JP2018052160A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者と同乗者を含む乗員のそれぞれにとって心地良い快適なドライブとする。
【解決手段】車両１の自動運転時における加減速度を制御する加減速度制御手段２１と、車両１の自動運転時における運転者Ｄ及び同乗者Ｐを含む乗員群の心理状態を検出する乗員群心理状態検出手段２２と、乗員群の心理状態に基づいて加減速度制御手段２１に設定すべき実行加減速度値を指令する加減速度決定手段２３とを備える運転支援装置１０とした。加減速度決定手段２３は、複数の加減速度値に対する乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値を実行加減速度値として決定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、運転者と同乗者に快適なドライブを提供する運転支援装置に関する。

現在、車両の自動運転に関する研究が盛んに行われており、近い将来、電気自動車や、ハイブリッドカー、プラグインハイブリッドカー等を含む種々の車両で、公道における自動運転が実用化されるものと思われる。

自動運転では、運転者と同乗者に快適なドライブを提供することが求められる。しかし、運転状態が心地良いと感じるかどうかは、各人が持つフィーリングや好みの違いによって、人によって異なる結果となる場合が多い。このため、自動運転用に加減速度を一律に設定すると、運転者や同乗者にストレスを与える原因となる場合が想定される。

ところで、運転が心地良いと感じるかどうかは、車両の加減速に関する運転要素、例えば、アクセル操作やブレーキ操作をどのように自動制御するかが大きく影響する。特に、電気自動車等の駆動源としてモータを用いる車両は、ガソリン車やディーゼル車等のエンジンのみを駆動源とする車両よりも、相対的に加速性能がよい。このため、駆動源としてモータを用いる車両における加減速度に対する各人の感じ方は、エンジンのみを駆動源とする車両でのそれよりも、比較的ばらつきが大きいものとなると考えられる。

また、特に、電力の回生機能を備えている車両の場合には、摩擦ブレーキの自動制御に加え、回生ブレーキの自動制御、すなわち、回生電力をどの程度に設定するかによって、車両の加減速度が異なってくる。

回生電力の増減の設定は、通常の運転時には、例えば、ハンドルに設けられたパドルシフトを、運転者が手動で操作することで行うことができるが、自動運転の際には、運転状態に応じて自動的に設定されることとなる。

なお、自動運転に関し、特許文献１には、運転者の認識過程、判断過程、行動過程における運転能力を検出し、その検出結果に基づき運転制御を行う技術が開示されている。また、特許文献２には、心拍数の情報によって得られた運転者の心理状態に基づいたアクセル制御の技術が開示されている。

特開２００７−７６６３２号公報 特開平７−９１３０５号公報

上記特許文献１，２の技術によれば、運転者の運転能力や心理状態は、ある程度その運転制御に反映される。しかし、上記の技術では、実際に制御されている運転状態において、果たして運転者が心地良いと感じているかどうかは考慮されていない。

また、同じく、実際に制御されている運転状態において、同乗者が心地良いと感じているかどうかは、全く考慮されていない。

そこで、この発明の課題は、運転者と同乗者を含む乗員のそれぞれにとって、心地良い快適なドライブとすることである。

上記の課題を解決するために、この発明は、車両の自動運転時における加減速度を制御する加減速度制御手段と、車両の自動運転時における運転者及び同乗者を含む乗員群の心理状態を検出する乗員群心理状態検出手段と、前記乗員群の心理状態に基づいて前記加減速度制御手段に設定すべき実行加減速度値を指令する加減速度決定手段とを備える運転支援装置を採用した。

ここで、前記乗員群心理状態検出手段は、車内における乗員群の様子を数値や音声若しくは映像で取得し、その取得された前記乗員群の様子に基づいて前記乗員群の心理状態を検出する構成を採用することができる。

また、前記加減速度決定手段は、複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値を前記実行加減速度値として決定する構成を採用することができる。

あるいは、前記加減速度決定手段は、複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態良側にある場合には、前記標準加減速度値を増加させる補正を行うことにより前記実行加減速度値を決定する構成を採用することができる。

また、前記加減速度決定手段は、複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態否側にある場合には、前記標準加減速度値を減少させる補正を行うことにより前記実行加減速度値を決定する構成を採用することができる。

これらの各態様において、前記加減速度決定手段は、前記乗員群に含まれる複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化し、その各数値の総計又は平均からなる代表値により、前記乗員群の心理状態の良否を決定する構成を採用することができる。

このとき、前記加減速度決定手段は、数値化された複数の乗員のそれぞれの心理状態のうち、予め設定された閾値を心理状態否側へ超える乗員が存在する場合には、前記代表値による決定にかかわらず、その該当する加減速度値に対する前記乗員群の心理状態を否と決定する構成を採用することができる。

また、前記加減速度決定手段は、複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員の年齢に基づいて数値の補正を行う構成を採用することができる。

また、前記加減速度決定手段は、複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員が睡眠中であるかどうかに基づいて数値の補正を行う構成を採用することができる。

さらに、これらの各態様において、車両の運転に必要な電力を供給する電源装置と、摩擦によって車両に制動力を付与する摩擦ブレーキ装置と、走行時の回生発電によって車両に制動力を付与する回生ブレーキ装置と、前記実行加減速度値がマイナスである場合に、前記電源装置の蓄電量に応じて、前記摩擦ブレーキ装置による制動力と前記回生ブレーキ装置による制動力との比率を決定する制動力制御手段とを備える構成を採用することができる。

また、これらの各態様において、車両の前後輪がそれぞれ駆動輪であり、前記前後輪の駆動力配分を制御する駆動力制御手段を備え、前記加減速度決定手段は、複数の乗員のうち、最前列の乗員の心理状態の良否と、それ以外の列の乗員の心理状態の良否とを比較し、心理状態が否側に近い列の乗員に近い前記駆動輪の駆動力配分を減少させる制御を前記駆動力制御手段に指令する構成を採用することができる。

この発明は、運転者と同乗者を含む乗員群の心理状態に基づいて、自動運転時の加減速度を制御するようにしたので、乗員のそれぞれにとって、心地良い快適なドライブとすることができる。

この発明の一実施形態の運転支援装置を搭載する車両の概念図である。 この発明の運転支援装置を用いた制御の例を示すグラフ図である。 この発明の運転支援装置を用いた制御の例を示すグラフ図である。 この発明の運転支援装置を用いた制御の例を示すフローチャートである。 この発明の運転支援装置を用いた制御の例を示すフローチャートである。

この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、自動運転時における車両１の加減速度を、運転者と同乗者を含む乗員全員の心理状態に基づき、適切に制御する運転支援装置１０である。図１に符号Ｄで示すのが運転者、符号Ｐで示すのが同乗者である。同乗者のうち、符号ｐ１、ｐ２で示す同乗者は大人、符号ｐ３で示す同乗者は子供を示している。

この実施形態では、車両１として、駆動源としてモータＭとエンジンＥを備え、且つ、その車両１が備える電源装置９に有線方式で充電が可能なプラグインハイブリッドカーに、自動運転に対応した運転支援装置１０が搭載されている。自動運転では、道路の方向や車線の区分が自動的に認識され、前後左右の車両や対向車の情報も自動的に把握され、これらの情報をもとに、入力された目的地に向かって、運転者の操作に基づかない自動的な加減速、操舵が行われる。

図１に示すように、車両１は、エンジンＥやモータＭ等の駆動源、操舵装置、制動装置、車室内の設備、その他、車両１の運転全般を制御する電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２０を備える。運転支援装置１０は、その主たる制御手段が、電子制御ユニット２０内に備えられている。

車両１の運転に必要な電力は、この車両１が備える電源装置９から供給されるようになっている。電源装置９には、車両１の走行の際に発電された電力、あるいは、エンジンＥの駆動力によって発電された電力が蓄電可能である。また、電源装置９へは、各家庭の電源（コンセント）や各地に設けられた充電設備等において、ケーブルを接続することにより蓄電が可能である。

車両１は、前輪２と後輪３の両方が駆動輪となっている。前輪２は駆動装置４を、後輪３は駆動装置５を備えている。この駆動装置４，５には、エンジンＥの駆動力とモータＭの駆動力の両方が入力可能となっている。電子制御ユニット２０は、運転状態に応じて、前後輪２，３のそれぞれに対して、エンジンＥの駆動力とモータＭの駆動力の配分を制御する駆動力制御手段２５を備える。また、駆動力制御手段２５は、前後輪２，３間の駆動力配分を制御する機能も備えている。

また、車両１は、第一の制動装置として、前後輪２，３のそれぞれに、摩擦によって車両に制動力を付与する摩擦ブレーキ装置６，７を備える。摩擦ブレーキ装置６，７としては、ディスクブレーキ装置やドラムブレーキ装置等の一般的な制動装置を採用できる。

さらに、車両１は、第二の制動装置として、減速時や惰性走行時における回生発電によって、車両に制動力を付与する回生ブレーキ装置８を備えている。回生ブレーキ装置８は、回生発電で発生した電力を、電源装置９に蓄える機能を備える。回生発電により、減速時や惰性走行時に車両１が持っている運動エネルギを、電気エネルギとして蓄えることができる。すなわち、摩擦ブレーキ装置６，７では摩擦熱として廃棄されてしまうエネルギを、回生発電（回生ブレーキ）として電力に変換することで、燃費の向上が可能である。

回生ブレーキ装置８がエンジンＥに搭載される場合、回生ブレーキ装置８は、エンジン本体内のクランクシャフトの回転によって回生発電するオルタネータで構成される。駆動輪の回転軸がエンジンＥのクランクシャフトに直結された状態で、電子制御ユニット２０の制動力制御手段２４からの指令により、回生発電の発電量が制御される。また、駆動輪に駆動力を伝達するモータＭを回生ブレーキ装置８としてもよい。この場合も、電子制御ユニット２０の制動力制御手段２４からの指令により、回生ブレーキ装置８としてのモータＭによる発電量が制御される。

また、制動力制御手段２４は、電源装置９の蓄電量に応じて、摩擦ブレーキ装置６，７による制動力と、回生ブレーキ装置８による制動力との比率を決定し、それを実行することができる。電源装置９の蓄電量が少ない場合、例えば、所定の最低蓄電量に満たない場合は、回生ブレーキ装置８による制動力の比率を高める制御が行われる。逆に、電源装置９の蓄電量が多くて比較的満充電量に近い状態、例えば、所定の標準蓄電量以上である場合には、それ以上の蓄電は必要ないので、摩擦ブレーキ装置６，７による制動力の比率を高める制御が行われる。

電子制御ユニット２０は、車両１の自動運転時における加減速度を制御する加減速度制御手段２１を備えている。加減速度制御手段２１は、運転者の操作に基づかない自動運転時において、駆動輪に対する駆動力の入力や、第一、第二の各制動装置に対する制動力の入力を行う。

また、電子制御ユニット２０は、車両１の自動運転時における運転者及び同乗者を含む乗員全員を乗員群として、その乗員群の心理状態を検出する乗員群心理状態検出手段２２を備えている。

さらに、電子制御ユニット２０は、乗員群の心理状態に基づいて、加減速度制御手段２１に対して、設定すべき実行加減速度値を指令する加減速度決定手段２３を備えている。

これらの加減速度制御手段２１、乗員群心理状態検出手段２２、加減速度決定手段２３によって、この発明の運転支援装置１０の制御手段の主要部が構成されている。

ここで、乗員群心理状態検出手段２２は、車内における乗員群の様子を、数値や音声若しくは映像で取得し、その取得された乗員群の様子に基づいて、乗員群の心理状態を検出する。

ここで、数値として、例えば、各乗員の心拍数を採用することができる。心拍数の数値は、乗員が装着するウェアラブル端末からなる乗員群情報取得手段１３を通じて、取得することができる。ウェアラブル端末が取得した情報は、無線の通信方式で受信装置１２で取得され、電子制御ユニット２０に送られる。ウェアラブル端末としては、心拍数の計測手段を内蔵した眼鏡や腕輪、ネックレス等が挙げられる。心拍数が高ければネガティブな要素が多く、乗員の心理状態は比較的緊張しており、心地良い状態とはいえない。また、心拍数が低ければポジティブな要素が多く、乗員の心理状態は良好であり、心地良い状態であると考えることができる。

また、乗員の心理状態を判断できる数値の情報として、心拍数の他にも、血圧や体温等を採用することも可能である。

音声とは、例えば、各乗員の声の大きさや高さを採用することができる。例えば、声が大きければネガティブな要素が多く、乗員の心理状態は比較的緊張しており、心地良い状態とはいえない。また、声が小さければポジティブな要素が多く、乗員の心理状態は良好であり、心地良い状態であると考えることができる。また、例えば、声の高さが高ければネガティブな要素が多く、乗員の心理状態は比較的緊張しており、心地良い状態とはいえない。また、声の高さが低ければポジティブな要素が多く、乗員の心理状態は良好であり、心地良い状態であると考えることができる。

映像とは、一般的に動画と呼ばれる動く画像のほかに、静止した画像も含む概念である。乗員群心理状態検出手段２２は、取得された車内の映像を画像処理することにより、車内の乗車人数を把握することができる。また、車内の映像に写っている乗員の姿を、画像処理装置を用いて自動的に認識することにより、車両１の乗員が何名であるか、その乗員の性別、年齢等を自動的に検出することができる。このため、子供や赤ちゃんが乗員に含まれることも、自動的に認識することができる。

また、乗員群心理状態検出手段２２は、その映像を基に、各乗員の心理状態を評価することができる。乗員の表情が怒った表情や悲しい表情といったネガティブな要素に近ければ、乗員の心理状態は比較的緊張しており、心地良い状態とはいえない。また、乗員の表情が笑顔や驚きの表情といったポジティブな要素に近ければ、乗員の心理状態は良好であり、心地良い状態であると考えることができる。

これらの音声や映像を取得するために、車両１の車内には、マイク、あるいは、カメラ等の撮像手段等からなる乗員群情報取得手段１１が備えられている。

また、乗員群心理状態検出手段２２は、取得された車内の映像を画像処理することにより、車内の乗員の動きの有無情報を把握できるようになっている。車内の映像に写っている乗員の姿を、画像処理装置を用いて自動的に認識するとともに、その認識された乗員が動いているかどうかを自動的に検出することができる。動いていない乗員がいれば、その乗員は眠っていると判断することができる。

この運転支援装置１０による制御では、加減速度決定手段２３は、複数の加減速度値に対する乗員群の心理状態の中から、最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値を、実行加減速度値として決定する。加減速度決定手段２３は、加減速度制御手段２１に対して、設定すべき実行加減速度値を指令する（制御例１）。

また、加減速度決定手段２３は、複数の加減速度値に対する乗員群の心理状態の中から、最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態良側にある場合には、標準加減速度値を増加させる補正を行うことにより実行加減速度値を決定し、加減速度制御手段２１に対して、設定すべき実行加減速度値を指令することもできる（制御例２）。

さらに、加減速度決定手段２３は、複数の加減速度値に対する乗員群の心理状態の中から、最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態否側にある場合には、標準加減速度値を減少させる補正を行うことにより実行加減速度値を決定し、加減速度制御手段２１に対して、設定すべき実行加減速度値を指令することもできる（同じく制御例２）。

（基本的な制御）
図２は、モータを駆動源とする車両１の加減速度に関する時間変化と、ガソリンエンジンを駆動源とする車両１の加減速度に関する時間変化を、それぞれ、これ以上加減速度の絶対値を大きくできない状況（最大出力下）において比較したグラフ図である。

モータＭを駆動源とする発進時Ｔ１であれば、例えば、図２の左寄り部分に示すように、グラフ中にＥＶで示すラインａが加減速度の上限、ガソリン車のラインｂが加減速度の下限（ガソリン車よりも加減速度が小さいと不快に感じる乗員が多いと考えられる場合）であると考えることができる。このため、その間の符号Ｗ１で示す範囲内で、乗員群の心理状態に基づき、乗員群が快適に感じているようであれば加減速度（トルク）を上げ、不快に感じているようであれば加減速度（トルク）を下げる制御を行うことができる。また、必要であれば、ガソリン車で示すラインｂよりも下である符号Ｗ２で示す範囲も含めて、乗員群の心理状態に基づく加減速度の調整も可能である。

また、仮に、エンジンＥのみを駆動源とする発進時Ｔ１であれば、加減速度を、グラフ中のガソリン車で示すラインｂよりも増加させることはできないが、そのラインｂよりも下の符号Ｗ２で示す範囲内で、乗員の心理状態に基づく加減速度の調整が可能である。

中速域Ｔ２においては、モータＭを駆動源とする場合は、図２の右寄り部分に示すように、グラフ中のＥＶのラインａが加減速度の上限と考えることができる。このため、そのＥＶのラインａよりも下に示す符号Ｗ４の範囲内で、乗員の心理状態に基づく加減速の調整を行うことができる。

また、仮に、エンジンＥのみを駆動源とする中速域Ｔ２であれば、ガソリン車で示すラインｂよりも下の符号Ｗ３で示す範囲内で、乗員の心理状態に基づく加減速度の調整が可能である。また、必要であれば、ＥＶで示すラインａよりも下である符号Ｗ４で示す範囲も含めて、乗員の心理状態に基づく加減速度の調整も可能である。

ただし、モータＭによる走行の方が、エンジンＥによる走行よりも、全体的に滑らかな走行を実現しやすく、発進時Ｔ１、中速域Ｔ２ともに加速フィーリングの幅が広いので、モータＭとエンジンＥの両方を搭載した車両１の場合、加減速度の調整は、モータＭの出力の調整で行う方がスムーズである。

この実施形態の運転支援装置１０では、加減速度決定手段２３は、乗員群に含まれる複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化し、その各数値の総計又は平均からなる代表値により、乗員群の心理状態の良否を決定するようにしている。

（制御例１について）
ここで、まず、上記制御例１における乗員群の心理状態の数値化と、その評価について説明する。ここでは、加速度の評価の例について説明しているが、減速度の評価の場合も考え方は同じである。

例えば、乗員をＡ〜Ｅの５名とした場合、自動運転時における走行中の加減速で、５名それぞれの心理状態を検出する。種々の加減速度（加速の場合はトルク、減速の場合は制動力）を実行して心理状態の情報を蓄積し、記憶していく。この記憶された情報の中で、運転状態を不快と感じた人がおらず、且つ、快適さ、楽しさを感じさせる最適値となる加減速度を決定し、その決定内容を学習させる。

例えば、乗員の心理状態に基づく、１０段階の心地良さ評価を行う。ここで、１０が最も心地よいという評価、以下、数字が減るごとに心地良さが悪化し、１が最も心地悪いという評価である。また、ここでは、閾値を評価３とし、評価３以下の場合は、運転状態を不快と感じていると判定する。閾値の数値は増減することができる。

この心地良さの評価に基づいて、或る加速度ｘ［ｍ／ｓ^２］に対して、乗員Ａ：８、乗員Ｂ：７、乗員Ｃ：５、乗員Ｄ：７、乗員Ｅ：６、合計（満足度）：３３となるデータ１、或る加速度ｙ［ｍ／ｓ^２］に対して、乗員Ａ：９、乗員Ｂ：８、乗員Ｃ：３、乗員Ｄ：９、乗員Ｅ：７、合計（満足度）：３６となるデータ２、或る加速度ｚ［ｍ／ｓ^２］に対して、乗員Ａ：７、乗員Ｂ：６、乗員Ｃ：６、乗員Ｄ：６、乗員Ｅ：５、合計（満足度）：３０となるデータ３、を記憶したとする。

この場合、加速度ｙのデータ２が、代表値である合計点数が３６で最も高い数値であるので、この乗員群が搭乗する際の自動運転時の加速度としては、加速度ｙを採用することができる。すなわち、記憶された乗員群の心理状態の中から、最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値（加速度ｙ）を実行加減速度値として決定することができる。

ただし、加速度ｙのデータ２では、乗員Ｃは、データ採用の閾値である評価３を下回っており、心地悪い（不快）と感じていると考えられる。このように、心地悪いと感じている乗員がいる場合、このようなデータ２は採用しないという選択も可能である。すなわち、数値化された各乗員のそれぞれの心理状態のうち、予め設定された閾値を心理状態否側へ超える乗員が存在する場合には、乗員群の心理状態を否と決定し、そのデータは採用しないという制御が可能である。この場合、２番目に合計点数が高い、データ１の加減速度値（加速度ｘ）を実行加減速度値として決定する。

（制御例２について）
つぎに、上記制御例２における乗員群の心理状態の数値化と、その評価について説明する。ここでは、加速度の例について説明しているが、減速度の場合も考え方は同じである点は、制御例１の場合と同様である。

図４のフローチャートにおいて、まず、自動運転時において標準的に設定される基準の加減速度（加速の場合はトルク、減速の場合は制動力）を予め設定する。この基準となる加減速度を標準加減速度とする（ステップＳ１、Ｓ２）。

この初期設定では、車両１の新規登録時のデータとして標準加減速度が設定されているが、前回の走行データによる適切な加減速度設定が確認できていれば、その適切な加減速度を標準加減速度として設定してもよい。但し、毎回乗員群が同じメンバとは限らないため、乗員群のうち一人でも入れ替わったり増減したりした場合は、新規登録時のデータにリセットされることが望ましい。

自動運転による走行開始後に加速を行い（ステップＳ３）、この発進時Ｔ１において、その時点で設定された標準加減速度の状態での乗員群の心理状態を推定、検出し、その評価を確認する（ステップＳ４、Ｓ５）

現在の加減速度が乗員群の心理状態における許容範囲内（例えば、乗員群の全員が、心地悪いとされる閾値３を良側へ上回る状態）であれば、次回の加減速時には加減速度を少し上げる補正を行う（ステップＳ６）。また、もしも、乗員群が不快に感じている（例えば、心地悪いとされる閾値３以下の乗員が少なくとも一人いる状態）ようであれば、加減速度を少し下げる補正を行う（ステップＳ７）。

図３において、ｍａｘで示すラインｃは、発進時Ｔ１、中速域Ｔ２における加減速度の最大値Ｇｍａｘを示す。ラインｅは、標準加減速度に設定された場合の加減速度Ｇ０を示す。ラインｄは、加減速度を少し上げる補正を行った場合の加減速度Ｇ１を示す。ラインｅは、加減速度を少し下げる補正を行った場合の加減速度Ｇ２を示す。Ｇ１／Ｇ０、又は、Ｇ２／Ｇ０が、制御例２における補正係数である。補正を行うことができる範囲Ｗ０は、乗員群の心理状態が否とならない限りにおいて、最大で０からＧｍａｘの範囲まで拡大することができる。

この制御を繰り返し行い、乗員群の心理状態の評価が最大となる、あるいは、所定の心地良さを超えるまで、加減速度の補正を継続する。最終的に、乗員群に不快な気持ちを与えない、且つ、加速フィーリングを存分に楽しめる加減速度を学習させ、その加減速度をその乗員群に対する標準加減速度に設定する。ただし、加減速度の増加によって、車両１にショック（不連続な加減速度の増減）が生じる場合は、補正については行わないように設定することもできる。

すなわち、この制御例２では、繰り返しの補正によって、記憶された乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態良側にある場合には、標準加減速度値を増加させる補正を行うことにより、最適な実行加減速度値を決定している。また、繰り返しの補正によって、記憶された乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態否側にある場合には、標準加減速度値を減少させる補正を行うことにより、最適な実行加減速度値を決定している。

（年齢による補正について）
加減速度決定手段２３は、複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員の年齢に基づいて数値の補正を行っている。

ここで、乗員群の中に子供、特に、乳児期の子供（赤ちゃん）を優先した設定を行う。例えば、家族で乗車中に、乗員全員の心理状態を把握している中で、子供や赤ちゃんが騒ぐことによる二次要因により、大人（親）が不快だと感じる場合がある。

こうした二次要因による不快さを防ぐため、まず、乗員に赤ちゃんが含まれる場合、赤ちゃんには乗車中は静かに眠ってもらうことが望ましい。このため、加減速度を下げて運転を緩やかにして、できるだけ赤ちゃんを起こさないようゆったりした走行とすることが望ましい。このため、乗員に赤ちゃんが含まれると判別された場合には、その赤ちゃんの評価を下げる補正を行う。例えば、赤ちゃんの心理状態が評価５であったとしても、それを１段階、２段階、あるいはそれ以上下げて、評価４や評価３、評価２にするなどしてもよい。赤ちゃんが眠っているかどうかは、映像や音声等によって自動的に判別することができる。

一方、乳児期ではない子供の場合、車両１にただ乗っているだけでは退屈してしまい、途中で騒いでしまうことがある。この場合、安全上許される範囲で、ドライブを楽しめるよう加減速度を上げるなどして車窓に変化をもたらし、子供をドライブに夢中にさせることもできる。このため、乗員に赤ちゃん以外の子供が含まれると判別された場合には、その子供の評価を上げる補正を行う。例えば、子供の心理状態が評価５であったとしても、それを１段階、２段階、あるいはそれ以上上げて、評価６や評価７、評価８にするなどしてもよい。

ただし、乗車中に、子供がゲーム等に夢中になっている場合は、上記によらず、できるだけ加減速度を下げて緩やかにし、遊びに集中できるようにする。子供がゲーム等に夢中になっているかどうかは、映像や音声等によって自動的に判別することができる。

（睡眠中の乗員の考慮について）
また、加減速度決定手段２３は、複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員が睡眠中であるかどうかに基づいて数値の補正を行う構成を採用することができる。

前述の赤ちゃんの例と同様、乗員が眠っているかどうかは、映像や音声等によって自動的に判別することができる。運転者を除く乗員群の中に眠っている乗員がいる場合、この乗員を起こさないようゆったりした走行をすることが望ましい。このため、加減速度を下げて緩やかな運転にするために、乗員の心理状態の評価の補正を行う。例えば、眠っている乗員の心理状態が評価５であったとしても、それを１段階、２段階、あるいはそれ以上下げて、評価４や評価３、評価２にするなどしてもよい。

また、目的地に近づいてきた場合、眠っている乗員を起こすため、自然に起きる程度に加減速度を上げていくことが考えられる。目的地に近づいたかどうかは、カーナビゲーションに入力された目的地及びその目的地へのルートに関する情報と、グローバル・ポジショニング・システムによる現在地の情報とで判別することができる。このような場合、例えば、眠っている乗員の心理状態が評価５であったとしても、それを１段階、２段階、あるいはそれ以上上げて、評価６や評価７、評価８にするなどしてもよい。

一方、複数の乗員のうち一部だけが眠っている場合を考えると、この場合も、眠っている乗員を優先して、ある程度ゆったりした走行が望ましい。ただし、起きている乗員が、その眠っている乗員に対応した加減速度の低い走行に対して不快を感じる場合もある。このため、眠っている乗員の心理状態の評価の補正と、起きている乗員の心理状態の評価との間で、どちらをどの程度優先するかといった重み付けの配慮をすることが考えられる。重み付けの方法としては、例えば、不快を感じている乗員の人数と評価の度合いと、不快を感じていない乗員の人数と評価の度合いを勘案して、不快を感じている乗員の心理状態が少なくともいくらか良側へ向かい、且つ、不快を感じていない乗員の心理状態が閾値以下とならないように設定することが望ましい。

（前後輪の駆動力配分の制御について）
加減速度決定手段２３は、複数の乗員のうち、最前列の乗員の心理状態の良否と、それ以外の列の乗員の心理状態の良否とを比較し、心理状態が否側に近い列の乗員に近い前記駆動輪の駆動力配分を減少させる制御を、駆動力制御手段２５に指令する機能を有する。すなわち、前列（最前列）の乗員の心理状態の評価と、後席（２列目や３列目以降）の乗員の心理状態の評価に応じて、前後の駆動力配分を変更する。

例えば、前後の駆動力配分が５０：５０の状態で、走行中の或る加減速度によって、前席側の乗員だけが不快に感じ、後席の乗員は不快に感じていない場合を想定する。例えば、設定された閾値が３である場合、評価３以下である乗員が前席のみに存在するような場合である。

このような場合、不快に感じている乗員が存在する側の駆動輪、この場合は、前輪２の駆動力割合を下げ、逆に、不快に感じている乗員が存在しない側の駆動輪、この場合は、後輪３の駆動力割合を上げる制御を行う。その結果、例えば、駆動力の前後配分が４５：５５のように振り分けることとなり、これにより、乗員の心理状態の評価が改善されるかどうかを確認する。この駆動力配分の制御を繰り返し行うことで、乗員群の心理状態の評価を最適にする駆動力配分を決定することができる。

また、例えば、駆動力の前後配分が５０：５０の状態で、走行中の或る加減速度によって、前席の乗員だけが楽しさ（心地よさ）を感じ、後席の乗員は楽しさ（心地よさ）を感じていないような状態においても、後席の乗員に楽しさ（心地よさ）を感じさせるために、後輪３の駆動力配分を増やす制御を行うことも可能である。

（自動運転中の回生レベル設定について）
一般に、モータＭを駆動源とする車両１では、走行中にパドルシフト操作により、運転者の好みの回生レベルを設定して、回生電力量の増減を行っている。ところが、自動運転では、自動的に適切な回生レベルを選択させる必要がある。

制動時においては、エネルギーマネジメントの観点から、できるだけ多くの回生量を稼ぐようにすることが望ましい。このため、必要な制動力のうち、できる限り多くの制動力を回生ブレーキ装置８によって機能させるようにする。ただし、回生電力量の増大による減速感が、乗員に不快感を与える場合（例えば、乗員群の中に閾値３以下の乗員が含まれるような場合）は、回生電力量を減らす制御を行うことができる。この回生電力量の増減の制御は、前述の制御例２の制御を、回生レベルの設定に当てはめたものである。

なお、運転者が、パドル操作により好みの回生レベルを設定できる場合、自動運転による回生制動力の設定よりも、運転者による回生制動力の設定を優先することが望ましい。

回生レベルの設定手法として、例えば、回生レベルが複数段階あるとする。ここでは、Ｂ０〜Ｂ５の六段階とし、回生量は、Ｂ５＞Ｂ４＞Ｂ３＞Ｂ２＞Ｂ１＞Ｂ０の関係とする。

まず、図５のフローチャートに示すように、自動運転時において標準的に設定される基準の加減速度（制動力）を予め設定する。ここで、基準となる回生レベルを例えばＢ２とし、その基準となる回生制動力Ｂ２に対応する加減速度を標準加減速度とする（ステップＳ１１、Ｓ１２）。

この初期設定では、車両１の新規登録時のデータとして標準加減速度（回生レベル）が設定されているが、前回の走行データによる適切な加減速度設定が確認できていれば、その適切な加減速度を標準加減速度として設定してもよい。但し、毎回乗員群が同じメンバとは限らないため、乗員群のうち一人でも入れ替わったり増減したりした場合は、新規登録時のデータにリセットされることが望ましい。これは、前述の加速時の扱いと同じである。

自動運転による走行開始後、減速運転に入ったとき（ステップＳ１３）、その時点で設定されている回生レベル（初期ではＢ２）の状態での乗員群の心理状態を推定、検出し、その評価を確認する（ステップＳ１４、Ｓ１５）。

現在の加減速度が乗員群の心理状態における許容範囲内（例えば、心地悪いとされる閾値３を良側へ上回る状態）であれば、次回の加減速時には回生レベルを少し上げる補正（例えば、Ｂ３に変更）を行う（ステップＳ１６）。また、もしも、乗員群が不快に感じている（例えば、心地悪いとされる閾値３以下の乗員が少なくとも一人いる状態）ようであれば、回生レベルを少し下げる補正（例えば、Ｂ１に変更）を行う（ステップＳ１７）。

その後、ステップＳ１８へ進んでこの制御を繰り返し行い、乗員群の心理状態の評価が最大となる、あるいは、所定の心地良さを超えるまで、回生レベルの補正を継続する。最終的に、乗員群に不快な気持ちを与えない、且つ、減速フィーリングを存分に楽しめる加減速度を学習させ、その加減速度をその乗員群に対する標準加減速度に設定する。ただし、回生レベルの増加によって、車両１にショック（不連続な加減速度の増減）が生じる場合は、補正については行わないように設定することもできる。

上記の実施形態では、運転者と同乗者を含む乗員群全員の心理状態に基づき、加減速度を制御する運転支援装置１０としたが、乗員群は乗員全員とする場合もあるし、乗員の一部とする場合も考えられる。ただし、乗員群を乗員の一部とする場合であっても、その乗員群の中に、運転者と同乗者１名は少なくとも含まれる。

また、この実施形態では、駆動源としてエンジンＥとモータＭを備えるプラグインハイブリッドカーに、この発明の運転支援装置１０を搭載したが、ハイブリッドカーや電気自動車、その他、ガソリン車やディーゼル車等のエンジンＥのみを駆動源とする車両１にも、この発明の運転支援装置１０を搭載できる。

１ 車両
２ 前輪（駆動輪）
３ 後輪（駆動輪）
４，５ 駆動装置
６，７ 摩擦ブレーキ装置
８ 回生ブレーキ装置
９ 電源装置
１０ 運転支援装置
１１ 乗員群情報取得手段
１２ 受信装置
１３ 乗員群情報取得手段（ウェアラブル端末）
２０ 電子制御ユニット
２１ 加減速度制御手段
２２ 乗員群心理状態検出手段
２３ 加減速度決定手段
２４ 制動力制御手段
２５ 駆動力制御手段

Claims (11)

1. 車両の自動運転時における加減速度を制御する加減速度制御手段と、
   車両の自動運転時における運転者及び同乗者を含む乗員群の心理状態を検出する乗員群心理状態検出手段と、
   前記乗員群の心理状態に基づいて前記加減速度制御手段に設定すべき実行加減速度値を指令する加減速度決定手段と、
   を備える運転支援装置。
2. 前記乗員群心理状態検出手段は、
   車内における乗員群の様子を数値や音声若しくは映像で取得し、その取得された前記乗員群の様子に基づいて前記乗員群の心理状態を検出する
   請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記加減速度決定手段は、
   複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値を前記実行加減速度値として決定する
   請求項１又は２に記載の運転支援装置。
4. 前記加減速度決定手段は、
   複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態良側にある場合には、前記標準加減速度値を増加させる補正を行うことにより前記実行加減速度値を決定する
   請求項１又は２に記載の運転支援装置。
5. 前記加減速度決定手段は、
   複数の加減速度値に対する前記乗員群の心理状態の中から最も心理状態良側の情報に対応する前記加減速度値が、予め設定された標準加減速度値よりも心理状態否側にある場合には、前記標準加減速度値を減少させる補正を行うことにより前記実行加減速度値を決定する
   請求項１又は２に記載の運転支援装置。
6. 前記加減速度決定手段は、
   前記乗員群に含まれる複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化し、その各数値の総計又は平均からなる代表値により、前記乗員群の心理状態の良否を決定する
   請求項３〜５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
7. 前記加減速度決定手段は、
   数値化された複数の乗員のそれぞれの心理状態のうち、予め設定された閾値を心理状態否側へ超える乗員が存在する場合には、前記代表値による決定にかかわらず、その該当する加減速度値に対する前記乗員群の心理状態を否と決定する
   請求項６に記載の運転支援装置。
8. 前記加減速度決定手段は、
   複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員の年齢に基づいて数値の補正を行う
   請求項６又は７に記載の運転支援装置。
9. 前記加減速度決定手段は、
   複数の乗員のそれぞれの心理状態を数値化するに際し、各乗員が睡眠中であるかどうかに基づいて数値の補正を行う
   請求項６又は７に記載の運転支援装置。
10. 車両の運転に必要な電力を供給する電源装置と、
    摩擦によって車両に制動力を付与する摩擦ブレーキ装置と、
    走行時の回生発電によって車両に制動力を付与する回生ブレーキ装置と、
    前記実行加減速度値がマイナスである場合に、前記電源装置の蓄電量に応じて、前記摩擦ブレーキ装置による制動力と前記回生ブレーキ装置による制動力との比率を決定する制動力制御手段と、
    を備える請求項１〜９のいずれか１項に記載の運転支援装置。
11. 車両の前後輪がそれぞれ駆動輪であり、
    前記前後輪の駆動力配分を制御する駆動力制御手段を備え、
    前記加減速度決定手段は、
    複数の乗員のうち、最前列の乗員の心理状態の良否と、それ以外の列の乗員の心理状態の良否とを比較し、心理状態が否側に近い列の乗員に近い前記駆動輪の駆動力配分を減少させる制御を前記駆動力制御手段に指令する
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の運転支援装置。

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