JP2022128973A - 操作受付装置および操作受付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】安全性および利便性の向上を実現することができる操作受付装置および操作受付方法を提供すること。【解決手段】操作受付装置は、自動運転に係る制御を行う自動運転制御装置およびアクセルペダルとともに車両に搭載され、前記車両の自動運転中に前記自動運転制御装置から提示される意思確認に対して行われる前記車両の乗員の操作を受け付ける装置であって、前記意思確認の提示後に前記アクセルペダルを踏み込む操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの踏込量を示す踏込量情報を受け取る入力部と、前記踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、前記踏み込み操作が行われた時間が設定時間以下である場合に、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定する判定部と、を有する。【選択図】図１

Description

本開示は、車両の自動運転中に乗員の操作を受け付ける操作受付装置および操作受付方法に関する。

従来、車両の自動運転中において、車両側（例えば、自動運転に係る制御を行う制御装置）から乗員に対して画面表示や音声出力等により所定の意思確認（問い合わせと言ってもよい）が行われた場合、乗員がステアリングホイールまたはシフトレバー等を操作することにより、上記意思確認に対して応答する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２０－１４０４０７号公報

自動運転中（例えば、自動運転レベル３以上の自動運転中）では、乗員は、ステアリングホイールやシフトレバー等から手を離し、その手を使って何らかの作業を行っていることがある。しかし、上述した従来技術では、車両側からの意思確認があった場合、乗員は、作業を中断し、ステアリングホイールまたはシフトレバー等に手を移動させ、応答操作を行う必要がある。

よって、速やかに応答ができなかったり、焦って誤操作を行ったりするおそれがあるため、安全性の面で改善の余地があった。また、作業を中断して手を移動させなくてはならないという面倒があるため、利便性の面でも改善の余地があった。

本開示の一態様の目的は、安全性および利便性の向上を実現することができる操作受付装置および操作受付方法を提供することである。

本開示の一態様に係る操作受付装置は、自動運転に係る制御を行う自動運転制御装置およびアクセルペダルとともに車両に搭載され、前記車両の自動運転中に前記自動運転制御装置から提示される意思確認に対して行われる前記車両の乗員の操作を受け付ける操作受付装置であって、前記意思確認の提示後に前記アクセルペダルを踏み込む操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの踏込量を示す踏込量情報を受け取る入力部と、前記踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、前記踏み込み操作が行われた時間が設定時間以下である場合に、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定する判定部と、を有する。

本開示の一態様に係る操作受付方法は、自動運転に係る制御を行う自動運転制御装置およびアクセルペダルを備えた車両で行われ、前記車両の自動運転中に前記自動運転制御装置から提示される意思確認に対して行われる前記車両の乗員の操作を受け付ける操作受付方法であって、前記意思確認の提示後に前記アクセルペダルを踏み込む操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの踏込量を示す踏込量情報を受け取るステップと、前記踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、前記踏み込み操作が行われた時間が設定時間以下である場合に、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定するステップと、を含む。

本開示によれば、安全性および利便性の向上を実現することができる。

本開示の実施の形態に係る操作受付システムおよび操作受付装置の構成を示すブロック図 本開示の実施の形態に係るアクセルペダルの踏込量を示すイメージ図 本開示の実施の形態に係る操作受付装置の動作を示すフローチャート

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

まず、図１を用いて、本実施の形態の操作受付システム１および操作受付装置１０の構成について説明する。図１は、操作受付システム１および操作受付装置１０の構成を示すブロック図である。

図１に示す操作受付システム１は、自動運転（例えば、自動運転レベル３以上の自動運転）を実行可能な自動車に搭載される。なお、その自動車に乗り込んだ人間（運転者を含む）を、以下では、乗員という。

図１に示すように、操作受付システム１は、操作受付装置１０、アクセルペダルポジションセンサ２０、自動運転制御装置３０を含む。操作受付装置１０は、アクセルペダルポジションセンサ２０および自動運転制御装置３０のそれぞれと電気的に接続されている。

アクセルペダルポジションセンサ２０は、図示しないアクセルペダルの踏込量（以下、単に踏込量ともいう）を検知し、その踏込量を示す情報（以下、踏込量情報という）を操作受付装置１０へ出力する。

自動運転制御装置３０は、自動運転に係る各種制御を実行する装置（例えば、ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。具体的には、自動運転制御装置３０は、車両の加速や減速を制御するモータアクチュエータ、車両の制動を制御するブレーキアクチュエータ、および、車両の操舵を制御するステアリングアクチュエータ等（いずれも図示略）を制御することにより、自動車に自動運転を実行させる。

また、自動運転制御装置３０は、意思確認メッセージを出力（提示と言ってもよい）するように、車室内に設けられた出力用デバイス（図示略。例えば、ディスプレイ、スピーカ等）を制御する。意思確認メッセージとは、例えば、自動運転（例えば、車線変更、先行車両の追い越し等）について乗員の意思を確認するメッセージである。例えば、車線変更について意思確認が行われる場合、「車線変更を実行しますか？」という意思確認メッセージが乗員に提示される。なお、意思確認は、問い合わせと言い換えてもよい。

また、自動運転制御装置３０は、意思確認メッセージの出力が行われた場合、意思確認を実行した旨を示す情報（以下、意思確認済情報という）を操作受付装置１０へ出力する。

また、自動運転制御装置３０は、意思確認済情報を操作受付装置１０へ出力した後で、操作受付装置１０から、意思確認メッセージに対して乗員の承諾（肯定と言ってもよい）が得られた旨を示す情報（以下、承諾情報という）を受け取った場合、意思確認メッセージの内容に応じて、加減速、操舵、または制動等の制御を実行する。

なお、自動運転制御装置３０は、意思確認済情報を操作受付装置１０へ出力した後、一定時間内に承諾情報を受け取らなかった場合、意思確認メッセージの内容に応じた制御を実行しない。また、その場合、自動運転制御装置３０は、再度、意思確認済情報を操作受付装置１０へ出力してもよい。

操作受付装置１０は、乗員の操作を受け付ける装置（例えば、ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。

ここでいう乗員の操作とは、意思確認メッセージに対する乗員の承諾を意味する操作（以下、承諾操作という）であり、具体的には、アクセルペダルを短時間で軽く踏み込む操作である。すなわち、乗員は、提示された意思確認メッセージの内容を承諾する場合、アクセルペダルを短時間で軽く踏み込む操作を行う。

このように本実施の形態では、乗員は、手を使うことなく、足を使って容易に承諾操作を行うことができる。また、アクセルペダルは、手動運転中において乗員に加速の意思があるときに操作されるものであるので、意思反映手段として有効性が高い。よって、乗員は、自然な動作で直感的に承諾操作を行うことができる。また、既存のアクセルペダルを用いることにより、承諾操作専用のデバイスを追加する必要がないため、コストがかからない。

なお、足で操作できるものとしてはブレーキペダルも考えられるが、一般的に、ブレーキペダルは、自動運転中における緊急時に走行を停止させる操作に使用される。そのため、承諾操作は、アクセルペダルで行われることが好ましい。

図示は省略するが、操作受付装置１０は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、コンピュータプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、作業用メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）等を有する。以下に説明する操作受付装置１０の各機能は、ＣＰＵがＲＯＭから読み出したコンピュータプログラムをＲＡＭにて実行することにより実現される。

図１に示すように、操作受付装置１０は、入力部１１０、判定部１２０、出力部１３０を有する。

入力部１１０は、自動運転制御装置３０の制御により意思確認メッセージの提示が行われた場合、自動運転制御装置３０から、上述した意思確認済情報を受け取る。

また、入力部１１０は、意思確認済情報の受け取り後に乗員によってアクセルペダルの踏み込み操作が行われた場合、アクセルペダルポジションセンサ２０から、上述した踏込量情報を受け取る。

判定部１２０は、入力部１１０が意思確認済情報を受け取った後で踏込量情報を受け取った場合、その踏込量情報に示される踏込量が、予め定められた踏込量（以下、設定量という）以下であり、かつ、アクセルペダルの踏み込みが継続して行われた時間（以下、踏込時間という）が予め定められた時間（以下、設定時間という）以下であるか否かを判定する。

上記踏込時間は、判定部１２０により計測されてもよい。例えば、判定部１２０は、踏込量がゼロであることを認識しているときにゼロより大きい踏込量を示す踏込量情報を入力部１１０が受け取った時点から、次に踏込量がゼロであることを示す踏込量情報を入力部１１０が受け取った時点までを、踏込時間とみなしてもよい。

承諾操作は短時間で行われることを想定しているため、上記設定時間は、例えば１秒以下であることが好ましい。

上記設定量は、例えば、車種またはアクセルペダルの特性に応じて設定されてもよい。

ここで、設定量の一例について、図２を用いて説明する。図２は、アクセルペダルの踏込量を示すイメージ図である。図２に示す縦長の長方形は、踏込量全体を示している。長方形の上端はゼロに相当し、長方形の下端は最大踏込量に相当する。図２に示すように、設定量は、最大踏込量より小さく、ゼロに近い量として設定される。

乗員がアクセルペダルを踏み込んだときに承諾操作の範囲を感覚的にわかるようにするために、図２に示すように、設定量を境目として、アクセルペダルの反力を異ならせてもよい。具体的には、アクセルペダルにおいて、踏込量が設定量以下である範囲（図２に示すゼロから設定量までの範囲）の反力は、踏込量が設定量より大きい範囲の反力よりも小さく設定される。なお、反力の大小を設定する方法としては、例えば、自動運転の実行／非実行と連動するソレノイド等によって反力スプリングのレバー比を変化させる方法が挙げられるが、これに限定されない。

なお、設定量より大きい踏込量の踏み込み操作（例えば、最大踏込量まで踏み込む操作）が行われた場合、自動運転から手動運転への切り替えが行われてもよい。すなわち、乗員は、自動運転中において、手動運転に切り替えたい場合、アクセルペダルを設定量より大きく踏み込む操作を行えばよい。

以上、設定量の一例について説明した。以下、図１の説明に戻る。

判定部１２０は、踏込量が設定量以下であり、かつ、踏込時間が設定時間以下である場合、意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られたと判定する。

一方、判定部１２０は、踏込量が設定量以下ではない場合、または、踏込時間が設定時間以下ではない場合、あるいは、踏込量が設定量以下ではなく、かつ、踏込時間が設定時間以下ではない場合、意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られなかったと判定する。

なお、判定部１２０は、入力部１１０が意思確認済情報を受け取った場合、その受け取り時から一定時間内に入力部１１０が踏込量情報を受け取ったか否かを判定してもよい。一定時間内に入力部１１０が踏込量情報を受け取らなかった場合（換言すれば、乗員により承諾操作が行われなかった場合）、判定部１２０は、意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られなかったと判定してもよい。

出力部１３０は、判定部１２０により意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られたと判定された場合、上述した承諾情報を自動運転制御装置３０へ出力する。

一方、出力部１３０は、判定部１２０により意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られなかったと判定された場合、承諾情報を自動運転制御装置３０へ出力しない。よって、自動運転制御装置３０は、意思確認メッセージの内容に応じた制御を実行しない。

なお、出力部１３０は、自動運転中において、踏込量情報に示される踏込量が設定量より大きい踏込量（例えば、最大踏込量）である場合、自動運転から手動運転への切り替えを指示する情報（以下、切替指示情報という）を自動運転制御装置３０へ出力してもよい。そして、自動運転制御装置３０は、その切替指示情報に基づいて、自動運転から手動運転に切り替えるための各種制御（例えば、上述した各種アクチュエータの制御）を行ってもよい。これにより、自動運転から手動運転に切り替わる。

また、出力部１３０は、操作受付装置１０において必須の構成要素でなくてもよい。

以上、操作受付システム１および操作受付装置１０の構成について説明した。

次に、図３を用いて、操作受付装置１０の動作について説明する。図３は、操作受付装置１０の動作を示すフローチャートである。

以下では、自動運転制御装置３０の制御により、「車線変更を実行しますか？」という意思確認メッセージが乗員に提示された場合を例に挙げて説明する。自動運転制御装置３０は、上記意思確認メッセージの出力後、意思確認済情報を操作受付装置１０へ出力する。

まず、入力部１１０は、自動運転制御装置３０から、意思確認済情報を受け取る（ステップＳ１）。

次に、判定部１２０は、入力部１１０がアクセルペダルポジションセンサ２０から一定時間内に踏込量情報を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ２）。

ここで、入力部１１０が一定時間内に踏込量情報を受け取らなかった場合（ステップＳ２：ＮＯ）、フローは終了する。この場合、上述したとおり、判定部１２０は、意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られなかったと判定し、出力部１３０は、承諾情報を自動運転制御装置３０へ出力しない。よって、自動運転制御装置３０は、車線変更に係る制御を実行しない。

一方、入力部１１０が一定時間内に踏込量情報を受け取った場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、フローはステップＳ３へ進む。

次に、判定部１２０は、踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、踏込時間が設定時間以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

踏込量が設定量以下ではない場合、または、踏込時間が設定時間以下ではない場合、あるいは、踏込量が設定量以下ではなく、かつ、踏込時間が設定時間以下ではない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、フローは終了する。この場合、上述したとおり、判定部１２０は、意思確認メッセージに対して乗員の承諾が得られなかったと判定し、出力部１３０は、承諾情報を自動運転制御装置３０へ出力しない。よって、自動運転制御装置３０は、車線変更に係る制御を実行しない。

一方、踏込量が設定量以下であり、かつ、踏込時間が設定時間以下である場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、フローはステップＳ４へ進む。

次に、出力部１３０は、承諾情報を自動運転制御装置３０へ出力する（ステップＳ４）。

自動運転制御装置３０は、承諾情報を受け取った場合、車線変更に係る制御（具体的には、ステアリングアクチュエータの制御等）を実行する。これにより、自動運転による車線変更が実行される。

なお、上述した図３のフローは、自動運転が実行されている間、繰り返し行われる。

以上、操作受付装置１０の動作について説明した。

ここまで詳述したように、本実施の形態の操作受付装置１０は、乗員に対する意思確認メッセージの提示後に、アクセルペダルの踏み込み操作が行われた場合、踏込量が設定量以下であり、かつ、踏込時間が設定時間以下であれば、当該踏み込み操作を意思確認メッセージに対する承諾操作として受け付け、その旨を自動運転制御装置３０へ通知することを特徴とする。

よって、乗員は、自動運転中に提示された意思確認メッセージに対して承諾したい場合、手を使うことなく、アクセルペダルを短時間で軽く踏むという簡単な操作を行えばよい。したがって、速やかに応答でき、誤操作を抑制でき、手を使った作業を中断する必要もない。すなわち、安全性および利便性の向上を実現することができる。

なお、本開示は、上記実施の形態の説明に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。

本開示の操作受付装置および操作受付方法は、車両の自動運転中に乗員の操作を受け付ける場合に有用である。

１ 操作受付システム
１０ 操作受付装置
２０ アクセルペダルポジションセンサ
３０ 自動運転制御装置
１１０ 入力部
１２０ 判定部
１３０ 出力部

Claims (6)

1. 自動運転に係る制御を行う自動運転制御装置およびアクセルペダルとともに車両に搭載され、前記車両の自動運転中に前記自動運転制御装置から提示される意思確認に対して行われる前記車両の乗員の操作を受け付ける操作受付装置であって、
   前記意思確認の提示後に前記アクセルペダルを踏み込む操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの踏込量を示す踏込量情報を受け取る入力部と、
   前記踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、前記踏み込み操作が行われた時間が設定時間以下である場合に、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定する判定部と、を有する、
   操作受付装置。
2. 前記判定部は、
   前記意思確認の提示後、一定時間内に前記入力部が前記踏込量情報を受け取らなかった場合、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られなかったと判定する、
   請求項１に記載の操作受付装置。
3. 前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定された場合、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られた旨を示す承諾情報を前記自動運転制御装置へ出力する出力部をさらに有する、
   請求項１または２に記載の操作受付装置。
4. 前記出力部は、
   前記踏込量情報に示される踏込量が前記設定量より大きい踏込量である場合、自動運転から手動運転への切り替えを指示する切替指示情報を前記自動運転制御装置へ出力する、
   請求項３に記載の操作受付装置。
5. 前記アクセルペダルにおいて、前記アクセルペダルの踏込量が前記設定量以下である範囲の反力は、前記アクセルペダルの踏込量が前記設定量より大きい範囲の反力よりも小さい、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の操作受付装置。
6. 自動運転に係る制御を行う自動運転制御装置およびアクセルペダルを備えた車両で行われ、前記車両の自動運転中に前記自動運転制御装置から提示される意思確認に対して行われる前記車両の乗員の操作を受け付ける操作受付方法であって、
   前記意思確認の提示後に前記アクセルペダルを踏み込む操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの踏込量を示す踏込量情報を受け取るステップと、
   前記踏込量情報に示される踏込量が設定量以下であり、かつ、前記踏み込み操作が行われた時間が設定時間以下である場合に、前記意思確認に対して前記乗員の承諾が得られたと判定するステップと、を含む、
   操作受付方法。

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