JP6946760B2 - Transfer control device and control program - Google Patents
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Description
この明細書による開示は、車両の運転操作の制御権について、自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置及び制御プログラムに関する。 The disclosure according to this specification relates to a transfer control device and a control program that control the transfer from the automatic driving function to the driver with respect to the control right of the driving operation of the vehicle.
近年、例えばレーンキープ機能のように、ドライバに代わって運転操作を実施可能な自動運転機能を備えた車両が普及しつつある。このような車両では、自動運転機能からドライバへと制御権の移譲が行われる。例えば特許文献1には、ドライバが自動運転解除要求を行った後、実運転をドライバが引き継ぐまでの間に、ドライバが適正な運転操作を行い得るかどうかを判定し、適正な運転操作と判定したときに自動運転を解除する技術が開示されている。特許文献1に開示の技術では、ドライバによる運転操作と自動運転制御装置が最適と判断する運転操作とを比較して、この比較結果が一定値以内となる状態が一定時間継続した場合に、適正な運転操作と判定している。
In recent years, vehicles having an automatic driving function capable of performing a driving operation instead of a driver, such as a lane keeping function, have become widespread. In such a vehicle, the control right is transferred from the automatic driving function to the driver. For example, in
しかしながら、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚は異なるため、ドライバによる運転操作と自動運転制御装置が最適と判断する運転操作の比較結果が一定値以内となる状態が一定時間継続したからといって、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻していない場合も多々あると考えられる。 However, since each driver has a different driving sensation, the comparison result of the driving operation by the driver and the driving operation judged to be optimal by the automatic driving control device remains within a certain value for a certain period of time. Therefore, it is considered that there are many cases where the driver has not regained the feeling of driving.
この開示のひとつの目的は、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることを、より確実に可能にする移譲制御装置及び制御プログラムを提供することにある。 One object of this disclosure is to provide a transfer control device and a control program that more reliably enable the driver to transfer control of the driving operation while the driver has regained the feeling of performing the driving operation. be.
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 The above object is achieved by a combination of the features described in the independent claims, and the sub-claims define further advantageous specific examples of the invention. The reference numerals in parentheses described in the claims indicate, as one embodiment, the correspondence with the specific means described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope of the present invention. ..
上記目的を達成するために、本発明の第1の移譲制御装置は、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置であって、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)とを備え、移譲許可部は、表示制御部で教示表示を行った後、目標決定部で決定した運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可する。
上記目的を達成するために、本発明の第3の移譲制御装置は、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置であって、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、運転操作の制御権を自動運転機能からドライバへ移譲するまでは、運転操作部と車両の走行制御とが切り離された状態で、ドライバによる運転操作部への模擬的な運転操作による入力を受け付ける模擬操作受付部(207)とを備える。
In order to achieve the above object, the first transfer control device of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. It is a transfer control device that controls the transfer of the control right of the driving operation from the automatic driving function to the driver. The line-of-sight position specifying unit (204) that specifies the line-of-sight position of the driver and the control right of the driving operation are given to the driver. With the target determination unit (206), which determines the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position identification unit after a predetermined set time. , The transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determination unit and the actual driving operation input to the driving operation unit, and the target determination. The transfer permission unit is provided with a display control unit (203) for instructing a driving operation in accordance with the driving operation target determined by the unit, and the transfer permission unit performs the instruction display in the display control unit and then the target determination unit. in accordance to the degree of matching between the actual driving operation inputted to the targeted driving operation unit of the determined driving operation it allows transfer of driving operation of the driver.
In order to achieve the above object, the third transfer control device of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. It is a transfer control device that controls the transfer of the control right of the driving operation from the automatic driving function to the driver. The line-of-sight position specifying unit (204) that specifies the line-of-sight position of the driver and the control right of the driving operation are given to the driver. With the target determination unit (206), which determines the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position identification unit after a predetermined set time. , The transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determination unit and the actual driving operation input to the driving operation unit, and the driver. When trying to transfer the control right of the driving operation, until the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver, the driving operation by the driver is performed while the driving operation unit and the driving control of the vehicle are separated. It is provided with a simulated operation reception unit (207) that receives an input by a simulated driving operation to the unit.
また、上記目的を達成するために、本発明の第1の制御プログラムは、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置を制御する制御プログラムであって、コンピュータを、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、表示制御部で教示表示を行った後、目標決定部で決定した運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)として機能させる。
また、上記目的を達成するために、本発明の第3の制御プログラムは、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置を制御する制御プログラムであって、コンピュータを、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、運転操作の制御権を自動運転機能からドライバへ移譲するまでは、運転操作部と車両の走行制御とが切り離された状態で、ドライバによる運転操作部への模擬的な運転操作による入力を受け付ける模擬操作受付部(207)として機能させる。
Further, in order to achieve the above object, the first control program of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. A control program that controls a transfer control device that controls the transfer from the automatic driving function to the driver for the control right of the driving operation, and is a line-of-sight position specifying unit (204) that specifies the line-of-sight position of the driver. And, when trying to transfer the control right of the driving operation to the driver, the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying part after a predetermined set time is set. The target determination unit (206) to be determined, the display control unit (203) for instructing the driving operation according to the target of the driving operation determined by the target determination unit, and the display control unit to display the instruction. Later, it functions as a transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determination unit and the actual driving operation input to the driving operation unit. ..
Further, in order to achieve the above object, the third control program of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. It is a control program that controls a transfer control device that controls the transfer from the automatic driving function to the driver for the control right of the driving operation. And, when trying to transfer the control right of the driving operation to the driver, the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying part after a predetermined set time is set. Transfer that allows the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the target determining unit (206) to be determined and the driving operation target determined by the target determining unit and the actual driving operation input to the driving operation unit. When the permission unit (209) and the driver are to transfer the control right of the driving operation, the driving operation unit and the driving control of the vehicle are separated until the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. In this state, the driver functions as a simulated operation receiving unit (207) that receives an input by a simulated driving operation to the driving operation unit.
これによれば、視線位置特定部で特定するドライバの視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可することになる。一般的に、ドライバは、次に到達しようとする地点に視線を向けたうえで運転を行う。よって、ドライバの視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作をドライバの運転操作の目標とすれば、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚に沿った運転操作の目標を決定することが可能になる。そして、以上の構成によれば、この運転操作の目標と運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じてドライバへの運転操作の移譲を許可するので、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚をドライバが取り戻した場合に、ドライバへ運転操作の制御権を移譲させることが可能になる。その結果、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。 According to this, the target of the driving operation for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position of the driver specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time and the actual driving input to the driving operation unit. The transfer of the driving operation to the driver is permitted according to the degree of agreement with the operation. In general, the driver looks at the next point to be reached before driving. Therefore, if the driving operation for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the driver's line-of-sight position after a predetermined set time is set as the driving operation target of the driver, the driving sensation that the driver has uniquely is followed. It becomes possible to determine the target of the driving operation. Then, according to the above configuration, the transfer of the driving operation to the driver is permitted according to the degree of agreement between the target of the driving operation and the actual driving operation input to the driving operation unit, so that each driver is unique. When the driver regains the driving sensation he has, it is possible to transfer the control right of the driving operation to the driver. As a result, it becomes possible to more reliably transfer the control right of the driving operation to the driver while the driver has regained the feeling of performing the driving operation.
上記目的を達成するために、本発明の第2の移譲制御装置は、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置であって、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)とを備え、移譲許可部は、表示制御部で教示表示を行ったことを少なくとも条件の1つとして、ドライバへの運転操作の移譲を許可する。 In order to achieve the above object, the second transfer control device of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. It is a transfer control device that controls the transfer of the control right of the driving operation from the automatic driving function to the driver. The line-of-sight position specifying unit (204) that specifies the line-of-sight position of the driver and the control right of the driving operation are given to the driver. With the target determination unit (206), which determines the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position identification unit after a predetermined set time. , A display control unit (203) for instructing a driving operation in accordance with a driving operation target determined by the target determining unit, and a transfer permission unit (209) for permitting the transfer of the driving operation to the driver. In preparation for this, the transfer permission unit permits the transfer of the driving operation to the driver, provided that the display control unit has performed the teaching display, at least as one of the conditions.
また、上記目的を達成するために、本発明の第2の制御プログラムは、ドライバによって運転操作部(13,14)に入力される運転操作をドライバに代わって実施可能な自動運転機能を備える車両で用いられ、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲を制御する移譲制御装置を制御する制御プログラムであって、コンピュータを、ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、表示制御部で教示表示を行ったことを少なくとも条件の1つとして、ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)として機能させる。 Further, in order to achieve the above object, the second control program of the present invention is a vehicle having an automatic driving function capable of performing a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver. A control program that controls a transfer control device that controls the transfer from the automatic driving function to the driver for the control right of the driving operation, and is a line-of-sight position specifying unit (204) that specifies the line-of-sight position of the driver. And, when trying to transfer the control right of the driving operation to the driver, the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying part after a predetermined set time is set. The target determination unit (206) to be determined, the display control unit (203) for instructing the driving operation according to the target of the driving operation determined by the target determination unit, and the display control unit to display the instruction. This is at least one of the conditions, and the driver is made to function as a transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver.
これによれば、視線位置特定部で特定するドライバの視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせることになる。一般的に、ドライバは、次に到達しようとする地点に視線を向けたうえで運転を行う。よって、ドライバの視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作をドライバの運転操作の目標とすれば、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚に沿った運転操作の目標を決定することが可能になる。そして、以上の構成によれば、この運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせるので、この教示表示によって、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚をドライバに取り戻させることが可能になる。その結果、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。 According to this, a teaching display for teaching a driving operation according to a driving operation target for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position of the driver specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time is displayed. I will let you do it. In general, the driver looks at the next point to be reached before driving. Therefore, if the driving operation for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the driver's line-of-sight position after a predetermined set time is set as the driving operation target of the driver, the driving sensation that the driver has uniquely is followed. It becomes possible to determine the target of the driving operation. Then, according to the above configuration, the instruction display for teaching the driving operation according to the goal of the driving operation is performed. Therefore, the instruction display causes the driver to regain the driving sensation unique to each driver. Becomes possible. As a result, it becomes possible to more reliably transfer the control right of the driving operation to the driver while the driver has regained the feeling of performing the driving operation.
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。 A plurality of embodiments for disclosure will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the parts having the same functions as the parts shown in the drawings used in the explanations up to that point may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted. be. For the parts with the same reference numerals, the description in other embodiments can be referred to.
(実施形態1)
<車両システム1の概略構成>
以下、本実施形態について図面を用いて説明する。図1に示す車両システム1は、自動車といった車両で用いられるものであり、HMI(Human Machine Interface)システム2、ロケータ3、地図データベース(以下、地図DB)4、車両状態センサ5、車両制御ECU6、周辺監視センサ7、及び自動運転ECU8を含んでいる。HMIシステム2、ロケータ3、地図DB4、車両状態センサ5、車両制御ECU6、及び自動運転ECU8は、例えば車内LANに接続されているものとする。以下では、車両システム1を用いる車両を自車と呼ぶ。
(Embodiment 1)
<Outline configuration of
Hereinafter, this embodiment will be described with reference to the drawings. The
ロケータ3は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機及び慣性センサを備えている。GNSS受信機は、複数の人工衛星からの測位信号を受信する。慣性センサは、例えばジャイロセンサ及び加速度センサを備える。ロケータ3は、GNSS受信機で受信する測位信号と、慣性センサの計測結果とを組み合わせることにより、ロケータ3を搭載した自車の車両位置を逐次測位する。なお、車両位置の測位には、自車に搭載された車速センサから逐次出力される信号から求めた走行距離を用いる構成としてもよい。 The locator 3 includes a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver and an inertial sensor. The GNSS receiver receives positioning signals from a plurality of artificial satellites. The inertial sensor includes, for example, a gyro sensor and an acceleration sensor. The locator 3 sequentially positions the vehicle position of the own vehicle equipped with the locator 3 by combining the positioning signal received by the GNSS receiver and the measurement result of the inertial sensor. The vehicle position may be determined by using the mileage obtained from the signals sequentially output from the vehicle speed sensor mounted on the own vehicle.
地図DB4は、例えば不揮発性メモリであって、リンクデータ,ノードデータ,道路形状,構造物等の地図データを格納している。地図データは、道路形状及び構造物の特徴点の点群からなる三次元地図であってもよい。地図データは、通信モジュールを用いて自車の外部から取得する構成としてもよい。
The
車両状態センサ5は、自車の走行状態,操作状態等を検出するためのセンサ群である。車両状態センサ5としては、自車の車速を検出する車速センサ,自車のステアリングの操舵角を検出する操舵センサ,自車のスロットルバルブの開度(以下、バルブ開度)を検出するスロットルバルブセンサ,自車のアクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ,自車のブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキストロークセンサ,自車のシフト位置を検出するシフトポジションセンサ等がある。車両状態センサ5は、検出結果を車内LANへ出力する。なお、車両状態センサ5での検出結果は、自車に搭載されるECUを介して車両LANへ出力される構成であってもよい。
The
車両制御ECU6は、自車の加減速制御及び/又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ECU6としては、操舵制御を行うステアリングホイールECU、加減速制御を行うパワーユニット制御ECU、ブレーキペダルECU、及びシフトレバーECU等がある。例えば自車がガソリン車両である場合には、パワーユニット制御ECUとしてはスロットルECUを用いる構成とすればよい。以降では、自車がガソリン車両である場合を例に挙げて説明を行う。車両制御ECU6は、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、EPS(Electric Power Steering)モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力することで、自車の加減速制御及び/又は操舵制御を行う。 The vehicle control ECU 6 is an electronic control device that performs acceleration / deceleration control and / or steering control of the own vehicle. The vehicle control ECU 6 includes a steering wheel ECU that performs steering control, a power unit control ECU that performs acceleration / deceleration control, a brake pedal ECU, a shift lever ECU, and the like. For example, when the own vehicle is a gasoline vehicle, the throttle ECU may be used as the power unit control ECU. Hereinafter, the case where the own vehicle is a gasoline vehicle will be described as an example. The vehicle control ECU 6 performs acceleration / deceleration control and / or steering control of the own vehicle by outputting control signals to each travel control device such as an electronically controlled throttle, a brake actuator, and an EPS (Electric Power Steering) motor.
周辺監視センサ7は、自車周辺の静止物体,移動体を検出したり、走行区画線等の道路標示を検出したりする。周辺監視センサ7としては、自車の前方の所定範囲を撮像範囲とする前方カメラ70を用いる構成とすればよい。例えば前方カメラ70は、自車のルームミラー11(図2参照)に設ける構成とすればよい。前方カメラ70は、自車のインストルメントパネル12(図2参照)の上面に設ける等してもよい。周辺監視センサ7としては、自車の前方以外を撮像するカメラを用いたり、ミリ波レーダ,ソナー,LIDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detect ion and Ranging)等を用いたりする構成としてもよい。
The
自動運転ECU8は、車両制御ECU6を制御することにより、ドライバによる運転操作の代行を行う自動運転機能を実行する。自動運転ECU8は、ロケータ3から取得した自車の車両位置及び地図DB4から取得した地図データ,前方カメラ70での撮像した前方画像等の周辺監視センサ7での検出結果から、自車の走行環境を認識する。一例としては、周辺監視センサ7での検出結果から、自車周辺の物体の形状及び移動状態を認識したり、自車周辺の標示の形状を認識したりする。そして、自車の車両位置及び地図データと組み合わせることで、実際の走行環境を三次元で再現した仮想空間を生成する。
By controlling the vehicle control ECU 6, the
また、自動運転ECU8は、認識した走行環境に基づき、自動運転機能によって自車を自動走行させるための走行計画を生成する。走行計画としては、長中期の走行計画と、短期の走行計画とが生成される。長中期の走行計画では、設定された目的地に自車を向かわせるための経路が生成される。短期の走行計画では、生成した自車の周囲の仮想空間を用いて、長中期の走行計画に従った走行を実現するための予定走行軌跡が生成される。具体的に、車線変更のための操舵、速度調整のための加減速、及び障害物回避のための操舵及び制動等の実行を決定する。また、通信モジュールを介して自車の外部の端末から天候,交通規制,渋滞,手動運転の車両の走行台数等の情報を取得できる場合には、これらの情報も用いて長中期の走行計画を逐次動的に更新する構成としてもよい。
Further, the
そして、自動運転ECU8は、生成した走行計画に従い、車両制御ECU30との連携によって自車の加減速制御及び/又は操舵制御を行うことにより、自動運転を行う。自動運転ECU8は、自動運転として、自車の加減速制御及び操舵制御の一部を自動で行うものであってもよいが、以降では、自車の加減速制御及び操舵制御を自動で行う場合を例に挙げて説明を行う。自動運転ECU8で行う自動運転は、手動運転に運転交代が可能であるものとする。
Then, the
手動運転時には、自動運転ECU8の自動運転機能が停止されており、ドライバが自車の走行を制御する。手動運転時には、車両制御ECU6は、車両状態センサ5から取得する検出信号に従う内容の制御信号を生成し、各走行制御デバイスへ制御信号を出力することになる。自動運転時には、実行中の自動運転機能が自車の走行を制御する。自動運転時には、車両制御ECU6は、自動運転ECU8から取得する車両制御情報に従う内容の制御信号を生成し、各走行制御デバイスへ制御信号を出力することになる。
At the time of manual driving, the automatic driving function of the
HMIシステム2は、HCU(Human Machine Interface Control Unit)20、操作デバイス21、DSM(Driver Status Monitor)22、表示装置23、音声出力装置24、ステアリングユニット25、及びペダルユニット26を備えている。操作デバイス21は、自車のドライバが操作するスイッチ群である。操作デバイス21は、各種の設定を行うために用いられる。例えば、操作デバイス21としては、自車のステアリングのスポーク部に設けられたステアリングスイッチ等がある。
The HMI system 2 includes an HCU (Human Machine Interface Control Unit) 20, an operating
DSM22は、近赤外光源及び近赤外カメラと、これらを制御する制御ユニット等とによって構成されている。DSM22は、近赤外カメラを自車の運転席側に向けた姿勢にて、例えばステアリングコラムカバー,インストルメントパネル12(図2参照)の上面等に配置される。DSM22は、近赤外光源によって近赤外光を照射されたドライバの頭部を、近赤外カメラによって撮影する。近赤外カメラによる撮像画像は、制御ユニットによって画像解析される。制御ユニットは、例えばドライバの顔向き及び視線方向を、撮像画像から検出する。
The
一例として、DSM22は、近赤外カメラによってドライバの顔を撮像した撮像画像から、画像認識処理によって顔の輪郭、目、鼻、口などの部位を検出する。そして、各部位の相対的な位置関係からドライバの顔向きを検出する。また、一例として、DSM23は、近赤外カメラによってドライバの顔を撮像した撮像画像から、画像認識処理によって、ドライバの瞳孔及び角膜反射を検出し、検出した瞳孔と角膜反射との位置関係及びドライバの顔向きから車室内の基準位置に対する視線方向を検出する。基準位置は例えば近赤外カメラの設置位置等とすればよい。DSM22は、検出した視線方向の情報をHCU20へ出力する。
As an example, the
なお、DSM22は、顔部位の形状的な特徴等から、ドライバが不安であるといったドライバの感情を推定してもよい。また、DSM22は、瞼形状の変化を開眼度として算出することで閉眼の検知を行う等して、この閉眼度の経時的な変化,顔部位の形状的な特徴,顔部位の経時的な変化等から、ドライバの眠気の度合いを検出してもよい。
The
表示装置23としては、ヘッドアップディスプレイ(以下、HUD)230を用いる。ここで、図2を用いてHUD230について説明を行う。図2に示すようにHUD230は、自車のインストルメントパネル12に設けられる。HUD230は、例えば液晶式又は走査式等のプロジェクタ231により、HCU20から出力される画像データに基づく表示画像を形成する。
As the
HUD230は、プロジェクタ231によって形成される表示画像を、例えば凹面鏡等の光学系232を通じて、投影部材としてのフロントウインドシールド10に既定された投影領域に投影する。投影領域は、例えば運転席前方に位置するものとする。フロントウインドシールド10によって車室内側に反射された表示画像の光束は、運転席に着座するドライバによって知覚される。また、透光性ガラスにより形成されるフロントウインドシールド10を透過した、自車の前方に存在する風景としての前景からの光束も、運転席に着座するドライバによって知覚される。これにより、ドライバは、フロントウインドシールド10の前方にて結像される表示画像の虚像100を、前景の一部と重ねて視認可能となる。つまり、HUD220は、自車の前景に虚像100を重畳表示し、所謂AR(Augmented Reality)表示を実現する。
The
なお、HUD230が表示画像を投影する投影部材は、フロントウインドシールド10に限らず、透光性コンバイナであっても構わない。また、表示装置23として、HUD230の他の、画像を表示する装置を用いる構成としてもよい。一例としては、コンビネーションメータ、CID(Center Information Display)等がある。また、音声出力装置25としては、例えばオーディオスピーカ等を用いればよい。
The projection member on which the
ステアリングユニット25は、自車のステアリングホイール13(図2参照)の動作に関する機構であって、アクチュエータ250及び連動切替部251を備えている。このステアリングホイール13が請求項の運転操作部に相当する。アクチュエータ250は、自車のステアリングホイールを回転可能に支持するステアリングシャフトにトルクを印加する駆動部である。アクチュエータ250は、ステアリングシャフトに印加するトルクの方向及び大きさを変更することにより、ステアリングホイールを通じてドライバが抵抗として感じる操舵反力を増減させる。加えてアクチュエータ250は、ステアリングシャフトに印加するトルクによって擬似的な操舵反力を生じさせる。連動切替部251は、自車のステアリングホイールへの操舵操作の入力によって自車の操舵輪が転舵される連動状態と、ステアリングホイールが自車の操向から切り離された非連動状態とを切り替える機構部である。連動切替部251は、自動運転ECU8によって操舵操作が代行されている場合に、ステアリングホイールを非連動状態へと切り替える。
The
ペダルユニット26は、自車のアクセルペダル14(図2参照)の動作に関する機構であって、アクチュエータ260及び連動切替部261を備えている。このアクセルペダル14も請求項の運転操作部に相当する。アクチュエータ260は、自車のアクセルペダルに疑似的な操作反力を生じさせる駆動部である。一例として、アクチュエータ260としては、アクセルペダルの踏み込み方向とは逆方向にアクセルペダルを動作させるモータ等を用いれば良い。アクチュエータ260としては、油圧を利用したものであってもよい。連動切替部261は、自車のアクセルペダルへの操作入力によって自車が加減速される連動状態と、アクセルペダルが自車の加減速から切り離された非連動状態とを切り替える機構部である。連動切替部261は、自動運転ECU8によって加減速操作が代行されている場合に、アクセルペダルを非連動状態へと切り替える。
The
なお、ペダルユニット26は、アクセルペダルに限らず、ブレーキペダルにも適用することは可能であるが、以降では、ペダルユニット26をブレーキペダルに適用しない場合を例に挙げて説明を行う。このブレーキペダルも請求項の運転操作部に相当する。また、ステアリングホイール,ペダルといった運転操作部以外についても、同様のユニットを備える構成としてもよい。例えば、シフトレバーについても、疑似的な操作反力を生じさせるアクチュエータと、連動切替部とを備えるユニットを備える構成とすればよい。シフトレバーについての連動切替部は、シフトレバーの操作入力によって変速比を切り替える連動状態と、シフトレバーが変速比の切り替えと切り離された非連動状態とを切り替える構成とすればよい。
The
HCU20は、プロセッサ、メモリ、I/O、これらを接続するバスを備えるマイクロコンピュータを主体として構成され、操作デバイス21,DSM22,表示装置23,音声出力装置24,ステアリングユニット25,ペダルユニット26と車内LANとに接続されている。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体(non- transitory tangible storage medium)である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。HCU20は、このメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、種々の機能を実現する。
The
例えば、HCU20は、機能の一つとして、運転操作の制御権についての自動運転機能からドライバへの移譲に関する機能(以下、移譲関連機能)を実現する。このHCU20が請求項の移譲制御装置に相当し、HCU20の移譲関連機能を実現するための制御プロフラムが請求項の制御プログラムに相当する。なお、移譲関連機能に関するHCU20の構成については以下で詳述する。
For example, the
<HCU20の概略構成>
ここで、図3を用いてHCU20の概略構成についての説明を行う。HCU20は、移譲関連機能に関して、図3に示すように、運転交代要求部201、提示制御部202、視線位置特定部204、不安検知部205、目標決定部206、模擬操作受付部207、疑似反力制御部208、及び復帰可否判定部209を機能ブロックとして備える。なお、HCU20が実行する機能の一部又は全部を、一つ或いは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。また、HCU20が備える機能ブロックの一部又は全部は、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現されてもよい。
<Outline configuration of HCU20>
Here, the schematic configuration of the
運転交代要求部201は、自動運転時において、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへの移譲(以下、単に運転交代)が必要であることを判断した場合に、ドライバに向けた運転交代の要求(以下、TOR:Take Over Requests)を提示制御部202から行わせる。一例としては、運転交代要求部201は、自動運転ECU8で生成した長中期の走行計画における自動運転区間が終了する場合に、運転交代が必要と判断してTORを行わせる構成とすればよい。この運転交代は計画的な運転交代にあたる。また、運転交代要求部201は、自動運転を中止することが望ましい状況が突発的に生じた場合に、運転交代が必要と判断してTORを行わせる構成とすればよい。この運転交代は非計画的な運転交代にあたる。突発的に生じる自動運転を中止することが望ましい状況としては、例えば周辺監視センサ7でのセンシング精度の低下,周辺監視センサ7の異常等を検出した場合が挙げられる。また、周辺監視センサ7でのセンシング精度が保障できない大雨,濃霧等の環境異常を検出した場合が挙げられる。他にも、前方の障害物を回避するために車線変更が必要であるが隣接車線の状況が車線変更困難な状況を検出した場合等が挙げられる。
When the driving
提示制御部202は、表示装置23,音声出力装置24といった情報提示装置を制御して情報提示を行う。提示制御部202は、運転交代要求部201から指示を受けて、TORを行う。TORの一例としては、運転交代を要求するテキストを表示装置23に表示させたり、音声出力装置24から音声出力させたり、運転交代を要求することを示すアイコン等の画像を表示装置23に表示させたりする等の例が挙げられる。表示装置23での表示の制御については、提示制御部202のうちの表示制御部203が行う。
The
視線位置特定部204は、自車のドライバの視線位置を特定する。視線位置特定部204で特定する視線位置は、例えば前方カメラ70での撮像画像(以下、前景画像)中の視線位置とすればよい。一例として、視線位置特定部204は、予めHCU20の不揮発性メモリに格納しておいた、DSM22で検出する視線方向と前景画像中の視線位置との対応関係を用いることで、前景画像中の視線位置を特定する構成とすればよい。
The line-of-sight
また、視線位置特定部204は、ドライバが自車を走行路に沿って運転しようとする運転行動の意図をより確実に捉えることを可能にするため、DSM22で逐次検出しておいた視線方向の分布をもとに視線位置を特定することが好ましい。例えば、視線位置特定部204は、DSM22で逐次検出しておいた視線方向のそれぞれに対応する視線位置の分布をもとに、図4に示すように、この分布の中央値にあたる視線位置CPを、視線位置として特定すればよい。なお、図4の黒塗りの丸がDSM22で逐次検出しておいた視線方向のそれぞれに対応する視線位置を示している。また、図4に示すように、視線の集中が見られる枠Fr内の視線位置の平均値を、視線位置として特定してもよい。枠Fr内の視線位置の平均値は、一定の閾値の範囲内にある近似値に収まる視線位置の平均値とすればよい。他にも、分布の平均値にあたる視線位置を、視線位置として特定する等してもよい。これらの構成により、一瞬のよそ見といった、運転行動を示す視線位置の傾向から外れた視線位置のノイズ(つまり、離散値)を除くことができるようになり、ドライバの運転行動の意図をより確実に捉えることが可能な視線位置を特定可能となる。
Further, the line-of-sight
不安検知部205は、ドライバの不安を示すトリガを検知する。一例としては、DSM22でドライバが不安であることを推定した場合に、ドライバの不安を示すトリガを検知する構成とすればよい。また、操作デバイス21としての、不安があることをドライバが自己申告するためのスイッチが操作されたことをもとに、ドライバの不安を示すトリガを検知する構成としてもよい。他にも、DSM22でドライバが不安であることを推定した場合に、提示制御部202から表示装置23及び/又は音声出力装置24から不安の有無を問い合わせ、操作デバイス21で不安がある旨の回答を受けた場合に、ドライバの不安を示すトリガを検知する構成としてもよい。
The
目標決定部206は、運転交代しようとする場合に、視線位置特定部204で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に自車が到達するための運転操作の目標を決定する。視線位置に該当する道路上の位置は、自動運転ECU8で走行環境を認識する際の前方画像中の位置から自車の周囲の仮想空間上の位置への変換と同様にして求めればよい。また、所定の設定時間は、手動運転時のドライバの視線方向の変化に応じて遅れて発生する運転操作の変化のタイムラグに相当する時間とすればよく、例えば2秒とすればよい。
The
ここで、ドライバの視線方向の変化と運転操作の変化との関係について図5を用いて説明を行う。図5は、視線方向の計測結果を2秒遅らせて、手動運転時におけるドライバの左右の視線方向の時間変化(図5のA参照)と、手動運転時における操舵操作による操舵角の時間変化(図5のB参照)とを示している。図5から、手動運転時のドライバの視線方向の変化に応じて同様の運転操作の変化が遅れて生じることがわかる。この対応関係は車速によらずに成立する。よって、視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に自車が到達するための運転操作の目標を決定することで、手動運転時にドライバが行っているのと同様の運転操作を、目標決定部206で運転操作の目標と決定することが可能になる。
Here, the relationship between the change in the line-of-sight direction of the driver and the change in the driving operation will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the measurement result in the line-of-sight direction is delayed by 2 seconds, and the time change in the left and right line-of-sight directions of the driver during manual operation (see A in FIG. 5) and the time change of the steering angle due to the steering operation during manual operation (see A in FIG. 5). (See B in FIG. 5). From FIG. 5, it can be seen that the same change in driving operation is delayed according to the change in the line-of-sight direction of the driver during manual operation. This correspondence is established regardless of the vehicle speed. Therefore, by determining the driving operation target for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position after a predetermined set time, the driving operation similar to that performed by the driver during manual driving can be performed. The
一例として、目標決定部206は、視線位置特定部204で特定する視線位置を、運転感覚回復訓練時の到達ポイントと設定する。そして、現在位置から前述の設定時間後にその到達ポイントに到達するために必要な操舵角及び車速の変化量といった運転操作の目標を決定すればよい。操舵角及び車速の変化量といった運転操作の目標は、経過時間ごとの段階的な目標であってもよい。運転操作の目標は、等加速度で運転操作するものとして決定してもよいし、手動運転時の操舵角及び車速の変化をモデルにして決定してもよいし、自動運転時の操舵角及び車速の変化をモデルにして決定してもよい。なお、運転操作の目標には、変速比の切り替えも含む構成としてもよい。
As an example, the
表示制御部203は、目標決定部206で運転操作の目標が決定された場合に、決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を表示装置23に行わせる。一例としては、HUD230を用いることによって教示表示を前景中に重畳表示させる構成とすればよい。これによれば、ドライバが自車の前方に視線を向けたまま、運転操作の教示を受けることが可能となるため、実際の運転操作時と同様に自車の前方に視線を向けたまま運転操作を行うことができ、運転感覚をより取り戻しやすくなる。教示表示は、HUD230以外の表示装置23に行わせる構成としてもよいが、以下では、HUD230を用いて教示表示を前景中の重畳表示させる場合を例に挙げて説明を行う。
When the target of the driving operation is determined by the
例えば、図6のTxに示すように、「到達ポイントまでアクセルペダルを踏み込み100km/hまで加速」といった運転操作の目標をテキストで表した教示表示を前景中に重畳表示させればよい。なお、操舵量の目安についてもテキストで表す構成としてもよい。 For example, as shown in Tx of FIG. 6, a teaching display in which the target of the driving operation such as "depress the accelerator pedal to the arrival point and accelerate to 100 km / h" in text may be superimposed and displayed in the foreground. It should be noted that the guideline of the steering amount may also be expressed in text.
また、表示されたイメージに従ってドライバが運転操作を行うことができる教示表示を前景中に重畳表示させることが好ましい。例えば、図6のTlに示すように、到達ポイントまでの目標とすべき走行軌跡を示す教示表示を前景中に重畳表示させればよい。図6のTlにおいて視線位置である到達ポイントを矢頭の先端位置によって表しているように、視線位置も表す表示とすることが好ましい。他にも、到達ポイントまでの目標とするステアリングホイールの操舵範囲を教示する教示表示を前景中に重畳表示させればよい。一例としては、図6のTsに示すように、目標とする操舵範囲で回転させたステアリングホイールを模した画像を表示させる等すればよい。なお、前述した教示表示の全てを行う構成に限らず、前述した教示表示のうちの一部を行う構成としてもよい。また、表示制御部203は、目標決定部206で経過時間ごとの段階的な運転操作の目標を決定する場合には、教示表示をこの段階的な運転操作の目標に応じて逐次更新する構成とすればよい。
In addition, it is preferable to superimpose a teaching display on the foreground, which allows the driver to perform a driving operation according to the displayed image. For example, as shown in Tl of FIG. 6, a teaching display indicating a traveling locus to be a target to the arrival point may be superimposed and displayed in the foreground. It is preferable to display the line-of-sight position as well, as the arrival point, which is the line-of-sight position in Tl of FIG. 6, is represented by the tip position of the arrowhead. In addition, a teaching display that teaches the steering range of the target steering wheel up to the arrival point may be superimposed and displayed in the foreground. As an example, as shown in Ts of FIG. 6, an image imitating a steering wheel rotated in a target steering range may be displayed. It should be noted that the configuration is not limited to the configuration in which all of the teaching displays described above are performed, and a configuration in which a part of the teaching displays described above is performed may be used. Further, when the
模擬操作受付部207は、運転交代しようとする場合に、運転操作の制御権を自動運転機能からドライバへ移譲するまでは、ドライバによる前述の非連動状態におけるステアリングホイール13,アクセルペダル14への模擬的な運転操作による入力を受け付ける。一例としては、ステアリングホイール13の操作による入力として、車両状態センサ5のうちの操舵センサから操舵角の入力を受け付ける。また、アクセルペダル14の操作による入力として、車両状態センサ5のうちのアクセル開度センサからのアクセル開度の入力を受け付ける。なお、ブレーキペダルの操作による入力として、車両状態センサ5のうちのブレーキストロークセンサからのブレーキペダルの踏み込み量の入力を受け付けてもよい。また、シフトレバーの操作による入力として、車両状態センサ5のうちのシフトポジションセンサからのシフト位置の入力を受け付ける等してもよい。
The simulated
また、表示制御部203は、模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作による入力と、目標決定部206で決定した運転操作の目標とをもとに、運転操作の目標に対する、実際の運転操作のずれを示す教示表示を表示装置23に行わせる。例えば操舵操作については、操舵角の目標に対する、模擬操作受付部207で受け付けた操舵角の入力のずれ(つまり、操舵量のずれ)を示す教示表示を行わせる。また、加減速操作については、アクセル開度の目標に対する、模擬操作受付部207で受け付けたアクセル開度の入力のずれ(つまり、加減速操作量のずれ)を示す教示表示を行わせる。なお、加減速操作については、ブレーキペダルの踏み込み量の目標に対する、模擬操作受付部207で受け付けたブレーキペダルの踏み込み量の入力のずれを示す教示表示を行わせる等してもよい。
Further, the
ここで、図7を用いて、運転操作の目標に対する、実際の運転操作のずれを示す教示表示の一例について説明する。図7のTx,Tl,Tsについては図6と同様である。図7のTpが、運転操作の目標に対する、実際の運転操作のずれを示す教示表示を表している。TpのSWが、操舵角の目標に対する、模擬操作受付部207で受け付けた操舵角の入力のずれを表しており、TpのPWが、アクセル開度の目標に対する、模擬操作受付部207で受け付けたアクセル開度の入力のずれを表している。
Here, an example of a teaching display showing a deviation of the actual driving operation with respect to the target of the driving operation will be described with reference to FIG. 7. The Tx, Tl, and Ts of FIG. 7 are the same as those of FIG. Tp in FIG. 7 represents a teaching display indicating a deviation of the actual driving operation with respect to the target of the driving operation. The SW of Tp represents the deviation of the input of the steering angle received by the simulated
一例として、目標に対するずれは、図7に示すように、正方向と負方向とのバーグラフで表す等すればよい。例えば、操舵が足りない方向のずれの場合は、ずれに応じた大きさの負方向のバーグラフで足りない操舵量を示し、操舵し過ぎの方向のずれの場合は、ずれに応じた正方向のバーグラフで超過した操舵量を示せばよい。また、アクセルペダルの踏み込みが足りない方向のずれの場合は、ずれに応じた大きさの負方向のバーグラフで足りないペダル操作量を示し、減速が必要な方向のずれの場合は、ずれに応じた正方向のバーグラフで超過したペダル操作量を示せばよい。目標に対するブレーキペダルの踏み込み量の入力のずれについても教示表示を行う構成とする場合には、アクセルペダルでの加速が必要な場合には赤色のバーグラフを用いる一方、ブレーキペダルでの減速が必要な場合には青色のバーグラフに切り替える等、表示態様を切り替える構成とすればよい。 As an example, the deviation from the target may be represented by a bar graph in the positive direction and the negative direction as shown in FIG. For example, in the case of a deviation in the direction of insufficient steering, a negative bar graph of the magnitude corresponding to the deviation indicates the insufficient steering amount, and in the case of a deviation in the direction of excessive steering, the positive direction according to the deviation. The excess steering amount may be indicated by the bar graph of. In addition, if the accelerator pedal is deviated in a direction that is insufficient, a bar graph in the negative direction that corresponds to the deviation indicates the amount of pedal operation that is insufficient, and if there is a deviation in a direction that requires deceleration, the deviation is displayed. The excess pedal operation amount may be indicated by the corresponding positive bar graph. If the configuration is such that the input deviation of the brake pedal depression amount with respect to the target is also taught and displayed, a red bar graph is used when acceleration with the accelerator pedal is required, while deceleration with the brake pedal is required. In such a case, the display mode may be switched, such as switching to a blue bar graph.
疑似反力制御部208は、前述の非連動状態において、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による入力に応じた疑似的な反力を、アクチュエータ250,260からステアリングホイール13,アクセルペダル14に与えさせる。疑似反力制御部208は、手動運転時の運転感覚と同質な操作感が得られるように、模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作による入力に比例した反力を与えさせる構成とすればよい。運転操作による入力と反力との比率は、実運転操作時のリアルな運転感覚が得られるよう、運転操作部の種類ごとに実験等によって予め求めた値を用いる等すればよい。これによれば、疑似反力制御部208によって運転操作部に与えられる疑似的な反力によって、ドライバに手動運転時の運転感覚を取り戻させることが可能になる。
In the above-mentioned non-interlocking state, the pseudo reaction
疑似反力制御部208は、ドライバごとの反力に対する感度の特性についての情報を車両システム1が取得できる場合には、この感度の特性に応じて、個々のドライバに合った疑似的な反力を与えさせてもよい。
When the
復帰可否判定部209は、目標決定部206で決定した運転操作の目標と、模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作による入力とをもとに、自動運転機能からドライバへの運転操作の制御権の移譲の可否(以下、復帰可否)を判定する。具体的には、前述した運転操作の目標と実際の運転操作とが、運転感覚が回復したと言える程度のずれにおさまる一致度合いである場合に、復帰可能と判定すればよい。一例としては、運転操作の目標に対する実際の運転操作のずれが、運転感覚の未回復を示す閾値未満である場合に復帰可能と判定する一方、この閾値を超えている場合に復帰不能と判定すればよい。ここで言うところの閾値は、実験等によって予め設定しておく構成とすればよい。なお、目標決定部206で経過時間ごとの段階的な運転操作の目標を決定する場合には、この段階的な運転操作の目標に対する実際の運転操作のずれを積算した値が閾値未満か否かに応じて復帰可否を判定する構成とすればよい。
The return
また、復帰可否判定部209は、以下のようにして復帰可否を判定してもよい。例えば操舵操作については、目標決定部206で到達ポイントとした視線位置を特定した際の視線方向α°,この到達ポイントに自車が到達した際の実際の操舵角δ°とし、αに係数Kを乗算した結果とδとのずれが閾値未満である場合に、復帰可能と判定すればよい。Kは、前述した所定の設定時間だけ視線方向の変化に遅れる操舵の変化の比率にあたる係数である。加減速操作については、目標決定部206で到達ポイントとした視線位置での目標速度まで前述した所定の設定時間だけ等加速度直線運動を行うとした場合の車速と実際の車速とのずれが閾値未満である場合に、復帰可能と判定すればよい。
Further, the return
そして、復帰可否判定部209は、復帰可能と判定した場合には、自動運転機能からドライバへの運転操作の移譲を許可する。よって、この復帰可否判定部209が請求項の移譲許可部に相当する。復帰可否判定部209で自動運転機能からドライバへの運転操作の移譲を許可した場合に、HCU20は、運転操作の制御権について自動運転機能からドライバへ移譲する。運転操作の制御権がドライバへ移譲された場合には、連動切替部251,261が連動状態に切り換わり、手動運転による自車の運転操作が可能となる。一方、復帰可否判定部209で復帰不能と判定した場合には、提示制御部202が、ドライバに誤りを確認させるための情報提示を行わせる構成とすればよい。なお、復帰不能と判定した場合の処理の詳細については後述する。
Then, when the return
<HCU20での移譲関連処理>
続いて、図8〜図10,図12のフローチャートを用いて、HCU20での移譲関連機能に関する処理(以下、移譲関連処理)の流れの一例について説明を行う。図8のフローチャートは、自動運転ECU8で自動運転機能の実行が開始された場合に開始する構成とすればよい。
<Transfer-related processing in HCU20>
Subsequently, an example of the flow of processing related to the transfer-related function in the HCU 20 (hereinafter, transfer-related processing) will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 8 to 10 and 12. The flowchart of FIG. 8 may be configured to start when the
まず、ステップS1では、運転交代要求部201でTORを行う場合(S1でYES)には、ステップS2に移る。一方、TORを行わない場合(S1でNO)には、ステップS3に移る。ステップS2では、第1運転復帰シーケンスを行って、ステップS6に移る。
First, in step S1, when the operation
ここで、図9のフローチャートを用いて、第1運転復帰シーケンスについての説明を行う。まず、ステップS21では、HCU20でTORに対するドライバの了承を検知した場合(S21でYES)には、ステップS23に移る。一方、TORに対するドライバの了承を検知しなかった場合(S21でNO)には、ステップS22に移る。一例として、ステアリングホイール13の把持を検知するセンサでドライバがステアリングホイール13を把持したことを検知した場合に、TORに対するドライバの了承を検知する構成とすればよい。他にも、操作デバイス21のうちのドライバが許諾の意思を伝えるためのスイッチが操作された場合に、TORに対するドライバの了承を検知する構成としてもよい。
Here, the first operation return sequence will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S21, when the
ステップS22では、TORが行われてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S22でYES)には、自動運転からの復帰不能であるものとして、ステップS6に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S22でNO)には、S21に戻って処理を繰り返す。制限時間は、自動運転機能からドライバの運転操作への移譲若しくは退避行動を実行するまでの制限時間であって、任意に設定可能な時間とする。TORが行われてからの経過時間は、HCU20のタイマ回路等によってカウントする構成とすればよい。
In step S22, if the elapsed time from the TOR is performed exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S22), it is assumed that the vehicle cannot recover from the automatic operation, and the process proceeds to step S6. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S22), the process returns to S21 and the process is repeated. The time limit is a time limit from the automatic driving function to the execution of the transfer or evacuation action of the driver to the driving operation, and is a time that can be arbitrarily set. The elapsed time after the TOR is performed may be counted by the timer circuit of the
ステップS23では、HCU20でドライバが運転姿勢をとったことを検知した場合(S23でYES)には、ステップS25に移る。一方、ドライバが運転姿勢をとったことを検知しなかった場合(S23でNO)には、ステップS24に移る。一例として、DSM22で検出した顔向きが前方を向いていた場合に、ドライバが運転姿勢をとったことを検知する等すればよい。他にも、操作デバイス21のうちのドライバが運転姿勢の整ったことを伝えるためのスイッチが操作された場合に、ドライバが運転姿勢をとったことを検知する構成としてもよい。
In step S23, when the
ステップS24では、S22と同様にして、TORが行われてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S24でYES)には、自動運転からの復帰不能であるものとして、ステップS6に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S24でNO)には、S23に戻って処理を繰り返す。 In step S24, in the same manner as in S22, if the elapsed time from the TOR is performed exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S24), it is assumed that the vehicle cannot recover from the automatic operation, and the process proceeds to step S6. Move. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S24), the process returns to S23 and the process is repeated.
ステップS25では、視線位置特定部204が、DSM22で逐次検出しておいた視線方向のうち、ドライバが運転姿勢をとったことを検知して以降の直近の一定期間の視線方向の分布をもとに視線位置を特定する。ここで言うところの一定期間は、任意に設定可能であって、離散値を除いて運転行動の意図をより確実に捉えることが可能になる程度のサンプル数が得られる時間であることが好ましい。
In step S25, the line-of-sight
ステップS26では、S25で特定した視線位置が自動運転ECU8で認識される走行環境中の道路上にある場合(S26でYES)には、ステップS28に移る。一方、S25で特定した視線位置がこの道路上にない場合(S26でNO)には、ステップS27に移る。ステップS27では、S22と同様にして、TORが行われてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S27でYES)には、自動運転からの復帰不能であるものとして、ステップS6に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S27でNO)には、S25に戻って処理を繰り返す。 In step S26, if the line-of-sight position specified in S25 is on the road in the driving environment recognized by the automatic driving ECU 8 (YES in S26), the process proceeds to step S28. On the other hand, when the line-of-sight position specified in S25 is not on this road (NO in S26), the process proceeds to step S27. In step S27, in the same manner as in S22, if the elapsed time from the TOR is performed exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S27), it is assumed that the vehicle cannot recover from the automatic operation, and the process proceeds to step S6. Move. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S27), the process returns to S25 and the process is repeated.
ステップS28では、S25で特定した視線位置が自動運転ECU8で認識される走行環境中の操舵操作が必要なカーブ終端にある場合(S28でYES)には、ステップS30に移る。一方、S25で特定した視線位置がこのカーブ終端にない場合(S28でNO)には、ステップS29に移る。一例としてカーブ終端は、経路上の例えば曲率が直線と判断する値に変化する点とすればよい。S28の処理は、漫然状態にある視線位置等を除外して、運転行動の意図をより確実に示す視線位置を以降の判定に用いるために好ましいが、S28〜S29の処理を省略する構成としてもよい。 In step S28, if the line-of-sight position specified in S25 is at the end of the curve that requires steering operation in the driving environment recognized by the automatic driving ECU 8 (YES in S28), the process proceeds to step S30. On the other hand, when the line-of-sight position specified in S25 is not at the end of this curve (NO in S28), the process proceeds to step S29. As an example, the end of the curve may be a point on the path where, for example, the curvature changes to a value determined to be a straight line. The process of S28 is preferable in order to exclude the line-of-sight position and the like in a loose state and use the line-of-sight position that more reliably indicates the intention of the driving behavior for the subsequent determination, but the process of S28 to S29 may be omitted. good.
ステップS29では、S22と同様にして、TORが行われてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S29でYES)には、自動運転からの復帰不能であるものとして、ステップS6に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S29でNO)には、S25に戻って処理を繰り返す。 In step S29, in the same manner as in S22, if the elapsed time from the TOR is performed exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S29), it is assumed that the vehicle cannot recover from the automatic operation, and the process proceeds to step S6. Move. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S29), the process returns to S25 and the process is repeated.
ステップS30では、目標決定部206が、S25で特定した視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に自車が到達するための運転操作の目標を決定する。ステップS31では、表示制御部203が、S30で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を表示装置23に行わせる。
In step S30, the
ステップS32では、復帰可否判定部209が、S30で決定した運転操作の目標と、模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作による入力とをもとに、復帰可否を判定する。そして、復帰可能と判定した場合(S32でYES)には、ステップS33に移り、ステップS33では、復帰可能であるものとしてステップS6に移る。一方、復帰不能と判定した場合(S32でNO)には、ステップS34に移る。
In step S32, the return
ステップS34では、S22と同様にして、TORが行われてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S34でYES)には、ステップS35に移り、ステップS35では、復帰不能であるものとしてステップS6に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S34でNO)には、S25に戻って処理を繰り返す。なお、S34でタイムアウトするまで、復帰可否判定部209で復帰不能と判定するごとに、提示制御部202が、ドライバに誤りを確認させるための情報提示を行わせる構成としてもよい。一例として、音声出力装置24から警報を音声出力させたり、表示装置23に警告表示を行わせたりすればよい。
In step S34, in the same manner as in S22, if the elapsed time from the TOR is performed exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S34), the process proceeds to step S35, and in step S35, recovery is not possible. To step S6. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S34), the process returns to S25 and the process is repeated. It should be noted that the
図8に戻って、S1でTORを行わない場合に実行される処理であるステップS3では、HCU20がドライバによるオーバーライド(以下、OR)意向を検知した場合(S3でYES)には、ステップS4に移る。一方、OR意向を検知していない場合(S3でNO)には、ステップS5に移る。一例として、HCU20は、操作デバイス21のうちのドライバがORすることを伝えるためのスイッチが操作された場合に、OR意向を検知する構成とすればよい。他にも、ステアリングホイール13の把持を検知するセンサでドライバがステアリングホイール13を把持したことを検知した場合に、OR意向を検知する構成としてもよい。
Returning to FIG. 8, in step S3, which is a process executed when TOR is not performed in S1, when the
ステップS4では、第2運転復帰シーケンスを行って、ステップS6に移る。ここで、図10のフローチャートを用いて、第2運転復帰シーケンスについての説明を行う。ステップS41〜ステップS53までの処理は、前述した第1運転復帰シーケンスのS23〜S35までの処理と同様である。なお、第2運転復帰シーケンスでは、OR意向を検知してからの経過時間が前述の制限時間を越えたことをタイムアウトとすればよい。第2運転復帰シーケンスでの制限時間は、第1運転復帰シーケンスでの制限時間と同じとしてもよいし、異なる時間としてもよい。 In step S4, the second operation return sequence is performed, and the process proceeds to step S6. Here, the second operation return sequence will be described with reference to the flowchart of FIG. The processes from step S41 to step S53 are the same as the processes from S23 to S35 of the first operation return sequence described above. In the second operation return sequence, the time-out may be set when the elapsed time from the detection of the OR intention exceeds the above-mentioned time limit. The time limit in the second operation return sequence may be the same as the time limit in the first operation return sequence, or may be different.
なお、第2運転復帰シーケンスでも、S52でタイムアウトするまで、復帰可否判定部209で復帰不能と判定するごとに、提示制御部202が、ドライバに誤りを確認させるための情報提示を行わせる構成としてもよい。
Even in the second operation return sequence, the
図8に戻って、S3でOR意向を検知していない場合に実行される処理であるステップS5では、自車の自動運転が終了する場合(S5でYES)には、移譲関連処理を終了する。一方、自車の自動運転が継続する場合(S5でNO)には、S1に戻って処理を繰り返す。自車の自動運転が終了するか継続するかについては、HCU20が自動運転ECU8をモニタすることで判別すればよい。
Returning to FIG. 8, in step S5, which is a process executed when the OR intention is not detected in S3, when the automatic driving of the own vehicle ends (YES in S5), the transfer-related process ends. .. On the other hand, when the automatic driving of the own vehicle continues (NO in S5), the process returns to S1 and the process is repeated. Whether the automatic driving of the own vehicle ends or continues may be determined by the
S2若しくはS4に続いて実行される処理であるステップS6では、S2若しくはS4において自動運転からの復帰可能とした場合(S6でYES)には、ステップS9に移る。一方、S2若しくはS4において自動運転からの復帰不能とした場合(S6でNO)には、ステップS7に移る。 In step S6, which is a process executed after S2 or S4, if it is possible to return from the automatic operation in S2 or S4 (YES in S6), the process proceeds to step S9. On the other hand, when it is impossible to return from the automatic operation in S2 or S4 (NO in S6), the process proceeds to step S7.
ステップS7では、提示制御部202が、自動運転からの復帰不能であることをドライバに通知するための情報提示を行わせる。提示制御部202は、自動運転からの復帰不能である原因に応じて、情報提示の態様を異ならせることによって、自動運転からの復帰不能である原因もドライバが認識できるようにすることが好ましい。自動運転からの復帰不能である原因については、S2若しくはS4のどのステップで復帰不能であるものと判別されたかによって提示制御部202が特定する構成とすればよい。
In step S7, the
例えば、S23,S41で運転姿勢をとったことを検知できずに復帰不能と判別された場合には、運転姿勢がととのっていないことを示すテキスト及び/又はアイコン等を表示させたり、音声出力を行わせたりすればよい。また、S26,S44で視線位置が道路上にないために復帰不能であるもの判別された場合には、視線が道路に向いていないことを示すテキスト及び/又はアイコン等を表示させたり、音声出力を行わせたりすればよい。一例として、S26,S44で視線位置が道路上にない場合も、表示制御部203が、図11に示すように、この視線位置までの目標とするステアリングホイールの操舵範囲を示す表示(図11のTla参照)を、教示表示とは色を変える等して前景中に重畳表示させることで、視線が道路に向いていないことを通知する構成としてもよい。この場合に、目標とする操舵範囲で回転させたステアリングホイールを模した画像(図11のTsa参照)も表示させる構成としてもよい。
For example, when it is determined in S23 and S41 that the driver cannot recover from the driving posture, a text and / or an icon indicating that the driving posture is not taken is displayed or voice output is output. You can do it. Further, when it is determined in S26 and S44 that the line of sight cannot be returned because the line of sight is not on the road, a text and / or an icon indicating that the line of sight is not facing the road is displayed or voice output is performed. You just have to do. As an example, even when the line-of-sight position is not on the road in S26 and S44, the
他にも、S32,S50で復帰可否判定部209が復帰不能と判定した場合には、運転感覚が戻っていないことを示すテキスト及び/又はアイコン等を表示させたり、音声出力を行わせたりすればよい。他にも、復帰不能と判定される操作を行ったことをドライバに事後確認して納得してもらうために、HUD230以外のCID等に、復帰不能と判定された際の運転操作を示す画像を再生表示する構成としてもよい。復帰不能と判定された際の運転操作を示す画像としては、前景画像に、視線位置特定部204で特定した視線位置と、模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作による仮想の走行軌跡とを示す等すればよい。
In addition, when the
なお、S2,S4の処理において、タイムアウトするまで復帰可否判定部209で復帰不能と判定するごとに、上述したような復帰不能であることを通知するための情報提示を行う構成としてもよい。
In the processing of S2 and S4, each time the
ステップS8では、提示制御部202が、退避行動をとることをドライバに通知するための情報提示を行わせ、移譲関連処理を終了する。提示制御部202が、退避行動をとることをドライバに通知するための情報提示を行わせた後は、自動運転ECU8が、路肩等に自車を自動で停車させる退避行動を行わせる。
In step S8, the
一方、S6で自動運転からの復帰可能とした場合に行われる処理であるステップS9では、提示制御部202が、自動運転からの復帰可能であることをドライバに通知するための情報提示を行わせる。ステップS10では、提示制御部202が、自動運転を解除することをドライバに通知するための情報提示を行わせる。提示制御部202が、自動運転を解除することをドライバに通知するための情報提示を行わせた後は、HCU20が、運転操作の制御権を自動運転機能からドライバへ移譲する。運転操作の制御権が自動運転機能からドライバへ移譲された後は、ステアリングユニット25の連動切替部251及びペダルユニット26の連動切替部261が連動状態に切り換わり、手動運転が可能となる。
On the other hand, in step S9, which is a process performed when the driver can recover from the automatic driving in S6, the
ステップS11では、運転復帰後支援シーケンスを行って、ステップS12に移る。ここで、図12のフローチャートを用いて、運転復帰後支援シーケンスについての説明を行う。まず、ステップS111では、不安検知部205でドライバの不安を示すトリガを検知した場合(S111でYES)には、ステップS112に移る。一方、不安検知部205でドライバの不安を示すトリガを検知していない場合(S111でNO)には、ステップS12に移る。
In step S11, a support sequence is performed after returning to operation, and the process proceeds to step S12. Here, the support sequence after returning to operation will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S111, when the
ステップS112では、S25と同様にして、視線位置特定部204が、DSM22で逐次検出しておいた視線方向のうち、直近の一定期間の視線方向の分布をもとに視線位置を特定する。DSM22は、自動運転機能が実行されている場合においても、ドライバの視線方向等の検出を逐次行っているものとする。ステップS113では、S26と同様にして、S112で特定した視線位置が自動運転ECU8で認識される走行環境中の操舵操作が必要なカーブ終端にある場合(S113でYES)には、ステップS115に移る。一方、S112で特定した視線位置がこのカーブ終端にない場合(S113でNO)には、ステップS114に移る。
In step S112, in the same manner as in S25, the line-of-sight
ステップS114では、運転操作の制御権がドライバへ移譲されてからの経過時間が制限時間を越え、タイムアウトした場合(S114でYES)には、ステップS12に移る。一方、タイムアウトしていない場合(S114でNO)には、S113に戻って処理を繰り返す。ここで言うところの制限時間とは、任意に設定可能であって、手動運転に復帰したドライバの不安が時間経過によっておさまるのに十分と推定される時間等とすればよい。 In step S114, if the elapsed time from the transfer of the control right of the driving operation to the driver exceeds the time limit and a time-out occurs (YES in S114), the process proceeds to step S12. On the other hand, if the time-out has not occurred (NO in S114), the process returns to S113 and the process is repeated. The time limit referred to here may be a time that can be arbitrarily set and is estimated to be sufficient for the driver's anxiety that has returned to manual operation to subside over time.
ステップS115では、S30と同様にして、目標決定部206が、S112で特定した視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に自車が到達するための運転操作の目標を決定する。ステップS116では、S31と同様にして、表示制御部203が、S115で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を表示装置23に行わせ、ステップS12に移る。
In step S115, similarly to S30, the
図8に戻って、ステップS12では、移譲関連処理の終了タイミングであった場合(S12でYES)には、移譲関連処理を終了する。移譲関連処理の終了タイミングとしては、自車のイグニッション電源がオフになった場合,運転操作の制御権がドライバから自動運転機能に移譲される場合等がある。運転操作の制御権の自動運転機能への移譲は、操作デバイス21でドライバから自動運転機能の実行が選択された場合に行う等すればよい。一方、移譲関連処理の終了タイミングでなかった場合(S12でNO)には、S11に戻って運転復帰後支援シーケンス繰り返す。よって、運転復帰後支援シーケンスによる教示表示は、ドライバの不安が解消されるまで繰り返され、ドライバの不安が解消されると終了する。なお、運転復帰後支援シーケンスによる教示表示は、運転操作の制御権がドライバへ移譲されてからの経過時間が制限時間を越えた場合に終了する構成としてもよいし、操作デバイス21で受け付ける操作に応じて終了する構成としてもよい。
Returning to FIG. 8, in step S12, when it is the end timing of the transfer-related processing (YES in S12), the transfer-related processing is ended. As the end timing of the transfer-related processing, when the ignition power of the own vehicle is turned off, the control right of the driving operation may be transferred from the driver to the automatic driving function. The transfer of the control right of the driving operation to the automatic driving function may be performed when the
なお、制限時間は、操作デバイス21へのドライバからの操作入力,DSM22で推定したドライバの感情等をもとに不安の感じやすさの特性がHCU20で特定できた場合に、不安の感じやすさが高いほど長めにする等の調整を行う構成としてもよい。
The time limit is the ease of feeling anxiety when the characteristics of the ease of feeling anxiety can be specified by the
<実施形態1のまとめ>
ドライバは、手動運転時に、自車前方の道路の曲がり形状及び勾配の状況を、視線によって捉える。そして、ドライバは、視線によって捉えた位置(つまり、視線位置)に達するまでの時間と距離とを、固有に持つ経験的な運転感覚によって推定し、アクセルペダル及び/又はブレーキペダルの操作によって車速を適正に調整し、ステアリングホイールの操作によって進行方向を適正に調整する。一方、ドライバは、自動運転による画一的な走行に慣れた状態から手動運転に復帰する際には、運転感覚がすぐに戻らない状況に陥りやすく、適正な運転操作を直ちには行うことができない場合がある。
<Summary of
During manual driving, the driver grasps the curved shape and slope of the road in front of the vehicle from the line of sight. Then, the driver estimates the time and distance to reach the position captured by the line of sight (that is, the line-of-sight position) based on the unique empirical driving sensation, and adjusts the vehicle speed by operating the accelerator pedal and / or the brake pedal. Adjust properly and adjust the direction of travel properly by operating the steering wheel. On the other hand, when the driver returns to manual driving from a state accustomed to uniform driving by automatic driving, it is easy for the driver to fall into a situation where the driving sensation does not immediately return, and it is not possible to immediately perform proper driving operation. In some cases.
これに対して、実施形態1の構成によれば、ドライバの視線位置に基づく運転体感シミュレーションを行うことで、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることを可能にする。 On the other hand, according to the configuration of the first embodiment, by performing a driving experience simulation based on the line-of-sight position of the driver, the control right of the driving operation is transferred to the driver in a state where the driver regains the feeling of performing the driving operation. Make it possible.
詳しくは、実施形態1の構成によれば、ドライバの視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に車両が到達するための運転操作をドライバの運転操作の目標とする。ドライバの視線位置は、個々のドライバの運転操作の感覚を反映するものであるため、視線位置を車両の到達目標として用いることで、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚に沿った運転操作の目標を決定することができる。そして、この運転操作の目標と模擬操作受付部207で受け付けた模擬的な運転操作とのずれが、運転感覚の未回復を示す閾値未満である場合に、ドライバへの運転操作の移譲を許可するので、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚をドライバが取り戻した場合に、ドライバへ運転操作の制御権を移譲させることが可能になる。よって、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。
Specifically, according to the configuration of the first embodiment, the driving operation for the vehicle to reach the position on the road corresponding to the line-of-sight position of the driver after a predetermined set time is set as the driving operation target of the driver. Since the line-of-sight position of the driver reflects the feeling of driving operation of each driver, by using the line-of-sight position as the arrival target of the vehicle, the driving operation according to the driving feeling unique to each driver can be performed. You can set goals. Then, when the deviation between the target of the driving operation and the simulated driving operation received by the simulated
また、実施形態1の構成によれば、視線位置に基づくこの運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせるので、この教示表示によって、ドライバがそれぞれ固有に持っている運転感覚をドライバに取り戻させることが可能になる。よって、この点でも、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。 Further, according to the configuration of the first embodiment, the instruction display for teaching the driving operation according to the target of the driving operation based on the line-of-sight position is performed. Therefore, the instruction display gives the driver a unique driving sensation. Can be regained by the driver. Therefore, also in this respect, it is possible to more reliably transfer the control right of the driving operation to the driver while the driver has regained the feeling of performing the driving operation.
さらに、実施形態1の構成によれば、自動運転機能が実行されている場合には、連動切替部251,261によって自車の運転操作部と自車の走行制御とを切り離した非連動状態とするので、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、自動運転を継続しつつ、ドライバが実際に運転操作部を操作するシミュレーションを行うことが可能となる。ドライバが実際に運転操作部を操作するシミュレーションを行うと、運転感覚を取り戻しやすいため、この点でも、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。 Further, according to the configuration of the first embodiment, when the automatic driving function is executed, the interlocking switching unit 251,261 separates the driving operation unit of the own vehicle and the traveling control of the own vehicle into a non-interlocking state. Therefore, when trying to transfer the control right of the driving operation to the driver, it is possible to perform a simulation in which the driver actually operates the driving operation unit while continuing the automatic driving. When a simulation is performed in which the driver actually operates the driving operation unit, it is easy to regain the driving sensation. Therefore, in this respect as well, the control right of the driving operation can be transferred to the driver with the driver regaining the sensation of performing the driving operation. , Will be possible more reliably.
他にも、実施形態1の構成によれば、前述の非連動状態において、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による入力に応じた疑似的な反力を、自車の運転操作部に与えるので、ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、ドライバが運転操作部の操作に応じた反力を運転操作部から受けることができる。ドライバが運転操作部の操作に応じた反力を運転操作部から受けることができると、実際の運転操作に似た感覚を得ることができるので、運転感覚を取り戻しやすくなる。従って、この点でも、運転操作を行う感覚をドライバが取り戻した状態で運転操作の制御権をドライバへ移譲させることが、より確実に可能になる。
In addition, according to the configuration of the first embodiment, in the above-mentioned non-interlocking state, the driving operation unit of the own vehicle applies a pseudo reaction force corresponding to the input by the simulated driving operation received by the simulated
(実施形態2)
実施形態1では、目標決定部206で決定した運転操作の目標をもとに、表示制御部203で教示表示を行わせるとともに、復帰可否判定部209で復帰可否を判定してドライバへの運転操作の移譲の許可を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、表示制御部203で教示表示を行わせずに、復帰可否判定部209で復帰可否を判定してドライバへの運転操作の移譲の許可を行う構成としてもよい。また、復帰可否判定部209で復帰可否を判定せずに、表示制御部203で教示表示を行わせたことをもって、ドライバへの運転操作の移譲の許可を行う構成としてもよい。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the
(実施形態3)
実施形態1では、ドライバへの運転操作の移譲が行われた後に運転復帰後支援シーケンスを行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ドライバへの運転操作の移譲が行われた後に運転復帰後支援シーケンスを行わない構成としてもよい。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, the configuration in which the support sequence is performed after returning to the operation after the operation is transferred to the driver is shown, but the present invention is not necessarily limited to this. For example, the support sequence may not be performed after returning to the operation after the operation is transferred to the driver.
(実施形態4)
実施形態1では、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による入力に応じた疑似的な反力を運転操作部に与える構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による入力に応じた疑似的な反力を運転操作部に与えない構成としてもよい。
(Embodiment 4)
In the first embodiment, a configuration is shown in which a pseudo reaction force corresponding to an input by a simulated driving operation received by the simulated
(実施形態5)
実施形態1では、表示制御部203が、HUD230によって、到達ポイントまでの目標とすべき走行軌跡を示す教示表示を前景中に重畳表示させる構成を示したが、到達ポイントまでの目標とすべき走行軌跡の代わりに、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による仮想の走行軌跡を示す表示を前景中に重畳表示させる構成としてもよい。この場合、視線位置特定部204で特定する視線位置については、この視線位置を表す表示を前景中に重畳表示させることで、この仮想の走行軌跡を視線位置である到達ポイントに合わせるように促し、目標決定部206で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示することが好ましい。模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による仮想の走行軌跡は、模擬操作受付部207で受け付ける模擬的な運転操作による入力をもとに、この入力に従って走行制御した場合の走行軌跡を推定することで特定すればよい。
(Embodiment 5)
In the first embodiment, the
(実施形態6)
なお、HMIシステム2にDSM22以外に、ドライバの運転姿勢を検出するためのカメラをさらに備え、このカメラでの撮像画像をもとにHCU20でドライバが運転姿勢をとったことを検知する構成としてもよい。また、DSM22の制御ユニットの機能をHCU20が担う構成としてもよい。
(Embodiment 6)
In addition to the DSM22, the HMI system 2 is further equipped with a camera for detecting the driving posture of the driver, and the
なお、本発明は、上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the technical means disclosed in the different embodiments and modifications, respectively. The embodiments obtained by appropriately combining the above are also included in the technical scope of the present invention.
1 車両システム、2 HMIシステム、3 ロケータ、4 地図DB、5 車両状態センサ、6 車両制御ECU、7 周辺監視センサ、8 自動運転ECU、10 フロントウインドシールド(投影部材)、13 ステアリングホイール(運転操作部)、14 アクセルペダル(運転操作部)、20 HCU(移譲制御装置)、21 操作デバイス、22 DSM、23 表示装置、24 音声出力装置、25 ステアリングユニット、26 ペダルユニット、70 前方カメラ、100 虚像、201 運転交代要求部、202 提示制御部、203 表示制御部、204 視線位置特定部、205 不安検知部、206 目標決定部、207 模擬操作受付部、208 疑似反力制御部、209 復帰可否判定部(移譲許可部)、230 HUD(ヘッドアップディスプレイ)、250,260 アクチュエータ、251,261 連動切替部 1 Vehicle system, 2 HMI system, 3 Locator, 4 Map DB, 5 Vehicle status sensor, 6 Vehicle control ECU, 7 Peripheral monitoring sensor, 8 Automatic driving ECU, 10 Front windshield (projection member), 13 Steering wheel (driving operation) Part), 14 Accelerator pedal (driving operation unit), 20 HCU (transfer control device), 21 operation device, 22 DSM, 23 display device, 24 voice output device, 25 steering unit, 26 pedal unit, 70 front camera, 100 imaginary image , 201 Operation change request unit, 202 presentation control unit, 203 display control unit, 204 line-of-sight position identification unit, 205 anxiety detection unit, 206 target determination unit, 207 simulated operation reception unit, 208 pseudo reaction force control unit, 209 returnability judgment Unit (transfer permission unit), 230 HUD (head-up display), 250, 260 actuators, 251,261 interlocking switching unit
Claims (14)
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標と前記運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じて前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)とを備え、
前記移譲許可部は、前記表示制御部で前記教示表示を行った後、前記目標決定部で決定した運転操作の目標と前記運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じて前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲制御装置。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. It is a transfer control device that controls
A line-of-sight position specifying unit (204) for specifying the line-of-sight position of the driver,
The goal of the driving operation for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time when the control right of the driving operation is to be transferred to the driver. Goal determination unit (206) to determine
A transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determining unit and the actual driving operation input to the driving operation unit .
It is provided with a display control unit (203) for performing a teaching display for teaching a driving operation according to a driving operation target determined by the target determining unit .
After the display control unit performs the teaching display, the transfer permission unit determines the target of the operation operation determined by the target determination unit and the actual operation operation input to the operation operation unit according to the degree of coincidence. It allows transfer of driving operation to the driver transfer control device.
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、
前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)とを備え、
前記移譲許可部は、前記表示制御部で前記教示表示を行ったことを少なくとも条件の1つとして、前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲制御装置。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. It is a transfer control device that controls
A line-of-sight position specifying unit (204) for specifying the line-of-sight position of the driver,
The goal of the driving operation for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time when the control right of the driving operation is to be transferred to the driver. Goal determination unit (206) to determine
A display control unit (203) for performing a teaching display for teaching a driving operation according to a driving operation target determined by the target determining unit, and a display control unit (203).
It is equipped with a transfer permission unit (209) that permits the transfer of driving operations to the driver.
The transfer permission unit is a transfer control device that permits transfer of driving operations to the driver, subject to at least one of the conditions that the display control unit has performed the teaching display.
前記運転操作の制御権について自動運転機能から前記ドライバへ移譲した後に、前記不安検知部で前記ドライバの不安を示すトリガを検知しない場合には、
前記表示制御部は、前記教示表示を終了させる一方、
前記運転操作の制御権について自動運転機能から前記ドライバへ移譲した後も、前記不安検知部で前記ドライバの不安を示すトリガを検知した場合には、
前記目標決定部は、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定し、
前記表示制御部は、前記目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を継続させる請求項1又は2に記載の移譲制御装置。 An anxiety detection unit (205) for detecting a trigger indicating the driver's anxiety is provided.
If the anxiety detection unit does not detect a trigger indicating the driver's anxiety after transferring the control right of the driving operation from the automatic driving function to the driver,
While the display control unit ends the teaching display,
Even after the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver, if the anxiety detection unit detects a trigger indicating the driver's anxiety,
The target determination unit determines a driving operation target for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time.
The transfer control device according to claim 1 or 2 , wherein the display control unit continues a teaching display that teaches a driving operation in accordance with a driving operation target determined by the target determining unit.
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標と前記運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じて前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、運転操作の制御権を自動運転機能から前記ドライバへ移譲するまでは、前記運転操作部と前記車両の走行制御とが切り離された状態で、前記ドライバによる前記運転操作部への模擬的な運転操作による入力を受け付ける模擬操作受付部(207)とを備える移譲制御装置。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. It is a transfer control device that controls
A line-of-sight position specifying unit (204) for specifying the line-of-sight position of the driver,
The goal of the driving operation for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time when the control right of the driving operation is to be transferred to the driver. Goal determination unit (206) to determine
A transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determining unit and the actual driving operation input to the driving operation unit .
When the control right of the driving operation is to be transferred to the driver, the driving operation unit and the driving control of the vehicle are separated until the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. A transfer control device including a simulated operation receiving unit (207) that receives an input by the driver to the driving operation unit by a simulated driving operation.
コンピュータを、
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、
前記表示制御部で前記教示表示を行った後、前記目標決定部で決定した運転操作の目標と前記運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じて前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)として機能させるための制御プログラム。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. A control program that controls a transfer control device that controls
Computer,
A line-of-sight position specifying unit (204) for specifying the line-of-sight position of the driver,
The goal of the driving operation for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time when the control right of the driving operation is to be transferred to the driver. Goal determination unit (206) to determine
A display control unit (203) for performing a teaching display for teaching a driving operation according to a driving operation target determined by the target determining unit, and a display control unit (203).
After performing the teaching display in the display control unit, the driving operation to the driver is performed according to the degree of coincidence between the driving operation target determined by the target determining unit and the actual driving operation input to the driving operation unit. A control program for functioning as a transfer permission unit (209) that permits the transfer of.
コンピュータを、
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標と前記運転操作部に入力される実際の運転操作との一致度合いに応じて前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、運転操作の制御権を自動運転機能から前記ドライバへ移譲するまでは、前記運転操作部と前記車両の走行制御とが切り離された状態で、前記ドライバによる前記運転操作部への模擬的な運転操作による入力を受け付ける模擬操作受付部(207)として機能させるための制御プログラム。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. A control program that controls a transfer control device that controls
Computer,
A line-of-sight position specifying unit (204) for specifying the line-of-sight position of the driver,
The goal of the driving operation for the vehicle to reach a position on the road corresponding to the line-of-sight position specified by the line-of-sight position specifying unit after a predetermined set time when the control right of the driving operation is to be transferred to the driver. Goal determination unit (206) to determine
A transfer permission unit (209) that permits the transfer of the driving operation to the driver according to the degree of agreement between the driving operation target determined by the target determining unit and the actual driving operation input to the driving operation unit.
When the control right of the driving operation is to be transferred to the driver, the driving operation unit and the driving control of the vehicle are separated until the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. in, control program to function as the simulated operation accepting unit that accepts an input by simulated driving operation to the driving operation portion by the driver (207).
コンピュータを、
前記ドライバの視線位置を特定する視線位置特定部(204)と、
前記ドライバに運転操作の制御権を移譲しようとする場合に、前記視線位置特定部で特定する視線位置に該当する道路上の位置に所定の設定時間後に前記車両が到達するための運転操作の目標を決定する目標決定部(206)と、
前記目標決定部で決定した運転操作の目標に合わせた運転操作を教示する教示表示を行わせる表示制御部(203)と、
前記表示制御部で前記教示表示を行ったことを少なくとも条件の1つとして、前記ドライバへの運転操作の移譲を許可する移譲許可部(209)として機能させるための制御プログラム。 It is used in a vehicle equipped with an automatic driving function that can perform a driving operation input to the driving operation unit (13, 14) by the driver on behalf of the driver, and the control right of the driving operation is transferred from the automatic driving function to the driver. A control program that controls a transfer control device that controls
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