JP6458068B2 - 自動運転用シート装置 - Google Patents
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Description
前記時系列データセットは、前記自車両における目標挙動の位置、姿勢角、速度、加速度、曲率、ヨーレート、操舵角をデータ単位とするものであってもよい。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置10の構成を示す全体構成図である。この車両制御装置10は、車両(図4の自車両100)に組み込まれており、かつ、自動又は手動により車両の走行制御を行う。ここで、「自動運転」は、車両の走行制御をすべて自動で行う「完全自動運転」のみならず、走行制御を部分的に自動で行う「部分自動運転」を含む概念である。
外界センサ14は、車両の外界状態を示す情報(以下、外界情報)を取得し、当該外界情報を運転制御システム12に向けて出力する。外界センサ14は、具体的には、複数のカメラと、複数のレーダと、複数のLIDAR(Light Detection and Ranging;光検出と測距/Laser Imaging Detection and Ranging;レーザ画像検出と測距)を含んで構成される。
駆動力装置28は、駆動力ECU(電子制御装置;Electronic Control Unit)と、エンジン・駆動モータを含む駆動源から構成される。駆動力装置28は、走行制御部56から入力される走行制御値に従って車両の走行駆動力(トルク)を生成し、トランスミッションを介して間接的に、或いは直接的に車輪に伝達する。
車両制御装置10は、自動運転スイッチ22の操作に応じて、「自動運転モード」と「手動運転モード」(非自動運転モード)が切り替わるように構成されている。この自動運転モードは、ドライバが、操作デバイス24(具体的には、アクセルペダル、ステアリングホイール及びブレーキペダル)の操作を行わない状態で、逐次作成される行動計画に従って、駆動力装置28、操舵装置30、及び制動装置32の一部又は全部を制御する運転モードである。
運転制御システム12は、1つ又は複数のECUにより構成され、上記した記憶装置40の他、各種機能実現部を備える。この実施形態では、機能実現部は、1つ又は複数のCPU(Central Processing Unit)が、非一過性の記憶装置40に記憶されているプログラムを実行することにより機能が実現されるソフトウエア機能部である。これに代わって、機能実現部は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等の集積回路からなるハードウエア機能部であってもよい。
図2は、図1に示す自動運転用シート装置36の構成ブロック図である。自動運転用シート装置36は、シート60と、シート60の姿勢又は形状を変更させるシート駆動部62と、シート駆動部62を制御する駆動制御部64とから構成される。なお、この自動運転用シート装置36は、運転手席の他、助手席、これ以外の座席にも適用することができる。
<1.制御値の算出>
本実施形態における車両制御装置10及び自動運転用シート装置36は、以上のように構成される。続いて、自動運転用シート装置36の第1動作について、図3のフローチャート及び図4〜図7Bを参照しながら説明する。この「第1動作」とは、車両制御装置10を搭載した自車両100が自動走行中に、シート60の駆動に供される制御値を算出する動作を意味する。
θta=tan−1(−α/g) ‥‥(1)
Fa=M{α・cos(θa)−g・sin(θa)} ‥(2)
Fb=MρV・V ‥(3)
続いて、自動運転用シート装置36の第2動作について、図8のフローチャートを参照しながら説明する。この「第2動作」とは、車両制御装置10を搭載した自車両100の走行中に、上記した第1動作により得られた制御値に基づいてシート60を駆動する動作を意味する。
以上のように、自動運転用シート装置36は、自動走行可能な自車両100に搭載され、[1]ドライバD(乗員)が着座するシート60と、[2]シート60の姿勢又は形状を変更可能に駆動するシート駆動部62と、[3]シート駆動部62を制御する駆動制御部64と、を備え、[4]自車両100が自動走行中に、駆動制御部64は、現時点よりも先の時点又は現在位置よりも先の走行位置にてドライバDに作用する合力Fc(外力)を予測し、先の時点になった際又は先の走行位置に到達した際に、既に予測された合力Fcに基づいてシート駆動部62を制御する。
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。或いは、技術的に矛盾が生じない範囲で各々の構成を任意に組み合わせてもよい。
14…外界センサ 16…通信装置
18…ナビゲーション装置 20…車両センサ
36…自動運転用シート装置 40…記憶装置
50…外界認識部 52…行動計画作成部
54…軌道生成部 56…走行制御部
60…シート 62…シート駆動部
64…駆動制御部 66…第1回動アクチュエータ
68…第2回動アクチュエータ 70…外力予測部
72…目標値算出部 74…制御値算出部
76…タイミング制御部 100…自車両
102…レーン 104、106…レーンマーク
110…走行軌道 122…正面方向
124…合力方向 D…ドライバ(乗員)
X1…第1軸 X2…第2軸
Claims (4)
- 自動走行可能な自車両に搭載される自動運転用シート装置であって、
乗員が着座するシートと、
前記自車両の車幅方向に延びる第1軸を中心として前記シートを回動可能な第1回動アクチュエータ、および、前記自車両の高さ方向に延びる第2軸を中心として前記シートを回動可能な第2回動アクチュエータとの少なくとも一方を駆動するシート駆動部と、
前記シート駆動部を制御する駆動制御部と、
を備え、前記自車両が自動走行中に、
前記駆動制御部は、現時点よりも先の時点又は現在位置よりも先の走行位置にて前記乗員に作用する外力を、前記自車両における目標挙動の時系列データセットに基づいて予測し、前記先の時点になった際又は前記先の走行位置に到達した際に、既に予測された前記外力に基づいて前記シート駆動部を制御することを特徴とする自動運転用シート装置。 - 請求項1に記載の自動運転用シート装置において、
前記時系列データセットは、前記自車両における目標挙動の位置、姿勢角、速度、加速度、曲率、ヨーレート、操舵角をデータ単位とするものであることを特徴とする自動運転用シート装置。 - 請求項1又は2に記載の自動運転用シート装置において、
前記駆動制御部は、前記自車両の運転モードが手動運転モードから自動運転モードに切り替わった時に、前記シート駆動部に対する制御を開始することを特徴とする自動運転用シート装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の自動運転用シート装置において、
前記駆動制御部は、前記乗員に作用する外力の成分が緩和されるように前記第1回動アクチュエータを制御し、前記シートの背もたれ面を複数の平面で定義した場合に、いずれかの前記平面の法線方向に前記外力の作用する向きが合うように前記第2回動アクチュエータを制御することを特徴とする自動運転用シート装置。
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