JP6464495B2 - 車両システム、車両制御方法、および車両制御プログラム - Google Patents

車両システム、車両制御方法、および車両制御プログラム Download PDF

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Description

本発明は、車両システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
近年、車両の走行状態に基づいて、乗員が着座するシートの位置を制御する技術についての研究が進められている。これに関連して、所定のスイッチ操作に対応したモータの駆動制御のもとで、ニュートラルポジションのシートを移動させる技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特許第2844248号公報
しかしながら、従来技術の手法では、シートのスイッチが着座部の側方または前方に配置されているため、シートの姿勢によっては、乗員の手がスイッチに届かない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、操作受付部の操作性を向上させることができる車両システム、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。
請求項1に記載の発明は、車両の乗員が着座するシート(310、310A、310B)と、前記乗員により操作される第1の操作受付部(362,364)および第2の操作受付部(366)と、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニット(160、370)と、を備え、前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材(332,334)における、前記シートの着座部(330)の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、前記シート駆動ユニットは、前記車両が、自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にする、車両システムである。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両システムであって、前記第2の操作受付部は、前記側方部材の上面側(332u、334u)に設けられる。
請求項に記載の発明は、請求項1または2に記載の車両システムであって、前記第2の操作受付部は、点灯可能であり、前記シート駆動ユニットは、前記第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部を点灯させるものである。
請求項に記載の発明は、請求項1からのうち何れか1項に記載の車両システムであって、前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部による操作が所定時間以上受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻すものである。
請求項に記載の発明は、請求項1から5のうち何れか1項に記載の車両システムであって、前記第2の操作受付部を複数備え、前記シート駆動ユニットは、複数の第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻すものである
請求項に記載の発明は、請求項1から5のうち何れか1項に記載の車両システムであって、前記第1の運転モードと、前記車両の自動運転の度合が所定未満である第2の運転モードとの切り替えを制御する切替制御部(142)と、前記乗員が前記車両を運転できる姿勢にあるかを判定する乗員状態判定部(170)とを、更に備え、前記シート駆動ユニットは、前記乗員状態判定部により前記乗員が前記車両を運転できる姿勢にあると判定された場合に、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行うことを許可するものである。
請求項に記載の発明は、請求項に記載の車両システムであって、前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記第1の操作受付部により変更されたシートの姿勢を変更前の姿勢に戻した後に、再び前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行うことを許可するものである。
請求項に記載の発明は、請求項またはに記載の車両システムであって、前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更されたシートの姿勢を変更前の姿勢に戻し、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行った後に、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の運転モードが実行されていたときのシートの姿勢に変更するものである。
請求項に記載の発明は、請求項1からのうち何れか1項に記載の車両システムであって、前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があることを検出する乗員検出部(390)を更に備え、前記シート駆動ユニットは、前記乗員検出部により前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があると判定された場合であって、且つ、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの姿勢を予め設定された基本姿勢に変更するものである。
請求項10に記載の発明は、請求項に記載の車両システムであって、前記乗員検出部は、前記シートの荷重を検出し、検出した前記シートの荷重が閾値を越えた状態から閾値以下となった後に、再び前記シートの荷重が閾値を越えた場合に、前記乗員が切り替わった可能性があることを検出するものである。
請求項11に記載の発明は、請求項または10に記載の車両システムであって、前記車両の車室内を撮像する撮像部(90)を更に備え、前記乗員検出部は、前記撮像部から得られる画像を解析し、解析により得られた乗員の特徴量に基づいて、前記乗員が切り替わった可能性があることを検出するものである。
請求項12に記載の発明は、請求項1から11のうち何れか1項に記載の車両システムであって、前記シート駆動ユニットは、前記シートに作用させた付勢力により前記シートを移動させる付勢機構と、前記付勢機構による前記シートの移動速度を抑制する抑制機構と、を更に備え、前記シートは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による前記シートに作用する付勢力に基づいて、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられる前のシートの姿勢に変更するものである。
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の車両システムであって、前記シートを固定する固定部(420)と、前記固定部に設けられた凹部に挿入する突出機構(430)と、を更に備え、前記シート駆動ユニットは、前記シートの移動に伴って前記突出機構を突出させるとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による付勢力で前記シートを移動して、前記突出機構を前記凹部に挿入させることで前記シートを固定するものである。
請求項14に記載の発明は、車両の乗員が着座するシートと、前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、を備え、前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部による操作が所定時間以上受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻す、車両システムである。
請求項15に記載の発明は、車両の乗員が着座するシートと、前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があることを検出する乗員検出部と、を備え、前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、前記シート駆動ユニットは、前記乗員検出部により前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があると判定された場合であって、且つ、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの姿勢を予め設定された基本姿勢に変更する、車両システムである。
請求項16に記載の発明は、車両の乗員が着座するシートと、前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、前記シート駆動ユニットは、前記シートに作用させた付勢力により前記シートを移動させる付勢機構と、前記付勢機構による前記シートの移動速度を抑制する抑制機構と、を備え、前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、前記シートは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による前記シートに作用する付勢力に基づいて、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられる前のシートの姿勢に変更する、車両システムである。
請求項17に記載の発明は、車載コンピュータが、乗員により操作される第1の操作受付部、および、前記乗員が着座するシートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられている第2の操作受付部のうち、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記乗員が着座するシートの位置を変更し、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻し、更に、前記車両が自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にする、車両制御方法である。
請求項18に記載の発明は、車載コンピュータに、乗員により操作される第1の操作受付部、および、前記乗員が着座するシートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられている第2の操作受付部のうち、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記乗員が着座するシートの位置を変更させ、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻させ、更に、前記車両が自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にさせる、車両制御プログラムである。
請求項1、2、14〜18に記載の発明によれば、車両システムは、操作受付部の操作性を向上させることができる。したがって、乗員は、例えば、シートの背もたれ部を傾倒させて(言い換えると、リクライニング角度を大きくして)横になっている状態であっても容易に操作受付部を操作することができる。
請求項またはに記載の発明によれば、車両システムは、乗員の誤操作によるシートの動作を抑制することができる。
請求項3に記載の発明によれば、乗員は、車室内が暗い場合でも、第2の操作受付部の位置を容易に把握することができる。また、乗員は、第2の操作受付部が点灯しているか否かを視認することで、車両の運転モードを容易に把握することができる。
請求項またはに記載の発明によれば、車両システムは、自動運転から手動運転への切り替えを、より安全に行うことができる。
請求項に記載の発明によれば、車両システムは、シートの姿勢を前回の自動運転時の姿勢に速やかに変更することができる。
請求項10、または11に記載の発明によれば、車両システムは、より適切なシート姿勢に変更することができる。
請求項12または13に記載の発明によれば、車両システムは、付勢機構を用いて短時間でシートを元の姿勢に戻すことができる。
第1実施形態の車両システム1の構成図である。 自車位置認識部122により走行車線L1に対する車両Mの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。 推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 第1実施形態のシート装置300の構成図である。 手動運転時におけるシート310の姿勢を説明するための図である。 自動運転時におけるシート310の動作を説明するための図である。 第1実施形態のシート制御の流れを示すフローチャートである。 第1実施形態のシート制御の流れの第1の変形例を示すフローチャートである。 第1実施形態のシート制御の流れの第2の変形例を示すフローチャートである。 第2実施形態のシート310Aの動作を説明するための図である。 第3実施形態のシート310Bの手動運転時の状態を説明するための図である。 自動運転時にシート310Bを移動させた状態を説明するための図である。
以下、図面を参照し、本発明の車両システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。実施形態では、車両システムが自動運転車両に適用されたものとする。ここで、自動運転には、度合が存在する。自動運転の度合は、例えば、所定の基準以上であるか、所定の基準未満であるかといった尺度で判断することができる。自動運転の度合が所定の基準以上とは、例えば、ACC(Adaptive Cruise Control System)やLKAS(Lane Keeping Assistance System)よりも制御度合の高い、ALC(Auto Lane Changing)、LSP(Low Speed Car Passing)等の運転支援装置が作動している場合、或いは、車線変更や合流、分岐までを自動的に行う自動運転が実行されている場合である。自動運転の度合が所定の基準以上の運転モードが、「第1の運転モード」の一例である。この所定の基準については任意に設定することができる。また、自動運転の度合が所定の基準未満である場合とは、例えば、手動運転が実行されている場合またはACCやLKAS等の運転支援装置のみが作動している場合である。自動運転の度合が所定の基準未満の運転モードが、「第2の運転モード」の一例である。実施形態では、第1の運転モードは車線変更や合流、分岐までを自動的に行う自動運転であり、第2の運転モードは手動運転であるものとする。
<第1実施形態>
[全体構成]
図1は、第1実施形態の車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両(以下、車両Mと称する)は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
車両システム1は、例えば、カメラ10と、レーダ装置12と、ファインダ14と、物体認識装置16と、通信装置20と、HMI(Human Machine Interface)30と、ナビゲーション装置50と、MPU(Micro-Processing Unit)60と、車両センサ70と、運転操作子80と、車室内カメラ90と、自動運転制御ユニット100と、走行駆動力出力装置200と、ブレーキ装置210と、ステアリング装置220と、シート装置300と、を備える。これらの装置や機器は、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図1に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。車室内カメラ90は、「撮像部」の一例である。
カメラ10は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ10は、車両システム1が搭載される車両Mの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ10は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。後方を撮像する場合、カメラ10は、リアウインドシールド上部やバックドア等に取り付けられる。側方を撮像する場合、カメラ10は、ドアミラー等に取り付けられる。カメラ10は、例えば、周期的に繰り返し車両Mの周辺を撮像する。カメラ10は、ステレオカメラであってもよい。
レーダ装置12は、車両Mの周辺にミリ波等の電波を放射するとともに、物体によって反射された電波(反射波)を検出して少なくとも物体の位置(距離および方位)を検出する。レーダ装置12は、車両Mの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置12は、FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
ファインダ14は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するLIDAR(Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging)である。ファインダ14は、車両Mの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。
物体認識装置16は、カメラ10、レーダ装置12、およびファインダ14のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度等を認識する。物体認識装置16は、認識結果を自動運転制御ユニット100に出力する。
通信装置20は、例えば、セルラー網やWi−Fi網、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)等を利用して、車両Mの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。また、通信装置20は、車外の人物が所持する端末装置と通信する。
HMI30は、車内の乗員に対して各種情報を提示するとともに、乗員による入力操作を受け付ける。HMI30は、例えば、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、各種操作スイッチ、キー等である。
ナビゲーション装置50は、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機51と、ナビHMI52と、経路決定部53とを備え、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等の記憶装置に第1地図情報54を保持している。GNSS受信機は、GNSS衛星から受信した信号に基づいて、車両Mの位置を特定する。車両Mの位置は、車両センサ70の出力を利用したINS(Inertial Navigation System)によって特定または補完されてもよい。ナビHMI52は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キー等を含む。ナビHMI52は、前述したHMI30と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部53は、例えば、GNSS受信機51により特定された車両Mの位置(或いは入力された任意の位置)から、ナビHMI52を用いて乗員により入力された目的地までの経路(例えば、目的地まで走行するときの経由地に関する情報を含む)を、第1地図情報54を参照して決定する。第1地図情報54は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第1地図情報54は、道路の曲率やPOI(Point Of Interest)情報等を含んでもよい。経路決定部53により決定された経路は、MPU60に出力される。また、ナビゲーション装置50は、経路決定部53により決定された経路に基づいて、ナビHMI52を用いた経路案内を行ってもよい。なお、ナビゲーション装置50は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。また、ナビゲーション装置50は、通信装置20を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。
MPU60は、例えば、推奨車線決定部61として機能し、HDDやフラッシュメモリ等の記憶装置に第2地図情報62を保持している。推奨車線決定部61は、ナビゲーション装置50から提供された経路を複数のブロックに分割し(例えば、車両進行方向に関して100[m]毎に分割し)、第2地図情報62を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部61は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部61は、経路において分岐箇所や合流箇所等が存在する場合、車両Mが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
第2地図情報62は、第1地図情報54よりも高精度な地図情報である。第2地図情報62は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第2地図情報62には、道路情報、交通規制情報、住所情報(住所・郵便番号)、施設情報、電話番号情報等が含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、非常駐車帯の領域、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置(経度、緯度、高さを含む3次元座標)、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。第2地図情報62は、通信装置20を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。
車両センサ70は、現時点の車両Mの速度を検出する車速センサ、車両Mの進行方向に関する加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Mの向きを検出する方位センサ等を含む。加速度は、例えば、車両Mの進行方向に関する縦加速度または車両Mの横方向に関する横加速度の少なくとも一方を含む。
運転操作子80は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子80には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット100、もしくは、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220のうち一方または双方に出力される。
車室内カメラ90は、例えば、車室内の乗員やシート装置300を撮像する。車室内カメラ90は、例えば、周期的に繰り返し車両Mの室内を撮像する。車室内カメラ90の撮像画像は、自動運転制御ユニット100に出力される。
[自動運転制御ユニット]
自動運転制御ユニット100は、例えば、第1制御部120と、第2制御部140と、インターフェース制御部150と、シート制御部160と、乗員状態判定部170と、記憶部180とを備える。第1制御部120と、第2制御部140と、インターフェース制御部150と、シート制御部160と、乗員状態判定部170とは、それぞれ、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することで実現される。また、以下に説明する第1制御部120、第2制御部140、インターフェース制御部150、シート制御部160、および乗員状態判定部170の各機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。シート制御部160と、後述するシート駆動部370とを合わせたものが「シート駆動ユニット」の一例である。
第1制御部120は、例えば、外界認識部121と、自車位置認識部122と、行動計画生成部123とを備える。
外界認識部121は、カメラ10、レーダ装置12、およびファインダ14から物体認識装置16を介して入力される情報に基づいて、周辺車両の位置および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」(例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か)を含んでもよい。
また、外界認識部121は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者等の人物、その他の物体の位置を認識してもよい。
自車位置認識部122は、例えば、車両Mが走行している車線(走行車線)、並びに走行車線に対する車両Mの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部122は、例えば、第2地図情報62から得られる道路区画線のパターン(例えば実線と破線の配列)と、カメラ10によって撮像された画像から認識される車両Mの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置50から取得される車両Mの位置やINSによる処理結果が加味されてもよい。
そして、自車位置認識部122は、例えば、走行車線に対する車両Mの位置や姿勢を認識する。図2は、自車位置認識部122により走行車線L1に対する車両Mの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部122は、例えば、車両Mの基準点(例えば重心)の走行車線中央CLからの乖離OS、および車両Mの進行方向の走行車線中央CLを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線L1に対する車両Mの相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部122は、走行車線L1の何れかの側端部に対する車両Mの基準点の位置等を、走行車線に対する車両Mの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部122により認識される車両Mの相対位置は、推奨車線決定部61および行動計画生成部123に提供される。
行動計画生成部123は、車両Mが目的地等に対して自動運転を行うための行動計画を生成する。例えば、行動計画生成部123は、推奨車線決定部61により決定された推奨車線を走行するように、且つ、車両Mの周辺状況に対応できるように、自動運転制御において順次実行されるイベントを決定する。第1実施形態の自動運転におけるイベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、車両Mの走行車線を変更する車線変更イベント、前走車両を追い越す追い越しイベント、前走車両に追従して走行する追従走行イベント、合流地点で車両を合流させる合流イベント、道路の分岐地点で車両Mを目的の方向に走行させる分岐イベント、車両Mを緊急停車させる緊急停車イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるための切替イベント等がある。また、これらのイベントの実行中に、車両Mの周辺状況(周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄等)に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。
行動計画生成部123は、車両Mが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、所定のサンプリング時間(例えば0コンマ数[sec]程度)ごとに将来の基準時刻を複数設定し、それらの基準時刻に到達すべき目標地点(軌道点)の集合として生成される。このため、軌道点の間隔が広い場合、その軌道点の間の区間を高速に走行することを示している。
図3は、推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部123は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離手前(イベントの種類に応じて決定されてよい)に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント等を起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。
行動計画生成部123は、例えば、複数の目標軌道の候補を生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点で目的地までの経路に適合する最適な目標軌道を選択する。
第2制御部140は、例えば、走行制御部141と、切替制御部142とを備える。走行制御部141は、行動計画生成部123によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Mが通過するように、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220を制御する。
切替制御部142は、行動計画生成部123により生成される行動計画に基づいて、車両Mの運転モードを切り替える。例えば、切替制御部142は、自動運転の開始予定地点で、運転モードを手動運転から自動運転に切り替える。また、切替制御部142は、自動運転の終了予定地点で、運転モードを自動運転から手動運転に切り替える。
また、切替制御部142は、例えばHMI30に含まれる自動運転切替スイッチから入力される切替信号に基づいて自動運転と手動運転とを相互に切り替えてもよい。また、切替制御部142は、例えば、アクセルペダルやブレーキペダル、ステアリングホイール等の運転操作子80に対する加速、減速または操舵を指示する操作に基づいて、車両Mの運転モードを自動運転から手動運転へ切り替えてもよい。
手動運転時には、運転操作子80からの入力情報が、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220に出力される。また、運転操作子80からの入力情報は、自動運転制御ユニット100を介して走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220に出力されてもよい。走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220の各ECU(Electronic Control Unit)は、運転操作子80等からの入力情報に基づいて、それぞれの動作を行う。
インターフェース制御部150は、車両Mの自動運転時または手動運転時の走行状態、自動運転と手動運転とが相互に切り替わるタイミング、乗員に手動運転を行わせるための要求等に関する通知等を、HMI30に出力させる。また、インターフェース制御部150は、シート制御部160による制御内容に関する情報を、HMI30に出力させてもよい。また、インターフェース制御部150は、HMI30により受け付けた情報を第1制御部120やシート制御部160に出力してもよい。
シート制御部160は、後述する操作スイッチ360により、シート装置300の姿勢を変更させるための操作が受け付けられた場合に、操作内容に基づいてシート装置300を制御する。また、シート制御部160は、車両Mの運転モードに基づいて、シート装置300の制御内容を異ならせる。シート制御部160の機能の詳細については、後述する。
乗員状態判定部170は、例えば、シート装置300に着座する乗員が、手動運転を行うことができる状態であるか否かを判定する。乗員状態判定部170は、判定結果をシート制御部160に出力する。乗員状態判定部170の機能の詳細については、後述する。
記憶部180は、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等の記憶装置である。記憶部180には、例えば手動運転時姿勢情報181と、基本姿勢情報182とが格納される。手動運転時姿勢情報181は、例えば、手動運転時におけるシート装置300のスライド位置およびリクライニング角度である。スライド位置とは、車両Mの前後方向に対する位置である。リクライニング角度とは、後述するシート装置300の着座部330と背もたれ部340とが成す角度である。基本姿勢情報182は、予め設定されたシート310の基本姿勢のスライド位置およびリクライニング角度である。基本姿勢とは、乗員がシート310に着座しながら、車両Mの進行方向を視認したり、運転操作子80を操作したりすることができると推定される姿勢である。手動運転時姿勢情報181および基本姿勢情報182は、それぞれシート310の上下方向の位置が含まれていてもよい。
走行駆動力出力装置200は、車両Mが走行するための走行駆動力(トルク)を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置200は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するECUとを備える。ECUは、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
ブレーキ装置210は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキECUとを備える。ブレーキECUは、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置210は、運転操作子80に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置210は、上記説明した構成に限らず、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。また、ブレーキ装置210は、安全面を考慮して複数系統のブレーキ装置を備えていてもよい。
ステアリング装置220は、例えば、ステアリングECUと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングECUは、走行制御部141から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
シート装置300は、車両Mの乗員が着座するシート(座席)であり、電気的または油圧等によりに駆動可能なシートである。シート装置300には、例えば、運転操作子80が設けられた運転席、助手席、後部座席等が含まれる。以下の説明において「シート装置300」は、運転席であるものとする。
[シート装置300の構成および制御]
以下、第1実施形態のシート装置300の構成、およびシート制御部160によるシート装置300の制御について具体的に説明する。図4は、第1実施形態のシート装置300の構成図である。シート装置300は、例えば、シート(シート本体)310と、シート駆動部370と、操作スイッチ360と、シート位置検出部380と、乗員検出部390とを備える。
シート310は、例えば、台座部320と、着座部330と、背もたれ部(シートバック)340と、ヘッドレスト350とを備える。台座部320は、車室内の底部に設置された車両Mの前後方向に延びたレールR1およびR2上に設置され、レールR1およびR2に対して相対的に移動可能である。また、台座部320は、着座部330を下方から支持する。
着座部330は、乗員を下方から支持する。また、着座部330の左右(車体軸方向を前後とする)の側部には、それぞれ側方部材332および334が設けられる。側方部材332および334は、シート装置300の側面方向(Y軸方向)から見て、着座部330と背もたれ部340との連結部分に重なるように延在している。
背もたれ部340は、着座部330に着座した乗員の背中を、リクライニング角度に応じて後方、斜め後方、或いは下方から支持する。ヘッドレスト350は、着座部330に着座した乗員の頭部または首部を支持する。
操作スイッチ360は、例えば、スライドスイッチ362と、リクライニングスイッチ364と、二つの復帰スイッチ366A、Bとを備える。スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364は、乗員にシート310の姿勢を調整させるための調整スイッチであり、「第1の操作受付部」の一例である。復帰スイッチ366A、Bは、「第2の操作受付部」の一例である。
スライドスイッチ362は、例えば、シート310をレールR1およびR2上でスライド移動する操作を受け付ける。リクライニングスイッチ364は、リクライニング角度を変更するための操作を受け付ける。スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364は、例えば側方部材332または334の側方(図4のY軸方向であり、車両Mの進行方向に対して直行する方向)に設置される。
復帰スイッチ366A、Bは、例えば、シート310を手動運転時の姿勢に戻すための操作を受け付ける。シート駆動部370は、受け付けられた操作に基づいて、シート310のスライド位置を変更するとともに、リクライニング角度を変更して、シート310を手動運転時の姿勢に復帰させる。
復帰スイッチ366A、Bは、例えば、シート310の側方部材332および334における着座部330の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられる。中央部に対応する箇所とは、例えば、着座部330を側面(Y方向)から見た場合における着座部330の長さを示す線分の中心点、例えばX軸に平行な直線Aの中心点Acである。また、着座部330の中央部とは、着座部330を上面(−Z方向)から見た場合における着座部330の長さを示す線分の中心点、例えばX軸に平行な直線Bの中心点Bcでもよい。また、中心部よりも後方の位置とは、例えば、中心点AcまたはBcの少なくとも一方の位置よりも背もたれ部340側の位置である。また、中心部よりも後方の位置だけでなく、その位置を基準とした所定範囲の領域を含んでいてもよい。復帰スイッチ366A、Bは、例えば、側方部材332および334の上面側332uおよび334uに設けられる。
シート駆動部370は、例えば、操作スイッチ360により操作が受け付けられた場合に、モータ等を駆動させて、シート310の姿勢を変更する。例えば、シート駆動部370は、スライドスイッチ362により受け付けられた操作に基づいて、シート310をレールR1およびR2上で車両Mの前方側(X方向)または後方側(−X方向)に移動させたり、リクライニングスイッチ364により受け付けられた操作に基づいて、シート310のリクライニング角度が大きくまたは小さくなるように背もたれ部340を移動させたりする。
また、シート駆動部370は、例えば、シート制御部160から取得した情報に基づいて、復帰スイッチ366A、Bは、により受け付けられる操作内容を有効または無効にする。例えば、シート制御部160は、車両Mの運転モードが自動運転である場合に、復帰スイッチ366A、Bは、により受け付けられた操作を有効にする情報をシート駆動部370に出力し、車両Mの運転モードが手動運転である場合に、復帰スイッチ366A、Bは、により受け付けられた操作を無効にする情報をシート駆動部370に出力する。このように、シート制御部160は、自動運転時にのみ復帰スイッチ366A、Bは、を有効とすることで、手動運転中に復帰スイッチ366A、Bは、が誤って操作された場合に、シート310の誤動作を抑制することができる。
シート位置検出部380は、例えば、シート310のスライド位置およびリクライニング角度を検出する。シート位置検出部380は、検出した結果を、シート制御部160に出力する。
乗員検出部390は、シート310に乗員が着座していることを検出する。乗員検出部390は、例えば、着座部330や背もたれ部340に設けられた一以上の荷重センサにより検出された荷重が閾値以上である場合に、乗員がシート310に着座していることを検出する。また、乗員検出部390は、シート310への荷重が閾値を越えた状態から閾値以下となった後に、再び荷重が閾値を越えた場合に、乗員が切り替わったことを検出する。
また、乗員検出部390は、例えば、車室内カメラ90で撮影された画像を解析し、エッジやエッジパターン等から得られる特徴量、明暗や色彩、色ヒストグラムから得られる特徴量、形状や大きさから得られる特徴量からシート310に人物が着座していることを検出する。また、乗員検出部390は、パターンマッチング、すなわち、エッジを連ねた輪郭からシートの外縁線を除去したものを物体の輪郭とし、その輪郭が所定の大きさやバランスを有する場合に、その物体を人物として検出する。また、乗員検出部390は、
特徴量や輪郭の大きさ等が、前回人物を検出したときと比べて、所定値以上異なっている場合に、乗員が切り替わったことを検出する。
次に、第1実施形態におけるシート310の動作について説明する。図5は、手動運転時におけるシート310の姿勢を説明するための図である。図5では、運転操作子80の一例として、ステアリングホイール81、アクセルペダル82、およびブレーキペダル83を示している。
例えば、車両Mの運転開始前において、乗員Dは、スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364を操作して、ステアリングホイール81、アクセルペダル82、およびブレーキペダル83を操作できる位置にシート310を移動し、移動完了後に、手動運転を開始する。
ここで、車両Mの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わった場合、シート制御部160は、シート位置検出部380により検出されたシート310の現在のスライド位置P1およびリクライニング角度θ1を手動運転時姿勢情報181として記憶部180に格納する。また、車両Mの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わった場合、シート駆動部370は、スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364により受け付けられた操作に基づいてシート310の姿勢を変更する。
図6は、自動運転時におけるシート310の動作を説明するための図である。図6の例において、シート駆動部370は、スライドスイッチ362により受け付けられた操作に基づいて、シート310のスライド位置をP1からP2に移動させ、リクライニングスイッチ364により受け付けられた操作に基づいて、シート310のリクライニング角度をθ1からθ2に変更したものとする。θ2は、乗員Dが横になることができる程度に、背もたれ部340が倒された際の角度である。
例えば、シート310の姿勢を手動運転時の姿勢に戻す場合、乗員Dは、復帰スイッチ366A、Bを操作する。復帰スイッチ366A、Bは、側方部材332および334の上面側332uおよび334uにそれぞれ設けられている。そのため、乗員Dは、背もたれ部340を傾倒させて横になった状態からでも容易に復帰スイッチ366A、Bを操作することができる。
シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bにより操作が受け付けられると、記憶部180に記憶された手動運転時姿勢情報181を参照し、手動運転時姿勢情報181に含まれるスライド位置P1およびリクライニング角度θ1となるように、シート駆動部370を制御してシート310の姿勢を変更する。このように、乗員Dは、背もたれ部340を傾倒させて横になっている状態であっても、容易に復帰スイッチ366A、Bを操作して、シート310の姿勢を手動運転時の姿勢に復帰することができる。
また、第1実施形態において、復帰スイッチ366A、Bは、点灯可能な部材を備えている。点灯可能な部材とは、例えば、LED(Light Emitting Diode)等の発光部である。発光部は、例えば、復帰スイッチ366A、Bの内部に設けられる。この場合、復帰スイッチ366A、Bは、表面の一部に開口部を備える。これにより、発光部が発光した場合に、開口部から外部に光が漏れ出すことで、復帰スイッチ366A、Bは点灯する。また、復帰スイッチ366A、Bは、透明または半透明の外形部材を備えてもよい。これにより、内部で発光された光が外形部材を透過することで、復帰スイッチ366A、Bは点灯する。また、発光部は、復帰スイッチ366A、Bの周囲に設けられてもよい。
シート制御部160は、車両Mが自動運転を実行している場合に、発光部を発光させて復帰スイッチ366A、Bを点灯させる。これにより、乗員Dは、例えば、車室内が暗い場合でも、復帰スイッチ366A、Bの位置を容易に把握することができる。また、乗員Dは、復帰スイッチ366A、Bが点灯しているか否かを視認することで、車両Mが自動運転を実行しているか、手動運転を実行しているかを容易に把握することができる。
また、シート制御部160は、例えば、二つの復帰スイッチ366A、Bのうち、少なくとも一つが所定時間以上(例えば、3秒以上)操作された場合に、復帰スイッチ366A、Bにより受け付けられた操作を有効にして、シート310の姿勢を、手動運転時姿勢情報181に記憶された姿勢に戻す。これにより、シート制御部160は、乗員Dが意図せず瞬間的に復帰スイッチ366A、Bを操作した場合であっても、復帰スイッチ366A、Bにより受け付けられた操作が有効とならないため、シート310の誤動作を抑制することができる。
また、上記に代えて、シート制御部160は、二つの復帰スイッチ366A、Bの両方が操作された場合に、シート310の姿勢を、手動運転時姿勢情報181に記憶された姿勢に戻してもよい。この場合に、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bの両方を操作する時間が継続して所定時間以上である場合に、復帰スイッチ366A、Bの両方が操作されたと判定してもよい。これにより、シート制御部160は、乗員Dが意図せず復帰スイッチ366A、Bの何れか一方を操作した場合であっても、復帰スイッチ366A、Bにより受け付けられた操作が有効とならないため、シート310の誤動作を抑制することができる。また、乗員Dは、着座部330の左右の側方部材332および334に設けられた復帰スイッチ366A、Bを両方押せる姿勢になる必要が生じる。そのため、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bの両方が操作された場合に、操作内容を有効にすることで、シート310の姿勢の変更が開始される前に、乗員Dの上半身が起きやすい姿勢(例えば、仰向け)にしやすくすることができる。
なお、上述した復帰スイッチは、一つのスイッチ一つでもよい。この場合、シート制御部160は、その一つの復帰スイッチが操作された場合に、シート310の姿勢を手動運転時姿勢情報181に記憶された姿勢に戻す。また、復帰スイッチは、三つ以上でもよい。この場合、シート制御部160は、そのうち少なくとも二つの復帰スイッチが操作された場合にシート310の姿勢を手動運転時姿勢情報181に記憶された姿勢に戻してもよいし、全ての復帰スイッチが操作された場合または何れか一つの復帰スイッチが操作された場合に、シート310の姿勢を手動運転時姿勢情報181に記憶された姿勢に戻してもよい。
また、シート制御部160は、例えば、乗員状態判定部170により、シート310の乗員Dの姿勢が手動運転を行うことができる姿勢になったと判定された場合に、切替制御部142が手動運転への切り替え行うことを許可する。乗員状態判定部170は、例えば、まず、ステアリングホイール81、アクセルペダル82、およびブレーキペダル83に取り付けられたセンサに対して、乗員Dによる一定量の操作(例えば、ステアリングホイール81を把持したことにより発生する微小なステアリングホイール81の操作等)が行われたか否かを判定する。そして、乗員Dによる一定量の操作が行われたと判定された場合、乗員状態判定部170は、乗員Dが車両Mを運転することができる状態であると判定する。
また、乗員状態判定部170は、車室内カメラ90で撮像された画像に基づいて、乗員Dの状態を判定してもよい。具体的には、乗員状態判定部170は、車室内カメラ90で撮像された画像を解析して、画像に含まれる乗員Dの頭の位置を検出する。乗員状態判定部170は、乗員Dの顔の向き、手や足等の身体の各部の位置を検出してもよい。また、乗員状態判定部170は、(1)乗員Dの顔の向きが、車両Mの進行方向(例えば、X方向)を向いており、且つ、(2)乗員Dの手の位置とステアリングホイール81の位置との間隔が所定以内であると判定された、または(3)乗員Dの足の位置とアクセルペダル82またはブレーキペダル83との位置との間隔が所定以内であると判定された、の何れか((2)または(3)の何れか)を満たす場合に、乗員Dが手動運転を行うことができる状態であると判定する。これにより、乗員状態判定部170は、自動運転から手動運転への切り替えを、より安全に行うことができる。
また、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bにより受け付けられた操作に基づいて、シート310の姿勢を手動運転時のシートの姿勢に戻した後に、再び復帰スイッチ366A、Bにより操作が受け付けられた場合に、切替制御部142に自動運転から手動運転に切り替えさせる。これにより、シート制御部160は、自動運転から手動運転への切り替えを、より安全に行うことができる。
また、シート制御部160は、例えば、自動運転時のシート310のスライド位置およびリクライニング角度を、図示しない自動運転時姿勢情報として記憶部180に格納しておき、車両Mが手動運転から自動運転に切り替わった後に、シート310のスライド位置またはリクライニング角度が変更されることなく復帰スイッチ366A、Bにより操作が受け付けられた場合に、手動運転時のシートの姿勢に戻すのではなく、自動運転時姿勢情報を参照して、前回の自動運転時のシート310の姿勢に復帰させてもよい。これにより、前回の自動運転時の姿勢に速やかに変更することができる。
また、シート制御部160は、自動運転時に、乗員検出部390によりシート310に着座する乗員Dが他の乗員に切り替わった可能性があることが検出された場合であって、且つ、復帰スイッチ366A、Bにより操作が受け付けられた場合に、記憶部180に記憶された基本姿勢情報182に基づいて、シート310の姿勢を、基本姿勢に変更する。なお、他の乗員は、基本姿勢となったシート310の姿勢を変更したい場合には、スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364を操作する。
また、シート制御部160は、シート装置300を基本姿勢にした場合、記憶部180に格納された手動運転時姿勢情報181を削除する。手動運転時姿勢情報181の削除は、例えば、乗員aがシート装置300に着座した後、乗員bがシート装置300に着座し、その後再び乗員aが着座した場合にも適用される。各乗員の識別は、例えば、車室内カメラ90の画像を解析しても行われてもよいし、乗員が自分の識別情報を入力することで行われてもよい。これにより、他の乗員が設定した手動運転時姿勢情報181を用いてシート310の姿勢が変更されることを抑制することができる。
[処理フロー]
以下、第1実施形態のシート制御の流れについて説明する。図7は、第1実施形態のシート制御の流れを示すフローチャートである。図7に示すフローチャートは、車両Mの運転制御において、周期的に繰り返し実行される。図7の例において、シート制御部160は、車両Mの運転モードを取得し(ステップS100)、取得した運転モードが自動運転か否かを判定する(ステップS102)。
運転モードが自動運転でない場合、車両Mの運転モードは、手動運転である。この場合、シート制御部160は、調整スイッチ(スライドスイッチ362およびリクライニングスイッチ364)により乗員Dの操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS104)。調整スイッチにより乗員Dの操作が受け付けられた場合、シート制御部160は、調整スイッチにより受け付けられた操作に基づいてシート310の姿勢を変更する(ステップS106)。ステップS106の処理において、シート制御部160は、変更した姿勢情報を手動運転時姿勢情報181として記憶部180に格納する。
また、ステップS102の処理において、車両Mの運転モードが自動運転である場合、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bを点灯させる(ステップS108)。次に、シート制御部160は、調整スイッチにより乗員Dの操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS110)。調整スイッチにより乗員Dの操作が受け付けられた場合、シート制御部160は、調整スイッチにより受け付けられた操作に基づいてシート310の姿勢を変更する(ステップS112)。
次に、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS114)。復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられた場合、シート制御部160は、シート310に着座する乗員Dが切り替わった可能性があるか否かを判定する(ステップS116)。シート310に着座する乗員Dが切り替わった可能性がない場合、シート制御部160は、記憶部180に格納された手動運転時姿勢情報181に基づき、手動運転時に操作されたシート310の姿勢に変更する(ステップS118)。また、シート310に着座する乗員Dが切り替わった可能性がある場合、シート制御部160は、記憶部180に格納された基本姿勢情報182に基づいて、シート310の姿勢を、予め設定された基本姿勢に変更する(ステップS120)。
ステップS118およびステップS120の処理後、乗員状態判定部170は、乗員Dの姿勢が手動運転を行える姿勢になったか否かを判定する(ステップS122)。乗員Dの姿勢が手動運転を行える姿勢になっていないと判定した場合、乗員状態判定部170は、乗員の姿勢が手動運転に行える姿勢になるまで待機する。この場合、インターフェース制御部150は、乗員Dに対して手動運転を行える姿勢になるように促す情報をHMI30の表示画面に出力したり、音声出力してもよい。また、第1制御部120は、所定時間が経過しても乗員Dが手動運転を行える姿勢にならない場合に、自動運転による緊急停止制御を行ってもよい。また、乗員Dの姿勢が手動運転を行える姿勢になったと判定した場合、切替制御部142は、自動運転から手動運転に切り替える(ステップS124)。これにより、本フローチャートの処理を終了する。
[第1の変形例]
図8は、第1実施形態のシート制御の流れの第1の変形例を示すフローチャートである。図8に示すフローチャートは、図7に示すフローチャートと比して、ステップS122の代わりに、ステップS200の処理を有している。したがって、以下の説明では、ステップS200の処理の説明を行うものとし、それ以外の処理の説明は省略する。
図8の例において、ステップS118またはステップS120の処理後、シート制御部160は、再び復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS200)。再び復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられていない場合、シート制御部160は、再び復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられるまで待機する。この場合、インターフェース制御部150は、乗員Dに対して手動運転を行える姿勢になったら復帰スイッチ366A、Bを操作するように促す情報をHMI30の表示画面に出力したり、音声出力してもよい。また、第1制御部120は、所定時間が経過しても復帰スイッチ366A、Bが操作されない場合に、自動運転による緊急停止制御を行ってもよい。また、再び復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられた場合、切替制御部142は、自動運転から手動運転に切り替える(ステップS124)。
上述した第1の変形例によれば、車両システム1は、復帰スイッチ366A、Bによりシートの姿勢を変更した後に、再度復帰スイッチ366A、Bによる操作を受け付けてから手動運転に切り替えるため、復帰スイッチ366A、Bを操作する乗員Dのタイミングで手動運転に切り替えることができる。したがって、車両システム1は、より安全に自動運転に切り替えることができる。
[第2の変形例]
図9は、第1実施形態のシート制御の流れの第2の変形例を示すフローチャートである。図9に示すフローチャートは、図7に示すフローチャートと比して、ステップS100〜S124の処理以外に、ステップS300およびS302の処理が追加されている。したがって、以下の説明では、ステップS300およびS302の処理の説明を行うものとし、それ以外の処理の説明は省略する。
図9の例において、シート制御部160は、復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS114)。復帰スイッチ366A、Bにより乗員Dの操作が受け付けられた場合、シート制御部160は、手動運転から自動運転への切り替え後に、調整スイッチにより操作が受け付けられたか否かを判定する(ステップS300)。調整スイッチにより操作が受け付けられている場合、ステップS116およびステップ124の処理を行う。また、調整スイッチにより操作が受け付けられていない場合、シート制御部160は、シート310の姿勢を前回の自動運転時に操作されたシートの姿勢に変更する(ステップS302)。この場合、シート制御部160は、前回の自動運転時におけるシートの姿勢を自動運転時姿勢情報として記憶部180に格納しておき、ステップS302の処理の実行時に、自動運転時姿勢情報を参照して、シートの姿勢を変更する。
上述した第2の変形例によれば、シート制御部160は、シート310の姿勢を前回の自動運転時の姿勢に速やかに変更することができる。また、車両システム1は、復帰スイッチ366A、Bを用いて、シートの姿勢を手動運転時の姿勢に切り替えるだけでなく、前回の自動運転時の姿勢にも切り替えることができる。
以上説明した第1実施形態によれば、スイッチの操作性を向上させることができる。例えば、車両Mが自動運転を実行している時に、乗員Dが背もたれ部340を傾倒させて横になっている状態であっても、復帰スイッチ366が手の届く位置にあるため、乗員Dが復帰スイッチ366を容易に操作することができるとともに、シート310の姿勢を手動運転時の姿勢に速やかに戻すことができる。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態のシート装置について説明する。以下では、シートの構成および動作に関する説明を行い、それ以外の構成については、第1実施形態と共通するものとする。
図10は、第2実施形態のシート310Aの動作を説明するための図である。第2実施形態のシート310Aは、第1実施形態のシート310に比して、スプリング機構400とダンパー機構410とを更に備える。図10の例では、スプリング機構400とダンパー機構410とをZ軸方向に重ねて表示しているが、車両Mの底面上(例えば、Y軸上)に並べて設置してもよい。また、スプリング機構400とダンパー機構410とは、レールR1およびR2よりも下側に設置されてもよい。スプリング機構400は、「付勢機構」の一例である。ダンパー機構410は、「抑制機構」の一例である。
スプリング機構400の一端は、レールR1およびR2、または車室内の底面に設置され、もう一端は、シート310Aの台座部320に設置される。スプリング機構400は、例えば、一端がシート310Aを車両Mの後方側(―X方向)に引っ張られることで、シート310に車両Mの前方側(X方向)の付勢力を発生させる。なお、第2実施形態では、スプリング機構400の代わりにゴム等の弾性部材を用いてもよい。
ダンパー機構410の一端は、レールR1およびR2、または車室内の底面に設置され、もう一端は、シート310Aの台座部320に設置される。ダンパー機構410は、スプリング機構400の付勢力により、シート310Aが車両Mの前方側に移動する場合に、その移動速度を抑制する。なお、ダンパー機構410の抑制力は、スプリング機構400による付勢力よりも小さい。
また、第2実施形態のシート310Aは、上述したスプリング機構400およびダンパー機構410を、リクライニング角度を調整する機構に取り付けてもよい。この場合、例えば、シート310Aは、スプリング機構400およびダンパー機構410の一端が背もたれ部340に固定され、もう一端が、着座部330に固定される。これにより、シート制御部160は、復帰スイッチ366により受け付けられて操作に基づいて、リクライニング角度を変更する場合に、スプリング機構400による付勢力およびダンパー機構410による抑制力を作用させて、リクライニング角度を変更することができる。
以上説明した第2実施形態によれば、シート制御部160は、復帰スイッチ366により操作が受け付けられた場合に、モータ等の駆動力だけでなく、スプリング機構400による付勢力も付加してシート310Aを移動することで、短時間でシート310Aを元の姿勢に戻すことができる。したがって、乗員Dは、余裕を持って手動運転を行うための姿勢になることができる。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態のシート装置について説明する。以下では、シートの構成および動作に関する説明を行い、それ以外の構成については、第2実施形態と共通するものとする。
図11は、第3実施形態のシート310Bの手動運転時の状態を説明するための図である。第3実施形態のシート310Bは、第2実施形態のシート310Aに比して、スライドスイッチ362、リクライニングスイッチ364、復帰スイッチ366の代わりに、スライド位置を調整するスライド操作レバー368を備える。また、シート310Bは、レール上に設けられた固定部420上で位置を固定するための突出機構430を備える。
スライド操作レバー368は、例えば、上述した復帰スイッチ366が設置された位置またはその付近の位置に設置される。スライド操作レバー368は、レールR1およびR2と、シート310Bとの相対位置を調整したり、調整したスライド位置でシート310Bを固定するためのレバーである。
乗員Dは、スライド操作レバー368を矢印A方向に所定角度以上移動させた状態で、シート310Bに、車両Mの前後方向への加重を与えることで、シート310Bのスライド位置を調整することができる。また、乗員Dがスライド操作レバー368を元の位置に戻すことで、スライド位置が固定される。
突出機構430は、例えば、シート310の台座部320に固定されている。また、突出機構430は、例えば、先端部430Aが球形に形成されている。先端部430Aには、スプリング部材430Bによりシート310Bの下側(−Z方向)に付勢力が作用している。例えば、固定部420には、凹部420Aが設けられている。凹部420Aに突出機構430の先端部430Aが挿入された場合、突出機構430が凹部420Aの内側壁で把持され、シート310Bが固定される。
図12は、自動運転時にシート310Bを移動させた状態を説明するための図である。図12の例では、乗員Dがシート310Bを車両Mの後方側(−X方向)に移動させた図を示している。例えば、車両Mが自動運転を実行している場合であって、且つ、乗員Dがスライド操作レバー368を操作して、シート310Bを後方側に移動させた場合、固定部420は、自動運転開始前の位置で固定されるため、突出機構430の先端部430Aが固定部420の凹部420Aから出た状態になる。この場合、突出機構430の先端部430Aは、スプリング部材430Bによる下方向への付勢力によりシート310Bの下側に突出される。
また、この状態で、スライド操作レバー368を元の位置に戻すと、シート310Bが固定される。このとき、シート310Bには、スプリング機構400による車両Mの前方側への付勢力が作用している。
シート310Bを元の位置に戻す場合、乗員Dは、スライド操作レバー368を矢印A方向に所定角度以上移動させる。これにより、シート310Bは、固定が解除され、スプリング機構400により引っ張られて、車両Mの前方側(X方向)に移動する。また、シート310Bが車両Mの前方側に移動する場合、スプリング機構400の付勢力による移動速度がダンパー機構410により抑制される。また、シート310Bが移動して突出機構430の先端部430Aが、固定部420の凹部420Aに挿入されると、シート310Bが固定される。これにより、シート310Bは、移動前の姿勢に迅速に戻ることができる。
なお、上述の例では、シート310Bのスライド位置の移動について説明したが、シート310Bのリクライニング角度の変更についても同様の機構を設けること第3実施形態におけるリクライニング角度の調整が実現できる。この場合、シート310Bには、上述したスライド操作レバー368に対応するリクライニング操作レバーが、復帰スイッチ366A、Bが設置された位置またはその付近の位置に設置される。また、シート310Bには、固定部420および突出機構430と同様の機構が、リクライニング角度を調整する機構に設置される。これにより、シート310Bは、リクライニング操作レバーの操作を受け付けて、シート310Bのリクライニング角度を元の姿勢に容易に復帰させることができる。
以上説明した第3実施形態によれば、乗員Dは、操作レバー、固定部420、および突出機構430により、シート310Bを元の姿勢に容易に復帰させることができる。なお、上述した第1〜第3実施形態のそれぞれは、他の実施形態の一部または全部と組み合わせてもよい。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
1…車両システム、10…カメラ、12…レーダ装置、14…ファインダ、16…物体認識装置、20…通信装置、30…HMI、50…ナビゲーション装置、60…MPU、70…車両センサ、80…運転操作子、90…車室内カメラ、100…自動運転制御ユニット、120…第1制御部、121…外界認識部、122…自車位置認識部、123…行動計画生成部、140…第2制御部、141…走行制御部、142…切替制御部、150…インターフェース制御部、160…シート制御部、170…乗員状態判定部、180…記憶部、200…走行駆動力出力装置、210…ブレーキ装置、220…ステアリング装置、300…シート装置、310…シート、320…台座部、330…着座部、340…背もたれ部、350…ヘッドレスト、360…操作スイッチ、362…スライドスイッチ、364…リクライニングスイッチ、366…復帰スイッチ、368…スライド操作レバー、370…シート駆動部、380…シート位置検出部、390…乗員検出部、400…スプリング機構、410…ダンパー機構、420…固定部、430…突出機構、M…車両

Claims (18)

  1. 車両の乗員が着座するシートと、
    前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、
    前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、を備え、
    前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ
    前記シート駆動ユニットは、前記車両が、自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にする、
    車両システム。
  2. 前記第2の操作受付部は、前記側方部材の上面側に設けられる、
    請求項1に記載の車両システム。
  3. 前記第2の操作受付部は、点灯可能であり、
    前記シート駆動ユニットは、前記第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部を点灯させる、
    請求項1または2に記載の車両システム。
  4. 前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部による操作が所定時間以上受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻す、
    請求項1からのうち何れか1項に記載の車両システム。
  5. 前記第2の操作受付部を複数備え、
    前記シート駆動ユニットは、複数の第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻す、
    請求項1からのうち何れか1項に記載の車両システム。
  6. 前記第1の運転モードと、前記車両の自動運転の度合が所定未満である第2の運転モードとの切り替えを制御する切替制御部と、
    前記乗員が前記車両を運転できる姿勢にあるかを判定する乗員状態判定部とを、更に備え、
    前記シート駆動ユニットは、前記乗員状態判定部により前記乗員が前記車両を運転できる姿勢にあると判定された場合に、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行うことを許可する、
    請求項1から5のうち何れか1項に記載の車両システム。
  7. 前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記第1の操作受付部により変更されたシートの姿勢を変更前の姿勢に戻した後に、再び前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行うことを許可する、
    請求項に記載の車両システム。
  8. 前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更されたシートの姿勢を変更前の姿勢に戻し、前記切替制御部が前記第1の運転モードから前記第2の運転モードへの切り替えを行った後に、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記第1の運転モードが実行されていたときのシートの姿勢に変更する、
    請求項またはに記載の車両システム。
  9. 前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があることを検出する乗員検出部を更に備え、
    前記シート駆動ユニットは、前記乗員検出部により前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があると判定された場合であって、且つ、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの姿勢を予め設定された基本姿勢に変更する、
    請求項1からのうち何れか1項に記載の車両システム。
  10. 前記乗員検出部は、前記シートの荷重を検出し、検出した前記シートの荷重が閾値を越えた状態から閾値以下となった後に、再び前記シートの荷重が閾値を越えた場合に、前記乗員が切り替わった可能性があることを検出する、
    請求項に記載の車両システム。
  11. 前記車両の車室内を撮像する撮像部を更に備え、
    前記乗員検出部は、前記撮像部から得られる画像を解析し、解析により得られた乗員の特徴量に基づいて、前記乗員が切り替わった可能性があることを検出する、
    請求項または10に記載の車両システム。
  12. 前記シート駆動ユニットは、前記シートに作用させた付勢力により前記シートを移動させる付勢機構と、前記付勢機構による前記シートの移動速度を抑制する抑制機構と、を更に備え、
    前記シートは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による前記シートに作用する付勢力に基づいて、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられる前のシートの姿勢に変更する、
    請求項1から11のうち何れか1項に記載の車両システム。
  13. 前記シートを固定する固定部と、前記固定部に設けられた凹部に挿入する突出機構と、を更に備え、
    前記シート駆動ユニットは、前記シートの移動に伴って前記突出機構を突出させるとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による付勢力で前記シートを移動して、前記突出機構を前記凹部に挿入させることで前記シートを固定する、
    請求項12に記載の車両システム。
  14. 車両の乗員が着座するシートと、
    前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、
    前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、を備え、
    前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、
    前記シート駆動ユニットは、前記第2の操作受付部による操作が所定時間以上受け付けられた場合に、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作によって変更された前記シートの姿勢を、変更前の姿勢に戻す、
    車両システム。
  15. 車両の乗員が着座するシートと、
    前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、
    前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、
    前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があることを検出する乗員検出部と、を備え、
    前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、
    前記シート駆動ユニットは、前記乗員検出部により前記シートに着座する乗員が他の乗員と切り替わった可能性があると判定された場合であって、且つ、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの姿勢を予め設定された基本姿勢に変更する、
    車両システム。
  16. 車両の乗員が着座するシートと、
    前記乗員により操作される第1の操作受付部および第2の操作受付部と、
    前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて前記シートの位置を変更するとともに、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻すシート駆動ユニットと、
    前記シート駆動ユニットは、前記シートに作用させた付勢力により前記シートを移動させる付勢機構と、前記付勢機構による前記シートの移動速度を抑制する抑制機構と、を備え、
    前記第2の操作受付部は、前記シートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられ、
    前記シートは、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記付勢機構による前記シートに作用する付勢力に基づいて、前記第2の操作受付部により操作が受け付けられる前のシートの姿勢に変更する、
    車両システム。
  17. 車載コンピュータが、
    車両の乗員により操作される第1の操作受付部、および、前記乗員が着座するシートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられている第2の操作受付部のうち、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記乗員が着座するシートの位置を変更し、
    前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻し、
    更に、前記車両が自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にする、
    車両制御方法。
  18. 車載コンピュータに、
    車両の乗員により操作される第1の操作受付部、および、前記乗員が着座するシートの側部に設けられた側方部材における、前記シートの着座部の進行方向に関する中央部に対応する箇所よりも後方の位置に設けられている第2の操作受付部のうち、前記第1の操作受付部により受け付けられた操作に基づいて、前記乗員が着座するシートの位置を変更させ、
    前記第2の操作受付部により操作が受け付けられた場合に、前記シートの位置を前記第1の操作受付部により変更される前の位置に戻させ、
    更に、前記車両が自動運転の度合が所定以上である第1の運転モードを実行している場合に、前記第2の操作受付部により受け付けられる操作を有効にさせる、
    車両制御プログラム。
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