JP2022176869A - 自動運転制御装置、及び自動運転制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】周辺監視義務のない自動運転への移行を円滑に実施可能な自動運転制御装置等の提供。【解決手段】自動運転ECU50bは、自動運転機能による自車両Amの走行を可能にする自動運転制御装置として機能する。自動運転ECU50bは、複数の移行条件の成立に基づき、ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、周辺監視義務及び把持義務のない自律走行制御への移行を許可する。加えて自動運転ECU50bは、ドライバによるステアリングの把持の有無を把握する。そして、自動運転ECU50bは、少なくとも一つの移行条件の成立後からレベル3開始報知の実施前までの間にステアリングの把持の中断が把握された場合に、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知を行動要請報知として実施させる。【選択図】図4
Description
この明細書における開示は、自動運転機能による自車両の走行を可能にする自動運転制御装置、及び自動運転制御プログラムに関する。
特許文献1には、自動運転車両の制御システムが開示されている。この制御システムでは、自動運転中において、ドライバにはステアリングから手を離したハンズオフ状態が許可される。
近年の自動運転車両では、自動運転中において、特許文献1のようなハンズオフ状態に加えて、ドライバによる周辺監視義務のないアイズオフ状態が許容され得る。こうした自動運転車両では、例えばドライバにステアリングの把持義務のある状態から、把持義務及び周辺監視義務のない状態へと移行するシーンが発生し得る。このような自動運転の状態移行のシーンにおいて、ドライバは、すべき行動を認識することが難しくなる。その結果、周辺監視義務のない自動運転の制御に円滑に移行できなくなる虞があった。
本開示は、周辺監視義務のない自動運転への移行を円滑に実施可能な自動運転制御装置、及び自動運転制御プログラムの提供を目的とする。
上記目的を達成するため、開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握する把持把握部(71,86)と、複数の移行条件の成立に基づき、ドライバによるステアリングの把持義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務及び把持義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、自律走行制御の開始をドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備え、報知制御部は、少なくとも一つの移行条件の成立後から開始報知の実施前までの間に、ドライバによるステアリングの把持の中断が把握された場合に、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知を実施させる自動運転制御装置とされる。
また開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、少なくとも一つの処理部(51)に、自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握し(S103,S107)、複数の移行条件の成立に基づき、ドライバによるステアリングの把持義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務及び把持義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、自律走行制御の開始をドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、少なくとも一つの移行条件の成立後から開始報知の実施前までの間に、ドライバによるステアリングの把持の中断が把握された場合に、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知を実施させる(S113)、ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラムとされる。
これらの態様では、周辺監視義務のない自律走行制御の開始通知が実施されるまでの期間にドライバによるステアリングの把持が中断されると、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知が実施される。こうしたハンズオン通知によれば、周辺監視義務のない自律走行制御への移行前において、ドライバは、すべき行動を認識し得る。その結果、自律走行制御の開始までドライバによるステアリングの把持が継続され得るため、周辺監視義務のない自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
また開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する監視把握部(71,86)と、複数の移行条件の成立に基づき、ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、自律走行制御の開始をドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備え、報知制御部は、少なくとも一つの移行条件の成立後から開始報知の実施前までの間に、ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施をドライバに促す監視要求報知を実施させる自動運転制御装置とされる。
また開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、少なくとも一つの処理部(51)に、自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握し(S104,S108)、複数の移行条件の成立に基づき、ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、自律走行制御の開始をドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、少なくとも一つの移行条件の成立後から開始報知の実施前までの間に、ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施をドライバに促す監視要求報知を実施させる(S113)、ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラムとされる。
これらの態様では、周辺監視義務のない自律走行制御の開始通知が実施されるまでの期間に、ドライバによる周辺監視が中断されると、周辺監視の実施をドライバに促す監視要求報知が実施される。こうした監視要求報知によれば、周辺監視義務のない自律走行制御への移行前において、ドライバは、すべき行動を認識し得る。その結果、自律走行制御の開始までドライバによる周辺監視が継続され得るため、周辺監視義務のない自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
また開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、自車両のドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、運転支援制御にドライバによるステアリングの把持義務があるか否かを把握する把持義務把握部(79)と、を備え、制御切替部は、把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件を、把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件よりも厳しく設定する自動運転制御装置とされる。
また開示された一つの態様は、自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、少なくとも一つの処理部(51)に、自車両のドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、ドライバによる周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、運転支援制御にドライバによるステアリングの把持義務があるか否かを把握し(S301)、把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件を、把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件よりも厳しく設定する(S302,S303)、ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラムとされる。
これらの態様では、ステアリングの把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件が、ステアリングの把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行を許可する条件よりも厳しく設定されている。故に、把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行は、把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行よりもドライバの負荷の低い走行状態下で実施され得る。その結果、ドライバは、安定した走行状態下でステアリングから手を離すことができる。したがって、周辺監視義務のない自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
また開示された一つの態様は、ドライバにステアリングの把持義務のない運転支援制御による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、自車両の走行するエリアについて、把持義務のない運転支援制御であるハンズオフ制御による走行が可能なハンズオフ可能エリアか否かを判定するエリア判定部(75)と、ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化を示すエリア変化報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備える自動運転制御装置とされる。
また開示された一つの態様は、ドライバにステアリングの把持義務のない運転支援制御による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、少なくとも一つの処理部(51)に、自車両の走行するエリアについて、把持義務のない運転支援制御であるハンズオフ制御による走行が可能なハンズオフ可能エリアか否かを判定し(S442)、ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化を示すエリア変化報知を実施させる(S464)、ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラムとされる。
これらの態様では、自車両の走行するエリアについて、ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化が、エリア変化報知によって示される。故に、ハンズオフ制御による走行の可否が自車両Amの移動によって変化する走行環境であっても、ドライバは、ステアリングから手を離して良いか否かを適切に把握し得る。その結果、自動運転の利便性が確保可能になる。
尚、上記及び特許請求の範囲における括弧内の参照番号は、後述する実施形態における具体的な構成との対応関係の一例を示すものにすぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。
以下、複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
(第一実施形態)
本開示の第一実施形態による自動運転制御装置の機能は、図1に示す自動運転ECU(Electronic Control Unit)50bによって実現されている。自動運転ECU50bは、運転支援ECU50aと共に車両(以下、自車両Am)に搭載されている。自動運転ECU50bは、運転支援ECU50a等と共に自車両Amの自動運転システム50を構成している。自動運転システム50の搭載により、自車両Amは、自動運転機能を備えた自動運転車両となる。
本開示の第一実施形態による自動運転制御装置の機能は、図1に示す自動運転ECU(Electronic Control Unit)50bによって実現されている。自動運転ECU50bは、運転支援ECU50aと共に車両(以下、自車両Am)に搭載されている。自動運転ECU50bは、運転支援ECU50a等と共に自車両Amの自動運転システム50を構成している。自動運転システム50の搭載により、自車両Amは、自動運転機能を備えた自動運転車両となる。
運転支援ECU50aは、自動運転システム50において、ドライバの運転操作を支援する運転支援機能を実現させる車載ECUである。運転支援ECU50aは、米国自動車技術会の規定する自動運転レベルにおいて、レベル2程度の高度運転支援又は部分的な自動運転を可能にする。運転支援ECU50aによって実施される自動運転は、ドライバの目視による自車周辺の監視が必要な周辺監視義務のある自動運転となる。
自動運転ECU50bは、ドライバの運転操作を代行可能な自律走行機能を実現させる車載ECUである。自動運転ECU50bは、システムが制御主体となるレベル3以上の自律走行を実施可能である。自動運転ECU50bによって実施される自動運転は、自車周囲の監視が不要となる、即ち、周辺監視義務のないアイズオフの自動運転となる。
自動運転システム50では、運転支援ECU50aによる周辺監視義務のある運転支援制御と、自動運転ECU50bによる周辺監視義務のない自律走行制御とを少なくとも含む複数のうちで、自動運転機能の走行制御状態が切り替えられる。以下の説明では、運転支援ECU50aによるレベル2以下の自動運転制御を「運転支援制御」と記載し、自動運転ECU50bによるレベル3以上の自動運転制御を「自律走行制御」と記載する。尚、自動運転ECU50bは、レベル4以上の自動運転を実施可能であってよい。
自動運転ECU50bによる自律走行制御によって自車両Amが走行する自動走行期間では、予め規定された運転以外の特定の行為(以下、セカンドタスク)がドライバに許可され得る。セカンドタスクは、自動運転ECU50bが後述するHCU(Human Machine Interface Control Unit)100と連携して行う運転操作の実施要求、即ち、運転交代の要請が発生するまで、ドライバに法規的に許可される。例えば、動画コンテンツ等のエンターテイメント系のコンテンツの視聴、スマートフォン等のデバイス操作及び食事等の行為が、セカンドタスクとして想定される。
運転支援ECU50a及び自動運転ECU50bは、自車両Amに搭載された車載ネットワーク1の通信バス99に、通信可能に接続されている。通信バス99には、図1~図3に示すように、把持センサ28、ドライバモニタ29、周辺監視センサ30、ロケータ35、車載通信機39、走行制御ECU40及びHCU100等が接続されている。通信バス99に接続されたこれらのノードは、相互に通信可能である。これらECU等のうちの特定のノード同士は、相互に直接的に電気接続され、通信バス99を介することなく通信可能であってもよい。
把持センサ28は、例えば静電容量式のタッチセンサである。把持センサ28は、ステアリングホイールのリム部分に設けられている。把持センサ28は、ドライバがステアリングホイールを把持しているか否かを検知する。把持センサ28は、ドライバによるステアリングホイールの把持の有無を示す把持検知情報を、HCU100に提供する。
ドライバモニタ29は、近赤外光源及び近赤外カメラと、これらを制御する制御ユニットとを含む構成である。ドライバモニタ29は、運転席のヘッドレスト部分に近赤外カメラを向けた姿勢にて、例えばステアリングコラム部の上面又はインスツルメントパネルの上面等に設置されている。ドライバモニタ29は、後述するメータディスプレイ21又はセンターインフォメーションディスプレイ(以下、CID)22等と一体的に構成され、いずれかの画面に設けられていてもよい。
ドライバモニタ29は、近赤外光源によって近赤外光を照射されたドライバの頭部を、近赤外カメラによって撮影する。近赤外カメラによる撮像画像は、制御ユニットによって画像解析される。制御ユニットは、ドライバのアイポイントの位置及び視線方向等の情報を撮像画像から抽出する。ドライバモニタ29は、制御ユニットによって抽出されたドライバステータス情報をHCU100及び自動運転ECU50b等に提供する。
周辺監視センサ30は、自車両Amの周辺環境を監視する自律センサである。周辺監視センサ30は、自車周囲の検出範囲から移動物体及び静止物体を検出可能である。周辺監視センサ30は、自車両Amの周囲を走行する他車両、具体的には、前方車両、後方車両及び側方車両等を少なくとも検出可能である。周辺監視センサ30は、自車周囲の物体の検出情報を運転支援ECU50a及び自動運転ECU50b等に提供する。
周辺監視センサ30には、例えばカメラユニット31、ミリ波レーダ32、ライダ33及びソナー34のうちの1つ又は複数が含まれている。カメラユニット31は、単眼カメラを含む構成であってもよく、又は複眼カメラを含む構成であってもよい。カメラユニット31は、自車両Amの前方範囲を撮影可能なように自車両Amに搭載されている。自車両Amの側方範囲及び後方範囲を撮影可能なカメラユニット31が、自車両Amに搭載されていてもよい。カメラユニット31は、自車周囲を撮影した撮像データ及び撮像データの解析結果の少なくとも一方を、検出情報として出力する。
ミリ波レーダ32は、ミリ波又は準ミリ波を自車周囲へ向けて照射する。ミリ波レーダ32は、移動物体及び静止物体等で反射された反射波を受信する処理によって生成した検出情報を出力する。ライダ33は、自車周囲へ向けてレーザ光を照射する。ライダ33は、照射範囲に存在する移動物体及び静止物体等で反射されたレーザ光を受信する処理によって生成した検出情報を出力する。ソナー34は、自車周囲へ向けて超音波を発射する。ソナー34は、自車近傍に存在する移動物体及び静止物体等で反射された超音波を受信する処理によって生成した検出情報を出力する。
ロケータ35は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機及び慣性センサ等を含む構成である。ロケータ35は、GNSS受信機で受信する測位信号、慣性センサの計測結果、及び通信バス99に出力された車速情報等を組み合わせ、自車両Amの自車位置及び進行方向等を逐次測位する。ロケータ35は、測位結果に基づく自車両Amの位置情報及び方角情報を、ロケータ情報として通信バス99に逐次出力する。
ロケータ35は、地図データを格納した地図データベース(以下、地図DB)36をさらに有している。地図DB36は、多数の3次元地図データ及び2次元地図データを格納した大容量の記憶媒体を主体とする構成である。3次元地図データは、道路の3次元形状情報及び各レーンの詳細情報等、高度運転支援及び自動運転に必要な情報を含んでいる。ロケータ35は、現在位置周辺の地図データを地図DB36から読み出し、運転支援ECU50a及び自動運転ECU50b等にロケータ情報と共に提供する。
車載通信機39は、自車両Amに搭載された車外通信ユニットであり、V2X(Vehicle to Everything)通信機として機能する。車載通信機39は、道路脇に設置された路側機との間で無線通信によって情報を送受信する。一例として、車載通信機39は、自車両Amの現在位置周辺及び進行方向の渋滞情報を路側機から受信する。渋滞情報は、VICS(登録商標)情報等である。車載通信機39は、受信した渋滞情報を自動運転ECU50b等に提供する。
走行制御ECU40は、マイクロコントローラを主体として含む電子制御装置である。走行制御ECU40は、ブレーキ制御ECU、駆動制御ECU及び操舵制御ECUの機能を少なくとも有している。走行制御ECU40は、ドライバの運転操作に基づく操作指令、運転支援ECU50aの制御指令及び自動運転ECU50bの制御指令のいずれか一つに基づき、各輪のブレーキ力制御、車載動力源の出力制御及び操舵角制御を継続的に実施する。加えて走行制御ECU40は、各輪のハブ部分に設けられた車輪速センサの検出信号に基づき、自車両Amの現在の走行速度を示す車速情報を生成し、生成した車速情報を通信バス99に逐次出力する。
HCU100は、複数の表示デバイス、オーディオ装置24及び操作デバイス26等と共にHMI(Human Machine Interface)システム10を構成している。HMIシステム10は、自車両Amのドライバ等の乗員による操作を受け付ける入力インターフェース機能と、ドライバへ向けて情報を提示する出力インターフェース機能とを備えている。
表示デバイスは、画像表示等により、ドライバの視覚を通じて情報を提示する。表示デバイスには、メータディスプレイ21、CID22及びヘッドアップディスプレイ(以下、HUD)23等が含まれている。CID22は、タッチパネルの機能を有しており、ドライバ等による表示画面へのタッチ操作を検出する。オーディオ装置24は、運転席を囲む配置にて車室内に設置された複数のスピーカを有しており、報知音又は音声メッセージ等をスピーカによって車室内に再生させる。
操作デバイス26は、ドライバ等によるユーザ操作を受け付ける入力部である。操作デバイス26には、例えば自動運転機能の作動及び停止に関連するユーザ操作等が入力される。一例として、運転支援制御から自律走行制御への移行を指示するドライバ入力が操作デバイス26には入力される。ステアリングホイールのスポーク部に設けられたステアスイッチ、ステアリングコラム部に設けられた操作レバー、及びドライバの発話内容を認識する音声入力装置等が、操作デバイス26に含まれる。
HCU100は、提示制御装置として機能し、自動運転に関連する情報等のドライバへ向けた提示を統合的に管理する。HCU100は、自動運転ECU50bによる運転操作の実施要求に基づき、ドライバに運転交代を要請する。加えてHCU100は、自動運転ECU50bと連携してドライバによるセカンドタスクの実施を許容し、運転交代要請を妨げないかたちでセカンドタスクに関連した動画コンテンツ等を再生可能である。
HCU100は、処理部11、RAM12、記憶部13、入出力インターフェース14及びこれらを接続するバス等を備えた制御回路を主体として含む構成である。処理部11は、RAM12と結合された演算処理のためのハードウェアである。処理部11は、CPU(Central Processing Unit)及びGPU(Graphics Processing Unit)等の演算コアを少なくとも一つ含む構成である。処理部11は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、NPU(Neural network Processing Unit)及び他の専用機能を備えたIPコア等をさらに含む構成であってよい。RAM12は、映像データ生成のためのビデオRAMを含む構成であってよい。処理部11は、RAM12へのアクセスにより、提示制御処理のための種々の処理を実行する。記憶部13は、不揮発性の記憶媒体を含む構成である。記憶部13には、処理部11によって実行される種々のプログラム(提示制御プログラム等)が格納されている。
HCU100は、記憶部13に記憶された提示制御プログラムを処理部11によって実行することで、ドライバへの情報提示を統合制御する複数の機能部を有する。具体的に、HCU100には、情報取得部81、情報連携部82、ドライバ行動把握部86及び提示制御部88(図3参照)等の機能部が構築される。
情報取得部81は、自車両Amの状態を示す車両情報を通信バス99から取得する。車両情報には、例えば走行制御ECU40によって通信バス99に提供される車速情報等が含まれる。加えて情報取得部81は、ユーザ操作の内容を示す操作情報をCID22及び操作デバイス26等から取得する。
情報連携部82は、自動運転ECU50bの情報連携部61(後述する)と連携し、自動運転システム50及びHCU100間での情報の共有を可能にする。情報連携部82は、情報取得部81にて把握される操作情報、及びドライバ行動把握部86にて把握されるドライバ行動情報(後述する)等を、自動運転ECU50bに提供する。
情報連携部82は、自動運転機能の状態を示す制御ステータス情報の取得により、自動運転システム50による自動運転の動作状態を把握する。情報連携部82は、制御ステータス情報に基づき、実施中の走行制御が運転支援制御及び自律走行制御のいずれであるか、言い替えれば、自動運転機能によって実施される走行制御にドライバによる周辺監視義務があるか否かを把握する。
情報連携部82は、自動運転ECU50bの報知要求部72(後述する)によって出力される報知の実施要求を取得する。情報連携部82は、ドライバへの運転交代要請の実施要求、並びに手動運転から運転支援制御への移行及び運転支援制御から自律走行制御への移行に関連した制御移行報知の実施要求等を自動運転ECU50bから取得する。情報連携部82は、各報知の実施要求に基づき、提示制御部88と連携して、各報知の内容及び実施タイミングを制御する。
ドライバ行動把握部86は、把持センサ28から取得する把持検知情報、及びドライバモニタ29から取得するドライバステータス情報に基づき、ドライバの状態及び行動を把握する。ドライバ行動把握部86は、ドライバがステアリングホイール(以下、ステアリング)を把持しているか否か、及びドライバが自車両Amの周囲を監視しているか否か等を把握する。加えてドライバ行動把握部86は、自動運転期間においてドライバが実施中のセカンドタスクの内容を把握する。ステアリングの把持の有無、周辺監視の実施の有無、及びセカンドタスクの内容等を示す情報は、ドライバ行動情報として情報連携部82及び提示制御部88に提供される。
提示制御部88は、各表示デバイス及びオーディオ装置24を用いたドライバへの情報の提供を統合制御する。提示制御部88は、情報連携部82にて取得される制御ステータス情報及び実施要求、並びにドライバ行動把握部86にて把握されるドライバ行動情報等に基づき、自動運転の動作状態に合わせたコンテンツ提供及び情報提示を実施する。具体的に、提示制御部88は、自動運転ECU50bによる自律走行制御の実施が情報連携部82によって把握されると、表示デバイスによる動画コンテンツ等の再生を可能にする。さらに、提示制御部88は、周辺監視義務のない自律走行制御の解除が予定されると、運転交代をドライバに要請する報知を実施する(図4参照)。
次に、運転支援ECU50a及び自動運転ECU50bの各詳細を順に説明する。
運転支援ECU50aは、処理部、RAM、記憶部、入出力インターフェース及びこれらを接続するバス等を備えた制御回路を主体として含むコンピュータである。運転支援ECU50aは、処理部でのプログラムの実行により、ACC(Adaptive Cruise Control)、LTC(Lane Trace Control)及びLCA(Lane Change Assist)等の運転支援機能を実現する。一例として、運転支援ECU50aは、ACC及びLTCの各機能の連携により、自車両Amを走行中の自車レーンに沿って走行させる運転支援制御を実施する。
第一実施形態の運転支援ECU50aは、ドライバがステアリンから手を離すことを許可するハンズオフ状態でのレベル2の運転支援制御を実施しない。即ち、運転支援ECU50aは、ドライバがステアリングを把持したハンズオン状態でのレベル2の運転支援制御のみ実施可能である。
自動運転ECU50bは、運転支援ECU50aよりも高い演算能力を備えており、ACC、LTC及びLCAに相当する走行制御を少なくとも実施できる。自動運転ECU50bは、自律走行制御が一時的に中断されるシーン等において、運転支援ECU50aに代わって、ドライバに周辺監視義務のある運転支援制御を実施可能であってよい。自動運転ECU50bは、処理部51、RAM52、記憶部53、入出力インターフェース54及びこれらを接続するバス等を備えた制御回路を主体として含むコンピュータである。処理部51は、RAM52へのアクセスにより、本開示の自動運転制御方法を実現するための種々の処理を実行する。記憶部53には、処理部51によって実行される種々のプログラム(自動運転制御プログラム等)が格納されている。処理部51によるプログラムの実行により、自動運転ECU50bには、自動運転機能を実現するための複数の機能部として、情報連携部61、環境認識部62、行動判断部63及び制御実行部64等が構築される(図2参照)。
情報連携部61は、HCU100の情報連携部82への情報提供と、情報連携部82からの情報取得とを実施する。これら情報連携部61,82の連携により、自動運転ECU50b及びHCU100は、それぞれが取得した情報を共有する。情報連携部61は、自動運転機能の動作状態を示す制御ステータス情報を生成し、生成した制御ステータス情報を情報連携部82に提供する。情報連携部61は、情報連携のためのサブ機能部として、HMI情報取得部71及び報知要求部72を有する。
HMI情報取得部71は、操作情報及びドライバ行動情報等を情報連携部82から取得する。HMI情報取得部71は、操作情報に基づき、CID22及び操作デバイス26等へ入力されるユーザ操作を把握する。一例として、HMI情報取得部71は、手動運転から運転支援制御への移行を指示するレベル2移行操作(図4参照)、及び運転支援制御から自律走行制御への移行を指示するレベル3移行操作(図4参照)等を把握する。加えてHMI情報取得部71は、ドライバ行動情報に基づき、運転支援期間及び自動走行期間におけるドライバの行動を把握する。具体的に、HMI情報取得部71は、ステアリングの把持の有無、ドライバによる周囲監視の実施の有無、及びドライバによって実施されるセカンドタスクの内容等を把握する。
尚、HMI情報取得部71は、HCU100のドライバ行動把握部86と同様の機能を備えていてもよい。詳記すると、HMI情報取得部71は、把持検知情報及びドライバステータス情報を、それぞれ把持センサ28及びドライバモニタ29から取得し、ドライバ行動把握部86と同様に、ドライバの行動の詳細を把握可能であってよい。
報知要求部72は、情報連携部82へ向けた報知の実施要求の出力により、自動運転機能の動作状態に同期したHCU100による報知を可能にする。上述したように、報知要求部72は、自動運転に関連した報知の実施要求として、運転交代要請の実施要求、及び制御移行報知の実施要求等を、情報連携部82へ向けて送信する。
環境認識部62は、ロケータ35より取得するロケータ情報及び地図データと、周辺監視センサ30より取得する検出情報とを組み合わせ、自車両Amの走行環境を認識する。加えて環境認識部62は、自車両Amの状態を示す車両情報を通信バス99から取得する。一例として、環境認識部62は、自車両Amの現在の走行速度を示す車速情報を取得する。環境認識部62は、走行環境認識のためのサブ機能部として、他車両把握部74、道路情報取得部75及び渋滞把握部76を有する。
他車両把握部74は、例えば自車両Amの周囲を走行する他車両等、自車周囲の動的な物標の相対位置及び相対速度等を把握する。他車両把握部74は、自車両Amと同一レーンを走行する前方車両及び後方車両と、自車レーンに隣接する隣接レーンを走行する側方車両等を少なくとも把握する。
道路情報取得部75は、自車両Amが走行する道路に関する情報を把握する。道路情報取得部75は、自車両Amが走行する道路の種別を把握する。一例として、道路情報取得部75は、自車両Amが走行する道路形状に関する情報、具体的には直線区間及びカーブ区間のいずれかという情報、並びに道路の勾配等を把握する。
加えて道路情報取得部75は、自車両Amの走行する道路又は走行予定の道路が予め設定された自動運転可能エリア(以下、ADエリア,図4参照)であるか否かを判別する。ADエリアは、自動運転機能を用いた走行が許可されるエリアである。高速道路又は自動車専用道路等がADエリアとなる。一方、ADエリアに含まれない道路を、道路情報取得部75は、自動運転機能を用いた走行が許可されない手動運転エリア(以下、MDエリア,図4参照)と判別する。MDエリアでは、レベル2以上の自動運転の実施が禁止される。尚、レベル1程度の運転支援機能の使用は、MDエリア内であっても許可されてよい。
渋滞把握部76は、他車両把握部74にて把握される他車両の情報と、環境認識部62にて把握される車速情報等とを組み合わせて、自車両Amの周囲の渋滞を把握する。渋滞把握部76は、自車周囲の渋滞の把握に、車載通信機39によって受信される渋滞情報を用いてもよい。ADエリア内にて、渋滞把握部76によって自車両Amの周囲の渋滞が把握されると、周辺監視義務のない自律走行制御による自動走行が可能になる。
渋滞把握部76は、現在の自車両Amの走行速度が渋滞速度(例えば、30km/h程度)以下であり、かつ、自車レーンを走行する前方車両及び後方車両が共に存在する場合、自車周囲が渋滞状態にあると判定する。渋滞把握部76は、自車周囲が渋滞状態にあると判定した後、自車両Amの走行速度が渋滞速度を超えた場合に、自車周囲の渋滞解消を予測する。渋滞把握部76は、渋滞解消を予測した後、自車両Amの車速が再び渋滞速度以下となると、渋滞の解消予測を取り消す。一方で、渋滞把握部76は、自車周囲の渋滞解消を予測した後、自車両Am又は前方車両の走行速度が渋滞解消速度(例えば、50km/h程度)を超えた場合、渋滞が解消したと判定する。
行動判断部63は、HCU100と連携し、自動運転システム50及びドライバ間での運転交代を制御する。行動判断部63は、自動運転システム50に運転操作の制御権がある場合、環境認識部62による走行環境の認識結果に基づき、自車両Amを走行させる予定走行ラインを生成し、生成した予定走行ラインを制御実行部64に出力する。行動判断部63は、自動運転機能の動作状態を制御するためのサブ機能部として、制御切替部78を有する。
制御切替部78は、運転支援ECU50aと連携し、ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御の開始及び終了を制御する。加えて、制御切替部78は、運転支援ECU50aと連携し、ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御と、ドライバによる周辺監視義務のない自律走行制御とを切り替える。詳記すると制御切替部78には、自律走行制御への移行を許可するための移行条件が、複数設定されている。移行条件は、渋滞把握部76にて渋滞と判定されるための条件と実質的に一致しており、自車両Amの走行状態に関する要件と、自車周囲の走行環境に関する要件とを含んでいる。具体的には、自車両Amの走行速度が渋滞速度以下まで低下したこと、並びに前方車両及び後方車両が共に存在すること等が、移行条件として設定されている。制御切替部78は、複数の移行条件が全て成立したことに基づき、ステアリングの把持義務及び周辺監視義務がドライバにあるレベル2の運転支援制御から、把持義務及び周辺監視義務がドライバにない自律走行制御への移行を許可する。
制御実行部64は、自動運転ECU50bに運転操作の制御権がある場合、走行制御ECU40との連携により、行動判断部63にて生成された予定走行ラインに従って、自車両Amの加減速制御及び操舵制御等を実行する。具体的に、制御実行部64は、予定走行ラインに基づく制御指令を生成し、生成した制御指令を走行制御ECU40へ向けて逐次出力する。
次に、手動運転(自動運転レベル0)から運転支援制御への移行シーン、運転支援制御から自律走行制御への移行シーン、及び自律走行制御から運転支援制御への移行シーンの各詳細を、図4に基づき、図1~図3を参照しつつ、以下説明する。各シーンにおいて実施される通知は、報知要求部72から情報連携部82に出力される実施要求に基づき、HCU100によって実施される。
手動運転から運転支援制御へと移行するシーンでは、ADエリア接近通知、ADエリア進入通知及びレベル2開始通知等が実施される。
ADエリア接近通知は、MDエリアの走行中に、ADエリアへの接近をドライバに示す通知である。ADエリア接近通知は、道路情報取得部75にて、自車両AmからADエリアまでの距離が閾距離を下回ったと判定された場合に実施される。ADエリア接近通知では、ADエリアの接近を示す「まもなく自動運転可能エリアです」等のメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。
ADエリア進入通知は、ADエリアに進入したことをドライバに示す通知である。ADエリア進入通知は、ADエリア接近通知の後、道路情報取得部75にて自車両AmがADエリアに進入したと判定された場合に実施される。ADエリア進入通知では、レベル2の自動運転(運転支援制御)の開始方法を示すメッセージが、HUD23、メータディスプレイ21及びCID22の少なくとも一つに表示される。一例として、「自動運転モード」等の文字情報、及び操作デバイス26への入力を示す「ENTER」等の文字情報、及び当該「ENTER」を指し示す矢印画像等が、ADエリア進入通知において表示される。HUD23及びメータディスプレイ21によるADエリア進入通知は、例えば表示開始から所定時間(例えば数秒)が経過した後に、視認性の低い表示態様に変更されるか、又は非表示とされてよい。
レベル2開始通知は、レベル2の運転支援制御の開始をドライバに示す通知である。レベル2開始通知は、ドライバによるレベル2移行操作の入力がHMI情報取得部71によって把握された場合に、レベル2の運転支援制御の開始に合わせて実施される。レベル2開始通知では、自動運転開始に関連した文字情報、例えば「周辺の道路状況により自動運転が解除されます」等のメッセージがHUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。
運転支援制御から自律走行制御へと移行するシーンでは、レベル3接近通知、レベル3可能通知、及びレベル3開始通知等が実施される。
レベル3接近通知は、レベル3の自動運転(自律走行制御)の使用が可能になりそうなことをドライバに示す通知である。レベル3接近通知は、自律走行制御への移行予測の成立に基づき実施される。一例として、渋滞への接近が推測された場合、言い替えれば、制御切替部78に設定された複数の移行条件のうちの少なくとも一つが成立した場合に、レベル3接近通知は実施される。また、車載通信機39によって自車前方の渋滞情報が受信された場合にも、レベル3接近通知は実施されてよい。レベル3接近通知では、「前方渋滞中 2ndタスク利用可能」等のメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。
レベル3可能通知は、レベル3の自律走行制御が使用可能になったことをドライバに示す通知である。レベル3可能通知は、制御切替部78にて全ての移行条件が成立したと判定された場合に実施される。レベル3可能通知では、例えば「2ndタスクが利用可能になりました」等のメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。
レベル3開始通知は、レベル3の自律走行制御の開始をドライバに示す通知である。レベル3開始通知は、ドライバによるレベル3移行操作の入力がHMI情報取得部71によって把握された場合に、レベル3の自律走行制御の開始に合わせて実施される。レベル3開始通知では、例えば「車両からの情報にご注意ください 周辺の道路状況により自動運転が解除されます」等のレベル3自動運転に関連したメッセージがHUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。さらに、レベル3開始通知に合わせて、CID22による動画コンテンツの再生が可能となる。
自律走行制御から運転支援制御へと移行するシーンでは、運転交代要請及びレベル3終了通知等が実施される。
運転交代要請は、レベル3の自律走行制御の終了予定、言い替えれば、運転操作の制御権の引き取りが必要なことをドライバに示す通知である。運転交代要請は、ADエリアの終了又は渋滞区間の終了等、自律走行制御の終了予測に基づき実施される。運転交代要請では、例えば「自動運転が解除されます ハンドルを握ってください」等のメッセージがHUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。さらに、運転交代要請に合わせて、CID22による動画コンテンツの再生が停止される。
レベル3終了通知は、レベル3の自律走行制御からハンズオン状態での運転支援制御への移行をドライバに示す通知である。レベル3終了通知は、制御切替部78による走行制御状態の切り替えに合わせて実施される。レベル3終了通知では、例えば「自動運転解除中」等の自動運転の終了を示すメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。
ここで、ドライバは、自動運転ECU50bによって実行される走行制御の状態を各報知から正しく把握できないケースが想定され得る。一例として、ドライバは、レベル3接近通知やレベル3可能通知を、レベル3開始通知と誤認する虞がある。この場合、レベル3の自律走行制御が開始されたものと誤認したドライバが、必要なはずのステアリングの把持及び自車周囲の監視を止めてしまう可能性が生じる。
こうしたドライバの誤認を抑制するため、自動運転ECU50b及びHCU100は、レベル3接近通知の開始後からレベル3開始通知の開始前までの間に、ドライバの不適切な行動を把握した場合、正しい行動をドライバに要請する行動要請報知を実施する。
詳記すると、行動要請報知は、少なくとも一つの移行条件が成立するタイミングから、レベル3移行操作の入力が把握されるタイミングまでの期間(以下、レベル3移行前期間,図4のドット範囲を参照)に実施可能とされる。行動要請報知は、HMI情報取得部71にて把握されるドライバの行動に基づき実施される。具体的に、レベル3移行前期間において、ドライバによるステアリングの把持の中断がHMI情報取得部71によって把握された場合、ハンズオン報知が行動要請報知として実施される。また、レベル3移行前期間において、ドライバによる周辺監視の中断がHMI情報取得部71によって把握された場合、監視要求報知が、行動要請報知として実施される。
ハンズオン報知は、ステアリングの把持をドライバに促す報知である。ハンズオン報知では、例えば「ハンドル操作をしてください」等の注意喚起メッセージと、「!」を含む注意喚起画像とが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。加えてハンズオン報知では、表示デバイスに表示される注意喚起メッセージと同様の音声メッセージが、オーディオ装置24によって再生される。ハンズオン報知は、ドライバによるステアリングの把持がドライバ行動把握部86及びHMI情報取得部71によって把握されるまで継続される。
監視要求報知は、周辺監視の実施をドライバに促す報知である。監視要求報知では、例えば「自車の周囲を確認してください」等の注意喚起メッセージと、「!」を含む注意喚起画像とが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。加えて監視要求報知では、表示デバイスに表示される注意喚起メッセージと同様の音声メッセージが、オーディオ装置24によって再生される。監視要求通知は、ドライバによる周辺監視の再開がドライバ行動把握部86及びHMI情報取得部71によって把握されるまで継続される。
次に、運転支援制御から自律走行制御へと移行する上記のシーンにて実施される運転制御切替処理の詳細を、図5及び図6に基づき、図1~図4を参照しつつ、以下説明する。運転制御切替処理は、運転支援制御による走行の開始に基づき、自動運転ECU50bによって開始される。
S101では、制御切替部78が自律走行制御への移行条件の成立の有無を判定する。S101にて、複数設定された移行条件のうちで少なくとも一つが成立していると判定した場合、S102に進む。一方、全ての移行条件が不成立であると判定した場合、S101の判定を繰り返す。S102では、レベル3接近通知を実施し、S103に進む。
S103では、HMI情報取得部71が、ドライバ行動情報に基づき、ドライバによるステアリングの把持の有無を把握する。S103にて、ドライバによるステアリングの把持状態(ハンズオン状態)が継続していると判定した場合、S104に進む。一方、S103にて、ドライバがステアリングの把持を中断したと判定した場合、S112に進む。
S104では、HMI情報取得部71が、ドライバ行動情報に基づき、ドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する。S104にて、ドライバによる周辺監視が継続していると判定した場合、S105に進む。一方、S104にて、ドライバが周辺監視を中断したと判定した場合、S112に進む。
S105では、制御切替部78が予め設定された複数の移行条件が全て成立したか否かを判定する。不成立の移行条件があると判定した場合、S103~S105の判定を繰り返す。一方、全ての移行条件が成立していると判定した場合、周辺監視義務及び把持義務が共にある運転支援制御から、周辺監視義務及び把持義務が共にない自律走行制御への移行を許可し、S106に進む。S106では、レベル3可能通知を実施し、S107に進む。
S107では、S103と同様に、ドライバによるステアリングの把持の有無を把握する。S107にて、ハンズオン状態が継続していると判定した場合、S108に進む。一方、S107にて、ドライバがステアリングの把持を中断したと判定した場合、S112に進む。
S108では、S104と同様に、ドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する。S108にて、ドライバによる周辺監視が継続していると判定した場合、S109に進む。一方、S108にて、ドライバが周辺監視を中断したと判定した場合、S112に進む。
S109では、HMI情報取得部71が、操作情報に基づき、ドライバによるレベル3移行操作の入力の有無を判定する。レベル3移行操作の入力が把握されていない場合、S107~S109の判定を繰り返す。一方、レベル3移行操作の入力が把握された場合、ハンズオン状態の運転支援制御からアイズオフ状態の自律走行制御への移行を決定し、S110に進む。S110では、レベル3開始通知を実施し、S111に進む。S111では、制御切替部78がレベル3の自律走行制御への移行を実施し、一連の運転制御切替処理を終了する。尚、S110及びS111の処理は、実質同時に実施されてよい。
レベル3移行前期間にてドライバによる好ましくない行動が把握された場合のS112では、制御切替部78が、レベル3の自律走行制御への移行を中止(キャンセル)し、S113に進む。S113では、ドライバに行動改善を促す行動要請報知を実施し、S114に進む。レベル3移行前期間にて、ドライバによるステアリングの把持の中断が把握された場合、S113では、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知を実施させる。また、レベル3移行前期間にて、ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合、S113周辺監視の実施をドライバに促す監視要求報知を実施させる。ステアリングの把持及び周辺監視が共に中断されていた場合、S113では、ハンズオン報知及び監視要請報知が交互又は同時に実施されてよい。
S114では、HMI情報取得部71が、ドライバ行動情報に基づき、ドライバの正しい行動があったか否かを判定する。S113にて、ハンズオン報知が実施されていた場合、S114では、ステアリングの把持の再開の有無を判定する。一方、S113にて、周辺監視報知が実施されていた場合、S114では、周辺監視の再開の有無を判定する。S114にて、ドライバによる正しい行動が把握された場合、S115に進む。
S115では、制御切替部78が、レベル2の運転支援制御の継続を決定し、S116に進む。S116では、制御切替部78が、レベル3の自律走行制御への移行制限を設定し、一連の運転制御切替処理を終了する。S116にて設定される移行制限によれば、例えば所定の時間(例えば、10分程度)、走行中の渋滞区間を抜けるまで、又は走行中のADエリアを抜けるまで、レベル3の自動運転機能の使用が禁止され、レベル3可能通知も実施されなくなる。
以上のように、ハンズオン報知又は監視要求報知が実施された場合、複数の移行条件の成立後であり、レベル3の自律走行制御への移行が可能な状況となったとしても、制御切替部78は、自律走行制御への移行の許可を保留する。その結果、自律走行制御を使用できない状態が、少なくとも所定時間継続する。こうした制御切替部78による移行制限に替えて、レベル3可能通知及びレベル3開始報知の実施要求の出力を保留する報知要求部72の処理により、レベル3可能通知及びレベル3開始報知の実施が所定時間中止されてもよい。
一方、S114にて、ドライバによる正しい行動が把握されない場合、S117にて、行動要請報知を開始してからの経過時間が把握される。S117にて、行動要請報知の開始後の経過時間が、所定時間(例えば、5~10数秒程度)を超えていないと判定した場合、S114に戻り、ドライバの行動を待機する。一方、S117にて、行動要請報知の開始後の経過時間が所定時間を超えたと判定した場合、S118に進む。
S118では、制御切替部78がMRM(Minimum Risk Maneuver)への移行を実施し、一連の運転制御切替処理を終了する。S118によるMRMでは、例えば道路情報取得部75にて把握される直線区間に自車両Amを自動停止させる走行制御、又は、環境認識部62によって把握された路肩の退避場所に自車両Amを移動及び停止させる走行制御等が実施される。
ここまで説明した第一実施形態では、レベル3開始通知が実施されるまでの期間にドライバによるステアリングの把持が中断されると、ステアリングの把持をドライバに促すハンズオン報知が実施される。こうしたハンズオン通知によれば、周辺監視義務のない自律走行制御への移行前において、ドライバは、すべき行動を認識し得る。言い替えれば、自動運転ECU50bにて実行中の走行制御状態が、ドライバに誤認され難くなる。その結果、自律走行制御の開始までドライバによるステアリングの把持が継続され得るため、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
加えて第一実施形態では、レベル3開始通知が実施されるまでの期間に、ドライバによる周辺監視が中断されると、周辺監視の実施をドライバに促す監視要求報知が実施される。こうした監視要求報知によれば、周辺監視義務のない自律走行制御への移行前において、ドライバは、すべき行動を認識し得る。その結果、自律走行制御の開始までドライバによる周辺監視が継続され得るため、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
また第一実施形態では、少なくとも一つの移行条件の成立後からレベル3開始報知の実施前までの間にドライバによるステアリングの把持の中断が把握された場合には、自律走行制御への移行が中止される。同様に、少なくとも一つの移行条件の成立後からレベル3開始報知の実施前までの間にドライバによる周辺監視の中断が把握された場合にも、自律走行制御への移行が中止される。
以上のように、自律走行制御への移行をキャンセルし、ドライバの利便性を敢えて損なう処理を行えば、レベル3開始通知前にステアリングから手を離すこと及び周辺監視を止めることが好ましくない行動であることを、ドライバは強く認識し得る。その結果、次回以降の移行シーンでは、ドライバによるステアリング把持及び周辺監視は、レベル3開始通知があるまで継続され易くなる。したがって、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行がいっそう円滑に実施可能となる。
また第一実施形態では、ハンズオン報知の開始後、所定時間以内にステアリングの把持が把握された場合、ハンズオン状態でのレベル2運転支援制御が継続される。同様に、監視要求報知の開始後、所定時間以内に周辺監視の実施が把握された場合でも、ハンズオン状態でのレベル2運転支援制御が継続される。以上のように、レベル3の自律走行制御への移行がキャンセルされても、レベル2の運転支援制御が継続されれば、ドライバは、走行制御状態の遷移に混乱することなく、運転操作を続けることができる。
さらに第一実施形態では、ステアリングの把持の把握に基づきレベル2の運転支援制御が継続された場合、レベル3の自律走行制御への移行が制限される。同様に、周辺監視の実施の把握に基づきレベル2の運転支援制御が継続された場合、レベル3の自律走行制御への移行が制限される。具体的には、ハンズオン報知が実施された場合、複数の移行条件の成立後において自律走行制御への移行の許可が保留される。又は、ハンズオン報知を実施した場合、レベル3開始報知の実施が所定時間中止される。
以上のように、一旦キャンセルされたレベル3の自律走行制御への再移行を制限し、ドライバの利便性を敢えて損なう処置によれば、ステアリング把持及び周辺監視をレベル3開始通知前に中断する行為が好ましくないことを、ドライバは強く認識し得る。その結果、次回以降の移行シーンでは、レベル3開始通知までドライバの適切な行動が継続され易くなるので、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行がいっそう円滑に実施可能となる。
尚、上記第一実施形態では、自動運転ECU50bが「自動運転制御装置」に相当し、HMI情報取得部71が「把持把握部」及び「監視把握部」に相当し、報知要求部72が「報知制御部」に相当する。
(第二実施形態)
本開示の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。図5及び図7に示す第二実施形態の運転制御切替処理では、レベル3移行前期間にてドライバの好ましくない行動が把握された場合、制御切替部78は、制御状態を手動運転に移行させる。
本開示の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。図5及び図7に示す第二実施形態の運転制御切替処理では、レベル3移行前期間にてドライバの好ましくない行動が把握された場合、制御切替部78は、制御状態を手動運転に移行させる。
詳記すると、レベル3移行前期間にてドライバのハンズオン状態が中断された場合(S103又はS107:NO)又はドライバの周辺監視が中断された場合、制御切替部78は、第一実施形態と同様にレベル3の自律走行制御への移行を中止する(S112)。さらに、報知要求部72は、HCU100へ向けた実施要求の出力により、ドライバに行動改善を促す行動要請報知を実施する(S113)。行動要請報知の後、制御切替部78は、レベル2の運転支援制御を終了し、ドライバによる手動運転へと制御状態を移行させる(S214)。
ここまで説明した第二実施形態でも、第一実施形態と同様の効果を奏し、行動要請報知として実施されるハンズオン報知又は監視要請報知により、レベル3移行前期間にて、すべき行動をドライバに認識させることができる。その結果、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
加えて第二実施形態では、レベル3の自律走行制御への移行が中止される場合、運転支援制御からドライバによる手動運転への切り替えが実施される。こうした手動運転への移行によれば、レベル3開始通知前にステアリングから手を離すこと及び周辺監視を止めることが好ましくない行動であることを、ドライバに強く印象づけることができる。その結果、次回以降の移行シーンでは、ステアリング把持及び周辺監視が早期に中断され難くなるので、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行がいっそう円滑に実施可能となる。
次に、上記第一,第二実施形態から把握可能な技術思想を、付記1~4として以下に追記する。尚、上記第一,第二実施形態では、ドライバ行動把握部86が「把持把握部」及び「監視把握部」に相当し、提示制御部88が「報知制御部」に相当し、HCU100が「提示制御装置」に相当する。
(付記1)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御装置であって、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握する把持把握部(86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能において開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる提示制御装置。
(付記2)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(11)に、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握し(S103,S107)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる提示制御プログラム。
(付記3)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御装置であって、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する監視把握部(86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる提示制御装置。
(付記4)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(11)に、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握し(S104,S108)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる提示制御プログラム。
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御装置であって、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握する把持把握部(86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能において開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる提示制御装置。
(付記2)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(11)に、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握し(S103,S107)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる提示制御プログラム。
(付記3)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御装置であって、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する監視把握部(86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる提示制御装置。
(付記4)
自動運転機能を搭載する自車両(Am)において用いられ、前記自動運転機能に関する情報の提示を制御する提示制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(11)に、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握し(S104,S108)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行が前記自動運転機能によって開始される場合に、前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる提示制御プログラム。
(第三実施形態)
図8~図12に示す本開示の第三実施形態は、第一実施形態の別の変形例である。第三実施形態の運転支援ECU50aは、把持義務のあるレベル2自動運転(以下、ハンズオンレベル2)だけでなく、把持義務のないレベル2自動運転(以下、ハンズオフレベル2)を許可できる。そのため、自動運転ECU50bは、ハンズオンレベル2からレベル3の自律走行制御への移行に加えて、ハンズオフレベル2からレベル3の自律走行制御への移行を実施可能である。
図8~図12に示す本開示の第三実施形態は、第一実施形態の別の変形例である。第三実施形態の運転支援ECU50aは、把持義務のあるレベル2自動運転(以下、ハンズオンレベル2)だけでなく、把持義務のないレベル2自動運転(以下、ハンズオフレベル2)を許可できる。そのため、自動運転ECU50bは、ハンズオンレベル2からレベル3の自律走行制御への移行に加えて、ハンズオフレベル2からレベル3の自律走行制御への移行を実施可能である。
自動運転ECU50bは、レベル3の自律走行制御として、渋滞中の走行に限定して実施される渋滞限定制御(以下、渋滞時レベル3)に加えて、ADエリア内のさらに特定エリアに限定して実施されるエリア限定制御(以下、エリアレベル3)を実施可能である。エリアレベル3では、渋滞時レベル3よりも高い速度での走行が許容される。
自動運転ECU50bの行動判断部63には、把持義務把握部79及び制御切替部78が設けられている。把持義務把握部79及び制御切替部78は、共同で移行条件設定処理(図9参照)を実行し、運転支援制御から自律走行制御への移行条件を設定する。
把持義務把握部79は、運転支援ECU50aによって実行される運転支援制御にドライバによるステアリングの把持義務があるか否かを判定する。言い替えれば、把持義務把握部79は、自動運転ECU50bにて実行中の運転支援制御がハンズオフレベル2なのかハンズオンレベル2なのかを把握する(S301)。
制御切替部78は、第一実施形態と同様に、予め設定された複数の移行条件が全て成立した場合に、周辺監視義務のあるレベル2の運転支援制御から、周辺監視義務のないレベル3の自律走行制御への移行を許可する(図5 S105)。制御切替部78は、レベル3への移行条件を、実行中の運転支援制御における把持義務の有無に応じて変更する。
具体的に、制御切替部78は、把持義務把握部79にてハンズオフレベル2が実行されていると判定された場合(S301:YES)、ハンズオフ移行条件を選択する(S302)。これにより、制御切替部78は、ハンズオフ移行条件に基づき、ハンズオフレベル2から自律走行制御への移行の可否を判断する(図5 S105)。
一方、把持義務把握部79にてハンズオンレベル2が実行されていると判定された場合(S301:NO)、制御切替部78は、ハンズオン移行条件を選択する(S303)。これにより、制御切替部78は、ハンズオン移行条件に基づき、ハンズオンレベル2から自律走行制御への移行を許可する(図5 S105)。
以上のハンズオン移行条件は、ハンズオフ移行条件よりも厳しく設定されている。その結果、ハンズオンレベル2から自律走行制御への移行は、ハンズオフレベル2から自律走行制御への移行よりも許可され難くなっている。こうしたハンズオン移行条件及びハンズオフ移行条件には、道路種別(道路形状)条件、走行速度条件及び自車周囲の物標条件等の共通する複数の個別条件が含まれている。こうした複数の個別条件のそれぞれにおいて、ハンズオン移行条件には、ハンズオフ移行条件よりも強い制限が設定されている。
詳記すると、ハンズオン移行条件には、道路種別条件として、直線区間を走行中であることが規定されている。一方で、ハンズオフ移行条件には、道路種別条件として、直線区間又はカーブ区間を走行中であることが規定されている。以上により、制御切替部78は、道路情報取得部75にてカーブ区間の走行が把握されている場合、ハンズオフレベル2から自律走行制御への移行を許可する一方で、ハンズオンレベル2から自律走行制御への移行を許可しない。
また、渋滞時レベル3へ移行する場合のハンズオン移行条件及びハンズオフ移行条件には、走行速度条件として、自車両Amの走行速度が渋滞速度を下回ることが規定されている。ハンズオン移行条件における渋滞速度(例えば20km/h)は、ハンズオフ移行条件における渋滞速度(例えば30km/h)よりも低く設定されている。その結果、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行は、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行よりも低速で実施される。
さらに、渋滞時レベル3へ移行する場合のハンズオン移行条件には、自車周囲の物標条件として、他車両把握部74による前方車両Af(図10参照)及び後方車両Ab(図10参照)の両方の把握が規定されている。一方、ハンズオフ移行条件には、自車周囲の物標条件として、他車両把握部74による前方車両Afの把握のみが規定されている。以上により、前方車両Af及び後方車両Abが共に検知される渋滞パターン1,2(図10参照)では、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行も、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行も、共に許可される。対して、後方車両Abが検知されない渋滞パターン3,4(図11参照)では、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行が許可される一方、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行は許可されない。
ここで、ハンズオン移行条件には、他車両把握部74による側方車両As(図10参照)の両方の把握が規定されていてもよい。また、前方車両Af、後方車両Ab及び側方車両Asの全ての把握がハンズオン移行条件に規定されていてもよい。尚、側方車両Asは、隣接レーンを走行する並走車両である。自車レーンの両側に隣接レーンが存在する場合、側方車両Asのいない隣接レーンがある場合、他車両把握部74は、側方車両Asが把握されないと判定する。
こうした物標条件の設定によれば、前方車両Af及び側方車両Asが共に検知される渋滞パターン1,2では、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行も、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行も、共に許可される。対して、側方車両Asが検知されない渋滞パターン5,6(図12参照)では、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行が許可される一方、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行は許可されない。
ここまで説明した第三実施形態では、把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行を許可するハンズオン移行条件が、把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行を許可するハンズオフ移行条件よりも厳しく設定されている。故に、把持義務のある運転支援制御から自律走行制御への移行は、把持義務のない運転支援制御から自律走行制御への移行よりもドライバの負荷の低い走行状態下で実施され得る。その結果、ドライバは、安定した走行状態下でステアリングから手を離すことができる。したがって、周辺監視義務のないレベル3自動運転への移行が円滑に実施可能となる。
加えて第三実施形態では、道路情報取得部75にてカーブ区間の走行が把握されている場合、制御切替部78は、ハンズオフレベル2から自律走行制御への移行を許可する一方で、ハンズオンレベル2から自律走行制御への移行を許可しない。以上によれば、ドライバがステアリングから手を離す行動は、直線区間を走行中に実施され、カーブ区間では実施されなくなる。その結果、ドライバは、安心感をもってステアリングから手を離すことができる。したがって、レベル3自動運転への移行は、いっそう円滑に実施され得る。
また第三実施形態では、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行を許可する走行速度が、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行を許可する走行速度よりも低く設定されている。故に、ドライバは、自車両Amが低速走行となった後に、安定した状態下でステアリングから手を離すことができる。
さらに第三実施形態では、自車両Amの周囲に存在する物標の状況が物標条件を満たした場合に、運転支援制御から渋滞時レベル3への移行が許可される。加えて、ハンズオンレベル2から渋滞時レベル3への移行を許可する物標条件は、ハンズオフレベル2から渋滞時レベル3への移行を許可する物標条件よりも厳しく設定されている。以上によれば、ドライバがステアリングから手を離す行動は、自車周囲の状況が安定した状態下で実施される。その結果、ドライバは、安心感をもってステアリングから手を離すことができる。尚、上記第三実施形態では、道路情報取得部75が「道路種別把握部」に相当する。
(第四実施形態)
本開示の第四実施形態は、第一実施形態のさらに別の変形例である。第四実施形態の運転支援ECU50aは、第三実施形態と同様に、ハンズオンレベル2の運転支援制御(以下、ハンズオン制御)だけでなく、ハンズオフレベル2の運転支援制御(以下、ハンズオフ制御)を実施できる。ハンズオン制御は、ドライバに周辺監視義務及び把持義務が共にある運転支援制御である。ハンズオフ制御は、ドライバに周辺監視義務がある一方で、把持義務はない運転支援制御である。
本開示の第四実施形態は、第一実施形態のさらに別の変形例である。第四実施形態の運転支援ECU50aは、第三実施形態と同様に、ハンズオンレベル2の運転支援制御(以下、ハンズオン制御)だけでなく、ハンズオフレベル2の運転支援制御(以下、ハンズオフ制御)を実施できる。ハンズオン制御は、ドライバに周辺監視義務及び把持義務が共にある運転支援制御である。ハンズオフ制御は、ドライバに周辺監視義務がある一方で、把持義務はない運転支援制御である。
ここで、ハンズオフ制御の機能は、一部のエリア、具体的には、特定の国又は地域等において、法規的に使用を禁止されている。そのため、第四実施形態による自動運転ECU50b(図1~図3参照)は、特定の国又は地域において、ハンズオフ制御の使用を制限し、使用できなくする機能を有している。自動運転ECU50bでは、道路情報取得部75、制御切替部78及び報知要求部72が、ハンズオフ制御の使用制限に関連する処理を実施する。
道路情報取得部75は、ロケータ35から環境認識部62に提供されるロケータ情報及び地図データに基づき、自車両Amの現在位置を取得すると共に、自車両Amが現在走行するエリア(例えば、国又は地域)を把握する。道路情報取得部75は、自車両Amが走行するエリアについて、ハンズオフ制御による走行が可能なエリア(以下、ハンズオフ可能エリア)、及びハンズオフ制御による走行が禁止されているエリア(ハンズオフ禁止エリア)のいずれであるのかを判定する。各国又は地域においてハンズオフ制御が可能であるか否かの情報は、地図データに予め記録されていてもよく、又は車載通信機39によって受信されてもよい。
制御切替部78は、ハンズオフ禁止エリアを自車両Amが走行する場合、運転支援ECU50aと連携し、ハンズオフ制御の使用を制限する。制御切替部78によるハンズオフ制御の使用制限によれば、ドライバによるステアリングの把持中断が所定時間以上継続した場合に、ハンズオン報知が実施される。そして、ハンズオン報知後もステアリングの把持中断がさら継続した場合、走行中の道路に自車両Amを自動停止させる走行制御が開始される。
制御切替部78は、自車両Amがハンズオフ可能エリアから、別のハンズオフ可能エリアへと移動した場合、ハンズオフ制御の使用を許可した状態を継続する。一方、自車両Amがハンズオフ可能エリアから、ハンズオフ禁止エリアへと移動した場合、制御切替部78は、ハンズオフ制御の使用を禁止した状態に切り替える。制御切替部78は、ハンズオフ制御の使用を一旦禁止した場合、ドライバによる特定のユーザ操作(ドライバ操作)が行われるまで、ハンズオフ制御の禁止状態を継続する。故に、自車両Amがハンズオフ禁止エリアからハンズオフ可能エリアへと移動した場合、制御切替部78は、自動での切り替えを行わず、ハンズオフ制御の使用を禁止した状態を継続する。一例として、自車両Amの電源が一旦オフ状態となるまで、制御切替部78は、ハンズオフ制御の使用を禁止した状態を継続する。
報知要求部72は、道路情報取得部75によるハンズオフ可能エリアか否かの判定結果が変化した場合、判定結果の変化を示すエリア変化報知を実施させる。報知要求部72は、情報連携部82へ向けたエリア変化報知の実施要求の出力により、判定結果が変化した後、所定時間(例えば、数十秒から1分程度)以内に、エリア変化報知を実施させる。エリア変化報知は、ハンズオフ制御の使用が可能か否かの情報に変化が生じたことをドライバ等の乗員に示す報知である。具体的に、ハンズオフ可能エリアからハンズオフ禁止エリアへと自車両Amが移動した場合のエリア変化報知では、「ハンズオフを利用できません」等のメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。一方、ハンズオフ禁止エリアからハンズオフ可能エリアへと自車両Amが移動した場合のエリア変化報知では、「ハンズオフを利用可能なエリアに入りました。所定の操作によりハンズオフが利用可能になります」等のメッセージが、HUD23及びメータディスプレイ21の少なくとも一方に表示される。各表示デバイスに表示されるメッセージと同様の音声メッセージが、オーディオ装置24によって再生されてもよい。尚、ハンズオフ禁止エリアから別のハンズオフ禁止エリアへと移動した場合、及びハンズオフ可能エリアから別のハンズオフ可能エリアへと移動した場合、エリア変化報知は実施されない。
次に、ハンズオフ制御の使用を禁止するハンズオフ制限処理、及びエリア変化報知を実施するエリア報知処理の各詳細を、図13及び図14に基づき、図1~図3を参照しつつ、以下説明する。ハンズオフ制限処理及びエリア報知処理は、自車両Amの電源がオン状態へと切り替えられた後、起動処理を終えた自動運転ECU50bによって開始される。
図13に示すハンズオフ制限処理のS441では、位置情報等を取得し、S442に進む。S442では、S441にて取得した位置情報に基づき、自車両Amの位置するエリアがハンズオフ可能エリアか否かを判定する。S442にて、自車両Amがハンズオフ禁止エリアに位置していると判定した場合、S446にて、ハンズオフ制御の使用を禁止する設定として、今回のハンズオフ制限処理を終了する。一方、S442にて、自車両Amがハンズオフ可能エリアに位置していると判定した場合、S443に進む。
S443では、ハンズオフ制御の使用を許可する設定として、S444に進む。S444では、S441と同様に位置情報等を取得し、S445に進む。S445では、S444にて取得した位置情報に基づき、自車両Amの位置するエリアがハンズオフ可能エリアか否かを再び判定する。自車両Amがハンズオフ可能エリアを走行している場合、S444及びS445の処理の繰り返しによって、ハンズオフ制御の使用を許可した状態が継続される。対して、自車両Amがハンズオフ可能エリアからハンズオフ禁止エリアへと移動した場合、S445からS446に進み、ハンズオフ制御の使用を禁止する設定として、今回のハンズオフ制限処理を終了する。
図14に示すエリア報知処理は、自動運転システム50が起動している期間において、自動運転ECU50bにより繰り返し開始される。エリア報知処理のS461では、ハンズオフ制限処理でのエリア判定(S442参照)の結果を取得し、S462に進む。S462では、S461にて取得する判定結果に変化があったか否かを判定する。エリア判定の結果が変化していない場合、S461及びS462の処理が繰り返される。一方、エリア判定の結果が変化した場合、S462からS463に進む。
S463では、エリア判定結果の変化パターンを把握し、S464に進む。S463では、ハンズオフ可能エリアからハンズオフ禁止エリアへの判定結果の変化、及びハンズオフ禁止エリアからハンズオフ可能エリアへの判定結果の変化、のいずれが生じたのかを把握する。S464では、S463にて把握した変化パターンに対応したエリア変化報知が実施されるように、情報連携部82へ向けて報知要求を出力し、今回のエリア報知処理を終了する。S464にて出力される報知要求に基づき、HMIシステム10によるエリア変化報知が実施される。
ここまで説明した第四実施形態では、自車両Amの走行するエリアについて、ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化が、エリア変化報知によって示される。故に、ハンズオフ制御による走行の可否が自車両Amの移動によって変化する走行環境であっても、ドライバは、ステアリングから手を離して良いか否かを適切に把握し得る。その結果、自動運転の利便性が確保可能になる。
加えて第四実施形態では、ハンズオフ禁止エリアからハンズオフ可能エリアに自車両Amが移動した場合でも、ハンズオフ制御の使用を制限した状態が継続される。故に、例えば国を跨ぐごとにハンズオフ制御の使用の可否が変化してしまい、こうしたシステムの変更がドライバに煩わしく感じられてしまう事態は、回避され得る。尚、上記第四実施形態では、道路情報取得部75が「エリア判定部」に相当し、制御切替部78が「機能制限部」に相当する。
(他の実施形態)
以上、本開示の複数の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
以上、本開示の複数の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
上記第一,第二実施形態では、レベル3移行前期間において、ドライバによるステアリングの把持及び周辺監視の両方がモニタリングされていた。一方、上記第一,第二実施形態の変形例1では、ハンズオン状態の中断があった場合のハンズオン報知のみが実施され、周辺監視の中断があった場合の監視要請報知は実施されない。また、上記第一,第二実施形態の変形例2では、周辺監視の中断があった場合の監視要請報知のみが実施され、ハンズオン状態の中断があった場合のハンズオン報知は実施されない。
上記第一,第二実施形態の変形例3,4では、レベル3移行前期間が異なっている。変形例3のレベル3移行前期間は、レベル3可能通知の実施後からレベル3開始通知の実施前までとされている。また変形例4のレベル3移行前期間は、レベル3接近通知の実施後からレベル3可能通知の実施前までとされている。
レベル3接近通知、レベル3可能通知及びレベル3開始通知の各態様は、適宜変更可能である。例えば、運転席の周辺に設けられたアンビエント表示器の発光色の変化により、これらの通知が実施されてもよい。
上記実施形態の変形例5では、自動運転ECU50b及びHCU100の連携により、自動運転制御装置の機能が実現されている。変形例5において、ステアリングの把持の有無及び周辺監視の実施の有無を把握する機能は、ドライバ行動把握部86によって実現されている。さらに、レベル3開始報知及び行動要請報知を実施させる機能は、提示制御部88によって実現されている。
また上記実施形態の変形例6では、自動運転ECU50b及びHCU100の各機能は、一つの車載ECUによって提供されている。この車載ECUには、上記実施形態の環境認識部62、行動判断部63、制御実行部64に加えて、情報取得部81、ドライバ行動把握部86、提示制御部88に相当する機能部が、機能制御プログラムに基づいて構築される。変形例6では、情報連携部61,82に相当する機能部が省略される。
尚、変形例5,6では、ドライバ行動把握部86が「把持把握部」及び「監視把握部」に相当し、提示制御部88が「報知制御部」に相当する。
上記実施形態の変形例7では、運転支援ECU50a及び自動運転ECU50bの各機能は、一つの自動運転ECUによって提供されている。即ち、変形例7の自動運転ECU50bには、運転支援ECU50aの機能が実装されている。こうした変形例7では、統合された自動運転ECUが「自動運転制御装置」に相当する。
上記第四実施形態の変形例8では、運転支援ECU50aが、ハンズオフ制御の使用制限に関連する処理を実施する。即ち、第四実施形態にて説明の道路情報取得部75、制御切替部78及び報知要求部72等に相当する機能部が運転支援ECU50aに構築され、運転支援ECU50aの処理部により、ハンズオフ制限処理及びエリア報知処理が実施される。また変形例8では、レベル3の自動運転機能を実現する自動運転ECU50bが、自動運転システム50から省略されていてもよい。こうした変形例8では、運転支援ECU50aが「自動運転コンピュータ」に相当する。
上記第四実施形態の変形例9では、ハンズオフ禁止エリアから別のハンズオフ禁止エリアへと移動した場合、及びハンズオフ可能エリアから別のハンズオフ可能エリアへと移動した場合にも、エリアの移動を示す報知が実施される。こうした報知は、エリア変更報知よりも誘目性の低い様態で実施されるのがよい。
上記実施形態にて、自動運転ECU及びHCUによって提供されていた各機能は、ソフトウェア及びそれを実行するハードウェア、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの複合的な組合せによっても提供可能である。さらに、こうした機能がハードウェアとしての電子回路によって提供される場合、各機能は、多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路によっても提供可能である。
上述の実施形態の各処理部は、プリント基板に個別に実装された構成であってもよく、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)及びFPGA等に実装された構成であってもよい。また、各種プログラム等を記憶する記憶媒体(持続的有形コンピュータ読み取り媒体,non-transitory tangible storage medium)の形態も、適宜変更されてよい。さらに、記憶媒体は、回路基板上に設けられた構成に限定されず、メモリカード等の形態で提供され、スロット部に挿入されて、自動運転ECU又はHCU等の制御回路に電気的に接続される構成であってよい。また、記憶媒体は、自動運転ECU又はHCUへのプログラムのコピー基となる光学ディスク及びのハードディスクドライブ等であってもよい。
上記の自動運転システム及びHMIシステムを搭載する車両は、一般的な自家用の乗用車に限定されず、レンタカー用の車両、有人タクシー用の車両、ライドシェア用の車両、貨物車両及びバス等であってもよい。また、自動運転システム及びHMIシステムを搭載する車両は、右ハンドル車両であってもよく、又は左ハンドル車両であってもよい。さらに、車両が走行する交通環境は、左側通行を前提とした交通環境であってもよく、右側通行を前提とした交通環境であってもよい。本開示による自動運転制御及び情報提示は、それぞれの国及び地域の道路交通法、さらに車両のハンドル位置等に応じて適宜最適化されてよい。
本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
Am 自車両、50b 自動運転ECU(自動運転制御装置)、50a 運転支援ECU(自動運転制御装置)、51 処理部、71 HMI情報取得部(把持把握部,監視把握部)、72 報知要求部(報知制御部)、75 道路情報取得部(道路種別把握部,エリア判定部)、78 制御切替部(機能制限部)、79 把持義務把握部、86 ドライバ行動把握部(把持把握部,監視把握部)、88 提示制御部(報知制御部)
Claims (23)
- 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握する把持把握部(71,86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、
前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる自動運転制御装置。 - 前記制御切替部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記自律走行制御への移行を中止する請求項1に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記自律走行制御への移行を中止する場合、前記運転支援制御から前記ドライバによる手動運転に切り替える請求項2に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記ハンズオン報知の開始後、所定時間以内に前記ステアリングの把持が把握された場合には、前記運転支援制御を継続する請求項2に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記ステアリングの把持の把握に基づき前記運転支援制御を継続した場合には、前記自律走行制御への移行を制限する請求項4に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記ハンズオン報知が実施された場合、複数の前記移行条件の成立後において前記自律走行制御への移行の許可を保留する請求項1~5のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
- 前記報知制御部は、前記ハンズオン報知を実施した場合、前記開始報知の実施を所定時間中止する請求項1~6のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
- 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(51)に、
前記自車両のドライバによるステアリングの把持の有無を把握し(S103,S107)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる前記ステアリングの把持義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる周辺監視義務及び前記把持義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、
前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記ステアリングの把持の中断が把握された場合に、前記ステアリングの把持を前記ドライバに促すハンズオン報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラム。 - 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握する監視把握部(71,86)と、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、
前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備え、
前記報知制御部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる自動運転制御装置。 - 前記制御切替部は、少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる前記周辺監視の中断が把握された場合に、前記自律走行制御への移行を中止する請求項9に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記自律走行制御への移行を中止する場合、前記運転支援制御から前記ドライバによる手動運転に切り替える請求項10に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記監視要求報知の開始後、所定時間以内に前記周辺監視の実施が把握された場合には、前記運転支援制御を継続する請求項10に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記周辺監視の実施の把握に基づき前記運転支援制御を継続した場合には、前記自律走行制御への移行を制限する請求項11に記載の自動運転制御装置。
- 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(51)に、
前記自車両のドライバによる周辺監視の実施の有無を把握し(S104,S108)、
複数の移行条件の成立に基づき、前記ドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、
前記自律走行制御の開始を前記ドライバに示す開始報知を実施させ(S110)、
少なくとも一つの前記移行条件の成立後から前記開始報知の実施前までの間に、前記ドライバによる周辺監視の中断が把握された場合に、周辺監視の実施を前記ドライバに促す監視要求報知を実施させる(S113)、
ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラム。 - 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、
前記自車両のドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可する制御切替部(78)と、
前記運転支援制御に前記ドライバによるステアリングの把持義務があるか否かを把握する把持義務把握部(79)と、を備え、
前記制御切替部は、前記把持義務のある前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可する条件を、前記把持義務のない前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可する条件よりも厳しく設定する自動運転制御装置。 - 前記自車両が走行する道路の種別を把握する道路種別把握部(75)、をさらに備え、
前記制御切替部は、前記道路種別把握部にてカーブ区間の走行が把握されている場合、前記把持義務のない前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可し、前記把持義務のある前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可しない請求項15に記載の自動運転制御装置。 - 前記制御切替部は、前記自車両の周囲の渋滞の把握に基づき、渋滞中の走行に限定して実施される渋滞限定制御を、前記自律走行制御として実施する請求項15又は16に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、前記把持義務のある前記運転支援制御から前記渋滞限定制御への移行を許可する走行速度を、前記把持義務のない前記運転支援制御から前記渋滞限定制御への移行を許可する前記走行速度よりも低く設定する請求項17に記載の自動運転制御装置。
- 前記制御切替部は、
前記自車両の周囲に存在する物標の状況が物標条件を満たした場合に、前記運転支援制御から前記渋滞限定制御への移行を許可し、
前記把持義務のある前記運転支援制御から前記渋滞限定制御への移行を許可する前記物標条件を、前記把持義務のない前記運転支援制御から前記渋滞限定制御への移行を許可する前記物標条件よりも厳しく設定する請求項17又は18に記載の自動運転制御装置。 - 自動運転機能による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(51)に、
前記自車両のドライバによる周辺監視義務のある運転支援制御から、前記ドライバによる前記周辺監視義務のない自律走行制御への移行を許可し(S105)、
前記運転支援制御に前記ドライバによるステアリングの把持義務があるか否かを把握し(S301)、
前記把持義務のある前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可する条件を、前記把持義務のない前記運転支援制御から前記自律走行制御への移行を許可する条件よりも厳しく設定する(S302,S303)、
ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラム。 - ドライバにステアリングの把持義務のない運転支援制御による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御装置であって、
前記自車両の走行するエリアについて、前記把持義務のない運転支援制御であるハンズオフ制御による走行が可能なハンズオフ可能エリアか否かを判定するエリア判定部(75)と、
前記ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化を示すエリア変化報知を実施させる報知制御部(72,88)と、を備える自動運転制御装置。 - 前記ハンズオフ制御による走行が禁止されたハンズオフ禁止エリアを前記自車両が走行する場合、前記ハンズオフ制御の使用を制限する機能制限部(78)、をさらに備え、
前記機能制限部は、前記ハンズオフ禁止エリアから前記ハンズオフ可能エリアに前記自車両が移動した場合、前記ハンズオフ制御の使用を制限した状態を継続する請求項21に記載の自動運転制御装置。 - ドライバにステアリングの把持義務のない運転支援制御による自車両(Am)の走行を可能にする自動運転制御プログラムであって、
少なくとも一つの処理部(51)に、
前記自車両の走行するエリアについて、前記把持義務のない運転支援制御であるハンズオフ制御による走行が可能なハンズオフ可能エリアか否かを判定し(S442)、
前記ハンズオフ可能エリアか否かの判定結果の変化を示すエリア変化報知を実施させる(S464)、
ことを含む処理を実行させる自動運転制御プログラム。
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