JP6445062B2 - 自動運転車両 - Google Patents

Description

本発明は走行コースに敷設された誘導線に沿って走行する自動運転車両に関する。

従来、走行コースに敷設された誘導線に沿って自動的に走行可能な自動運転車両が利用されている。特開平０７−６１３５６号公報の車両は、その制御モードとして、自動運転モードと手動運転モードとを有している。自動運転モードでは、車両が誘導線に沿って移動するように、操舵輪である前輪、駆動源であるエンジン、及びブレーキ装置が運転者の操作に依拠することなく制御装置によって制御される。手動運転モードでは、操作部材（具体的には、ステアリング操作部材、アクセル操作部材、及びブレーキ操作部材）に対する運転者の操作に従って駆動源等が制御される。自動運転車両には、自動運転モードと手動運転モードとを切り換えるための操作ボタンが設けられている。

特開平０７−６１３５６号公報

自動運転モードでの走行中に、誘導線から外れた場所に車両が移動することを運転者が望む場合がある。この場合、自動運転モードから手動運転モードへの移行が必要となる。従来の車両では、その場合、運転者による操作ボタンの操作が必須とされていた。しかしながら、運転者は操作ボタンの位置を確認してその操作ボタンを操作することを煩雑と感じる場合がある。

本明細書の目的の一つは、より簡単な操作で自動運転モードから手動運転モードへ移行できる自動運転車両を提供することにある。

（１）本発明に係る自動運転車両の一実施形態は、ステアリング操作部材と、ブレーキ操作部材と、アクセル操作部材とを含む、運転者が操作するための複数の操作部材と、走行コースに敷設された誘導線を検知するセンサと、車両が前記誘導線に沿って移動するように前記センサの出力に基づいて車両を制御する自動運転モードと、運転者による前記複数の操作部材の操作に従った車両の走行および停止を許容する手動運転モードとを制御モードとして有し、前記複数の操作部材のうち予め定められた操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する制御装置と、を備えている。前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行のきっかけとして定められた前記操作部材は、前記自動運転モードでの車両の状態によって異なっている。

この形態によれば、自動運転モードから手動運転モードへの移行に操作ボタンの位置確認と操作とを要する従来の車両に比べて、簡単な操作で自動運転モードから手動運転モードへ移行できる。具体的には、運転者は、自動運転モードでの車両の状態に応じて定められており且つ手動運転モードへ移行後に操作する操作部材の操作をきっかけとして、自動運転モードから手動運転モードへ移行できるため、自動運転モードから手動運転モードへ移行するときに特別な操作を行う必要がない。

（２）（１）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の停止状態で、前記アクセル操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行し、前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行してもよい。この形態によれば、運転者は、自動運転モードでの車両の停止状態において、手動運転モードへ移行後に操作するアクセル操作部材を操作することで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。

（３）（２）の自動運転車両は、車両が前記停止状態になるときに前記制御装置の制御によって自動的に作動して車両の前記停止状態を維持する第１ブレーキ装置をさらに有してもよい。そして、前記制御装置は、前記第１ブレーキ装置が作動している車両の前記停止状態で前記アクセル操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行し、前記第１ブレーキ装置の作動を解除してもよい。この形態によれば、車両が自動運転モードでの停止状態になるときに第１ブレーキ装置が自動的に作動するので、運転者の負担を軽減し且つ安定して停止状態を維持できる。また、第１ブレーキ装置が作動している停止状態においても、運転者はアクセル操作部材を操作することで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。

（４）（２）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードにおける車両の前記停止状態では、前記ステアリング操作部材と前記ブレーキ操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わなくしてもよい。この形態によれば、制御モードが無駄に移行してしまうことを防ぐことができる。

（５）（１）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行し、前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に予め定められた停止条件が満たされた後、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行してもよい。この形態によれば、自動運転モードにおける走行中に停止条件が満たされた後、運転者は手動運転モードへ移行後に操作するアクセル操作部材を操作することで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。また、自動運転モードにおける走行中に停止条件が満たされた後、運転者は手動運転モードへ移行後に操作するステアリング操作部材を操作することで、直ちに車両の進行方向を誘導線から外れる方向に変えることができ、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。

（６）（５）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に前記停止条件が満たされた後、車両が前記自動運転モードにおける停止状態に至るまでの期間に、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行してもよい。この形態によれば、自動運転モードにおける走行中に停止条件が満たされた後、車両が自動運転モードにおける停止状態に至るまでの期間では、運転者は、低速で走行している状態でアクセル操作部材を操作することで、安全に手動運転モードでの走行を開始できる。また、この期間では、運転者は、低速で走行している状態でステアリング操作部材を操作することで、安全に車両の進行方向を変えることができ、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。

（７）（５）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に前記停止条件が満たされた後、前記ブレーキ操作部材の操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わなくしてもよい。この形態によれば、制御モードが無駄に移行してしまうことを防ぐことができる。

（８）（１）の自動運転車両は、車両が前記自動運転モードにおける停止状態に移行するときに前記制御装置の制御によって自動的に作動し、車両の前記停止状態を維持する第１ブレーキ装置と、車両を減速する第２ブレーキ装置とをさらに有してもよい。そして、前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始前までは、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行してもよい。また、前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始後、前記第１ブレーキ装置が自動的に作動するまでの期間、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちのいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行してもよい。この形態によれば、自動運転モードにおいて第２ブレーキ装置による減速開始後、第１ブレーキ装置が自動的に作動するまでの期間、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するアクセル操作部材を操作することで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。また、この期間では、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するステアリング操作部材を操作することで、直ちに車両の進行方向を誘導線から外れる方向に変えることができ、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。

（９）（８）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始後、前記第１ブレーキ装置が自動的に作動するまでの期間、前記ブレーキ操作部材の操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わなくしてもよい。この形態によれば、制御モードが無駄に移行してしまうことを防ぐことができる。

（１０）（１）の自動運転車両は操舵輪をさらに備えてもよい。前記ステアリング操作部材は前記操舵輪と連動し、前記操舵輪の向きに応じた回転角に配置され、前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記誘導線と車両との相対位置に基づいて前記操舵輪の向きを制御してもよい。そして、前記制御装置は、前記自動運転モードにおける車両の走行開始時に、前記操舵輪の向きの変化を制限してもよい。この形態によれば、自動運転モードにおける車両の走行開始時に車両の位置や向きが誘導線から大きくずれているためにステアリング操作部材の回転速度が急激に増加することを、防ぐことができる。その結果、運転者に快適な乗車を提供できる。

（１１）（１０）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記走行開始時を車両の速度に基づいて判断してもよい。

（１２）（１０）の自動運転車両は、運転者が前記自動運転モードによる走行開始を前記制御装置に指示するための発進指示操作部材をさらに備えてもよい。そして、前記制御装置は、前記走行開始時を前記発進指示操作部材の操作に基づいて判断してもよい。

（１３）（１０）の自動運転車両において、前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材の操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行してもよい。この形態によれば、例えば運転者がステアリング操作部材を握った状態で走行開始を指示した場合に、走行を開始した直後に制御モードを自動運転モードから手動運転モードに移行できる。したがって、ステアリング操作部材の回転速度が急激に増加することをさらに防ぐことができる。

本発明の実施形態の一例である自動運転車両の側面図である。 図１に示す自動運転車両のシステム構成図である。 図２に示す制御装置の機能の例を示すブロック図である。 自動運転モードにおける車両の状態を示す状態遷移図である。 図３に示す停止制御部が実行する処理の例を示すフロー図である。 自動運転モードから手動運転モードへのモード移行条件の一例を説明するための表である。 手動運転モードにおける車両の状態を示す状態遷移図である。 手動運転モードにおいて制御装置が実行する処理の例を示すフロー図である。 自動運転モードにおいて図３に示すステアリング制御部が実行する処理の例を示すフロー図である。 走行コースに設置される磁石の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態の一例である自動運転車両１の側面図である。図２は自動運転車両１のシステム構成図である。

［システム構成］
図２に示すように、自動運転車両１（以下では、車両１と記載する）は、操舵輪である左右の前輪２と、駆動輪である左右の後輪３とを有している。車両１は、後輪３を駆動する駆動源として、例えば車両駆動モータ４を有している。車両１の例に替えて、車両駆動モータ４のトルクは前輪２、又は前輪２と後輪３の双方に伝達されてもよい。さらに他の例では、車両１は駆動源としてエンジンを有してもよい。後輪３も操舵輪として利用されてもよい。

図２に示すように、車両１はバッテリ２９と制御装置３０と駆動制御回路３２とを有している。制御装置３０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やメモリを備えている。車両１の走行時、駆動制御回路３２は、バッテリ２９の電力を受け、制御装置３０から受ける指令値に応じた電力を車両駆動モータ４に供給する。具体的には、駆動制御回路３２は制御装置３０から受ける電流指令値に応じた電流をモータ４に供給する。駆動制御回路３２は、制御装置３０からの信号で制御されるパワートランジスタを有し、そのトランジスタを駆動することによって指令値に応じた電力を出力する。車両１は、駆動制御回路３２から車両駆動モータ４に供給される電流を検知する電流検出回路３２ａを有している。制御装置３０は、電流検出回路３２ａの出力信号に基づいて、車両駆動モータ４の出力トルクを検知する。バッテリ２９は、制御装置３０によってオン状態とオフ状態が切り換えられるメインリレー６を介して駆動制御回路３２に接続されている。また、車両１は、外部電源から供給される電力でバッテリ２９を充電する充電回路７を有している。

図２に示すように、車両１は、運転者が車両１の駆動源を制御するためのアクセル操作部材を有している。車両１は、運転者の脚で操作されるアクセルペダル９をアクセル操作部材として有している。アクセル操作部材はアクセルペダル９に限られない。例えば、車両１は手で操作されるアクセルグリップを、アクセル操作部材として有してもよい。車両１はアクセルスイッチ９ａとアクセルポジションセンサ９ｂとを有している。アクセルスイッチ９ａは、アクセルペダル９が操作されたか否か、すなわちアクセルペダル９が運転者に踏まれたか否かを示すＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。アクセルポジションセンサ９ｂはアクセルペダル９の操作量（踏み込み量）に応じた信号を出力する。後述するように、制御装置３０は、その制御モードとして、手動運転モードと、自動運転モードとを有している。制御装置３０は手動運転モードにおいてはアクセルポジションセンサ９ｂの出力信号に基づいて車両駆動モータ４を制御する。車両１はトランスミッション５に取り付けられるエンコーダ２６、２７を有している。制御装置３０は、自動運転モードにおいては、車両１の速度が目標速度に一致するように、エンコーダ２６、２７の出力信号に基づいて算出され実際の速度と目標速度とに基づいて車両駆動モータ４を制御する（以下において、車両１の速度を車速と表す）。車両１は必ずしもアクセルスイッチ９ａを有していなくてもよい。この場合、制御装置３０はアクセルポジションセンサ９ｂの出力信号に基づいて、アクセル操作部材が操作されたか否かを判断してもよい。

図２に示すように、車両１は、前輪２に設けられるブレーキ装置１１Ｆと、後輪３に設けられるブレーキ装置１１Ｒとを有している（ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒは請求項の「第２ブレーキ装置」に対応している）。また、車両１は、運転者がブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを操作するためのブレーキ操作部材を有している。車両１は、ブレーキ操作部材としてブレーキペダル１２を有している。車両１は、手で操作するブレーキレバーをブレーキ操作部材として有してもよい。ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒは例えば油圧ブレーキであり、車両１はマスタシリンダ１２ａを有している。マスタシリンダ１２ａは運転者によるブレーキペダル１２の操作量（踏み込み量）に応じた油圧を発生し、ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを作動させる。さらに、車両１は油圧ユニット１２ｃと油圧ユニットドライバ３３とを有している。油圧ユニットドライバ３３は制御装置３０からの信号に従って油圧ユニット１２ｃを駆動する。油圧ユニット１２ｃは油圧ユニットドライバ３３から駆動電力を受けてマスタシリンダ１２ａを調圧する。ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒは、自動運転モードにおいては制御装置３０によって制御され、手動運転モードにおいてはブレーキペダル１２を通して操作される。車両１は、ブレーキペダル１２が操作されたか否か、すなわちブレーキペダル１２が踏まれたか否かを示すＯＮ／ＯＦＦ信号を出力するブレーキスイッチ１２ｂを有している。車両１の例に替えて、ブレーキペダル１２とブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒはワイヤーで接続されてもよい。

図２に示すように、車両１は駐車ブレーキ装置１３を有している（駐車ブレーキ装置１３は請求項の「第１ブレーキ装置」に対応している）。駐車ブレーキ装置１３は制御装置３０からの信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）によって制御される電磁ブレーキ装置である。駐車ブレーキ装置１３は、車両１の停止状態では後輪３の回転を規制し、車両１の走行状態では後輪３の回転を許容する。以下では、駐車ブレーキ装置１３が後輪３の回転を規制する状態を「ロック状態」と称し、駐車ブレーキ装置１３が後輪３の回転を許容する状態を「アンロック状態」と称する。車両１の例では、駐車ブレーキ装置１３はトランスミッション５の回転軸に設けられている、駐車ブレーキ装置１３は、車両１の停止状態ではトランスミッション５の回転軸の回転を規制し、車両１の走行状態では回転軸の回転を許容する。駐車ブレーキ装置１３の位置は必ずしもトランスミッション５でなくてもよい。例えば、駐車ブレーキ装置１３は左右の後輪３のそれぞれに設けられてもよい。後述するように、駐車ブレーキ装置１３は車両１が停止状態に移行するときに制御装置３０の制御によって作動し、車両１の停止状態を維持する。すなわち、駐車ブレーキ装置１３は車両１が停止状態に移行するときに、自動的に作動する。言い換えれば、駐車ブレーキ装置１３は運転者の操作によることなく作動する。

図２に示すように、車両１は運転者が前輪２を操舵するためのステアリング操作部材を有している。車両１は、ステアリング操作部材としてステアリングホイール１５を有している。ステアリングホイール１５はステアリングシャフト１８及びタイロッド１９を介して前輪２に連結されている。車両１は、ステアリングホイール１５に替えて、棒状の部材（ステアリングバー）をステアリング操作部材として有してもよい。

車両１は、自動運転モードにおいて、走行コースに敷設されている誘導線に沿って走行可能である。走行コースは例えば公道やゴルフ場などに設けられる。図２に示すように、車両１は左右方向で並ぶ複数の誘導線センサ１６Ｒ、１６Ｃ、１６Ｌを有している。各誘導線センサ１６Ｒ、１６Ｃ、１６Ｌは、誘導線を検知し、誘導線との相対位置に応じた信号、言い換えれば、誘導線からの距離（誘導線と車体の位置とのずれ）に応じた信号を出力する（以下では、複数の誘導線センサ１６Ｒ、１６Ｃ、１６Ｌを「誘導線センサ１６」と記載する）。誘導線センサ１６からの信号はアンプ３４を通して制御装置３０に入力される。車両１は前輪２を操舵するためのステアリングモータ１７とステアリングモータドライバ３５とを有している。自動運転モードにおいて、制御装置３０は、誘導線センサ１６からの信号に基づいてステアリングモータ１７を制御し、車両１が走行コースから逸脱しないよう前輪２を操舵する。ステアリングモータドライバ３５は制御装置３０からの指令値に応じた電圧をステアリングモータ１７に加える。

車両１はステアリングセンサ２８を有している。ステアリングセンサ２８は、ステアリングホイール１５が操作されたか否かを示す信号を出力する。ステアリングセンサ２８は、例えばステアリングシャフト１８に作用するトルクに応じた信号を出力するトルクセンサである。ステアリングセンサ２８は必ずしもトルクセンサでなくてもよい。

図２に示すように、車両１は、車体のバンパ２１（図１参照）に障害物が当たったことを検知するためのバンパスイッチ２１ａと、走行コース上の他の車両を検知するための追突防止センサ２２ａ、２２ｂとを有している。追突防止センサ２２ａ、２２ｂからの信号は追突防止コントローラ２２ｃを通して制御装置３０に入力される。

また、車両１は、走行コース上の複数の位置に予め設定された定点を検知するための定点センサ２４を有している。各定点は、例えば、車両が停止すべき停止位置や、車両が右折すべき右折位置、車両が左折すべき左折位置などである。各定点には検出対象が予め設置される。定点センサ２４は例えば磁気式近接センサである。この場合、定点には検出対象として磁石が設置される。定点センサ２４は静電容量形近接センサや発振型近接センサでもよい。この場合、各定点には金属が設置されてもよい。

図２に示すように、車両１は、運転者が制御装置３０を起動したり制御装置３０を停止するためのメインスイッチ４１と、自動運転モードにおいて運転者が車両１の発進／停止を指示するための発進／停止ボタン４２とを有している（発進／停止ボタン４２は請求項の「発進指示操作部材」に対応している）。また、車両１は、運転者が車両１の進行方向を指示するための前進スイッチ４３ａ及び後進スイッチ４３ｂを有している。車両１の例では、操作パネル４０にメインスイッチ４１や、発進／停止ボタン４２が設けられている。操作パネル４０には、車両１に異常が発生したことを通知するためのインジケータ４４ａや、車両１が誘導線上に位置することを通知するためのインジケータ４４ｂが設けられてもよい。さらに、操作パネル４０にはバッテリ２９の残量を表示するための残量計４６が設けられてもよい。自動運転車両に設けられるボタンやスイッチは、車両１の例に限られず、適宜変更されてよい。車両１は左右のフラッシャ４７を有している。制御装置３０はフラッシャスイッチ４７ａを通してフラッシャ４７を制御する。

［制御装置］
上述したように、制御装置３０は、その制御モードとして、自動運転モードと手動運転モードとを有している。自動運転モードでは、車両１が誘導線に沿って移動するように、制御装置３０は誘導線センサ１６の出力に基づいて車両１を制御する。手動運転モードでは、制御装置３０は、操作部材（具体的には、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５）の運転者による操作に従った車両１の走行及び停止を許容する。自動運転モードで車両１が運転されているとき、制御装置３０は、運転者による操作部材の操作をきっかけとして自動運転モードから手動運転モードに移行する。したがって、運転者は、自動運転モードから手動運転モードへ移行したいときに、手動運転モードへ移行後に運転者によって操作される操作部材を操作することによって、自動運転モードから手動運転モードへ移行できる。このため、運転者は、自動運転モードから手動運転モードへ移行したいときに、操作ボタンの位置を確認してその操作ボタンを操作することを要する従来の車両に比べて、簡単な操作で制御モードを移行できる。

図３は制御装置３０の機能の一例を表すブロック図である。図４は自動運転モードにおける車両１の状態を示す状態遷移図である。

［自動運転モード］
［停止状態］
図３に示すように、車両１の例では、制御装置３０は、その機能として、発進制御部３１Ａと、車速制御部３１Ｂと、停止制御部３１Ｃと、モード移行判定部３１Ｄと、ステアリング制御部３１Ｅと、手動運転制御部３１Ｆと、フラッシャ制御部３１Ｇと、坂道下降制御部３１Ｈとを有している。これらは、制御装置３０のＣＰＵがメモリに予め格納されているプログラムを実行することによって実現される。以下において、車両１の状態と制御装置３０の各機能について説明する。まず、自動運転モードについて説明する。

車両１が停止状態（図４参照）にあるとき、駐車ブレーキ装置１３はロック状態に設定されている。車両１が停止状態にあるとは、車速が予め規定された０ｋｍ／ｈに近い閾値よりも低い状態である（この閾値を「停止判定速度」と称する）。また、車両１の例では、車両１が停止状態にあるとき、駆動制御回路３２の稼動が停止している。すなわち、駆動制御回路３２による車両駆動モータ４への電力供給が規制されている。例えば、バッテリ２９から駆動制御回路３２への電力供給を許容するスイッチ（例えば、駆動制御回路３２内のスイッチ素子）が制御装置３０によってオフ状態に設定されている。また、車両１の例では、車両１が停止状態にあるとき、制御装置３０が備えているメモリーのフラグが「停止」に設定されている（以下ではこのフラグを「発進／停止フラグ」と称する）。

［発進制御部］
発進／停止ボタン４２が運転者によって操作され、走行開始が指示されると（Ｓ１）、車両１は発進制御実行状態（図４参照）に移行する。そのとき制御装置３０では、発進制御部３１Ａの処理が開始する。発進制御部３１Ａは駆動制御回路３２の稼動を許容する。発進制御部３１Ａは、例えば駆動制御回路３２内のスイッチ素子をオン状態に設定し、駆動制御回路３２から車両走行モータ４への電力供給を許容する。発進制御部３１Ａは駆動制御回路３２に出力する電流指令値を上昇させる。その結果、駆動制御回路３２から車両駆動モータ４に供給される電力（電流値）が上昇する。そして、車両駆動モータ４が出力するトルクが閾値を超えたときに、発進制御部３１Ａは駐車ブレーキ装置１３をアンロック状態に設定する（Ｓ３）（以下では、この閾値を「駐車ブレーキ解除トルク」と称する）。これによって、車両１は走行状態（図４参照）に移行する。一方、電流指令値の上昇にも拘わらず、車両駆動モータ４のトルクが上昇しない場合（Ｓ２）、制御装置３０は駐車ブレーキ装置１３のロック状態を解除することなく、車両１は停止状態に戻る。

なお、車両１は走行路の傾斜度を検知するための傾斜センサを有してもよい。この場合、発進制御部３１Ａは、走行コースの傾斜度に応じて、上述の駐車ブレーキ解除トルクを変更してもよい。例えば、走行コースが上り坂であるときには、水平である場合に比して、駐車ブレーキ解除トルクが高くてもよい。また、発進制御部３１Ａの処理は、誘導線センサ１６が誘導線を検知しているときにだけ、開始してもよい。

［走行状態］
駐車ブレーキ装置１３がアンロック状態に設定されると（Ｓ３）、車両１は走行状態に移行し、車速制御部３１Ｂの処理とステアリング制御部３１Ｅの処理が開始する。

車速制御部３１Ｂは実際の車速が目標車速に一致するように車両駆動モータ４を駆動する。具体的には、車速制御部３１Ｂは、エンコーダ２６、２７の出力に基づいて実際の車速を算出し、定点センサ２４の出力に基づいて目標速度を設定し、実際の車速と目標車速との差に基づいて指令値を算出する。駆動制御回路３２はこの指令値に応じた電流を車両駆動モータ４に供給する。車速制御部３１ＢはＰＩＤ制御を実行してもよい。すなわち、車速制御部３１Ｂは、実際の車速と目標車速との差と、その差の微分値と、その差の積分値とを利用して、指令値を算出してもよい。

車速制御部３１Ｂは走行環境に応じて目標車速を設定してもよい。例えば、減速すべき場所（例えば、曲がり道や下り坂など）では、車速制御部３１Ｂは目標車速を下げてもよい。この場合、車速制御部３１Ｂは車両駆動モータ４からバッテリ２９に電力を戻す回生ブレーキ制御を実行してもよい。回生ブレーキ制御だけでは実際の車速が目標車速まで下がらない場合、車速制御部３１Ｂはブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを作動させて、制動力を発生させてもよい。

ステアリング制御部３１Ｅは、車両１が誘導線に沿って移動するように、誘導線と車両１との相対位置に基づいて前輪２を操舵する。具体的には、ステアリング制御部３１Ｅは、誘導線センサ１６の出力に基づいて車両１と誘導線との距離を算出し、その距離に基づいて指令値を算出する。ステアリングモータドライバ３５はその指令値に応じた電圧をステアリングモータ１７に加える。ステアリング制御部３１Ｅの制御については後において詳説する。

［停止制御実行状態］
走行中に予め定められた停止条件が満たされると（Ｓ４）、車両１は停止制御実行状態（図４参照）に移行する。制御装置３０は、例えば発進／停止ボタン４２を通して停止が指示されたときや、定点センサ２４が車両１の停止すべき定点を検知したときに、停止条件が満たされたと判断する。また、制御装置３０は、誘導線センサ１６の誘導線からの距離が閾値よりも大きくなったときや、追突防止センサ２２ａ、２２ｂ又はバンパスイッチ２１ａの出力に基づいて他の車両や障害物を検知したときに、停止条件が満たされたと判断してもよい。

停止条件が満たされると、停止制御部３１Ｃは車両１を減速させる（第１段階（図４参照））。そして、実際の車速が閾値よりも低くなったときに、停止制御部３１Ｃは駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定する（Ｓ５）。（以下では、この閾値を「駐車ブレーキ装置ロック速度」と称する。「駐車ブレーキ装置ロック速度」は車両１が実質的に停止していると認められる速度である。）車両１の例では、停止制御部３１Ｃは、駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定した後、所定時間（例えば、数百ｍｓｅｃから数秒）が経過したときに、駆動制御回路３２の稼動を停止する。このことによって、車両１は停止状態になる。駐車ブレーキ装置１３がロック状態に設定された後、所定時間が経過するまでの期間が停止制御実行状態の第２段階（図４参照）である。このように、車両１の例では、停止制御実行状態は、駐車ブレーキ装置１３がロック状態に設定される前の第１段階と、駐車ブレーキ装置１３がロック状態に設定された後の第２段階とを有している。後述するように、車両１の例では、第１段階と第２段階とでは、自動運転モードから手動運転モードへのモード移行条件が異なっている。

図５は停止制御部３１Ｃが実行する処理の例を示すフロー図である。上述した停止条件が満たされると、停止制御部３１Ｃはメモリに保持されている発進／停止フラグを「停止」に設定する（Ｓ１０１）。停止制御部３１Ｃは車両１を減速させる（Ｓ１０２）。具体的には、停止制御部３１Ｃは、予め定めた減速度で目標車速を徐々に下げ、実際の車速が目標車速に追従するように回生ブレーキ制御を実行する。回生ブレーキ制御だけでは実際の車速が目標車速まで下がらない場合、停止制御部３１Ｃはブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを作動させてもよい。そして、停止制御部３１Ｃは実際の車速が駐車ブレーキ装置ロック速度より低くなったか否かを判断する（Ｓ１０３）。実際の車速が未だ駐車ブレーキ装置ロック速度よりも低くない場合、停止制御部３１Ｃは、Ｓ１０２に戻り、さらに車両１を減速させる。実際の車速が駐車ブレーキ装置ロック速度より低い場合、停止制御部３１Ｃは駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定する（Ｓ１０４）。そして、停止制御部３１Ｃは、駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定した後、所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１０５）。停止制御部３１Ｃは、所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過すると、駆動制御回路３２の稼動を停止し、駆動制御回路３２から車両駆動モータ４への電力供給を規制する（Ｓ１０６）。このことによって、車両１は停止状態となる。図５に示すように、Ｓ１０４より前の処理が第１段階であり、Ｓ１０４より後の処理が第２段階である。

［坂道下降状態］
駐車ブレーキ装置１３が坂道で故障したために、車両１が坂道を下る場合がある。その場合、車両１は坂道下降状態（図４参照）に遷移する。すなわち、停止状態において駐車ブレーキ装置１３がロック状態にあるにも拘わらず、車速が閾値よりも高くなったとき（Ｓ７）、坂道下降制御部３１Ｈの処理が開始し、車両１は坂道下降状態となる。坂道下降制御部３１Ｈはブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを作動させる。例えば、坂道下降制御部３１Ｈは一定の時間間隔でブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを作動させる。これによって、車両１は坂道を少しずつ下る。車両１が水平な場所まで下り、車速が閾値よりも低くなると（Ｓ８）、坂道下降制御部３１Ｈはその処理を終了し、車両１は再び停止状態となる。以上が自動運転モードにおける車両１の状態についての説明である。

［モード移行判定部］
自動運転モードで車両１が運転されているとき、制御装置３０は、運転者による操作部材の操作をきっかけとして自動運転モードから手動運転モードに移行する。操作部材は、具体的には、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５である。以下では、自動運転モードから手動運転モードへの移行を「モード移行」と称する。車両１の例では、モード移行のきっかけとして定められた操作部材が、車両１の状態によって異なっている。言い換えれば、第１の状態（例えば、走行状態）についてモード移行のきっかけと定められている１又は複数の操作部材は、第２の状態（例えば、停止状態）についてモード移行のきっかけと定められている１又は複数の操作部材とは異なっている。これによって、運転者は、自動運転モードでの車両の状態に応じて定められており且つ手動運転モードへ移行後に操作する操作部材の操作をきっかけとして制御モードを移行できる。以下では、モード移行のきっかけとして定められている操作部材を「トリガー部材」と称する。

制御装置３０は、アクセルペダル９の操作を、例えばアクセルスイッチ９ａの出力に基づいて検知する。また、制御装置３０は、ブレーキペダル１２の操作を、例えばブレーキスイッチ１２ｂの出力に基づいて検知し、ステアリングホイール１５の操作を、例えばステアリングセンサ２８の出力に基づいて検知する。操作を検知する手段は、車両１の例に限られず、他の手段が用いられてもよい。

上述したように、制御装置３０はモード移行判定部３１Ｄを含んでいる。モード移行判定部３１Ｄは、自動運転モードにおいてアクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５のいずれかが操作されたときに、制御モードを手動運転モードに移行するか否かを判断する。すなわち、モード移行判定部３１Ｄは、自動運転モードにおいてなされた操作が予め規定したモード移行条件に適合するか否かを判断する。そして、その操作がモード移行条件に適合する場合に、モード移行判定部３１Ｄは制御モードを自動運転モードから手動運転モードに移行する。

図６は自動運転モードから手動運転モードへのモード移行条件の一例を説明するための表である。この表において、左の列は上述した車両１の状態を示し、上の行は運転者が操作する操作部材、すなわちアクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５を示している。また、この表において「○」は操作部材がトリガー部材として定められていることを示し、「×」は操作部材がトリガー部材として定められていないことを示している。

図６で示すように、車両１の例では、走行状態については、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５の全てがトリガー部材として定められている。そのため、走行状態では、アクセルペダル９と、ブレーキペダル１２と、ステアリングホイール１５のうちのいずれかの操作をきっかけとして、制御装置３０は自動運転モードから手動運転モードへ移行する。すなわち、アクセルペダル９が操作された場合、ブレーキペダル１２が操作された場合、ステアリングホイール１５が操作された場合のいずれにおいても、制御装置３０はモード移行を行う。運転者は、自動運転モードでの走行状態において、車速を変更したいときおよび／または誘導線から外れたいときに、手動運転モードへ移行する操作を行う。そのため、運転者は、手動運転モードへ移行後に、アクセルペダル９と、ブレーキペダル１２と、ステアリングホイール１５のうちのいずれかの操作を行う。したがって、運転者は、自動運転モードでの走行状態において、手動運転モードへ移行後に操作するいずれかの操作部材を操作することで、他の操作を要することなく、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。

図６に示すように、車両１の例では、自動運転モードでの発進制御実行状態についても、走行状態と同様に、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５の全てがトリガー部材として定められている。

図６で示すように、自動運転モードでの停止状態についてはアクセルペダル９がトリガー部材として定められている。したがって、制御装置３０は、車両の停止状態ではアクセルペダル９の操作をきっかけとして、自動運転モードから手動運転モードに移行する。運転者は、自動運転モードでの停止状態において、発進したい（車速を増加したい）ときに、手動運転モードへ移行する操作を行う。そのため、運転者は、手動運転モードへ移行後に、アクセルペダル９の操作を行う。したがって、運転者は、自動運転モードでの停止状態において、手動運転モードへ移行後に操作するアクセルペダル９を踏むことで、他の操作を要することなく、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。停止状態においてモード移行が生じると、制御装置３０は駐車ブレーキ装置１３の作動を解除する。すなわち、制御装置３０は駐車ブレーキ装置１３をアンロック状態に設定する。そして、制御装置３０はアクセルペダル９の操作量（踏み込み量）に応じて車両駆動モータ４を駆動する。

図６に示すように、他の操作部材（すなわち、ブレーキペダル１２及びステアリングホイール１５）は自動運転モードでの停止状態についてトリガー部材として定められていない。したがって、車両の停止状態でブレーキペダル１２が操作された場合及びステアリングホイール１５が操作された場合のいずれにおいても、制御装置３０はモード移行を実行しない。すなわち、自動運転モードが維持される。したがって、車両１の例では、運転者がモード移行を意図せずブレーキペダル１２を踏んだ場合に無駄なモード移行が生じることを、防ぐことができる。また、運転者がモード移行を意図せずステアリングホイール１５を動かした場合に無駄なモード移行が生じることを、防ぐことができる。

自動運転モードでの停止制御実行状態については、アクセルペダル９とステアリングホイール１５がトリガー部材として定められている。したがって、自動運転モードにおいて予め定められた停止条件が満たされた後、車両１が自動運転モードでの停止状態に至るまでの期間において、制御装置３０はステアリングホイール１５とアクセルペダル９のうちいずれかの操作をきっかけとしてモード移行を実行する。運転者は、自動運転モードでの停止制御実行状態において、車速を増加したいときおよび／または誘導線から外れたいときに、手動運転モードへ移行する操作を行う。そのため、運転者は、手動運転モードへ移行後に、アクセルペダル９とステアリングホイール１５のうちいずれかの操作を行う。したがって、この期間において、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するアクセルペダル９を踏むことで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。また、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するステアリングホイール１５を操作することで、直ちに車両１の進行方向を誘導線から外れる方向に変えて、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。さらに、この期間において、運転者は、車両１が低速で走行している状態でアクセルペダル９を踏むことで、安全に手動運転モードでの走行を開始できる。また、この期間において、運転者は、車両１が低速で走行している状態でステアリングホイール１５を操作することで、安全に車両１の進行方向を変えることができ、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。一方、ブレーキペダル１２は停止制御実行状態についてトリガー部材として定められていない。そのため、制御装置３０は、停止条件が満たされた後は、ブレーキペダル１２の操作をきっかけとするモード移行を実行しない。また、自動運転モードでの停止制御実行状態において運転者がブレーキペダル１２を踏むと、制御装置３０は自動運転モードのままで車両１をより早く停止状態にすることができる。

上述したように、車両１の例では、停止制御実行状態は第１段階と第２段階とを有している。図６に示すように、アクセルペダル９とステアリングホイール１５は第１段階についてトリガー部材として定められている。上述したように、第１段階は、ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒ或いは回生ブレーキ制御による減速開始後、駐車ブレーキ装置１３がロック状態となるまでの期間である。したがって、制御装置３０は、車両１の減速開始後、駐車ブレーキ装置１３が自動的に作動するまでの期間において、アクセルペダル９とステアリングホイール１５のうちいずれかの操作をきっかけとするモード移行を実行する。運転者は、自動運転モードでの停止制御実行状態の第１段階において、車速を増加したいときおよび／または誘導線から外れたいときに、手動運転モードへ移行する操作を行う。そのため、運転者は、手動運転モードへ移行後に、アクセルペダル９とステアリングホイール１５のうちいずれかの操作を行う。したがって、この期間において、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するアクセルペダル９を踏むことで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。また、運転者は、手動運転モードへ移行後に操作するステアリングホイール１５を操作することで、直ちに車両１の進行方向を誘導線から外れる方向に変えて、例えば誘導線近傍の障害物を回避できる。一方、ブレーキペダル１２は第１段階についてトリガー部材として定められていない。したがって、車両１の減速開始後、駐車ブレーキ装置１３がロック状態となるまでの期間、制御装置３０はブレーキペダル１２の操作をきっかけとするモード移行を実行しない。

第２段階については、停止状態と同様に、アクセルペダル９がトリガー部材として定められている。したがって、制御装置３０は、第２段階では、アクセルペダル９の操作をきっかけとしてモード移行を実行する。運転者は、自動運転モードでの停止制御実行状態の第２段階において、発進したい（車速を増加したい）ときに、手動運転モードへ移行する操作を行う。そのため、運転者は、手動運転モードへ移行後に、アクセルペダル９の操作を行う。したがって、運転者は、自動運転モードでの停止制御実行状態の第２段階において、手動運転モードへ移行後に操作するアクセルペダル９を踏むことで、他の操作を要することなく、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。制御装置３０は、第２段階においてモード移行を実行すると、駐車ブレーキ装置１３をアンロック状態に設定し、アクセルペダル９の操作に応じて車両駆動モータ４を駆動する。また、他の操作部材（すなわち、ブレーキペダル１２及びステアリングホイール１５）は第２段階についてトリガー部材として定められていない。したがって、第２段階でブレーキペダル１２が操作された場合及びステアリングホイール１５が操作された場合のいずれにおいても、制御装置３０はモード移行を実行しない。

このように、第１段階と第２段階の双方について、ブレーキペダル１２はトリガー部材として定められていない。一方、ステアリングホイール１５は、駐車ブレーキ装置１３がロック状態となるまでの第１段階についてはトリガー部材であり、駐車ブレーキ装置１３がロック状態となった後の第２段階についてはトリガー部材ではない。

図６で示すように、車両１の例では、坂道下降状態については、走行状態と同様に、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５の全てがトリガー部材として定められている。言い換えれば、坂道下降状態では、アクセルペダル９と、ブレーキペダル１２と、ステアリングホイール１５のうちのいずれかの操作をきっかけとして、制御装置３０はモード移行を実行する。したがって、駐車ブレーキ装置１３がロック状態にあるにも拘わらず、車両１が動き出したとき、運転者はアクセルペダル９を踏むことで、車両１を早期に水平路まで移動させることができる。また、駐車ブレーキ装置１３がロック状態にあるにも拘わらず、車両１が動き出したとき、運転者はステアリングホイール１５を操作することで進行方向を変えたり、ブレーキペダル１２を踏むことで車両１を停止できる。

なお、自動運転モードから手動運転モードへのモード移行条件は図６に示すものに限られない。例えば、停止制御実行状態の第１段階については、アクセルペダル９、ブレーキペダル１２、及びステアリングホイール１５の全てがトリガー部材として定められていてもよい。また、モード移行条件は停止制御実行状態の第１段階と第２段階とで共通していてもよい。例えば、停止制御実行状態の第１段階と第２段階の双方について、ステアリングホイール１５とアクセルペダル９がトリガー部材として定められていてもよい。また、図６の例では、発進制御実行状態についてのトリガー部材は、走行状態についてのトリガー部材と同じである。しかしながら、発進制御実行状態についてのトリガー部材は走行状態についてのトリガー部材とは異なっていてもよい。

［手動運転モード］
図７は手動運転モードにおける車両１の状態を示す状態遷移図である。手動運転モードにおいて車両１が停止状態にあるとき、駐車ブレーキ装置１３はロック状態に設定されている。また、車両１が停止状態にあるとき、駆動制御回路３２は停止しており、駆動制御回路３２による車両駆動モータ４への電力供給が規制されている。

車両１が停止状態にあるときに、アクセルペダル９が操作されると（Ｓ１１）、車両１は走行状態に遷移する。走行状態において、制御装置３０はアクセルペダル９の位置（アクセルポジションセンサ９ｂの出力）に基づいて車両駆動モータ４を駆動する。また、アクセルペダル９が初期位置に戻されると（アクセルペダル９が踏まれなくなると）、制御装置３０は、回生ブレーキ制御を実行し、車両１を減速させる。手動運転モードにおいて、制御装置３０はブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒを制御しない。ブレーキ装置１１Ｆ、１１Ｒは運転者のブレーキペダル１２の操作（踏み込み量）によって作動する。走行状態において、車速が閾値（すなわち、停止判定速度）よりも低くなると、制御装置３０は駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定し、駆動制御回路３２の稼動を停止する（Ｓ１２）。これによって、車両１は停止状態に戻る。「停止判定速度」は上述した「駐車ブレーキ装置ロック速度」と同じでもよい。

上述したように、制御装置３０は手動運転制御部３１Ｆ（図３参照）を含んでいる。手動運転制御部３１Ｆは手動運転モードにおいて車両１を制御する。図８は手動運転制御部３１Ｆが実行する処理の例を示すフロー図である。図８に示す処理は、手動運転モードにおいて所定の周期で繰り返し実行される。図８の処理は一例に過ぎず、適宜変更されてよい。

手動運転制御部３１Ｆはアクセルスイッチ９ａがオン状態にあるか否かを判断する（Ｓ２０１）。アクセルスイッチ９ａがオン状態でない場合、手動運転制御部３１Ｆは車速が停止判定速度よりも低いか否かを判断する（Ｓ２０２）。車速が停止判定速度よりも低い場合、車両１は停止状態と認められ、手動運転制御部３１Ｆは、駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定し（Ｓ２０３）、駆動制御回路３２を停止状態に設定し、駆動制御回路３２による車両駆動モータ４への電力供給を規制する（Ｓ２０４）。

一方、Ｓ２０１においてアクセルスイッチ９ａがオン状態である場合、或いはＳ２０２において車速が停止判定速度よりも低くない場合には、手動運転制御部３１Ｆは、駆動制御回路３２を稼動可能状態に設定し、駆動制御回路３２による車両駆動モータ４への電力供給を許容するとともに（Ｓ２０５）、駐車ブレーキ装置１３をアンロック状態に設定する（Ｓ２０６）。前回の処理において車両１が停止状態である場合、今回のＳ２０５及びＳ２０６の処理において、駆動制御回路３２が停止状態（内部のスイッチ素子がオフされた状態）から稼動可能状態（内部のスイッチ素子がオンされた状態）に切り換えられ、駐車ブレーキ装置１３はロック状態からアンロック状態に切り換えられる。一方、前回の処理において車両１が走行状態にあるときには、駐車ブレーキ装置１３は既にアンロック状態であり、駆動制御回路３２は既に稼動可能状態であるので、今回の処理においてはそれらの状態が維持される。

手動運転制御部３１Ｆはアクセルペダル９の位置（踏み込み量）をアクセルポジションセンサ９ｂで検知する（Ｓ２０７）。そして、手動運転制御部３１Ｆはアクセルペダル９の位置に応じて車両駆動モータ４を駆動する。具体的には、手動運転制御部３１Ｆは、アクセルペダル９の位置に応じた指令値を駆動制御回路３２に出力する（Ｓ２０８）。駆動制御回路３２は指令値に応じた電流を車両駆動モータ４に供給する。なお、アクセルペダル９が初期位置に戻っている場合、すなわちアクセルペダル９の踏み込み量が閾値より低い場合、手動運転制御部３１Ｆは、Ｓ２０８において車両駆動モータ４からバッテリ２９に電力を戻す回生ブレーキ制御を実行し、車両１を減速させてもよい。

次に、手動運転制御部３１Ｆは実際の車速が停止判定速度よりも低いかどうかを判断する（Ｓ２０９）。実際の車速が停止判定速度よりも低くないときは、手動運転制御部３１Ｆは、今回の処理を終了し、再びＳ２０１の処理を実行する。一方、Ｓ２０９の判断で実際の車速が停止判定速度よりも低い場合には、手動運転制御部３１Ｆは、駐車ブレーキ装置１３をロック状態に設定し（Ｓ２０３）、駆動制御回路３２を停止状態に設定する（Ｓ２０４）。これによって、車両１の状態は停止状態に遷移する。以上が手動運転モードにおいて制御装置３０が実行する処理の一例である。

［モード移行時の処理］
上述したように、自動運転モードにおいてなされた操作が図６で示したモード移行条件に適合するとき、制御装置３０は自動運転モードから手動運転モードに移行する。制御モードが移行すると、手動運転制御部３１Ｆは、例えば図８に示す処理を開始する。

車両１の例では、自動運転モードでの停止状態においてアクセルペダル９が操作されると、制御装置３０はモード移行を実行する。このとき、手動運転制御部３１ＦはＳ２０５において駆動制御回路３２を停止状態から稼動可能状態に切り換え、Ｓ２０６において駐車ブレーキ装置１３をロック状態からアンロック状態に切り換える。そして、手動運転制御部３１Ｆはアクセルペダル９の操作量に応じて車両駆動モータ４を制御する（Ｓ２０７、Ｓ２０８）。

また、例えば自動運転モードでの走行状態においてブレーキペダル１２の操作によってモード移行が生じた場合や、ステアリングホイール１５の操作によってモード移行が生じた場合も、手動運転制御部３１Ｆが図８に示す処理を開始する。この場合、車速が停止判定速度より低いと、手動運転制御部３１Ｆは、駐車ブレーキ装置１３をアンロック状態からロック状態に切り換え（Ｓ２０３）、駆動制御回路３２を停止状態に設定する（Ｓ２０４）。これによって、車両１の状態は停止状態に遷移する。車両１の例では、自動運転モードにおける停止状態、発進制御実行状態、走行状態、停止制御実行状態、坂道下降状態のいずれの状態からモード移行が実行されても、制御装置３０は図８に例示する手動運転モードにおける処理を開始する。

［ステアリング制御部］
ステアリング制御部３１Ｅが実行する処理について説明する。自動運転モードおよび手動運転モードにおいて、ステアリングホイール１５は前輪２と連動している。そのため、ステアリングホイール１５は前輪２の向きに応じた回転角に配置される。ステアリング制御部３１Ｅは、自動運転モードにおいて誘導線と車両１との相対位置に基づいて前輪２の向きを制御している。具体的には、ステアリング制御部３１Ｅは、誘導線センサ１６の出力に基づいて車両１と誘導線との距離を算出し、その距離に基づいて指令値を算出する。ステアリングモータドライバ３５はその指令値に応じた電圧をステアリングモータ１７に加える。ステアリングモータ１７はその電圧に応じた回転速度で駆動する。車両１の例において、ステアリング制御部３１Ｅは、自動運転モードにおける車両の走行開始時に、前輪２の向きの変化を制限する。このことによって、自動運転モードにおける車両の走行開始時に、車両の位置や向きが誘導線から大きくずれているためにステアリングホイール１５の回転速度が急激に増加することを、防ぐことができる。なお、ステアリング制御部３１Ｅのこのような制御は、モード移行の条件が車両の状態によって異なっていない車両において適用されてもよい。すなわち、ステアリング制御部３１Ｅの制御は、図６に示す移行条件を有していない車両に適用されてもよい。

ステアリング制御部３１Ｅは、自動運転モードにおける車両の走行開始時に、例えば前輪２の向きの変化速度を制限する。具体的には、ステアリング制御部３１Ｅは、ステアリングモータ１７の回転速度を制限する。一例では、走行開始時についてステアリングモータ１７の回転速度の上限が設定され、それ以外のときについてはステアリングモータ１７の回転速度の別の上限が設定される（ここでは、走行開始時以外での走行を通常時と称する）。そして、走行開始時についての回転速度の上限が通常時についての上限よりも低い値に設定される。他の例として、ステアリングモータドライバ３５への指令値が走行開始時に補正されてもよい。すなわち、ステアリングモータ１７の回転速度が通常時よりも走行開始時において低くなるように、ステアリングモータドライバ３５への指令値の算出において補正値が利用されてもよい。さらに他の例では、ステアリングモータドライバ３５への指令値の算出において利用される演算式が、通常時と走行開始時とで異なっていてもよい。例えば、ステアリングモータ１７の回転速度が通常時よりも走行開始時において低くなるように、走行開始時に利用される演算式の係数が通常時に利用される演算式の係数とは異なっていてもよい。

ステアリング制御部３１Ｅは、例えば車速に基づいて、自動運転モードにおける走行開始時を判断する。例えば、自動運転モードでの停止状態から発進するときまたは手動運転モードでの走行状態から自動運転モードに移行したときの車速が閾値以下の場合に、ステアリング制御部３１Ｅは車両１が走行開始時にあると判断する（以下では、この閾値を「走行開始判定速度」と称する）。他の例では、ステアリング制御部３１Ｅは、発進／停止ボタン４２の操作に基づいて、走行開始時を判断してもよい。例えば、発進／停止ボタン４２を通して走行開始が指示されてから所定時間（例えば、数秒）が走行開始時と判断されてもよい。さらに他の例では、ステアリング制御部３１Ｅは、発進／停止ボタン４２を通して走行開始が指示されてから所定時間が経過しておらず、且つ車速が閾値よりも低い場合に、車両１が走行開始時にあると判断してもよい。

図９はステアリング制御部３１Ｅが自動運転モードにおいて実行する処理の例を示すフロー図である。この処理は自動運転モードにおいて所定の周期で繰り返し実行される。なお、図９の処理は一例に過ぎず、適宜変更されてよい。

まず、ステアリング制御部３１Ｅは誘導線センサ１６の出力に基づいて車両（誘導線センサ１６）と誘導線との距離（偏差）を算出する（Ｓ３０１）。そして、ステアリング制御部３１Ｅは算出した偏差に基づいて電圧指令値（例えば、デューティ比）を算出する（Ｓ３０２）。電圧指令値の算出においてはＰＩＤ制御が実行されてもよい。すなわち、電圧指令値は、偏差と、偏差の微分値と、偏差の積分値とに基づいて算出されてもよい。ステアリング制御部３１Ｅは実際の車速が走行開始判定速度よりも高いか否かを判断する（Ｓ３０３）。

ここで、実際の車速が走行開始判定速度よりも高い場合には、ステアリング制御部３１Ｅは電圧指令値が予め設定された通常上限値よりも低いか否かをさらに判断する（Ｓ３０４）。ここで通常上限値は通常時の上限値である。電圧指令値が通常上限値よりも低い場合には、ステアリング制御部３１Ｅは算出した電圧指令値をステアリングモータドライバ３５に出力する（Ｓ３０５）。これによって、ステアリングモータ１７の回転速度は、通常時の上限よりも低くなる。一方、Ｓ３０４において電圧指令値が通常上限値よりも低くない場合、ステアリング制御部３１Ｅは通常上限値をステアリングモータドライバ３５に出力する（Ｓ３０６）。これによって、ステアリングモータ１７の回転速度は、通常時の上限に設定される。

Ｓ３０３において実際の車速が走行開始判定速度よりも高くない場合、ステアリング制御部３１Ｅは電圧指令値が予め設定された低速上限値よりも低いか否かを判断する（Ｓ３０７）。ここで低速上限値は、走行開始時の上限値であり、上述した通常上限値よりも低い値である。電圧指令値が低速上限値よりも低い場合には、ステアリング制御部３１Ｅは算出した電圧指令値をステアリングモータドライバ３５に出力する（Ｓ３０８）。これによって、ステアリングモータ１７の回転速度は、走行開始時の上限よりも低くなる。一方、Ｓ３０７において電圧指令値が低速上限値よりも低くない場合、ステアリング制御部３１Ｅは低速上限値をステアリングモータドライバ３５に出力する（Ｓ３０９）。これによって、ステアリングモータ１７の回転速度は、走行開始時の上限に設定される。以上の処理によって、自動運転モードにおける車両の走行開始時に前輪２の向きの変化を制限できる。

上述したように、車両１の例では、自動運転モードでの車両の走行状態については、ステアリングホイール１５がモード移行のトリガー部材として定められている。そのため、車両１の走行状態においては、ステアリングホイール１５の操作をきっかけとして自動運転モードから手動運転モードへ移行する。したがって、例えば運転者がステアリングホイール１５を握った状態で、発進／停止ボタン４２を通して走行開始を指示すると、ステアリングホイール１５が操作されたと判断される場合がある。例えば車両１が誘導線からずれている状態で、発進／停止ボタン４２を通して走行開始が指示されると、ステアリング制御部３１Ｅの制御によってステアリングモータ１７が駆動し、前輪２とともにステアリングホイール１５が回転する場合がある。このときステアリングホイール１５が握られていると、ステアリングシャフト１８にトルクが発生するので制御装置３０はステアリングホイール１５が操作されたと判断する場合がある。この場合、走行を開始した直後に制御装置３０は自動運転モードから手動運転モードへ移行する。したがって、ステアリングホイール１５の回転速度が急激に増加することを防ぐことができる。

［フラッシャ制御部］
上述したように、制御装置３０はフラッシャ制御部３１Ｇを含んでいる（図３参照）。フラッシャ制御部３１Ｇは、自動運転モードにおいて、運転者の操作によることなくフラッシャ４７を制御する。例えば、フラッシャ制御部３１Ｇは、定点センサ２４の出力に基づいて車両１が右折すべき定点や車両が左折すべき定点を検知したとき、曲がる方向に応じて左右のフラッシャ４７のうち一方を点滅させる（以下では、車両が右折すべき定点を「右折点」と称し、車両が左折すべき定点を「左折点」と称する）。こうすることによって、運転者の負担を軽減できる。また、フラッシャ制御部３１Ｇは、定点センサ２４の出力に基づいてフラッシャ４７を消灯すべき定点を検知し、その定点を検知したときにフラッシャ４７を消灯してもよい。さらに、フラッシャ制御部３１Ｇはフラッシャスイッチ４７ａの出力に基づいて運転者によるフラッシャスイッチ４７ａの操作を検知してもよい。そして、フラッシャ制御部３１Ｇはその操作を検知したときに、フラッシャ４７を消灯してもよい。

上述したように、定点センサ２４の検出対象の一例は磁石である。図１０は走行コースに設置される磁石の一例を示している。図１０（ａ）は左折点に設置される磁石を示し、図１０（ｂ）は右折点に設置される磁石を示している。この図に示すように、右折点と左折点には２つの磁石が配置されている。右折点と左折点とでは、磁石の配置が反対である。図１０（ｃ）はフラッシャ４７を消灯すべき定点に配置される磁石の例を示している。図１０（ｃ）の例では、同じ極性の磁石が２つ配置されている。

また、フラッシャ制御部３１Ｇはバンパスイッチ２１ａや追突防止センサ２２ｂの出力に基づいて走行コース上の障害物や他の車両を検知したときに、左右のフラッシャ４７の双方を点滅させてもよい。こうすることによって、周囲に対して即座に車両１の状況を通知できる。

さらに、フラッシャ制御部３１Ｇは、自動運転モードでの走行状態において、走行コースから外れたとき、すなわち誘導線と車両１との距離が閾値よりも大きくなったとき、左右のフラッシャ４７の双方を点滅させてもよい。こうすることによって、周囲に対して即座に車両１の状況を通知できる。

さらに、フラッシャ制御部３１Ｇは車両１に異常が発生した場合に、左右のフラッシャ４７の双方を点滅させてもよい。こうすることによって、周囲に対して即座に車両１の状況を通知できる。例えばバッテリ２９の温度が閾値よりも高くなった場合や、車両駆動モータ４が正常に動作しない場合に、フラッシャ制御部３１Ｇは左右のフラッシャ４７の双方を点滅させてもよい。このような異常の通知は自動運転モードと手動運転モードの双方において実行されてもよい。

以上説明したように、自動運転車両１では、モード移行のきっかけとして定められた操作部材が、自動運転モードでの車両１の状態によって異なっている。これによって、運転者は、自動運転モードでの車両の状態に応じて定められており且つ手動運転モードへ移行後に操作する操作部材の操作をきっかけとして、自動運転モードから手動運転モードへ移行できるため、自動運転モードから手動運転モードへ移行するときに特別な操作を行う必要がない。

また、車両１は、車両１が停止状態になるときに制御装置３０の制御によって自動的に作動して、車両１の停止状態を維持する駐車ブレーキ装置１３を有している。制御装置３０は、駐車ブレーキ装置１３が作動している車両１の停止状態で、アクセルペダル９の操作をきっかけとして自動運転モードから手動運転モードへ移行し、駐車ブレーキ装置１３を解除する。これによって、運転者の負担を軽減し且つ車両１の停止状態を安定的に維持できる。また、駐車ブレーキ装置１３が作動している停止状態においても、運転者はアクセルペダル９を操作することで、直ちに手動運転モードでの走行を開始できる。

本発明は、以上説明した自動運転車両１に限られず、種々の変更がなされてもよい。

１ 自動運転車両、４ 車両駆動モータ、９ アクセルペダル、１１Ｆ，１１Ｒ 油圧ブレーキ装置、１２ ブレーキペダル、１３ 駐車ブレーキ装置、１５ ステアリングホイール、１６ 誘導線センサ、２４ 定点センサ、３０ 制御装置、３１Ａ 発進制御部、３１Ｂ 車速制御部、３１Ｃ 停止制御部、３１Ｄ モード移行判定部、３１Ｅ ステアリング制御部、３１Ｆ 手動運転制御部、３１Ｇ フラッシャ制御部、３１Ｈ 坂道下降制御部、３２ 駆動制御回路、４１ メインスイッチ、４２ 発進／停止ボタン、４７ フラッシャ。

Claims (12)

1. ステアリング操作部材、走行中に車両の減速のために運転者によって操作されるブレーキ操作部材、及びアクセル操作部材である、運転者が操作するための３つの操作部材と、
   走行コースに敷設された誘導線を検知するセンサと、
   車両が前記誘導線に沿って移動するように前記センサの出力に基づいて車両を制御する自動運転モードと、運転者による前記３つの操作部材の操作に従った車両の走行および停止を許容する手動運転モードとを制御モードとして有し、前記３つの操作部材のうち予め定められた操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する制御装置と、を備え、
   前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行のきっかけとして定められた操作がなされる前記操作部材が、前記３つの操作部材のなかで、前記自動運転モードでの車両の状態によって異なっており、
   前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の停止状態で、前記アクセル操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行し、
   前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する
   ことを特徴とする自動運転車両。
2. 車両が前記停止状態になるときに前記制御装置の制御によって自動的に作動して車両の前記停止状態を維持する第１ブレーキ装置をさらに有し、
   前記制御装置は、前記第１ブレーキ装置が作動している車両の前記停止状態で前記アクセル操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行し、前記第１ブレーキ装置の作動を解除する
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動運転車両。
3. 前記制御装置は、前記自動運転モードにおける車両の前記停止状態で、前記ステアリング操作部材と前記ブレーキ操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わない
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動運転車両。
4. ステアリング操作部材、走行中に車両の減速のために運転者によって操作されるブレーキ操作部材、及びアクセル操作部材である、運転者が操作するための３つの操作部材と、
   走行コースに敷設された誘導線を検知するセンサと、
   車両が前記誘導線に沿って移動するように前記センサの出力に基づいて車両を制御する自動運転モードと、運転者による前記３つの操作部材の操作に従った車両の走行および停止を許容する手動運転モードとを制御モードとして有し、前記３つの操作部材のうち予め定められた操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する制御装置と、を備え、
   前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行のきっかけとして定められた操作がなされる前記操作部材が、前記３つの操作部材のなかで、前記自動運転モードでの車両の状態によって異なっており、
   前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行し、
   前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に予め定められた停止条件が満たされた後、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行する
   ことを特徴とする自動運転車両。
5. 前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に前記停止条件が満たされた後、車両が前記自動運転モードにおける停止状態に至るまでの期間に、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行する
   ことを特徴とする請求項４に記載の自動運転車両。
6. 前記制御装置は、前記自動運転モードにおける走行中に前記停止条件が満たされた後、前記ブレーキ操作部材の操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わない
   ことを特徴とする請求項４に記載の自動運転車両。
7. ステアリング操作部材、走行中に車両の減速のために運転者によって操作されるブレーキ操作部材、及びアクセル操作部材である、運転者が操作するための３つの操作部材と、
   走行コースに敷設された誘導線を検知するセンサと、
   車両が前記誘導線に沿って移動するように前記センサの出力に基づいて車両を制御する自動運転モードと、運転者による前記３つの操作部材の操作に従った車両の走行および停止を許容する手動運転モードとを制御モードとして有し、前記３つの操作部材のうち予め定められた操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する制御装置と、を備え、
   前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行のきっかけとして定められた操作がなされる前記操作部材が、前記３つの操作部材のなかで、前記自動運転モードでの車両の状態によって異なっており、
   車両が前記自動運転モードにおける停止状態に移行するときに前記制御装置の制御によって自動的に作動し、車両の前記停止状態を維持する第１ブレーキ装置と、車両を減速する第２ブレーキ装置とをさらに有し、
   前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始前までは、前記ステアリング操作部材と、前記ブレーキ操作部材と、前記アクセル操作部材のいずれかの操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行し、
   前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始後、前記第１ブレーキ装置が自動的に作動するまでの期間、前記ステアリング操作部材と前記アクセル操作部材のうちのいずれかの操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードに移行する
   ことを特徴とする自動運転車両。
8. 前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記第２ブレーキ装置による減速開始後、前記第１ブレーキ装置が自動的に作動するまでの期間、前記ブレーキ操作部材の操作をきっかけとする前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行を行わない
   ことを特徴とする請求項７に記載の自動運転車両。
9. ステアリング操作部材、走行中に車両の減速のために運転者によって操作されるブレーキ操作部材、及びアクセル操作部材である、運転者が操作するための３つの操作部材と、
   走行コースに敷設された誘導線を検知するセンサと、
   車両が前記誘導線に沿って移動するように前記センサの出力に基づいて車両を制御する自動運転モードと、運転者による前記３つの操作部材の操作に従った車両の走行および停止を許容する手動運転モードとを制御モードとして有し、前記３つの操作部材のうち予め定められた操作部材の操作をきっかけとして前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する制御装置と、
   操舵輪と、を備え、
   前記自動運転モードから前記手動運転モードへの移行のきっかけとして定められた操作がなされる前記操作部材が、前記３つの操作部材のなかで、前記自動運転モードでの車両の状態によって異なっており、
   前記ステアリング操作部材は前記操舵輪と連動し、前記操舵輪の向きに応じた回転角に配置され、
   前記制御装置は、前記自動運転モードにおいて前記誘導線と車両との相対位置に基づいて前記操舵輪の向きを制御し、
   前記制御装置は、前記自動運転モードにおける車両の走行開始時に、前記操舵輪の向きが変化する速度を制限する
   ことを特徴とする自動運転車両。
10. 前記制御装置は、前記走行開始時を車両の速度に基づいて判断する
    ことを特徴とする請求項９に記載の自動運転車両。
11. 運転者が前記自動運転モードによる走行開始を前記制御装置に指示するための発進指示操作部材をさらに備え、
    前記制御装置は、前記走行開始時を前記発進指示操作部材の操作に基づいて判断する
    ことを特徴とする請求項９に記載の自動運転車両。
12. 前記制御装置は、前記自動運転モードでの車両の走行状態で、前記ステアリング操作部材の操作をきっかけとして、前記自動運転モードから前記手動運転モードへ移行する
    ことを特徴とする請求項９に記載の自動運転車両。

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