JP7461989B2 - 運転支援装置、運転支援方法、およびプログラム - Google Patents

運転支援装置、運転支援方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、運転支援装置、運転支援方法、およびプログラムに関する。
近年、交通参加者の中でも脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて運転支援技術に関する研究開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。これに関連して、従来では、車両の走行車線の逸脱を防止する車線維持支援システム(LKAS;Lane Keeping Assistance System)において、走行車線からの車両の逸脱傾向を判定した場合に、操舵機構に逸脱を防止する方向へパルス状のトルクを付与し、付与した際の操舵角の変位量に応じて運転者のステアリングホイールの把持状態の低下を判定した場合に警報を出力する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特許第5497272号公報
ところで、従来の運転支援技術において、車両が直線道路等を走行している場面では、LKASシステム側からの操舵量(アシスト量)も運転者による操舵量も小さいため、運転者がステアリングホイールを把持しているにもかかわらず、把持していないと誤判定して、警告等を出力する等の不要な制御が実行される場合があった。そのため、車線維持等の運転支援の実行中において、運転者に適切な運転支援が行われていない場合があることが課題であった。
本願は上記課題の解決のため、運転者により適切な運転支援を行うことができる運転支援装置、運転支援方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。
この発明に係る運転支援装置、運転支援方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
(1):この発明の一態様に係る運転支援装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、前記認識部による認識結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御する操舵制御部と、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、前記操舵制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、前記出力制御部は、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、運転支援装置である。
(2):この発明の他の一態様に係る運転支援装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、前記認識部による認識結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御する操舵制御部と、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、前記運転者が前記操舵操作子を把持し、且つ前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合には、前記出力部による前記情報の出力を抑制する、運転支援装置である。
(3):上記(1)の態様において、前記出力制御部は、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がない場合に前記情報を前記出力部に出力させるものである。
(4):上記(1)または(2)の態様において、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合、前記出力制御部は、前記運転者が前記操舵操作子を把持していない、または、前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状でない場合に、前記操舵判定部により前記操舵操作子に所定動作を実行させることなく、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を、前記出力部に出力させるものである。
(5):上記(1)の態様において、前記操舵制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であって、且つ、前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させるものである。
(6):この発明の他の一態様に係る運転支援装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、運転支援装置である。
(7):この発明の他の一態様に係る運転支援装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、前記運転者が前記操舵操作子を把持し、且つ前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合には、前記出力部による前記情報の出力を抑制する、運転支援装置である。
(8):本発明の他の態様に係る運転支援方法は、コンピュータが、車両の周辺状況を認識し、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定し、認識した結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御し、前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させ、前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、運転支援方法である。
(9):本発明の他の態様に係るプログラムは、コンピュータに、車両の周辺状況を認識させ、運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定させ、認識した結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御させ、前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させ、前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制させる、プログラムである。
上記(1)~(9)の態様によれば、運転者により適切な運転支援を行うことができる。
実施形態に係る運転支援装置を適用した車両システム1の構成図である。 判定部120および操舵制御部132の機能について説明するための図である。 実施形態のステアリング装置220の構成と動作について説明するための図である。 実施形態の運転支援装置100よって実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 実施形態の運転支援装置100よって実行される他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照し、本発明の運転支援装置、運転支援方法、およびプログラムの実施形態について説明する。
[全体構成]
図1は、実施形態に係る運転支援装置を適用した車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両(以下、車両M)は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。一例として、運転支援装置が自動運転車両に適用されてもよい。自動運転とは、例えば、自動的に車両Mの操舵または加減速のうち、一方または双方を制御して運転制御を実行することである。車両Mの運転制御には、例えば、ACC(Adaptive Cruise Control)や、LKAS、LCA(Lane Change Assist)、FCW(Forward Collision Warning)、CMBS(Collision Mitigation Braking System)といった種々の運転支援が含まれてよい。自動運転車両は、乗員(運転者)の手動運転によって車両Mの操舵または加減速のうち一部または全部の運転が制御されることがあってもよい。
車両システム1は、例えば、カメラ(撮像部の一例)10と、レーダ装置12と、LIDAR(Light Detection and Ranging)14と、物体認識装置16と、通信装置20と、HMI(Human Machine Interface)30と、車両センサ40と、ナビゲーション装置50と、ドライバモニタカメラ(車室内撮像部の一例)70と、運転操作子80と、運転支援装置100と、走行駆動力出力装置200と、ブレーキ装置210と、ステアリング装置220とを備える。これらの装置や機器は、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図1に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。カメラ10、レーダ装置12、およびLIDAR14を組み合わせたものが「外界センサES」の一例である。外界センサESには、物体認識装置16が含まれていてもよく、また車両Mの周辺状況を認識する他の検出部(例えば、ソナー)が含まれていてもよい。また、外界センサESは、カメラ10のみの構成や、カメラ10およびレーダ装置12のみといった簡易な構成であってもよい。HMI30は、「出力部」の一例である。
カメラ10は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ10は、車両Mの任意の箇所に取り付けられる。例えば、車両Mの前方を撮像する場合、カメラ10は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。また、車両Mの後方を撮像する場合、カメラ10は、リアウインドシールド上部やバックドア等に取り付けられる。また、車両Mの側方および後側方を撮像する場合、カメラ10は、ドアミラー等に取り付けられる。カメラ10は、例えば、周期的に繰り返し車両Mの周辺を撮像する。カメラ10は、ステレオカメラであってもよい。
レーダ装置12は、車両Mの周辺にミリ波等の電波を放射すると共に、物体によって反射された電波(反射波)を検出して少なくとも物体の位置(距離および方位)を検出する。レーダ装置12は、車両Mの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置12は、FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
LIDAR14は、車両Mの周辺に光(或いは光に近い波長の電磁波)を照射し、散乱光を測定する。LIDAR14は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。LIDAR14は、車両Mの任意の箇所に取り付けられる。
物体認識装置16は、外界センサESに含まれる構成のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、車両Mの周囲の物体の位置、種類、速度等を認識する。物体認識装置16は、認識結果を運転支援装置100に出力する。物体認識装置16は、外界センサESの検出結果をそのまま運転支援装置100に出力してよい。車両システム1から物体認識装置16が省略されてもよい。
通信装置20は、例えば、セルラー網やWi-Fi網、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)等を利用して、車両Mの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局等を介して外部装置と通信する。
HMI30は、HMI制御部140の制御により車両Mの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。HMI30には、例えば、表示装置、スピーカ、マイク、ブザー、タッチパネル、キー等が含まれる。また、HMI30には、例えば、LKASやACC等の各種運転支援を実行するか否かを受け付けるスイッチ(運転支援切り替えスイッチ)が含まれてもよい。
車両センサ40は、車両Mの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Mの向きを検出する方位センサ等を含む。また、車両センサ40には、車両Mの位置を取得する位置センサが含まれてよい。位置センサは、例えば、GPS(Global Positioning System)装置から位置情報(経度・緯度情報)を取得するセンサである。また、位置センサは、ナビゲーション装置50のGNSS(Global Navigation Satellite System)受信機51を用いて位置情報を取得するセンサであってもよい。また、車両センサ40には、後述するトルクセンサや転舵角センサ等が含まれてよい。
ナビゲーション装置50は、例えば、GNSS受信機51と、ナビHMI52と、経路決定部53とを備える。ナビゲーション装置50は、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等の記憶装置に地図情報54を保持している。GNSS受信機51は、GNSS衛星から受信した信号に基づいて、車両Mの位置を特定する。車両Mの位置は、車両センサ40の出力を利用したINS(Inertial Navigation System)によって特定または補完されてもよい。ナビHMI52は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キー等を含む。ナビHMI52は、前述したHMI30と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部53は、例えば、GNSS受信機51により特定された車両Mの位置(或いは入力された任意の位置)から、ナビHMI52を用いて乗員により入力された目的地までの経路(以下、地図上経路)を、地図情報54を参照して決定する。地図情報54は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。地図情報54は、道路の曲率やPOI(Point Of Interest)情報等を含んでもよい。また、地図情報54には、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報(道路区画線)、車線の幅員等が含まれてよく、道路情報(例えば、高速道路、一般道路)、交通規制情報(例えば、制限速度)、住所情報(住所・郵便番号)、施設情報、電話番号情報等が含まれてよい。地図情報54は、通信装置20が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。地図情報54は、後述する運転支援装置100の記憶部に記憶されてもよい。
ナビゲーション装置50は、地図上経路に基づいて、ナビHMI52を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置50は、例えば、乗員が所持するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置50は、通信装置20を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。
ドライバモニタカメラ70は、例えば、CCDやCMOS等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。ドライバモニタカメラ70は、車両Mの運転席に着座した乗員(運転者)の上半身(特にステアリングホイール82付近)を含む画像を撮像可能な位置および向きで、車両Mにおける任意の箇所に取り付けられる。例えば、ドライバモニタカメラ70は、車両Mのインストルメントパネルの中央部に設けられたディスプレイ装置の上部に取り付けられる。ドライバモニタカメラ70は、配置された位置から車両Mの乗員を含む車室内を撮影した画像を所定周期で取得する。ドライバモニタカメラ70により取得された情報は、運転支援装置100に出力される。
運転操作子80は、例えば、ステアリングホイール82の他、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、その他の操作子を含む。ステアリングホイール82は、運転者による車両Mの操舵操作を受け付ける操舵操作子である。運転操作子80には、操舵量或いは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、運転支援装置100、もしくは、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220のうち一部または全部に出力される。操作子は、必ずしも環状である必要は無く、異形ステアリングやジョイスティック、ボタン等の形態であってもよい。
運転支援装置100は、例えば、認識部110と、判定部120と、運転制御部130と、HMI制御部140と、記憶部150とを備える。認識部110と、判定部120と、運転制御部130と、HMI制御部140とは、それぞれ、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等のハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め運転支援装置100のHDDやフラッシュメモリ等の記憶装置(非一過性の記憶媒体を備える記憶装置)に格納されていてもよいし、DVDやCD-ROM等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体(非一過性の記憶媒体)がドライブ装置に装着されることで運転支援装置100のHDDやフラッシュメモリにインストールされてもよい。HMI制御部140は、「出力制御部」の一例である。
記憶部150は、上記の各種記憶装置、或いはSSD(Solid State Drive)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、ROM(Read Only Memory)、またはRAM(Random Access Memory)等により実現されてもよい。記憶部150は、例えば、プログラム、その他の各種情報等が格納される。また、記憶部150には、地図情報54が格納されていてもよい。
認識部110は、外界センサESから入力された情報に基づいて、車両Mの周辺状況を認識する。例えば、認識部110は、外界センサESから入力された情報に基づいて、車両Mから所定距離以内に存在する物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体とは、例えば、他車両や、自転車、歩行者等の交通参加者である。物体の位置は、例えば、車両Mの代表点(重心や駆動軸中心等)を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」(例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か)を含んでもよい。また、認識部110は、物体の大きさや形状、色等の特徴情報に基づいて物体の種類(他車両、自転車、歩行者)等を認識してもよい。
また、認識部110は、例えば、車両Mが走行している車線(走行車線)を認識する。例えば、認識部110は、カメラ10によって撮像されたカメラ画像から車両Mの左右の道路区画線(以下、「区画線」と称する)を認識し、認識した区画線の位置に基づいて走行車線を認識する。なお、認識部110は、区画線に限らず、路肩、縁石、中央分離帯、ガードレール、フェンス、壁等を含む車線位置を特定可能な物標(走路境界、道路境界)を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置50から取得される車両Mの位置やINSによる処理結果が加味されてもよい。
また、認識部110は、車両センサ40から得られる車両Mの位置情報に基づいて地図情報54を参照して走行車線を認識してもよく、地図情報54から得られる道路区画線のパターン(例えば実線と破線の配列)と、カメラ10によって撮像された画像から認識される自車両Mの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで走行車線を認識してもよい。また、認識部110は、走行車線の道路形状(例えば、直線道路やカーブ路等の形状種別や、道路の曲率)を認識してもよい。また、認識部110は、車両Mの走行車線に隣接する隣接車線や、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識してもよい。
また、認識部110は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する車両Mの位置や姿勢を認識する。認識部110は、例えば、車両Mの基準点(中心または重心)の車線中央からの乖離(道路幅方向の距離)、および車両Mの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する車両Mの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部110は、走行車線の何れかの側端部(区画線または道路境界)に対する車両Mの基準点の位置等を、走行車線に対する車両Mの相対位置として認識してもよい。
また、認識部110は、例えば、AI(Artificial Intelligence;人工知能)による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件(パターンマッチング可能な信号、道路標示等がある)に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。
判定部120は、例えば、逸脱傾向判定部122と、操舵判定部124とを備える。逸脱傾向判定部122は、認識部110による認識結果に基づいて、車両Mが認識部110により認識された走行車線から逸脱傾向にあるか否かを判定する。例えば、逸脱傾向判定部122は、車両MがLKAS制御を実行している状態において、車両Mの中心(重心でもよい。以下同じ)と車両Mの走行車線の中央からの距離(以下、第1距離と称する)を取得し、取得した第1距離が処理距離以上である場合に車両Mが走行車線から逸脱傾向にあると判定する。また、逸脱傾向判定部122は、所定時間における第1距離の変化量(増加量)が所定量以上である場合に車両Mが走行車線から逸脱傾向にあると判定してもよい。
また、逸脱傾向判定部122は、走行車線の中央からの距離に代えて、走行車線を区画する区画線から車両Mの中心までの距離(以下、第2距離と称する)が所定距離未満である場合、または、所定時間における第2距離の減少量が所定量以上である場合に車両Mが走行車線から逸脱傾向にあると判定してもよい。なお、上述の所定距離は、固定距離でもよく、走行車線の幅員や車幅、道路種別(例えば、高速道路、一般道路等)、形状種別によって可変に設定されてもよい。
操舵判定部124は、ステアリングホイール82によって所定時間に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する。所定時間は、車両Mの停止時を除く所定時間であってもよい。所定時間は、固定時間でもよく、走行車線の道路種別や道路形状、車両Mの速度に応じて可変に設定される時間でもよい。また、所定時間に受け付けられる操舵量に代えて、車両Mが所定距離を走行中に受け付けられる操舵量であってもよい。以下では、所定時間に受け付けられる操舵量を用いて説明する。例えば、操舵判定部124は、運転者のステアリングホイール82の操作角度に対応するトルク(操舵量)を検出するトルクセンサによって、所定時間に検出された操舵量が閾値以下であるか否かを判定する。
また、操舵判定部124は、運転者がステアリングホイール82を把持しているか否かを判定してもよい。ステアリングホイール82を把持しているとは、ステアリングホイール82を握っている状態だけでなく、手が触れている状態(すぐに手動運転を行える状態)も含まれる。例えば、操舵判定部124は、ドライバモニタカメラ70により撮像された画像を解析し、解析結果に基づいて、運転者がステアリングホイール82を把持しているか否かを判定する。例えば、解析に基づく運転者の手または指の位置がステアリングホイール82の位置から所定距離未満にある場合、またはステアリングホイール82を把持している画像とのパターンマッチングによる合致率が閾値以上である場合に、操舵判定部124は、運転者がステアリングホイール82を把持していると判定する。また、運転者の手または指の位置がステアリングホイール82の位置から所定距離以上である場合(例えば、両手が運転者の頭上にある場合)や合致率が閾値未満である場合に、操舵判定部124は、運転者がステアリングホイール82を把持していないと判定する。また、操舵判定部124は、所定時間の操舵量が閾値より大きい場合に、ステアリングホイール82を把持していると判定し、閾値以下の場合に把持していないと判定してもよい。
また、操舵判定部124は、後述する把持判定制御部によって、ステアリングホイール82に所定動作をさせた後の反力の有無によって、運転者がステアリングホイール82を把持しているか否かを判定してもよい。逸脱傾向判定部122および操舵判定部124の処理の詳細については、後述する。
運転制御部130は、認識部110による認識結果や判定部120による判定結果に基づいて、自動的に車両Mの操舵または加減速のうち、一方または双方を制御して運転制御を実行する。例えば、運転制御部130は、HMI30により各種運転支援のうち少なくとも一つを実行する操作が受け付けられた場合に、受け付けられた操作内容に基づいて、車両Mの乗員による車両Mの運転操作を支援したり、車両Mの走行を制御する。
運転制御部130は、例えば、操舵制御部132を備える。操舵制御部132は、例えば、逸脱抑制制御部132Aと、把持判定制御部132Bとを備える。逸脱抑制制御部132Aは、HMI30によりLKAS制御を実行することを示す操作(乗員による操作)が受け付けられた場合に、逸脱傾向判定部122による判定結果等に基づいて、車両Mが走行車線を逸脱することなく走行するように、少なくとも車両Mの操舵を制御するLKAS制御を実行する。なお、実施形態におけるLKAS制御は、少なくとも運転者がステアリングホイール82を把持するタスクが課されるものとする。
把持判定制御部132Bは、操舵判定部124によりステアリングホイール82によって所定時間に受け付けられる操舵量が閾値以下であると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報がHMI30から出力される前に、ステアリングホイール82に所定動作を実行させる。逸脱抑制制御部132Aおよび把持判定制御部132Bの機能の詳細については後述する。
また、運転制御部130は、認識部110による認識結果に基づいて、ACC、LCA、FCW、CMBS等の制御を実行してもよい。例えば、運転制御部130は、HMI30によりACC制御を実行する操作が受け付けられた場合に、車両Mを前走車両に追従して走行させる運転制御を実行する。また、運転制御部130は、HMI30によりLCA制御を実行する操作が受け付けられた場合に、ウインカスイッチ等により指示された方向に存在する車線変更先の車線の中央に他車両等の物体と接触しないターゲット位置を設定し、設定したターゲット位置をHMI30から乗員に通知して、車両Mがターゲット位置に位置付けられるように車両Mの操舵操作を乗員に実行させたり、操舵制御を実行する。また、運転制御部130は、FCW制御により物体を接触可能性がある場合にHMI30により乗員に警告したり、CMBS制御により車両Mを緊急停止させる制御を行う。
HMI制御部140は、HMI30により、乗員に所定の情報を通知したり、HMI30を介して受け付けられた乗員の操作内容を取得する。所定の情報には、例えば、車両Mの状態に関する情報や運転制御に関する情報等の車両Mの走行に関連のある情報が含まれる。車両Mの状態に関する情報には、例えば、車両Mの速度、エンジン回転数、シフト位置等の情報が含まれる。また、運転制御に関する情報には、例えば、どの運転制御が実行中であるかを示す情報や、運転制御を終了することを示す情報、運転支援を行うか否かを問い合わせる情報が含まれてよい。また、所定の情報には、テレビ番組、DVD等の記憶媒体に記憶されたコンテンツ(例えば、映画)等の車両Mの走行制御に関連しない情報が含まれてもよい。
例えば、HMI制御部140は、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報をHMI30に出力させる。なお、HMI制御部140は、把持判定制御部132Bにより実行されたステアリングホイール82の所定動作に対する運転者からの反力があると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報の出力を抑制する。
例えば、HMI制御部140は、上述した各種情報を含む画像を生成し、生成した画像をHMI30の表示装置32に表示させてもよく、所定の情報を示す音声を生成し、生成した音声をHMI30のスピーカから出力させてもよい。
走行駆動力出力装置200は、車両が走行するための走行駆動力(トルク)を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置200は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するECU(Electronic Control Unit)とを備える。ECUは、運転支援装置100から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
ブレーキ装置210は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキECUとを備える。ブレーキECUは、運転支援装置100から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置210は、運転操作子80に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置210は、上記説明した構成に限らず、運転支援装置100から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
ステアリング装置220は、例えば、ステアリングECUや電動モータ(アシストモータ)等を備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構(転舵機構の一例)に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングECUは、運転支援装置100から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。なお、実施形態におけるステアリング装置220の詳細については、後述する。
[判定部120および操舵制御部132]
次に、判定部120(逸脱傾向判定部122、操舵判定部124の)および操舵制御部132(逸脱抑制制御部132A、把持判定制御部132B)の機能の詳細について説明する。図2は、判定部120および操舵制御部132の機能について説明するための図である。図2の例では、図中X軸方向に進行可能な車線L1上を速度VMで走行する車両Mが示されている。車線L1は、区画線LLおよびRLにより区画されている。なお、図2には、車線L1の中央CLが示されている。
例えば、運転者によりLKAS制御を実行する指示(HMI30による操作)が受け付けられた場合、操舵制御部132は、LKAS制御を実行する。LKAS制御の実行中において、逸脱傾向判定部122は、運転者によるステアリングホイール82の操舵操作によって、車両Mが車線L1から逸脱傾向にあるか否かを判定する。車両Mが逸脱傾向にあると判定された場合、逸脱抑制制御部132Aは、ステアリング装置220を制御して、車両Mの中心Cが車線L1の中央CL上を通過するように、中央CLからの横方向(車線幅方向、図中Y軸方向)のずれ量(距離D1)に応じた目的舵角を決定し、ステアリングホイール82に運転者の操作方向とは反対向きの力(操舵反力)を出力させる。言い換えると、逸脱抑制制御部132Aは、車両Mの中心Cから見て車線の中央CLがある方向にステアリングホイール82を回転させる力をステアリング装置220に出力させる。したがって、逸脱抑制制御部132Aは、運転者が車両Mの中心Cから見て車線の中央CL側(例えば、左方向)にステアリングホイール82を操舵している状態であっても、更に短時間で車両Mを中央CL側に移動させる必要がある場合に、同一方向(左側方向)に回転させる操舵力(または逆方方向(右側方向)に操舵させない操作反力)を出力してもよい。これにより、車両Mを車線L1の中央CL付近に移動させて、車線L1からの逸脱を抑制することができる。
また、上述のLKAS制御の実行中において、運転者がステアリングホイール82を把持していない場合(ハンズオフ状態である場合)に、運転支援装置100は、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報を含む警告情報を出力する。例えば、HMI制御部140は、操舵判定部124により、ステアリングホイール82によって所定時間に受け付けられる操舵量が閾値以下であると判定された場合に、上述の警告情報をHMI30から出力させる。なお、警告情報は、警告内容を含む画像および音声のうち、一方または双方である。
ここで、車両Mが図2に示すような直線道路(例えば、曲率が閾値以下の道路)を走行している場合には、実際には、運転者がステアリングホイール82を把持している場合(ハンズオン状態の場合)であっても所定時間に受け付けられる操舵量が閾値以下となるため、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報が通知される可能性がある。したがって、本実施形態では、ステアリングホイール82の操舵量が閾値以下である場合であっても、運転者がステアリングホイールを把持し、且つ車両Mの走行車線が所定形状(例えば、曲率が閾値以下の直線道路)であると判定される場合には、警告情報の出力を抑制する。
例えば、把持判定制御部132Bは、操舵判定部124によりステアリングホイール82の操舵量が閾値以下であると判定された場合に、HMI30から警告情報が出力される前に、運転者が把持しているか否かを判定するためにステアリングホイール82に所定動作を実行させる。所定動作とは、例えば、ステアリングホイール82を左右の一方または双方に所定の操舵角になるように回転させる動作である。なお、上述の所定動作の実行は、把持判定制御部132Bに代えて、HMI制御部140が行ってもよい。操舵判定部124は、ステアリングホイール82に所定動作をさせたときの運転者による反力の有無によって、運転者がステアリングホイール82を把持しているか否かを判定する。
ここで、ステアリングホイール82に所定動作を実行させるステアリング装置220の構成と動作について説明する。図3は、実施形態のステアリング装置220の構成と動作について説明するための図である。図3には、操舵制御部132と、ステアリング装置220と、ステアリングホイール82とが示されている。ステアリング装置220は、例えば、ステアリングECU221と、トルクセンサ222と、アシストモータ223と、転舵機構224と、転舵角センサ225と、ステアリングモータ226とを備える。
ステアリングECU221は、ステアリング装置220内の各構成全体を制御する。例えば、ステアリングECU221は、ステアリング装置220内の各センサによる検出結果を取得して、各モータを駆動させたり、運転支援装置100に出力する。また、ステアリングECU221は、運転支援装置100から取得した情報に基づいて、ステアリングホイール82を動作させるための指示情報を生成する。
トルクセンサ222は、ステアリングホイール82に対してなされた操作が伝達されるステアリング軸に取り付けられる。トルクセンサ222は、運転者によるステアリングホイール82の操作角度やステアリングモータ226によって回転(操舵)させたステアリングホイール82の操舵角度に応じてステアリング軸に作用しているトルク(ステアリングトルク)を検出する。トルクセンサ222により検出されたステアリングトルクは、ステアリングECU221およびアシストモータ223に出力される。
アシストモータ223は、トルクセンサ222からのステアリングトルクやステアリングECU221の制御によって、転舵機構224に対してトルクを出力することで、転舵をアシストする。転舵機構224は、例えば、ラックアンドピニオン機構である。ステアリング軸と転舵機構224との間は、固定的に連結されてもよいし、切り離されてもよいし、クラッチ機構等を介して連結されてもよい。転舵角センサ225は、転舵機構224が転舵輪を駆動制御した角度(転舵角)を示す量(例えばラックストローク)を検出し、ステアリングECU221に出力する。
ステアリングモータ226は、ステアリングECU221の制御によって、ステアリング軸にトルクを出力することで、ステアリングホイール82に対して操舵力(または操舵反力)を出力する。
ステアリング装置220は、ステアリングホイール82から運転者の操舵操作が受け付けられた場合に、EPS(Electric Power Steering)機能として、操舵操作によって得らえた操舵角度に対応するトルク量に対応させてアシストモータ223を駆動させて転舵機構224に伝達させることで、操舵力(トルク)をアシストする。なお、ステアリングECU221は、トルクセンサ222および転舵角センサ225からの検出結果に基づいて、操舵角度に対応した転舵が実行されるようにアシストモータ223による駆動(アシスト力)を制御する。
また、LKAS制御の実行中において、逸脱抑制制御部132Aは、車両Mの中心Cの走行車線の中央CLからの乖離(道路幅方向の距離D1)、および車両Mの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度に基づいて、車両Mの中心Cを走行車線の中央CLに位置付けるための目的舵角を決定する。そして、逸脱抑制制御部132Aは、目標舵角に対してステアリングホイール82に操舵力(反力)を与えるための逸脱抑制用の指示情報を生成し、生成した指示情報をステアリング装置220に出力する。
ステアリングECU221は、逸脱抑制用指示情報に基づいて、ステアリングモータ226やアシストモータ223を動作させるための動作指示情報を生成し、生成した指示情報をステアリングモータ226やアシストモータ223に出力する。なお、ステアリングECU221は、ステアリングモータ226を動作させるための動作指示情報のみを生成してステアリングモータ226に出力してもよい。これにより、目標舵角に応じたステアリングホイール82の動作や転舵が実行される。なお、ステアリングECU221は、トルクセンサ222および転舵角センサ225からの検出結果に基づいて、目標舵角に近づくようにステアリングモータ226やアシストモータ223を制御する。これらの制御を、LKAS制御が終了するまで繰り返し実行することで、車両Mの走行車線からの逸脱を抑制することができる。
また、LKAS制御の実行中において、所定時間におけるステアリングホイール82の操舵量が閾値以下である場合、把持判定制御部132Bによる制御が実行される。例えば、把持判定制御部132Bは、運転者によるステアリングホイール82の把持を判定するための所定動作を指示する指示情報(把持判定用指示情報)を生成し、生成した指示情報をステアリング装置220に出力する。把持判定用指示情報は、例えば、ステアリングホイール82を左右の一方または双方に所定量だけ回転させるための情報である。上記所定量は、例えば、車両Mの挙動(例えばLKAS制御による挙動)に大きな影響がでない程度の量であり、固定量であってもよく、車両Mの現在の挙動、車種や速度、道路形状、走行車線の幅員等によって可変に設定されてもよい。
例えば、把持判定制御部132Bは、逸脱抑制制御部132Aにより生成された逸脱抑制用指示情報の内容に基づいて、把持判定用指示情報の内容を変更してもよい。例えば、逸脱抑制用指示情報として車両Mを右方向に移動させるための操舵指示が含まれる場合、把持判定用で更に右方向に操舵力を与えると、運転者が右方向により大きく操舵操作し、車両Mが走行車線を逸脱する可能性が生じる。そのため、把持判定制御部132Bは、逸脱抑制用指示情報が左右のうち一方の方向に操舵操作させるための情報である場合、把持判定用指示情報として他方の方向にステアリングホイール82を所定量だけ回転させるための指示情報を生成する。また、車両Mが、直線道路(曲率が閾値以下の走行車線)を走行している場合には、逸脱抑制用指示情報における操舵がない(または操舵量が小さい)ことが予測される。そのため、把持判定制御部132Bは、把持判定用指示情報として左右にステアリングホイール82を所定量だけ回転させるための指示情報を生成する。これにより、LKAS制御に影響を与えることなく、把持判定用の所定動作をステアリングホイール82に付与することができる。
ステアリングECU221は、逸脱抑制用指示情報が入力されたときと同様に、把持判定用指示情報に基づいて、ステアリングモータ226やアシストモータ223を動作させるための動作指示情報を生成し、生成した指示情報をステアリングモータ226やアシストモータ223に出力する。なお、ステアリングECU221は、ステアリングモータ226を動作させるための動作指示情報のみを生成してステアリングモータ226に出力してもよい。
操舵判定部124は、把持判定制御部132Bによるステアリングホイール82への所定動作に対するセンサ結果等に応じて、運転者からの反力(ステアリングホイール82の把持による反力)があるか否かを判定する。例えば、操舵判定部124は、ステアリングECU221が動作指示情報に基づいてステアリングモータ226に与えたトルク量と、ステアリングホイール82の実際の動作に対応してトルクセンサ222から取得したトルク量との差分値に基づいて運転者からの反力があるか否かを判定する。例えば、操舵判定部124は、差分値が閾値以上である場合に運転者からの反力があると判定し、差分値が閾値未満である場合に運転者からの反力がないと判定する。更に、操舵判定部124は、運転者からの反力がある場合に、運転者はステアリングホイール82を把持していると判定し、運転者からの反力がない場合に、運転者がステアリングホイールを把持していないと判定してもよい。
HMI制御部140は、操舵判定部124により運転者からの反力がないと判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報を含む警告情報をHMI30から出力させ、運転者からの反力があると判定された場合に、警告情報をHMI30から出力させることを抑制する。これにより、直線道路を走行しているために運転者による操作量が小さい場合(例えば、触れている状態)であっても、ハンズオン状態を検出することができる。したがって、ハンズオン状態である場合に、ハンズオフ状態であると誤判定されることを抑制することができ、不要な警告の出力を抑制することができる。したがって、運転者により適切な運転支援(より具体的には車線維持支援)を行うことができる。
なお、操舵制御部132は、図3に示すように、逸脱抑制制御部132Aにより生成された逸脱抑制用指示情報と、把持判定制御部132Bにより生成された把持判定用指示情報とを加算した指示情報をステアリングECU221に出力してもよい。これにより、指示情報ごとにステアリング装置220の制御や機能を変更することがないため、設備コストや開発コスト等を抑制することができる。また、逸脱抑制制御の実行中には、車両Mが横方向に移動しているため、所定時間におけるステアリングホイール82の操舵量が閾値以下となる可能性が少ない。そのため、それぞれの指示内容を加算してステアリングECU221に入力しても車両Mが大きな挙動となる可能性が少ない。
また、操舵制御部132は、HMI30により警告情報が出力されてから所定時間が経過または所定距離を走行しても運転者がステアリングホイール82を把持していないと判定される場合に、LKAS制御を終了したり、車両Mを安全な位置に自動停車させる等の制御を行ってもよい。これらの制御が実行される場合、HMI制御部140は、制御内容に対応する情報をHMI30に出力させる。
また、HMI制御部140は、逸脱抑制制御部132Aにより逸脱抑制制御が行われていること、および/または、把持判定制御部132Bにより把持判定制御が行われていることを示す情報をHMI30に出力させてもよい。これにより、ステアリングホイール82からの操舵反力が、車線逸脱抑制によるものなのか、把持判定によるものなのかを運転者に把握させることができる。したがって、運転者に誤った操舵操作をさせることを防止することができる。
[処理フロー]
図4は、実施形態の運転支援装置100よって実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図4の処理では、運転支援装置100によって実行される各種処理のうち、主に運転者によるステアリングホイール82の把持判定処理と、把持判定結果に応じた警告情報の出力処理とを中心として説明する。また、図4の処理は、所定周期または所定のタイミングで繰り返し実行されてよい。また、以下の処理では、LKAS制御の実行中に運転者に課されるタスクとして、ステアリングホイール82の把持が含まれるものとする。
図4の例において、判定部120は、運転制御部130によりLKAS制御が実行中か否かを判定する(ステップS100)。LKAS制御が実行中であると判定された場合、操舵判定部124は、運転者によるステアリングホイール82の操舵量が閾値以下か否かを判定する(ステップS110)。運転者によるステアリングホイール82の操舵量が閾値以下であると判定された場合、把持判定制御部132Bは、HMI制御部140により警告情報が出力される前に、ステアリングホイール82に把持判定用の所定動作を実行させる(ステップS120)。
次に、操舵判定部124は、把持判定制御部132Bにより実行された所定動作に対し、運転者の把持による反力があるか否かを判定する(ステップS130)。反力があると判定された場合、HMI制御部140は、ステアリングホイール82の把持を促す情報を含む警告情報の出力を抑制する(ステップS140)。また、HMI制御部140は、反力がないと判定された場合にHMI30に警告情報を出力させる(ステップS150)。これにより、本フローチャートは、終了する。
また、ステップS100の処理において、LKAS制御が実行中でないと判定された場合、またはステップS110の処理において、ステアリングホイール82の操舵量が閾値以下ではないと判定された場合に、警告情報を出力する必要がないため、本フローチャートの処理を終了する。
[変形例]
例えば、曲率が閾値以下の道路(例えば、直線道路)を車両Mが走行している場合には、運転者がステアリングホイール82を把持している場合であっても、所定時間における操舵量が閾値以下となる可能性が高い。したがって、操舵制御部132は、操舵判定部124により所定時間の操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、運転者がステアリングホイール82を把持し、且つ認識部110により認識された車両の走行車線が所定形状(例えば、曲率が閾値以下の直線道路)である場合には、運転者による操舵操作がない(または操舵量が小さい)が、LKAS実行時に運転者に必要なタスクは満たしていると判定してHMI制御部140による警告情報の出力を抑制してもよい。
図5は、実施形態の運転支援装置100よって実行される他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図5の処理では、図4に示すステップS100~S150の処理と比較して、ステップS120、S130の処理に代えて、ステップS200およびS210の処理を有する点で相違する。したがって、以下では主にステップS200およびS210の処理を中心として説明する。
図5のステップS110の処理において、運転者によるステアリングホイール82の操舵量が閾値以下であると判定された場合、操舵判定部124は、例えば、ドライバモニタカメラ70により撮像された画像の解析結果等に基づいて、運転者がステアリングホイール82を把持しているか否かを判定する(ステップS200)。ステアリングホイール82を把持していると判定された場合、操舵判定部124は、車両Mの走行車線が所定の道路形状(例えば、直線道路)であるか否かを判定する(ステップS210)。車両Mの走行車線が所定の道路形状であると判定された場合、HMI制御部140は、ステアリングホイール82の把持を促す情報を含む警告情報の出力を抑制する(ステップS140)。
また、ステップS200において、運転者がステアリングホイール82を把持していないと判定された場合、または、ステップS210において、車両の走行車線が所定の道路形状ではないと判定された場合、HMI制御部140は、運転者にステアリングホイール82の把持を促す警告情報をHMI30に出力させる。
これにより、より簡易な構成で、余計な警告情報の出力を抑制することができる。したがって、コストを抑えつつ、より適切な運転支援制御を行うことができる。なお、図4および図5に示す各処理の一部または全部は、他の処理に含まれてもよい。
また、実施形態において、所定動作は、ステアリングホイール82を回転させる動作に代えて、ステアリングホイール82に振動部(バイブレータ)が設けられている場合に振動部を作動させる動作でもよい。また、所定動作とは、ステアリングホイール82の位置を電動で調整可能な位置調整機構が設けられている場合に、運転席に着座した運転者から見てステアリングホイール82を上下方向や前後位置に移動させる動作でもよい。この場合、操舵判定部124は、振動部により実行させた振動量(指示した振動量)と、ステアリングホイール82のセンサ等から検知した実際の振動量との差分値や、位置調整機構により実行させた移動量(指示した移動量)と、ステアリングホイール82のセンサ等から検知した実際の移動量との差分値に基づいて、運転者による反力の有無を判定する。
また、操舵制御部は、操舵判定部124により所定時間における操舵量が閾値以下であると判定された場合であって、且つ、認識部110により認識された車両Mの走行車線が所定形状(例えば曲率が閾値以下の直線道路)である場合に、HMI30から警告情報が出力される前に、ステアリングホイール82に所定動作を実行させてもよい。これにより、所定時間における操舵量が閾値以下となる可能性が高い状況下で、効率的に把持判定を行うことができる。
以上の通り説明した実施形態によれば、運転支援装置100において、車両Mの周辺状況を認識する認識部110と、運転者による車両Mの操舵操作を受け付けるステアリングホイール82によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部124と、認識部110による認識結果に基づいて、車両Mが走行車線から逸脱傾向にある場合に、車両Mが走行車線内を走行するように、少なくとも車両Mの操舵を制御する操舵制御部132と、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報をHMI30に出力させるHMI制御部140と、を備え、操舵制御部132は、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、HMI30から上記情報が出力される前に、ステアリングホイール82に所定動作を実行させ、HMI制御部140は、所定動作に対する運転者からの反力がある場合に上記情報の出力を抑制することにより、運転者により適切な運転支援を行うことができる。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。
具体的には、実施形態によれば、LKAS制御の実行中に、ハンズオフ状態を検知した場合に、警告を行う前にステアリングホイール82にLKAS制御を行うシステム側から入力を行い、敢えてステアリングホイール82を動かすことで運転者がステアリングホイールを把持しているか否かを、より適切に判定することができる。したがって、ステアリングホイール82の操作量が小さい場合に、ステアリングホイール82を把持しているにも関わらず、余計な警告が出力されることを防止することができる。また、運転者のハンズオン状態を適切に検出することで誤警報の頻度を減らすことができ、運転者により快適な走行を提供することができる。このように、本実施形態によれば、運転者により適切な車線維持支援を行うことができる。
また、実施形態によれば、ステアリングホイール82に静電容量センサ等の把持センサを設けていない構成であっても、LKAS制御を実行するときのシステム構成を流用して、運転者によるステアリングホイール82の把持判定を行うことができる。このように、実施形態によれば、LKASシステムの商品性をより向上させることができる。
なお、実施形態における把持判定処理や警告情報の出力処理は、LKAS制御に代えて、車両走行中の運転者に課されるタスクとしてステアリングホイール82の把持が含まれる他の運転支援(例えば、ACC制御)等で実行されてもよく、単に把持制御機能として実行されてもよい。
この場合、運転支援装置100は、ステアリングホイール82によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部124と、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報をHMI30に出力させるHMI制御部140とを備えた構成となる。また、HMI制御部140は、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、HMI30から情報が出力される前に、ステアリングホイール82に所定動作を実行させ、所定動作に対する運転者からの反力がある場合に情報の出力を抑制する。
また、運転支援装置100は、例えば、車両Mの周辺状況を認識する認識部110と、ステアリングホイール82によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部124と、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合に、運転者にステアリングホイール82の把持を促す情報をHMI30に出力させるHMI制御部140とを備えた構成であってもよい。この場合、HMI制御部140は、操舵判定部124により操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、運転者がステアリングホイール82を把持し、且つ認識部110により認識された車両Mの走行車線が所定形状である場合には、HMI30による情報の出力を抑制する。これにより、実施形態によれば、運転者により適切な運転支援を行うことができる。
上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
コンピュータによって読み込み可能な命令(computer-readable instructions)を格納する記憶媒体(storage medium)と、
前記記憶媒体に接続されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記コンピュータによって読み込み可能な命令を実行することにより(the processor executing the computer-readable instructions to:)、
車両の周辺状況を認識し、
運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定し、
認識した結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御し、
前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させ、
前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、
前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、
運転支援装置。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
10 カメラ
12 レーダ装置
14 LIDAR
16 物体認識装置
80 運転操作子
82 ステアリングホイール
100 運転支援装置
110 認識部
120 判定部
122 逸脱傾向判定部
124 操舵判定部
130 運転制御部
132 操舵制御部
132A 逸脱抑制制御部
132B 把持判定制御部
140 HMI制御部
150 記憶部
200 走行駆動力出力装置
210 ブレーキ装置
220 ステアリング装置

Claims (9)

  1. 車両の周辺状況を認識する認識部と、
    運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、
    前記認識部による認識結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御する操舵制御部と、
    前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、
    前記操舵制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、
    前記出力制御部は、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、
    運転支援装置。
  2. 車両の周辺状況を認識する認識部と、
    運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、
    前記認識部による認識結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御する操舵制御部と、
    前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、
    前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、前記運転者が前記操舵操作子を把持し、且つ前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合には、前記出力部による前記情報の出力を抑制する、
    運転支援装置。
  3. 前記出力制御部は、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がない場合に前記情報を前記出力部に出力させる、
    請求項1に記載の運転支援装置。
  4. 前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合、前記出力制御部は、前記運転者が前記操舵操作子を把持していない、または、前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状でない場合に、前記操舵判定部により前記操舵操作子に所定動作を実行させることなく、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を、前記出力部に出力させる、
    請求項1または2に記載の運転支援装置。
  5. 前記操舵制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であって、且つ、前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させる、
    請求項1に記載の運転支援装置。
  6. 車両の運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、
    前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、
    前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、
    運転支援装置。
  7. 車両の周辺状況を認識する認識部と、
    運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定する操舵判定部と、
    前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させる出力制御部と、を備え、
    前記出力制御部は、前記操舵判定部により前記操舵量が閾値以下であると判定された場合であっても、前記運転者が前記操舵操作子を把持し、且つ前記認識部により認識された前記車両の走行車線が所定形状である場合には、前記出力部による前記情報の出力を抑制する、
    運転支援装置。
  8. コンピュータが、
    車両の周辺状況を認識し、
    運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定し、
    認識した結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御し、
    前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させ、
    前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、
    前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制する、
    運転支援方法。
  9. コンピュータに、
    車両の周辺状況を認識させ、
    運転者による前記車両の操舵操作を受け付ける操舵操作子によって所定時間または所定距離を走行中に受け付けられる操舵量が閾値以下であるか否かを判定させ、
    認識した結果に基づいて、前記車両が走行車線から逸脱傾向にある場合に、前記車両が走行車線内を走行するように、少なくとも前記車両の操舵を制御させ、
    前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記運転者に前記操舵操作子の把持を促す情報を出力部に出力させ、
    前記操舵量が閾値以下であると判定された場合に、前記出力部から前記情報が出力される前に、前記操舵操作子に所定動作を実行させ、
    前記所定動作に対する前記運転者からの反力がある場合に前記情報の出力を抑制させる、
    プログラム。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017016603A (ja) 2015-07-07 2017-01-19 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置
JP2018022365A (ja) 2016-08-04 2018-02-08 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP2018203119A (ja) 2017-06-06 2018-12-27 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
JP2019001270A (ja) 2017-06-14 2019-01-10 株式会社デンソー 運転支援システム
JP2021151869A (ja) 2017-09-26 2021-09-30 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP2022060078A (ja) 2020-10-02 2022-04-14 株式会社Subaru 運転支援装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017016603A (ja) 2015-07-07 2017-01-19 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置
JP2018022365A (ja) 2016-08-04 2018-02-08 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP2018203119A (ja) 2017-06-06 2018-12-27 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
JP2019001270A (ja) 2017-06-14 2019-01-10 株式会社デンソー 運転支援システム
JP2021151869A (ja) 2017-09-26 2021-09-30 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP2022060078A (ja) 2020-10-02 2022-04-14 株式会社Subaru 運転支援装置

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