JP2020104796A - 運転支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
この運転支援システムによれば、顕在リスクが存在すると判定された場合に運転者が顕在リスクを認識しているか否かを推定し、運転者が顕在リスクを認識していると推定されたときに、車両の運転支援をシステム主体のリスク回避支援モードに切り換えるので、運転者がシステムのモード切換の理由を理解できないままモード切換が行われることを低減することができる。
この運転支援システムによれば、運転者が顕在リスクを認識していないと推定された場合には、運転者の運転技量に基づいて切換タイミングを設定することで、運転者の運転技量に応じたタイミングでリスク回避支援モードへの切り換えを行うことができる。
この運転支援システムによれば、運転者が顕在リスクを認識していないと推定された場合、運転者が顕在リスクを認識していると推定された場合と比べて、切換遷移時間を長い時間とすることで、運転者がモード切換の理由を理解しないまま急な支援トルクの変更が行われることを避けることができる。
この運転支援システムによれば、見通しの悪い交差点からの歩行者の飛び出しなどの潜在リスクが存在すると判定された場合に、システム主体のリスク回避支援モードに切り換わることで、適切にリスク回避の対応を行うことができる。
この運転支援システムによれば、潜在リスクが存在すると判定された場合において、運転者が潜在リスクを認識していないと推定されたときには、運転者が潜在リスクを認識していると推定されたときと比べて、切換遷移時間を長い時間とすることで、運転者がモード切換の理由を理解しないまま急な支援トルクの変更が行われることを抑制することができる。
この運転支援システムによれば、運転者がシステムの認識していない運転者判断潜在リスクを認識している場合には、システム主体のリスク回避支援モードに切り換えることが適切ではないときがあるため、通常運転支援モードを継続することができる。
図1は、第1実施形態に係る運転支援システムを示すブロック図である。図1に示す運転支援システム100は、車両の運転者による運転操作を支援する運転支援を行うシステムである。運転支援システム100は、車両の運転支援として通常運転支援モードとリスク回避支援モードとを実行可能であり、通常運転支援モードとリスク回避支援モードとを切り換えることができる。
第1実施形態の運転支援システム100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、運転支援システム100は、装置を統括的に管理するECU[Electronic Control Unit]10を備えている。ECU10は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]、CAN[Controller Area Network]通信回路等を有する電子制御ユニットである。ECU10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、RAMにロードされたプログラムをCPUで実行することにより各種の機能を実現する。ECU10は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。
GPS受信部1は、3個以上のGPS衛星から信号を受信することにより、車両の位置(例えば車両の緯度及び経度)を測定する。GPS受信部1は、測定した車両の位置情報をECU10へ送信する。
次に、第1実施形態の運転支援システム100の処理について図面を参照して説明する。
図14は、反力特性変更処理の一例を示すフローチャートである。図14に示す反力特性変更処理は、例えば車両の走行時に実行される。
図15は、反力制御処理の一例を示すフローチャートである。反力制御処理は、図14のS16において主体感維持反力特性への変更が行われた場合に実行される。反力特性が基準反力特性のままの場合については説明を省略する。
図16は、第1実施形態におけるモード切換処理の一例を示すフローチャートである。図16に示すモード切換処理は、車両Mの運転支援が通常運転支援モードである場合に実行される。
図17は、第1実施形態における顕在リスクの運転者認識推定処理の一例を示すフローチャートである。顕在リスクの運転者認識推定処理は、例えば図16に示すS32及びS40において実行される。
図18は、第1実施形態におけるリスク回避支援処理の一例を示すフローチャートである。リスク回避支援処理は、例えば車両Mの運転支援が通常運転支援モードからリスク回避支援モードに切り換えられた場合に実行される。なお、運転支援システム100が顕在リスクを認識した時点でリスク回避支援処理の演算を開始してもよい。
図19は、第2実施形態に係る運転支援システムを示すブロック図である。図19に示す運転支援システム200は、第1実施形態と比べて、潜在リスクを考慮する点、切換遷移時間を考慮する点が主に異なっている。潜在リスク及び切換遷移時間については後述する。以下、第1実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図19に示すように、第2実施形態の運転支援システム200では、第1実施形態と比べて、潜在リスクデータベースDが設けられている点が異なっている。また、運転支援システム200のECU30は、第1実施形態と比べて、潜在リスク判定部31、切換遷移時間設定部34を有する点が異なっている。更に、ECU30は、第1実施形態と比べて、運転者認識推定部32、切換タイミング設定部33、運転支援切換部35、及び回避制御部36が追加の機能を有している点が異なっている。
Trq=Mx×TrqN+(1−Mx)×TrqR・・・(1)
次に、第2実施形態の運転支援システム200の処理について図面を参照して説明する。反力特性変更処理、反力制御処理、顕在リスクの運転者認識推定処理については第1実施形態と同様とすることができるので説明を省略する。リスク回避支援処理についても潜在リスクを考慮する以外は第1実施形態と同様とすることができるため説明を省略する。
図23は、第2実施形態におけるモード切換処理の一例を示すフローチャートである。図23に示すモード切換処理は、車両Mの運転支援が通常運転支援モードである場合に実行される。
図24は、潜在リスクの対応処理の一例を示すフローチャートである。図24に示すように、潜在リスクの対応処理において、ECU30は、S90として、運転者認識推定部32により運転者が潜在リスクを認識しているか否かを推定する。運転者認識推定部32は、運転者が潜在リスクを認識しているときの予測操舵量と運転者の操舵量とに基づいて、運転者が潜在リスクを認識しているか否かを推定する。
図25は、顕在リスク及び潜在リスクの対応処理の一例を示すフローチャートである。図25に示すように、顕在リスク及び潜在リスクの対応処理において、ECU30は、S110として、運転者認識推定部32により運転者が顕在リスクを認識しているか否かを推定する。ECU30は、運転者が顕在リスクを認識していると推定された場合(S110:YES)、S112に移行する。ECU30は、運転者が顕在リスクを認識していないと推定された場合(S110:NO)、S118に移行する。
図26は、顕在リスクの対応処理の一例を示すフローチャートである。図26に示す顕在リスクの対応処理において、ECU30は、S140として、運転者認識推定部32により運転者が顕在リスクを認識しているか否かを推定する。運転者認識推定部32は、運転者が顕在リスクを認識していない場合の予測操舵量と運転者の操舵量とに基づいて、運転者が顕在リスクを認識しているか否かを推定する。ECU30は、運転者が顕在リスクを認識していると推定された場合(S140:YES)、S142に移行する。ECU30は、運転者が顕在リスクを認識していないと推定された場合(S140:NO)、S146に移行する。
図27(a)は、潜在リスクの運転者認識推定処理の一例を示すフローチャートである。潜在リスクの運転者認識推定処理は、例えば図24のS90及びS102、図25のS112及びS128において実行される。
図27(b)は、運転者判断潜在リスクの運転者認識推定処理の一例を示すフローチャートである。運転者判断潜在リスクの運転者認識推定処理は、例えば、図26のS142において実行される。
Claims (7)
- 車両の運転支援として運転者主体の通常運転支援モードを実行可能な運転支援システムであって、
前記車両の操作部に対する前記運転者の操作量を認識する操作量認識部と、
前記車両の外部環境を認識する外部環境認識部と、
前記運転者が前記外部環境に対応して行う適正操作量の範囲である適正操作量範囲を設定する適正操作量範囲設定部と、
前記運転者の前記操作量が前記適正操作量範囲に含まれるか否かを判定する判定部と、
前記通常運転支援モードにおいて、前記判定部により前記運転者の前記操作量が前記適正操作量範囲に含まれないと判定された場合に、当該判定時における前記操作量である判定時操作量から前記適正操作量範囲に至るまでの前記操作量の増加に対する反力増加量と比べて、前記適正操作量範囲における前記操作量の増加に対する前記反力増加量が大きくなるように前記操作部の反力特性を変更する、又は、前記判定時操作量から前記適正操作量範囲に至るまでの前記操作量の減少に対する反力減少量と比べて、前記適正操作量範囲における前記操作量の減少に対する前記反力減少量が大きくなるように前記操作部の前記反力特性を変更する反力特性変更部と、
前記車両の外部環境に基づいて、顕在リスクが存在するか否かを判定する顕在リスク判定部と、
前記通常運転支援モードにおいて、前記顕在リスク判定部により前記顕在リスクが存在すると判定された場合に、前記車両の運転支援を前記通常運転支援モードからシステム主体のリスク回避支援モードに切り換える運転支援切換部と、
を備える、運転支援システム。 - 前記運転者の操作量には、前記車両の操舵部に対する前記運転者の操舵量が含まれ、
前記通常運転支援モードにおいて、前記顕在リスク判定部により前記顕在リスクが存在すると判定された場合に、前記運転者が前記顕在リスクを認識していないときの予測操舵量又は前記運転者が前記顕在リスクを認識しているときの予測操舵量と前記運転者の操舵量とに基づいて、前記運転者が前記顕在リスクを認識しているか否かを推定する運転者認識推定部を更に備え、
前記運転支援切換部は、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記顕在リスクを認識していると推定された場合に、前記車両の運転支援を前記通常運転支援モードから前記リスク回避支援モードに切り換える、請求項1に記載の運転支援システム。 - 前記運転者の運転技量情報を取得する運転技量情報取得部と、
前記運転者認識推定部により前記運転者が前記顕在リスクを認識していないと推定された場合に、前記運転者の運転技量情報に基づいて切換タイミングを設定する切換タイミング設定部と、を更に備え、
前記運転支援切換部は、前記切換タイミングが設定された場合には、前記車両が前記切換タイミングになったときに、前記車両の運転支援を前記通常運転支援モードから前記リスク回避支援モードに切り換える、請求項2に記載の運転支援システム。 - 前記通常運転支援モードから前記リスク回避支援モードへの切り換えにおいて切換開始から切換終了までの時間である切換遷移時間を設定する切換遷移時間設定部を更に備え、
前記運転支援切換部は、前記切換開始から前記切換終了に掛けて、前記操舵部に付与する支援トルクが前記通常運転支援モードにおける反力付与トルクから前記リスク回避支援モードのリスク回避支援トルクとなるように徐々に変化させ、
前記切換遷移時間設定部は、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記顕在リスクを認識していないと推定された場合、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記顕在リスクを認識していると推定された場合と比べて、前記切換遷移時間を長い時間とする、請求項2又は3に記載の運転支援システム。 - 前記車両の地図上の位置を認識する車両位置認識部と、
地図上の位置に関連付けられた潜在リスク情報を記憶する潜在リスクデータベースと、
前記車両の地図上の位置及び前記潜在リスク情報に基づいて、前記潜在リスクが存在するか否かを判定する潜在リスク判定部と、を更に備え、
前記運転支援切換部は、前記通常運転支援モードにおいて、前記潜在リスク判定部により前記潜在リスクが存在すると判定された場合に、前記車両の運転支援を前記通常運転支援モードから前記リスク回避支援モードに切り換える、請求項2〜4のうち何れか一項に記載の運転支援システム。 - 前記通常運転支援モードから前記リスク回避支援モードへの切り換えにおいて切換開始から切換終了までの時間である切換遷移時間を設定する切換遷移時間設定部を更に備え、
前記運転者認識推定部は、前記潜在リスク判定部により前記潜在リスクが存在すると判定された場合に、前記運転者が前記潜在リスクを認識しているときの予測操舵量と前記運転者の操舵量とに基づいて、前記運転者が前記潜在リスクを認識しているか否かを推定し、
前記運転支援切換部は、前記切換開始から前記切換終了に掛けて、前記操舵部に付与する支援トルクが前記通常運転支援モードの反力付与トルクから前記リスク回避支援モードのリスク回避支援トルクとなるように徐々に変化させ、
前記切換遷移時間設定部は、前記潜在リスク判定部により前記潜在リスクが存在すると判定された場合において、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記潜在リスクを認識していないと推定されたとき、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記潜在リスクを認識していると推定されたときと比べて、前記切換遷移時間を長い時間とする、請求項5に記載の運転支援システム。 - 前記運転者認識推定部は、前記顕在リスク判定部により前記顕在リスクが存在すると判定され、且つ、前記潜在リスク判定部により前記潜在リスクが存在しないと判定された場合に、前記リスク回避支援モードにおいて前記車両が前記顕在リスクを回避するときの目標操舵量と前記運転者の操舵量とに基づいて、前記運転者が運転者判断潜在リスクを認識しているか否かを推定し、
前記運転支援切換部は、前記運転者認識推定部により前記運転者が前記運転者判断潜在リスクを認識していると判定された場合、前記通常運転支援モードを継続する、請求項5又は6に記載の運転支援システム。
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