌道生成部１４６の構成の一例を示す図である。軌道生成部１４６は、例えば、走行態様決定部１４６Ａと、軌道候補生成部１４６Ｂと、評価・選択部１４６Ｃとを備える。

走行態様決定部１４６Ａは、例えば、レーンキープイベントを実施する際に、定速走行、追従走行、低速追従走行、減速走行、カーブ走行、障害物回避走行等のうち何れかの走行態様を決定する。例えば、走行態様決定部１４６Ａは、自車両Ｍの前方に他車両が存在しない場合に、走行態様を定速走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、前走車両に対して追従走行するような場合に、走行態様を追従走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、渋滞場面等において、走行態様を低速追従走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により前走車両の減速が認識された場合や、停車や駐車等のイベントを実施する場合に、走行態様を減速走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により自車両Ｍがカーブ路に差し掛かったことが認識された場合に、走行態様をカーブ走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により自車両Ｍの前方に障害物が認識された場合に、走行態様を障害物回避走行に決定する。

軌道候補生成部１４６Ｂは、走行態様決定部１４６Ａにより決定された走行態様に基づいて、軌道の候補を生成する。図７は、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。図７は、自車両Ｍが車線Ｌ１から車線Ｌ２に車線変更する場合に生成される軌道の候補を示している。

軌道候補生成部１４６Ｂは、図７に示すような軌道を、例えば、将来の所定時間ごとに、自車両Ｍの基準位置（例えば重心や後輪軸中心）が到達すべき目標位置（軌道点Ｋ）の集まりとして決定する。図８は、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補を軌道点Ｋで表現した図である。軌道点Ｋの間隔が広いほど、自車両Ｍの速度は速くなり、軌道点Ｋの間隔が狭いほど、自車両Ｍの速度は遅くなる。従って、軌道候補生成部１４６Ｂは、加速したい場合には軌道点Ｋの間隔を徐々に広くし、減速したい場合は軌道点の間隔を徐々に狭くする。

このように、軌道点Ｋは速度成分を含むものであるため、軌道候補生成部１４６Ｂは、軌道点Ｋのそれぞれに対して目標速度を与える必要がある。目標速度は、走行態様決定部１４６Ａにより決定された走行態様に応じて決定される。

ここで、車線変更（分岐を含む）を行う場合の目標速度の決定手法について説明する。軌道候補生成部１４６Ｂは、まず、車線変更ターゲット位置（或いは合流ターゲット位置）を設定する。車線変更ターゲット位置は、周辺車両との相対位置として設定されるものであり、「どの周辺車両の間に車線変更するか」を決定するものである。軌道候補生成部１４６Ｂは、車線変更ターゲット位置を基準として３台の周辺車両に着目し、車線変更を行う場合の目標速度を決定する。図９は、車線変更ターゲット位置ＴＡを示す図である。図中、Ｌ１は自車線を表し、Ｌ２は隣接車線を表している。ここで、自車両Ｍと同じ車線で、自車両Ｍの直前を走行する周辺車両を前走車両ｍＡ、車線変更ターゲット位置ＴＡの直前を走行する周辺車両を前方基準車両ｍＢ、車線変更ターゲット位置ＴＡの直後を走行する周辺車両を後方基準車両ｍＣと定義する。自車両Ｍは、車線変更ターゲット位置ＴＡの側方まで移動するために加減速を行う必要があるが、この際に前走車両ｍＡに追いついてしまうことを回避しなければならない。このため、軌道候補生成部１４６Ｂは、３台の周辺車両の将来の状態を予測し、各周辺車両と干渉しないように目標速度を決定する。

図１０は、３台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。図中、ｍＡ、ｍＢおよびｍＣから延出する直線は、それぞれの周辺車両が定速走行したと仮定した場合の進行方向における変位を示している。自車両Ｍは、車線変更が完了するポイントＣＰにおいて、前方基準車両ｍＢと後方基準車両ｍＣとの間にあり、且つ、それ以前において前走車両ｍＡよりも後ろにいなければならない。このような制約の下、軌道候補生成部１４６Ｂは、車線変更が完了するまでの目標速度の時系列パターンを、複数導出する。そして、目標速度の時系列パターンをスプライン曲線等のモデルに適用することで、上述した図７に示すような軌道の候補を複数導出する。なお、３台の周辺車両の運動パターンは、図１０に示すような定速度に限らず、定加速度、定ジャーク（躍度）を前提として予測されてもよい。

評価・選択部１４６Ｃは、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成された軌道の候補に対して、例えば、計画性と安全性の二つの観点で評価を行い、走行制御部１６０に出力する軌道を選択する。計画性の観点からは、例えば、既に生成されたプラン（例えば行動計画）に対する追従性が高く、軌道の全長が短い場合に軌道が高く評価される。例えば、右方向に車線変更することが望まれる場合に、一旦左方向に車線変更して戻るといった軌道は、低い評価となる。安全性の観点からは、例えば、それぞれの軌道点において、自車両Ｍと物体（周辺車両等）との距離が遠く、加減速度や操舵角の変化量等が小さいほど高く評価される。

切替制御部１５０は、自動運転切替スイッチ８７から入力される信号に基づいて自動運転モードと手動運転モードとを相互に切り替える。また、切替制御部１５０は、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する加減速または操舵を指示する操作に基づいて、自動運転モードから手動運転モードに切り替える。例えば、切替制御部１５０は、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成から入力された信号の示す操作量が閾値を超えた状態が、基準時間以上継続した場合に、自動運転モードから手動運転モードに切り替える（オーバーライド）。なお、切替制御部１５０は、オーバーライドによる手動運転モードへの切り替えの後、所定時間の間、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する操作が検出されなかった場合に、自動運転モードに復帰させてもよい。また、切替制御部１５０は、例えば自動運転の終了予定地点で自動運転モードから手動運転モードに移行するハンドオーバ制御を行う場合に、車両乗員に対して事前にハンドオーバリクエストを通知するため、その旨の情報を、ＨＭＩ制御部１７０に出力する。

走行制御部１６０は、軌道生成部１４６によって生成された軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ステアリング装置２１０、およびブレーキ装置２２０を制御する。

ＨＭＩ制御部１７０は、自動運転制御部１２０により得られる運転モードの情報に基づいてＨＭＩ７０を制御する。例えば、ＨＭＩ制御部１７０は、運転モードに基づいて、ＨＭＩ７０の非運転操作系やナビゲーション装置５０等に対する車両乗員による操作の可否を制御する。また、ＨＭＩ制御部１７０は、車両乗員の運転に関する義務が増加する自動運転のモードの変更が行われる所定時間前および／または所定速度前に、ＨＭＩ７０のインターフェース装置に所定の情報を出力させる。

図１１は、自車両Ｍ内の一部の構成を説明するための図である。図１１において、シート８８の着座部において、背もたれ部が連結された第１端側とは反対側である第２端側には、オットマン８８Ａが連結されている。オットマン８８Ａは、シート８８に対する位置を変更可能である。オットマン８８Ａは、シート８８に対する位置を変更することで、車両乗員Ｐの足を支えることが可能である。

オットマン駆動部８８Ｂは、シート８８に対するオットマン８８Ａの位置を変更する。例えば、オットマン駆動部８８Ｂは、駆動モータの出力軸に対してオットマン駆動部８８Ｂの回転軸が連結されており、駆動モータが駆動することにより、オットマン８８Ａの角度が、第１角度、第２角度、第３角度のいずれの角度となるように位置を変更する。

オットマン８８Ａにおいて、車両乗員Ｐと接する主面側には、センサ８８Ｃが設けられる。このセンサ８８Ｃとしては、例えば、荷重センサを用いることができ、この荷重センサから得られる荷重分布に応じて、車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに接しているか否か、また、車両乗員Ｐの足が接しているオットマン８８Ａの位置を検出することができる。オットマン８８Ａは、シート８８に対する位置を変更することが可能である。例えば、オットマン８８Ａの第１端側とシート８８の着座部の第２端側とが回転軸によって連結されており、この回転軸を中心とし、シート８８に対するオットマン８８Ａの角度θａを変更することで、オットマン８８Ａの位置を変更することが可能である。オットマン８８Ａの移動可能な範囲（変更可能な角度の範囲）は、例えば、鉛直方向から水平方向の範囲の角度である。例えば、変更可能な角度の範囲としては、着座部とオットマン８８Ａとがなす角θaは、９０度から１８０度とすることができるが、これに限られるものではない。また、この実施形態においては、オットマン８８Ａの位置の変更は、シート８８に対するオットマン８８Ａの角度を変更する場合について説明するが、シート８８に対するオットマン８８Ａの位置を変更することができればよく、例えば、シート８８に対してオットマン８８Ａの位置が離れるまたは接近するように相対距離を変更してもよいし、角度と相対距離の両方を変更するようにしてもよい。

また、図１１において、θａは、車両乗員Ｐがシート８８に着座し、ペダル（ここでは例としてアクセルペダル７１）を足で触れた場合の膝から足首に向かう方向の角度となる第１角度に対応している。そのため、車両乗員Ｐは、オットマン８８Ａに足を乗せた場合に、自然にペダルに触れることができる。

図１２は、自車両Ｍが第１モードに遷移した場合に、角度θａを第２角度に変更した場合を表す図である。第１モードでは、車両乗員Ｐは、ステアリングホイール７８やアクセルペダル７１、ブレーキペダル７４に触れる必要がない。そのため、図１２では、車両乗員Ｐがステアリングホイール７８から手を離し、アクセルペダル７１から足を離している場合について図示されている。オットマン８８Ａは、第１角度よりも大きい角度である第２角度に設定されている。この場合、オットマン８８Ａは、第１角度に設定された場合に比べて、水平方向により近い角度に変更されている。これにより、車両乗員Ｐの足は、第２運転モード、第３運転モード、手動運転モードの場合に比べて水平方向により近い位置となり、ペダル（ここでは例としてアクセルペダル７１）から足を離し、足を休めることができる。

図１３は、自車両Ｍが第１モードに遷移した場合に、角度θａを第３角度に変更した場合を表す図である。第３角度は、第１角度よりも小さい角度である。この場合、車両乗員Ｐの足は、オットマン８８Ａが第１角度に設定されている場合に比べてより鉛直方向に近い角度に設定されている。これにより、車両乗員Ｐの足は、第２モードや第３モード、手動運転モードの場合に比べて鉛直方向により近い位置となり、ペダル（ここでは例としてアクセルペダル７１）から足を離し、例えばフロア面に足を触れるようにして足を休めることができる。また、この場合、運転モードが第１モードであるため、車両乗員Ｐは、ステアリングホイール７８から手を離すこともできる。
ここで、運転モードが第１モードに遷移した際に、オットマン８８Ａの角度を第２角度にするか第３角度にするかについては、予め車両乗員Ｐが任意に設定することができる。

図１４は、ＨＭＩ制御部１７０の構成の一例を示す図である。この図に示すＨＭＩ制御部１７０は、上述した自動運転制御部１２０により得られる運転モードの情報に基づいてＨＭＩ７０を制御する機能の他に、運転モード取得部１７１、位置制御部１７２、検出結果取得部１７５、出力装置制御部１７６をさらに備える。
運転モード取得部１７１は、自動運転制御部１２０から運転モードに関する情報を取得する。この運転モードの取得は、例えば、自動運転モード制御部１３０が運転モードを決定する都度、取得する。

位置制御部１７２は、運転モード取得部１７１によって取得した運転モードに基づいて、自動運転の度合に応じてオットマンの位置を制御する指示をシート駆動装置８９に出力し、オットマン８８Ａの位置を制御する。位置を制御する際、例えば、位置制御部１７２は、自動運転の度合の遷移状態に応じた位置となるようにオットマン８８Ａの位置を変更する。この場合における自動運転の度合の遷移状態としては、例えば、自動運転の度合が高い状態から低い状態に低下する遷移である場合と、自動運転の度合が低い状態から高い状態に上昇する遷移である場合とがある。
自動運転の度合が上昇する場合としては、例えば、ペダルの操作が必要な自動運転の度合からペダルの操作が不要な自動運転の度合へ遷移する場合であってもよいし、自動運転の度合が他の運転モードから第１モードへ遷移する場合であってもよい。
自動運転の度合が低下する場合としては、例えば、ペダルの操作が不要な自動運転の度合からペダルの操作が必要な自動運転の度合へ遷移する場合であってもよいし、自動運転の度合が少なくとも１段階低下する場合であってもよいし、自動運転の度合が他の運転モードから手動運転モードへ遷移する場合であってもよい。

自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移する場合、位置制御部１７２は、ペダル（アクセルペダル７１またはブレーキペダル７４）を車両乗員Ｐが操作可能な位置となるように、オットマン８８Ａの位置を変更する。この位置の変更は、例えば、オットマン８８Ａの角度を、第１角度以外の角度から第１角度に変更することによって行なわれる。
また、自動運転の度合が低い状態から高い状態に遷移する場合、位置制御部１７２は、車両乗員Ｐの足を休ませることが可能な位置となるように、オットマン８８Ａの位置を変更する。この位置の変更は、例えば、オットマン８８Ａの角度を、第１角度から第２角度または第３角度に変更することによって行なわれる。

また、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａの位置が目標位置に到達するまでの速度を、自動運転の度合の遷移状態に応じて変更する。この場合における自動運転の度合の遷移状態としては、上述したように、自動運転の度合が低下する場合と、自動運転の度合が上昇する場合とがあるが、ここでは、自動運転の度合が低下する場合には、例えば、車両の走行時の状態に応じて自動運転の度合が低下する場合と、自動運転の度合が低下することが予め決められている場合とがある。
車両の走行時の状態に応じて自動運転の度合が低下する場合としては、例えば緊急のハンドオーバ（運転モードの度合（レベル）の低下）がある。緊急のハンドオーバの具体例としては、検知デバイスの故障が発生した場合である。このような、自動運転の度合が低下する場合、位置制御部１７２は、第１速度よりも速い第２速度で第１角度に遷移する。これにより、車両乗員Ｐは、ペダル操作を行なうことが急に必要になった場合であっても、車両乗員Ｐの足を、速やかにペダル操作が可能な位置周辺に案内することが可能となる。
自動運転の度合が低下することが予め決められている場合としては、例えば、走行ルートを設定した際に、ハンドオーバすることが予め決定される場合があり、車線の合流地点やトンネルの入り口、高速道路の出口等において設定される。このような場合、位置制御部１７２は、第２速度よりも遅い速度で第１角度に遷移する。ここでは、ハンドオーバすることが予め解っているため、ハンドオーバすることが決められた場所に到達するまでの間に第１角度に遷移していればよい。そのため、必ずしも第２速度程度の速さで第１角度に遷移しなくてもよいことから、ハンドオーバすることが決められた場所から所定の距離だけ手前の地点、あるいは、ハンドオーバすることが予め決められた場所に到達する時刻の所定の時間だけ前の時点に到達した際に、第２速度よりも遅い速度（例えば、第１速度）で第１角度に遷移するようにしてもよい。これにより、車両乗員Ｐは、足を休めてリラックスした姿勢から運転に適した姿勢になるように、緩やかに姿勢を変更することができる。

自動運転の度合が上昇する場合、位置制御部１７２は、第２速度に比べてゆっくりした速度（第３速度）でオットマン８８Ａの角度を第２角度（または第３角度）に変更する。これにより、車両乗員Ｐが周辺監視義務や運転操作を行なう義務等がなくなった場合には、ペダルからゆっくりと足を離し、足を休めることができる。

また、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａの位置を変更する場合、オットマン８８Ａの位置を表す位置データを参照し、どの位置に変更するかを決定する。位置データは、例えば、位置制御部１７２の内部のメモリ領域に記憶するようにしてもよいし、車両制御システム１００の記憶部１８０内に記憶するようにしてもよい。
図１５は、位置データの一例を示すデータテーブルである。位置データは、遷移先の自動運転の度合と設定位置とが対応付けられたデータである。ここでは一例として、自動運転の度合が第１モード、第２モード、第３モードのいずれかから、遷移する先の自動運転の度合が「手動運転モード」である場合には、設定位置として「第１角度（θ１）」が対応付けられ、自動運転の度合が第２モード、第３モード、手動運転モードのいずれかから遷移する先の自動運転の度合が「第１モード」である場合には、設定位置として「第２角度（θ２）」（第１角度に比べて水平方向に近い角度）が対応付けされている。図１５に示す位置データについては、遷移先の自動運転の度合が「手動運転モード」や「第１モード」について例示したが、「手動運転モード」、「第１モード」以外の自動運転の度合に対し、設定位置を記憶するようにしてもよい。ここで、遷移先の自動運転の度合が「第１モード」に対しては、第２角度が設定されているが、車両乗員Ｐが第１モードの際に足を置いておきたい位置（角度）に応じて任意に設定することもでき、例えば、第３角度（第１角度に比べて鉛直方向に近い角度）を設定するようにしてもよい。

また、図１５に示す位置データについては、遷移先の自動運転の度合と設定位置とが対応付けられた場合について説明したが、自動運転の度合が上昇する場合に第１角度、自動運転の度合が低下する場合に第２角度として対応づけて記憶するようにしてもよい。

また、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａの位置を変更する場合における速度を表す速度データを参照し、定められた速度でオットマン８８Ａの位置を変更する。速度データは、例えば、位置制御部１７２の内部のメモリ領域に記憶するようにしてもよいし、車両制御システム１００の記憶部１８０内に記憶するようにしてもよい。
図１６は、速度データの一例を示すデータテーブルである。速度データは、自動運転の度合と設定速度とが対応付けられたデータである。ここでは一例として、自動運転の度合の遷移状態が「予定されたレベルの低下」である場合には、設定速度として「第１速度（Ｖ１）」が対応付けられ、自動運転の度合の遷移状態が「緊急のレベルの低下」である場合には、設定速度として「第２速度（Ｖ２）」が対応付けられ、自動運転の度合が「レベルの上昇」の場合には、設定速度として「第３速度（Ｖ３）」が対応付けられている。この第３速度は、例えば、第２速度以下の速度が設定される。

「予定されたレベルの低下」は、例えば、走行ルートを設定した際に、ハンドオーバすることが予め決められた場合における自動運転の度合の遷移状態であり、車線の合流地点やトンネルの入り口、高速道路の出口等において設定される。「緊急のレベルの低下」は、例えば、ハンドオーバすることが予め決められてはいなかったが、車両の走行時の状態に応じて自動運転の度合が高い状態（第１モード、第２モード、第３モードのいずれか）から低い状態（手動運転モード）に遷移する場合であり、例えば、上述したように、検知デバイスの故障が発生した場合である。「レベルの上昇」は、自動運転の度合が現在よりも高い度合に遷移する場合である。

図１６に示す速度データについては、「緊急のハンドオーバ」や「通常のハンドオーバ」、「第１モードに移行」以外の自動運転の度合に対して、種々の設定速度を記憶するようにしてもよい。

検出結果取得部１７５は、センサ８８Ｃから、センサ８８Ｃが検出した検出結果を取得する。出力装置制御部１７６は、検出結果取得部１７５からセンサ８８Ｃの検出結果を取得するとともに、位置制御部１７２から、位置制御部１７２がオットマン８８Ａの位置を変更すると判定されたことを表す判定信号を取得する。

出力装置制御部１７６は、位置制御部１７２がオットマン８８Ａの位置を変更すると判定されたことを表す判定信号を受信した際に、検出結果取得部１７５から取得したセンサ８８Ｃの検出結果を参照し、車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れているか否かを判定する。判定の結果、車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れていない場合には、警告情報を出力するよう、各出力装置に制御命令を出力する。車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れていない状態としては、車両乗員Ｐがシート８８に着座しているが、足をオットマン８８Ａに乗せずに上方に持ち上げている場合や、シート８８に着座しているが、膝をかかえるような姿勢をとっている場合などがある。

制御命令を出力する対象となる出力装置の一例としては、ナビゲーション装置５０、表示装置８２、スピーカ８３等がある。これら各出力装置は、出力装置制御部１７３からの制御命令に従った警告情報を画面上に出力したり、音声によって出力する。警告情報の一例としては、「運転モードが手動運転モードに切り替わりますので、ペダルを操作できる姿勢をとって下さい」等の情報である。このような警告情報を出力することで、車両乗員Ｐに対し、足の位置を手動運転モードに応じた位置に移動させるよう促すことが可能となる。

＜処理フロー＞
以下、本実施形態に係る車両制御システム１００よる処理の流れについて説明する。なお、以下の説明では、車両制御システム１００のおける各種処理のうち、主にＨＭＩ制御部１７０により実施されるオットマン８８Ａの位置を変更する処理の流れについて説明する。この処理フローは、自車両Ｍの運転が開始されてから終了するまでの間、一定時間毎に実施される。

図１７は、ＨＭＩ制御処理の第１の実施例を示すフローチャートである。図１７の例において、ＨＭＩ制御部１７０の運転モード取得部１７１は、自動運転制御部１２０よりモード情報を取得する（ステップＳ１０１）。位置制御部１７２は、この取得されたモード情報に含まれる運転モードが、現在の運転モードから他の運転モードに変更されるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。運転のモードの変更がない場合（ステップＳ１０２−ＮＯ）、ＨＭＩ制御部１７０は、一定時間待ち（ステップＳ１０３）、その後にステップＳ１０１に移行し、モード情報を取得する。

一方、運転モードの変更がある場合（ステップＳ１０２−ＹＥＳ）、変更後の運転モードのレベル（度合）が変更前の運転モードのレベルに対して低下する変更であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここでは、運転モードのレベルの低下であるか否かを判定する場合、いずれかの自動運転のモードから手動運転モードに変更される運転モードのレベルの低下であるか否かを判定するようにしてもよいし、ペダル操作が不要な自動運転のモードからペダル操作が必要となる自動運転モードへの低下であるか否かを判定するようにしてもよい。いずれかの自動運転のモードから手動運転モードに変更される運転モードのレベルの低下である場合、または、ペダル操作が不要な自動運転のモードからペダル操作が必要となる自動運転モードへの低下である場合には、運転モードのレベルが低下する変更であると判定する（ステップＳ１０４−ＹＥＳ）。そして、この運転モードのレベルの低下が、緊急のレベル低下であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。緊急のレベル低下である場合、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａを第２速度で第１角度に変更するよう、シート駆動装置８９に制御命令を出力する（ステップＳ１０６）。この制御命令を受けて、シート駆動装置８９は、第２速度で第１角度にオットマン８８Ａの位置を変更する。運転モードのレベル低下が緊急のレベル低下である場合、例えば、検知デバイスの故障が発生したことが検出された場合には、第２速度でオットマン８８Ａの角度を第１角度に変更することができるため、車両乗員Ｐの足がペダルに自然に触れることができるような位置にオットマン８８Ａの位置を速やかに変更することができる。

次に、出力装置制御部１７６は、位置制御部１７２がオットマン８８Ａの位置を変更すると判定されたことを表す判定信号を取得すると、検出結果取得部１７５からセンサ８８Ｃの検出結果を取得する。そして、出力装置制御部１７６は、車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れていると判定された場合には（ステップＳ１０７−ＹＥＳ）、警告を行なわないと判定し（ステップＳ１０８）、処理を終了する。

一方、ステップＳ１０７において、車両乗員Ｐの足がオットマン８８Ａに触れていないと判定された場合には（ステップＳ１０７−ＮＯ）、警告を行うと判定し（ステップＳ１０９）、出力装置制御部１７６は、ナビゲーション装置５０、表示装置８２、スピーカ８３等の出力装置に対し、警告情報を出力するよう指示する。この指示を受け、ナビゲーション装置５０、表示装置８２は、警告情報を画面上に表示し、スピーカ８３は、警告情報を音声によって出力する。そして、処理は終了する。

次に、ステップＳ１０４において、運転モードのレベルが下がる変更ではない場合、すなわち、運転モードのレベルが上昇する変更（例えば、いずれかの自動運転のモードから第１モードに変更される自動運転モードのレベルの上昇である場合、または、ペダル操作が必要な自動運転のモードからペダル操作が不要な自動運転のモードのレベルの上昇）である場合（ステップＳ１０４−ＮＯ）、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａの位置を、第３速度で、第２角度または第３角度に変更するよう制御命令をシート駆動装置８９に出力する。位置制御部１７２は、この制御命令をシート駆動装置８９に出力することで、オットマン８８Ａの位置を変更し（ステップＳ１１０）、処理を終了する。ここで、運転モードのレベルが上昇する変更である場合に第２角度または第３角度のいずれの位置とするかについては、デフォルトとして第２角度を設定しておいてもよいし、いずれの位置にするかについて予め車両乗員Ｐに指定してもらうようにしてもよい。第２角度または第３角度のいずれの位置にするかについて、車両乗員Ｐに予め指定してもらう場合には、第１モードにおいて車両乗員Ｐがどのような姿勢をとることを好むかの意向に応じて、オットマン８８Ａの位置を変更することができる。また、ここでは、第３速度でオットマン８８Ａの位置が変更されるため、第１速度に比べてゆっくりとオットマン８８Ａの位置を変更することができ、車両乗員Ｐに対し、第１速度で移動する場合に比べて居心地のよい状態でオットマン８８Ａの位置を変更することができる。

次に、ステップＳ１０５において、緊急のレベル低下ではない場合（ステップＳ１０５−ＮＯ）、位置制御部１７２は、ハンドオーバまでの時間に応じた速度でオットマン８８Ａの位置を第１角度に変更し（ステップＳ１１１）、処理を終了する。ハンドオーバまでの時間に応じた速度は、予め決められた１つの速度が設定されてもよいし、ハンドオーバまでの時間に応じてそれぞれ異なる速度が設定されてもよい。ハンドオーバまでの時間に応じた速度として予め決められた１つの速度が設定される場合には、例えば、第１速度が設定されてもよい。また、ハンドオーバまでの時間に応じてそれぞれ異なる速度が設定される場合には、例えば、ハンドオーバが発生する要因（車線の合流、トンネルの入口、高速道路の出口、天候が雨や雪に移行する可能性が生じた場合）に応じて、異なる時間が設定されてもよい。この場合、ハンドオーバが生じる要因に応じた設定速度に従って、オットマン８８Ａを移動させることができる。このように、ハンドオーバまでの時間に応じた速度でオットマン８８Ａの位置を変更することによって、手動運転モードへの移行が完了するタイミングに間に合うようにして、オットマン８８Ａの位置の変更を完了することができる。これにより車両乗員Ｐは、オットマン８８Ａの位置の変更が完了すると、スムーズに手動運転モードでの運転操作（例えばペダル操作）を開始することができる。

以上説明した処理フローにおいて、オットマン８８Ａの位置を変更する場合について説明したが、オットマン８８Ａの位置を変更するとともに、シート８８のリクライニング角を変更するようにしてもよい。例えば、ステアリングホイール７８の操作が可能なリクライニング角を予め設定しておき、ハンドオーバする場合、あるいは、第１モードに移行する場合、位置制御部１７２は、オットマン８８Ａの位置を変更するともに、リクライニング角を変更するようにしてもよい。

また、上述した実施形態において、ステップＳ１０６において、第１速度でオットマン８８Ａの位置を変更する場合について説明したが、この場合においてオットマン８８Ａの位置を変更するあたり、シート駆動装置８９のモータを駆動させて位置を変更するようにしてもよいが、例えばラッチ機構を適用し、オットマン８８Ａの位置が第１角度よりも水平に近い位置にある場合には、ラッチ機構におけるロックを解除することで、第１角度に速やかに位置を変更するようにしてもよい。この場合、オットマン８８Ａは、ほぼ自由落下の状態で第１角度まで移動することができる。

また、上述した実施形態において、自動運転の度合が上昇する遷移である場合の例として、ペダルの操作が必要な自動運転の度合からペダルの操作が不要な自動運転の度合へ遷移する場合、自動運転の度合が他の運転モードから第１モードへ遷移する場合について説明したが、これ以外に、自動運転の度合が少なくとも１段階上昇する場合であってもよい。この場合、上昇した先の自動運転の度合に対して、オットマン８８Ａの位置を表す情報を対応付けた位置データを記憶する。この位置データとしては、自動運転の度合のそれぞれについてオットマン８８Ａの位置が異なるような位置データを記憶するようにしてもよいし、少なくとも隣接するいずれかの自動運転の度合（例えば、第２モードと第３モード）についてはオットマン８８Ａの位置が同じであり、他の自動運転の度合（例えば、第１モードと手動運転モード）については、異なる位置となるような位置データを記憶するようにしてもよい。隣接する自動運転の度合においてオットマン８８Ａの位置が同じである場合を含む位置データを用いる場合、自動運転のモードが頻繁に遷移しやすい場合であっても、オットマン８８Ａの位置が都度変更されてしまうことを低下させることができる。

また、自動運転の度合が低下する遷移である場合の例として、ペダルの操作が不要な自動運転の度合からペダルの操作が必要な自動運転の度合へ遷移する場合、自動運転の度合が他の運転モードから手動運転モードへ遷移する場合について説明したが、これ以外に、自動運転の度合が少なくとも１段階低下する場合であってもよい。この場合、低下した先の自動運転の度合に対して、オットマン８８Ａの位置を表す情報を対応付けた位置データを記憶する。この位置データとしては、自動運転の度合のそれぞれについてオットマン８８Ａの位置が異なるような位置データを記憶するようにしてもよいし、少なくとも隣接するいずれかの自動運転の度合（例えば、第２モードと第３モード）についてはオットマン８８Ａの位置が同じであり、他の自動運転の度合（例えば、第１モードと手動運転モード）については、異なる位置となるような位置データを記憶するようにしてもよい。隣接する自動運転の度合においてオットマン８８Ａの位置が同じである場合を含む位置データを用いる場合、自動運転のモードが頻繁に遷移しやすい場合であっても、オットマン８８Ａの位置が都度変更されてしまうことを低下させることができる。

なお、上述した図１７に示すＨＭＩ制御処理は、自動運転制御部よりモード情報を取得した場合に実行してもよく、一定の時間間隔で実施してもよい。なお、実施形態としては、上述した各実施例の一部または全部を組み合わせてもよい。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

２０…ファインダ、３０…レーダ、４０…カメラ、ＤＤ…検知デバイス、５０…ナビゲーション装置、５５…通信装置、６０…車両センサ、７０…ＨＭＩ、１００…車両制御システム、１１０…目標車線決定部、１２０…自動運転制御部、１３０…自動運転モード制御部、１４０…自車位置認識部、１４２…外界認識部、１４４…行動計画生成部、１４６…軌道生成部、１４６Ａ…走行態様決定部、１４６Ｂ…軌道候補生成部、１４６Ｃ…評価・選択部、１５０…切替制御部、１６０…走行制御部、１７０…ＨＭＩ制御部、１７１…運転モード取得部、１７２…位置制御部、１７５…検出結果取得部、１７６…出力装置制御部、１７４…インターフェース制御部、１８０…記憶部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ステアリング装置、２２０…ブレーキ装置、Ｍ…自車両

Claims (6)

1. 車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御部と、
   前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する位置制御部と、
   を備える車両制御システム。
2. 前記位置制御部は、自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移する場合に、乗員のペダル操作が可能な位置となるように前記オットマンの位置を変更する
   請求項１記載の車両制御システム。
3. 前記位置制御部は、前記オットマンの位置が目標位置に到達するまでの速度を、前記自動運転の度合の遷移状態に応じて変更する
   請求項１又は２に記載の車両制御システム。
4. 前記位置制御部は、前記自動運転の度合が高い状態から低い状態に遷移するまでの時間に応じた速度で、前記オットマンの位置を変更する
   請求項３に記載の車両制御システム。
5. 車載コンピュータが、
   車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御を行ない、
   前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する
   車両制御方法。
6. 車載コンピュータに、
   車両の加減速および操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部であって、自動運転の度合が異なる複数のモードの何れかで自動運転制御を行う自動運転制御を行ない、
   前記自動運転の度合に応じて前記車両の乗員が着座するシートのオットマンの位置を制御する
   処理を実行させるための車両制御プログラム。

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