JP5818158B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は車両用制御装置に関する。

車両走行中に運転者が危険を感じた時間や場所などのデータを集計して、車両の運転者に道路交通に関する情報を提供し、事故の発生を抑制する装置が知られる（特許文献１）。

特開２００３−１２３１８５号公報

しかし、かかる装置は個々の車両から得られた情報を集計して全体の統計に基づき各車両に配信されるため、配信される情報は運転者毎の運転履歴を十分に反映した形で運転者に配信されない。

本発明の課題は、運転者の運転履歴を反映した情報を運転者に提供できる車両用制御装置を提供する。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために本発明の車両用制御装置は、
車両を運転している運転者を認識する運転者認識手段と、
現在時刻と車両の現在位置とを有する現在状況データを取得する現在状況取得手段と、
運転者が運転する車両における通過領域の事故の危険度を判定する危険度判定手段と、
運転者と対応付けて、危険度が高いと判定した危険時刻と危険時刻に車両が位置した危険地点とを有する危険状況データを記憶する危険状況記憶手段と、
現在運転している現運転者に対応する危険状況データを読出し、現在状況データに応じて事故の抑制を図る事故抑制情報を現運転者又は車両に接近する第三者に報知する報知手段と、
を備え、
危険度判定手段は、車両のエアバックの作動を検出すると危険度が高いと判定するエアバック検出手段を有し、
危険状況記憶手段は、エアバック検出手段により危険度が高いと判定された危険時刻と危険地点を有する危険状況データを運転者と対応付けない共有データとして記憶し、
報知手段は、現在状況データに応じて現運転者に関係なく共有データを読出し、事故抑制情報を報知することを特徴とする。

本発明の車両用制御装置によれば、運転者毎に対応付けて危険な状況（時と場所）を記憶して対応する運転者に事故抑制情報を報知するため、運転者の運転の癖や運転環境に適した事故抑制情報を提供できる。

本発明の車両用制御装置を用いた車両を示すブロック図。 図１に示す運転者認識プログラム、現在状況取得プログラム、危険度判定プログラム、危険状況取得プログラムを示すフローチャート。 図１に示す報知プログラム、カウントプログラム、可変プログラムを示すフローチャート。 危険領域の重複を示す模式図。 サーバーを利用した本発明の車両用制御装置を用いた車両及びサーバーを示すブロック図。 図５に示す運転者認識プログラム、現在状況取得プログラム、危険度判定プログラム、危険状況取得プログラムを示すフローチャート。 図５に示す報知プログラム、カウントプログラム、可変プログラムを示すフローチャート。 図５に示す格納修正プログラム、通信プログラムを示すフローチャート。

図１は本発明の車両用制御装置１の一例を示す。車両用制御装置１は、車両２の事故の危険度を判定するための車両制御機器３（通知ボタン４、ブレーキペダル５、エアバック６）と、車両制御機器３の操作又は作動に応じてデータ（時刻、車両２の現在位置）を記憶するメモリ７（例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ））を備える。車両用制御装置１はメモリ７に記憶したデータ（時刻、車両２の現在位置）に基づき車両２の運転者に事故の注意喚起、又は、車両２近傍の第三者（歩行者など）に車両２の接近を報知する制御を行う。車両２においてデータを蓄積して活用するため、車両２毎の運転履歴を反映した情報を提供することができる。

図１の車両２には、バス８にＣＰＵ９、ＲＯＭ１０、ＲＡＭ１１、ＨＤＤ１２（メモリ７）、Ｉ／Ｏポート１３（入出力インターフェース）が接続される。Ｉ／Ｏポート１３には通知ボタン４、ブレーキペダル５、エアバック６、車両２の運転者を認識（運転者毎に識別）するためのカメラ１４、時計１５、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）１６、車内スピーカー１７、車外スピーカー１８などが接続される。なお、カメラ１４の代わりに車両２を運転する運転者を入力する操作パネルを用いてもよい。

車両２のＲＯＭ１０には、図１に示すように運転者認識プログラム（運転者認識手段）、現在状況取得プログラム（現在状況取得手段）、危険度判定プログラム（危険度判定手段）、危険状況取得プログラム（危険状況取得手段）、報知プログラム（報知手段）、カウントプログラム（カウント手段）、可変プログラム（可変手段）が格納される。

運転者認識プログラムは、カメラ１４又は操作パネルから入力された情報に基づいて車両２を運転している運転者を認識し、認識した運転者の運転者データをメモリ７やＲＡＭ１１に書込む。例えば、認識した運転者が始めて認識した運転者ならば運転者データをメモリ７とＲＡＭ１１に書込み、既にメモリ７に記憶されている運転者ならばＲＡＭ１１のみにデータを書込む。

現在状況取得プログラムは、現在時刻と車両２の現在位置とを有する現在状況データを取得する。時計１５から現在時刻を取得するとともに、ＧＰＳ１６により車両２の現在位置を取得して、例えばＲＡＭ１１に書込む。

危険度判定プログラムは、運転者が運転する車両２における通過領域の事故の危険度を判定する。危険度判定プログラムは車両制御機器３の操作又は作動に応じて走行中の車両２における事故の危険度を判定するプログラムであり、車両制御機器３により危険度の判定が異なる。

車両制御機器３が通知ボタン４ならば、運転中に危険な場面に遭遇した運転者又は同乗者が通知ボタン４を操作する（押す）と、通知ボタン４を操作した時刻における車両２位置で事故の危険度が高いと判断する（通知検出プログラム（通知検出手段））。通知ボタン４の操作がないならば、事故の危険度は低いと判断する。

車両制御機器３がブレーキペダル５ならば、ブレーキペダル５は歩行者や自転車等の飛び出し等により車両２急停止の必要性が高いほど踏み込み量が大きくなる（踏み込み量が大きいほど事故の危険度が高い）ため、ブレーキペダル５の踏み込み量に応じて事故の危険度を判断する（ブレーキペダル判定プログラム（ブレーキペダル判定手段））。ブレーキペダル５の踏み込み量が所定量を超える場合には、踏み込み量が所定量を超えた時刻における車両２位置で事故の危険度が高いと判断する。踏み込み量が所定量を超えない場合には、事故の危険度が低いと判断する。ブレーキ操作により運転者毎の危険性を判断するため、運転者毎の運転の癖を反映した判断が可能となる。

車両制御機器３がエアバック６ならば、エアバック６は車両２の衝突時に作動するため、エアバック６が作動した時刻における車両２位置で事故の危険度が高いと判断する（エアバック検出プログラム（エアバック検出手段））。エアバック６の作動がない場合には、事故の危険度が低いと判断する。

危険度判定プログラムは、車両制御機器３により危険度の判定が異なるが、ある車両制御機器３で危険度が高いと判定された所定の時刻における車両２位置は、他の車両制御機器３で危険度が低いと判断される場合でも危険度が高いと判断する。

危険状況取得プログラムは、危険度判定プログラムにより危険度が高いと判定した時刻（危険時刻）と該危険時刻に車両２が位置した危険地点を有する危険状況データ（時刻と位置のデータ）を取得して、危険状況データをＨＤＤ１２に書込む。危険状況取得プログラムは、当該データ取得時の車両２の運転者と対応付けて危険状況データをＨＤＤ１２に書込む個別取得プログラム（個別取得手段）と、危険状況データ取得時の車両２の運転者と対応付けることなく危険状況データをＨＤＤ１２に書込む共有取得プログラム（共有取得手段）とを有する。車両２の運転者毎に個別取得プログラムが、運転者と対応付けて、通知ボタン４及びブレーキペダル５の操作、エアバック６の作動により取得した各危険状況データをＨＤＤ１２に書込む。また、エアバック６の作動により取得した危険状況データは、共有取得プログラムが運転者と対応付けることなく、車両２の運転者間で共有する危険状況データとしてＨＤＤ１２に書込まれる。

報知プログラムは、現在運転している現運転者に対応する危険状況データ（危険時刻と危険地点のデータ）を読出し、現在状況データ（時刻及び車両２の位置）に応じて事故の抑制を図る事故抑制情報を現運転者又は車両２に接近する第三者に報知する。報知プログラムは、ＲＡＭ１１に記憶される現運転者（運転者データ）に対応する危険状況データを読出し、ＲＡＭ１１に記憶される現在状況データに基づき事故抑制情報を報知する。

具体的には、現在時刻が危険時刻を含む危険時間帯に含まれ、かつ、車両２の現在位置が当該危険時刻に対応する危険地点を含む危険領域に含まれることを条件に報知を行う。ここでいう「危険時間帯」とは現在時刻の前後数分（例えば前後５分〜前後３０分、前後５分ならば１０分間、前後３０分ならば６０分間）の時間帯を意味し、「危険領域」とは危険地点を中心として半径数ｍの範囲（例えば半径１０ｍの範囲〜半径３０ｍの範囲）を意味する。つまり、現在時刻が危険時間帯に含まれ、その危険時間帯に対応する危険領域に車両２の現在位置が含まれることを条件に報知を行う。報知するための２つの条件（時刻・場所）が一定の範囲を有するため（時間帯及び領域に応じて報知するため）、事故が起こる可能性のある場面を運転者の運転スタイルに合わせて的確に報知できる。また、事故抑制情報とは、現運転者に運転の注意を喚起する注意喚起情報、又は、第三者に車両の接近を報知するための警報音情報の少なくとも一方である。注意喚起情報としては、例えば、車内スピーカー１７により車両２が危険場面（危険時間帯及び危険領域）に入ったことを報知するメッセージや警報音であり、又は操作パネル等により車両２が危険場面に入ったことを表示するものである。警報音情報としては、車外スピーカー１８により車両２の接近を第三者に報知する警報音である。

カウントプログラムは、現在時刻が含まれる危険時間帯と現在位置が含まれる当該危険時間帯に対応する危険領域のペアをカウントして、可変プログラムは当該ペアの数に応じて事故抑制情報を可変する。具体的には、ペア数が増加するに従い事故の危険度が大きくなることを報知する、警報音を大きくする、又は警報音の頻度を多くすること等により、事故の危険度が高いと判断された頻度に応じて報知内容を可変する。頻度に応じて報知内容が可変されるため、運転者に適した報知が可能となる。

ＨＤＤ１２には、危険度が高いと判定した危険時刻と該危険時刻に車両２が位置した危険地点とを有する危険状況データ（時刻と位置のデータ）が運転者と対応付けて記憶される（危険状況記憶手段）。具体的には、車両２を運転する運転者データ（他の運転者と識別するためのデータ）と、当該運転者データと対応付けた危険状況データ（時刻と位置のデータ）と、当該運転者データと対応付けられない危険状況データである共有データ（エアバック６の作動により危険度が高いと判定した危険時刻と危険時刻に車両２が位置した危険地点とを有する危険状況データ）等が記憶される。

次に図２のフローチャートに基づいて前述した各種プログラムの内容を説明する。図２のフローは運転者毎に危険状況データを取得する処理であり、図１の車両２におけるＲＯＭ１０の運転者認識プログラム、運転状況取得プログラム、危険度判定プログラム、危険状況取得プログラムに該当し、ＣＰＵ９が適宜各種プログラムを読出し、制御を行う。図２に示すようにＳ１では通知ボタン４の操作が行われたかどうか、Ｓ３ではブレーキペダル５の操作が行われたかどうか、Ｓ７ではエアバック６が作動したかどうかが判断され、いずれの操作又は作動がない場合には、危険度が低いとして危険状況（危険時刻及び危険地点）を記憶することなく処理が終る。

Ｓ１における通知ボタン４の操作が検出された場合には、Ｓ２で車両２の運転者を認識して当該運転者と対応付けて危険状況データ（危険時刻及び危険地点のデータ）をＨＤＤ１２に記憶する。よって、運転者は運転の最中に自ら危険を感じた場合には、自主的に危険な場面（時刻及び地点）を記憶させることができる。

Ｓ３におけるブレーキペダル５の操作が検出された場合には、Ｓ４でブレーキペダル５の踏み込み量を検出して、Ｓ５でブレーキペダル５の踏み込み量が所定量以上であるかが判断される。踏み込み量が所定量よりも小さいならば、車両２を急停止する必要性がなく事故の危険性が低いと判断して危険状況（危険時刻及び危険地点）を記憶することなく終る。一方、踏み込み量が所定量よりも大きいならば事故の危険性が高いものと判断し、Ｓ６で車両２の運転者を認識して当該運転者と対応付けて危険状況データをＨＤＤ１２に記憶する。よって、運転者の運転により差が生じるブレーキペダル５の操作に応じて危険状況データが記憶されるため、運転者の運転の癖に応じた危険状況を記憶できる。

Ｓ７におけるエアバック６の作動が検出された場合には、Ｓ８で車両２の運転者と対応付け、かつ、対応付けずに危険状況データをＨＤＤ１２に記憶する。衝突事故等により車両２のエアバック６が作動するため（エアバック６の作動は車両２の事故を意味するため）、かかる場合は運転者と対応付けて危険状況を記憶するとともに、車両２の他の運転者とも危険状況を共有するため共有データとして運転者と対応付けることなく危険状況データを記憶する。

図３は車両２の現在状況（時刻及び車両２の位置）に応じて報知を行う処理である。この処理は、図１の車両２のＲＯＭ１０に格納された報知プログラム、カウントプログラム、可変プログラムに対応する。ＨＤＤ１２に危険状況データ（共有データを含む）が記憶されていると（Ｓ１０）、現在時刻と現在位置（車両２が現在いる地点）を取得し、かつ、現運転者を認識して（Ｓ１１）、Ｓ１２で現運転者に対応する危険状況データに基づいて、危険時間帯に現在時刻が含まれるか判断する。Ｓ１２で現在時刻が危険時間帯に含まれるならば、当該危険時間帯に対応する危険領域に現在位置が含まれるか判断する（Ｓ１３）。

当該危険領域に現在位置が含まれるならば（Ｓ１３）、Ｓ１４で現在時刻及び現在位置が含まれる危険状況データの危険時間帯及び危険領域（該危険時間帯に対応する危険領域）のペアの数をカウントする。Ｓ１５でペアが１つか否かを判定して、Ｓ１７でペアが１つの場合の報知１を行い、Ｓ１６でペア数が所定数未満ならば報知２を行い（Ｓ１８）、所定数以上ならば報知３を行う（Ｓ１９）。なお、図４は危険領域の重複を模式的に示したものである。

Ｓ１７の報知１、Ｓ１８の報知２及びＳ１９の報知３は、報知１＜報知２＜報知３の順に警告が次第に強調されるものである。そのため、危険度が高い頻度に応じた報知ができる。

なお、Ｓ１２で現在時刻が危険時間帯に含まれない場合、又はＳ１３で現在位置が危険領域に含まれない場合は、Ｓ２０において現在時刻及び現在位置が含まれる共有データの危険時間帯及び危険領域（該危険時間帯に対応する危険領域）が存在するか判定する。該当する共有データが存在しない場合には、報知することなく処理を終え、該当する共有データが存在する場合には、Ｓ１９に進み報知３を行う。共有データはエアバック６の作動（車両２の衝突）により取得されるデータであるため、車両２が事故を起こした状況（時間と位置）は、運転者に関係なく共有することで、車両２の事故履歴を共有して事故の抑制を図ることが可能となる。

以上、車両２において危険状況データを記憶して、かかるデータに基づき事故の危険性を報知する処理を説明した。以下、サーバー２０を利用して車両２の制御を行う変形例を説明する。実施例と同様の構成は実施例と同一の符号を付して説明を省略する。図５に示すように車両用制御装置１０１は、実施例の構成に加えて、Ｉ／Ｏポート１３（入出力インターフェース）にアンテナ２１が接続され、アンテナ２１と無線基地局２２とが無線通信で結ばれることでインターネット２３に接続される。また、車両２のＲＯＭ１０にはインターネット２３に接続して通信を行う通信プログラムが公知のものと同様に格納されている。後述するように、ＨＤＤ１２に格納されたサーバー側データはサーバー２０の指令又は配信により変更可能であり、ＨＤＤ１２に格納したデータをサーバー２０へ送ることもできる。また、初期設定状態のＨＤＤ１２へ全て新規のデータをサーバー２０から格納することも可能である。なお、ＨＤＤ１２に車両２の車種（乗用車、トラック、バスなど、車両２を利用する用途毎に車両２）を識別する車種識別データを保存して、サーバー２０へ送信することも可能である。

サーバー２０はインターネット２３に対し例えば固定（有線）ネット回線を介して接続される。サーバー２０にはバス２４を介してＣＰＵ２５、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７、Ｉ／Ｏポート２８（入出力インターフェース）が相互に接続されている。また、大容量メモリとして例えばハードディスク２９（ＨＤＤ）等がＩ／Ｏポート２８に接続される。

ＨＤＤ２９が主にデータベースメモリとして機能とする。ＨＤＤ２９には、例えば、サーバー２０とデータの通信を行う車両２データ（車両２を識別するためのデータ）、各車両２の運転者データ、危険状況データ、共有データ（サーバー側データ）等が格納される。また、上述の車種識別データを格納してもよい。なお、サーバー２０において、各車両２から収集した共有データは車両２のＨＤＤ１２に格納されるサーバー側データの元データとなるものであり、サーバー２０からインターネット２３を介して車両２のＨＤＤ１２に新規のデータを通信し格納することもできるし、サーバー２０からそれらの修正データをＨＤＤ１２へ送ってこれを書換える（更新する）こともできる。

また、サーバー２０のＲＯＭ２６には、図５に図示するように車両２へサーバー側データを格納・修正する格納修正プログラム（データ格納修正手段）、各車両２の運転者データ、危険状況データ、共有データを収集する収集プログラム（車両データ収集手段）などが格納される。

次に図６〜図８のフローチャートに基づいて前述した各種プログラムの内容を説明する。図６は運転者毎に危険状況を取得するフローであり、図２のフローにおけるＳ２、Ｓ６、Ｓ８の各記憶処理のあとに、記憶したデータをサーバー２０に送信する処理を追加したものである。よって、各車両２の危険状況データ及び共有データをサーバー２０で一元管理できる。

図７は危険状況に応じて報知を行うフローであり、図３のフローのＳ２０において現在時刻及び現在位置が含まれる共有データの危険時間帯及び危険領域が存在しない場合に、Ｓ２０１を追加して、現在時刻及び現在位置が含まれるサーバー側データの危険時間帯及び危険領域（該危険時間帯に対応する危険領域）が存在するか判定する。該当するサーバー側データが存在しない場合には報知することなく処理を終え、該当するサーバー側データが存在する場合にはＳ１９に進み報知３を行う。よって、実際に事故が生じた必要最低限の情報のみをサーバー２０から供給することができ、運転者の運転履歴を反映しつつ、特に危険な情報のみを各車両２に配信できる。

図８はサーバー２０から車両２にデータを送信するフローであり、図５のサーバー２０におけるＲＯＭ２５の格納修正プログラム、図５の車両２におけるＲＯＭ１０の通信プログラムに該当する。図８でサーバー２０から車両２への送信に際し、車両２全てに送信するものとＳ１１０が判断すれば、Ｓ１１１でサーバー２０のＨＤＤ２２から供給先となる全車両２の読出しが行われ、車両２の全てに送信するのでなければ、Ｓ１１２で車両２の指定が行われる。

Ｓ１１３では新規データの送信かどうか、Ｓ１１４ではデータ修正かどうかが判断され、新規データでもデータ修正でもない場合は、サーバー２０のＨＤＤ２９と車両２のＨＤＤ１２とのデータ同期の処理が実行される。よって、車両２事故でＨＤＤ１２が破損しても、車両２の各運転者の運転履歴を再度取得できる。

更に送信されるデータが共有データであれば（Ｓ１１６）、Ｓ１１７にて共有データをサーバー２０から車両２に送信して車両２のＨＤＤ１２に書込まれる。例えば、共有データは全車両２のＨＤＤ１２へサーバー２０から一斉に同様のデータを一括して格納することができる。

Ｓ１１６で共有データでない場合は、Ｓ１１８でその他のデータを車両２へ送信する処理が実行され、Ｓ１１９で車両２のＨＤＤ１２にそのデータが書込まれる。

以上、本発明の実施の態様を説明したが、本発明はその具体的な記載に限定されることなく、例示した構成、処理等を技術的に矛盾の範囲で適宜組み合わせて実施することも可能であるし、またある要素、処理を周知の形態に置き換えて実施することもできる。

例えば、車両２のＩ／Ｏポート１３に、車両２の現在位置と進行経路を画面上の地図に表示する表示装置（カーナビゲーションなど）を接続して、該画面上において、図４に示すように、危険領域が重複する領域については、画面の表示を変えることで、視覚的に運転者に危険領域を認識させることができる。

なお、サーバー２０のＲＯＭ２６に車両識別データに基づきサーバー側データを可変する可変プログラム（送信データ可変手段）を格納してもよい。可変プログラムはサーバー２０のＨＤＤ２９から車両識別データを読出し、該車両識別データに基づき車両２に送信するサーバー側データを可変して送信する。具体的には、可変プログラムはデータを配信する車両２の車種と同じ車種から得た共有データのみを車両２に配信する。そのため、車両２の車種（用途）に合わせてデータを送信するため、各車両２で有効に活用できるデータのみをサーバー２０から配信することが可能となる。

１ 車両用制御装置 ２ 車両
３ 車両制御機器 ４ 通知ボタン
５ ブレーキペダル ６ エアバック
７ メモリ １２ ＨＤＤ

Claims (5)

1. 車両を運転している運転者を認識する運転者認識手段と、
   現在時刻と前記車両の現在位置とを有する現在状況データを取得する現在状況取得手段と、
   前記運転者が運転する前記車両における通過領域の事故の危険度を判定する危険度判定手段と、
   前記運転者と対応付けて、前記危険度が高いと判定した危険時刻と前記危険時刻に前記車両が位置した危険地点とを有する危険状況データを記憶する危険状況記憶手段と、
   現在運転している現運転者に対応する前記危険状況データを読出し、前記現在状況データに応じて事故の抑制を図る事故抑制情報を前記現運転者又は前記車両に接近する第三者に報知する報知手段と、
   を備え、
   前記危険度判定手段は、前記車両のエアバックの作動を検出すると前記危険度が高いと判定するエアバック検出手段を有し、
   前記危険状況記憶手段は、前記エアバック検出手段により前記危険度が高いと判定された前記危険時刻と前記危険地点を有する前記危険状況データを前記運転者と対応付けない共有データとして記憶し、
   前記報知手段は、前記現在状況データに応じて前記現運転者に関係なく前記共有データを読出し、前記事故抑制情報を報知することを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記報知手段は、前記現在時刻が前記危険時刻を含む危険時間帯に含まれ、かつ、前記現在位置が当該危険時刻に対応する前記危険地点を含む危険領域に含まれることを条件に、前記事故抑制情報を報知する請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 前記現在時刻が含まれる前記危険時間帯と前記現在位置が含まれる当該危険時間帯に対応する前記危険領域のペアをカウントするカウント手段と、
   前記ペアの数に応じて前記事故抑制情報を可変する可変手段と、
   を備える請求項２に記載の車両用制御装置。
4. 前記事故抑制情報は、前記現運転者に運転の注意を喚起する注意喚起情報又は、前記第三者に前記車両の接近を報知するための車両接近情報の少なくとも一方である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
5. 前記危険度判定手段は、前記危険度が高いことを通知する通知操作を検出する通知検出手段、又は前記車両のブレーキペダル操作を判定するブレーキペダル判定手段の少なくとも一方を更に有し、
   前記ブレーキペダル判定手段は、前記ブレーキペダル操作の踏み込み量に応じて、前記危険度を判定する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用制御装置。

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