JP7211320B2 - 自動運転制御システム - Google Patents

Description

本発明は、自動運転車両で採用される自動運転制御システムに関する。

自動運転可能な自動運転車両が知られている。自動運転とは、車速制御あるいは操舵制御などを含む運転制御の全部または一部をコンピュータが実行することを意味する。自動運転車両においては、自動運転を行う自動運転モード、あるいは、自動運転車両に乗車したオペレータが運転制御を行う手動運転モードを含む複数の運転モードを備えているのが一般的である。また、自動運転車両では、自動運転モードにおいて、オペレータからの操作入力を受け付けて制御を行うものもある。

下記特許文献１には、自動運転車両において、運転者（オペレータに相当する）の近くに２つの緊急制御用のスイッチを設けることが記載されている。運転者から相対的に遠い位置にあるスイッチは常に緊急制御用に用いられ、運転者から相対的に近い位置にあるスイッチは、運転者の体調不良が検知された場合にタッチパネルに表示される。

特開２０１８－１２４８５５号公報

自動運転車両では、自動運転モードでの走行中に、オペレータの意向に従って減速または停止できれば、利便性を向上でき、また、多様な交通状況にも対応できると考えられる。しかしながら、上記特許文献１では、緊急停止ボタンを２つ設けているに過ぎず、オペレータの意向に沿うことができない。特に、運転席がなく、ブレーキペダル、アクセルペダル、ステアリング等を備えない自動運転車両では、オペレータから複数の指示を可能とする必要性が高まる。

本発明の目的は、自動運転車両における自動運転モードでの走行中に、オペレータの指示に基づいて実施する減速制御または加速制御の態様を複数用意することにある。

本発明にかかる自動運転制御システムの一態様においては、自動運転モードでの走行中にオペレータによって手で操作されて、第１操作または第２操作を受け付ける操作入力装置と、前記操作入力装置が前記第１操作を受け付けた場合には第１減速制御を行って前記自動運転車両を減速し、前記第２操作を受け付けた場合には第２減速制御を行って前記自動運転車両を減速する制御装置と、を備え、前記第１操作が完了してから前記第１減速制御による減速が完了するまでの時間に比べて、前記第２操作が完了してから前記第２減速制御による減速が完了するまでの時間の方が長く、前記第１操作と前記第２操作は、前記操作入力装置の共通部位に対して行われ、前記操作入力装置は、前記共通部位に対する操作を判別して、前記第１操作または前記第２操作を受け付け、前記操作入力装置の前記共通部位は、タッチパネルに設けられた同一のボタンである、ことを特徴とする。
ことを特徴とする

自動運転制御システムの一態様においては、前記第１減速制御は、前記第１操作がなされている期間中に前記自動運転車両を減速する制御であり、前記第１操作が完了した直後に減速を完了する。

自動運転制御システムの一態様においては、前記第２減速制御は、前記第２操作が完了した直後には到達できない速度へと前記自動運転車両を減速する制御である。
自動運転制御システムの一態様においては、前記第２減速制御は、所定の目標車速、又は、車速変化量を設定して減速を行う。

自動運転制御システムの一態様においては、前記自動運転車両は、前記第１減速制御の完了後は自動運転モードで走行する。

自動運転制御システムの一態様においては、前記自動運転車両は、前記第２減速制御の完了後は自動運転モードで走行する。

本発明に係る自動運転制御システムの一態様においては、自動運転モードでの走行中にオペレータによって手で操作されて、第１操作または第２操作を受け付ける操作入力装置と、前記操作入力装置が前記第１操作を受け付けた場合には第１減速制御を行って自動運転車両を減速し、前記第２操作を受け付けた場合には第２減速制御を行って前記自動運転車両を減速する制御装置と、を備え、前記第１操作が完了してから前記第１減速制御による減速が完了するまでの時間に比べて、前記第２操作が完了してから前記第２減速制御による減速が完了するまでの時間の方が長く、前記自動運転車両には、さらに、緊急停止を指示する緊急停止操作入力装置が設けられ、緊急停止操作入力装置が操作された場合には前記第１減速制御及び前記第２減速制御よりも優先して緊急停止制御が行われる。

オペレータは、自動運転モードでの走行中に、操作完了から減速完了までの時間が異なる第１減速制御と第２減速制御による減速を選択すること、あるいは、操作完了から加速完了までの時間が異なる第１加速制御と第２加速制御による加速を選択することが可能となる。これにより、自動運転車両を、オペレータの意図に近づけた形態で走行させることが可能となる。

本実施形態に係る自動運転車両の外観図である。 本実施形態に係る自動運転車両の車室内を示す第１の斜視図である。 本実施形態に係る自動運転車両の車室内を示す第２の斜視図である。 停止時のタッチパネルの画面を示す図である。 自動走行時のタッチパネルの画面を示す図である。 長押した場合の速度の時間変化を例示する図である。 短押した場合の速度の時間変化を例示する図である。 短押を連続して２回行った場合の速度の時間変化を例示する図である。 減速中に減速終了指示を行う場合の時間変化を例示する図である。 ＳＬＯＷＤＯＷＮボタンとＳＰＥＥＤＵＰボタンの表示例である。 ＳＬＯＷＤＯＷＮボタンとＳＰＥＥＤＵＰボタンの表示例である。 ＳＬＯＷＤＯＷＮボタンとＳＰＥＥＤＵＰボタンの表示例である。 短押により加速する場合の速度の時間変化を例示する図である。 減速完了後に自動的に加速する場合の時間変化を例示する図である。 緊急停止ボタン操作時の速度の時間変化を示す模式図である。

以下に、図面を参照しながら、実施形態について説明する。説明においては、理解を容易にするため、具体的な態様について示すが、これらは実施形態を例示するものであり、他にも様々な実施形態をとることが可能である。

図１は、本実施形態に係る自動運転車両１０の外観図である。本明細書の各図において、前（ＦＲ）及び後の用語は車両前後方向の前後を意味し、左（ＬＨ）及び右の用語は前を向いたときの左右を意味し、上（ＵＰ）及び下は車両上下方向の上下を意味する。

自動運転車両１０は、略直方体であって前後対称の形状を有しており、その外観意匠も前後対称となっている。平面視の四隅には上下方向に伸びるピラー１２が設けられており、各ピラー１２の下側にホイール１４が設けられている。自動運転車両１０の前後左右の側面壁の大部分は半透明のパネル１６となっている。パネル１６はディスプレイパネルとなっていてもよく、そこに文字などが表示されてもよい。

左側面の一部のパネルはスライド可能なドア１８となっており、当該ドア１８がスライドして開くことで乗員が乗降することができる。なお、図１においては不図示であるが、ドア１８の下部には出し入れ可能なスロープが収容されている。当該スロープは、車椅子の乗降のためなどに用いられる。

また、自動運転車両１０は、自動運転可能な車両である。具体的には、自動運転車両１０は、自動運転モード及び手動運転モードを含む複数の運転モードで運転することが可能となっている。本実施形態では、自動運転モードとして、管理センタによる制御モードと、自動運転車両１０による制御モードを設けている。

自動運転モードとは、運転制御を主としてコンピュータが行う運転モードである。本明細書においては、運転制御とは、シフトチェンジ制御、車速制御、あるいはステアリング制御を含む概念である。また、車速制御とは、自動運転車両１０の発進制御、停止制御、及び加減速制御を含む概念である。

自動運転モードのうち、管理センタによる制御モードとは、管理センタからの運転指示の下で、自動運転車両１０に搭載されたコンピュータによる運転制御が行われるモードである。管理センタは、複数の自動運転車両１０を管理及び制御するために設けられており、各自動運転車両１０と通信可能に構築されている。管理センタによる制御モードにおいては、自動運転車両１０の走行ルートは管理センタの指示によって定められる。また、自動運転車両１０に搭載されたコンピュータによる運転制御の多くも、管理センタの指示の下で実行される。ただし、本実施形態においては、停止状態からの発進制御は自動運転車両１０に搭乗したオペレータの操作による指示を受けて行われる。

自動運転モードのうち、自動運転車両１０による制御モードとは、原則として外部からの指示を受けず、自動運転車両１０の運転制御の大部分を自動運転車両１０に実装されたコンピュータの判断のみによって行う運転モードである。本実施形態では、自動運転車両１０による制御モードでは、管理センタからの指示を受けず、自動運転車両１０に設けられた種々のセンサ（例えばカメラあるいはライダなど）による検出結果に基づいて自動運転車両１０のコンピュータが運転制御を行い、予め定められたルートを走行する。ただし、停止状態からの発進制御は自動運転車両１０に搭乗したオペレータの操作による指示を受けて行われる。

手動運転モードとは、自動運転車両１０が自動運転を行わず、自動運転車両１０に乗車したオペレータが自動運転車両１０の運転制御を行うモードである。

なお、オペレータとは、自動運転車両１０に乗車し、自動運転車両１０の制御に関与する人を言う。自動運転モードでは、管理センタあるいは自動運転車両１０自体が主として運転制御を行うため、オペレータが運転制御を行う機会は少ない。しかし、オペレータは、停止状態からの発信制御にかかわる他、後述するように、減速制御などを行う権限を有しており、自動運転車両１０の制御に関与していると言える。手動運転モードにおいては、オペレータは、自動運転車両１０の運転操作を直接行うドライバーとしての役割を果たしており、自動運転車両１０の制御に関与していると言える。

自動運転車両１０は、不特定多数の乗員が乗り合う乗合型の車両である。本実施形態では、自動運転車両１０は、特定の敷地内において、規定のルートに沿って走行しながら、乗客を輸送するバスとして利用される。したがって、自動運転車両１０は、比較的、高頻度で、停車と発進を繰り返すことが想定されている。また、自動運転車両１０は、比較的、低速（例えば３０ｋｍ／ｈ以下）での走行が想定されている。

ただし、本明細書で開示する自動運転車両１０の利用形態は、適宜、変更可能であり、例えば、自動運転車両１０は、移動可能なビジネススペースとして利用されてもよく、各種商品を陳列販売する小売店や、飲食物を調理提供する飲食店などの店舗として用いられてもよい。また、別の形態として、自動運転車両１０は、事務作業や顧客との打ち合わせなどを行うためのオフィスとして用いられてもよい。また、自動運転車両１０の利用シーンは、ビジネスに限らず、例えば、自動運転車両１０は、個人の移動手段として用いられてもよい。また、自動運転車両１０の走行パターンや車速も、適宜変更されてもよい。

自動運転車両１０は、原動機として、バッテリからの電力供給を受ける駆動モータを有する電気自動車である。当該バッテリは、充放電可能な二次電池であり、定期的に外部電力により充電される。なお、自動運転車両１０は、電気自動車に限らず、他の形式の自動車でもよい。例えば、自動運転車両１０は、原動機としてエンジンを搭載したエンジン自動車でもよいし、原動機としてエンジンおよび駆動モータを搭載したハイブリッド自動車でもよい。さらに、自動運転車両１０は、燃料電池で発電した電力で駆動モータを駆動する水素自動車でもよい。

図２及び図３は、自動運転車両１０の車室内を示す斜視図である。上述のように、自動運転車両１０はバスとして利用されるから、車室内の中央部は、立って乗車する乗員のためあるいは乗員が座った車椅子を載置するためのフロア２０となっている。また、車室内の側壁に沿って、乗員用の座席２２が設けられている。

自動運転車両１０には、自動運転車両１０の運転制御、及び、自動運転車両１０に設けられた各機器（エアコン、ワイパなど）の操作を行うオペレータ用のオペレータ席２４が設けられている。図２では、オペレータ席２４の座部２４ａが下げられ座面２４ｂが現れた状態が示されているが、座部２４ａは跳ね上げ可能となっている。本実施形態では、オペレータ席２４は、車室内の左側面であってドア１８の前側近傍に設けられているが、オペレータ席２４は、車室内の右側面に設けられてもよい。

オペレータ席２４の前側には、オペレータ席２４に座ったオペレータが腕を置くための前後方向に伸長したアームレスト２６が設けられている。上述の通り、本実施形態では、オペレータ席２４が車室内の左側面に設けられているから、アームレスト２６は車室内の左側端部に配置されている。オペレータ席２４が車室内の右側面に設けられているのであれば、アームレスト２６は車室内の右側端部に配置される。アームレスト２６は、着座可能状態におけるオペレータ席２４の座面２４ｂよりも上側に設けられている。

アームレスト２６の前端部には、アームレスト２６の上面から上側に立設したタッチパネル２８が設けられている（図３参照）。タッチパネル２８は、後側（つまりオペレータ席２４側）を向いている。したがって、オペレータは、オペレータ席２４に座り、腕をアームレスト２６に置きながら、手でタッチパネル２８を操作することが可能になっている。タッチパネル２８によって、自動運転モード中における車速制御指示の入力、及び、自動運転車両１０に設けられた機器（ウィンカ、ホーン、ヘッドライト、エアコン、ワイパなど）に対する機器制御指示の入力が可能となっている。タッチパネル２８の表示画面の詳細については後述する。

また、アームレスト２６には、自動運転車両１０に対して、運転制御指示を入力するための機械式操作部を格納する格納部３０が設けられる。格納部３０は蓋３２によって覆われており、格納部３０に格納されている状態では機械式操作部は車室内に露出していない状態となる。本実施形態では、アームレスト２６の上面と蓋３２とが面一となっている。なお、本実施形態では、格納部３０はアームレスト２６に設けられているが、格納部３０は、アームレスト２６以外の場所に設けられてもよい。その場合であっても、格納部３０は目立たない場所、例えば車室内の前後左右側いずれかの端部に設けられるとよい。機械式操作部は、主に、自動運転車両１０の運転モードが手動運転モードである場合に格納部３０から引き出される。自動運転車両１０の運転モードが自動運転モードである場合は、通常、機械式操作部の誤操作を防止すべく、機械式操作部は格納部３０に格納される。

さらに、アームレスト２６の上面には、自動運転車両１０に対して緊急停止操作入力装置である緊急停止ボタン３４が設けられている。緊急停止ボタン３４は、緊急停止指示を手操作で入力するための機械式のボタンである。ここで機械式のボタンとは、タッチパネル２８等にプログラムによって表示されるボタンではなく、実際に物理的に存在するボタンをいう。オペレータが緊急停止ボタン３４を押した場合、緊急停止ボタン３４は、運転制御装置に、電気信号に変換した信号を伝達する。

機械式の緊急停止ボタン３４は、オペレータの押し操作を受け付ける装置である。緊急停止操作入力装置としては、緊急停止ボタン３４に代えて、例えば、機械式のレバーなどを採用してもよいし、タッチパネル２８に表示されるボタン（これはオペレータの押し操作または接触操作を受け付ける）を採用してもよい。

自動運転車両１０には、自動運転車両１０の車速制御指示を入力するための操作入力装置として、タッチパネル２８、機械式操作部、及び緊急停止ボタン３４の３つのみが設けられている。すなわち、自動運転車両１０には、従来の自動車などに設けられていた、アクセルペダルあるいはブレーキペダルのような、車速制御指示を入力するための、足で操作するフットペダルは設けられていない。

なお、車室内の前側左隅には、自動運転車両１０に関する情報が表示されるディスプレイ３６が設けられている（図３参照）。ディスプレイ３６には、例えば、自動運転車両１０の車速、外気温、次に停止する停留所などの情報が表示される。タッチパネル２８と同様に、ディスプレイ３６も後側を向いており、これによりオペレータ席に座ったオペレータから見ると、タッチパネル２８とディスプレイ３６とが並んで見えるようになっている。これにより、オペレータはタッチパネル２８とディスプレイ３６とを両方好適に視認することができる。好適には、ディスプレイ３６は、タッチパネル２８と同じ高さに設けられる。具体的には、ディスプレイ３６の上端とタッチパネル２８の上端とが同じ高さとなるか、ディスプレイ３６の下端とタッチパネル２８の下端とが同じ高さとなるか、又は、ディスプレイ３６の高さ方向の中央とタッチパネル２８の高さ方向の中央とが同じ高さとなるように設けられる。

図４及び図５には、タッチパネル２８に表示される画面、及び、タッチパネル２８の下部に設けられた緊急停止ボタン３４が示されている。図４は、自動運転車両１０が自動運転モードであって停止しているときの表示画面であり、図５は、自動運転車両１０が自動運転モードであって走行しているときの表示画面である。

まず図４を参照して、タッチパネル２８の概要を説明する。タッチパネル２８に設けられたボタンは次の通りである：運転モードの変更指示を入力するための運転モードボタン４４、シフトチェンジ制御指示を入力するためのシフトボタン４６、ウィンカを制御するためのウィンカボタン４８，４９、ヘッドライト・テールライトを制御するためのライトボタン５０、電動パーキングブレーキの作動／解除指示を入力するためのＰブレーキボタン５２、ハザードを動作させるためのハザードボタン５４、ホーンを動作させるためのホーンボタン５６、発進指示を行うＧＯボタン６０、エアコンを制御するためのエアコンタブ６２、及び、ワイパを制御するためのワイパタブ６４。このうち、エアコンタブ６２をタッチすると、エアコンを制御するための種々のボタンが表示され、ワイパタブ６４をタッチすると、ワイパを制御するための種々のボタンが表示されるようになっている。また、タッチパネル２８の上部６６には、自動運転車両１０のバッテリ残量、あるいは、ドア１８の開閉状態、スロープの状態、及び自動運転車両１０に設けられた各種センサの検知状態などの表示が行われる。

運転モードボタン４４は、自動運転車両１０が停止中のみ操作可能に設定されている。図４に示した例では、自動運転モードを示す「ＡＵＴＯ」が選択されている。自動運転モードでは、自動運転用の制御装置によって走行が制御され、手動運転モードでは手動運転用の制御装置によって走行が制御される。また、本実施形態では、自動運転モードにおいては、シフトボタン４６は操作不可能に設定され、オペレータ操作によるシフトチェンジができないようになっている。

ＧＯボタン６０は、自動運転車両１０が自動運転モード時であって停止しているときに、タッチパネル２８に表示されるボタンである。ＧＯボタン６０は、自動運転車両１０に対して発進指示を入力するためのボタンであり、ＧＯボタン６０が操作されると、自動運転用の制御装置の制御の下で、自動運転車両１０が（この場合は自動運転モードでの）走行を開始する。

図５を参照して、自動運転車両１０が自動運転モード時であって走行しているときにおけるタッチパネル２８について説明する。自動運転モードでの走行中、タッチパネル２８には、ＧＯボタン６０に代えて、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が表示される。ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０は、自動運転車両１０の制御装置に減速制御指示を入力するためのボタンである。ここでは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が、複数の操作を受け付けることができることを想定している。すなわち、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０は、操作入力装置において、第１操作と第２操作が行われる共通部位に相当する。共通部位に対して第１操作と第２操作が行われることで、タッチパネル２８のレイアウト（ユーザインタフェースにおけるボタン配置などをいう）簡素化することが可能となる。自動運転制御システムは、タッチパネル２８に表示されるＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を含めた減速用の（加速制御を行う場合は加速用の）操作入力装置と、自動運転用などの制御装置等を含んで構成される。

（１）第１実施形態
以上に説明した前提の下で、図６と図７を参照して、第１実施形態について説明する。第１実施形態では、第１操作の例として長押を採用した場合を示し、第２操作の例として短押を採用した場合を示す。長押とは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を、設定された時間Δｔ（例えば１秒）よりも長い時間押す操作をいう。長押が行われる場合、自動運転車両１０では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押している期間だけ減速が行われる（これは第１減速制御の例である）。また短押とは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を設定された時間Δｔよりも短い時間押す操作をいう。短押が行われる場合、自動運転車両１０では、設定に従って、ある程度大きな減速が行われる（これは第２減速制御の例である）。したがって、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０から手を離した後も、設定された速度に至るまで自動的に減速が継続される。なお、本明細書において速度という場合には、走行方向を考慮しないスカラー量を指すものとする。

図６は、第１操作及び第１減速制御の例を示す図である。図６では、自動運転車両１０が自動運転モードで走行中に、オペレータがＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を長押した状況を想定している。図６において、横軸は時間である。また図６の下部は、各時刻においてＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押していない状態（Ｂｕｔｔｏｎ ＯＦＦ）にあるか、押した状態（Ｂｕｔｔｏｎ ＯＮ）にあるか示すグラフである。そして、図６の上部には、自動運転車両１０の速度（縦軸）の時間変化を表示している。

図６に示した例では、はじめ自動運転車両１０は、速度Ｖ０で走行を行っている。そして、時刻ｔ１において、オペレータがＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押す操作を開始している。自動運転車両１０では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が押された直後の時刻ｔ２（例えば時刻ｔ１から０．１秒後）には、減速を開始している。オペレータは、減速が開始された後もＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押し続けており、時刻ｔ１を起点として、設定された時間Δｔが経過した時点で、長押がなされていると認識される。このため、自動運転車両１０は、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が押され続けている間、減速を続けている。

オペレータは、時刻ｔ３に、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の押し操作を完了している。この直後の時刻ｔ４に、減速が完了している。時刻ｔ３から時刻ｔ４までの時間（このような第１操作完了から第１減速制御による減速完了までの時間を「第１時間」と呼ぶことにする）は、例えば、０．１秒程度に短く設定されている。時刻ｔ４までに、自動運転車両１０は速度Ｖ１まで減速しており、時刻ｔ４以降は速度Ｖ１での走行を継続する。

その後、時刻ｔ５において、オペレータは再びＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の押し操作を開始している。直後の時刻ｔ６には自動運転車両１０が減速を開始している。そして、押し操作を行っている時間が設定された時間Δｔを超えた時点で、長押操作であると判別される。押し操作は、時刻ｔ７に完了し、直後の時刻ｔ８（これも第１時間に相当する）には減速が完了している。自動運転車両１０は、時刻ｔ８以降は、減速された速度Ｖ２での走行を行っている。

図７は、第２操作及び第２減速制御の例を示す図である。図７では、自動運転車両１０が自動運転モードで走行中に、オペレータがＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を短押した状況を想定している。図７に示した例では、はじめ自動運転車両１０は、速度Ｖ０で走行を行っている。そして、時刻ｔ１において、オペレータがＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押す操作を開始している。自動運転車両１０では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が押された直後の時刻ｔ２（例えば時刻ｔ１から０．１秒後）には、減速を開始している。ここまでの流れは図６に示した例と同様である。

図７に示した例では、オペレータは、減速が開始された後の時刻ｔ９において、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の押し操作を完了している。時刻ｔ９では、時刻ｔ１から設定時間Δｔが経過していないため、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０は短押されたと判別される。そこで、自動運転車両１０では、当初の速度Ｖ０からΔＶ（例えば５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈなど）だけ減速した速度Ｖ３に至るまで減速する制御が行われる。速度Ｖ３は、時刻ｔ９における速度とは離間しており、短時間では到達できない値に設定されている。このため、時刻ｔ９から比較的長い時間が経過した時刻ｔ１０（時刻ｔ９から時刻ｔ１０までのような時間は、第２操作完了から第２減速制御による減速完了までの時間を「第２時間」と呼ぶことにする。）になって、自動運転車両１０の速度はＶ３に至っている。時刻ｔ１０で減速を完了した後は、速度Ｖ３での走行が継続されている。

時刻ｔ１１には、再度、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の押し操作が開始されている。そして、直後の時刻ｔ１２には、自動運転車両１０の減速が開始されている。ここでも、オペレータは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を長押しせず、時刻ｔ１１からΔｔ経過する前の時刻ｔ１３において、押し操作を完了している。このため、自動運転車両１０では、速度Ｖ３からΔＶだけ減速した速度Ｖ４に至るまで減速する制御が行われる。そして、時刻ｔ１４（時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの時間も第２時間に相当する）に速度Ｖ４に達した後は、等速度での走行を継続している。

このように、同じＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に長押がなされた場合と、短押がなされた場合とを判別して、異なる減速制御を行うことで、オペレータが選択できる減速態様が増えることになる。長押を完了した場合には、完了した直後（短い第１時間だけ経過した後）に、減速が完了する。ここで、直後とは、オペレータが、第１操作を行っている期間中だけ減速するという認識を持つことができる程度に短い時間をいう。他方、短押を完了した場合には、相対的に長い第２時間をかけて、遅い速度まで減速が行われる。

なお、図７に示した例では、１回の短押によって、速度をΔＶだけ減速するものとした。そして、減速度（車速の時間変化量であり、速度の時間微分値に相当する）を一定として減速の制御を行った。しかし、減速の設定及び制御は様々に可能である。例えば、最終的に到達する目標速度を、当初速度に対する比率（例えば毎回速度を２０％減らす減速を行う）により設定してもよいし、明示的に速度を与えることで設定してもよい。明示的に目標速度を設定する一例としては、２０ｋｍ／ｈ以上の速度での走行時には１５ｋｍ／ｈになるまで減速を行い、２０ｋｍ／ｈ以下の速度での走行時には停止する態様を挙げることができる。目標速度を与える代わりに、目標減速度と減速時間、あるいは、目標トルク（ブレーキ制動力ということもできる）と減速時間などを与えて、結果的にある程度の速度まで減速するようにしてもよい。
目標速度に向けて減速を行う過程においても、目標減速度を設定して減速を行う態様、目標トルクを設定して減速を行う態様を挙げることができる。また、減速を完了するまでの目標時間を設定し、この目標時間内に目標速度に到達できるように目標速度を徐々に変化させながらフィードバック制御を行って、ブレーキの制動力（によるトルク）を制御するような減速を行うことも可能である。

以上の説明では、第１減速制御として、第１操作である長押操作が完了した直後に減速を完了する態様について示した。しかし、第１減速制御では、第１操作完了から減速が完了までの第１時間が第２時間よりも短いのであれば、他の制御態様を採用することも可能である。一例としては、第１減速制御は、５ｋｍ／ｈ減速、第２減速制御は、１０ｋｍ／ｈ減速というように、第２減速制御に比べて減速の幅を小さくする態様を挙げることができる。
第１実施形態では、オペレータは、第１減速制御と、第２減速制御を、自動運転モード中に指示することが可能となる。このため、オペレータは、自らが意図するように自動運転車両１０を走行させることが可能となる。

（２）第２実施形態
図８を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第２操作及び第２減速制御に関する実施形態である。ここでは、第１実施形態とは異なり、短押が短い時間に繰り返される例について説明する。

図８は、図７と同様に、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を短押した場合を示す図である。オペレータは、図７と同様に、時刻ｔ１から時刻ｔ９にかけて短押を行っている。しかし、図８の例では、図７の例とは異なり、時刻ｔ９の後、速やかに、時刻ｔ１５から時刻ｔ１６にかけて、再度短押操作を行っている。そこで、自動運転車両１０では、当初の速度Ｖ０から２ΔＶだけ減速した速度Ｖ４にまで減速する減速制御が行われている。減速幅が大きいため、押し操作を完了した時刻ｔ１６から速度Ｖ４に到達する時刻ｔ１７（時刻ｔ１６から時刻ｔ１７までの時間は第２時間に相当する）までは長い時間を要している。

このように、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に繰り返し操作が行われた場合には、操作を積算した減速制御を行うことができる。図８の例では、短押を反復回数に応じて減速の度合いを大きくする設定を行うことができる。

その一方で、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に繰り返し操作が行われた場合に、最後の操作のみを有効とする制御を行ってもよい。最後の操作のみを有効とする場合、図８の例では、時刻ｔ１５における速度からΔＶだけ減速して減速を完了することになる。また、図８の例において、時刻ｔ１５からの押し操作が長押である場合には、長押を完了した直後に減速を完了することになる。

（３）第３実施形態
図９を参照して第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２操作及び第２減速制御に関する実施形態である。第３実施形態では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が短押された場合、自動運転車両１０を停止するように設定することを想定している。

図９に示した例では、図７の場合と同様に、時刻ｔ１から時刻ｔ９までＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の短押がなされている。このため、当初速度Ｖ０で走行していた自動運転車両１０では、時刻ｔ２から減速が開始されている。その後に特段の操作を行わない場合、自動運転車両１０は減速を続ける。そして、時刻ｔ２１には速度が０となって停止し、減速制御が完了している。自動運転車両１０が停止すると、タッチパネル２８には、図４に示すように、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に代えて、再度、ＧＯボタン６０が表示される。

図９には、さらに、減速中である時刻ｔ１８から時刻ｔ１９まで、再度、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０が短押された場合の状況も図示している。短押が完了した直後の時刻ｔ２０には、自動運転車両１０は減速を完了し、以後は、時刻ｔ２０における速度Ｖ５を維持しながら走行を継続している。このように減速を中止する操作を可能とすることで、オペレータの減速制御の選択肢を増やすことができる。

以上の説明では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を短押した場合に、自動運転車両１０が停止するまで減速を続けることを想定した。しかし、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を短押した場合に、設定された最低速度に至った時点で減速を自動的に停止するようにしてもよい。

（４）第４実施形態
図１０Ａ～１０Ｃ及び図１１を参照して第４実施形態について説明する。第４実施形態は、減速操作だけでなく加速操作も可能とする場合の例である。

第１実施形態～第３実施形態では、自動運転車両１０の減速制御について示した。しかし、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押して減速を行った場合には、その後に加速を行うことができると走行の利便性が高められる。

走行速度として、設定された２段階のいずれかのみが選択可能であり、この２段階の間で減速及び加速を行う場合には、タッチパネル２８に表示するボタンの構成は簡単でよい。例えば、図５に示したＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を押した後には、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に代えて、同じ場所に同じ大きさで「ＳＰＥＥＤＵＰボタン」を表示することで、次に加速の操作入力を行うことが可能となる。しかし、走行速度を３段階以上から選択可能とする場合には、加速と減速の両方の選択肢を与えるような表示を行うことが合理的であろう。

図１０Ａ～図１０Ｃは、図５のタッチパネル２８におけるＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に代えて表示される隣接された２つのボタンを示している。左側にはＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０が配置されており、右側にはＳＰＥＥＤＵＰボタン９２が配置されている。

図１０Ａは、減速指示が行われておらず最高速度で走行している状況（例えば、図６における時刻ｔ１以前）における表示の例である。ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０は操作可能に明瞭に表示されているが、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２は、薄い色で表示され（あるいは表示が行われず）操作不可能となっている。このため、図６の例では、時刻ｔ１以前の段階では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０を押して減速する指示のみが可能であり、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２を押した加速の指示を行うことはできない。

図１０Ｂは、減速が行われているがさらに減速が可能な状況（例えば、図６における時刻ｔ１以降）における表示を示している。この状況では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２ともに操作可能に明瞭に表示されている。このため、オペレータは、減速の指示と、加速の指示を行うことができる。

図１０Ｃは、最低速度が設定されている場合において、最低速度で走行しており、さらなる減速ができない状況における表示を示している。この状況では、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０は薄い色で表示され（あるいは表示が行われなくてもよい）操作不可能となっているが、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２は操作可能に明瞭に表示されている。このため、オペレータは、加速の指示を行うことができるが、減速の指示を行うことはできない。

図１０Ａと図１０Ｂに示したＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０に対しては、上述の通り、長押と短押などからなる第１操作と第２操作の両方を行うことができる。同様にして、図１０Ｂと図１０Ｃに示したＳＰＥＥＤＵＰボタン９２に対しても、長押と短押などからなる２つの操作を行うように設定することができる。すなわち、一方の操作では、操作完了後に相対的に短い時間経過した後に加速制御を完了する。他方の操作では、操作完了後に相対的に長い時間経過した後に加速制御を完了することになる。

続いて、図１１を参照して、減速後に加速を行う具体例について説明する。図１１では、時刻ｔ１において、図１０Ａに示したＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０を短押したことを想定している。このため、図７に示した例と同様に、時刻ｔ２から時刻ｔ１０にかけて、速度をＶ０からＶ３まで減速している。時刻ｔ１以降あるいは時刻ｔ２以降には、タッチパネル２８には、図１０Ｂに示したＳＬＯＷＤＯＷＮボタン９０とＳＰＥＥＤＵＰボタン９２が操作可能に表示される。そして、時刻ｔ２２において、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２の押し操作を開始している。この結果、自動運転車両１０は、直後の時刻ｔ２３に加速を開始している。オペレータは、時刻ｔ２４には押し操作を完了している。時刻ｔ２２から時刻ｔ２４までの時間は、設定された時間Δｔよりも短いことから、この押し操作は短押と判断されている。このため、速度Ｖ３からΔＶだけ加速して、速度Ｖ０に変更する制御が行われる。自動運転車両１０は、時刻ｔ２５に速度Ｖ０となり、以後は、速度Ｖ０での走行を維持している。

なお、図１１に示した例において、時刻ｔ２２から設定時間Δｔよりも長時間ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２を押した場合には、長押の操作がなされたと判別される。そこで、長押を完了した直後に加速を完了する制御が行われることになる。このように、減速の操作及び制御は、加速の操作及び制御にも適用することができる。この事情は、第４実施形態に記載の技術に限られず、第１～第３実施形態、及び、第５～第６実施形態に記載の技術についても同様である。当業者であれば、本明細書に記載した減速に関する操作及び制御は、加速に関する操作及び制御にも適用可能であり、本明細書に記載した加速に関する操作及び制御は、減速に関する操作及び制御にも適用可能であることがわかるだろう。

（５）第５実施形態
図１２を参照して、第５実施形態について説明する。第５実施形態は、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２を押すことなく、車両を加速させる態様について示すものである。

図１２に示した例では、図６に示した例と同様に、時刻ｔ１から時刻ｔ３まで、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０の長押を行っており、時刻ｔ４には速度Ｖ１にまで減速している。しかし、時刻ｔ４以降は、自動的に加速制御が行われている。この結果、時刻ｔ２６には、最高速度であるＶ０に達しており、以降は速度Ｖ０での走行を継続している。

図１２では、長押による減速完了後に、自動的にもとの速度まで加速する例を示した。同様にして、短押による減速完了後にも、自動的にもとの速度まで加速するようにしてもよい。いずれにせよ、第５実施形態では、加速を明示的に指示する必要が無いため、走行中は、図５に示したＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０のみを表示すればよく、表示と操作が簡潔化される。

なお、以上に示した第１実施形態～第５実施形態では、第１操作を長押とし、第２操作を短押とした。しかし、第１操作と第２操作は、同じＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０に対して行う場合には、オペレータが区別して操作可能であり、かつ、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０の側で判別が可能であれば、他にも様々な態様をとることができる。一例としては、第１操作を浅押とし、第２操作を深押とする態様を挙げることができる。ここで、浅押とは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０を所定値よりも弱い圧力で押す操作、または、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０を所定値よりも狭い面積で押す操作をいうものとする。また、深押とは、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０を所定値よりも強い圧力で押す操作、または、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０を所定値よりも広い面積で押す操作をいうものとする。

以上の説明では、タッチパネル２８に設けたＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０の操作態様の違いによって、第１操作と第２操作を区別するものとした。しかし、タッチパネル２８に二つのボタンを設けて、一方を第１操作受け付け用ボタン、他方を第２操作受け付け用ボタンとすることも可能である。二つのボタンを設けた場合には、各ボタンへの操作を区別する必要がなくなる。タッチパネル２８に複数のボタンが設けられる場合には、オペレータが視認しやすいように、例えば、互いに異なる色で表示を行うようにしてもよい。

オペレータがタッチパネル２８に操作を行う場合には、操作に対する制御の予見性を高めるために、操作内容あるいは制御内容をオペレータに伝達する表示を行ってもよい。例えば、長押と短押とによって第１操作と第２操作を区別する場合には、短押から長押へ移行した段階で移行を認識できると便利である。そこで、「長押に移行しました」というメッセージ、あるいはボタンの色の変色などによって移行を知らせることが考えられる。「手を放すと減速を停止します」というような実現される減速制御の態様を知らせる表示をしてもよい。また、第２操作では、操作完了から減速完了までの第２時間が長くなることから、「２０ｋｍ／ｈまで減速します」のように加減速によって到達する速度を表示する態様、「１０ｋｍ／ｈ遅くなります」のように加減速の大きさを表示する態様などが考えられる。

タッチパネル２８ではなく、物理的なボタンあるいはレバーなどの機械式の操作入力装置を設けるようにしてもよい。ボタンとしては、押圧する方式あるいは回動可能なダイヤル方式などを用いることができる。

同一のボタンあるいはレバーを、第１操作と第２操作の両方の受付が可能となるように構成することが可能である。第１操作と第２操作の判別は、タッチパネル２８の場合と同様に、例えば、長押（レバーの場合は長倒しということもできる）と短押（レバーの場合は短倒しということもできる）により行うことができる。

異なるボタンあるいはレバーを、それぞれ第１操作用と第２操作用に割り当ててもよい。さらには、ボタンあるいはレバーを第１操作用、タッチパネル２８のボタンを第２操作用（第１操作用と第２操作用は反対でもよい）とすることも可能である。

以上の説明においては、オペレータは、第１操作と第２操作の２つの操作を行うことができるものとした。しかし、３つ以上の操作を行うことができるようにしてもよい。例えば、３つの操作を可能とする場合に新たに採用される第３操作は、第１操作及び第２操作と判別可能であればよい。また、第３操作完了から減速完了までの時間は、第１時間及び第２時間よりも長く設定することが考えられる。

（６）第６実施形態
図１３を参照して、第６実施形態について説明する。第６実施形態は、自動運転モードでの走行中に、オペレータが緊急停止ボタン３４を押す操作を行う例を示すものである。緊急停止ボタン３４は、上述の通り、自動運転車両１０を緊急停止させる指示を行う緊急停止操作入力装置である。緊急停止ボタン３４は、例えば、オペレータが自動運転車両１０の周囲の状況を見て走行の危険性を感じた場合に押される。

図１３は、緊急停止ボタン３４を押した場合の速度の時間変化を模式的に示した図である。横軸は時間であり、縦軸は速度を表している。図１３では、自動運転車両１０は、速度Ｖ０で走行をしている最中の時刻ｔ２７において、オペレータが緊急停止ボタン３４を押したことを仮定している。このため、自動運転車両１０は、時刻ｔ２７の直後から、短時間のうちに大きな減速を行っている。図６などとの比較から明らかなように、緊急停止のための減速は、通常の減速よりも大きく、車両は急激に速度を低下させる。そして、時刻ｔ２８には速度ゼロとなって停止し、減速制御を完了している。

自動運転車両１０が停止すると、図４に示すように、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０に代えて、ＧＯボタン６０が表示される。なお、緊急停止ボタン３４が押された場合には、ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン８０、９０、ＳＰＥＥＤＵＰボタン９２などを通じた加減速または停止の制御に優先して緊急停止制御が行われる。

第１実施形態から第６実施形態では、全期間にわたって、自動運転モードでの走行制御が継続されていることを想定している。すなわち、加減速を行っている期間、あるいは減速の結果停止した期間、加減速が終了して低速度で走行している期間を含め、自動運転モードでの走行が行われ、自動運転用の制御装置が運転制御を行っていることを想定した。このため、オペレータは、自動運転モードにおける加減速あるいは停止を指示するが、加減速の度合いを含めた実際の速度制御には関与しておらず、また、操舵にも関与していない。そして、加減速に関する指示以外は、自動運転を行う制御装置によって制御が行われているものとした。したがって、オペレータは、減速指示を出した後に、自ら自動運転車両１０を運転する必要がない。

しかしながら、加減速の制御を、自動運転用の制御装置とは別に設けられた手動運転用の制御装置に行わせることも可能である。加減速が完了した後に、自動運転用の制御装置に再び制御を行わせることで、自動運転モードの走行を継続することが考えられる。また、別の制御態様としては、例えば、加減速を開始した後、あるいは、加減速を完了した後には、自動運転モードから手動運転モードに切り替えられ、以降は手動運転を行う例を挙げることができる。
以上の説明では、オペレータは、自動運転車両１０に搭乗しており、かつ、自動運転制御システムは自動運転車両１０に搭載されていることを前提としていた。しかし、オペレータは、管理センタなどから遠隔操作により自動運転車両１０を操作することが可能である。また、遠隔操作される場合において、自動運転制御システムは、自動運転車両１０に搭載されていてもよいし、管理センタなどの遠隔地に設けられていてもよい。

１０ 自動運転車両、１２ ピラー、１４ ホイール、１６ パネル、１８ ドア、２０ フロア、２２ 座席、２４ オペレータ席、２４ａ、２４ｂ 座部、２４ｂ 座面、２６ アームレスト、２８ タッチパネル、３０ 格納部、３２ 蓋、３４ 緊急停止ボタン、３６ ディスプレイ、４４ 運転モードボタン、４６ シフトボタン、４８ ウィンカボタン、５０ ライトボタン、５２ Ｐブレーキボタン、５４ ハザードボタン、５６ ホーンボタン、６０ ＧＯボタン、６２ エアコンタブ、６４ ワイパタブ、６６ 上部、８０、９０、１００ ＳＬＯＷＤＯＷＮボタン、９２ ＳＰＥＥＤＵＰボタン。

Claims (7)

1. 自動運転モードでの走行中にオペレータによって手で操作されて、第１操作または第２操作を受け付ける操作入力装置と、
   前記操作入力装置が前記第１操作を受け付けた場合には第１減速制御を行って自動運転車両を減速し、前記第２操作を受け付けた場合には第２減速制御を行って前記自動運転車両を減速する制御装置と、
   を備え、
   前記第１操作が完了してから前記第１減速制御による減速が完了するまでの時間に比べて、前記第２操作が完了してから前記第２減速制御による減速が完了するまでの時間の方が長く、
   前記第１操作と前記第２操作は、前記操作入力装置の共通部位に対して行われ、
   前記操作入力装置は、前記共通部位に対する操作を判別して、前記第１操作または前記第２操作を受け付け、
   前記操作入力装置の前記共通部位は、タッチパネルに設けられた同一のボタンである、
   ことを特徴とする自動運転制御システム。
2. 請求項１に記載の自動運転制御システムにおいて、
   前記第１減速制御は、前記第１操作がなされている期間中に前記自動運転車両を減速する制御であり、前記第１操作が完了した直後に減速を完了する、ことを特徴とする自動運転制御システム。
3. 請求項１または２に記載の自動運転制御システムにおいて、
   前記第２減速制御は、前記第２操作が完了した直後には到達できない速度へと前記自動運転車両を減速する制御である、ことを特徴とする自動運転制御システム。
4. 請求項３に記載の自動運転制御システムにおいて、
   前記第２減速制御は、所定の目標車速、又は、車速変化量を設定して減速を行う、ことを特徴とする自動運転制御システム。
5. 請求項１に記載の自動運転制御システムにおいて、
   前記自動運転車両は、前記第１減速制御の完了後は自動運転モードで走行する、ことを特徴とする自動運転制御システム。
6. 請求項１に記載の自動運転制御システムにおいて、
   前記自動運転車両は、前記第２減速制御の完了後は自動運転モードで走行する、ことを特徴とする自動運転制御システム。
7. 自動運転モードでの走行中にオペレータによって手で操作されて、第１操作または第２操作を受け付ける操作入力装置と、
   前記操作入力装置が前記第１操作を受け付けた場合には第１減速制御を行って自動運転車両を減速し、前記第２操作を受け付けた場合には第２減速制御を行って前記自動運転車両を減速する制御装置と、
   を備え、
   前記第１操作が完了してから前記第１減速制御による減速が完了するまでの時間に比べて、前記第２操作が完了してから前記第２減速制御による減速が完了するまでの時間の方が長く、
   前記自動運転車両には、さらに、緊急停止を指示する緊急停止操作入力装置が設けられ、
   前記緊急停止操作入力装置が操作された場合には前記第１減速制御及び前記第２減速制御よりも優先して緊急停止制御が行われる、ことを特徴とする自動運転制御システム。

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