JP2018065488A - 自動運転装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安全かつ簡便に、車両の自動運転を開始することができる自動運転装置を提供する。【解決手段】車両のドアを施錠する施錠装置１１と、運転者の施錠操作に対応して、施錠装置１１の施錠を行う施錠制御手段１２と、施錠装置１１の施錠状態を検知する施錠検知手段１３と、施錠検知手段１３による施錠状態であることの検知結果を受けて、前記車両の自動運転を開始する自動運転制御手段１４と、を備えた自動運転装置１０を構成する。【選択図】図１

Description

この発明は、運転者によるドアの施錠をトリガとして車両の自動運転を開始する自動運転装置に関する。

車両の利便性を向上させる機能の一つとして、運転者が車両を降りた後に、その車両を自動的に駐車場に入れたり、次の目的地などに自動的に移動したりする自動運転機能が実用化されつつある。例えば、特許文献１には、乗員が車両から降車したことを自動的に検出し、かつ、所定時間（例えば数秒程度）経過した後に、自動駐車を開始する自動駐車装置が開示されている（特許文献１の段落００５２参照）。

特開２０１１−１４１８５４号公報

上記の特許文献１に係る自動駐車装置においては、乗員は、車両による乗員の降車検知タイミングを知ることができない。このため、乗員は、車両がいつ動き出すのか分からず、安全性について不安を感じることがある。そこで、例えば、運転者が携帯するスマートフォンに、自動運転をコントロールするためのソフトウェア（アプリ）をインストールしておき、このスマートフォンを操作したり、車両キーに、自動運転を開始するための操作ボタンを新たに設け、この操作ボタンを操作したりすることによって、自動運転を開始することも考えられる。しかしながら、その度にスマートフォンを取り出して操作するのは面倒であり、また、車両キーに操作ボタンを新たに設けるのはコストの上昇につながるため、好ましくない。

そこで、この発明は、安全かつ簡便に、車両の自動運転を開始することを課題とする。

上記課題を解決するために、この発明においては、車両のドアを施錠する施錠装置と、運転者の施錠操作に対応して、前記施錠装置の施錠を行う施錠制御手段と、前記施錠装置の施錠状態を検知する施錠検知手段と、前記施錠検知手段による施錠状態であることの検知結果を受けて、前記車両の自動運転を開始する自動運転制御手段と、を備えた自動運転装置を構成した。

前記構成においては、前記施錠検知手段による前記施錠状態の検知後の経過時間を計測する計時手段をさらに備え、当該計時手段による計測時間が所定時間に達したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する構成とすることが好ましい。

あるいは、前記車両と前記施錠装置の施錠操作を行う車両キーが所定距離だけ離間したことを検知する離間検知手段をさらに備え、前記施錠検知手段が施錠を検知している状態において、前記車両キーを持つ運転者が、前記車両から所定距離離れたことを前記離間検知手段によって検知したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する構成とすることもできる。

また、前記施錠検知手段による前記施錠状態の検知後の経過時間を計測する計時手段と、前記車両と前記施錠装置の施錠操作を行う車両キーが所定距離だけ離間したことを検知する離間検知手段と、をさらに備え、前記計時手段による計測時間が所定時間に達し、かつ、前記施錠検知手段が施錠を検知している状態において、前記車両キーを持つ運転者が、前記車両から所定距離離れたことを前記離間検知手段によって検知したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する構成とすることもできる。

前記計時手段を備えた構成においては、前記自動運転を開始するまでの残時間を運転者に通知する残時間表示装置をさらに備えた構成とすることもできる。

また、前記計時手段を備えた構成においては、前記所定時間を、前記車両の走行環境に基づいて可変とした構成とすることもできる。

前記所定時間を、前記車両の走行環境に基づいて可変とした構成においては、前記走行環境を、前記車両の走行履歴、位置、または、当該車両の周囲の他の車両の状況とすることができる。

この発明に係る自動運転装置によると、運転者によるドアの施錠をトリガとして、車両の自動運転制御が開始するので、当該車両がいつ動き始めるのか運転者が予測することができる。このため、車両が動き出す前に、運転者（乗員）が車両から少し離れるなどの行動をとることができ、十分な安全性を確保することができる。また、ドアの施錠は、運転者が車両を離れる際に通常とる行動であって、自動運転の開始に際し運転者の手を煩わせることがない。さらに、車両キーに、自動運転開始用の操作ボタンを新たに設ける必要がないため、コスト上昇を抑えることができる。

この発明に係る自動運転装置の構成を示す概略図 自動運転を開始するための制御フロー（第一例）を示すフローチャート 自動運転を開始するための制御フロー（第二例）を示すフローチャート 自動運転を開始するための制御フロー（第三例）を示すフローチャート 自動運転を開始するための制御フロー（第四例）を示すフローチャート

この発明に係る自動運転装置１０の構成の概略図を図１に示す。この自動運転装置１０は、運転者が車両（図示せず）から降りてドアを施錠した後に、この車両を運転者によって予め設定された場所（例えば、駐車場や次の目的地など）に、自動運転する機能を有する。運転席の近傍には、この自動運転装置を起動するための起動スイッチ（図示せず）が設けられている。この自動運転装置１０は、車両内の乗員（運転者を含む）の有無に関係なく、ドアの施錠を自動運転の開始トリガとしている。

この自動運転装置１０は、施錠装置１１、施錠制御手段１２、施錠検知手段１３、および、自動運転制御手段１４を主要な構成要素としている。

施錠装置１１は、車両のドアを施錠する装置（ドアロック）である。この施錠装置１１は、施錠制御手段１２に接続されている。この施錠制御手段１２は、車両側に設けられた受信装置１５に接続されている。運転者が手元の車両キー１６に設けられた施錠ボタン１７を操作すると、この車両キー１６に内蔵された送信装置１８から受信装置１５に施錠信号が送られる。受信装置１５で受信した施錠信号は施錠制御手段１２に送られ、施解制御手段１２から施錠装置１１に送られた電気信号によって施錠装置１１の施錠が行なわれる。ドアの施錠状態で施錠ボタン１７を再度操作すると、送信装置１８から受信装置１５に解錠信号が送られ、ドアは解錠される。なお、ドアの施錠は、運転者が、車両キー１６を用いずに、ドアに設けられている施錠スイッチ（図示せず）を直接操作することによって行ってもよい。

施錠検知手段１３は、施錠装置１１に接続されている。この施錠検知手段１３は、施錠装置１１の施錠状態を検知する機能を有している。この検知は、例えば、施錠状態において施錠装置１１から送られる施錠信号を施錠検知手段１３が受信することによって行なわれる。

自動運転制御手段１４は、施錠検知手段１３に接続されている。この自動運転制御手段１４は、施錠検知手段１３から、ドアが施錠状態であることの検知結果を受けて、車両の自動運転（アクセル、ブレーキ、ステアリングなどの自動操作）を行う機能を有している。自動運転制御手段１４には、自動運転設定装置１９が接続されている。自動運転情報（自動運転の目的地、自動運転の開始条件など）は、運転者が、この自動運転設定装置１９を操作することによって設定される。この自動運転設定装置１９の操作用画面として、例えば、カーナビゲーションシステムのセンターディスプレイを用いることができる。

自動運転制御手段１４には、車両を駆動する駆動装置２０が接続されている。車両の自動運転の際には、この自動運転制御手段１４から駆動装置２０に、アクセル開度情報、ブレーキ踏力情報、ステアリング操舵角情報などの各種情報に関する制御信号が送られ、この制御信号に基づいて、アクセル、ブレーキ、ステアリングなどの自動操作が行なわれる。

施錠検知手段１３には、計時手段２１が接続されている。この計時手段２１は、施錠検知手段１３による施錠状態の検知後の経過時間を計測する機能を有している。この計時手段２１は、自動運転制御手段１４に接続されている。この計時手段２１で計測された計測時間が所定時間に達したときに、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に駆動信号を発して、自動運転を開始するようにすることができる。

この所定時間は、予め規定された固定時間としてもよいし、自動運転設定装置１９から運転者が入力してもよい。このように、ドアの施錠から所定時間経過後に自動運転を開始することにより、車両を降りた運転者に、その車両から一定距離だけ離れるための時間的猶予が与えられ、この運転者の安全を確保することができる。この所定時間は、例えば、０秒（ドアの施錠と同時に自動運転を開始）から数十秒の間で設定することができるが、少なくとも数秒程度の時間的猶予を持たせるのが好ましい。

この所定時間は、車両の走行環境に対応して、自動的に可変とすることもできる。この走行環境として、車両の走行履歴、位置、または、当該車両の周囲の他の車両の状況などが挙げられる。例えば、車両の停車頻度などの走行履歴、あるいは、グローバル・ポジショニング・システムからの情報に基づいて、車両が自宅前に停車していると推定できる場合は、この所定時間を短くして、スムーズに車庫入れすることができる。また、車両が駅前ロータリーに位置している場合や、車車間通信などによって周囲に多くの車がいるなどの車両状況が判明した場合も、この所定時間を短くして、速やかに自動運転を開始して車両を移動させることもできる。逆に、車両が公園や学校の近くに位置している場合は、この所定時間を長くして、自動運転の開始を一層慎重に行うこともできる。

計時手段２１には、残時間通知装置２２が接続されている。この残時間通知装置２２は、計時手段２１で計測した経過時間が所定時間に達したときに、自動運転を開始するように設定されている場合において、自動運転を開始するまでの残時間（＝所定時間−経過時間）を運転者に通知する機能を有する。この残時間通知装置２２として、例えば、車内（車外から見える位置）または車外に設けられ、残時間をカウントダウン表示する表示装置や、残時間に対応して点滅間隔を変化させる（例えば、残時間が少なくなると早く点滅させる）ように点滅制御されたコンビネーションランプなどを採用することができる。あるいは、残時間を音声で運転者に通知してもよい。

施錠検知手段１３には、離間検知手段２３が接続されている。この離間検知手段２３は、受信装置１５および自動運転制御手段１４にも接続されている。この離間検知手段２３は、車両と施錠装置１１の施錠操作を行う車両キー１６とが所定距離だけ離間したときに、その離間を検知する機能を有する。施錠検知手段１３が施錠を検知している状態において、車両キー１６を持つ運転者が車両から所定距離離れると、車両キー１６の送信装置１８から送信される信号の受信装置１５での受信強度が低下する。この受信強度１５の低下量から、車両から車両キー１６（運転者）が所定距離離れたことを検知できる。

そして、この離間検知手段２３によって、車両と車両キー１６が所定距離離れたことを検知したときに、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に制御信号を発して、自動運転を開始させることができる。このように、ドアの施錠を行った運転者が、車両から所定距離離れた後に自動運転を開始することにより、この運転者の安全を確保することができる。この所定距離は、例えば、数１０センチメートルから数メートル程度の範囲で適宜決めることができる。

自動運転制御手段１４は、計時手段２１と離間検知手段２３の両方と接続されている。このため、計時手段２１で計測した経過時間が所定時間に達し、かつ、離間検知手段２３で、車両と車両キー１６が所定距離以上離間したことが検知されたときに、自動運転を開始させることもできる。このように、複数の条件が成立したときに自動運転を開始させることで、車外にいる運転者の安全をさらに高めることができる。

なお、図１には、計時手段２１および離間検知手段２３の両方を設けた構成を示したが、いずれか一方の手段のみを設けた構成とすることもできる。また、計時手段２１および離間検知手段２３の両方とも設けない構成とすることもできる。この場合、運転者によるドアの施錠と同時に自動運転が開始する。

図１に示すように、施錠制御手段１２、施錠検知手段１３、自動運転制御手段１４、計時手段２１、および、離間検知手段２３の各手段は、電子制御ユニット２４の中に含めることができるが、各手段１２、１３、１４、２１、２３を独立した部品として構成することもできる。

図２に示す自動運転を開始するための制御フロー（第一例）のフローチャートを、図１中の符号を参照しつつ説明する。この制御フローでは、施錠後の経過時間に基づいて自動運転を開始する。

この制御フローにおいては、まず、運転席の近傍に設けられている起動スイッチ（図１中には図示せず）を操作して、自動運転装置１０を起動する（図２のステップＳ１１）。

次に、運転者が、カーナビゲーションシステムのセンターディスプレイなどの自動運転設定装置１９から、自動運転情報（自動運転の目的地、自動運転の開始条件（例えば、後述する「所定時間」）など）を設定する（図２のステップＳ１２）。この自動運転情報として、自動運転の目的地、自動運転の開始条件以外にも、自動運転に関する各種情報を設定することができる。

自動運転情報を設定した後に、運転者は車両を降り（図２のステップＳ１３）、車両キー１６の施錠ボタン１７を操作してドアを施錠する。施錠ボタン１７を操作すると、送信装置１８から受信装置１５および施錠制御手段１２を経由して、施錠装置１１に施錠信号が送られる。この施錠信号に基づいて施錠装置１１が施錠されたことが施錠検知手段１３によって検知されたら（図２のステップＳ１４のＹＥＳ側）、計時手段２１によって、施錠状態の検知後の経過時間を計測する。その一方で、施錠装置１１の施錠が施錠検知手段１３によって検知できないときは（図２のステップＳ１４のＮＯ側）、引き続いて、施錠検知手段１３による施錠状態の判断が行われる（図２のステップＳ１４）。

計時手段２１によって計測された計測時間が、予め定められた所定時間を経過したら（図２のステップＳ１５のＹＥＳ側）、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に制御信号が送られて、自動運転が開始される（図２のステップＳ１６）。そして、自動運転設定装置１９で設定した目的地に車両が到着したら、リターン処理によってこの制御フローを終了する（図２のステップＳ１７）。その一方で、計時手段２１によって計測された計測時間が所定時間に達していないときは（図２のステップＳ１５のＮＯ側）、計時手段２１による計測が継続され、計測時間と所定時間との比較が行なわれる（図２のステップＳ１５）。

図３に示す自動運転を開始するための制御フロー（第二例）のフローチャートを、図１中の符号を参照しつつ説明する。この制御フローでは、施錠後の運転者と車両との離間状態に基づいて自動運転を開始する。

この制御フローは、自動運転装置１０を起動するステップ（図３のステップＳ２１）、自動運転情報を設定するステップ（図３のステップＳ２２）、運転者が車両を降りるステップ（図３のステップＳ２３）、および、運転者が車両キー１６によって施錠操作を行った後に、車両のドアが施錠されているかどうか判断するステップ（図３のステップＳ２４）は、第一例に係る制御フロー（図２のステップＳ１１〜Ｓ１４）と同じである。

施錠装置１１が施錠されたことが施錠検知手段１３によって検知されたら（図３のステップＳ２４のＹＥＳ側）、離間検知手段２３によって、車両キー１６を持つ運転者が、車両から所定距離離れたかどうかが判断される（図３のステップＳ２５）。運転者が車両から所定距離だけ離れていることが確認できたら（図３のステップＳ２５のＹＥＳ側）、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に制御信号が送られて、自動運転が開始される（図３のステップＳ２６）。そして、自動運転設定装置１９で設定した目的地に車両が到着したら、リターン処理によってこの制御フローを終了する（図３のステップＳ２７）。その一方で、離間検知手段２３によって運転者と車両の離間が検知できなかったときは（図３のステップＳ２５のＮＯ側）、離間検知手段２３による離間状態の検知が継続される（図３のステップＳ２５）。

図４に示す自動運転を開始するための制御フロー（第三例）のフローチャートを、図１中の符号を参照しつつ説明する。この制御フローでは、施錠後の経過時間と、運転者と車両の離間状態の両方に基づいて自動運転を開始する。

この制御フローは、自動運転装置１０を起動するステップ（図４のステップＳ３１）、自動運転情報を設定するステップ（図４のステップＳ３２）、運転者が車両を降りるステップ（図４のステップＳ３３）、および、運転者が車両キー１６によって施錠操作を行った後に、車両のドアが施錠されているかどうか判断するステップ（図４のステップＳ３４）は、第一例に係る制御フロー（図２のステップＳ１１〜Ｓ１４）と同じである。

計時手段２１によって計測された計測時間が、予め定められた所定時間を経過したら（図４のステップＳ３５のＹＥＳ側）、引き続いて、離間検知手段２３によって、車両キー１６を持つ運転者が、車両から所定距離離れたかどうかが判断される（図４のステップＳ３６）。その一方で、計時手段２１によって計測された計測時間が所定時間に達していないときは（図４のステップＳ３５のＮＯ側）、引き続いて、計時手段２１による計測が継続され、計測時間と所定時間との比較が行なわれる（図４のステップＳ３５）。

離間検知手段２３によって、運転者が車両から所定距離だけ離れていることが確認できたら（図４のステップＳ３６のＹＥＳ側）、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に制御信号が送られて、自動運転が開始される（図４のステップＳ３７）。そして、自動運転設定装置１９で設定した目的地に車両が到着したら、リターン処理によってこの制御フローを終了する（図４のステップＳ３８）。その一方で、離間検知手段２３によって運転者と車両の離間が検知できなかったときは（図４のステップＳ３６のＮＯ側）、離間検知手段２３による離間状態の検知が継続される（図４のステップＳ３６）。

図５に示す自動運転を開始するための制御フロー（第四例）のフローチャートを、図１中の符号を参照しつつ説明する。この制御フローは、施錠後の経過時間が所定時間を経過する前に、自動運転のキャンセル操作が行なわれ得る場合の制御を示す。

この制御フローは、自動運転装置１０を起動するステップ（図５のステップＳ４１）、自動運転情報を設定するステップ（図５のステップＳ４２）、運転者が車両を降りるステップ（図５のステップＳ４３）、および、運転者が車両キー１６によって施錠操作を行った後に、車両のドアが施錠されているかどうか判断するステップ（図５のステップＳ４４）は、第一例に係る制御フロー（図２のステップＳ１１〜Ｓ１４）と同じである。

計時手段２１によって計測された計測時間が、予め定められた所定時間を経過したら（図５のステップＳ４５のＹＥＳ側）、自動運転制御手段１４から駆動装置２０に制御信号が送られて、自動運転が開始される（図５のステップＳ４６）。そして、自動運転設定装置１９で設定した目的地に車両が到着したら、リターン処理によってこの制御フローを終了する（図５のステップＳ４７）。その一方で、計時手段２１によって計測された計測時間が所定時間に達していないときは（図５のステップＳ４５のＮＯ側）、運転者によって自動運転のキャンセル操作が行なわれたかどうかが判断される（図５のステップＳ４８）。

このキャンセル操作とは、例えば、運転者が車内に忘れ物をしたことに気付き、施錠したドアを一旦解錠する操作である。この他にも、例えば、車両に振動センサを設けておき、運転者が車体をノック等して振動を与えたり、スマートフォンに自動運転制御用の所定のソフトウェア（アプリ）を予めインストールしておき、このソフトウェアから自動運転を取り消す操作を行なったりすることも、自動運転のキャンセル操作となる。

キャンセル操作が行なわれていないときは、計時手段２１による計測が継続され、計測時間と所定時間との比較が行なわれる（図５のステップＳ４５）。その一方で、キャンセル操作が行なわれたときは（図５のステップＳ４８のＹＥＳ側）、自動運転を開始することなく、リターン処理によってこの制御フローを終了する（図５のステップＳ４７）。

なお、この制御フローにおいては、計時手段２１によって計測された計測時間が所定時間に達していないときにキャンセルする場合を示したが、この計測時間が所定時間に達する前に、運転者の操作によって速やかに自動運転が開始されるようにすることもできる。すなわち、例えば、運転者が施錠ボタン１７を２回早押しするなどの特定の操作によって、計測時間が所定時間に達する前に、自動運転を開始させることもできる。また、自動運転が既に開始された場合は、スマートフォンにインストールされたソフトウェアから、自動運転を取り消す操作を行うようにすることもできる。この場合、自動運転を開始した位置に、車両が戻ってくるように車両を制御するのが好ましい。

上記において説明した自動運転装置１０の構成、および、各制御フローはあくまでも例示に過ぎず、安全かつ簡便に、車両の自動運転を開始する、という本願発明の課題を解決し得る限りにおいて、その構成を適宜変更することができる。

１０ 自動運転装置
１１ 施錠装置
１２ 施錠制御手段
１３ 施錠検知手段
１４ 自動運転制御手段
１５ 受信装置
１６ 車両キー
１７ 施錠ボタン
１８ 送信装置
１９ 自動運転設定装置
２０ 駆動装置
２１ 計時手段
２２ 残時間通知装置
２３ 離間検知手段
２４ 電子制御ユニット

Claims (7)

1. 車両のドアを施錠する施錠装置と、
   運転者の施錠操作に対応して、前記施錠装置の施錠を行う施錠制御手段と、
   前記施錠装置の施錠状態を検知する施錠検知手段と、
   前記施錠検知手段による施錠状態であることの検知結果を受けて、前記車両の自動運転を開始する自動運転制御手段と、
   を備えた自動運転装置。
2. 前記施錠検知手段による前記施錠状態の検知後の経過時間を計測する計時手段
   をさらに備え、
   当該計時手段による計測時間が所定時間に達したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する請求項１に記載の自動運転装置。
3. 前記車両と前記施錠装置の施錠操作を行う車両キーが所定距離だけ離間したことを検知する離間検知手段
   をさらに備え、
   前記施錠検知手段が施錠を検知している状態において、前記車両キーを持つ運転者が、前記車両から所定距離離れたことを前記離間検知手段によって検知したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する請求項１に記載の自動運転装置。
4. 前記施錠検知手段による前記施錠状態の検知後の経過時間を計測する計時手段と、
   前記車両と前記施錠装置の施錠操作を行う車両キーが所定距離だけ離間したことを検知する離間検知手段と、
   をさらに備え、
   前記計時手段による計測時間が所定時間に達し、かつ、前記施錠検知手段が施錠を検知している状態において、前記車両キーを持つ運転者が、前記車両から所定距離離れたことを前記離間検知手段によって検知したときに、前記自動運転制御手段による自動運転を開始する請求項１に記載の自動運転装置。
5. 前記自動運転を開始するまでの残時間を運転者に通知する残時間表示装置
   をさらに備えた請求項２または４に記載の自動運転装置。
6. 前記所定時間を、前記車両の走行環境に基づいて可変とした請求項２、４または５に記載の自動運転装置。
7. 前記走行環境が、前記車両の走行履歴、位置、または、当該車両の周囲の他の車両の状況である請求項６に記載の自動運転装置。

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