JP6932213B2 - 車両及びその制御装置 - Google Patents

車両及びその制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6932213B2
JP6932213B2 JP2020005393A JP2020005393A JP6932213B2 JP 6932213 B2 JP6932213 B2 JP 6932213B2 JP 2020005393 A JP2020005393 A JP 2020005393A JP 2020005393 A JP2020005393 A JP 2020005393A JP 6932213 B2 JP6932213 B2 JP 6932213B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
state
control device
vehicle
steering
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020005393A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021112936A (ja
Inventor
拓真 小林
拓真 小林
佳史 中村
佳史 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2020005393A priority Critical patent/JP6932213B2/ja
Priority to CN202011604748.4A priority patent/CN113135196B/zh
Priority to US17/145,628 priority patent/US11654955B2/en
Publication of JP2021112936A publication Critical patent/JP2021112936A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6932213B2 publication Critical patent/JP6932213B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005Handover processes
    • B60W60/0053Handover processes from vehicle to occupant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B62D1/286Systems for interrupting non-mechanical steering due to driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B62D1/283Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers for unmanned vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo or light sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • B60W2420/408
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/223Posture, e.g. hand, foot, or seat position, turned or inclined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/225Direction of gaze
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/20Road profile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80Spatial relation or speed relative to objects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/007Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits adjustable by the driver, e.g. sport mode

Description

本発明は、車両及びその制御装置に関する。
運転者がステアリングホイールを把持する必要のない自動運転が実用化されてきている。特許文献1では、ステアリングホイールの把持が不要な自動運転から手動運転に切り替える際に、ステアリングホイールを把持する状態を経由することを提案する。
特開2018−27726号公報
ステアリングホイールの把持が不要な自動運転から手動操舵に切り替えるために、ステアリングホイールの把持だけが必要となる場合について考える。このような方法では、ステアリングホイールの把持が不要な自動運転中に運転者がステアリングホイールを既に把持していると、運転者が気づかないうちに、手動操舵に切り替わってしまう恐れがある。このことは、運転者による周辺監視が不要な自動運転から手動操舵に切り替える場合も同様である。本発明の1つの側面は、運転者による特定の動作が不要な自動運転から手動操舵への切替えを適切に行うための技術を提供することを目的とする。
操舵操作子を有する車両の制御装置であって、前記車両の周辺環境を検出する環境検出部と、前記周辺環境に基づく自動操舵制御を実行可能な走行制御部と、運転者による第1動作として前記操舵操作子を回転する動作を検出し、運転者による第2動作として前記操舵操作子を把持する動作を検出する動作検出部と、を備え、前記走行制御部は、自動操舵制御を行わない第1状態と、前記第2動作を必要とする自動操舵制御を行う第2状態と、前記第2動作を必要としない自動操舵制御を行う第3状態と、を取ることが可能であり、前記第3状態から前記第1状態へ遷移すると判定した場合に、前記第2動作の実施状況を判定し、前記第2動作が検出されていた場合に、前記第1動作を条件として前記第1状態へ遷移し、前記第2動作が検出されていない場合に、前記第2動作を条件として前記第1状態へ遷移する、制御装置が提供される。
上記手段により、運転者による特定の動作が不要な自動運転から手動操舵への切替えを適切に行える。
実施形態に係る車両の構成例を説明するブロック図。 実施形態に係るステアリングホイールの構成例を説明する模式図。 実施形態に係る制御装置の状態の例を説明する状態遷移図。 実施形態に係る制御装置の動作例を説明するフロー図。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両1のブロック図である。図1において、車両1はその概略が平面図と側面図とで示されている。車両1は一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。車両1はこのような四輪車両であってもよいし、二輪車両や他のタイプの車両であってもよい。
車両1は、車両1を制御する車両用制御装置2(以下、単に制御装置2と呼ぶ)を含む。制御装置2は車内ネットワークにより通信可能に接続された複数のECU20〜29を含む。各ECUは、CPUに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等のメモリ、外部デバイスとのインタフェース等を含む。メモリにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ECUはプロセッサ、メモリおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。例えば、ECU20は、プロセッサ20aとメモリ20bとを備える。メモリ20bに格納されたプログラムが含む命令をプロセッサ20aが実行することによって、ECU20による処理が実行される。これに代えて、ECU20は、ECU20による処理を実行するためのASIC等の専用の集積回路を備えてもよい。他のECUについても同様である。
以下、各ECU20〜29が担当する機能等について説明する。なお、ECUの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、統合したりすることが可能である。
ECU20は、車両1の自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては、車両1の操舵と、加減速の少なくともいずれか一方を自動制御する。後述する制御例では、操舵と加減速の双方を自動制御する。
ECU21は、電動パワーステアリング装置3を制御する。電動パワーステアリング装置3は、ステアリングホイール31に対する運転者の運転操作(操舵操作)に応じて前輪を操舵する機構を含む。また、電動パワーステアリング装置3は操舵操作をアシストしたり、前輪を自動操舵したりするための駆動力を発揮するモータや、操舵角を検知するセンサ等を含む。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU21は、ECU20からの指示に対応して電動パワーステアリング装置3を自動制御し、車両1の進行方向を制御する。
ECU22および23は、車両の周囲状況を検知する検知ユニット41〜43の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット41は、車両1の前方を撮影するカメラであり(以下、カメラ41と表記する場合がある。)、本実施形態の場合、車両1のルーフ前部でフロントウィンドウの車室内側に取り付けられる。カメラ41が撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線(白線等)を抽出可能である。
検知ユニット42は、ライダ(Light Detection and Ranging)であり(以下、ライダ42と表記する場合がある)、車両1の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、ライダ42は5つ設けられており、車両1の前部の各隅部に1つずつ、後部中央に1つ、後部各側方に1つずつ設けられている。検知ユニット43は、ミリ波レーダであり(以下、レーダ43と表記する場合がある)、車両1の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、レーダ43は5つ設けられており、車両1の前部中央に1つ、前部各隅部に1つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。
ECU22は、一方のカメラ41と、各ライダ42の制御および検知結果の情報処理を行う。ECU23は、他方のカメラ41と、各レーダ43の制御および検知結果の情報処理を行う。車両の周囲状況を検知する装置を二組備えたことで、検知結果の信頼性を向上でき、また、カメラ、ライダ、レーダといった種類の異なる検知ユニットを備えたことで、車両の周辺環境の解析を多面的に行うことができる。
ECU24は、ジャイロセンサ5、GPSセンサ24b、通信装置24cの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ5は車両1の回転運動を検知する。ジャイロセンサ5の検知結果や、車輪速等により車両1の進路を判定することができる。GPSセンサ24bは、車両1の現在位置を検知する。通信装置24cは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。ECU24は、メモリに構築された地図情報のデータベース24aにアクセス可能であり、ECU24は現在地から目的地へのルート探索等を行う。ECU24、地図データベース24a、GPSセンサ24bは、いわゆるナビゲーション装置を構成している。
ECU25は、車車間通信用の通信装置25aを備える。通信装置25aは、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。
ECU26は、パワープラント6を制御する。パワープラント6は車両1の駆動輪を回転させる駆動力を出力する機構であり、例えば、エンジンと変速機とを含む。ECU26は、例えば、アクセルペダル7Aに設けた操作検知センサ7aにより検知した運転者の運転操作(アクセル操作あるいは加速操作)に対応してエンジンの出力を制御したり、車速センサ7cが検知した車速等の情報に基づいて変速機の変速段を切り替えたりする。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU26は、ECU20からの指示に対応してパワープラント6を自動制御し、車両1の加減速を制御する。
ECU27は、方向指示器8(ウィンカ)を含む灯火器(ヘッドライト、テールライト等)を制御する。図1の例の場合、方向指示器8は車両1の前部、ドアミラーおよび後部に設けられている。
ECU28は、入出力装置9の制御を行う。入出力装置9は運転者に対する情報の出力と、運転者からの情報の入力の受け付けを行う。音声出力装置91は運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置92は運転者に対して画像の表示により情報を報知する。表示装置92は例えば運転席表面に配置され、インストルメントパネル等を構成する。なお、ここでは、音声と表示を例示したが振動や光により情報を報知してもよい。また、音声、表示、振動または光のうちの複数を組み合わせて情報を報知してもよい。更に、報知すべき情報のレベル(例えば緊急度)に応じて、組み合わせを異ならせたり、報知態様を異ならせたりしてもよい。入力装置93は運転者が操作可能な位置に配置され、車両1に対する指示を行うスイッチ群であるが、音声入力装置も含まれてもよい。
ECU29は、ブレーキ装置10やパーキングブレーキ(不図示)を制御する。ブレーキ装置10は例えばディスクブレーキ装置であり、車両1の各車輪に設けられ、車輪の回転に抵抗を加えることで車両1を減速あるいは停止させる。ECU29は、例えば、ブレーキペダル7Bに設けた操作検知センサ7bにより検知した運転者の運転操作(ブレーキ操作)に対応してブレーキ装置10の作動を制御する。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU29は、ECU20からの指示に対応してブレーキ装置10を自動制御し、車両1の減速および停止を制御する。ブレーキ装置10やパーキングブレーキは車両1の停止状態を維持するために作動することもできる。また、パワープラント6の変速機がパーキングロック機構を備える場合、これを車両1の停止状態を維持するために作動することもできる。
図2を参照して、ステアリングホイール31の構成例を詳細に説明する。ステアリングホイール31は、運転者が操舵を行うための操舵操作子の一例である。ステアリングホイール31には、トルクセンサ201とタッチセンサ202とが搭載されている。トルクセンサ201は、ステアリングホイール31に与えられたトルクを検出するセンサである。制御装置2は、トルクセンサ201からの出力に基づいて、運転者がステアリングホイール31を回転する動作を検出できる。さらに、制御装置2は、トルクセンサ201からの出力に基づいて、ステアリングホイール31の回転量を判定できる。タッチセンサ202は、ステアリングホイール31への接触を検出するセンサである。制御装置2は、タッチセンサ202からの出力に基づいて、運転者がステアリングホイール31を把持する動作を検出できる。
図3を参照して、制御装置2が取ることが可能な走行制御の状態について説明する。本実施形態で、制御装置2は、手動操舵状態301と、ハンズオン自動操舵状態302と、ハンズオフ自動操舵状態303とを取りうる。制御装置2は、これらの3つの状態以外の状態を取ってもよい。
手動操舵状態301は、運転者が手動で操舵を行う状態である。この状態で、制御装置2は、自動操舵制御を行わない。手動操舵状態301は、制御装置2が加減速を自動で制御する(例えば、ACC(アダプティブ・クルーズ・コントロール))状態と、運転者が手動で加減速を行う状態に細分化されてもよい。
ハンズオン自動操舵状態302は、運転者がステアリングホイール31を把持することを条件として制御装置2が自動操舵制御を行う状態である。制御装置2は、検知ユニット41〜43からの出力に基づいて車両1の周辺環境を検出し、この周辺環境に基づいて自動操舵制御を実行可能である。制御装置2は、自動操舵制御を行うことによって、例えばLKAS(車線維持支援システム)を実現してもよいし、車線変更を実現してもよい。自動操舵制御は、自動加減速制御と併用されてもよいし併用されなくてもよい。
ハンズオフ自動操舵状態303は、運転者がステアリングホイール31を把持することを条件とせずに制御装置2が自動操舵制御を行う状態である。ハンズオフ自動操舵状態303における自動操舵制御の内容はハンズオン自動操舵状態302におけるものと同様であってもよく、単にステアリングホイール31を把持する義務があるかないかだけが異なっていてもよい。
制御装置2は、手動操舵状態301において、自動操舵制御へ遷移すべき場合(例えば、自動運転を開始する指示が運転者から与えられ、周辺環境が許容する場合)にハンズオン自動操舵状態302へ遷移する。制御装置2は、ハンズオン自動操舵状態302において自動操舵制御を継続できない場合に、手動操舵状態301へ遷移する。制御装置2は、ハンズオン自動操舵状態302において、ステアリングホイール31を把持する義務を解除できる場合(例えば、車両1の速度が閾値速度以下になった場合)に、ハンズオフ自動操舵状態303へ遷移する。制御装置2は、ハンズオフ自動操舵状態303において、自動操舵制御を継続できない場合に、手動操舵状態301へ遷移する。制御装置2は、ハンズオフ自動操舵状態303において、ステアリングホイール31を把持する義務を課す必要がある場合(例えば、車両1の速度が閾値速度以上になった場合)に、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移する。
図4を参照して、ハンズオフ自動操舵状態303である制御装置2の動作方法の一例について説明する。制御装置2が手動操舵状態301又はハンズオン自動操舵状態302である場合の動作は既存の方法と同じであってもよいため説明を省略する。図4の動作は、制御装置2のプロセッサ(例えばプロセッサ20a)がメモリ(例えば、メモリ20b)に格納されたプログラムを実行することによって処理されてもよい。これに代えて、図4の動作の一部又は全部は、専用回路(例えば、ASIC(特定用途向け集積回路)やFPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ))によって実行されてもよい。
ステップS401で、制御装置2は、手動操舵状態301へ変更すべきであるかどうかを判定する。制御装置2は、手動操舵状態301へ変更すべきである場合(ステップS401で「YES」)に処理をステップS402へ遷移し、それ以外の場合(ステップS401で「NO」)に処理をステップS407へ遷移する。手動操舵状態301へ変更すべきであると判断する基準は既存の基準であってもよい。例えば、制御装置2は、車両1が高速道路から一般道路へ移動する場合に手動操舵状態301へ変更すべきであると判断してもよい。
ステップS402で、制御装置2は、ステップS401の判定時にステアリングホイール31の把持が行われていたかどうかを判定する。制御装置2は、ステアリングホイール31の把持が行われていた場合(ステップS402で「YES」)に処理をステップS403へ遷移し、それ以外の場合(ステップS402で「NO」)に処理をステップS409へ遷移する。
ステップS403で、制御装置2は、後続のステップS405で使用される回転閾値を決定する。回転閾値がどのように使用されるか及びどのように決定されるかについては後述する。ステップS403は、ステップS405の前であればどのタイミングで実行されてもよい。
ステップS404で、制御装置2は、運転者に対してステアリングホイール31を回転する動作を行うように要求する。この要求は、例えば表示装置92にメッセージを表示したり、音声出力装置91からメッセージを再生したりすることによって行われてもよい。
ステップS405で、制御装置2は、運転者の回転動作による回転量が回転閾値を上回ったかどうかを判定する。制御装置2は、回転量が回転閾値を上回った場合(ステップS405で「YES」)に処理をステップS406へ遷移し、それ以外の場合(ステップS405で「NO」)に処理をステップS411へ遷移する。ステップS405で使用される回転閾値は、ステップS403で決定された回転閾値である。
ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301へ遷移するためにステアリングホイール31の把持だけを条件とすると、運転者がステアリングホイール31を既に把持している場合に運転者が気づかないうちに手動操舵状態301になる恐れがある。そこで、本実施形態では、ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301へ遷移するために、ステアリングホイール31を回転する動作を条件とする。特に、本実施形態では、運転者がステアリングホイール31を把持している間にハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301へ遷移すべきと判定された場合に、ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301へ遷移するために、ステアリングホイール31を回転する動作を条件とする。これによって、制御装置2は、運転者が意図して手動操舵を開始したことを精度よく判定できる。
ステップS405で使用される回転閾値(すなわち、ステップS403で決定される回転閾値)は、状況によらず一定の値であってもよい。これに代えて、制御装置2は、ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301へ遷移すべきと判定された際に車両1が走行中の道路の形状に基づいて回転閾値を決定してもよい。例えば、制御装置2は、道路の形状の曲率が大きい場合に、小さい場合と比較して、回転閾値を大きくしてもよい。車両1が直線道路を走行中に、ステアリングホイール31の回転量が多くなるように運転者が操作することは困難であるため、少しの回転量で操舵の意思を確認できるようにする。
ステップS406で、制御装置2は、自身の状態を遷移すべき状態に切り替える。ステップS401で手動操舵状態301に切り替えるべきであると判定されていた場合に、ステップS406で、制御装置2は、ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301に切り替える。
運転者がステップS404における回転動作の要求に応答せず、ステップS405で「NO」と判定された場合に、制御装置2は、ステップS411で代替制御を行う。例えば、代替制御は、車両1を安全な場所に停止する制御であってもよい。
上述の説明では、運転者がステアリングホイール31を把持している間に手動操舵状態301へ遷移すべきであると判定された場合について扱った。以下では、ステップS401で、手動操舵状態301へ遷移すべきであると判定されなかった場合について説明する。
ステップS407で、制御装置2は、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移すべきであるかどうかを判定する。制御装置2は、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移すべきである場合(ステップS407で「YES」)に処理をステップS408へ遷移し、それ以外の場合(ステップS407で「NO」)に処理をステップS401へ遷移する。それ以外の場合に、制御装置2は、手動操舵状態301及びハンズオン自動操舵状態302のいずれにも遷移すべきでないので、ハンズオフ自動操舵状態303を継続する。
ステップS408で、制御装置2は、運転者がステアリングホイール31を把持しているかどうかを判定する。制御装置2は、運転者がステアリングホイール31を把持している場合(ステップS408で「YES」)に処理をステップS406へ遷移し、それ以外の場合(ステップS408で「NO」)に処理をステップS409へ遷移する。運転者がステアリングホイール31を既に把持している場合に、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移するための条件を既に満たしているので、制御装置2は、ステップS406で、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移する。この際、制御装置2は、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移したことを運転者に通知してもよい。
ステップS409で、制御装置2は、運転者に対してステアリングホイール31を把持する動作を行うように要求する。この要求は、例えば表示装置92にメッセージを表示したり、音声出力装置91からメッセージを再生したりすることによって行われてもよい。
ステップS410で、制御装置2は、運転者に対してステアリングホイール31を把持したかどうかを判定する。制御装置2は、ステアリングホイール31を把持した場合(ステップS410で「YES」)に処理をステップS406へ遷移し、それ以外の場合(ステップS410で「NO」)に処理をステップS411へ遷移する。制御装置2は、運転者がステアリングホイール31を把持した場合に、ハンズオン自動操舵状態302へ遷移するための条件を既に満たすので、ステップS406でハンズオン自動操舵状態302へ遷移する。一方、運転者がステップS409における把持動作の要求に応答せず、ステップS410で「NO」と判定された場合に、制御装置2は、ステップS411で代替制御を行う。
このように、制御装置2は、ハンズオフ自動操舵状態303からハンズオン自動操舵状態302へ遷移するために、ステアリングホイール31の把持を条件とする。運転者が意図せずにハンズオン自動操舵状態302へ遷移したとしても自動操舵状態が維持されるため、制御装置2は、回転動作までは要求しない。
運転者がステアリングホイール31を把持していない間に手動操舵状態301へ遷移すべきであると判定された場合について説明する。この場合に、ステップS402で「NO」と判定され、処理はステップS409へ遷移する。運転者がステアリングホイール31を把持していない場合に、ステアリングホイール31を把持させることによって、運転者が自身で操舵を行う意思があることを確認できる。そのため、制御装置2は、回転動作を条件とせず、把持動作を条件として手動操舵状態301への遷移を行う。これに代えて、制御装置2は、運転者がステアリングホイール31を把持していない間に手動操舵状態301へ遷移すべきであると判定された場合にも、手動操舵状態301への遷移を行うために回転動作を条件としてもよい。
上述の実施形態では、ハンズオフ自動操舵状態303から手動操舵状態301又はハンズオン自動操舵状態302へ遷移する場合について説明した。これに代えて、本発明は、アイズオフ自動操舵状態から手動操舵状態又はアイズオン自動操舵状態へ遷移する場合にも適用可能である。アイズオン自動操舵状態とは、運転者が周辺監視を行う(車両1の外部を見る)ことを条件として制御装置2が自動操舵制御を行う状態である。アイズオフ自動操舵状態とは、運転者が周辺監視を行うことを条件とせずに制御装置2が自動操舵制御を行う状態である。制御装置2は、アイズオフ自動操舵状態から手動操舵状態へ遷移するために、運転者によるステアリングホイール31に対する把持動作又は回転動作を条件としてもよい。制御装置2は、アイズオフ自動操舵状態からアイズオン自動操舵状態へ遷移するために、運転者による周辺監視動作を条件としてもよい。その他の点については、ステアリングホイール31の操作に関する上述の説明と同様である。
具体的に、図4のステップS402、S408、S409及びS410の把持に関する処理が、周辺監視に関する処理に置き換わる。また、図4のステップS407のハンズオン自動操舵状態302へ遷移すべきであるかどうかの判定が、アイズオン自動操舵状態302へ遷移すべきであるかどうかの判定に置き換わる。さらに、S403の実行時点で、運転者がステアリングホイール31を把持していない場合に、制御装置2は、ステアリングホイール31を把持することを手動操舵に切り替えるための条件としてもよい。S403の実行時点で、運転者がステアリングホイール31を把持している場合に、制御装置2は、ステップS403〜S405と同様に、ステアリングホイール31の回転量が回転閾値を上回ることを手動操舵に切り替えるための条件としてもよい。
<実施形態のまとめ>
<項目1>
操舵操作子(31)を有する車両(1)の制御装置(2)であって、
前記車両の周辺環境を検出する環境検出部(41〜43)と、
前記周辺環境に基づく自動操舵制御を実行可能な走行制御部(20)と、
運転者による第1動作及び第2動作を検出する動作検出部(201、202)と、
を備え、
前記走行制御部は、
自動操舵制御を行わない第1状態(301)と、
前記第2動作を条件として自動操舵制御を行う第2状態(302)と、
前記第2動作を条件とせずに自動操舵制御を行う第3状態(303)と、
を取ることが可能であり、
前記走行制御部は、前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために前記第1動作を条件とする(S405)、制御装置。
この項目によれば、自動操舵制御を行わない第1状態へ遷移することの運転者の意図を精度よく判断できる。
<項目2>
前記走行制御部は、前記第3状態から前記第2状態へ遷移するために前記第2動作を条件とする(S410)、項目1に記載の制御装置。
この項目によれば、第2状態の条件を満たすだけで第2状態へ遷移できる。
<項目3>
前記第1動作は、前記操舵操作子を回転する動作であり、
前記第2動作は、前記操舵操作子を把持する動作である、
項目1又は2に記載の制御装置。
この項目によれば、第1状態又は第2状態へ遷移するための具体的な動作が規定される。
<項目4>
前記第1動作は、前記操舵操作子を回転又は把持する動作であり、
前記第2動作は、前記車両の外部を見る動作である、
項目1又は2に記載の制御装置。
この項目によれば、第1状態又は第2状態へ遷移するための具体的な動作が規定される。
<項目5>
前記走行制御部は、前記第2動作が行われている間に前記第3状態から前記第1状態へ遷移すべきと判定された場合に、前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために前記第1動作を条件とする(S402、S405)、項目1乃至4の何れか1項に記載の制御装置。
この項目によれば、運転者が第2動作を行っている場合に運転者の意図を精度よく判定できる。
<項目6>
前記走行制御部は、前記第3状態から前記第1状態へ遷移すべきと判定された際に前記車両が走行中の道路の形状に基づいて、前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために必要な前記第1動作の動作量を決定する(S403)、項目1乃至5の何れか1項に記載の制御装置。
この項目によれば、運転者による動作量を適切に調整できる。
<項目7>
項目1乃至6の何れか1項に記載の制御装置(2)を有する車両(1)。
この項目によれば、車両の形態で上記項目が実現される。
<項目8>
コンピュータを項目1乃至6の何れか1項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
この項目によれば、プログラムの形態で上記項目が実現される。
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
1 車両、2 制御装置、31 ステアリングホイール

Claims (6)

  1. 操舵操作子を有する車両の制御装置であって、
    前記車両の周辺環境を検出する環境検出部と、
    前記周辺環境に基づく自動操舵制御を実行可能な走行制御部と、
    運転者による第1動作として前記操舵操作子を回転する動作を検出し、運転者による第2動作として前記操舵操作子を把持する動作を検出する動作検出部と、
    を備え、
    前記走行制御部は、
    自動操舵制御を行わない第1状態と、
    前記第2動作を必要とする自動操舵制御を行う第2状態と、
    前記第2動作を必要としない自動操舵制御を行う第3状態と、
    を取ることが可能であり、
    前記第3状態から前記第1状態へ遷移すると判定した場合に、
    前記第2動作の実施状況を判定し、
    前記第2動作が検出されていた場合に、前記第1動作を条件として前記第1状態へ遷移し、
    前記第2動作が検出されていない場合に、前記第2動作を条件として前記第1状態へ遷移する、制御装置。
  2. 操舵操作子を有する車両の制御装置であって、
    前記車両の周辺環境を検出する環境検出部と、
    前記周辺環境に基づく自動操舵制御を実行可能な走行制御部と、
    運転者による第1動作として前記操舵操作子を回転する動作を検出し、運転者による第2動作として前記車両の外部を見る動作を検出する動作検出部と、
    を備え、
    前記走行制御部は、
    自動操舵制御を行わない第1状態と、
    前記第2動作を必要とする自動操舵制御を行う第2状態と、
    前記第2動作を必要としない自動操舵制御を行う第3状態と、
    を取ることが可能であり、
    前記走行制御部は、
    前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために前記第1動作及び前記第2動作の検出を条件とし、
    前記第2動作を検出した場合に、前記第1動作による前記操舵操作子の回転量を判定する、制御装置。
  3. 前記走行制御部は、前記第2動作が行われている間に前記第3状態から前記第1状態へ遷移すると判定た場合に、前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために前記第1動作を条件とする、請求項1又は2に記載の制御装置。
  4. 前記走行制御部は、前記第3状態から前記第1状態へ遷移すると判定た際に前記車両が走行中の道路の形状に基づいて、前記第3状態から前記第1状態へ遷移するために必要な前記第1動作による前記操舵操作子の回転量を決定する、請求項1乃至3の何れか1項に記載の制御装置。
  5. 請求項1乃至4の何れか1項に記載の制御装置を有する車両。
  6. コンピュータを請求項1乃至4の何れか1項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
JP2020005393A 2020-01-16 2020-01-16 車両及びその制御装置 Active JP6932213B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020005393A JP6932213B2 (ja) 2020-01-16 2020-01-16 車両及びその制御装置
CN202011604748.4A CN113135196B (zh) 2020-01-16 2020-12-30 车辆、车辆的控制装置以及存储介质
US17/145,628 US11654955B2 (en) 2020-01-16 2021-01-11 Vehicle and control apparatus of vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020005393A JP6932213B2 (ja) 2020-01-16 2020-01-16 車両及びその制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021112936A JP2021112936A (ja) 2021-08-05
JP6932213B2 true JP6932213B2 (ja) 2021-09-08

Family

ID=76809807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020005393A Active JP6932213B2 (ja) 2020-01-16 2020-01-16 車両及びその制御装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11654955B2 (ja)
JP (1) JP6932213B2 (ja)
CN (1) CN113135196B (ja)

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112014006797B4 (de) * 2014-07-07 2023-02-09 Mitsubishi Electric Corporation Lenksteuerungseinrichtung, Lenksteuerungssystem, Lenksteuerungsverfahren und computerlesbares Medium zum Speichern eines Lenksteuerungsprogramms
JP6652417B2 (ja) * 2016-03-16 2020-02-26 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
US9592850B1 (en) * 2016-04-22 2017-03-14 Denso Corporation Steering control apparatus
JP6358585B2 (ja) * 2016-04-28 2018-07-18 本田技研工業株式会社 車両制御システム、交通制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP6406761B2 (ja) * 2016-06-30 2018-10-17 本田技研工業株式会社 把持状態検知装置
JP6831190B2 (ja) * 2016-08-15 2021-02-17 トヨタ自動車株式会社 自動運転車両の制御システム及び制御方法
JP6729326B2 (ja) * 2016-11-28 2020-07-22 トヨタ自動車株式会社 自動運転装置
JP6822309B2 (ja) * 2017-05-16 2021-01-27 株式会社デンソー 自動運転支援装置および自動運転支援方法
JP6705429B2 (ja) * 2017-06-16 2020-06-03 株式会社デンソー 運転交代制御装置、及び運転交代制御プログラム
CN111727145B (zh) * 2018-02-21 2023-05-26 本田技研工业株式会社 车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质
JP6637091B2 (ja) * 2018-03-07 2020-01-29 本田技研工業株式会社 車両制御装置
JP2019156171A (ja) * 2018-03-13 2019-09-19 本田技研工業株式会社 走行制御装置、車両、走行制御システム、走行制御方法およびプログラム
JP7055043B2 (ja) * 2018-03-16 2022-04-15 本田技研工業株式会社 車両用制御装置及び車両
JP6691568B2 (ja) * 2018-03-29 2020-04-28 株式会社Subaru 運転支援システム
JP7065673B2 (ja) * 2018-03-30 2022-05-12 株式会社Subaru 運転支援システム
JP2019209917A (ja) * 2018-06-07 2019-12-12 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及びプログラム
JP6898658B2 (ja) * 2018-06-13 2021-07-07 株式会社Subaru 車両の運転支援装置
ES2934144T3 (es) * 2019-03-20 2023-02-17 Asti Mobile Robotics S A U Vehículo autónomo omnidireccional
JP7280901B2 (ja) * 2021-01-27 2023-05-24 本田技研工業株式会社 車両制御装置
JP2022142941A (ja) * 2021-03-17 2022-10-03 本田技研工業株式会社 運転支援装置、運転支援方法及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US20210221425A1 (en) 2021-07-22
US11654955B2 (en) 2023-05-23
CN113135196B (zh) 2022-04-01
JP2021112936A (ja) 2021-08-05
CN113135196A (zh) 2021-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7144947B2 (ja) 車両制御装置
JP7055043B2 (ja) 車両用制御装置及び車両
JP6966489B2 (ja) 車両の制御システム、車両の制御方法、およびプログラム
JP6917401B2 (ja) 車両並びにその制御装置及び制御方法
JPWO2019049267A1 (ja) 車両並びにその制御装置及び制御方法
US11634129B2 (en) Travel control apparatus, vehicle, travel control method, and non-transitory computer-readable storage medium
JPWO2019073578A1 (ja) 車両並びにその制御装置及び制御方法
JP6962997B2 (ja) 走行支援システムおよびその制御方法
JP6818788B2 (ja) 車両並びにその制御装置及び制御方法
JPWO2019142312A1 (ja) 車両制御装置、それを有する車両、および制御方法
JP2019155957A (ja) 車両用制御装置及び車両
JP2020199809A (ja) 車両制御装置、車両、車両制御装置の動作方法およびプログラム
JP6982083B2 (ja) 走行制御装置、および車両
JP6990221B2 (ja) 車両並びにその制御装置及び制御方法
JP6932213B2 (ja) 車両及びその制御装置
JP7028905B2 (ja) 車両及びその制御装置
JP7036857B2 (ja) 車両及びその制御装置
JP7138133B2 (ja) 車両制御装置、車両、車両制御装置の動作方法およびプログラム
JP6978538B2 (ja) 車両制御装置、車両、車両制御装置の動作方法およびプログラム
JP2021143908A (ja) 車両制御装置、車両、車両制御方法およびプログラム
JP2021142907A (ja) 車両追従走行システム、車両制御装置、車両、および制御方法
JP6953575B2 (ja) 車両制御装置、車両、車両制御方法およびプログラム
JP2020199808A (ja) 車両制御装置、車両、車両制御装置の動作方法およびプログラム
JP6982051B2 (ja) 車両及びその制御装置
JP7100608B2 (ja) 車両制御装置、車両、車両制御装置の動作方法およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200929

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20210103

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210408

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210528

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210715

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210817

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6932213

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150