JP5997675B2 - 運転技量評価方法、運転技量評価プログラム、運転技量評価装置およびそれを備えた車両 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載のライダー特性判定装置は、ヨー方向、ロール方向、ピッチ方向またはキャスタ角度の変化を検出する。これらの検出値を基に、ライダーの車両安定特性および旋回特性を判定し、それらの判定結果をモニタに表示することができる。
特許文献2に記載の運転技量推定装置では、車両の運動状態量から車両の実軌跡を求め、運転者の操作量から目標軌跡を求める。実軌跡と目標軌跡との偏差の積分値から運転者の技量を推定する。
すなわち、本発明に係る運転技量評価方法は、車両状態の検出値を基に運転者の運転技量を評価する技量評価ステップと、車両状態の検出値を、ノイズ成分を一部含み、運転者の動作を反映する運転者動作成分と、ノイズ成分から構成され、運転者の動作を反映しない非運転者動作成分とに分離する成分分離ステップと、前記運転者動作成分の量および前記非運転者動作成分の量の少なくともいずれか1つを基に前記運転者動作成分の量に含まれるノイズ成分の混入割合を判定する判定ステップと、前記判定の結果に応じて前記運転技量の評価を補正または破棄する技量評価修正ステップとを備えている。
図1は、実施例1に係る技量評価装置を備えた自動二輪車の概略構成を示す側面図である。自動二輪車1はメインフレーム2を備えている。メインフレーム2の前端上部にはヘッドパイプ3が設けられている。ヘッドパイプ3にはステアリングシャフト4が挿通されている。ステアリングシャフト4の上端部にアッパブラケット(図示省略)が固定され、下端部にロアブラケット6が固定されている。これら両ブラケットにより、左右一対の伸縮可能なフロントフォーク7が支持される。アッパブラケットにはハンドル5が連結されている。ハンドル5の右側には、スロットル操作部とブレーキレバー(図示省略)が配置され、左側にはクラッチレバー(図示省略)が配置されている。
次に図1から図3を参照しながら運転技量評価装置28の構成を説明する。図2は、運転技量評価装置の構成を示す機能ブロック図であり、図3は運転技量評価装置の1例を示す携帯端末の図である。運転技量評価装置28は、技量判定制御部30と、ディスプレイ31と、姿勢角センサ33と、GPS(Global Positioning System)35とを備える。実施例1では、運転技量評価装置28としてスマートフォン等の携帯端末を採用する。スマートフォンは、技量判定制御部30としてのCPU、姿勢角センサ33としてのジャイロセンサ、GPS35、および、ディスプレイ31を一体的に備えているので、運転技量評価装置28の機能を有することができる。また、携帯端末は、他の携帯端末やホストコンピュータとデータ通信する無線通信器39を有する。運転技量評価装置28はハンドル5の上部に設置されている。
姿勢角センサ33は自動二輪車1の車両状態量を検出する。姿勢角センサ33の一例として3軸のジャイロスコープが挙げられる。携帯端末が自動二輪車1に取り付けられることで、携帯端末に内蔵される姿勢角センサ33により、自動二輪車1のヨー、ロール、およびピッチの3軸方向の角速度および角度を検出する。すなわち、自動二輪車1のヨーレート、ヨー角度、ロールレート、ロール角度、ピッチレート、およびピッチ角度が検出される。姿勢角センサ33は本発明における車両状態検出部に相当する。
技量判定制御部30は、運転者の旋回運転に対して運転技量を判定する。技量判定制御部30は、メモリ41と、旋回判定部42と、成分分離部43と、車両安定特性評価部44と、旋回特性評価部45と、成分量検出部46と、修正判定部47と、技量評価修正部48と、総合特性評価部49と、技量判定部50とを有する。技量判定制御部30は、携帯端末に内蔵のCPUおよびメモリから構成することができる。
旋回判定部42では、自動二輪車1が旋回運動を実施したかどうかを判定する。ここで、旋回運動とは、自動二輪車1のヨーレートがある一定の値以上であり、かつ、ある一定の時間以上持続した場合をいう。上記の条件が満たされない場合、旋回判定部42は、自動二輪車1が旋回運動を実施したとは判定しない。
成分分離部43はローパスフィルタ、バンドパスフィルタおよびハイパスフィルタとを有する。旋回判定部42が旋回運動区間Yを判定すると、旋回運動区間Y中にメモリ41に保管された各車両状態量の検出値が成分分離部43へ出力される。成分分離部43へ入力された各検出値は、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタおよびハイパスフィルタでフィルタ処理が実施される。成分分離部43にて成分分離可能な車両状態量として、ヨーレート、ヨー角度、ロールレート、ロール角度、ピッチレート、ピッチ角度が挙げられる。ここでは、ロールレートを例に挙げてフィルタ処理による成分分離の説明をする。
運転者の運転技量を車両安定特性と旋回特性との2つの特性により評価する。さらにそれらの複合的な特性である総合特性も評価する。
成分量検出部46は、全成分量検出部51と非運転者動作成分量検出部52とを有する。
修正判定部47は比率算出部56と、比較部57とを有する。修正判定部47はノイズの混入割合を推定することで車両安定特性および旋回特性の評価結果を修正するか否かの判定をする。
技量評価修正部48は、修正判定部47の判定結果に応じて車両安定性得点Svおよび旋回性得点Tvを修正する。修正として例えば、補正、破棄、および、補正と破棄の併用と3種類の方法が挙げられる。
次に、技量評価を修正する動作について図8を参照して説明する。図8は、技量評価の修正の処理手順を示すフローチャートである。
実施例1では、非運転者動作成分量と全成分量との比率から運転者動作成分量内のノイズ割合を推定して運転技量の評価を修正していた。実施例2では、運転者動作成分量の大きさにより運転者動作成分量内のノイズ割合を推定して運転評価を修正する。
実施例3は、実施例1の運転評価の修正と実施例2の運転評価の修正を組み合わせた構成である。すなわち、非運転者動作成分量と全成分量との比率から運転者動作成分量内のノイズ割合を推定して運転評価を修正する。また、運転者動作成分量の大きさにより運転者動作成分量内のノイズ割合を推定して運転評価を修正する。
30…技量判定制御部
31…ディスプレイ
32…スピーカ
33…姿勢角センサ
43…成分分離部
44…車両安定特性評価部
45…旋回特性評価部
48、48’…技量評価修正部
51…全成分量検出部
52…非運転者動作成分量検出部
53…運転者動作成分量検出部
Claims (12)
- コンピュータにより実行される運転技量評価方法であって、
車両状態の検出値を基に運転者の運転技量を評価する技量評価ステップと、
車両状態の検出値を、ノイズ成分を一部含み、運転者の動作を反映する運転者動作成分と、ノイズ成分から構成され、運転者の動作を反映しない非運転者動作成分とに分離する成分分離ステップと、
前記運転者動作成分の量および前記非運転者動作成分の量の少なくともいずれか1つを基に前記運転者動作成分の量に含まれるノイズ成分の混入割合を判定する判定ステップと、
前記判定の結果に応じて前記運転技量の評価を補正または破棄する技量評価修正ステップと
を備えた運転技量評価方法。 - 請求項1に記載の運転技量評価方法において、
前記非運転者動作成分の量を検出する非運転者動作成分量検出ステップと、
車両状態の前記検出値の全成分量を検出する全成分量検出ステップと
を備え、
前記成分分離ステップは車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数よりも高い高周波数成分を前記非運転者動作成分として抽出し、
前記判定ステップは、前記非運転者動作成分の量と前記検出値の全成分量との比率を基に判定する
運転技量評価方法。 - 請求項1に記載の運転技量評価方法において、
前記運転者動作成分の量を検出する運転者動作成分量検出ステップを備え、
前記成分分離ステップは車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数以下の周波数成分を運転者動作成分として抽出し、
前記判定ステップは、前記運転者動作成分の量を基に判定する
運転技量評価方法。 - 運転技量をコンピュータに評価させるためのプログラムであって、コンピュータを、
車両状態の検出値を基に運転者の運転技量を評価する技量評価部と、
車両状態の検出値を、ノイズ成分を一部含み、運転者の動作を反映する運転者動作成分と、ノイズ成分から構成され、運転者の動作を反映しない非運転者動作成分とに分離する成分分離部と、
前記運転者動作成分の量および前記非運転者動作成分の量の少なくともいずれか1つを基に前記運転者動作成分の量に含まれるノイズ成分の混入割合を判定する判定部と、
前記判定の結果に応じて前記運転技量の評価を補正または破棄する技量評価修正部として
機能させるための運転技量評価プログラム。 - 請求項4に記載の運転技量評価プログラムにおいて、
前記非運転者動作成分の量を検出する非運転者動作成分量検出部と、
車両状態の前記検出値の全成分量を検出する全成分量検出部と
を備え、
前記成分分離部は車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数よりも高い高周波数成分を前記非運転者動作成分として抽出し、
前記判定部は、前記非運転者動作成分の量と前記検出値の全成分量との比率を基に判定する
運転技量評価プログラム。 - 請求項4に記載の運転技量評価プログラムにおいて、
前記運転者動作成分の量を検出する運転者動作成分量検出部を備え、
前記成分分離部は車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数以下の周波数成分を運転者動作成分として抽出し、
前記判定部は、前記運転者動作成分の量を基に判定する
技量評価プログラム。 - 車両状態の検出値を基に運転者の運転技量を評価する技量評価部と、
車両状態の検出値を、ノイズ成分を一部含み、運転者の動作を反映する運転者動作成分と、ノイズ成分から構成され、運転者の動作を反映しない非運転者動作成分とに分離する成分分離部と、
前記運転者動作成分の量および前記非運転者動作成分の量の少なくともいずれか1つを基に前記運転者動作成分の量に含まれるノイズ成分の混入割合を判定する判定部と、
前記判定の結果に応じて前記運転技量の評価を補正または破棄する技量評価修正部と
を備えた運転技量評価装置。 - 請求項7に記載の運転技量評価装置において、
前記非運転者動作成分の量を検出する非運転者動作成分量検出部と、
車両状態の前記検出値の全成分量を検出する全成分量検出部と
を備え、
前記成分分離部は車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数よりも高い高周波数成分を前記非運転者動作成分として抽出し、
前記判定部は、前記非運転者動作成分の量と前記検出値の全成分量との比率を基に判定する
運転技量評価装置。 - 請求項7に記載の運転技量評価装置において、
前記運転者動作成分の量を検出する運転者動作成分量検出部を備え、
前記成分分離部は車両状態の前記検出値から予め定められた閾値周波数以下の周波数成分を運転者動作成分として抽出し、
前記判定部は、前記運転者動作成分の量を基に判定する
運転技量評価装置。 - 請求項8または9に記載の運転技量評価装置において、
車両状態を検出する車両状態検出部を備えた
運転技量評価装置。 - 請求項7から10のいずれか1つに記載の運転技量評価装置において、
前記技量評価修正部によって補正された運転技量評価に関する情報を報知する情報報知部を備える
運転技量評価装置。 - 請求項7から11のいずれか1つに記載の運転技量評価装置を備える車両。
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