JP6748206B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

この発明は、ドライバによる車両の運転を支援する運転支援機能、例えば、車間距離制御機能、レーン維持機能及び自動レーン変更機能を備えた車両に適用して好適な運転支援装置に関する。

近時、ドライバによる車両の運転を支援する複数の機能装置を搭載した自動運転車両が提案されている。

例えば、特開２００７−１６８７２０号公報には、ドライバの運転の負担を軽減する自動運転車両において、ステアリングを握るドライバによる操舵トルクの低下、つまり、ドライバの運転意思の低下が認識されたときに、操舵支援処理の禁止を行う技術が開示されている（特開２００７−１６８７２０号公報の［００５９］、［００６２］）。

この種の自動運転車両では、車両内のドライバの状態を監視し、ドライバが、いわゆるドライバ・インザループ（ドライバが周辺を監視している状態）にあることが運転支援の前提条件とされている。

この場合、ドライバの状態の監視は、監視の確実性を向上させる観点から複数の監視デバイスを利用して行うことが好ましい。

しかしながら、複数の前記監視デバイスのうち、１つの監視デバイスに異常が発生した場合に、自動運転制御装置が、ドライバ・インザループにあることを確認することができないと看倣し、全ての機能装置の使用を不可にして運転支援を解除してしまうのでは利便性、商品性が著しく低下してしまう。

この発明は、このような課題を考慮してなされたものであって、ドライバの状態を監視する監視デバイスに異常が発生した場合であっても、運転支援が解除され難い自動運転車用の運転支援装置を提供することを目的とする。

この発明に係る運転支援装置は、車両に設けられ、ドライバの状態を監視する複数の監視デバイスと、複数の前記監視デバイスが正常か異常かを検査するデバイス検査部と、前記デバイス検査部による検査結果に基づき、前記ドライバの運転操作に対する支援を行う運転支援機能の支援可能な度合いを判定する支援度合判定部と、を備える。

この発明によれば、ドライバの状態を監視する複数の前記監視デバイスが正常か異常かをデバイス検査部により検査し、検査結果に基づき、支援度合判定部が複数の運転支援機能の支援可能な度合を判定するようにしたので、車両によるドライバに対する運転支援が解除され難くなり、車両の商品性を向上できる。

この場合、前記ドライバの状態を監視する複数の前記監視デバイスは、前記ドライバを撮影するドライバカメラと、前記ドライバにより操作されるステアリングに設けられたタッチセンサと、を含むことが好ましい。

ドライバを撮影するドライバカメラと、前記ドライバにより把持されて操作されるステアリングに設けられたタッチセンサによりドライバの状態を的確に監視することができる。

前記運転支援機能は、前記車両の操舵及び加減速を自動制御する自動運転機能を含み、前記支援度合判定部は、前記デバイス検査部が、前記ドライバカメラ及び前記タッチセンサが両方共に正常であると検査したとき、前記自動運転機能を使用可と判定するようにしてもよい。

ドライバカメラ及びタッチセンセが両方共に正常である場合に車両の操舵及び加減速を自動制御する自動運転機能を使用可とすることで、所望のドライバ状態検知機能が担保された状態で自動運転機能を実行することができる。

その一方、前記運転支援機能は、レーン維持機能及び低速追従自動走行機能のうち少なくとも１つを含み、前記支援度合判定部は、前記デバイス検査部が、少なくとも前記タッチセンサが正常であると検査したとき、前記レーン維持機能及び前記低速追従自動走行機能のうち少なくとも１つを使用可と判定するようにしてもよい。
少なくともタッチセンサが正常である場合、レーン維持機能又は低速追従自動走行機能を使用可とすることで、例えば、ドライバカメラが異常な状態であっても、所望のドライバ状態検知機能として影響を受けないレーン維持機能又は低速追従自動走行機能を実行することができる。

なお、前記運転支援機能が、前走車との車間距離を制御する車間距離制御機能を含む場合、前記支援度合判定部は、前記デバイス検査部が、前記ドライバカメラ及び前記タッチセンサの一方または両方がともに異常であると検査したときであっても、前記車間距離制御機能を使用可と判定するようにしてもよい。

ドライバカメラ及びタッチセンサの一方または両方がともに異常であると検査したきであっても、ドライバ状態検知結果によらず動作可能な車間距離制御機能を使用可とするので、利便性が向上する。

この実施形態に係る運転支援装置を備えた車両の概略構成を示すブロック図である。 車両中、ドライバの状態を監視するドライバ状態監視部の構成を示す模式図である。 車両のデバイス検査ＥＣＵの記憶装置に記憶されているドライバカメラの検査・監視結果判定表図である。 ドライバ（人体）とデバイス検査ＥＣＵに接続されるタッチセンサの等価回路図である。 車両のデバイス検査ＥＣＵの記憶装置に記憶されているタッチセンサの検査・監視結果判定用表図である。 この実施形態に係る運転支援装置を備えた車両の動作説明に供されるフローチャートである。 図７Ａ〜図７Ｃは、複数の運転支援機能の使用可否の遷移説明図である。

以下、この発明に係る運転支援装置についてこれを搭載した車両との関係において好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

［構成］
図１は、この実施形態に係る運転支援装置１１を備えた車両（自車両ともいう。）１０の概略構成を示すブロック図である。
運転支援装置１１は、基本的には、ドライバ状態監視部１２と走行制御ＥＣＵ３２とから構成される。

図２は、車両１０中、ドライバＨの状態を監視するドライバ状態監視部１２の構成を示す模式図である。

車両１０による運転支援機能としては、自動加減速操作、自動制動操作及び自動操舵操作を組み合わせて実行される、例えば車間距離制御機能（ＡＣＣ機能）、レーン維持機能（ＬＫＡＳ機能又はＬＫＳ機能）及び自動レーン変更機能（ＡＬＣ機能）等である。これらの運転支援機能を備えた車両１０では、ドライバ状態監視部１２がドライバＨの状態が正常とみなしている間、ドライバＨが、いわゆるドライバ・インザループ（ドライバが周辺を監視している状態）にあるとして、該運転支援機能の作動が可能に構成される。

図２に示すように、ドライバ状態監視部１２は、ドライバＨの状態を監視する複数の監視デバイスとして、バックミラー（不図示）の上部とルーフとの間に設けられたドライバカメラ（ドライバ撮影装置）１４と、ステアリングホイール１６に設けられたタッチセンサ（接触センサ）１８と、を備える。なお、ドライバカメラ１４は、ダッシュボードに設けてもよい。

ドライバ状態監視部１２は、ドライバＨの状態の監視結果判定部としての監視結果判定ＥＣＵ２０（監視結果判定電子制御ユニット）と、ドライバカメラ１４とタッチセンサ１８の各監視デバイスが正常に作動しているか否か（異常であるか）を検査するデバイス検査ＥＣＵ（デバイス検査電子制御ユニット）２１と、を備える。

なお、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、マイクロコンピュータを含む計算機であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭも含む）、ＲＡＭ、その他、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有する。ＥＣＵは、ＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部、例えば、制御部、演算部、及び、処理部等として機能する。機能実現部は、ハードウエア（機能実現器）で構成することもできる。

監視結果判定ＥＣＵ２０と、デバイス検査ＥＣＵ２１は、１つのＥＣＵにまとめてもよい。

図１に示すように、車両１０は、ドライバ状態監視部１２の他、周辺情報取得部２２と、車両情報取得部２４と、ナビゲーション装置２６と、駆動部２８（加減速装置６２、制動装置６４、及び操舵装置６６）と、報知装置３０（表示器６８及びスピーカ７０）と、走行制御ＥＣＵ（走行制御電子制御ユニット）３２と、を備える。

この実施形態において、走行制御ＥＣＵ３２は、複数の運転支援機能を制御する制御部としての、車間距離制御機能（ＡＣＣ機能）を担うアダプティブクルーズコントロール制御部（ＡＣＣ制御部）３４と、レーン維持機能（ＬＫＡＳ機能）を担うレーンキープシステム制御部（ＬＫＡＳ制御部）３６と、自動レーン変更機能（ＡＬＣ機能ともいう。）を担う自動レーン変更制御部（ＡＬＣ制御部）３８と、を備える。

走行制御ＥＣＵ３２は、ＡＣＣ制御部３４、ＬＫＡＳ制御部３６、及びＡＬＣ制御部３８の他に、これら複数の運転支援機能の支援可能な度合（使用の可否）を、前記デバイス検査ＥＣＵ２１による検査結果に基づき判定する支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０と、報知制御部４２と、を備える。

なお、公知のように、車間距離制御機能（ＡＣＣ機能）とは、前走車と一定の車間距離を保持して走行する（前走車との車間距離を制御する）機能であり、レーン維持機能（ＬＫＡＳ機能）とは、自車両１０の走行レーンを認識し走行レーン内での走行を維持する機能であり、自動レーン変更機能（ＡＬＣ機能）とは、複数の車線を持つ道路を走行中に車線変更する際、方向指示器を点灯してから所定時間経過後に作動し、近傍に車両がいないことを確認できたら、自動的に操舵操作して所定時間以内にレーン変更を行う機能である。

周辺情報取得部２２は、車間距離制御機能、レーン維持機能、及び自動レーン変更機能の実行等に必要な車両１０の周辺情報を取得する複数のカメラ７２と複数のレーダ７４とを備える。カメラ７２（周辺撮像装置）は、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等の固体撮像素子を使用した固体カメラ（赤外線カメラであってもよい。）であり、車両１０から見て少なくとも車両１０の前方を含む周囲の周辺画像（リアル画像）を取得し、周辺画像に対応する画像信号を走行制御ＥＣＵ３２に出力する。

ここで、車両１０の周囲の周辺画像には、走行路上のレーン（車線）を形成するレーンマーク画像の他、他車（障害物）画像等が含まれる。

なお、複数のカメラ７２は、例えば、前方撮影用のカメラと、側方撮影用のカメラと、後方撮影用のカメラとからなる。

レーダ７４は、電磁波（ここではミリ波）である送信波を車両１０から見て少なくとも車両１０の前方を含む外部に出力し、前記送信波のうち検出物体（例えば、他車や歩行者等の物体）から反射して戻って来る反射波を受信する。そして、反射波に対応する反射信号（レーダ信号ともいう。）を走行制御ＥＣＵ３２に出力する。

なお、複数のレーダ７４は、例えば、前方検出用のレーダと、側方検出用のレーダと、後方検出用のレーダとからなる。

レーダ７４により検出される前記反射信号には、自車両１０から見た他車等の障害物に対する障害物情報（方位情報、距離情報、相対速度情報）等が含まれる。

車両情報取得部２４は、自動運転実行の要否情報の他に、車間距離制御機能、レーン維持機能、及び自動レーン変更機能の実行等に必要な車両動作情報を取得する各種センサ及び各種装置を備える。具体的には、車両１０に自動運転を行わせるか否かをドライバＨが指示する自動運転指示器としての自動運転スイッチ７７、及び車両１０の車速を検出する車速センサ７６の他、それぞれ不図示の加速度センサ、ヨーレートセンサ、及び操舵角センサ等を備える。各センサ及び各装置は走行制御ＥＣＵ３２に対して取得した車両情報を出力する。

ナビゲーション装置２６は、ＧＰＳ装置等の衛星測位装置を用いて車両１０の現在位置を検出し、ドライバＨ等のユーザ（乗員）に対して目的地までの経路を案内する。また、ナビゲーション装置２６は、地図情報を記憶した地図情報記憶部４４を有する。ナビゲーション装置２６は、ＧＰＳ衛星からの位置情報及び地図情報記憶部４４に記憶されている地図情報に基づき車両１０の現在位置を検出する。

車両１０の現在位置を検出するという観点から、ナビゲーション装置２６を車両情報取得部２４の１つとして捉えることも可能である。また、車両１０の現在位置周辺の道路交通法規や道路規制等、車両１０を取り巻く周辺状況に関する情報である周辺状況情報を検出する周辺情報取得部２２としても捉えることも可能である。

なお、図１では、ナビゲーション装置２６を車両１０に取り付けるタイプを想定しているが、これに限らず、走行制御ＥＣＵ３２と相互通信可能なスマートフォン等の携帯情報端末をナビゲーション装置２６として用いてもよい。また、地図情報は外部サーバ（不図示）に記憶しておき、必要に応じてナビゲーション装置２６に提供してもよい。

ドライバ状態監視部１２を構成するドライバカメラ１４は、ドライバＨの頭部を含む上半身部を撮像し、画像信号Ｓｉを監視結果判定ＥＣＵ２０及びデバイス検査ＥＣＵ２１に出力する。ドライバカメラ１４は、赤外線カメラであることが好ましい。

［ドライバカメラ１４に対する検査手法］
図３は、デバイス検査ＥＣＵ２１が記憶装置に記憶しているドライバカメラ１４用の検査結果判定表７９及び監視結果判定ＥＣＵ２０が記憶装置に記憶しているドライバカメラ１４用の監視結果判定表８０を示している。

デバイス検査ＥＣＵ２１は、ドライバカメラ１４から出力される画像信号Ｓｉに基づき、検査結果判定表７９を参照してドライバカメラ１４の検査結果を判定する。

この検査結果判定表７９を参照し、デバイス検査ＥＣＵ２１は、画像信号Ｓｉの有無及び画像信号Ｓｉのレベル（輝度分布：ヒストグラムを含む。）によりドライバカメラ１４が正常か異常かを検査する。

デバイス検査ＥＣＵ２１は、信号線の断線等により画像信号Ｓｉを受信しないとき（画像信号Ｓｉ無し）や、画像信号Ｓｉを受信していても、つまり、画像信号Ｓｉが存在（画像信号Ｓｉ有り）していても、画像信号Ｓｉのレベルが高レベル側に張り付いている飽和状態等のときや低レベルのときのレベル不足時に、ドライバカメラ１４が異常である（正常ではない）と検査判定する。

なお、例えば、ドライバカメラ１４にレンズを通じて強い光が直接入射されている間は、画像信号Ｓｉのレベルが高レベル側に張り付き飽和状態になる虞がある。また、ドライバカメラ１４のレンズが汚れている場合等に露出不足となり画像信号Ｓｉのレベルが低レベルになる虞がある。

検査結果判定表７９から分かるように、デバイス検査ＥＣＵ２１は、画像信号Ｓｉのレベルが所定範囲にあるとき、ドライバカメラ１４が正常である（監視デバイスが正常であり異常ではない）と検査判定する。

ドライバＨの状態を監視する監視結果判定ＥＣＵ２０は、監視結果判定表８０を参照し、デバイス検査ＥＣＵ２１によりドライバカメラ１４の機能が正常であると検査判定されている場合に、画像信号Ｓｉにより得られる画像からドライバＨの顔向き、瞼の開閉状態等を分析し、該分析結果からドライバＨの顔向きが脇見方向（瞼の閉状態が長い居眠り状態も含む。）であり、自動運転継続に好ましくないと判定したときドライバカメラ１４によるドライバ状態の監視結果が運転支援機能の実行に「不適」であると判定する。また、監視結果判定ＥＣＵ２０は、ドライバＨが瞼を開き、顔向きが概ね前方方向であり、自動運転継続に好ましいと判定したときドライバカメラ１４によるドライバ状態の監視結果が運転支援機能の実行に「適」していると判定する。

なお、監視結果判定ＥＣＵ２０は、ドライバカメラ１４の検査結果が異常と判定されている場合、ドライバカメラ１４の監視結果が「不適」である判定する。

ドライバカメラ１４が正常か異常かの検査結果がデバイス検査ＥＣＵ２１から走行制御ＥＣＵ３２の支援度合判定部４０に供給される。

ドライバカメラ１４によるドライバＨの状態が適か不適かの監視結果が監視結果判定ＥＣＵ２０から走行制御ＥＣＵ３２に供給される。

［タッチセンサ１８に対する検査手法］
図２に示すように、車両１０のステアリングホイール１６は、環状に形成されドライバＨが把持するためのリム部４６と、リム部４６の径方向内側とステアリングシャフト４８の間を連結している連結部５０とを有する。タッチセンサ１８は、リム部４６に形成される。

リム部４６は、積層構造とされ、中心部から径方向外側に向かって順に、それぞれ不図示の金属材料からなる心金、樹脂材料からなる型層、シールド層、及び導電性材料からなるセンサ層から構成されている。

図４は、ドライバＨ（人体）とデバイス検査ＥＣＵ２１に接続されるタッチセンサ１８の等価回路図である。

ドライバ状態監視部１２を構成するタッチセンサ１８は、発振器１９を有し、発振器１９の周波数（発振周波数）ｆの変化からドライバＨの手によるステアリングホイール１６に対する把持の有無を検知する。

タッチセンサ１８は、周波数ｆを有する検知信号であるタッチ信号（接触時信号）Ｓｔ｛Ｓｔ（ｆ）ともいう。｝を監視結果判定ＥＣＵ２０及びデバイス検査ＥＣＵ２１に出力する。

図５は、デバイス検査ＥＣＵ２１が記憶装置に記憶しているタッチセンサ１８用の検査結果判定表８１及び監視結果判定ＥＣＵ２０が記憶装置に記憶しているタッチセンサ１８用の監視結果判定表８２を示している。

デバイス検査ＥＣＵ２１は、タッチ信号Ｓｔの周波数ｆを周波数カウンタ（不図示）により計測し、計測した周波数ｆに基づき、検査結果判定表８１を参照してタッチセンサ１８の検査結果を判定する。

ここで、タッチセンサ１８のタッチ信号Ｓｔの周波数（発振周波数）ｆの値と、ドライバＨの手によるステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の把持、非把持との対応関係について説明する。

ドライバＨ（人体）がステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の前記センサ層（発振器１９が接続されている。）に非接触（非把持）である場合の静電容量Ｃ（非接触時静電容量Ｃｎｔという。）に基づく周波数ｆを非接触時周波数ｆｎｔという。非接触時周波数ｆｎｔは、前記発振器１９に接続されているコイルのインダクタンス値をＬとして、次の（１）式により表される。
ｆｎｔ＝１／２π（Ｌ×Ｃｎｔ）^1/2 …（１）

ドライバＨがステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の前記センサ層を接触（把持）している場合の静電容量Ｃは、前記非接触時静電容量ＣｎｔにドライバＨの静電容量Ｃｈが加算された値になる。

従って、ドライバＨ（人体）がステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の前記センサ層を接触（把持）している場合の静電容量Ｃ（接触時静電容量Ｃｔという。Ｃｔ＝Ｃｎｔ＋Ｃｈ）に基づく周波数ｆ（接触時周波数ｆｔという。）は、次の（２）式により表される。
ｆｔ＝１／２π｛（Ｌ×（Ｃｎｔ＋Ｃｈ）｝^1/2 …（２）

（１）式及び（２）式を参酌すれば、ドライバＨ（人体）がステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）を把持している場合の接触時周波数ｆｔが非把持の場合（把持していない場合）の非接触時周波数ｆｎｔよりも低い周波数になることが分かる。つまり、ｆｔ＜ｆｎｔになる。

なお、Ｌ、Ｃｎｔ、Ｃｈは、それぞればらつきを持っているので、ばらつきにより周波数ｆがばらついても、ｆｔ＜ｆｎｔになるように、Ｃｎｔを、例えば、Ｃｎｔ＜Ｃｈに設定しておく。すなわち、タッチセンサ１８として、発振器１９の発振周波数ｆによりドライバＨの手によるステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の把持、非把持を検知可能な静電容量センサが用いられている。

また、ステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）を乗員２人が把持している場合の周波数ｆは、接触時静電容量Ｃｔが異常に増加する（概ねＣｔ＝Ｃｎｔ＋２×Ｃｈ）ので、正常な接触時周波数ｆｔよりもさらに低い異常周波数（異常低周波数）ｆａｂ（検査結果判定表８１参照）になる。つまり、ｆａｂ＜ｆｔになる。

さらに、タッチセンサ１８自体が故障した場合には、周波数ｆは、ゼロ値又は非接触時周波数ｆｎｔよりもさらに高い異常周波数（異常高周波数）ｆａｂになる。

以上の説明が、タッチセンサ１８のタッチ信号Ｓｔの周波数（発振周波数）ｆの値と、ドライバＨの手によるステアリングホイール１６（タッチセンサ１８）の把持、非把持との対応関係についての説明である。

デバイス検査ＥＣＵ２１は、タッチ信号Ｓｔの有無及びタッチ信号Ｓｔが存在する場合の周波数ｆに基づき、検査結果判定表８１を参照してタッチセンサ１８の検査結果を判定する。

デバイス検査ＥＣＵ２１は、断線等によりタッチ信号Ｓｔを受信しない（タッチ信号Ｓｔ無しの）とき、タッチ信号Ｓｔを受信しても周波数ｆが、異常周波数ｆａｂであるとき、タッチセンサ１８が異常（監視デバイスが故障）であると検査判定する。

タッチ信号Ｓｔの周波数ｆが、接触時周波数ｆｔ又は非接触時周波数ｆｎｔであるとき、タッチセンサ１８が正常（監視デバイスが正常）であると検査判定する。

ドライバＨの状態を監視する監視結果判定ＥＣＵ２０は、監視結果判定表８２を参照し、デバイス検査ＥＣＵ２１により周波数ｆが、接触時周波数ｆｔであるとき、ドライバＨの状態の監視結果が、自動運転継続に好ましいとし、ドライバＨの状態の監視結果が運転支援機能の実行に「適」になっている判定する。

また、監視結果判定ＥＣＵ２０は、デバイス検査ＥＣＵ２１により周波数ｆが、非接触時周波数ｆｎｔ又は異常周波数ｆａｂであるとき、ドライバＨの状態の監視結果が、自動運転継続に好ましくないと判定し、ドライバ状態の監視結果が運転支援機能の実行に「不適」になっていると判定する。

タッチセンサ１８が正常か異常かの検査結果がデバイス検査ＥＣＵ２１から走行制御ＥＣＵ３２の支援度合判定部４０に供給される。

タッチセンサ１８の周波数ｆによるドライバＨの状態が適か不適かの監視結果が監視結果判定ＥＣＵ２０から走行制御ＥＣＵ３２に供給される。

なお、ステアリングホイール１６は、図２例のような環状のステアリングに限定されず、例えば、バタフライタイプ、ジョイスティック又はボタン等に代替してもよい。

再び図１において、駆動部２８は、加減速装置６２、制動装置６４、及び操舵装置６６から構成される。

加減速装置６２は、加減速ＥＣＵ（加減速電子制御ユニット）（不図示）と、該加減速ＥＣＵにより動作が制御されるエンジン（不図示）や駆動モータ（不図示）等の車両１０の駆動源と、から構成される。

制動装置６４は、不図示のブレーキＥＣＵ（ブレーキ電子制御ユニット）と、該ブレーキＥＣＵにより動作が制御される不図示のブレーキアクチュエータと、から構成される。

操舵装置６６は、不図示の電動パワーステアリングＥＣＵ（電動パワーステアリング電子制御ユニット、以下ＥＰＳＥＣＵという。）と、電動パワーステアリング装置（以下、ＥＰＳという。）と、から構成される。

駆動部２８の加減速装置６２、制動装置６４、及び操舵装置６６は、走行制御ＥＣＵ３２の支援度合判定部４０による判定に基づき、ＡＣＣ制御部３４、ＬＫＡＳ制御部３６、及びＡＬＣ制御部３８から出力される制御指示に応じて動作する。

なお、加減速装置６２、制動装置６４、及び操舵装置６６は、それぞれ、ドライバＨによるアクセルペダル（不図示）の操作、ブレーキペダル（不図示）の操作、ステアリングホイール１６の操作に応じても動作する。

報知装置３０は、表示器６８とスピーカ７０と、報知ＥＣＵ（報知電子制御ユニット）（不図示）と、を備える。報知ＥＣＵは、走行制御ＥＣＵ３２から出力される報知指示に応じて表示器６８及びスピーカ７０を動作させる。表示器６８は、例えば自動運転等に関する表示を行う。表示器６８は、例えば、不図示のインスツルメントパネルのメータの一部として構成してもよい。表示器６８をナビゲーション装置２６の表示部と兼用させてもよい。

ＡＣＣ制御部３４、ＬＫＡＳ制御部３６、及びＡＬＣ制御部３８は、独立に又は協調して、それぞれ、ＡＣＣ制御部３４は、自車両１０の前走車に対する所定車間距離を維持しての追従に係わる動作信号を駆動部２８の加減速ＥＣＵへ、ＬＫＡＳ制御部３６は、走行中のレーンから外れないようにする動作信号を駆動部２８のＥＰＳＥＣＵへ、及びＡＬＣ制御部３８は、走行中のレーン（レーン変更元のレーン）からレーン変更先のレーンへ自車両１０を自動誘導する動作信号を駆動部２８の加減速ＥＣＵ及びＥＰＳＥＣＵに出力する等、自動運転による車両１０の走行に必要な制御を行う。

ここで、ＡＬＣ制御部３８は、例えば、車両情報取得部２４が取得した車両１０の状態を示す車両情報又はこれに基づいて得られる情報並びに周辺情報取得部２２が取得した車両１０の周辺状況に関する情報に基づき、レーン変更軌道を含むレーン変更情報を生成し、生成したレーン変更情報に基づいて、加減速装置６２、制動装置６４及び操舵装置６６を制御して、車両１０の自動レーン変更制御を行う。

［動作］
次に、基本的には以上のように構成されるこの実施形態に係る運転支援装置１１による車両１０の運転支援機能の切替動作について、ドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８の異常の有無（異常又は正常）との関係において、図６のフローチャートを参照して説明する。

なお、フローチャートに係るプログラムの実行主体は走行制御ＥＣＵ３２及び機能使用可否判定部４０であるが、処理の都度、実行主体を説明すると煩雑になるので必要に応じて説明する。また、理解の便宜及び煩雑さの回避等のために、原則として、ドライバカメラ１４の画像信号Ｓｉ及びタッチセンサ１８のタッチ信号Ｓｔに基づく監視結果判定ＥＣＵ２０によるドライバ状態の監視結果は、運転支援機能の実行に「適」しているものとする。

ステップＳ１にて、走行制御ＥＣＵ３２は、車両１０が自動運転中（自動運転スイッチ７７がオン状態になっていて既に走行中）である（ステップＳ１：ＹＥＳ）か、又は自動運転スイッチ７７のオフ状態からオン状態への遷移時である自動運転起動時である（ステップＳ１：ＹＥＳ）か、それ以外（例えば、自動運転スイッチ７７がオフ状態になっていて既に走行中）である（ステップＳ１：ＮＯ）か、を判定する。ステップＳ１の判定が否定的である（ステップＳ１：ＮＯ）場合、所定時間後にステップＳ１の判定処理に戻り処理を継続する。

自動運転中又は自動運転起動時であると判定した（ステップＳ１：ＹＥＳ）場合には、ステップＳ２にて、支援度合判定部４０は、デバイス検査ＥＣＵ２１からのドライバカメラ１４の正常、異常の検査結果及びタッチセンサ１８の正常、異常の検査結果を取得する。

ステップＳ２にて、支援度合判定部４０は、取得した検査結果から、ドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８がともに正常である（ステップＳ２：ＹＥＳ）と認識した場合、監視結果判定ＥＣＵ２０によるドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８でのドライバＨの状態の監視結果が「適」であることを条件に、前記車間距離制御機能、前記レーン維持機能、及び前記自動レーン変更機能の全ての運転支援機能を使用可と判定し、ステップＳ３にて、走行制御ＥＣＵ３２におけるＡＣＣ制御部３４、ＬＫＡＳ制御部３６、及びＡＬＣ制御部３８の各制御による自動運転を許容する。

ステップＳ３にて、走行制御ＥＣＵ３２は、自動運転中であれば、自動運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能＋ＡＬＣ機能）を継続し、自動運転起動時であれば、自動運転の作動を開始させる。その後、ステップＳ１以降の処理が繰り返される。

図７Ａの運転支援機能の遷移説明図に示すように、自動運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能＋ＡＬＣ機能）は、ドライバカメラ１４によるドライバＨの顔向きなどの検知及びタッチセンサ１８による把持検知がいずれも機能しているときに実行される。

ステップＳ２の判定が否定的である（ステップＳ２：ＮＯ）場合には、支援度合判定部４０は、ステップＳ４にて、ドライバカメラ１４が異常で且つタッチセンサ１８が正常であるか否かを判定する。

なお、ステップＳ２の判定が否定的であるとは、（ドライバカメラ１４：異常、タッチセンサ１８：正常）、（ドライバカメラ１４：正常、タッチセンサ１８：異常）、又は（ドライバカメラ１４：異常、タッチセンサ１８：異常）の場合である。

ステップＳ４の判定にて、ドライバカメラ１４が異常で、タッチセンサ１８が正常である（ステップＳ４：ＹＥＳ）場合、ステップＳ５にて、その旨の報知指示を、報知制御部４２を通じて報知装置３０に送る。

これにより報知装置３０は、ドライバカメラ１４が異常状態にあり、運転支援機能が、自動運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能＋ＡＬＣ機能）ではなく、低速追従自動走行機能｛（ＴＪＡ：Traffic Jam Assist機能ともいう。）等の実行が可能な支援運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能）に移行する旨又は作動開始する旨を表示器６８上に報知すると共に、スピーカ７０から報知する。

次いで、支援度合判定部４０は、取得した検査結果から、ドライバカメラ１４が異常でタッチセンサ１８が正常である（ステップＳ４：ＹＥＳ）と認識した場合、ステップＳ６にて、前記車間距離制御機能、及び前記レーン維持機能を使用可と判定し、走行制御ＥＣＵ３２におけるＡＣＣ制御部３４、及びＬＫＡＳ制御部３６の各制御による支援運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能）を許容する。

図７Ｂの運転支援機能の遷移説明図に示すように、支援運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能）は、ドライバカメラ１４が機能していなくてもタッチセンサ１８による把持検知が機能しているときに実行可能である。

ステップＳ４の判定が否定的である（ステップＳ４：ＮＯ）場合、すなわち、（ドライバカメラ１４：正常、タッチセンサ１８：異常）、又は（ドライバカメラ１４：異常、タッチセンサ１８：異常）の場合、ステップＳ７にて、その旨の報知指示を、報知制御部４２を通じて報知装置３０に送る。

これにより報知装置３０は、その旨（監視デバイスの状態）を表示及び音声にて報知すると共に、車両１０が、自動運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能＋ＡＬＣ機能）又は支援運転（ＡＣＣ機能＋ＬＫＡＳ機能）からＡＣＣ機能のみに移行すること又はＡＣＣ機能のみで作動開始することを表示器６８上に報知し、且つスピーカ７０から報知する。

図７Ｃの運転支援機能の遷移説明図に示すように、支援運転（ＡＣＣ機能）は、ドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８が機能していなくても、周辺情報取得部２２のカメラ７２とレーダ７４を利用して実行可能である。

［実施形態のまとめ］
以上のように、この実施形態に係る運転支援装置１１は、車両１０に設けられ、ドライバＨの状態を監視するドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８等の複数の監視デバイスと、複数の前記監視デバイスが正常か異常かを検査するデバイス検査ＥＣＵ２１と、デバイス検査ＥＣＵ２１による検査結果に基づき、複数の運転支援機能の支援可能な度合（使用の可否、種類）を判定する支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０と、を備える。

このように、ドライバＨの状態を監視する複数の前記監視デバイスが正常か異常かをデバイス検査ＥＣＵ２１により検査し、検査結果に基づき、支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０が複数の運転支援機能の支援可能な度合（使用の可否）を判定するようにしたので、車両１０によるドライバＨに対する運転支援が解除され難くなる。

なお、ドライバＨを撮影するドライバカメラ１４と、ドライバＨにより把持されて操作されるステアリングホイール１６に設けられたタッチセンサ１８によりドライバＨの状態を的確に監視することができる。

そして、支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０は、デバイス検査ＥＣＵ２１が、ドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８が両方共に正常である（ステップＳ２：ＹＥＳ）と検査したとき、前記車間距離制御機能、前記レーン維持機能、及び前記自動レーン変更機能の全ての運転支援機能を使用可と判定する。この場合、所望のドライバ状態検知機能が担保された状態で、ドライバＨによる加減速操作、操舵操作、及び制動操作を必要としない自動運転機能を実行することができる。

また、支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０は、デバイス検査ＥＣＵ２１が、ドライバカメラ１４が異常であり、タッチセンサ１８が正常であると検査したとき、レーン維持機能及び低速追従自動走行機能（前記車間距離制御機能＋前記レーン維持機能）のうち、少なくとも１つを使用可（ステップＳ４：ＹＥＳ）と判定する。

これにより、少なくともタッチセンサ１８が正常である場合、レーン維持機能又は低速追従自動走行機能を使用可とすることで、例えば、ドライバカメラが異常な状態であっても、所望のドライバ状態検知機能として影響を受けないレーン維持機能又は低速追従自動走行機能を実行することができる。

なお、支援度合判定部（機能使用可否判定部）４０は、デバイス検査ＥＣＵ２１が、ドライバカメラ１４及びタッチセンサ１８の一方又は両方が共に異常であると検査したときであっても、ドライバ状態検知結果によらず動作可能な前記車間距離制御機能を使用可と判定するので、利便性が向上する。

なお、この発明に係る車両１０は、上述の実施形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、静電容量型のタッチセンサ１８を使用するのではなく、圧力センサを使用してもよい。

Claims (1)

1. 車両（１０）に設けられ、ドライバ（Ｈ）を撮影するドライバカメラ（１４）と、前記ドライバ（Ｈ）により操作されるステアリング（１６）に設けられたタッチセンサ（１８）と、を含み、前記ドライバ（Ｈ）の状態を監視する複数の監視デバイスと、
   複数の前記監視デバイスが正常か異常かを検査するデバイス検査部（２１）と、
   前記デバイス検査部（２１）による検査結果に基づき、前記車両（１０）の車間距離制御機能、レーン維持機能及び自動レーン変更機能を自動制御する自動運転機能を含む運転支援機能の使用の可否を判定する機能使用可否判定部（４０）と、を備え、
   前記車間距離制御機能は、前記車両（１０）が走行する走行レーンにおける前走車との車間距離を制御する機能であり、
   前記レーン維持機能は、前記車両（１０）の前記走行レーンを認識し該走行レーンから外れないように該走行レーン内での走行を維持する機能であり、
   前記自動レーン変更機能は、前記走行レーンからレーン変更先のレーンに自動的に操舵操作して所定時間以内にレーン変更を行う機能であり、
   前記機能使用可否判定部（４０）は、
   前記ドライバカメラ（１４）及び前記タッチセンサ（１８）の両方が正常である場合、前記車間距離制御機能、前記レーン維持機能及び前記自動レーン変更機能の全機能の自動制御が可能であると判定し、
   前記ドライバカメラ（１４）が異常である場合に、前記自動レーン変更機能を禁止し、
   前記タッチセンサ（１８）が異常である場合に、前記自動レーン変更機能及び前記レーン維持機能を禁止し、
   前記ドライバカメラ（１４）及び前記タッチセンサ（１８）の両方が異常である場合であっても、前記車間距離の自動制御が可能であると判定する
   ことを特徴とする運転支援装置（１１）。

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