JP2018114913A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の走行状況に応じて運転支援を適正に行うことを可能にした運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転支援装置は、運転者情報を取得する運転者情報取得部１１０と、運転者情報取得部１１０により取得された運転者情報に関連付けされた運転者の運転操作の傾向を示す走行パターンを車外の外部サーバ２００から取得する走行パターン取得部１２０と、走行パターン取得部１２０により取得された走行パターンに基づいて運転支援を実行する運転支援部１５０とを備える。そして、運転支援部１５０は、車両の走行状況に基づいて、外部サーバ２００から取得した運転者の走行パターンに基づく運転支援を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、運転者ごとに個別に設定された車両制御情報に基づいて運転支援を行う運転支援装置に関する。

この種の運転支援装置の一例として、例えば特許文献１に記載の装置では、例えば走行速度、加速度、減速度等といった車両制御情報を運転者による車両の運転操作時に取得し、当該取得した車両制御情報を運転者ごとに個別に関連付けて記憶する。そして、例えば所定の車間距離を維持する車間制御等、各種の車両制御を運転支援として実行する際に、運転者ごとに個別に関連付けされた車両制御情報を読み出すことにより、運転者の嗜好に合った車両制御を行うようにしている。

特開２００３−１１８４２５号公報

しかしながら、上記文献に記載の装置では、車両の走行状況が車両制御に適した状況であるか否かに関わらず車両制御を行うため、車両制御を適正に行う上でなお改善の余地を残していた。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の走行状況に応じて運転支援を適正に行うことを可能にした運転支援装置を提供することにある。

上記課題を解決する運転支援装置は、運転者情報を取得する運転者情報取得部と、前記運転者情報取得部により取得された前記運転者情報に関連付けされた運転者の運転操作の傾向を示す走行パターンを車外の記憶装置から取得する走行パターン取得部と、前記走行パターン取得部により取得された前記走行パターンに基づいて運転支援を実行する運転支援部とを備え、前記運転支援部は、車両の走行状況に基づいて、車外の記憶装置から受信した走行パターンに基づく、前記運転支援を実行する。

上記構成によれば、車両の走行状況に応じて、車外の記憶装置から受信した運転者の走行パターンに基づく運転支援を適正に行うことが可能となる。

運転支援装置の一実施の形態の概略構成を示すブロック図。 車両の走行状況の一例として、車両の走行経路上での高度に関するデータを示すグラフ。 車両の走行状況の一例として、車両の走行経路上での平均速度に関するデータを示すグラフ。 車両の各走行モードにおける車両の走行経路上での理想的なアクセル開度に関するデータを示すグラフ。 車両の走行経路上での理想的なアクセル開度に関するデータと運転者の走行パターンに基づくアクセル開度に関するデータとを比較して示すグラフ。 同実施の形態の運転支援装置が実行する運転支援処理の処理内容を示すフローチャート。

本実施の形態の運転支援装置は、車両の走行状況と車両の走行モードに基づき、車両の走行経路における理想的な走行パターンを算出する。そして、こうして算出した理想的な走行パターンと、運転者ごとの運転の特性を反映した走行パターンとの差分に基づき、車両制御又は警告の出力といった運転支援を行うようにしている。

はじめに、本実施の形態の装置の構成について図面を参照して説明する。
図１に示すように、車両１００は、運転者個人を特定する運転者情報を取得する運転者情報取得部１１０を有している。ここで、運転者情報の取得方法としては、例えば乗車前に事前に登録された運転者情報を運転者が携帯する情報端末から取得する方法が挙げられる。また、運転者情報の取得方法としてはその他にも、例えば指紋、声紋、身長、体重、ドアの開閉方法、歩き方等、運転前に運転者から取得した情報に基づき運転者情報を推定する方法が挙げられる。また、運転者情報の取得方法としてはその他にも、例えばアクセル操作、ブレーキ操作、ステアリング操作、変速ギアの切り替え操作、目的地の傾向等、運転中に運転者から取得した情報に基づき運転者情報を推定する方法が挙げられる。そして、こうして運転者情報取得部１１０により取得された運転者情報は走行パターン取得部１２０に送られる。

走行パターン取得部１２０は、運転者情報取得部１１０から取得した運転者情報に対応する走行パターンを外部サーバ２００から探索する。そして、走行パターン取得部１２０は、運転者情報に対応する走行パターンＤ１が外部サーバ２００に登録されているときには、当該走行パターンＤ１を読み出す。一方、走行パターン取得部１２０は、運転者情報に対応する走行パターンが外部サーバ２００に登録されていないときには、車両の運転時に運転者の走行パターンを予測する。ここで、走行パターンとは、例えばアクセル操作、ブレーキ操作、ステアリング操作、先行車との車間距離等を対象として、車両が所定の走行経路を走行しているときの運転者の運転操作の傾向を表すものである。そして、こうして走行パターン取得部１２０により取得された運転者の走行パターンは運転支援部１５０に送られる。

また、運転者情報取得部１１０により取得された運転者情報は走行モード設定部１３０にも併せて送られる。走行モード設定部１３０は、車両の走行モードの設定に際し、運転者情報取得部１１０から取得した運転者情報を参照する。そして、走行モード設定部１３０は、運転者情報に対応付けて車両の走行モードが事前に設定されているときには、当該設定された車両の走行モードを採用する。ただし、車両の走行モードの設定方法としてはその他にも、車両の運転毎に運転者に対して選択させるようにしてもよいし、前回選択した走行モードを初期値として設定するようにしてもよい。なお、車両の走行モードとしては、例えばエコモード、スポーツモード、挙動安定モード等が挙げられる。エコモードとは、例えばエンジンのインジェクタの開弁量や噴射量を減らすことにより車両のトルクを抑える走行モードである。スポーツモードとは、変速ギアの切り替えタイミングを遅らせる走行モードである。挙動安定モードとは、例えばＶＳＣ（Vehicle Stability Control）の制御値を補正したり、ステアリング操作の負荷を重くしたりすることにより車両の挙動を安定させる走行モードである。そして、こうして走行モード設定部１３０により設定された車両の走行モードは運転支援部１５０に送られる。

また、車両１００は、車両の走行状況を取得する走行状況取得部１４０を有している。ここで、車両の走行状況としては、以下の（ａ）〜（ｇ）に列挙するデータが含まれる。
（ａ）ルート情報（車線数、起伏、標識、横断歩道、学校、駅、踏切、バスルート・時刻表、駐車場の混雑状況等）
（ｂ）地形情報（高度、緯度、斜度等）
（ｃ）走行環境（路面状態、気温、湿度等）
（ｄ）交通状況（信号、交通量、規制、渋滞情報・渋滞予測、平均速度、緊急車両の有無等）
（ｅ）気象情報（雨、風、雪、地震、噴火、火山活動等）
（ｆ）車両情報（車格、排気量等）
（ｇ）法規（法定速度、一時停止等）

走行状況取得部１４０は、車両の走行状況に関するデータを車両外部からインターネット回線を通じて取得する。また、走行状況取得部１４０は、車両外部からインターネット回線を通じて取得したＳＮＳ（Social Networking Service）情報を解析することで、車両の走行状況に関するデータを取得する。また、走行状況取得部１４０は、車載カメラにより撮影された車両外部の画像、又は、道路上に設置されたカメラから路車間通信を通じて受信した車両外部の画像を解析することで、車両の走行状況に関するデータを取得する。そして、走行状況取得部１４０により取得された車両の走行状況は運転支援部１５０に送られる。

運転支援部１５０は、走行モード設定部１３０から取得した車両の走行モードと、走行状況取得部１４０から取得した車両の走行状況とに基づき、車両の理想的な走行パターンを理想パターン算出部１５１を通じて算出する。また、運転支援部１５０は、こうして理想パターン算出部１５１により算出した車両の理想的な走行パターンと、上述のように走行パターン取得部１２０から取得した運転者の走行パターンとを比較することにより、運転者に対する運転支援の内容を支援内容決定部１５２により決定する。支援内容決定部１５２は、車両の理想的な走行パターンと運転者の走行パターンとの間に乖離があるとき、その乖離を抑えるように運転者に対する警告の出力タイミングや車両の自動制御による補正量を決定する。なお、支援内容決定部１５２は、車両の理想的な走行パターンと運転者の走行パターンとが完全に一致するように運転支援の内容を決定するようにしてもよいし、運転者の走行パターンを加味しつつ車両の理想的な走行パターンに近付けるように運転支援の内容を決定するようにしてもよい。また、支援内容決定部１５２は、走行状況取得部１４０から取得した車両の走行状況（例えば、走行経路上の道路状況、天気等）を考慮して、運転支援として、車両の走行ルートを変更したり、車両が所定の走行地点に達する直前に予め加速又は減速を行ったりするようにしてもよい。

また、支援内容決定部１５２は、車両の走行状況に関する情報の精度に応じて、運転者に対する警告の出力タイミングや車両の自動制御による補正量を変更するようにしてもよい。具体的には、支援内容決定部１５２は、車両に搭載されたセンサにより取得された情報を最も精度の高い情報とし、周辺車両に搭載されたセンサ、又は、路上に設置されたセンサにより取得された情報を次いで精度の高い情報とし、インターネット回線を通じて取得された情報を最も精度の低い情報とするようにしてもよい。この場合、支援内容決定部１５２は、一例として、まず最初に複数の車両から収集した統計データに基づく情報を、複数の車両の走行情報を管理する外部サーバ２００からインターネット回線を通じて取得する。そして、支援内容決定部１５２は、こうして取得した情報に基づき大まかな運転支援の内容を決定する。続いて、支援内容決定部１５２は、車両１００から一定距離の範囲内にある周辺車両又は路上に設置されているセンサから情報を取得する。そして、支援内容決定部１５２は、こうして取得した情報に基づき先に決定した大まかな運転支援の内容を修正する。その後、支援内容決定部１５２は、車両に搭載されたセンサから情報を取得する。そして、支援内容決定部１５２は、こうして取得した情報に基づき、運転支援の内容を更に修正する。また、支援内容決定部１５２は、車両に搭載されたセンサから取得した情報を外部サーバ２００にアップロードして最新の情報として更新する。

以下、図２〜図５を参照して、運転支援部１５０が運転支援の内容を決定するまでの処理の流れについて、具体例を交えて説明する。なお、この例では、運転支援の対象がアクセル開度であって、車両の出発地から目的地までの走行経路において必要に応じてアクセル開度の補正を運転者に警告したり、アクセル開度を自動制御により補正したりするものとする。

なお、図２には、車両の走行状況の一例として、車両の現在地から目的地に至る走行経路上での高度に関するデータの一例を示している。また、図３には、車両の走行状況の他の一例として、車両の渋滞状況の指標となる、車両の現在地から目的地に至る走行経路上での平均速度に関するデータの一例を示している。

そして、図４に示すように、理想パターン算出部１５１は、先の図２に示した車両の走行経路上での高度に関するデータと、先の図３に示した平均速度に関するデータとに基づき、車両の各走行モード（同図に示す例では、スポーツモード、及び、エコモード）に対応した、車両の走行経路上での理想的なアクセル開度を算出している。

また、図５に示すように、支援内容決定部１５２は、車両の走行モードとしてエコモードが設定されているときの車両の理想的なアクセル開度と運転者の走行パターンに基づく車両の走行経路上での車両のアクセル開度とを比較する。そして、支援内容決定部１５２は、理想的なアクセル開度が運転者の走行パターンに基づくアクセル開度を下回るときには、アクセル操作を控える警告の出力、又は、アクセル開度を減算する自動制御を運転支援の内容として決定する。その一方で、支援内容決定部１５２は、理想的なアクセル開度が運転者の走行パターンに基づくアクセル開度を上回るときには、アクセル操作を促す警告の出力、又は、アクセル開度を加算する自動制御を運転支援の内容として決定する。なお、図５に示す例では、運転者はアクセルを多めに踏む傾向があり、アクセルの微調整が苦手なため、登坂での加速又は減速が不得手であることが想定される。そのため、この例では、支援内容決定部１５２は、特に車両が登坂を走行している間は、アクセル操作を控える警告の出力、又は、アクセル開度を減算する自動制御を運転支援の内容として決定している。

運転支援部１５０は、支援内容決定部１５２により運転支援の内容を決定したときには、運転支援の実行の有無を支援判定部１５３を通じて判定する。支援判定部１５３は、走行状況取得部１４０から取得した車両の走行状況に基づき、運転支援の実行条件が成立するか否かを判定する。

具体的には、支援判定部１５３は、以下の（Ａ１）〜（Ａ８）に列挙する条件が成立することを前提にして、運転支援の実行条件が成立する旨の判定を行う。
（Ａ１）車両のイグニッションスイッチがオンである場合。
（Ａ２）運転者が運転支援の有効化を選択した場合。
（Ａ３）信号が青の場合。
（Ａ４）ナビゲーションシステムによる目的地の設定時。
（Ａ５）車両の後進時。
（Ａ６）長距離運転時（高速道路の運転時等）。
（Ａ７）自動運転モード時。
（Ａ８）車両の走行経路上の所定の地点にて下記の項目に該当する場合であり、該当する地点が車両の現在位置から一定距離以上離れている場合。
・渋滞、工事等により車両の走行に支障を生じると予測された場合。
・速度制限、規制、天候不順（大雪、地震、噴火等を含む）が発生又は予測された場合。
・車両の走行経路上に障害物がある場合。
・車両の走行経路に交差する道路の交通量が一定以上である場合。

一方、支援判定部１５３は、上述した条件を満たすときであっても、以下の（Ｂ１）〜（Ｂ１６）に列挙する条件を満たすときには、運転支援の実行条件が成立しない旨の判定を行う。
（Ｂ１）運転者が運転支援の無効化（キャンセル操作等）を選択した場合。
（Ｂ２）信号が黄又は赤の場合。
（Ｂ３）運転者がアクセルペダル又はブレーキペダルを許可範囲以上に踏み込んだ場合。
（Ｂ４）レーダークルーズコントロールにより車両の急制動を作動させた場合。
（Ｂ５）目的地の設定時に設定された案内経路以外の走行経路を車両が走行する場合。
（Ｂ６）車両が対向車線をはみ出した場合。
（Ｂ７）先行車両との車間距離が一定距離以下に近づいた場合。
（Ｂ８）複数の車両から収集した統計データに基づく情報と、自車両のカメラやセンサにより取得した情報との間に大幅な乖離がある場合。
（Ｂ９）運転支援により車両の走行パターンを理想値に近付けようとしても、車両の走行パターンが理想値に収束しない場合。
（Ｂ１０）機能安全における危険性（ＡＳＩＬ（Automotive Safety Integrity Level）が付与される事象）に繋がる車両挙動が発生した場合。
（Ｂ１１）車両の走行している道路がセンターラインが無い道路の場合。
（Ｂ１２）幹線道路への合流、一時停止を伴う場合。
（Ｂ１３）緊急車両（警察車両、救急車等）が近づいた場合。
（Ｂ１４）車両に搭載されたセンサ、アクチュエータが故障している場合。
（Ｂ１５）燃料（電池残量）が不足している場合（目的地の到達に際して不足している場合も含む）
（Ｂ１６）車両の走行経路上の所定の地点にて下記の項目に該当する場合であり、該当する地点が車両の現在位置から一定距離の範囲内にある場合。
・渋滞、工事等により車両の走行に支障が生じると予測された場合。
・速度制限、規制、天候不順（大雪、地震、噴火等を含む）が発生又は予測された場合。
・車両の走行経路上に障害物がある場合。
・車両の走行経路に交差する道路の交通量が一定以上である場合。

運転支援部１５０は、支援判定部１５３により運転支援の実行条件が成立した旨の判定をしたときには、支援内容決定部１５２により決定した内容にて支援実行部１５４を通じて運転支援を実行する。また、運転支援部１５０は、車両の走行時に運転者の走行パターンを取得するとともに、当該取得した走行パターンに基づき外部サーバ２００に登録されている運転者の走行パターンＤ１を走行パターン更新部１５５を通じて更新する。

次に、本実施の形態の運転支援装置が実行する運転支援処理について、その具体的な処理手順を説明する。ここで、運転支援装置は、車両に搭載されたナビゲーションシステムにより目的地の設定がなされたときに図６に示す運転支援処理を実行する。

図６に示すように、この運転支援処理ではまず、運転支援装置は、車両の運転者情報を運転者情報取得部１１０を通じて取得する（ステップＳ１０）。
そして、運転支援装置は、先のステップＳ１０において取得した運転者情報に対応する車両の現在地から目的地までの走行経路上における走行パターンが外部サーバ２００に未登録であるときには（ステップＳ１１＝ＹＥＳ）、車両の運転時に運転者の走行パターンを走行パターン取得部１２０を通じて予測する（ステップＳ１２）。このとき、運転支援装置は、例えばアクセル操作又はブレーキ操作の頻度等、車両の運転時に取得した運転者の運転操作の傾向に基づき、車両の現在地から目的地までの走行経路上における運転者の走行パターンを予測する。一方、運転支援装置は、先のステップＳ１０において取得した運転者情報に対応する車両の現在地から目的地までの走行経路上における走行パターンＤ１が外部サーバ２００に登録済みであるときには（ステップＳ１１＝ＮＯ）、外部サーバ２００から運転者の走行パターンＤ１を走行パターン取得部１２０を通じて読み出す（ステップＳ１３）。

続いて、運転支援装置は、車両の走行モードを走行モード設定部１３０を通じて設定する（ステップＳ１４）。
そして、運転支援装置は、先のステップＳ１４において設定した車両の走行モードに基づき、車両の出発地から目的地までの走行経路上における理想的な走行パターンを運転支援部１５０を通じて算出する（ステップＳ１５）。

また、運転支援装置は、先のステップＳ１５において算出した理想的な走行パターンと、先のステップＳ１２において予測した運転者の走行パターン、又は、先のステップＳ１３において読み出した運転者の走行パターンとを比較することにより、運転者に対する運転支援の内容を支援内容決定部１５２により決定する（ステップＳ１６）。

そして、運転支援装置は、運転支援の実行条件が成立したことを条件に（ステップＳ１７＝ＹＥＳ）、先のステップＳ１６において決定した内容で支援実行部１５４を通じて運転支援を実行する（ステップＳ１８）。一方、運転支援装置は、運転支援の実行条件が成立しないときには（ステップＳ１７＝ＮＯ）、支援実行部１５４を通じた運転支援は実行しない。

そして以降、運転支援装置は、車両が目的地に到達するまでの間は（ステップＳ１９＝ＮＯ）、ステップＳ１７〜ステップＳ１８の処理を繰り返し、必要に応じて支援実行部１５４を通じて運転支援を実行する。また、運転支援装置は、車両が目的地に向けて走行している間、走行パターン取得部１２０を通じて運転者の走行パターンを取得する。そして、運転支援装置は、車両が目的地に到達して車両の走行が終了したときには（ステップＳ１９＝ＹＥＳ）、こうして取得した走行パターンに基づき、外部サーバ２００に登録されている運転者の走行パターンＤ１を走行パターン更新部１５５を通じて更新した上で（ステップＳ２０）、図６に示す運転支援処理を終了する。

次に、本実施の形態の運転支援装置の作用について説明する。
例えばナビゲーションシステムによる車両の目的地の設定時等、車両の運転支援を行う上での前提条件が成立したときには、運転者に対して運転支援を行って車両の走行パターンを理想的な走行パターンに近づけた方が、車両の燃費改善や運転者の運転能力の向上を図る上で好ましい。

しかしながら、車両の走行状況によっては、運転支援の実行を控えた方がよい場合もある。例えば、運転者が運転支援の無効化（キャンセル操作等）を選択しているにも関わらず運転者の意図に反して運転支援を行うことは、運転者にとって利便性を損なうことにもなりかねない。また、運転者がアクセルペダル又はブレーキペダルを許可範囲以上に踏み込んだ場合には、例えば車線変更時や車両前方の障害物を回避する等、運転者が何らかの意図をもって車両の運転操作を行っていると考えられる。そのため、このような場合に運転支援を行うことは、運転者にとって利便性を損なうことにもなりかねない。

この点、本実施の形態では、車両の走行状況に応じて運転支援の実行条件が成立するか否かを判定する。これにより、車両の走行状況が運転支援に適さない状況であるにも関わらず、運転者の意図に反して運転支援が実行されてしまうことが回避できる。

以上説明したように、上記実施の形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
運転支援装置は、車両の走行状況が運転支援に適した状況であるときに限り、運転者の走行パターンに基づく運転支援を実行する。これにより、車両の走行状況に応じて運転者の走行パターンに基づく運転支援を適正に行うことが可能となる。

なお、上記実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
・上記実施の形態においては、運転者自身が所有する車両を運転している間に、運転支援を実行する場合を例に挙げて説明した。ただし、例えばカーシェアリング等、運転者自身が所有していない車両を運転しているときにも、運転者情報に対応する走行パターンを外部サーバ２００から取得することにより、運転者の走行パターンに応じた運転支援を実行することは可能である。

・上記実施の形態においては、運転者情報に対応する走行パターンを車外の記憶装置の一例として外部サーバ２００に登録する場合を例に挙げて説明した。ただし、車外の記憶装置としてはその他にも、運転者が所有する携帯情報端末等を採用することも可能である。

１００…車両、１１０…運転者情報取得部、１２０…走行パターン取得部、１３０…走行モード設定部、１４０…走行状況取得部、１５０…運転支援部、１５１…理想パターン算出部、１５２…支援内容決定部、１５３…支援判定部、１５４…支援実行部、１５５…走行パターン更新部、２００…外部サーバ、Ｄ１…走行パターン。

Claims (1)

1. 運転者情報を取得する運転者情報取得部と、
   前記運転者情報取得部により取得された前記運転者情報に関連付けされた運転者の運転操作の傾向を示す走行パターンを車外の記憶装置から取得する走行パターン取得部と、
   前記走行パターン取得部により取得された前記走行パターンに基づいて運転支援を実行する運転支援部と
   を備え、
   前記運転支援部は、車両の走行状況に基づいて、車外の記憶装置から受信した走行パターンに基づく、前記運転支援を実行する
   運転支援装置。