JP2022096706A

JP2022096706A - 自動運転車両

Info

Publication number: JP2022096706A
Application number: JP2020209817A
Authority: JP
Inventors: 裕人井出; Hirohito Ide
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-12-18
Filing date: 2020-12-18
Publication date: 2022-06-30
Anticipated expiration: 2040-12-18
Also published as: US20220194418A1; JP7494724B2; CN114715178A

Abstract

【課題】自動運転車両において、オペレータに自車位置推定装置の動作状態を認識させる。【解決手段】自車位置を推定する自車位置推定装置と、オペレータが視認可能なタッチパネル２８と、自車位置推定装置とタッチパネル２８の動作を制御する制御装置と、を備える自動運転車両であって、制御装置は、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂを点滅させて自車位置推定装置の動作状態を表示させる。【選択図】図１０

Description

本開示は、自車位置推定装置を搭載した自動運転車両の構成に関する。

自動運転においては、自車位置を正確に推定することが必要となる。このため、ＧＰＳ受信機からの信号と車両の走行状態を検出するセンサからの信号とに基づいて推定される自車位置情報と、地図情報とからその位置の路面画像を生成すると共に、車両に搭載されたカメラで路面の実画像を撮像し、生成した路面画像と撮像した路面の実画像との差に基づいて自車位置の推定精度を確認する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－７７７７１号公報

ところで、自動運転車両においては、走行制御モードを手動モードに切り換えて、オペレータが手動運転を行う場合があるが、手動運転から自動運転に切り換える際には、自動運転の開始前にオペレータが自車位置推定装置を動作させて自車位置の推定動作を完了させることが必要となる。ここで、自車位置の推定とは、例えば、ＧＰＳ受信機や走行状態を検出するセンサ、物体検出センサからの出力、カメラの画像などに基づいて、自車が自動運転用の車載マップの上のどの位置でどの方向に向いているのかを推定することをいう。

自車位置の推定動作は、複数のセンサの出力や画像情報に基づいて、自車の正確な位置と方向とを判断するので実行に時間が掛かる。このため、自動運転を開始する時間に対して余裕をもって動作の実行を開始する必要があり、自動運転開始前にオペレータが手動運転を行っている際に、オペレータに自車位置推定装置の動作状態を認識させておくことが必要となる。

そこで、本開示は、自動運転車両において、オペレータに自車位置推定装置の動作状態を認識させることを目的とする。

本開示の自動運転車両は、自車位置を推定する自車位置推定装置と、オペレータが視認可能な表示装置と、前記自車位置推定装置と前記表示装置との動作を制御する制御装置と、を備える自動運転車両であって、前記制御装置は、前記表示装置に前記自車位置推定装置の動作状態を表示させること、を特徴とする。

このように、オペレータが視認可能な表示装置に自車位置推定装置の動作状態を表示させるので、オペレータに自車位置推定装置の動作状態を認識させることができる。

本開示の自動運転車両において、前記制御装置は、走行制御を行うと共に、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、前記自車位置推定装置が自車位置推定動作を完了していない場合に、前記オペレータに前記自車位置推定装置が実行待機状態であることを通知してもよい。

これにより、オペレータに自車位置推定装置が待機状態であることを認識させ、オペレータが自動運転開始前に自車位置推定装置を動作させて自車位置推定動作を実行することを促すことができる。

本開示の自動運転車両において、前記表示装置は、操作要素を表示する画面を有し、前記オペレータが前記操作要素を選択することで前記オペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置であり、前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、前記自車位置推定装置が前記自車位置推定動作を完了していない場合に、前記表示装置に前記オペレータが前記自車位置推定動作の実行、又は停止の選択を行う他の操作要素を表示してもよい。

これにより、オペレータに自車位置推定装置が自車位置推定動作を完了していない状態であることを認識させ、オペレータが自動運転開始前に自車位置推定装置を動作させて自車位置推定動作を実行することを促すことができる。

本開示の自動運転車両において、前記表示装置は、操作要素を表示する画面を有し、前記オペレータが前記操作要素を選択することで前記オペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置であり、前記制御装置は、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、前記走行制御モードが前記手動モードの際に、前記表示装置が受け付けた前記オペレータの操作に基づいて走行制御を行うと共に、前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、停車中に前記自車位置推定装置が自車位置の推定動作を実行している際に、前記表示装置から走行を開始させる操作が入力された場合には、前記自車位置推定装置の自車位置の推定動作を停止してもよい。

自車位置推定装置が自車位置推定動作を実行中にオペレータの操作により自動運転車両が走行を開始し、自車位置の推定精度が低下してしまうことを抑制できる。

本開示の自動運転車両において、前記制御装置は、走行制御を行うと共に、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、位置情報が既知の所定の位置に停車中に前記自車位置推定装置に自車位置の推定動作を実行させてもよい。

ＧＰＳ受信機がＧＰＳ衛星からの信号を受信できない場合でも、位置情報が既知の所定の位置に停車して自車位置の推定を行うことにより、自車が自動運転用の車載マップの上のどの位置にいるのかを推定できる。

本開示は、自動運転車両において、オペレータに自車位置推定装置の動作状態を認識させることができる。

実施形態の自動運転車両の外観図である。実施形態の自動運転車両の構成を示すブロック図である。実施形態の自動運転車両の前方から後方を見た車室内の斜視図である。実施形態の自動運転車両の前方の車室内の斜視図である。図４に示すタッチパネルの画面と緊急停止ボタンとを示す平面図である。実施形態の自動運転車両の物体検出センサの配置を示す平面図である。実施形態の自動運転車両の管理ルートと車庫とを模式的に示す図である。実施形態の自動運転車両の自動運転開始前の準備動作を示すフローチャートである。実施形態の自動運転車両の自車位置推定装置が自車位置推定動作を未実施で、自動運転車両が手動モードで運転されている場合のタッチパネルの画面を示す図である。実施形態の自動運転車両が車両投入枠に停止して自車位置推定装置が実行待機状態となった場合のタッチパネルの画面を示す図である。実施形態の自動運転車両の自車位置推定装置が自車位置推定動作を実行中の場合と自車位置推定動作を完了した場合のタッチパネルの画面を示す図である。

以下、図面を参照しながら実施形態の自動運転車両１０について説明する。図１は、本実施形態に係る自動運転車両１０の外観図である。以下、自動運転車両１０は、自動運転で走行しながら乗客を輸送する電動バスであるとして説明する。尚、本明細書の各図において、前（ＦＲ）及び後の用語は車両前後方向の前後を意味し、左（ＬＨ）及び右の用語は前を向いたときの左右を意味し、上（ＵＰ）及び下は車両上下方向の上下を意味する。

図１に示す様に、自動運転車両１０は、略直方体であって前後対称の形状を有しており、その外観意匠も前後対称となっている。平面視の四隅には上下方向に伸びるピラー１２が設けられており、各ピラー１２の下側にホイール１４が設けられている。自動運転車両１０の前後左右の側面壁の大部分は半透明のパネル１６となっている。パネル１６はディスプレイパネルとなっていてもよく、そこに文字などが表示されてもよい。

左側面の一部のパネルはスライド可能なドア１８となっており、当該ドア１８がスライドして開くことで乗員が乗降することができる。尚、図１においては不図示であるが、ドア１８の下部には出し入れ可能なスロープが収容されている。当該スロープは、車椅子の乗降のためなどに用いられる。

図２は、自動運転車両１０の構成を示すブロック図である。図２に示す様に、自動運転車両１０は、駆動モータ８５と、バッテリ８７と、電力変換器８６とを備え、バッテリ８７からの直流電力を電力変換器８６で所望の交流電力に変換して駆動モータ８５を駆動して走行する電気自動車である。また、自動運転車両１０は、車両の操舵を制御する操舵機構８８と、車両の減速、停止を制御する制動機構８９とを備えている。駆動モータ８５と、電力変換器８６と、バッテリ８７と、操舵機構８８と、制動機構８９とは、データバス７１を介して制御装置７０に接続されており、制御装置７０の指令によって動作する。

自動運転車両１０は、通信装置７２と、入力装置としてのタッチパネル２８と緊急停止ボタン３４と、出力装置としてのディスプレイ３６と、スピーカ７３とを備えている。

通信装置７２は、外部の装置或いは管理センタ９６（図７参照）と通信し、外部情報或いは管理センタ９６からの走行スケジュール等の情報を受信して制御装置７０に入力すると共に、自車の位置情報等を管理センタ９６に送信する。

タッチパネル２８と緊急停止ボタン３４とは、走行についての指令を制御装置７０に入力する入力装置である。タッチパネル２８は、操作要素を表示する画面を有する表示装置であり、オペレータが操作要素を選択することでオペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置である。タッチパネル２８の画面の詳細については、後で説明する。緊急停止ボタン３４は、オペレータの操作により、制御装置７０に非常停止指令を入力する。

ディスプレイ３６は、制御装置７０に接続されて自動運転車両１０に関する各種情報を表示する表示装置である。ディスプレイ３６には、例えば、車速、外気温、次に停車する停留所等の情報が表示される。スピーカ７３は、ディスプレイ３６と同様、制御装置７０に接続されて次の停留所の情報の音声案内等を出力する。

自動運転車両１０には、自動運転を実行するため各種のデータを取得するＧＰＳ受信機７９と、走行状態検出センサ８０と、物体検出センサ８１と、カメラ８２と、自車位置推定装置７４と、ナビゲーション装置７５とが搭載されている。

ＧＰＳ受信機７９は、複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信し、それにより、自動運転車両１０の絶対位置、例えば、自動運転車両１０の緯度と経度を検出する。検出した絶対位置の情報は、データバス７１を介して自車位置推定装置７４、制御装置７０、ナビゲーション装置７５に出力される。

走行状態検出センサ８０は、走行状態を検出する速度センサ８０ａ、加速度センサ８０ｂ、ジャイロ８０ｃを含む。各センサ８０ａ、８０ｂ、ジャイロ８０ｃで検出したデータはデータバス７１から自車位置推定装置７４、制御装置７０に出力される。

物体検出センサ８１は、自動運転車両１０の周辺に存在する物体の位置を検出する。物体検出センサ８１は、ライダー８１ａとクリアランスソナー８１ｂとを含んでいる。ライダー８１ａは、「ＬｉｇｈｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＲａｎｇｉｎｇ」の略で、光を使ったリモートセンシング技術を用いて物体検知や対象物までの距離を計測するセンサである。クリアランスソナー８１ｂは、超音波を用いて物体を検出するセンサである。ライダー８１ａ、クリアランスソナー８１ｂで検出したデータはデータバス７１から自車位置推定装置７４、制御装置７０に出力される。ライダー８１ａとクリアランスソナー８１ｂの配置については、後で詳細に説明する。

カメラ８２は、自動運転車両１０の周囲の画像を撮像し、撮像した画像データをデータバス７１から自車位置推定装置７４、制御装置７０に出力する。

自車位置推定装置７４は、データバス７１を介して接続されたＧＰＳ受信機７９と、走行状態検出センサ８０と、物体検出センサ８１と、カメラ８２のいずれか1つ又は複数からの出力に基づいて自車位置を推定し、制御装置７０に出力する。ここで、自車位置の推定動作は、ＧＰＳ受信機７９や走行状態検出センサ８０、物体検出センサ８１からの出力、カメラ８２の画像などに基づいて、自動運転車両１０が後で説明する地図データ記憶部７６に格納されている自動運転用マップ７８の上のどの位置でどの方向を向いているのかを推定することをいう。自車位置推定装置７４は、内部に情報処理を行うＣＰＵ７４ａと動作プログラムや動作データを格納するメモリ７４ｂとを含むコンピュータである。

ナビゲーション装置７５は、地図データ記憶部７６を有しており、現在地周辺の地図表示や、ルート探索によるルート設定機能を有している。地図データ記憶部７６には、手動モードでの走行で使用する一般的な地図データ７７と、自動運転を実行するエリアの詳細な道路情報を格納した自動運転用マップ７８とが格納されている。尚、地図データ７７、自動運転用マップ７８は、通信装置７２を介して外部から供給を受けてもよい。ナビゲーション装置７５は、データバス７１を介して自車位置推定装置７４、制御装置７０に接続されている。ナビゲーション装置７５は、内部に情報処理を行うプロセッサであるＣＰＵ７５ａと動作プログラム、データ等を格納するメモリ７５ｂとを含むコンピュータである。

制御装置７０は、自動運転車両１０の走行を含む動作全体を制御する。制御装置７０は、内部に情報処理を行うプロセッサであるＣＰＵ７０ａと制御プログラムや制御データを格納するメモリ７０ｂとを備えるコンピュータである。

制御装置７０には、タッチパネル２８と緊急停止ボタン３４とから走行についての指令が入力される。また、制御装置７０には、通信装置７２から外部の各種情報或いは、管理センタ９６からの走行スケジュール等が入力される。更に、制御装置７０には、自車位置推定装置７４から自車の推定位置情報が入力され、物体検出センサ８１から自動運転車両１０の周辺の物体の位置情報が入力され、カメラ８２から自動運転車両１０の周辺の画像が入力される。制御装置７０は、自車位置推定装置７４からの自車の推定位置情報と、物体検出センサ８１やカメラ８２からの画像入力と、タッチパネル２８と緊急停止ボタン３４とからの走行についての指令とに基づいて、駆動モータ８５、電力変換器８６、バッテリ８７、操舵機構８８、制動機構８９を制御して自動運転車両１０を走行させる。

制御装置７０は、自動モードと、半自動モードと、手動モードの３つの走行制御モードで自動運転車両１０の走行制御を行うことができる。自動モードとは、制御装置７０が自動運転車両１０の走行制御を行う走行制御モードである。自動モードでは、制御装置７０が自動運転車両１０の発進制御、停止制御、及び加減速制御、シフトチェンジ制御、操舵制御を行う。これにより、自車位置推定装置７４が推定した自動運転車両１０の位置が目標位置となるように走行制御を行い、設定されたルートを自動で走行することができる。

半自動モードは、通信異常等の発生した場合の走行制御モードであり、制御装置７０の走行制御の一部が制限される走行制御モードである。例えば、走行中の加速はオペレータの操作によって行い、減速は制御装置７０が行う。尚、半自動モードにおいて、発進時に所定の速度までの加速を制御装置７０が行い、それ以後の加速をオペレータが行うようにしてもよい。

手動モードとは、自動運転車両１０が自動運転を行わず、自動運転車両１０に乗車したオペレータの操作により加減速、操舵が行われる走行制御モードである。

次に、図３から図５を参照して自動運転車両１０の走行についての指令を制御装置７０に入力する入力装置であるタッチパネル２８と緊急停止ボタン３４の詳細について説明する。最初に図３、４を参照しながら自動運転車両１０の車室内の構成と、タッチパネル２８、緊急停止ボタン３４の配置について説明する。

図３に示す様に、自動運転車両１０の車室内の中央部は、立って乗車する乗員のためあるいは乗員が座った車椅子を載置するためのフロア２０となっている。また、車室内の側壁に沿って、乗員用の座席２２が設けられている。

また、車室内にはオペレータが座るためのオペレータ席２４が設けられている。図３では、オペレータ席２４の座部２４ａが下げられ座面２４ｂが現れた状態が示されているが、座部２４ａは跳ね上げ可能となっている。本実施形態では、オペレータ席２４は、車室内の左側面であってドア１８の前側近傍に設けられているが、オペレータ席２４は、車室内の右側面に設けられてもよい。

オペレータ席２４の前側には、オペレータ席２４に座ったオペレータが腕を置くための前後方向に伸長したアームレスト２６が設けられている。アームレスト２６は、着座可能状態におけるオペレータ席２４の座面２４ｂよりも上側に設けられている。

図４に示す様に、アームレスト２６の前端部には、アームレスト２６の上面から上側に立設したタッチパネル２８が設けられている。タッチパネル２８は、後側（つまりオペレータ席２４側）を向いている。従って、オペレータは、オペレータ席２４に座り、腕をアームレスト２６に置きながら、手でタッチパネル２８を操作することが可能になっている。タッチパネル２８によって、自動モード中における車速制御指示の入力、及び、自動運転車両１０に設けられた機器（ウインカ、ホーン、ヘッドライト、エアコン、ワイパなど）に対する機器制御指示の入力が可能となっている。タッチパネル２８の表示画面の詳細については後で図５を参照しながら説明する。

また、アームレスト２６には、自動運転車両１０の制御装置７０に対して、運転制御指示を入力するための機械式操作部を格納する格納部３０が設けられる。格納部３０は蓋３２によって覆われており、格納部３０に格納されている状態では機械式操作部は車室内に露出していない状態となる。本実施形態では、アームレスト２６の上面と蓋３２とが面一となっている。尚、本実施形態では、格納部３０はアームレスト２６に設けられているが、格納部３０は、アームレスト２６以外の場所に設けられてもよい。その場合であっても、格納部３０は目立たない場所、例えば車室内の前後左右側いずれかの端部に設けられるとよい。機械式操作部は、主に、自動運転車両１０の走行制御モードが手動モードである場合に格納部３０から引き出される。自動運転車両１０の走行制御モードが自動モードである場合は、通常、機械式操作部の誤操作を防止すべく、機械式操作部は格納部３０に格納される。

また、アームレスト２６の上面には、自動運転車両１０に対して緊急停止操作入力装置である緊急停止ボタン３４が設けられている。オペレータが緊急停止ボタン３４を押した場合、緊急停止ボタン３４は、制御装置７０に電気信号に変換した緊急停止信号を伝達する。

尚、図４に示す様に、車室内の前側左隅には、自動運転車両１０に関する情報が表示されるディスプレイ３６が設けられている。ディスプレイ３６には、例えば、自動運転車両１０の車速、外気温、次に停止する停留所などの情報が表示される。タッチパネル２８と同様に、ディスプレイ３６も後側を向いており、これによりオペレータ席２４に座ったオペレータから見ると、タッチパネル２８とディスプレイ３６とが並んで見えるようになっている。これにより、オペレータはタッチパネル２８とディスプレイ３６の両方を視認することができる。

次に図５を参照しながら、タッチパネル２８の画面について説明する。図５は、自動運転車両１０が自動モードの状態で停止しているときの表示画面を示す。先に説明したように、タッチパネル２８は、操作要素を表示する画面を有し、オペレータが操作要素を選択することでオペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置である。タッチパネル２８には、操作要素として、走行制御モードボタン４４、シフトボタン４６、ウインカボタン４８、４９、ライトボタン５０、Ｐブレーキボタン５２、ハザードボタン５４、ホーンボタン５６、ＧＯボタン６０、エアコンタブ６２、ワイパタブ６４の各ボタンが表示されている。

走行制御モードボタン４４は、走行制御モードの変更指示を入力するためのボタンであり、自動モードの選択を行う自動モード選択ボタン４４ａと、半自動モードの選択を行う半自動モード選択ボタン４４ｂと、手動モードの選択を行う手動モード選択ボタン４４ｃの３つのボタンを含んでいる。走行制御モードボタン４４は、自動運転車両１０が停止中のみ操作可能に設定されている。図５に示した例では、自動モードを示す「ＡＵＴＯ」が選択されている。

シフトボタン４６は、シフトチェンジ制御指示を入力するためのボタンである。本実施形態では、自動モードにおいては、シフトボタン４６は操作不可能に設定され、オペレータ操作によるシフトチェンジができないようになっている。

ウインカボタン４８、４９は、ウインカを制御するためのボタンであり、ライトボタン５０はヘッドライト・テールライトを制御するためのボタンであり、Ｐブレーキボタン５２は電動パーキングブレーキの作動／解除指示を入力するためのボタンであり、ハザードボタン５４は、ハザードを動作させるためのボタンであり、ホーンボタン５６はホーンを動作させるためのボタンである。

ＧＯボタン６０は、自動運転車両１０が自動モードの際に、制御装置７０に対して発進指示を入力するためのボタンである。ＧＯボタン６０が操作されると、自動運転車両１０は制御装置７０の走行制御により自動モードで走行を開始する。

エアコンタブ６２はエアコンを制御するためのボタンである。また、ワイパタブ６４はワイパを制御するためのボタンである。エアコンタブ６２をタッチすると、エアコンを制御するための種々のボタンが表示され、ワイパタブ６４をタッチすると、ワイパを制御するための種々のボタンが表示されるようになっている。

また、タッチパネル２８の上部６６には、自動運転車両１０のバッテリ残量、あるいは、ドア１８の開閉状態、スロープの状態、及び自動運転車両１０に設けられた各種センサの検知状態などの表示が行われる。

次に図６を参照して物体検出センサ８１のライダー８１ａとクリアランスソナー８１ｂの配置について説明する。

図６に示す様に、自動運転車両１０の左右の側面の中央より少し前方には、それぞれライダー８１ａｓが取付けられている。また、自動運転車両１０の前面と後面の中央にもそれぞれライダー８１ａｆ，８１ａｒが設けられている。また、自動運転車両１０の前方の両角部には、それぞれクリアランスソナー８１ｂｆが取付けられている。また、自動運転車両１０の後方の両角部にもクリアランスソナー８１ｂｃがそれぞれ設けられている。また、後面の中央のライダー８１ａｒの横にも、それぞれクリアランスソナー８１ｂｒが設けられている。

図６中に示す破線の扇型は、ライダー８１ａｓ、８１ａｆ、８１ａｒの検知範囲を示し、実線の扇型は、クリアランスソナー８１ｂｆ、８１ｂｃ、８１ｂｒの検知範囲を示している。

破線αと破線βとはそれぞれ前面に配置されたライダー８１ａｆの検知範囲と側面に配置されたライダー８１ａｓの検知範囲を示し、図中のＢ領域は、ライダー８１ａｆ、８１ａｓで検知できない範囲を示す。本実施形態の自動運転車両１０では前方の角部にクリアランスソナー８１ｂｆを配置し、Ｂ領域の物体の検知を行えるように構成されている。

次に、以上の様に構成された自動運転車両１０の動作について図７から図１２を参照しながら説明する。以下の説明では、自動運転車両１０は、管理センタ９６と通信回線網９７を介して通信しながら図７に示す管理ルート９４を自動運転で走行するとして説明する。

図７に示す例では、管理ルート９４は周回路であり、４台の自動運転車両１０がほぼ等間隔で運行する。停留所９５ａ～９５ｈは、ユーザの利用に合わせて適宜間隔で設置されている。例えば、１つの停留所９５ａは、管理ルート９４とは別のバス停や、鉄道駅への乗り換え停留所であり、その他がユーザの自宅等に近い停留所である。また、管理ルート９４の１か所（入口通路及び出口通路）には車庫９０が接続され、自動運転車両１０は車庫９０の駐車区域９１から車両投入枠９２、９３に移動し、車両投入枠９２、９３から管理ルート９４に投入又は管理ルート９４から車庫９０に排出（跳ね出し）される。

尚、図７は、管理ルート９４を模式的に示したものであり、実際の管理ルート９４はこのような単純なものでなく、交差点、折り返し点などを含む。交差点では、減速すると共にカメラ画像などから安全確認をして通過したり、必要に応じて停止した後安全確認したりして右左折する。このような動作については自動的に行ってもよいし、オペレータの操作に応じて行うようにしてもよい。

以下、車庫９０の駐車区域９１に停車している自動運転車両１０が駐車区域９１から車両投入枠９３に向かって移動した後、管理ルート９４に投入されるまでの動作について説明する。

最初、自動運転車両１０は、車庫９０の駐車区域９１に駐車して、バッテリ８７への充電等の運行準備を行っている。バッテリ８７の充電が終了したら、オペレータが自動運転車両１０に搭乗し、自動運転車両１０のスタートボタンを押して自動運転車両１０を始動する。自動運転車両１０が始動し、図８のステップＳ１０１に示す様に、オペレータがタッチパネル２８の手動モード選択ボタン４４ｃを押して手動モードを選択すると、図９に示す様にタッチパネル２８の手動モード選択ボタン４４ｃが点灯し、手動モードで走行可能な状態となる。この時は、まだ自車位置推定装置７４による自車位置推定動作は実施されておらず、自動モード、半自動モードは選択できない。このため、図８のステップＳ１０２、図９に示す様に、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂの「ＡＵＴＯ」、「Ｓ－ＡＵＴＯ」の文字はグレーで表示されている。これにより、より自車位置推定動作が未実施であることをオペレータに認識させる。

次に、オペレータは、格納部３０から機械式操作部を引き出して手動運転を実行し、図８のステップＳ１０３、図７に示す矢印９８の様に、自動運転車両１０を駐車区域９１から車両投入枠９３に移動させ、図８のステップＳ１０４、図７に示すように車両投入枠９３の上に停止させる。

図８のステップＳ１０５に示す様に、自動運転車両１０が車両投入枠９３に停止し、シフトボタン４６のパーキングが選択されたら、制御装置７０は、自車位置の推定動作に必要なＧＰＳ受信機７９、走行状態検出センサ８０や物体検出センサ８１のセンサ類、カメラ８２等の機器が正常に動作しているかどうか確認する。そして、制御装置７０はこれらの機器やセンサ類が正常に動作していると判断した場合には、自車位置推定装置７４が自車位置の推定動作を実行可能な状態であると判断して図８のステップＳ１０６に進む。そして、制御装置７０は、図８のステップＳ１０６において、図１０に示す様に、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂとを１秒周期で点滅させる。また、制御装置７０は、タッチパネル２８の画面に自車位置推定動作の実行、停止を行う操作要素である自車位置推定動作オンオフボタン６８を表示する。これにより、制御装置７０は、オペレータに自車位置推定装置７４が実行待機状態であることを通知する。

次に図８のステップＳ１０７に示す様に、オペレータが自車位置推定動作オンオフボタン６８を操作して、自車位置推定装置７４に自車位置の推定動作を実行させた場合には、制御装置７０は、図８のステップＳ１０８、図１１に示す様に、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂとを０．５秒周期で点滅させる。また、制御装置７０は、タッチパネル２８の画面の自車位置推定動作オンオフボタン６８の表示を終了する。

制御装置７０は、自車位置推定装置７４が自車位置の推定動作を実行中は、図８のステップＳ１０９に示すように、タッチパネル２８から自動運転車両１０の走行を開始する操作の入力が無いか監視する。ここで、走行を開始する操作とは、例えば、シフトボタン４６のドライブが選択された場合、或いは、機械式操作部からの走行開始入力があった場合である。

制御装置７０は、図８のステップＳ１０９でＮＯと判断した場合には、図８のステップＳ１１０に進んで、自車位置推定動作が完了しているかどうか判断し、図８のステップＳ１１０でＮＯと判断した場合には、図８のステップＳ１０８に戻って、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂの０．５秒周期での点滅を継続する。

そして、制御装置７０は、図８のステップＳ１１０でＹＥＳと判断した場合には、図８のステップＳ１１１に進んで、図１１に示すタッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂとの点滅周期を０．５秒から２秒に変更して動作を終了する。

自車位置の推定動作が完了すると、自動運転車両１０が自動運転用マップ７８の上のどの位置でどの方向に向いているのかの情報が自車位置推定装置７４から制御装置７０に入力される。これにより、制御装置７０は、自動運転車両１０を自動モード又は半自動モードで走行制御することが可能となる。

自車位置推定動作が完了した後、制御装置７０は、ドア１８が閉になっていること等を確認したら、管理センタ９６と通信しながら自動運転を開始し、図７の矢印９９に示す様に、車両投入枠９３から管理ルート９４に入って管理ルート９４を自動走行する。

一方、制御装置７０は、図８のステップＳ１０９でＹＥＳと判断した場合には、図８のステップＳ１１２に進んで自車位置推定装置７４に自車位置の推定動作を停止させる。そして、制御装置７０は、図８のステップＳ１１３に進んでタッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂの「ＡＵＴＯ」、「Ｓ－ＡＵＴＯ」の文字を図９に示すようにグレー表示して動作を終了する。これにより、自車位置推定動作未実施の状態となっていることをオペレータに認識させる。

また、図８のステップＳ１０５でＮＯと判断した場合には、制御装置７０は、自車位置推定装置７４による自車位置の推定動作を実行することは困難と判断して動作を終了する。この際、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂの「ＡＵＴＯ」、「Ｓ－ＡＵＴＯ」の文字は図９に示すグレー表示のままとなり、自車位置推定動作未実施の状態となっていることをオペレータに認識させる。

以上説明したように、実施形態の自動運転車両１０は、オペレータが視認可能なタッチパネル２８に自車位置推定装置７４の動作状態を表示させるので、オペレータに自車位置推定装置７４の動作状態を認識させることができる。

実施形態の自動運転車両１０は、タッチパネル２８の自動モード選択ボタン４４ａと半自動モード選択ボタン４４ｂを１秒周期で点滅させて、オペレータに自車位置推定装置７４が実行待機状態であることを認識させ、オペレータが自動運転開始前に自車位置推定装置７４を動作させて自車位置推定動作を実行することを促すことができる。また、同時に自車位置推定動作オンオフボタン６８を表示してオペレータが自動運転開始前に自車位置推定装置７４を動作させて自車位置推定動作を実行することを促すことができる。

これにより、自車位置の推定動作がＧＰＳ受信機７９や走行状態検出センサ８０、物体検出センサ８１からの出力、カメラ８２の画像などに基づいて、自動運転車両１０が自動運転用マップ７８の上のどの位置でどの方向に向いているのかを正確に推定するために時間が掛かる場合でも、自動運転の開始時刻の前に自車位置推定動作を完了させて自動運転車両１０を予定通りに運行することができる。

また、自車位置推定動作の実行中に自動運転車両１０が走行を開始する操作の入力があった場合には、自車位置の推定動作を停止するので、自車位置の推定精度が低下してしまうことを抑制できる。

尚、以上の説明では、自車位置推定装置７４の自車位置の推定動作は、ＧＰＳ受信機７９や走行状態検出センサ８０、物体検出センサ８１からの出力、カメラ８２の画像などに基づいて、自動運転車両１０が自動運転用マップ７８の上のどの位置でどの方向に向いているのかを推定する動作であるとして説明したがこれに限らない。

例えば、ＧＰＳ衛星からの信号が受信できず、ＧＰＳ受信機７９で自動運転車両１０の絶対位置の検出ができない場合には、位置情報が既知の車両投入枠９３の上に自動運転車両１０を停止させることによって、自動運転車両１０の絶対位置を検出して自車位置の推定動作を実行することができる。

尚、以上の説明では、自車位置推定装置７４の動作状態をタッチパネル２８の表示をグレーにしたり、点滅させたりすることで表示することとしたがこれに限らず、タッチパネル２８に「実行待機中」、「実行中」、「実行完了」等のサインを出力するようにしてもよい。また、タッチパネル２８の表示を点滅させて動作状態を表示する場合の点滅周期は、０．５秒、１秒、２秒として説明したが、これに限らず、オペレータが認識しやすい周期を適宜選択するようにしてもよい。

また、以上の説明では、自車位置推定装置７４の動作状態をタッチパネル２８の画面に表示することとして説明したがこれに限らず、ディスプレイ３６に表示させるようにしてもよい。

１０自動運転車両、１２ピラー、１４ホイール、１６パネル、１８ドア、２０フロア、２２座席、２４オペレータ席、２４ａ座部、２４ｂ座面、２６アームレスト、２８タッチパネル、３０格納部、３２蓋、３４緊急停止ボタン、３６ディスプレイ、４４走行制御モードボタン、４４ａ自動モード選択ボタン、４４ｂ半自動モード選択ボタン、４４ｃ手動モード選択ボタン、４６シフトボタン、４８ウインカボタン、５０ライトボタン、５２Ｐブレーキボタン、５４ハザードボタン、５６ホーンボタン、６０ＧＯボタン、６２エアコンタブ、６４ワイパタブ、６６上部、６８自車位置推定動作オンオフボタン、７０制御装置、７０ａ、７４ａ、７５ａＣＰＵ、７０ｂ、７４ｂ、７５ｂメモリ、７１データバス、７２通信装置、７３スピーカ、７４自車位置推定装置、７５ナビゲーション装置、７６地図データ記憶部、７７地図データ、７８自動運転用マップ、７９ＧＰＳ受信機、８０走行状態検出センサ、８０ａ速度センサ、８０ｂ加速度センサ、８０ｃジャイロ、８１物体検出センサ、８１ａライダー、８１ｂクリアランスソナー、８２カメラ、８５駆動モータ、８６電力変換器、８７バッテリ、８８操舵機構、８９制動機構、９０車庫、９１駐車区域、９２、９３車両投入枠、９４管理ルート、９５ａ～９５ｈ停留所、９６管理センタ、９７通信回線網。

Claims

自車位置を推定する自車位置推定装置と、
オペレータが視認可能な表示装置と、
前記自車位置推定装置と前記表示装置との動作を制御する制御装置と、を備える自動運転車両であって、
前記制御装置は、前記表示装置に前記自車位置推定装置の動作状態を表示させること、
を特徴とする自動運転車両。
請求項１に記載の自動運転車両であって、
前記制御装置は、走行制御を行うと共に、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、
前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、前記自車位置推定装置が自車位置推定動作を完了していない場合に、前記オペレータに前記自車位置推定装置が実行待機状態であることを通知すること、
を特徴とする自動運転車両。
請求項２に記載の自動運転車両であって、
前記表示装置は、操作要素を表示する画面を有し、前記オペレータが前記操作要素を選択することで前記オペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置であり、
前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、前記自車位置推定装置が前記自車位置推定動作を完了していない場合に、前記表示装置に前記オペレータが前記自車位置推定動作の実行、又は停止の選択を行う他の操作要素を表示すること、
を特徴とする自動運転車両。
請求項１から３のいずれか１項に記載の自動運転車両であって、
前記表示装置は、操作要素を表示する画面を有し、前記オペレータが前記操作要素を選択することで前記オペレータの操作を受け付けるＧＵＩ装置であり、
前記制御装置は、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、前記走行制御モードが前記手動モードの際に、前記表示装置が受け付けた前記オペレータの操作に基づいて走行制御を行うと共に、
前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、停車中に前記自車位置推定装置が自車位置の推定動作を実行している際に、前記表示装置から走行を開始させる操作が入力された場合には、前記自車位置推定装置の自車位置の推定動作を停止すること、
を特徴とする自動運転車両。
請求項１から４のいずれか１項に記載の自動運転車両であって、
前記制御装置は、走行制御を行うと共に、走行制御モードを自動モードと手動モードの間で切り換え可能であり、
前記制御装置は、前記走行制御モードが前記手動モードの状態で、位置情報が既知の所定の位置に停車中に前記自車位置推定装置に自車位置の推定動作を実行させること、
を特徴とする自動運転車両。