JP2018176902A - 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】車両の制御態様に応じた車両の前後方向に対するシートの移動を実現することができる車両制御システム、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を目的の一つとする。
【解決手段】車両制御システムにおいて、乗員が着座するシートと、前記シートの車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構と、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに、前記第１のスライド機構に沿って、前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構と、前記車両の加減速または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を実行する自動運転制御部と、前記自動運転制御部による自動運転が実行中である場合に前記第１のスライド機構および第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能とするシート制御部とを備える。
【選択図】図１

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。

従来では、前後に隣接する前列シート及び後列シートの少なくとも一方を、他方のシートの近傍までスライドできる車両用シートのスライド装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１２７７２２号公報

しかしながら、従来技術の手法では、車両の制御態様に応じてシートのスライドを適切に制御することができない場合があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、車両の制御態様に応じた車両の前後方向に対するシートの移動を実現することができる車両制御システム、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を目的の一つとする。

発明（１）は、乗員が着座するシート（３１０）と、前記シートの車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構（３２０）と、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに、前記第１のスライド機構に沿って、前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構（３２２）と、前記車両の加減速または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を実行する自動運転制御部（１２０、１４０）と、前記自動運転制御部による自動運転が実行中である場合に、前記第１のスライド機構および第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能とするシート制御部（１６０）と、を備える車両制御システムである。

発明（２）は、発明（１）に記載の車両制御システムであって、前記自動運転制御部は、前記第２のスライド機構が前記自動運転を実行する前のスライド位置に戻ったことを条件として、自動運転から手動運転に切り替えるものである。

発明（３）は、発明（１）または（２）に記載の車両制御システムであって、前記第２のスライド機構は、前記シートを後方側に移動させる場合に段階的に移動させる機構（３５２）を備えるものである。

発明（４）は、発明（３）に記載の車両制御システムであって、前記第２のスライド機構は、前記シートを後方側に移動させる場合に所定距離ごとに前記シートの移動を抑止する抑止部（３５２ａ、３５２ｂ）を更に備えるものである。

発明（５）は、発明（１）から（４）のうち、何れか１項に記載の車両制御システムであって、前記第２のスライド機構は、前記シートに前方側への付勢力を作用させる付勢部（４００）を更に備えるものである。

発明（６）は、発明（１）〜（５）のうち、何れか１項に記載の車両制御システムであって、前記シートの後方のシートに乗員がいるか否かを判定する乗員判定部（１７０）を更に備え、前記シート制御部は、前記乗員判定部により前記後方のシートに乗員がいると検知された場合に、前記第２のスライド機構による前記シートの移動ができないようにするものである。

発明（７）は、車載コンピュータが、車両の加減速または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を実行し、前記自動運転が実行中である場合に、乗員が着座するシートの前記車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構、および、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに前記第１のスライド機構に沿って前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能とする、車両制御方法である。

発明（８）は、車載コンピュータに、車両の加減速または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を実行させ、前記自動運転が実行中である場合に、乗員が着座するシートの前記車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構、および、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに、前記第１のスライド機構に沿って、前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能にさせる、車両制御プログラムである。

発明（１）、（７）、または（８）によれば、車両の制御態様に応じた車両の前後方向に対するシートの移動を実現することができる。

発明（２）によれば、第２のスライド機構の位置情報に基づいて、乗員が手動運転を行っていた位置に戻ったことを判定することができる。

発明（３）〜（５）によれば、シートを、乗員が手動運転を行う位置に迅速に戻すことができる。

発明（６）によれば、シートと、シートの後方にいる乗員とが接触することを抑制することができる。

実施形態の車両システム１の構成図である。 自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。 推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 実施形態のシート装置３００の構成を示す図である。 第１のスライド機構３２０と第２のスライド機構３２２の断面構造を説明するための図である。 手動運転時におけるシート３１０のスライドの様子を説明するための図である。 自動運転時におけるシート３１０のスライドの様子を説明するための図である。 シート３１０の段階的なスライドを可能にする機構を備えたシート装置３００Ａの一例を示す図である。 開口部と突起部との関係を示す図である。 シート３１０に付勢力を作用させるシート装置３００Ｂの一例を示す図である。 シート装置３００によるシート制御の流れ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。実施形態では、車両制御システムが自動運転車両に適用されたものとする。ここで、自動運転とは、車両の加減速または操舵のうち少なくとも一方を自動的に制御して、車両を走行または停止させるものである。

［全体構成］
図１は、実施形態の車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両（以下、車両Ｍと称する）は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）６０と、車両センサ７０と、運転操作子８０と、車室内カメラ９０と、自動運転制御ユニット１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０と、シート装置３００とを備える。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、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。

実施形態において「車両制御システム」は、例えば、自動運転制御ユニット１００と、シート装置３００とを含む。

カメラ１０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１０は、車両システム１が搭載される車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０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。後方を撮像する場合、カメラ１０は、リアウインドシールド上部やバックドア等に取り付けられる。側方を撮像する場合、カメラ１０は、ドアミラー等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。

レーダ装置１２は、車両Ｍの周辺にミリ波等の電波を放射するとともに、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

ファインダ１４は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度等を認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御ユニット１００に出力する。

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）等を利用して、車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。また、通信装置２０は、車外の人物が所持する端末装置と通信する。

ＨＭＩ３０は、車内の乗員に対して各種情報を提示するとともに、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、例えば、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、各種操作スイッチ、キー等である。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備え、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、車両Ｍの位置を特定する。車両Ｍの位置は、車両センサ７０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。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キー等を含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（例えば、目的地まで走行するときの経由地に関する情報を含む）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報等を含んでもよい。経路決定部５３により決定された経路は、ＭＰＵ６０に出力される。また、ナビゲーション装置５０は、経路決定部５３により決定された経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。なお、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。また、ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１として機能し、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１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）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、経路において分岐箇所や合流箇所等が存在する場合、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、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２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、第２地図情報６２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、非常駐車帯の領域、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。第２地図情報６２は、通信装置２０を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。

車両センサ７０は、車両Ｍの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、車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一方または双方に出力される。

車室内カメラ９０は、例えば、車室内に設置されたシート装置３００またはシート装置３００の周辺の一方または双方を撮像する。車室内カメラ９０は、例えば、周期的に繰り返しシート装置３００等を撮像する。車室内カメラ９０の撮像画像は、自動運転制御ユニット１００に出力される。

［自動運転制御ユニット］
自動運転制御ユニット１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１４０と、インターフェース制御部１５０と、シート制御部１６０と、乗員判定部１７０と、記憶部１８０とを備える。第１制御部１２０と、第２制御部１４０と、インターフェース制御部１５０と、シート制御部１６０と、乗員判定部１７０とは、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムを実行することで実現される。また、以下に説明する第１制御部１２０、第２制御部１４０、インターフェース制御部１５０、シート制御部１６０、および乗員判定部１７０の各機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）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協働によって実現されてもよい。また、第１制御部１２０および第２制御部１４０の一部または全部を合わせたものが、「自動運転制御部」の一例である。

第１制御部１２０は、例えば、外界認識部１２１と、自車位置認識部１２２と、行動計画生成部１２３とを備える。

外界認識部１２１は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４から物体認識装置１６を介して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。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺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、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、または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１２１は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者等の人物、その他の物体の位置を認識してもよい。

自車位置認識部１２２は、例えば、車両Ｍが走行している車線（走行車線）、並びに走行車線に対する車両Ｍの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部１２２は、例えば、第２地図情報６２から得ら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１０によって撮像された画像から認識される車両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から取得される車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。

そして、自車位置認識部１２２は、例えば、走行車線に対する車両Ｍの位置や姿勢を認識する。図２は、自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１２２は、例えば、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に対する車両Ｍの相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１２２は、走行車線Ｌ１の何れかの側端部に対する車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する車両Ｍの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部１２２により認識される車両Ｍの相対位置は、推奨車線決定部６１および行動計画生成部１２３に提供される。

行動計画生成部１２３は、車両Ｍが目的地等に対して自動運転を行うための行動計画を生成する。例えば、行動計画生成部１２３は、推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行するように、且つ、車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自動運転制御において順次実行されるイベントを決定する。実施形態の自動運転におけるイベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、車両Ｍの走行車線を変更する車線変更イベント、前走車両を追い越す追い越しイベント、前走車両に追従して走行する追従走行イベント、合流地点で車両を合流させる合流イベント、道路の分岐地点で車両Ｍを目的の方向に走行させる分岐イベント、車両Ｍを緊急停車させる緊急停車イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるための切替イベント等がある。また、これらのイベントの実行中に、車両Ｍの周辺状況（周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄等）に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。

行動計画生成部１２３は、車両Ｍが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとに将来の基準時刻を複数設定し、それらの基準時刻に到達すべき目標地点（軌道点）の集合として生成される。このため、軌道点の間隔が広い場合、その軌道点の間の区間を高速に走行することを示している。

図３は、推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部１２３は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離手前（イベントの種類に応じて決定されてよい）に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント等を起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。

行動計画生成部１２３は、例えば、複数の目標軌道の候補を生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点で目的地までの経路に適合する最適な目標軌道を選択する。

第２制御部１４０は、例えば、走行制御部１４１と、切替制御部１４２とを備える。走行制御部１４１は、行動計画生成部１２３によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

切替制御部１４２は、行動計画生成部１２３により生成される行動計画に基づいて、車両Ｍの運転モードを切り替える。例えば、切替制御部１４２は、自動運転の開始予定地点で、運転モードを手動運転から自動運転に切り替える。また、切替制御部１４２は、自動運転の終了予定地点で、運転モードを自動運転から手動運転に切り替える。

また、切替制御部１４２は、例えばＨＭＩ３０に含まれる自動運転切替スイッチから入力される切替信号に基づいて自動運転と手動運転とを相互に切り替えてもよい。また、切替制御部１４２は、例えば、アクセスペダルやブレーキペダル、ステアリングホイール等の運転操作子８０に対する加速、減速または操舵を指示する操作に基づいて、車両Ｍの運転モードを自動運転から手動運転に切り替えてもよい。

手動運転時には、運転操作子８０からの入力情報が、直接的に走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０に出力される。また、運転操作子８０からの入力情報は、自動運転制御ユニット１００を介して走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０に出力されてもよい。走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０の各ＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、運転操作子８０等からの入力情報に基づいて、それぞれの動作を行う。

インターフェース制御部１５０は、車両Ｍの自動運転時または手動運転時の走行状態、自動運転と手動運転とが相互に切り替わるタイミング、乗員に手動運転を行わせるための要求等に関する通知等を、ＨＭＩ３０に出力させる。また、インターフェース制御部１５０は、シート制御部１６０による制御内容に関する情報、乗員判定部１７０による判定結果に関する情報を、ＨＭＩ３０に出力させてもよい。また、インターフェース制御部１５０は、ＨＭＩ３０により受け付けた情報を第１制御部１２０やシート制御部１６０に出力してもよい。

シート制御部１６０は、例えば、シート装置３００に設けられた操作部により受け付けられた情報や、ＨＭＩ３０により受け付けられた情報に基づいてシート装置３００を制御する他、車両Ｍの運転モードに応じて、シート装置３００を制御する。シート制御部１６０の機能の詳細については、後述する。

乗員判定部１７０は、シート装置３００に乗員が着座しているか否かを判定する。また、乗員判定部１７０は、シート装置３００の後方の座席に乗員が着座しているか否かを判定してもよい。乗員判定部１７０の機能の詳細については、後述する。

記憶部１８０は、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。記憶部１８０は、例えば、実施形態の車両制御に関する各種情報やプログラムを記憶する。

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、内燃機関、電動機、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

ブレーキ装置２１０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、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０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。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれる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２１０は、上記説明した構成に限らず、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０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電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。また、ブレーキ装置２１０は、安全面を考慮して複数系統のブレーキ装置を備えていてもよい。

ステアリング装置２２０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、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

シート装置３００は、車両Ｍの乗員が着座するシート（座席）であり、電気的に駆動可能なシートである。シート装置３００には、運転操作子８０を用いて車両Ｍを手動で運転するために着座する運転席、運転席の横にある助手席、運転席や助手席の後部にある後部座席等が含まれる。以下の説明において「シート装置３００」は、運転席であるものとする。シート装置３００は、後述するシート制御部１６０による制御によって作動する。

［シート装置３００の構成および制御］
以下、実施形態のシート装置３００の構成および車両Ｍの制御態様に基づくスライド制御について説明する。

図４は、実施形態のシート装置３００の構成を示す図である。シート装置３００は、例えば、シート（シート本体）３１０と、第１のスライド機構３２０と、第２のスライド機構３２２と、操作部３３０と、シート駆動部３４０と、シート位置検出部３４２と、荷重検知部３４４と、を備える。

シート３１０は、例えば、着座部３１１と、背もたれ部（シートバック）３１２と、ヘッドレスト３１３と、土台部３１４とを備える。着座部３１１は、乗員が着座する部分である。背もたれ部３１２は、着座部３１１に着座した乗員の背中を支持する。ヘッドレスト３１３は、着座部３１１に着座した乗員の頭部を支持する。土台部３１４は、シート３１０を支持する。また、土台部３１４は、第２のスライド機構３２２上に設けられるとともに、第２のスライド機構３２２上でスライド可能に形成されている。

図５は、第１のスライド機構３２０と第２のスライド機構３２２の断面構造を説明するための図である。図５の例は、第１のスライド機構３２０と、第２のスライド機構３２２と、土台部３１４とを車両Ｍの前方側から後方側を見たときの断面構造の一部を示している。第１のスライド機構３２０は、車両Ｍの床面Ｆに固定されており、第２のスライド機構３２２と連結可能な凹部形状を備える。また、第１のスライド機構３２０は、ローラー等により第２のスライド機構３２２を車両Ｍの前後方向にスライドさせることができるとともに、第２のスライド機構３２２を所定位置で保持できるように形成されている。第１のスライド機構３２０は、例えば、床面Ｆに対して車両Ｍの前後方向に長さＤ１だけ延伸させた棒状または板状の部材である。

また、第２のスライド機構３２２は、第１のスライド機構３２０の凹部に挿入されて連結し、ローラー等により第１のスライド機構３２０に沿って車両Ｍの前後方向にスライド可能に形成されている。また、第２のスライド機構３２２は、凹部に挿入されたシート３１０の土台部３１４と連結し、ローラー等により土台部３１４を車両Ｍの前後方向にスライドさせることができるとともに、土台部３１４を所定位置で保持できるように形成されている。第２のスライド機構３２２は、例えば、第１のスライド機構３２０に沿って車両Ｍの前後方向に長さＤ２だけ延伸させた棒状または板状の部材である。長さＤ２は、例えば、長さＤ１に比して短い長さである。

操作部３３０は、例えば、シート３１０を車両Ｍの前後方向にスライドさせるための操作指示が受け付けられる。操作部３３０による操作指示が受け付けられている間、または操作指示を受け付けてから所定時間が経過するまでの間、シート制御部１６０は、指示された方向にシート３１０をスライドさせる。操作部３３０は、機械式スイッチでもよく、操作ボタンまたは操作レバーでもよい。また、操作部３３０は、例えば、土台部３１４に設けられる。また、操作部３３０は、着座部３１１や背もたれ部３１２、ヘッドレスト３１３等に設けられてもよい。

シート駆動部３４０は、シート制御部１６０の制御により図示しないモータ等を駆動し、シート３１０の位置または向きの少なくとも一方を変更する。例えば、シート駆動部３４０は、シート駆動部３４０は、モータを駆動しシート３１０を車両Ｍの前後方向にスライドさせる。また、シート駆動部３４０は、モータを駆動してシート３１０のリクライニング角度が大きくまたは小さくなるように、背もたれ部３１２を移動させてもよい。

シート位置検出部３４２は、例えば、シート３１０のスライド位置を検出する。スライド位置とは、例えば、第１のスライド機構３２０の長さ方向に対する第２のスライド機構３２２の位置である。また、スライド位置とは、第１のスライド機構３２０の長さ方向に対するシート３１０の位置でもよい。また、シート位置検出部３４２は、シート３１０のリクライニング角度を検出してもよい。シート位置検出部３４２は、検出した結果を、シート制御部１６０に出力する。

荷重検知部３４４は、シート３１０への荷重を検知する。荷重検知部３４４は、例えば、着座部３１１や背もたれ部３１２に一以上の荷重センサを含む。荷重検知部３４４は、荷重センサにより検知された値を乗員判定部１７０に出力する。

［手動運転時におけるシート３１０のスライド制御］
次に、手動運転時におけるシート３１０のスライド制御について説明する。シート制御部１６０は、第１制御部１２０および第２制御部１４０により、車両Ｍの実行中の運転モードが自動運転か否かを判定し、車両Ｍの運転モードが手動運転である場合、第１のスライド機構３２０に沿って第２のスライド機構３２２がスライド移動することを可能とする。

図６は、手動運転時におけるシート３１０のスライド制御の様子を説明するための図である。なお、図６のシート装置３００の例では、シート駆動部３４０、シート位置検出部３４２、および荷重検知部３４４の構成を省略して示している。以下、スライド制御を説明する他の図面についても同様とする。

シート３１０に着座する乗員は、例えば、手動運転時に運転操作子８０が操作しやすい位置にシート３１０を移動させるとする。この場合において、シート制御部１６０は、操作部３３０により乗員からのスライド操作指示が受け付けられた場合、シート駆動部３４０により、第２のスライド機構３２２を第１のスライド機構３２０上でスライドさせる。また、シート制御部１６０は、シート３１０が第２のスライド機構３２２上でスライドしないように、図示しないロック機構等によりシート３１０と第２のスライド機構３２２とを固定する。したがって、第２のスライド機構３２２が第１のスライド機構３２０に沿ってスライドすることで、シート３１０が車両Ｍの前後方向にスライドする。図６の例では、第２のスライド機構３２２がＰ１からＰ２の位置にスライドしたことを示している。

［自動運転時におけるシート３１０のスライド制御］
次に、自動運転時におけるシート３１０のスライド制御について説明する。シート制御部１６０は、第１制御部１２０および第２制御部１４０により車両Ｍの実行中の運転モードが自動運転か否かを判定し、車両Ｍの実行中の運転モードが自動運転である場合に、第２のスライド機構３２２に沿ってシート３１０のスライドを可能とする。

図７は、自動運転時におけるシート３１０のスライド制御の様子を説明するための図である。シート３１０に着座する乗員は、例えば、運転操作子８０を操作する必要がない自動運転が実行されている場合に、シート３１０を車両Ｍの後方にスライドさせるとする。この場合において、シート制御部１６０は、操作部３３０により乗員からのスライド操作指示が受け付けられた場合、シート制御部１６０は、シート位置検出部３４２により検出される第２のスライド機構３２２の位置情報（例えば、図７に示す位置情報Ｐ２）を記憶部１８０に記憶する。また、シート制御部１６０は、シート駆動部３４０により、第２のスライド機構３２２を第１のスライド機構３２０上でスライドさせるとともに、シート３１０を第２のスライド機構３２２上でスライドさせる。図７の例では、第２のスライド機構３２２がＰ２からＰ３の位置にスライドし、更にシート３１０がＰ３からＰ４の位置にスライドしたことを示している。このように、シート制御部１６０は、自動運転時に、第２のスライド機構３２２を第１のスライド機構３２０に沿ってスライドさせ、更にシート３１０を第２のスライド機構３２２に沿ってスライドさせることで、スライド可能距離を手動運転時のスライド距離に比して長くすることができる。

したがって、自動運転により運転操作子８０を操作する必要がない状況において、車室内でのスライド範囲を広くすることができる。乗員は、例えば、図７に示すようにシート３１０を車両Ｍの後方にスライドさせることで、後部座席等に容易に移動することができる。

また、シート制御部１６０は、第２制御部１４０により車両Ｍが自動運転から手動運転に切り替わる旨の情報を取得した場合に、シート３１０の現在のスライド位置（Ｐ４）から、記憶部１８０に記憶された手動運転時の位置（Ｐ２）に戻るように、シート駆動部３４０によりシート３１０を移動する。

また、シート制御部１６０は、シート３１０のスライド位置が手動運転時の位置に戻ったことを条件として、自動運転から手動運転に切り替える制御を行ってもよい。この場合、シート制御部１６０は、第２のスライド機構３２２のスライド位置が手動運転時の位置に戻ったか否かを判定し、第２のスライド機構３２２がＰ２の位置に戻ったことを条件として、第２制御部１４０により自動運転から手動運転に切り替える制御を行う。これにより、第２のスライド機構３２２の位置情報を判定条件として、乗員が手動運転を行っていた位置に容易に戻すことができる。

また、車両Ｍの運転モードが自動運転である場合、乗員判定部１７０は、シート装置３００の後方のシート装置に他の乗員が着座しているか否かを判定してもよい。乗員判定部１７０は、例えば、後方のシート装置の荷重検知部３４４により検知される荷重の平均が閾値以上である場合に、後方のシートに乗員が着座していると判定する。また、乗員判定部１７０は、車室内カメラ９０により撮像された画像を解析し、画像の解析結果により後方のシートを撮像した画像から人物に関する特徴情報が認識できた場合に、後方のシートに乗員が着座していると判定してもよい。また、乗員判定部１７０は、後方シート装置に設けられた図示しないシートベルトの装着状態を検知し、シートベルトが乗員を拘束している状態であると判定された場合に、後方のシートに乗員が着座していると判定してもよい。

シート制御部１６０は、乗員判定部１７０により、シート装置３００の後方のシートに乗員が着座していると判定された場合に、第２のスライド機構３２２上のシート３１０の移動ができないように制御してもよい。これにより、シートと、シートの後方にいる乗員とが接触することを抑制することができる。

また、実施形態では、シート３１０をスライドさせる場合に段階的なスライドを可能とする機構を備えていてもよい。図８は、シート３１０の段階的なスライドを可能にする機構を備えたシート装置３００Ａの一例を示す図である。図８に示すシート装置３００Ａは、図４に示すシート装置３００と比較すると、第１のスライド機構３２０および第２のスライド機構３２２の代わりに、第１のスライド機構３２０Ａおよび第２のスライド機構３２２Ａが設けられている点で相違する。以下の説明では、主に第１のスライド機構３２０Ａおよび第２のスライド機構３２２Ａを中心に説明する。

シート装置３００Ａは、例えば、第１のスライド機構３２０上での第２のスライド機構３２２Ａのスライドを抑止する第１の抑止部３５０と、第２のスライド機構３２２Ａ上でのシート３１０のスライドを抑止する第２の抑止部３５２とを備える。

第１の抑止部３５０は、例えば、第１のスライド機構３２０Ａに設けられる複数の開口部３５０ａと、第２のスライド機構３２２Ａに設けられる突起部３５０ｂとを備える。開口部３５０ａは、第２のスライド機構３２２のスライド方向に沿って、所定間隔ごとに複数設けられる。例えば、シート駆動部３４０は、第２のスライド機構３２２Ａを車両Ｍの後方側にスライドさせると、突起部３５０ｂが開口部３５０ａに挿入される。これにより、第２のスライド機構３２２Ａの移動が、第１の抑止部３５０によって抑止される。また、シート駆動部３４０は、第２のスライド機構３２２Ａに対して更に後方への力を加えると突起部３５０ｂが開口部３５０ａから出るため、後方へのスライド移動が再開される。

第２の抑止部３５２は、例えば、第２のスライド機構３２２Ａに設けられる複数の開口部３５２ａと、シート３１０の土台部３１４に設けられる突起部３５２ｂとを備える。開口部３５２ａは、シート３１０の移動方向に沿って所定間隔ごとに複数設けられる。例えば、シート駆動部３４０は、自動運転時にシート３１０を車両Ｍの後方側にスライドさせると、突起部３５２ｂが開口部３５２ａに挿入される。これにより、シート３１０の移動が、第２の抑止部３５２によって抑止される。また、シート駆動部３４０は、シート３１０に対して更に後方への力を加えると突起部３５２ｂが開口部３５２ａから出るため、後方へのスライド移動が再開される。

図９は、開口部と突起部との関係を示す図である。図９の例では、土台部３１４と、土台部３１４の左右に設けられる第２のスライド機構３２２Ａと、第２の抑止部３５２の開口部３５２ａおよび突起部３５２ｂを示している。突起部３５２ｂは、例えば、土台部３１４の内側に移動することができ、第２のスライド機構３２２Ａの側面と接触しない場合には、突起部３５２ｂが土台部３１４の外側に突出するようにバネ機構等が設けられている。

ここで、突起部３５２ｂは、後方側の面がフラットな平面形状であり、前方側の面がテーパー状に形成されている。したがって、土台部３１４が後方にスライドする場合には、突起部３５２ｂが開口部３５２ａ内に挿入され、所定以上の力が加わるまで係止状態となる。一方、土台部３１４が前方にスライドする場合には、開口部３５２ａに突起部３５２ｂが挿入されてもテーパー面により係止されることなく、スムーズに移動することができる。これは、第１の抑止３５０における開口部３５０ａと突起部３５０ｂとの関係についても同様である。また、第１の抑止部３５０および第２の抑止部３５２において、開口部および突起部の位置を互いに逆にしてもよい。開口部の代わりに溝部や切欠き部を設けてもよい。また、シート装置３００は、上述した第１の抑止部３５０および第２の抑止部３５２の機構の代わりに（または加えて）、シート３１０の後方への移動を抑止するダンパー機構等を設けてもよい。

これにより、例えば、シート３１０を車両Ｍの後方側にスライドする場合には、第１の抑止部３５０および第２の抑止部３５２により段階的に抑止されながらスライドされるため、乗員の意図するスライド位置で停止させやすくすることができる。また、自動運転から自動運転の切り替え時にシート３１０を前方に移動させる場合に、第１の抑止部３５０および第２の抑止部３５２に抑止されることなく、スムーズにシート３１０を前方側に移スライドさせることができるため、迅速に手動運転時の位置に戻すことができる。

また、シート装置３００は、シート３１０に付勢力を作用させる付勢部を備えてもよい。図１０は、シート３１０に付勢力を作用させるシート装置３００Ｂの一例を示す図である。図１０の例では、スプリング機構４００とダンパー機構４１０とを床面Ｆに対して鉛直方向に重ねて表示しているが、車両Ｍの底面Ｆ上に並べて設置してもよい。また、スプリング機構４００とダンパー機構４１０とは、第２のスライド機構３２２よりも下側に設置されてもよい。スプリング機構４００は、「付勢部」の一例である。図１０に示すシート装置３００Ｂは、図４に示すシート装置３００と比較して、スプリング機構４００とダンパー機構４１０とを更に備える点で相違する。以下の説明では、主にスプリング機構４００およびダンパー機構４１０を中心に説明する。

スプリング機構４００の一端は、第２のスライド機構３２２と連結し、もう一端は、土台部３１４と連結している。スプリング機構４００は、例えば、シート３１０を車両Ｍの後方側に引っ張られることで、シート３１０に車両Ｍの前方側の付勢力を発生させる。なお、シート装置３００Ｂは、スプリング機構４００の代わりにゴム等の弾性部材を用いてもよい。

ダンパー機構４１０の一端は、第２のスライド機構３２２と連結し、もう一端は、土台部３１４と連結する。ダンパー機構４１０は、スプリング機構４００の付勢力により、シート３１０が車両Ｍの前方側にスライドする場合に、その移動速度を抑制する。なお、ダンパー機構４１０の抑制力は、スプリング機構４００による付勢力よりも小さい。これにより、例えば、自動運転時にシート３１０を後方側に下げた状態から元の位置に戻す場合に、モータ等の駆動力だけでなく、スプリング機構４００による付勢力も付加してシート３１０をスライドすることで、短時間でシート３１０を元の位置に戻すことができる。したがって、乗員は、余裕を持って手動運転を行うための姿勢になることができる。

［処理フロー］
以下、シート装置３００によるシート制御の流れについて説明する。図１１は、シート装置３００によるシート制御の流れを示すフローチャートである。図１１に示すシート制御は、所定のタイミングまたは周期で繰り返し実行される。図１１の例において、シート制御部１６０は、車両Ｍが自動運転を実行中か否かを判定する（ステップＳ１００）。自動運転を実行中である場合、シート制御部１６０は、シート３１０をスライドさせるための操作を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。シート３１０をスライドさせるための操作を受け付けた場合、第１のスライド機構３２０および第２のスライド機構によるスライド制御を可能にする（ステップＳ１０４）。

また、ステップＳ１００の処理において、自動運転を実行中でない場合、シート制御部１６０は、シート３１０をスライドさせるための操作を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。シート３１０をスライドさせるための操作を受け付けた場合、第１のスライド機構３２０によるスライド制御を可能にする（ステップＳ１０８）。

［変形例］
実施形態の第２のスライド機構３２２は、第１のスライド機構３２０の上側ではなく、例えば、第１のスライド機構３２０の横側に並べて設けられてもよい。また、第２のスライド機構３２２は、複数のスライド機構を組み合わせたものでもよい。また、スプリング機構４００およびダンパー機構４１０は、第１のスライド機構３２０上をスライドする第２のスライド機構３２２に対して適用してもよい。

以上説明した実施形態によれば、車両の制御態様に応じた車両の前後方向に対するシートの移動を実現することができる。

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。

１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ファインダ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、７０…車両センサ、８０…運転操作子、９０…車室内カメラ、１００…自動運転制御ユニット、１２０…第１制御部、１２１…外界認識部、１２２…自車位置認識部、１２３…行動計画生成部、１４０…第２制御部、１４１…走行制御部、１４２…切替制御部、１５０…インターフェース制御部、１６０…シート制御部、１７０…乗員判定部、１８０…記憶部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置、３００…シート装置、３１０…シート、３２０…第１のスライド機構、３２２…第２のスライド機構、３３０…操作部、３４０…シート駆動部、３４２…シート位置検出部、３４４…荷重検知部、３５０、３５２…抑止部、４００…スプリング機構、４１０…ダンパー機構、Ｍ…車両

Claims (8)

1. 乗員が着座するシートと、
   前記シートの車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構と、
   前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに、前記第１のスライド機構に沿って、前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構と、
   前記車両の加減速または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を実行する自動運転制御部と、
   前記自動運転制御部による自動運転が実行中である場合に、前記第１のスライド機構および第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能とするシート制御部と、
   を備える車両制御システム。
2. 前記自動運転制御部は、前記第２のスライド機構が前記自動運転を実行する前のスライド位置に戻ったことを条件として、自動運転から手動運転に切り替える、
   請求項１に記載の車両制御システム。
3. 前記第２のスライド機構は、前記シートを後方側に移動させる場合に段階的に移動させる機構を備える、
   請求項１または２に記載の車両制御システム。
4. 前記第２のスライド機構は、前記シートを後方側に移動させる場合に所定距離ごとに前記シートの移動を抑止する抑止部を更に備える、
   請求項３に記載の車両制御システム。
5. 前記第２のスライド機構は、前記シートに前方側への付勢力を作用させる付勢部を更に備える、
   請求項１から４のうち、何れか１項に記載の車両制御システム。
6. 前記シートの後方のシートに乗員が着座しているか否かを判定する乗員判定部を更に備え、
   前記シート制御部は、前記乗員判定部により前記後方のシートに乗員がいると検知された場合に、前記第２のスライド機構による前記シートの移動ができないようにする、
   請求項１から５のうち、何れか１項に記載の車両制御システム。
7. 車載コンピュータが、
   車両の加減速または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を実行し、
   前記自動運転が実行中である場合に、乗員が着座するシートの前記車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構、および、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに前記第１のスライド機構に沿って前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能とする、
   車両制御方法。
8. 車載コンピュータに、
   車両の加減速または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を実行させ、
   前記自動運転が実行中である場合に、乗員が着座するシートの前記車両の前後方向への移動を可能とする第１のスライド機構、および、前記シートの前記車両の前後方向への移動を可能とするとともに、前記第１のスライド機構に沿って、前記車両の前後方向に移動が可能な第２のスライド機構による前記シートの移動を可能とし、前記自動運転が実行中でない場合に、前記第１のスライド機構による前記シートの移動を可能にさせる、
   車両制御プログラム。

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