JPH0321535A

JPH0321535A - 車のシート調節装置

Info

Publication number: JPH0321535A
Application number: JP15482889A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Miki; 神酒　勤
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-06-16
Filing date: 1989-06-16
Publication date: 1991-01-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】く産業上の利用分野〉この発明は、走行中の車のシートの形状を自動ｍ節する
のに用いられるシー１−ｙ４節装置に関する．〈従来の技術〉従来の車のシートには、スライド調節，リクライニング
調節．ランバサポート調節．サイドサポート調節などの
各種調節機構が設けてあり、手動または電動操作により
各調節機構を駆動してシートの形状を変更し、これによ
り運転者毎に最適な姿勢が得られるようになっている。

く発明が解決しようとする問題点〉しかしながらこれらの調節機構は、運転者が平常走行を
想定しかつ自己の意思で作動させる性質のものであって
、車の走行状態に応じて自動的に作動して最通な姿勢を
維持するというような機能はない。従って車が急カーブ
を走行するときに遠心力が作用すると、身体が外方に押
し出されて真っ直ぐな最適姿勢を維持するのが困難とな
る。このため運転操作に支障をきたし、安全走行を阻害
するという問題がある。

この発明は、車の走行速度とハンドルの回転角度および
回転速度を入力して走行中の最適なシートの形状をファ
ジィ推論する方式を導入することにより、安全走行を実
現する新規な車のシ一トｙ４節装置を提供することを目
的とする。

く問題点を解決するための手段〉この発明にかかる車のシート調節装置は、車の走行速度
を検出するための速度検出手段と、ハンドルの回転角度
を検出するための回転角度検出手段と、ハンドルの回転
速度を検出するための回転速度検出手段と、各検出手段
による検出値を入力し所定の制御ルールに従った推論演
算を行って最適なシート形状を決定するファジィ推論手
段と、ファジィ推論手段による推論結果に基づきシート
の形状を調節する駆動手段とを具備させたものである。

く作用〉車の走行中に、各検出手段により走行速度とハンドルの
回転角度および回転速度とが検出されると、ファジィ推
論手段は各検出値を用いて所定の制御ルールに従った推
論演算を行って最適なシート形状を決定する。その結果
、この最適なシート形状に基づき駆動手段が駆動してシ
ートの形状を自動調節する。

従ってハンドル操作して急カーブを曲がる際に、遠心力
で身体が外方に押し出されても、これに対応してシート
の形状が変わって身体を支え、最適な姿勢を保持するた
め、円滑な運転操作と安全走行とが実現される。

く実施例〉第１図は、この発明の一実施例にかかる車のシート調節
装置の構或を示している。

図示例のものは、運転席のシートの形状を車の走行速度
Ｖとハンドルの回転角度θおよび回転速度θとに応じて
一連に自動制御するもので、速度検出器ｌ，回転角度検
出器２，微分回路３．３個のサンプルホールド回路５〜
７．ファジィ推論部８，ルール記憶部９．２個のアンプ
１０．１１および．左右のシート調節駆動部１２．１３
をその構或として含んでいる。

前記速度検出器ｌは車の走行速度Ｖを検出するためのも
の、また回転角度検出器２は、第２図に示す如く、ハン
ドルｌ４の中心角度位置１５からの正方向および負方向
の変位量を回転角度θとして検出するためのものである
。この回転角度検出器２による検出値は微分回路３へ与
えられ、この微分回路３は入力を微分してハンドル１４
の回転速度θを算出する。従ってこの微分回路３は回転
角度検出器２と共に回転速度検出器４を構威している。

速度検出器１．ハンドルの回転角度検出器２および．ハ
ンドルの回転速度検出器４による各検出値はサンプルホ
ールド回路５，６．７へ与えられ、各サンプルホールド
回路５，６．７はこれら電気信号をサンプルホールドし
、そのホールド値を人力ＸＩ　＋　　Ｘ２　ｒ　　Ｘ３
としてファジィ推論部８へ与える。

ファジィ推論部８は、ファジィ推論を実行するための演
算主体、すなわちファジィコンピュータやファジィコン
トローラなどであって、車の走行速度とハンドルの回転
角度および回転速度とに関する入力ｘ１〜ｘ３を取り込
み、ルール記憶部９に記憶される複数のファジィルール
に従ってファジィ推論を行い、その推論結果として最適
なシート形状を規定するための形状出力ｙ＋’．’Ｊｚ
’（確定値）をアンプ１０．１１を介してシートｉＪ１
ｆｌｆＴ駆動部１２．，１３へ与える。

この実施例の場合、第３図に示す如く、運転席のシ一ト
ｌ６の背凭れ部１７の両側にサイドサポー｝１８ａ，１
８ｂを設け、左右のシート調節駆動部１２．１３がファ
ジィ推論部８による推論結果に基づきモータなどを駆動
して左右サイドサポー｝１８ａ，１８ｂを個別に内外へ
移動して起伏させ、これにより最適なシート形状を得て
いる，前記ファジィルールは、ｉｆ，　ｔｈｅｎ　（もし、な
らば）ルールといわれるもので、この実施例の場合、第
４図０）（２）および第５図（１）（２）のテーブルに
示すようなルール群がルール記憶部９に記憶されている
。

第４図（１）（２）は左側のサイドサポート１８ａの姿
勢を規定する出力ｙ１に関するルール群を、また第５図
（１）（２）は右側のサイドサポート１８ｂの姿勢を規
定する出力ｙ２に関するルール群を、それぞれ示してい
る。このうち第４図（１）および第５図（１）は横軸に
走行速度に関する入力Ｘ１を、縦軸にハンドルの回転角
度に関する入力ｘ２を、それぞれ配置し、その交叉位置
に左側のサイドサポーｔ−１８ａの形状に関する出力ｙ
Ｉを表してあり、また第４図（２）および第５図（２）
は横軸に走行速度に関する入力ｘ１を、縦軸にハンドル
の回転速度に゜関する人力ｘ３を、それぞれ配置し、そ
の交叉位置に右側のサイドサポート１８ｂの形状に関す
る出力ｙ２を表してある。

例えば第４図（１）において、ｘ＋＝ＰＭとｘ２＝ＮＳ
との交叉位置には）＋ｌ＝ｐｓが配置してあり、これを
ｉｆ，　ｔｈｅｎ形式で表現するとつぎのように表され
る。

ｉｆ，　　ＸＩ　　＝ＰＭ，　　ｘｚ　＝ＮＳ，　　ｔ
ｈｅｎ，　　ｙｌ　　＝ＰＳここでＰＭ，　ＮＳ，　・
・・・などはファジィラベルであって、一般にＺＲは「
ゼロＪ　、ＰＳは「正で小さいＪ　、ＰＭ４よ「正で中
くらい」、ＰＬは「正で大きいＪ　、ＮＳは「負で小さ
いＪ　、ＮＭは「負で中くらいＪ　、ＮＬは「負で大き
い」を、それぞれ表している。

ここでは走行速度に関する人力ｘ１については、ＺＲが
走行速度がゼロを、ＰＳ，　ＰＭ，　ＰＬが走行速度が
「遅い」　「中くらいＪ　「速いＪを、それぞれ表して
いる。

またハンドルの回転角度に関する人力ｘ２については、
ＺＲが回転角度がゼロを、ＰＳ，　ＰＭ，　ＰＬが回転
角度が「正方向に小さい」　「正方向に中くらい」　「
正方向に大きい」を、ＮＳ，　ＮＭ，　ＮＬが回転角度
が「負方向に小さい」　「負方向にψくらい」　「負方
向に大きい」を、それぞれ表している。

同様にハンドルの回転速度に関する人力Ｘ，については
、ＺＲが回転速度がゼロを、ＰＳ，　ＰＭ，ＰＬが回転
速度が「正方向に遅い」　「正方向に中くらいＪ　「正
方向に速いＪを、ＮＳ，　ＮＭ，　ＮＬが回転速度が「
負方向に遅い」　「負方向に中くらいｊ「負方向に速い
」を、それぞれ表している。

さらに左右のサイドサポート１８ａ，１８ｂの形状に関
する出力）’＋．ｙｚについては、ＺＲが外側に寄った
最も平坦な状態を、ｐｓとＮＳとが少し内側へ寄った突
出度合の小さい状態を、ＰＭとＮＭとがかなり内側へ寄
った突出度合が中くらいの状態を、ＰＬとＮＬとが最も
内側へ寄った突出度合が最大の状態を、それぞれ表して
いる。

これら言語表現はメンバーシップ関数により表されるも
ので、走行速度に関する人力ｘ．のメンバーシップ関数
が第６図（１）に、ハンドルの回転角度および回転速度
に関する各人力ｘ２，Ｘ３のメンバーシップ関数が第６
図（２）に、左右のサイドサポート１８ａ，１８ｂの形
状に関する出力３’ｌｌ）’２のメンバーシップ関数が
第６図（３）に、それぞれ示してある。これら各図にお
いて、横軸の変数に対して５縦軸は、これら変数が前記
の言語表現により表されるファジィ集合に属する度合（
メンバーシップ値）を表すものである。

かくしてファジィ推論部８においては、検出器１，２．
４より与えられる走行速度とハンドルの回転角度および
回転速度に関する人力ＸＩｔＸ２＋　　ｘ２が各ファジ
ィルールの対応するメンバーシップ関数にどの程度適合
するかが求められ、そのうち適合度の小さいものがそれ
ぞれ選択されることになる（Ｍ　Ｉ　Ｎ演算）。そして
選択された適合度により左右のサイドサポート１８ａ，
ｔａｂの形状に関する出力Ｖ＋＋５’ｚのメンバーシッ
プ関数に制限をかけ、例えば台形状のメンバーシップ関
数を得る。これらメンバーシップ関数は重ね合わされ（
ＭＡＸ演算）、その後この合成出力の重心が確定出力ｙ
１ｙ２′として算出されて各シート調節駆動部１２．１
３へ出力されるのである（デファジファイ）。

上記構或例の車のシート調節装置において、例えばいま
速度が中程度の直進走行が行われているとき、ファジィ
推論部８において、前記のルール群のうち、Ｉ　ｆ　＋
　　Ｘ　１　−ＰＭＩ　　Ｘ　ｔ　＝ＺＩ？＋ｔｈｅｎ
，　　ｙ　．　　＝ＺＲのファジィルールと、ｉＬＸ＋
＝＝ＰＪ　　Ｘ　ｚ　＝ＺＲ＋　ｔｈｅｎ＋　　ｙｚ　
＝ｚＲのファジィルールとが起動して、左右のサイドサ
ポート１８ａ，１８ｂの形状に関する出力Ｙ＋＋　　ｙ
ｚは、ｙＩ＝ＺＩ？，　　）’ｚ　＝ＺＲであり、各シ
ート調節駆動部１２．１３は左右のサイドサポート１８
ａ，１８ｂを外寄りの平坦な状態に設定する。

つぎに中速の直進走行から急なハンドル操作でカーブを
曲ったとき、ハンドルの回転速度が例えば正方向へ早い
状態となるから、ファジィ推論部８において、ｓｆ．　
　ｌ＋　＝ＰＭ＋　　ｘ，　＝ＰＬ，ｔｈｅｎ，　　Ｖ
　ｔ　＝ＰＭのファジィルールが起動して一方のサイド
サポー｝１８ｂの形状に関する出力ｙ２は、）’ｔ＝Ｐ
Ｍとなり、対応するシート調節駆動部１３は前記サイド
サポート１８ｂをかなり内側へ寄せて中程度の突出状態
に設定し、身体が遠心力により外方へ押し出されるのを
規制し、最適な姿勢を保持することになる．〈発明の効
果〉この発明は上記の如く、車の走行速度とハンドルの回転
角度および回転速度を入力して走行中の最適なシート形
状をファジィ推論により決定してシート形状を調節する
から、車が急カーブを曲がる際に遠心力が運転者に作用
しても、シートが身体を支えて最適な姿勢を保持し、円
滑な運転操作と安全走行とが実現される。

またファジィ推論のための制御ルールは、人間に理解し
易い表現で表されるから、制御系の構築も容易であり、
また入力条件に応じて起動する制御ルールが変わるから
、きめ細かな制御を実現し得るなど、幾多の顕著な効果
を奏する．

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例にかかる車のシート調節装
置を示すブロック図、第２図はハンドルの回転角度を示
す説明図、第３図はシートの形状変化を説明するための
斜面図、第４図および第５図はルール群をテーブル化し
て表した説明図、第６図は入出力のメンバーシップ関数
を示す説明図である。ｌ・・・・速度検出器２・・・・回転角度検出器４・・・・回転速度検出器８・・・・ファジィ推論部

Claims

【特許請求の範囲】車のシートを調節するためのシート調節装置であって、車の走行速度を検出するための速度検出手段と、ハンドルの回転角度を検出するための回転角度検出手段
と、ハンドルの回転速度を検出するための回転速度検出手段
と、各検出手段による検出値を入力し所定の制御ルールに従
った推論演算を行って最適なシート形状を決定するファ
ジィ推論手段と、ファジィ推論手段による推論結果に基づきシートの形状
を調節する駆動手段とを具備して成る車のシート調節装
置。