JP2018151909A - 運転切り替え判定装置、運転切り替え判定方法及び運転切り替え判定のためのプログラム - Google Patents

運転切り替え判定装置、運転切り替え判定方法及び運転切り替え判定のためのプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】自動運転モードから手動運転モードへの切り替え後のスムーズな走行を実現できる運転切り替え判定装置、運転切り替え判定方法及び運転切り替え判定のためのプログラムを提供する。【解決手段】所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両の運転切り替え判定装置２は、前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知する車車間情報通知部２３１６と、前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得する車車間情報取得部２３１７と、前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する切り替え判定部２３１８と、切り替え許可に対応する信号を出力する信号出力部２３１９と、を備える。【選択図】図２

Description

この発明は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを判定する運転切り替え判定装置、運転切り替え判定方法及び運転切り替え判定のためのプログラムに関する。
近年、運転者の運転操作によらず予め設定された経路に沿って車両を走行させる自動運転モードの開発が進められている。また、自動運転モードから手動運転モードへの引き継ぎに関する様々な技術が提案されている。
例えば、設定された引き継ぎ地点において自動運転から手動運転への引き継ぎが可能であるかどうかを判断し、自動運転から手動運転への引き継ぎが可能であると判断されたときは、自動運転制御を解除し、自動運転から手動運転への引き継ぎが可能でないと判断されたときは、車両を停止可能領域に停止させるように制御する技術が提案されている（特許文献１参照）。
特許４９８５１０３号公報
自動運転の実現に向けて、所定のエリアで自動運転中の車両を停止した上で自動運転から手動運転へ引き継ぐことが検討されている。車両を停止した上で自動運転モードから手動運転モードへ引き継ぐことにより安全を確保する。ところが、所定のエリアで複数台の車両が停止するケースでは、これら複数台の車両がほぼ同じタイミングで自動運転から手動運転に切り替えられることがある。このようなケースでは各車両が運転者の任意のタイミングで始動可能となり、スムーズに走行できないおそれがある。このようなケースにおけるスムーズな走行と安全確保に関する技術が要望されている。
この発明は、上記事情に着目してなされたもので、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え後のスムーズな走行を実現できる運転切り替え判定装置、運転切り替え判定方法及び運転切り替え判定のためのプログラムを提供しようとするものである。
上記課題を解決するために、この発明の第１の態様は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知する情報通知部と、前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得する情報取得部と、前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する切り替え判定部と、切り替え許可に対応する信号を出力する信号出力部と、を備える運転切り替え判定装置である。
この発明の第２の態様は、第１の態様の運転切り替え判定装置において、前記情報取得部は、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えの実行許可又は実行不許可を含む前記応答を取得するようにしたものである。
この発明の第３の態様は、第１の態様の運転切り替え判定装置において、前記情報取得部は、前記周辺車両における手動運転モードの実行要求に関する情報を含む前記応答を取得し、前記切り替え判定部は、前記車両からの前記実行要求のタイミング及び前記周辺車両からの前記実行要求のタイミングに基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可するようにしたものである。
この発明の第４の態様は、第１の態様の運転切り替え判定装置において、前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の停止時刻を含む前記応答を取得し、前記切り替え判定部は、前記車両の停止時刻及び前記周辺車両の停止時刻に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可するようにしたものである。
この発明の第５の態様は、第１の態様の運転切り替え判定装置において、前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の位置情報含む前記応答を取得し、前記切り替え判定部は、前記車両の位置情報及び前記周辺車両の位置情報に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可するようにしたものである。
この発明の第６の態様は、第１の態様の運転切り替え判定装置において、前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の位置情報と進行方向を含む前記応答を取得し、前記切り替え判定部は、前記車両の位置情報と進行方向及び前記周辺車両の位置情報と進行方向に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可するようにしたものである。
この発明の第７の態様は、第３から６の何れか１つの態様の運転切り替え判定装置において、前記切り替え判定部は、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度と、前記周辺車両からの前記応答から判定される前記周辺車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度との比較に基づき、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しないようにしたものである。
この発明の第８の態様は、第１から７の何れか１つの態様の運転切り替え判定装置において、前記情報通知部は、前記車両の停止中に前記実行要求を通知するようにしたものである。
この発明の第９の態様は、第１から８の何れか１つの態様の運転切り替え判定装置において、前記実行要求は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えの実行要求である。
この発明の第１０の態様は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知する情報通知過程と、前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得する情報取得過程と、前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する切り替え判定過程と、切り替え許可に対応する信号を出力する信号出力過程と、を備える運転切り替え判定方法である。
この発明の第１１の態様は、第１から第９の態様の何れか１つの態様の運転切り替え判定装置が備える各部としてコンピュータを機能させる運転適否判定のためのプログラムである。
この発明の第１の態様によれば、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両の運転切り替え判定装置は、前記車両における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えの実行要求を周辺車両へ通知し、周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。つまり、前記車両は、前記応答に基づく周辺車両の状況から、切り替えを許可することができる。これにより、前記車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内でのスムーズな走行及び安全確保を実現できる。例えば、所定エリア内で各車両が任意のタイミングで自動運転モードから手動運転モードへ切り替えて各車両が任意のタイミングで始動するのを防止できる。
この発明の第２の態様によれば、運転切り替え判定装置は、周辺車両からの手動運転モードの実行許可を含む応答に基づいて、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができ、実行不許可を含む応答に基づいて切り替えを許可しないことができる。これにより、周辺車両からの実行許可が得られた車両については、手動運転モードを実行することができ、手動運転モードで始動することができ、実行不許可が得られた車両については、手動運転モードを実行することができず、所定エリア内でのスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第３の態様によれば、所定エリア内の各車両からの手動運転モードの実行要求のタイミングに基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、最も早いタイミングの実行要求に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内で最も早いタイミングで実行要求を通知した車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、それ以外の車両は手動運転モードを実行できないので（手動運転モードの順番待ちになるので）、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第４の態様によれば、所定エリア内の各車両の停止時刻に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、最も早く停止した車両に対して手動運転モードの実行が許可される。これにより、所定エリア内で最も早く停止した車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、それ以外の車両は手動運転モードを実行できないので（手動運転モードの順番待ちになるので）、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第５の態様によれば、所定エリア内の各車両の位置情報に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、所定エリア内の基準位置に最も近い車両に対して手動運転モードの実行が許可される。これにより、所定エリア内の基準位置に最も近い車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、それ以外車両は手動運転モードを実行できないので（手動運転モードの順番待ちになるので）、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第６の態様によれば、所定エリア内の各車両の位置情報と進行方向に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、所定エリア内で進行方向に車両が無く基準位置に最も近い車両に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内で進行方向に車両が無く基準位置に最も近い車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、それ以外の車両は手動運転モードを実行できないので（手動運転モードの順番待ちになるので）、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第７の態様によれば、所定エリア内の各車両における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え優先度に基づき、各車両において切り替えを許可する又は許可しないことができる。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第８の態様によれば、所定エリア内で車両が停止した後、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え実行要求を通知し、周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。これにより、所定エリア内で車両停止後に再始動する際に、車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第９の態様によれば、周辺車両に対して、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えの実行要求を通知することができ、周辺車両からの応答に基づき切り替えを判定することができる。これにより、所定エリア内で自動運転モードから手動運転モードへの切り替え後の車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第１０の態様によれば、運転切り替え判定方法は、上述の第１の態様と同様の効果を得ることができる。即ち、運転切り替え判定方法は、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
この発明の第１１の態様によれば、運転切り替え判定のためのプログラムは、上述の第１から第９の態様と同様の効果を得ることができる。即ち、運転切り替え判定のためのプログラムは、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
本発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置を備える車両の全体構成を示す図。 本発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置の構成を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置による切り替え判定の全体の流れの一例を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置による切り替え判定の一例を示すフローチャート。 所定エリア内の複数車両のうちの最も停止時間の早い車両に手動運転モードの実行許可を与える例を示す図。 所定エリア内の複数車両のうちの基準位置に最も近い車両に手動運転モードの実行許可を与える例を示す図。 所定エリア内の複数車両のうちの進行方向に車両が無く最も基準位置に近い車両に手動運転モードの実行許可を与える例を示す図である。
以下、図面を参照してこの発明に係る実施形態について説明する。
［一実施形態］
（構成）
図１は、この発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置２を備えた車両１の全体構成を示す図である。運転切り替え判定装置２は、乗用車等の車両１に搭載される。運転切り替え判定装置２の構成については後述する。車両１は、例えば、自動車、バス、トラック及び電車等のうちの何れかであっても、これら以外の運転者（以下、ドライバとも称する）が乗る乗り物であってもよい。
車両１は、基本設備として、動力源及び変速装置を含むパワーユニット３と、ステアリングホイール５が装備された操舵装置４とを備え、さらに運転モードとしては手動運転モードと自動運転モードとを備えている。動力源としては、エンジンまたはモータ、あるいはその両方が用いられる。
手動運転モードは、例えば、運転者の手動による運転操作を主体として車両１を走行させるモードである。手動運転モードには、例えば、運転者の運転操作のみに基づいて車両１を走行させる動作モードと、運転者の運転操作を主体としながら運転者の運転操作を支援する運転操作支援制御を行う動作モードが含まれる。
運転操作支援制御は、例えば、車両１のカーブ走行時にカーブの曲率に基づいて運転者の操舵が適切な操舵量となるように操舵トルクをアシストする。また運転操作支援制御には、運転者のアクセル操作（例えばアクセルペダルの操作）またはブレーキ操作（例えばブレーキペダルの操作）を支援する制御と、手動操舵（操舵の手動運転）及び手動速度調整（速度調整の手動運転）も含まれる。手動操舵は、運転者のステアリングホイール５の操作を主体として車両１の操舵を行う。手動速度調整は、運転者のアクセル操作またはブレーキ操作を主体として車両１の速度調整を行う。
なお、運転操作支援制御には、運転者の運転操作に強制的に介入して、車両１を自動走行させる制御は含まれない。すなわち、手動運転モードには、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映させるが、一定条件（例えば車両１の車線逸脱等）の下で車両１の走行に強制的に介入する制御は含まれない。
一方、自動運転モードは、例えば、車両１の走行する道路に沿って自動で車両１を走行させる運転状態を実現するモードである。自動運転モードには、例えば、運転者が運転操作をすることなく、予め設定された目的地に向かって自動的に車両１を走行させる運転状態が含まれる。自動運転モードは、必ずしも車両１の全ての制御を自動で行う必要はなく、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映する運転状態も自動運転モードに含まれる。すなわち、自動運転モードには、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映させるが、一定条件の下で車両１の走行に強制的に介入する制御が含まれる。
車両１は、さらに、車外カメラ６と、ステアリングセンサ７と、アクセルペダルセンサ８と、ブレーキペダルセンサ９と、ＧＰＳ受信機１０と、ジャイロセンサ１１と、車速センサ１２と、ナビゲーション装置１３と、自動運転制御装置１４と、ドライバカメラ１５と、音声出力装置１６と、通信装置１７とを備える。
車外カメラ６は、車両１の外部を撮影することができるように、車両１の任意の位置に設置されている。なお、図１には１つの車外カメラ６を示しているが、車両１は、異なる方向を撮影する複数の車外カメラを備えていてもよい。車外カメラ６は、車両１の近傍の走行環境を連続的に撮影する。車外カメラ６は、車両１の運転開始に応答して起動し、車両１の外部を連続的に撮影する。車外カメラ６は、車両１の外部を監視するセンサの一例である。車外カメラ６は、撮影した画像（以下、車外画像データとも称する）を運転切り替え判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
ステアリングセンサ７は、操舵角を検出する。ステアリングセンサ７は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
アクセルペダルセンサ８は、アクセルペダルの操作量を検出する。アクセルペダルセンサ８は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
ブレーキペダルセンサ９は、ブレーキペダルの操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ９は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
ＧＰＳ受信機１０は、車両１の現在位置情報を受信する。ＧＰＳ受信機１０は、現在位置情報を運転切り替え判定装置２、ナビゲーション装置１３及び自動運転制御装置１４へ出力する。
ジャイロセンサ１１は、車両１の挙動を検出する。ジャイロセンサ１１は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
車速センサ１２は、車両１の速度を検出する。車速センサ１２は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
ナビゲーション装置１３は、映像を表示するディスプレイ１３１を備える映像表示装置の一例である。ナビゲーション装置１３は、地図情報を記憶している。ナビゲーション装置１３は、運転者等によって入力される目的地に関する情報と、地図情報と、ＧＰＳ受信機１０からの現在位置情報とを用いて、現在位置から目的地までの経路情報を抽出する。ナビゲーション装置１３は、経路情報をディスプレイ１３１に表示する。ナビゲーション装置１３は、経路情報以外の情報をディスプレイ１３１に表示することもできる。
また、ナビゲーション装置１３は、地図情報に含まれる所定エリアの情報と、ＧＰＳ受信機１０からの現在位置情報とを用いて、車両１が所定エリア内で走行又は停止していることを検知することもできる。例えば、所定エリアは、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えのために一旦停止するためのエリアである。
ナビゲーション装置１３は、経路情報を運転切り替え判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
上述の経路情報は、現在位置から目的地までの道順の情報だけでなく、道路環境に関する情報を含んでいてもよい。道路環境の情報は、例えば、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えのための所定エリアに関する情報である。
自動運転制御装置１４の構成について説明する。
自動運転制御装置１４は、運転モードが自動運転モードである場合に車両１の走行を自動制御する。
自動運転制御装置１４は、車外カメラ６からの車外画像データと、ステアリングセンサ７からの検出結果と、アクセルペダルセンサ８からの検出結果と、ブレーキペダルセンサ９からの検出結果と、ＧＰＳ受信機１０からの現在位置情報と、ジャイロセンサ１１からの検出結果と、車速センサ１２からの検出結果と、ナビゲーション装置１３からの経路情報とを取得する。自動運転制御装置１４は、例えば、これらの情報と、後述する通信装置１７の路車間通信により取得される交通情報とを基にして、車両１の走行を自動制御する。
自動制御には、例えば、自動操舵（操舵の自動運転）と自動速度調整（速度の自動運転）がある。自動操舵は、操舵装置４を自動で制御する運転状態である。自動操舵にはＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）が含まれる。ＬＫＡＳは、例えば、運転者がステアリング操作をしない場合であっても、車両１が走行車線から逸脱しないように自動で操舵装置４を制御する。なお、ＬＫＡＳの実行中であっても、車両１が走行車線を逸脱しない範囲（許容範囲）において運転者のステアリング操作を車両１の操舵に反映してもよい。なお、自動操舵はＬＫＡＳに限らない。
自動速度調整は、車両１の速度を自動で制御する運転状態である。自動速度調整にはＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）が含まれる。ＡＣＣとは、例えば、車両１の前方に先行車が存在しない場合は予め設定された設定速度で車両１を定速走行させる定速制御を行い、車両１の前方に先行車が存在する場合には先行車との車間距離に応じて車両１の車速を調整する追従制御を行うものである。自動運転制御装置１４は、ＡＣＣを実行中であっても、運転者のブレーキ操作（例えばブレーキペダルの操作）に応じて車両１を減速させる。また自動運転制御装置１４は、ＡＣＣを実行中であっても、予め設定された最大許容速度（例えば走行中の道路において法的に定められた最高速度）まで、運転者のアクセル操作（例えばアクセルペダルの操作）に応じて車両１を加速させることもできる。なお、自動速度調整は、ＡＣＣに限らず、ＣＣ（Cruise Control：定速制御）等も含まれる。
ドライバカメラ１５の構成について説明する。
ドライバカメラ１５は、例えば、ダッシュボード上のような運転者の正面となる位置に設置されている。ドライバカメラ１５は、運転者を監視するセンサの一例である。ドライバカメラ１５は、車両１の運転開始に応答して起動し、運転者の顔を含む所定の範囲を連続的に撮影する。ドライバカメラ１５は、撮影した画像（以下、運転者画像データという）を運転切り替え判定装置２へ出力する。運転者画像データは、運転者の状態を検出するために用いられる監視データの一例である。運転者の状態は、例えば、運転者の前方注視、眠気、脇見、服の着脱、電話操作、窓側・肘掛けへの寄り掛かり、同乗者やペットによる運転妨害、病気の発症、後ろ向き、突っ伏し、飲食、喫煙、めまい、異常行動、カーナビゲーション・オーディオ操作、眼鏡・サングラスの着脱、写真撮影及び対象認知度合いなどの指標のうちの少なくとも何れか１つの指標を含む。対象認知度合いについては、運転者が対象を（例えば視覚的に）どの程度認知したかの指標であり、運転者が対象を（例えば目視で）確認して意識している度合いである。運転者の状態は、ここに例示する指標以外の指標を含んでいてもよい。
音声出力装置１６は、スピーカ１６１を備える。音声出力装置１６は、種々の情報を音声で出力する。
通信装置１７は、車車間通信モジュール１７１と、路車間通信モジュール１７２とを備える。
車車間通信モジュール１７１は、１又は複数台の別の車両（例えば周辺車両）と直接的に無線で通信する。例えば、周辺車両とは、車両１が自動運転モードから手動運転モードへの切り替えのための所定エリア内に入った場合に、この所定エリア内に存在する車両である。車車間通信モジュール１７１は、車車間通信により、例えば、車両１に関する情報、周辺車両への要求、及び周辺車両への応答のうちの少なくとも１つを、車両１に近接している周辺車両へ送信する。車両１に関する情報は、車種情報などであるが、これに限定されるものではない。他方、車車間通信モジュール１７１は、車車間通信により、例えば、車両１に近接している周辺車両に関する情報、周辺車両からの要求、及び周辺車両からの応答のうちの少なくとも１つを、この周辺車両から受信する。周辺車両に関する情報は、例えば、車種情報であるが、これらに限定されるものではない。
路車間通信モジュール１７２は、道路に設置されている路側機と無線で通信する。路車間通信モジュール１７２は、路車間通信により、例えば、車両１に関する情報を路側機へ送信する。他方、路車間通信モジュール１７２は、路車間通信により、以下で例示する種々の情報を路側機から受信する。路車間通信モジュール１７２は、例えば、車両１に近接している別の車両に関する情報を路側機から受信してもよい。路車間通信モジュール１７２は、例えば、交通情報を路側機から受信してもよい。交通情報は、例えば、車線規制の情報及び通行止めの情報を含んでいてもよい。交通情報は、例えば、路側機の近傍に設置されている信号の表示に関する信号情報を含んでいてもよい。路車間通信モジュール１７２は、例えば、天候情報を路側機から受信してもよい。路車間通信モジュール１７２は、例えば、路側機の近傍の道路を横断する人の有無の情報を路側機から受信してもよい。路車間通信モジュール１７２は、上述の情報以外の情報を路側機から受信してもよい。
通信装置１７は、上述のように車車間通信及び路車間通信で得られる情報を、運転切り替え判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
次に、運転切り替え判定装置２の構成について説明する。
運転切り替え判定装置２は、車車間通信により周辺車両から得た情報に基づき車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え可否を判定する。
図２は、本発明の一実施形態に係る運転切り替え判定装置２の構成を示すブロック図である。
運転切り替え判定装置２は、入出力インタフェースユニット２１と、記憶ユニット２２と、制御ユニット２３とを備える。
入出力インタフェースユニット２１は、車外カメラ６、ＧＰＳ受信機１０、ナビゲーション装置１３、自動運転制御装置１４、ドライバカメラ１５、音声出力装置１６及び通信装置１７それぞれを、制御ユニット２３と接続する。
記憶ユニット２２の構成について説明する。
記憶ユニット２２は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の随時書き込み及び読み出しが可能な不揮発性メモリである。記憶ユニット２２は、監視データ記憶部２２１と、車外画像データ記憶部２２２とを備える。
監視データ記憶部２２１は、制御ユニット２３がドライバカメラ１５から取得する運転者画像データを記憶する。
車外画像データ記憶部２２２は、制御ユニット２３が車外カメラ６から取得する車外画像データを記憶する。
制御ユニット２３の構成について説明する。
制御ユニット２３は、プロセッサ２３１と、メモリ２３２とを備える。
プロセッサ２３１は、例えば、コンピュータを構成するＣＰＵ（Central Processing Unit）である。プロセッサ２３１が備える各部の構成については後述する。なお、図２には１つのプロセッサ２３１を示しているが、制御ユニット２３は、１以上のプロセッサを備えていてもよい。
メモリ２３２は、ＳＳＤ（Solid State Drive）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の随時書き込み及び読み出しが可能な不揮発性メモリ、又はＲＡＭ（Random-Access Memory）等の揮発性メモリである。メモリ２３２は、プロセッサ２３１が備える各部の処理をプロセッサ２３１に機能させるプログラムを備える。プログラムは、プロセッサ２３１を動作させる命令ということもできる。プログラムは、記憶ユニット２２に記憶されており、記憶ユニット２２からメモリ２３２に読み出される。メモリ２３２のプログラムは、プロセッサ２３１によって読み出される。一実施形態は、プログラムによって実現されてもよい。
プロセッサ２３１が備える各部の構成について説明する。
プロセッサ２３１は、監視データ取得部２３１１と、車外画像データ取得部２３１２と、車両情報取得部２３１３と、経路情報取得部２３１４と、現在位置情報取得部２３１５と、車車間情報通知部２３１６と、車車間情報取得部２３１７と、切り替え判定部２３１８、信号出力部２３１９とを備える。なお、各部は、１以上のプロセッサに分散されていてもよい。
監視データ取得部２３１１は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ドライバカメラ１５から運転者画像データを取得する。監視データ取得部２３１１は、運転者画像データを監視データ記憶部２２１に記憶させる。
車外画像データ取得部２３１２は、入出力インタフェースユニット２１を介して、車外カメラ６から車外画像データを取得する。車外画像データ取得部２３１２は、車外画像データを車外画像データ記憶部２２２に記憶させる。
車両情報取得部２３１３は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ナビゲーション装置１３から車両１に関する情報を取得する。例えば、車両情報取得部２３１３は、車両１が所定エリア内で走行又は停止していること、車両１の進行方向、及び停止時刻等に関する情報を取得する。車両情報取得部２３１３は、車両１に関する情報を車車間情報通知部２３１６へ出力する。
経路情報取得部２３１４は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ナビゲーション装置１３から経路情報を取得する。経路情報取得部２３１４は、経路情報を車車間情報通知部２３１６へ出力する。
現在位置情報取得部２３１５は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ＧＰＳ受信機１０から現在位置情報を取得する。現在位置情報取得部２３１５は、現在位置情報を車車間情報通知部２３１６へ出力する。
車車間情報通知部２３１６は、入出力インタフェースユニット２１及び通信装置１７の車車間通信モジュール１７１を介して、１又は複数台の周辺車両と通信し、車両１からの各種情報を周辺車両へ通知する。例えば、車車間情報通知部２３１６は、車両１における手動運転モードの実行要求等を周辺車両へ通知する。なお、手動運転モードの実行要求は、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えの実行要求と読み替えてもよい。なお、周辺車両は、少なくとも車両１の構成を備えるものとする。よって、周辺車両は、周辺車両における車車間情報通知部２３１６により、周辺車両からの各種情報を車両１及びその他の周辺車両へ通知することができる。
車車間情報取得部２３１７は、入出力インタフェースユニット２１及び通信装置１７の車車間通信モジュール１７１を介して、１又は複数台の周辺車両と通信し、周辺車両からの各種情報を取得する。例えば、車車間情報取得部２３１７は、車両１からの手動運転モードの実行要求の通知に対応して周辺車両からの応答等を取得する。なお、周辺車両は、少なくとも車両１の構成を備えるものとする。よって、周辺車両は、周辺車両における車車間情報取得部２３１７により、車両１及びその他の周辺車両からの各種情報を取得することができる。
切り替え判定部２３１８は、車両１における運転モードの切り替え可否を判定する。切り替え判定部２３１８は、周辺車両それぞれからの応答に基づいて、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない。なお、周辺車両それぞれからの応答に基づいて、車両１における手動運転モードの実行を許可する又は許可しないと読み替えてもよい。
例えば、切り替え判定部２３１８は、対象となる全ての周辺車両それぞれからの応答が車両１における手動運転モードの実行許可を含む場合、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する。また、切り替え判定部２３１８は、対象となる全ての周辺車両それぞれからの応答が車両１における手動運転モードの実行許可を含まない或いは実行不許可を含む場合、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。
或いは、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１における手動運転モードの実行要求（実行要求のタイミング）、及び対象となる全ての周辺車両それぞれからの手動運転モードの実行要求（実行要求のタイミング）を比較して、車両１における運転モードの切り替え可否を判定してもよい。或いは、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の停止時刻、及び対象となる全ての周辺車両それぞれからの応答に含まれる停止時刻を比較して、車両１における運転モードの切り替え可否を判定してもよい。或いは、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報、及び対象となる全ての周辺車両それぞれからの応答に含まれる位置情報を比較して、車両１における運転モードの切り替え可否を判定してもよい。或いは、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報と進行方向、及び対象となる全ての周辺車両それぞれからの応答に含まれる位置情報と進行方向を比較して、車両１における運転モードの切り替え可否を判定してもよい。
信号出力部２３１９は、入出力インタフェースユニット２１を介して、各部へ信号を出力する。以下では、信号出力部２３１９が出力するいくつかの信号の例について説明する。
信号出力部２３１９は、切り替え判定結果に対応する信号をナビゲーション装置１３及び自動運転制御装置１４の少なくとも何れか一方へ出力する。例えば、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応して、信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号をナビゲーション装置１３へ出力するようにしてもよい。これにより、ナビゲーション装置１３は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが許可される旨の情報を出力する。また、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応して、信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号、又は自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを指示する信号を自動運転制御装置１４へ出力するようにしてもよい。自動運転制御装置１４は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号に基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを受け付ける状態に遷移する。また、自動運転制御装置１４は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを指示する信号に基づき自動運転モードを手動運転モードへ切り替える。
また、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可に対応して、信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可に対応する信号をナビゲーション装置１３へ出力するようにしてもよい。これにより、ナビゲーション装置１３は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可である旨の情報を出力する。また、信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可に対応する信号、又は自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを制限する信号を自動運転制御装置１４へ出力するようにしてもよい。自動運転制御装置１４は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可に対応する信号に基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを受け付けない状態に遷移する。また、自動運転制御装置１４は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを制限する信号に基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを禁止する、或いは一定期間切り替えを禁止する。
（動作）
次に、以上のように構成されている運転切り替え判定装置２の動作を説明する。
図３は、運転切り替え判定装置２による切り替え判定の全体の流れの一例を示すフローチャートである。
制御ユニット２３は、車両情報取得部２３１３からの車両１が所定エリア内で走行又は停止していることを示す情報に基づき、車両１が所定エリア内で走行又は停止していることを検知することができる。所定エリア内の車両１の通信装置１７は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する（ステップＳ１）。例えば、所定エリア内の車両１及び周辺車両のそれぞれが相互に通信することを想定する。
車車間情報通知部２３１６は、通信装置１７を介して、所定エリア内における１台以上の周辺車両に対して、車両１からの情報を通知し（ステップＳ２）、また、車車間情報取得部２３１７は、周辺車両からの情報を取得する（ステップＳ３）。なお、情報の通知と情報の取得のタイミングは、設計変更等により任意に変更できるものとする。なお、車両１から通知される情報、及び周辺車両からの情報の詳細は後述する。例えば、所定エリア内の車両１及び周辺車両のそれぞれが必要に応じて外部の車両へ情報を通知し、また外部の車両からの情報を取得することを想定する。
切り替え判定部２３１８は、車両１の情報及び周辺車両の情報に基づき車両１の運転モードの切り替え可否を判定する（ステップＳ４）。例えば、所定エリア内の車両１及び周辺車両のそれぞれが運転モードの切り替え可否を判定することを想定する。運転モードの切り替え可否判定の詳細は後述する。
信号出力部２３１９は、切り替え判定結果に対応する信号をナビゲーション装置１３及び自動運転制御装置１４の少なくとも何れか一方へ出力する（ステップＳ５）。例えば、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応して、信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号、又は自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを指示する信号を自動運転制御装置１４へ出力するようにしてもよい。例えば、所定エリア内の車両１及び周辺車両のそれぞれが切り替え判定結果に対応する信号を出力することを想定する。
自動運転制御装置１４は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号を受けた場合、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え指示を受け付ける。これにより、自動運転モードから手動運転モードへ切り替えることができ、手動運転モードへ切り替えられた車両１は、運転者の任意のタイミングで始動（走行を開始）することができる。
上記ステップＳ４の切り替え可否判定によれば、所定エリア内の車両１及び周辺車両のうちの特定の車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可が得られる。切り替え可否判定の詳細は後に詳しく説明する。これにより、特定の車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となり、特定の車両が運転者の任意のタイミングで始動することができる。よって、所定エリア内の車両１及び周辺車両それぞれが、任意のタイミングで始動することによる混乱を防止することができる。
図４は、運転切り替え判定装置２による切り替え判定の一例を示すフローチャートである。例えば、自動運転モードの実行中の車両１が、所定エリアに進入し、所定エリア内で停止し、所定エリア内で自動運転モードから手動運転モードに切り替えて、手動運転モードで走行を再開するケースを想定する。
車車間情報通知部２３１６は、通信装置１７を介して、車両１における手動運転モードの実行要求を所定エリア内における周辺車両のそれぞれに対して通知する（ステップＳ２１１）。なお、手動運転モードの実行要求は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えの実行要求と読み替えてもよい。
周辺車両のそれぞれは、この実行要求に対して応答を送信する。例えば、周辺車両のそれぞれは、所定ルールに基づき実行許可又は実行不許可を含む応答を送信する。例えば、実行許可を含む応答は１台の車両にしか送信できないように制限してもよい。これに対応して、車車間情報取得部２３１７は、周辺車両のそれぞれから応答を受信する（ステップＳ３１１）。例えば、周辺車両のそれぞれは、実行要求のタイミングに基づき実行許可又は実行不許可を含む応答を送信する。或いは、車両１及び周辺車両の停止時刻に基づき実行許可又は実行不許可を含む応答を送信する。或いは、車両１及び周辺車両の位置情報に基づき実行許可又は実行不許可を含む応答を送信する。或いは、車両１及び周辺車両の位置情報と進行方向に基づき実行許可又は実行不許可を含む応答を送信する。
周辺車両のそれぞれから実行許可を含む応答を受信した場合には（ステップＳ４１１、ＹＥＳ）、切り替え判定部２３１８は、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可を判定する（ステップＳ４１２）。信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え許可に対応する信号等を出力する。
周辺車両の少なくとも１台から実行不許可を含む応答を受信した場合には（ステップＳ４１１、ＮＯ）、切り替え判定部２３１８は、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可を判定する（ステップＳ４１３）。信号出力部２３１９は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え不許可に対応する信号等を出力する。
例えば、上記の所定ルールが条件１を含み、その条件１は最も早いタイミングの実行要求に対して実行許可を出力することと仮定する。例えば、車車間情報通知部２３１６は、時刻情報を含む実行要求を通知する。所定エリア内の車両１及び周辺車両が、複数の車両から実行要求を受けた場合、実行要求に含まれる時刻情報から最も早いタイミングの実行要求を検知することができ、条件１に合致する実行要求に対して実行許可を含む応答を返信し、条件１に合致しない実行要求に対して実行不許可を含む応答を返信する。これにより、条件１に合致する実行要求を通知した車両１が、周辺車両のそれぞれから実行許可を含む応答を受信することになる。この場合、条件１に合致する実行要求を通知した車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となり、車両１が運転者の任意のタイミングで始動することができる。
また、所定エリア内の他の周辺車両は自動運転モードを維持し、例えば車両１と周辺車両との車間が十分に取れた場合、又は車両１が所定エリア外に出た場合に、２番目に早い実行要求が最も早いタイミングの実行要求として繰り上がるので、２番目に条件１に合致する実行要求を通知した周辺車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となる。
また、車両１が、手動運転モードの実行要求を送信し、周辺車両のそれぞれも、手動運転モードの実行要求を送信するケース、或いは、周辺車両のそれぞれが、車両１からの手動運転モードの実行要求を受信し、車両１に対して、手動運転モードの実行要求を含む応答を送信するケースについて説明する。本ケースでは、車両１の車車間情報取得部２３１７はこの応答を取得し、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１からの実行要求のタイミング及び周辺車両からの実行要求のタイミングに基づいて、車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する。例えば、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１からの実行要求のタイミングが最も早いタイミングの実行要求であることに基づき、車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可し、最も早いタイミングの実行要求でないことに基づき、切り替えを許可しない。
例えば、切り替え判定部２３１８は、車両１からの実行要求のタイミング（時刻）、及び周辺車両からの実行要求のタイミング（時刻）に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え優先度、及び周辺車両からの応答に基づく周辺車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度を判定する。つまり、切り替え判定部２３１８は、最も早いタイミングの実行要求を出力した車両１又は周辺車両に対して最も高い優先度を付与し、二番目に早いタイミングの実行要求を出力した車両１又は周辺車両に対して二番目に高い優先度を付与する。切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度と、周辺車両における切り替え優先度との比較に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない。つまり、切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可し、周辺車両における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。
或いは、上記の所定ルールが条件２を含み、その条件２は最も早く所定エリア内に停止した車両に対して実行許可を出力することと仮定する。なお、条件２は、所定エリア内への車両の停止順に実行許可を出力することでもよい。例えば、車車間情報通知部２３１６は、車両１の所定エリア内での停止時刻を含む実行要求を通知する。複数の車両から実行要求を受けた場合、実行要求に含まれる停止時刻から最も早い所定エリア内に停止した車両を検知することができ、条件２に合致する車両１からの実行要求に対して実行許可を含む応答を返信し、条件２に合致しない車両からの実行要求に対して実行不許可を含む応答を返信する。これにより、条件２に合致する車両１が、周辺車両のそれぞれから実行許可を含む応答を受信することになる。この場合、条件２に合致する車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となり、車両１が運転者の任意のタイミングで始動することができる。
また、所定エリア内の他の周辺車両は自動運転モードを維持し、例えば車両１と周辺車両との車間が十分に取れた場合、又は車両１が所定エリア外に出た場合に、２番目に条件２に合致する周辺車両からの実行要求に対して残りの周辺車両から実行許可を含む応答が返信され、２番目に条件２に合致する周辺車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となる。
例えば、図５に示すように、車両１ａ、１ｂ、１ｃが所定エリアＥに停止し、車両１ａ、１ｂ、１ｃの間で車車間通信が実行される。車両１ａの停止時刻Ｔ１が最も早く、後続の車両１ｂの停止時刻Ｔ２が２番目に早く、さらに後続の車両１ｃの停止時刻Ｔ３が一番遅いケースを想定する。この場合、車両１ａからの実行要求に対して、車両１ｂ及び１ｃから実行許可が通知される。その後は、車両１ｂが実行要求を受け取ることができる。例えば、車両１ａ、１ｂが所定エリアＥから去った後、車両１ｃにおいては、所定エリアＥ内に他の車両がいないことを検知し、これに基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可するようにしてもよい。
また、車両１が、手動運転モードの実行要求を送信し、周辺車両のそれぞれが、車両１からの手動運転モードの実行要求を受信し、車両１に対して、停止時刻を含む応答を送信するケースについて説明する。本ケースでは、車両１の車車間情報取得部２３１７はこの応答を取得し、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の停止時刻及び周辺車両の停止時刻に基づいて、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する。例えば、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の停止時刻が最も早いことに基づき、車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する。なお、車両１からの手動運転モードの実行要求が、車両１の停止時刻を含んでも良いし、含まなくても良い。
例えば、切り替え判定部２３１８は、車両１の停止時刻、及び周辺車両の停止時刻に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え優先度、及び周辺車両からの応答に基づく周辺車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度を判定する。つまり、切り替え判定部２３１８は、最も早い停止時刻の車両１又は周辺車両に対して最も高い優先度を付与し、二番目に早い停止時刻の車両１又は周辺車両に対して二番目に高い優先度を付与する。切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度と、周辺車両における切り替え優先度との比較に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない。つまり、切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可し、周辺車両における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。
或いは、上記の所定ルールが条件３を含み、その条件３は所定エリア内の基準位置（出口方向等）に最も近い車両に対して実行許可を出力することと仮定する。例えば、ナビゲーション装置１３の地図情報が所定エリアを含み、さらに、所定エリアの基準位置を含むとする。例えば、車車間情報通知部２３１６は、車両１の所定エリア内での位置情報を含む実行要求を通知する。複数の車両から実行要求を受けた場合、実行要求に含まれる位置情報から最も基準位置に近い車両を検知することができ、条件３に合致する車両１からの実行要求に対して実行許可を含む応答を返信し、条件３に合致しない車両からの実行要求に対して実行不許可を含む応答を返信する。これにより、条件３に合致する車両１が、周辺車両のそれぞれから実行許可を含む応答を受信することになる。この場合、条件３に合致する車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となり、車両１が運転者の任意のタイミングで始動することができる。
また、所定エリア内の他の周辺車両は自動運転モードを維持し、例えば車両１と周辺車両との車間が十分に取れた場合、又は車両１が所定エリア外に出た場合に、２番目に条件３に合致する周辺車両からの実行要求に対して残りの周辺車両から実行許可を含む応答が返信され、２番目に条件３に合致する周辺車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となる。
例えば、図６に示すように、車両１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが所定エリアＥに停止し、車両１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの間で車車間通信が実行される。車両１ａと基準位置との距離Ｌ１が最も近く、次に車両１ｂと基準位置との距離Ｌ２が近く、次に車両１ｃと基準位置との距離Ｌ３が近く、次に車両１ｄと基準位置との距離Ｌ４が近い。この場合、車両１ａからの実行要求に対して、車両１ｂ、１ｃ、１ｄから実行許可が通知される。その後は、車両１ｂ、１ｃの順に実行要求を受け取ることができる。例えば、車両１ａ、１ｂ、１ｃが所定エリアＥから去った後、車両１ｄにおいては、所定エリアＥ内に他の車両がいないことを検知し、これに基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可するようにしてもよい。
また、車両１が、手動運転モードの実行要求を送信し、周辺車両のそれぞれが、車両１からの手動運転モードの実行要求を受信し、車両１に対して、位置情報を含む応答を送信するケースについて説明する。本ケースでは、車両１の車車間情報取得部２３１７はこの応答を取得し、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報及び周辺車両の位置情報に基づいて、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する。例えば、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１が基準位置に最も近いことに基づき、車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する。なお、車両１からの手動運転モードの実行要求が、車両１の位置情報を含んでも良いし、含まなくても良い。
例えば、切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報、及び周辺車両の位置情報に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え優先度、及び周辺車両からの応答に基づく周辺車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度を判定する。つまり、切り替え判定部２３１８は、最も基準位置に近い車両１又は周辺車両に対して最も高い優先度を付与し、二番目に基準位置に近い車両１又は周辺車両に対して二番目に高い優先度を付与する。切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度と、周辺車両における切り替え優先度との比較に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない。つまり、切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可し、周辺車両における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。
或いは、上記の所定ルールが条件４を含み、その条件４は所定エリア内において進行方向に他の車両が無く基準位置に最も近い車両に対して実行許可を出力することと仮定する。例えば、車車間情報通知部２３１６は、車両１の所定エリア内での位置情報と進行方向を含む実行要求を通知する。複数の車両から実行要求を受けた場合、実行要求に含まれる位置情報と進行方向から進行方向に他の車両が無く基準位置に最も近い車両を検知することができ、条件４に合致する車両１からの実行要求に対して実行許可を含む応答を返信し、条件４に合致しない車両からの実行要求に対して実行不許可を含む応答を返信する。これにより、条件４に合致する車両１が、周辺車両のそれぞれから実行許可を含む応答を受信することになる。この場合、条件４に合致する車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となり、車両１が運転者の任意のタイミングで始動することができる。
また、所定エリア内の他の周辺車両は自動運転モードを維持し、例えば車両１と周辺車両との車間が十分に取れた場合、又は車両１が所定エリア外に出た場合に、２番目に条件４に合致する周辺車両からの実行要求に対して残りの周辺車両から実行許可を含む応答が返信され、２番目に条件４に合致する周辺車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが可能となる。
例えば、図７に示すように、車両１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが所定エリアＥに停止し、車両１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの間で車車間通信が実行される。車両１ａが所定エリアＥ内において進行方向に他の車両が無く基準位置に最も近い車両である。この場合、車両１ａからの実行要求に対して、車両１ｂ、１ｃ、１ｄから実行許可が通知される。その後は、車両１ｂ、１ｃの順に実行要求を受け取ることができる。例えば、車両１ａ、１ｂ、１ｃが所定エリアＥから去った後、車両１ｄにおいては、所定エリアＥ内に他の車両がいないことを検知し、これに基づき自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可するようにしてもよい。
また、車両１が、手動運転モードの実行要求を送信し、周辺車両のそれぞれが、車両１からの手動運転モードの実行要求を受信し、車両１に対して、位置情報と進行方向を含む応答を送信するケースについて説明する。本ケースでは、車両１の車車間情報取得部２３１７はこの応答を取得し、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報と進行方向及び周辺車両の位置情報と進行方向に基づいて、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する。例えば、車両１の切り替え判定部２３１８は、車両１の進行方向に他の車両が無く基準位置に最も近いことに基づき、車両１における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する。なお、車両１からの手動運転モードの実行要求が、車両１の位置情報と進行方向を含んでも良いし、含まなくても良い。
例えば、切り替え判定部２３１８は、車両１の位置情報と進行方向、及び周辺車両の位置情報と進行方向に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替え優先度、及び周辺車両からの応答に基づく周辺車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度を判定する。つまり、切り替え判定部２３１８は、進行方向に車両が無く最も基準位置に近い車両１又は周辺車両に対して最も高い優先度を付与し、進行方向に車両が無く二番目に基準位置に近い車両１又は周辺車両に対して二番目に高い優先度を付与する。切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度と、周辺車両における切り替え優先度との比較に基づき、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない。つまり、切り替え判定部２３１８は、車両１における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可し、周辺車両における切り替え優先度が最も高ければ、車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。
なお上記説明では、車両１が周辺車両それぞれに対して実行要求を通知し、この車両１が周辺車両それぞれから応答を取得するケースについて説明したが、周辺車両が車両１及び残りの周辺車両それぞれに対して実行要求を通知し、この周辺車両が車両１及び残りの周辺車両それぞれから応答を取得するケースも同様である。
また、手動運転モードの実行要求を、上記したように車両１における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えの実行要求と読み替えてもよいし、所定エリア内で車両１が停止し、自動運転モード及び手動運転モードの何れにも該当しないニュートラルな状態から手動運転モードを実行するケースに出力される実行要求と読み替えてもよい。例えば、所定エリアが高速道路又は有料道路等のサービスエリア又はパーキングエリア内に含まれることを想定する。運転者は所定エリアに車両１を駐車しエンジンを停止することがある。場合よっては、運転者は車両１から離れることもある。そして、再び、運転者が車両１のエンジンを始動し手動運転モードを実行するケースが上記したニュートラルな状態からの手動運転モードの実行の一例である。
（効果）
以上詳述したようにこの発明の一実施形態では、運転切り替え判定装置２は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信して、手動運転モードの実行要求を周辺車両それぞれへ通知し、周辺車両それぞれから手動運転モードの実行許可を含む応答が得られた場合に、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。例えば、手動運転モードの実行要求を受けた車両が、実行許可を含む応答を１台の車両にしか送信できないように制限してもよい。これにより、所定エリア内で周辺車両それぞれから実行許可を得た車両は自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内で周辺車両それぞれから実行許可を得ていない車両は手動運転モードを実行できないので、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。例えば、所定エリア内で各車両が任意のタイミングで自動運転モードから手動運転モードへ切り替えて各車両が任意のタイミングで始動するのを防止できる。
例えば、所定エリア内の車両からの手動運転モードの実行要求のタイミングに基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、最も早いタイミングの実行要求に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内で最も早いタイミングで実行要求を通知した車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内で実行許可を得ていない車両は手動運転モードを実行できないので、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
例えば、所定エリア内の車両それぞれの停止時刻に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、最も早く停止した車両に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内で最も早く停止した車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内で実行許可を得ていない車両は手動運転モードを実行できないので、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
例えば、所定エリア内の車両それぞれの位置情報に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、所定エリア内の基準位置に最も近い車両に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内の基準位置に最も近い車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内で実行許可を得ていない車両は手動運転モードを実行できないので、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
例えば、所定エリア内の車両それぞれの位置情報と進行方向に基づき手動運転モードの実行が許可される。例えば、所定エリア内で進行方向に車両が無く基準位置に最も近い車両に対して実行が許可される。これにより、所定エリア内で進行方向に車両が無く基準位置に最も近い車両は、自動運転モードを手動運転モードへ切り替えて、運転者の任意のタイミングで始動することができ、所定エリア内で実行許可を得ていない車両は手動運転モードを実行できないので、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
例えば、所定エリア内で実行許可を得られない車両は手動運転モードを実行できず手動運転モードへの切り替え待ちとなる。よって、この車両については運転者の任意のタイミングで始動することはできない。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
或いは、車両１の運転切り替え判定装置２は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信して、手動運転モードの実行要求を周辺車両それぞれへ通知し、周辺車両それぞれから手動運転モードの実行要求を受信した場合には、車両１の運転切り替え判定装置２は、車両１からの実行要求及び周辺車両それぞれからの実行要求に基づき、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。例えば、車両１からの実行要求の出力タイミング（時刻）が最も早い場合に、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができ、周辺車両のうちの所定車両の実行要求の出力タイミング（時刻）が最も早い場合には、所定車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが許可され、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
或いは、車両１の運転切り替え判定装置２は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信して、手動運転モードの実行要求を周辺車両それぞれへ通知し、周辺車両それぞれから停止時刻を受信した場合には、車両１の運転切り替え判定装置２は、車両１の停止時刻及び周辺車両それぞれからの停止時刻に基づき、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。例えば、車両１の停止時刻が最も早い場合に、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができ、周辺車両のうちの所定車両の停止時刻が最も早い場合には、所定車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが許可され、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
或いは、車両１の運転切り替え判定装置２は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信して、手動運転モードの実行要求を周辺車両それぞれへ通知し、周辺車両それぞれから位置情報を受信した場合には、車両１の運転切り替え判定装置２は、車両１の位置情報及び周辺車両それぞれからの位置情報に基づき、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。例えば、車両１の位置情報から車両１が所定エリア内の基準位置に最も近い場合に、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができ、周辺車両のうちの所定車両の位置情報から所定車両が所定エリア内の基準位置に最も近い場合には、所定車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが許可され、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
或いは、車両１の運転切り替え判定装置２は、所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信して、手動運転モードの実行要求を周辺車両それぞれへ通知し、周辺車両それぞれから位置情報と進行方向を受信した場合には、車両１の運転切り替え判定装置２は、車両１の位置情報と進行方向及び周辺車両それぞれからの位置情報と進行方向に基づき、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができる。例えば、車両１の位置情報と進行方向から車両１の進行方向に車両が無く車両１が所定エリア内の基準位置に最も近い場合に、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可することができ、周辺車両のうちの所定車両の進行方向に車両が無く位置情報から所定車両が所定エリア内の基準位置に最も近い場合には、所定車両において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが許可され、車両１において自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない。これにより、所定エリア内での車両のスムーズな走行及び安全確保を実現できる。
［他の実施形態］
以下、いくつかの他の実施形態について説明する。
例えば、交差点等で車両が停止した際に、自動運転モードから手動運転モードへ切り替えるケースを想定する。この場合、運転切り替え判定装置２は、交差点を含む所定エリアを対象として上記説明した運転切り替え判定を適用することができる。なお、運転切り替え判定装置２は、車両の位置情報と進行方向から所定エリア内に上記説明した基準位置を設定するようにしてもよい。これにより、交差点において、車両のスムーズな走行と安全確保が実現できる。
或いは、交差点に限らず、車両が停止した際に、自動運転モードから手動運転モードへ切り替えるケースを想定する。この場合、運転切り替え判定装置２は、ナビゲーション装置１３の地図データと現在位置情報等に基づき、車両が停止した位置を基準として所定エリアを設定する。また、運転切り替え判定装置２は、車両の位置情報と進行方向から所定エリア内に上記説明した基準位置を設定するようにしてもよい。この場合、運転切り替え判定装置２は、設定された所定エリアを対象として上記説明した運転切り替え判定を適用することができる。
また、所定エリア内において複数の車両の中に手動運転モードの車両が入り込んでいる場合、所定エリア内から手動運転モードの車両が去るまで他の自動運転モードの車両は停止するようにしてもよい。これにより、車両のスムーズな走行と安全確保が実現できる。
また、所定エリア内の車両１が、所定エリア内の全ての周辺車両から実行許可を受け取った場合に、車両１が自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可するようにしてもよいし、車両１が所定エリア内の一部の周辺車両（例えば所定距離の全ての周辺車両）から実行許可又は応答（一部の周辺車両からの実行要求、停止時刻、位置情報、位置情報と進行方向の何れか）を受け取った場合に、車両１が自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可するようにしてもよい。所定エリアが広く、所定エリア内の離れた位置の車両同士が同時に始動しても、これら車両が接触する可能性が低いケースで有効である。
要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
また、上記実施形態は、プロセッサ２３１が備える各部の処理をプロセッサ２３１に機能させるプログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体によって実現されてもよい。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られるものではない。
（付記１）
所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、
前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知し、
前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得し、
前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可し、
切り替え許可に対応する信号を出力するように構成されているプロセッサと、
前記プロセッサを動作させる命令を記憶するメモリと、
を備える運転切り替え判定装置。
（付記２）
所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、
少なくとも１つのプロセッサを用いて、
前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知し、
前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得し、
前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可し、
切り替え許可に対応する信号を出力する、運転切り替え判定方法。
１…車両、２…運転切り替え判定装置、３…パワーユニット、４…操舵装置、５…ステアリングホイール、６…車外カメラ、７…ステアリングセンサ、８…アクセルペダルセンサ、９…ブレーキペダルセンサ、１０…ＧＰＳ受信機、１１…ジャイロセンサ、１２…車速センサ、１３…ナビゲーション装置、１４…自動運転制御装置、１５…ドライバカメラ、１６…音声出力装置、１７…通信装置、２１…入出力インタフェースユニット、２２…記憶ユニット、２３…制御ユニット、１３１…ディスプレイ、１６１…スピーカ、１７１…車車間通信モジュール、１７２…路車間通信モジュール、２２１…監視データ記憶部、２２２…車外画像データ記憶部、２３１…プロセッサ、２３２…メモリ、２３１１…監視データ取得部、２３１２……車外画像データ取得部、２３１３…車両情報取得部、２３１４…経路情報取得部、２３１５…現在位置情報取得部、２３１６…車車間情報通知部、２３１７…車車間情報取得部、２３１８…切り替え判定部、２３１９…信号出力部

Claims (11)

  1. 所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、
    前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知する情報通知部と、
    前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得する情報取得部と、
    前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する切り替え判定部と、
    切り替え許可に対応する信号を出力する信号出力部と、
    を備える運転切り替え判定装置。
  2. 前記情報取得部は、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えの実行許可又は実行不許可を含む前記応答を取得する請求項１に記載の運転切り替え判定装置。
  3. 前記情報取得部は、前記周辺車両における手動運転モードの実行要求に関する情報を含む前記応答を取得し、
    前記切り替え判定部は、前記車両からの前記実行要求のタイミング及び前記周辺車両からの前記実行要求のタイミングに基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する請求項１に記載の運転切り替え判定装置。
  4. 前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の停止時刻含む前記応答を取得し、
    前記切り替え判定部は、前記車両の停止時刻及び前記周辺車両の停止時刻に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する請求項１に記載の運転切り替え判定装置。
  5. 前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の位置情報を含む前記応答を取得し、
    前記切り替え判定部は、前記車両の位置情報及び前記周辺車両の位置情報に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する請求項１に記載の運転切り替え判定装置。
  6. 前記情報取得部は、停止中の前記周辺車両の位置情報と進行方向を含む前記応答を取得し、
    前記切り替え判定部は、前記車両の位置情報と進行方向及び前記周辺車両の位置情報と進行方向に基づいて、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する請求項１に記載の運転切り替え判定装置。
  7. 前記切り替え判定部は、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度と、前記周辺車両からの前記応答から判定される前記周辺車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替え優先度との比較に基づき、前記車両における前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する又は許可しない請求項３から６の何れか１項に記載の運転切り替え判定装置。
  8. 前記情報通知部は、前記車両の停止中に前記実行要求を通知する請求項１から７の何れか１項に記載の運転切り替え判定装置。
  9. 前記実行要求は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えの実行要求である請求項１から８の何れか１項に記載の運転切り替え判定装置。
  10. 所定エリア内における１台以上の周辺車両と通信する車両において、
    前記車両における手動運転モードの実行要求を前記周辺車両へ通知する情報通知過程と、
    前記実行要求の通知に対応して通知される前記周辺車両からの応答を取得する情報取得過程と、
    前記周辺車両からの応答に基づいて、前記車両における自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを許可する切り替え判定過程と、
    切り替え許可に対応する信号を出力する信号出力過程と、
    を備える運転切り替え判定方法。
  11. 請求項１から９の何れか１項に記載の運転切り替え判定装置が備える各部としてコンピュータを機能させる運転切り替え判定のためのプログラム。
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