WO2017026504A1 - 情報伝達装置、電子制御装置、情報送信装置、及び電子制御システム - Google Patents

情報伝達装置、電子制御装置、情報送信装置、及び電子制御システム Download PDF

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WO2017026504A1
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automatic driving
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隆大 成田
益弘 近藤
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株式会社デンソー
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Definitions

  • the present invention relates to an information transmission device, an electronic control device, an information transmission device, and an electronic control system.
  • a vehicle is known that can automatically run without a driver's driving operation according to a preset travel plan (see Patent Document 1).
  • the vehicle described in Patent Document 1 can switch between traveling by automatic driving control and traveling by manual driving of the driver.
  • a vehicle under automatic driving control hereinafter referred to as a vehicle during automatic driving
  • a vehicle traveling under manual driving hereinafter referred to as a vehicle during manual driving
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a technology that can reduce the driver's anxiety and can appropriately control the host vehicle.
  • An information transmission device represents whether (a) the other vehicle is in automatic driving or not by communication with another vehicle when the vehicle equipped with the information transmission device is the host vehicle.
  • Information (b) information representing the function of another vehicle related to automatic driving, and (c) an information acquisition unit that acquires information representing the schedule of another vehicle related to automatic driving, and information acquired by the information acquisition unit,
  • An information processing unit that notifies the driver or outputs the information to the driving control device of the host vehicle.
  • the information transmission device can acquire the information (a) to (c) and notify the driver of the own vehicle, for example.
  • the driver of the host vehicle can know the reason for the movement of the other vehicle (for example, acceleration / deceleration or steering), or can know the future movement of the other vehicle in advance.
  • the information transmission device can reduce anxiety of the driver of the host vehicle.
  • the information transmission device can acquire the information (a) to (c) and output the information to, for example, the driving control device of the host vehicle.
  • the driving control device for the host vehicle can perform appropriate control according to the situation of the other vehicle based on the information (a) to (c).
  • An electronic control device includes the above-described information transmission device and an operation control device, and the operation control device changes the control mode of the host vehicle based on information acquired from the information transmission device. According to the electronic control device, it is possible to perform appropriate control according to the situation of the other vehicle.
  • An information transmission device includes: (A) information indicating whether or not the host vehicle is in automatic driving; and (B) automatic driving when a vehicle equipped with the information transmission device is the host vehicle. And (C) a transmission unit that transmits information representing the schedule of the host vehicle regarding automatic driving.
  • the information transmitting device can transmit the information (A) to (C).
  • the information transmission apparatus and electronic control apparatus described above can acquire and use information transmitted by the information transmission apparatus.
  • the information (A) to (C) is the information (a) to (c) for the information transmission apparatus and the electronic control apparatus that acquired the information.
  • An electronic control system includes the above-described electronic control device and the above-described information transmission device, and these devices are mounted on different vehicles.
  • the information transmitting apparatus can transmit the information (A) to (C).
  • the electronic control device can acquire and use the information.
  • a driver of a vehicle equipped with an electronic control device can reduce anxiety caused by a vehicle equipped with an information transmission device.
  • a driving control device for a vehicle equipped with an electronic control device can perform appropriate control according to the situation of the vehicle equipped with the information transmission device.
  • the configuration of the electronic control device 1 will be described with reference to FIG.
  • the electronic control device 1 is an in-vehicle device mounted on a vehicle.
  • the electronic control device 1 is mounted on each of a plurality of vehicles.
  • an arbitrary one of the plurality of vehicles on which the electronic control device 1 is mounted is referred to as the own vehicle 3, and the other vehicles are referred to as other vehicles.
  • the structure of the electronic control apparatus 1 mounted in the own vehicle 3 is demonstrated, the electronic control apparatus 1 mounted in the other vehicle also has the same structure.
  • the electronic control device 1 includes an information transmission device 5 and an operation control device 7.
  • Each of the information transmission device 5 and the operation control device 7 is a known computer having a CPU (central processing unit), a RAM (random access memory), a ROM (read-only memory), an input / output interface, and the like. By executing various programs stored in the ROM, processing described later is executed.
  • the information transmission device 5 includes an information acquisition unit 9, an information processing unit 11, and a transmission unit 13 as functional blocks. The function of each unit will be described later.
  • the operation control device 7 can perform control corresponding to automatic operation. Controls corresponding to automatic operation include the following.
  • Control that travels along a route set in advance on map data.
  • Control that detects an obstacle using a sensor 16 to be described later and performs deceleration, steering, etc. to avoid a collision between the obstacle and the host vehicle 3.
  • V Control for detecting a preceding vehicle using the sensor 16 and overtaking the vehicle by changing the lane if the vehicle speed of the preceding vehicle is equal to or less than a threshold value.
  • Vi Control that acquires the relative position of the host vehicle 3 in the lane using the sensor 16 and performs steering, deceleration, etc. so that the host vehicle 3 does not deviate from the lane.
  • (Vii) Control that obtains road information and creates a speed plan in automatic driving (scheduled speed of the vehicle 3 in the future) according to the road information.
  • the display schedule of each traffic signal on the route for example, information on which traffic signal will be displayed in red after how many seconds and then in blue after that
  • count or time to acquire and to stop by red display may be reduced as much as possible.
  • the operation control device 7 can perform known control corresponding to manual operation. Further, the operation control device 7 can perform the controls (ii) to (vi) according to the operation input of the driver even during the manual operation.
  • the own vehicle 3 includes a communication device 15, a sensor 16, an actuator 17, a display 19, a speaker 21, and an input device 23 in addition to the electronic control device 1.
  • the communication device 15 can transmit and receive information by vehicle-to-vehicle communication or road-to-vehicle communication.
  • An electronic control device 1 mounted on another vehicle can be cited as a partner for inter-vehicle communication.
  • the sensor 16 detects a target (another vehicle, an obstacle, etc.) existing around the host vehicle 3.
  • Examples of the sensor 16 include an image sensor, a millimeter wave radar, and a lidar.
  • the actuator 17 performs operations on the engine, the brake, the steering, and the like of the host vehicle 3 in accordance with a command from the operation control device 7.
  • the actuator 17 is operated according to the command from the operation control device 7 and the result of the operation (for example, the command from the operation control device 7 is “make the vehicle speed 50 Km / h”). If there is, as a result of the operation, the vehicle speed is 51 km / h) is returned to the operation control device 7.
  • the display 19 is provided in the passenger compartment of the host vehicle 3 and displays various images according to instructions from the information transmission device 5.
  • the speaker 21 is provided in the passenger compartment of the host vehicle 3 and outputs various sounds in response to commands from the information transmission device 5.
  • the input device 23 is provided in the passenger compartment of the host vehicle 3 and accepts an input operation by a passenger (for example, a driver). Examples of the input operation include on / off switching of automatic driving, permission or rejection of a proposal from the information transmission device 5, and the like.
  • Other vehicles also include a communication device 15, a sensor 16, an actuator 17, a display 19, a speaker 21, and an input device 23, similar to the host vehicle 3.
  • the information transmission device 5 is an example of an information transmission device and an information transmission device.
  • the electronic control device 1 mounted on the host vehicle 3 and the information transmission device 5 (an example of an information transmission device) mounted on another vehicle constitute an electronic control system.
  • step S ⁇ b> 1 Information transmission processing performed by information transmission device 5 of host vehicle 3 will be described with reference to FIG.
  • step S ⁇ b> 1 the information acquisition unit 9 transmits a communication availability determination request using the communication device 15.
  • step S2 the information acquisition unit 9 determines whether or not the communication device 15 has received a communication enable determination.
  • the communicability determination is transmitted in step S22, which will be described later, by the information transmission device 5 mounted on another vehicle in response to the communication feasibility determination request transmitted in step S1. If a communication enable determination is received, the process flow proceeds to step S3. If not received, the process flow returns to step S1.
  • step S ⁇ b> 3 the information acquisition unit 9 transmits an information provision request using the communication device 15.
  • step S4 the information acquisition unit 9 determines whether or not the information I has been received.
  • the information I is information transmitted in step S24, which will be described later, by the information transmission device 5 mounted in another vehicle in response to the information provision request transmitted in step S3.
  • the information I includes the following contents.
  • A Information indicating whether or not the other vehicle (source of information I) is in automatic driving.
  • B Information representing the functions of other vehicles regarding automatic driving.
  • C Information indicating the schedule of another vehicle related to automatic driving.
  • X is a positive number.
  • Examples of the function represented by the information (b) include functions for performing the controls (i) to (vii).
  • the schedule of (c) includes automatic driving on / off switching schedule, control mode change schedule in automatic driving, steering (turning left and right or changing lane) in automatic driving, acceleration / deceleration and stopping in automatic driving. Schedule, speed plan, etc. are listed.
  • step S ⁇ b> 5 the information processing unit 11 outputs information I determined to have been received in step S ⁇ b> 4 to the operation control device 7.
  • the information processing unit 11 performs notification based on the information I using the display 19 and the speaker 21. Specifically, characters or images corresponding to the contents of the information I are displayed on the display 19 and sound corresponding to the contents of the information I is output from the speaker 21. The driver of the host vehicle 3 can know the content of the information I by looking at the display 19 and listening to the sound of the speaker 21.
  • step S11 it is determined whether information I has been acquired. This information I is output by the information transmission device 5 in step S5. If the information I is acquired, the process flow proceeds to step S12. If the information I is not acquired, the process flow returns to step S11.
  • step S12 it is determined whether or not the host vehicle 3 is in automatic driving. If the automatic operation is being performed, the process flow proceeds to step S13. If the automatic operation is not being performed (manual operation is being performed), the process flow proceeds to step S14.
  • step S13 the control mode in automatic driving is changed based on the acquired information I.
  • the control mode change based on the information I includes the following.
  • the information I that the preceding vehicle is the transmission source includes information indicating that the vehicle is in automatic driving and the schedule of the preceding vehicle (for example, speed plan)
  • the target of the preceding vehicle and the host vehicle 3 in the control of (iii) make the inter-vehicle distance smaller than usual.
  • the traffic capacity can be increased.
  • the preceding vehicle is in automatic operation and the operation control device 7 has acquired a schedule for automatic operation, safety is unlikely to decrease even if the target inter-vehicle distance is reduced.
  • Whether the preceding vehicle is the transmission source of the information I is determined by comparing the position information of the other vehicle included in the information I with the position information of the preceding vehicle detected by the host vehicle 3 using the sensor 16. Can be judged.
  • the target inter-vehicle distance in the control of (iii) is set. , Larger than the current value. As a result, the safety of the host vehicle 3 is improved.
  • the target inter-vehicle distance in the control of (iii) is set. , Smaller than the normal value. As a result, the traffic capacity can be increased. In addition, since the preceding vehicle is scheduled to start automatic operation, the safety is hardly lowered even if the target inter-vehicle distance is reduced.
  • step S3 the following control is performed based on the acquired information I.
  • the information I from which the preceding vehicle is a transmission includes a schedule such as turning left / right, decelerating, or stopping
  • the lane is changed to a lane different from the preceding vehicle.
  • the host vehicle 3 can travel smoothly, the required time to the destination can be shortened and the fuel consumption can be reduced.
  • the preceding vehicle is the transmission source. If the information I includes a schedule such as turning left / right, decelerating, stopping, etc., the lane is changed to overtake the preceding vehicle. As a result, since the host vehicle 3 can travel smoothly, the required time to the destination can be shortened and the fuel consumption can be reduced.
  • the host vehicle 3 is set so that the distance between the preceding vehicle and the host vehicle 3 is not too large or too small. Accelerate and decelerate in advance. As a result, the traffic capacity can be increased and the safety of the host vehicle 3 is improved.
  • the vehicle travels according to the speed of the other vehicle.
  • the fuel efficiency and safety of the host vehicle 3 can be improved.
  • the other vehicle whose speed is to be adjusted “the display schedule of the traffic lights on the route is acquired by road-to-vehicle communication, and the number of times or time to stop with red display is minimized, or red display. If the vehicle has a function to create a speed plan so that the vehicle can be slowly decelerated or stopped, the vehicle running in accordance with the speed of the other vehicle can also suppress the stop and acceleration / deceleration displayed in red, and the fuel efficiency performance Further improvement.
  • step S14 the schedule of the other vehicle included in the acquired information I is used for the control of (ii), (iii), and (vi) being executed in the manual operation.
  • the schedule of another vehicle included in the information I is used, and deceleration, steering, etc. are performed in order to avoid a collision with another vehicle that is the transmission source of the information I.
  • the safety of the host vehicle 3 is improved.
  • the target acceleration / deceleration of the host vehicle 3 is calculated using the schedule of the other vehicle included in the information I, and the acceleration / deceleration according to the target acceleration / deceleration is proposed to the driver.
  • This proposal is for urging to keep the distance between the other vehicle that is the transmission source of the information I and the host vehicle 3 at the target inter-vehicle distance. As a result, the traffic capacity can be increased and the safety of the host vehicle 3 is improved.
  • step S14 the magnitude of the acceleration change with respect to a certain amount of accelerator operation, the magnitude of the engine brake during coasting, etc. are changed according to the contents of the information I.
  • step S ⁇ b> 21 it is determined whether the communication device 15 has received a communication availability determination request.
  • the communication availability determination request is sent by the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 in the step S1. If a communication enable / disable determination request is received, the process flow proceeds to step S22. If not received, the process flow returns to step S21.
  • step S22 a communication enable determination is transmitted. Note that the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 determines whether or not the communication enable determination has been received in step S2. In step S23, it is determined whether the communication device 15 has received an information provision request. The information provision request is transmitted by the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 in the step S3. If an information provision request is received, the process flow proceeds to step S24. If not received, the process flow proceeds to step S25.
  • step S24 information I about the other vehicle is created using the information acquired from the operation control device 7, the communication device 15, and the sensor 16 mounted on the other vehicle, and transmitted using the communication device 15.
  • the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 determines whether or not the information I has been received in step S4.
  • step S23 if a negative determination is made in step S23, the flow of processing proceeds to step S25, and it is determined whether the number of negative determinations made consecutively in step S23 has reached N times (N is a natural number). . If N times has been reached, the process flow returns to step S21. If N times has not been reached, the process flow returns to step S23.
  • the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 acquires the information I from another vehicle and outputs it to the driving control device 7.
  • the driving control device 7 changes the control mode in the automatic driving of the host vehicle 3 based on the information I. As a result, the movement of the host vehicle 3 can be optimized.
  • the information transmission device 5 mounted on the host vehicle 3 notifies the driver of the host vehicle 3 of the information I.
  • the driver can know from the notification whether the other vehicle that is the transmission source of the information I is in automatic driving. As a result, the driver's anxiety can be reduced.
  • Information I includes the contents (b) to (k).
  • the driver of the host vehicle 3 can perform an appropriate driving operation according to the contents of (b) to (k). For example, when the notification of “the other vehicle has a function of traveling along a route set in advance on the map data” as the content of (b), the driver of the host vehicle 3 follows the other vehicle. You can travel along that route.
  • the display schedule of the traffic lights on the route is acquired by road-to-vehicle communication, and the number of times or time to stop the red display is reduced as much as possible, or for the red display
  • the driver of the host vehicle 3 can guess the reason even if the speed of the other vehicle is low. Hard to feel anxiety.
  • the driver of the own vehicle 3 follows the other vehicle, even if the speed of the other vehicle is low, the number of times or the time to stop with a red display can be reduced. As a result, the fuel consumption performance of the host vehicle 3 is improved. If the above notification is not given, the driver of the host vehicle 3 may be afraid of the driver of the other vehicle or doze to another vehicle whose speed is lower than the surrounding traffic flow. May have anxiety.
  • the other vehicle has a function of detecting in advance the third vehicle entering the intersection while traveling at the intersection by inter-vehicle communication and accelerating / decelerating according to the detection result. ", The driver of the host vehicle 3 can guess the reason even if the other vehicle accelerates / decelerates differently from the surrounding traffic flow, and is less likely to feel uneasy.
  • the driver of the host vehicle 3 can grasp the future behavior of the other vehicle based on the contents of (c) and can perform a driving operation according to the behavior. For example, when another vehicle that is a preceding vehicle is scheduled to decelerate or stop, the host vehicle 3 is decelerated early or a lane change is performed early, and if another vehicle is scheduled to accelerate, the host vehicle 3 Can be accelerated early.
  • the host vehicle 3 may be a vehicle that does not have an automatic driving function. In this case, the operation control apparatus 7 does not need to perform the process of step S13.
  • the host vehicle 3 may be a vehicle that always performs automatic driving. In this case, the operation control device 7 does not have to perform the process of step S14.
  • the electronic control device 1 may perform notification based on the information I, but may not perform operation control based on the information I.
  • the electronic control device 1 may perform operation control based on the information I, but may not perform notification based on the information I.
  • the operation control device 7 may make a proposal according to the content of the information I using the display 19 and the speaker 21 during the manual operation. Proposals include vehicle speed changes and lane changes.
  • the electronic control device 1 mounted on the host vehicle 3 may not have the function of transmitting the information I outside the vehicle. Moreover, the electronic control apparatus 1 mounted on the other vehicle may not have a function of acquiring the information I from other vehicles and performing notification and driving control based on the information I.
  • the change of the control mode in step S13 may be a change of the target relative speed in the inter-vehicle distance maintenance control.
  • the information transmission device 5 may periodically transmit the information I without receiving the information provision request.
  • the information transmission device In addition to the information transmission device and electronic control device described above, the information transmission device, a program for causing a computer to function as the electronic control device, a medium on which the program is recorded, an information transmission method, an information transmission method, and an information notification method
  • the present invention can also be realized in various forms such as an operation control method.

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Abstract

車両(3)に搭載された情報伝達装置(5)において、該情報伝達装置(5)を搭載した車両を自車両としたときに、情報取得ユニット(9)は、他車との通信により、(a)前記他車が自動運転中であるか否かを表す情報、(b)自動運転に関する前記他車の機能を表す情報、及び(c)自動運転に関する前記他車の予定を表す情報を取得する。また、情報処理ユニット(11)は、前記情報取得ユニットにより取得した情報を、自車両(3)のドライバに報知、又は自車両の運転制御装置(7)へ出力する。

Description

情報伝達装置、電子制御装置、情報送信装置、及び電子制御システム 関連出願の相互参照
 本出願は、2015年8月10日に出願された日本出願番号2015-158149号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本発明は、情報伝達装置、電子制御装置、情報送信装置、及び電子制御システムに関する。
 予め設定された走行計画に従って、ドライバの運転操作なしに自動運転走行可能な車両が知られている(特許文献1参照)。特許文献1記載の車両は、自動運転制御による走行と、ドライバの手動運転による走行とを切り替えることができる。
特開2008-120271号広報
 同一の道路上に、自動運転制御中の車両(以下、自動運転中車両とする)と、手動運転により走行中の車両(以下、手動運転中車両とする)とが混在する状況が考えられる。その状況において、自車両の周囲を走行中の他車が自動運転中車両であるのか、手動運転中車両であるのか判断することは困難である。
 自車両の周囲を走行中の他車は、自動運転中車両である場合、手動運転中車両とは異なる動きをすることがある。このとき、自車両のドライバは、その他車の動きの理由が分からず、不安感を抱くことがある。また、自車両の運転制御装置は、他車の状況(自動運転中車両と手動運転中車両とのうちのいずれであるのか)に応じた適切な制御を行うことが困難である。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、自車両のドライバの不安感を低減でき、自車両の適切な制御を可能にする技術を提供することを目的としている。
 本発明の一態様による情報伝達装置は、該情報伝達装置を搭載した車両を自車両としたときに、他車との通信により、(a)他車が自動運転中であるか否かを表す情報、(b)自動運転に関する他車の機能を表す情報、及び(c)自動運転に関する他車の予定を表す情報を取得する情報取得ユニットと、情報取得ユニットにより取得した情報を、自車両のドライバに報知、又は自車両の運転制御装置へ出力する情報処理ユニットとを備える。
 上記情報伝達装置は、前記(a)~(c)の情報を取得し、例えば、自車両のドライバに報知することができる。そのことにより、自車両のドライバは、例えば、他車の動き(例えば加減速や操舵)の理由を知ったり、他車の将来の動きを事前に知ったりすることができる。その結果、上記情報伝達装置は、自車両のドライバの不安感を低減することができる。
 また、上記情報伝達装置は、前記(a)~(c)の情報を取得し、例えば、自車両の運転制御装置へ出力することができる。自車両の運転制御装置は、前記(a)~(c)の情報に基づき、他車の状況に応じた適切な制御を行うことができる。
 本発明の一態様による電子制御装置は、上述した情報伝達装置と、運転制御装置とを備え、運転制御装置は、情報伝達装置から取得した情報に基づき、自車両の制御モードを変更する。上記電子制御装置によれば、他車の状況に応じた適切な制御を行うことができる。
 本発明の一態様による情報送信装置は、該情報送信装置を搭載した車両を自車両としたときに、(A)自車両が自動運転中であるか否かを表す情報、(B)自動運転に関する自車両の機能を表す情報、及び(C)自動運転に関する自車両の予定を表す情報を送信する送信ユニットを備える。
 前記情報送信装置は、前記(A)~(C)の情報を送信することができる。上述した情報伝達装置及び電子制御装置は、情報送信装置によって送信された情報を取得し、使用することができる。なお、前記(A)~(C)の情報は、それを取得した情報伝達装置及び電子制御装置にとっては、前記(a)~(c)の情報である。
 本発明の一態様による電子制御システムは、上述した電子制御装置と、上述した情報送信装置とを備え、これらの装置はそれぞれ別の車両に搭載されている。情報送信装置は、前記(A)~(C)の情報を送信することができる。電子制御装置は、その情報を取得し、使用することができる。
 そのことにより、例えば、電子制御装置を搭載する車両のドライバの、情報送信装置を搭載する車両に起因する不安感を低減できる。また、例えば、電子制御装置を搭載する車両の運転制御装置は、情報送信装置を搭載した車両の状況に応じた適切な制御を行うことができる。
本発明の実施の一形態による電子制御装置の構成を表すブロック図である。 図1の情報伝達装置が実行する情報伝達処理を表すフローチャートである。 図1の運転制御装置が実行する運転制御処理を表すフローチャートである。 他車に搭載された情報伝達装置が実行する情報送信処理を表すフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照しながら、より詳細に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書で説明される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この発明の開示を徹底的でかつ完全にし、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるために、提供される。尚、類似の符号は、図面全体にわたって類似の構成要素を示す。
(第1の実施形態)
 1.電子制御装置1の構成
 電子制御装置1の構成を図1に基づき説明する。電子制御装置1は、車両に搭載される車載装置である。電子制御装置1は、複数の車両にそれぞれ搭載されている。以下では、電子制御装置1を搭載する複数の車両のうち、任意の一台を自車両3とし、その他の車両を他車とする。ここでは、自車両3に搭載された電子制御装置1の構成を説明するが、他車に搭載された電子制御装置1も同様の構成を有する。
 電子制御装置1は、情報伝達装置5、及び運転制御装置7を備える。情報伝達装置5、及び運転制御装置7は、それぞれ、CPU(central processing unit)、RAM(random access memory)、ROM(read-only memory)、入出力インタフェース等を備える公知のコンピュータであり、CPUが、ROMに格納されている各種プログラムを実行することで、後述する処理を実行する。
 情報伝達装置5は、機能ブロックとして、情報取得ユニット9、情報処理ユニット11、及び送信ユニット13を備える。各ユニットの機能は後述する。
 運転制御装置7は、自動運転に対応する制御を行うことができる。自動運転に対応する制御としては、以下のものがある。
 (i)地図データ上で予め設定されたルートに沿って走行する制御。
 (ii)後述するセンサ16を用いて障害物を検出し、その障害物と自車両3との衝突を避けるために減速、操舵等を行う制御。
 (iii)センサ16を用いて先行車を検出し、先行車と自車両3との距離を目標車間距離に保ちながら先行車に追従して走行する制御。
 (iv)先行車がない場合、目標速度を維持しながら走行する制御。
 (v)センサ16を用いて先行車を検出し、その先行車の車速が閾値以下であれば、レーンチェンジして追い越す制御。
 (vi)センサ16を用いてレーン内における自車両3の相対位置を取得し、レーンから自車両3が逸脱しないように操舵、減速等を行う制御。
 (vii)道路情報を取得し、その道路情報に応じて自動運転における速度計画(将来における自車両3の速度の予定)を作成する制御。この制御の具体例として、ルート上にある各信号機の表示予定(例えば、どの信号機が何秒後に赤の表示になり、その後、何秒後に青の表示になるかという情報)を路車間通信により取得し、赤の表示で停止する回数又は時間がなるべく少なくなるように、自車両3の速度計画を作成する制御。
 また、運転制御装置7は、手動運転に対応する周知の制御を行うことができる。また、運転制御装置7は、手動運転のときでも、ドライバの操作入力に応じて、前記(ii)~(vi)の制御を行うことができる。
 自車両3は、電子制御装置1に加えて、通信機15、センサ16、アクチュエータ17、ディスプレイ19、スピーカ21、及び入力装置23を備える。通信機15は、車車間通信又は路車間通信により情報を送受信することができる。車車間通信の相手として、他車に搭載された電子制御装置1が挙げられる。
 センサ16は、自車両3の周囲に存在する物標(他車、障害物等)を検出する。センサ16としては、例えば、画像センサ、ミリ波レーダ、ライダ等が挙げられる。
 アクチュエータ17は、運転制御装置7からの指令に応じて、自車両3のエンジン、ブレーキ、ステアリング等に対する操作を行う。また、アクチュエータ17は、運転制御装置7からの指令通りに操作を行えたか否か、及び、操作の結果(例えば、運転制御装置7からの指令が「車速を50Km/hにせよ」というものであった場合、操作の結果、車速が51Km/hになったこと)を、運転制御装置7に応答する。
 ディスプレイ19は自車両3の車室内に設けられ、情報伝達装置5から指令に応じて各種画像を表示する。スピーカ21は自車両3の車室内に設けられ、情報伝達装置5からの指令に応じて各種音声を出力する。
 入力装置23は自車両3の車室内に設けられ、乗員(例えばドライバ)による入力操作を受け付ける。入力操作としては、自動運転のオンオフの切り替え、情報伝達装置5からの提案に対する許諾又は拒否等が挙げられる。
 他車も、自車両3と同様に、通信機15、センサ16、アクチュエータ17、ディスプレイ19、スピーカ21、及び入力装置23を備える。なお、情報伝達装置5は、情報伝達装置及び情報送信装置の一例である。自車両3に搭載された電子制御装置1と、他車に搭載された情報伝達装置5(情報送信装置の一例)とは、電子制御システムを構成する。
 2.情報伝達装置5が実行する情報伝達処理
 自車両3の情報伝達装置5が実行する情報伝達処理を図2に基づき説明する。
 ステップS1では、情報取得ユニット9が、通信機15を用いて通信可否判定依頼を送信する。
 ステップS2では、通信機15において通信可能判定を受信したか否かを情報取得ユニット9が判断する。通信可能判定とは、前記ステップS1で送信した通信可否判定依頼に応じて、他車に搭載された情報伝達装置5が後述するステップS22において送信したものである。通信可能判定を受信した場合は処理の流れはステップS3に進み、受信しなかった場合は処理の流れはステップS1に戻る。
 ステップS3では、情報取得ユニット9が、通信機15を用いて情報提供依頼を送信する。
 ステップS4では、情報Iを受信した否かを情報取得ユニット9が判断する。情報Iとは、前記ステップS3で送信した情報提供依頼に応じて、他車に搭載された情報伝達装置5が後述するステップS24において送信した情報である。情報Iには、以下の内容が含まれる。
 (a)他車(情報Iの送信元)が自動運転中であるか否かを表す情報。
 (b)自動運転に関する他車の機能を表す情報。
 (c)自動運転に関する他車の予定を表す情報。
 (d)自動運転のために他車が使用しているセンサ16の種類と仕様(例えば、半径Xm以内の範囲に存在する車両の位置と速度を検出できる等)。なお、Xは正の数である。
 (e)他車に搭載されたセンサ16により取得した、他車の周囲に存在する車両の位置や速度等を表す情報。
 (f)他車に搭載されたセンサ16により取得した、道路情報(例えば、信号機の表示予定、踏切の開閉予定、道路の速度制限、自動車専用道路であるか否か等)を表す情報。
 (g)他車の行き先を緯度、経度により表す情報。
 (h)行き先までのルート(道路の分岐でどちらを選択するか等を含む)を表す情報。
 (i)行き先までのルートにおける、直線部、直線部の継続距離、勾配、勾配の継続距離、カーブ半径、カーブの継続距離、カント(バンク)、カントの継続距離等を表す情報。
 (j)前記(c)における予定の理由を表す情報。例えば、前記(c)において通常より低い車速での走行を予定している場合、その理由が前記(vii)の制御を行うためであることを表す情報。また、前記(c)において減速を予定している場合、その理由が、IC(インターチェンジ)を降りるために割り込んでくる車両との接触を避けるためであることを表す情報。
 (k)情報Iの送信元である他車の位置情報。
 前記(b)の情報が表す機能としては、前記(i)~(vii)の制御を行う機能が挙げられる。また、前記(c)の予定としては、自動運転のオンオフ切り替え予定、自動運転における制御モードの変更予定、自動運転における操舵(右左折や車線変更)の予定、及び自動運転における加減速や停止の予定、速度計画等が挙げられる。
 情報Iを受信した場合は処理の流れはステップS5に進み、受信しなかった場合は処理の流れはステップS1に戻る。
 ステップS5では、情報処理ユニット11が、前記ステップS4で受信したと判断した情報Iを運転制御装置7に出力する。また、情報処理ユニット11は、情報Iに基づく報知をディスプレイ19及びスピーカ21を用いて行う。具体的には、情報Iの内容に対応する文字や画像等をディスプレイ19上に表示し、情報Iの内容に対応する音声をスピーカ21から出力する。自車両3のドライバは、ディスプレイ19の表示を見、スピーカ21の音声を聞くことで、情報Iの内容を知ることができる。
 3.運転制御装置7が実行する運転制御処理
 自車両3の運転制御装置7が実行する運転制御処理を図3に基づき説明する。ステップS11では、情報Iを取得したか否かを判断する。この情報Iは、前記ステップS5において情報伝達装置5が出力したものである。情報Iを取得した場合は処理の流れはステップS12に進み、情報Iを取得しなかった場合は処理の流れはステップS11の前に戻る。
 ステップS12では、自車両3が自動運転中であるか否かを判断する。自動運転中である場合は処理の流れはステップS13に進み、自動運転中ではない(手動運転中である)場合は処理の流れはステップS14に進む。
 ステップS13では、取得した情報Iに基づき、自動運転における制御モードを変更する。情報Iに基づく制御モードの変更としては以下のものがある。
 先行車が送信元である情報Iに自動運転中であるという情報、及びその先行車の予定(例えば速度計画)が含まれる場合、前記(iii)の制御における先行車と自車両3との目標車間距離を、通常よりも小さくする。その結果、交通容量を増加させることができる。また、先行車は自動運転中であり、運転制御装置7は自動運転における予定を取得しているので、目標車間距離を小さくしても、安全性は低下しにくい。
 なお、先行車が情報Iの送信元であるか否かは、情報Iに含まれる他車の位置情報と、自車両3がセンサ16を用いて検出した先行車の位置情報とを対比することで判断できる。
 また、先行車が送信元である情報Iに、その時点では自動運転中であるが自動運転を終了する予定であるという情報が含まれている場合、前記(iii)の制御における目標車間距離を、現在の値よりも大きくする。そのことにより、自車両3の安全性が向上する。
 また、先行車が送信元である情報Iに、その時点では手動運転中であるが自動運転を開始する予定であるという情報が含まれている場合、前記(iii)の制御における目標車間距離を、通常の値よりも小さくする。その結果、交通容量を増加させることができる。また、先行車は自動運転を開始する予定であるので、目標車間距離を小さくしても、安全性は低下しにくい。
 また、本ステップS3では、取得した情報Iに基づき、以下の制御を行う。例えば、先行車が送信元である情報Iに右左折、減速、停止等の予定が含まれている場合、先行車とは異なるレーンにレーンチェンジする。その結果、自車両3がスムーズに走行できるため、目的地までの所要時間を短縮し、燃料消費量を低減することができる。
 また、自車両3が前記(v)の制御を実行中であり、先行車の車速が閾値を越えていても(通常は先行車を追い越さない状況であっても)、その先行車が送信元である情報Iに右左折、減速、停止等の予定が含まれている場合、レーンチェンジして先行車を追い越す。その結果、自車両3がスムーズに走行できるため、目的地までの所要時間を短縮し、燃料消費量を低減することができる。
 また、先行車が送信元である情報Iに加速、減速、停止等の予定が含まれている場合、先行車と自車両3との車間距離が過大又は過小とならないように、自車両3を予め加減速する。その結果、交通容量を増加させることができ、また、自車両3の安全性が向上する。
 また、情報Iの送信元である他車が自動運転中であるとき、その他車の速度に合わせて走行する。その結果、自車両3の燃費性能や安全性を高めることができる。
 特に、速度を合わせる対象である他車が、“ルート上にある信号機の表示予定を路車間通信により取得し、赤の表示で停止する回数又は時間がなるべく少なくなるように、または、赤の表示に対し緩やかに減速又は停止できるように速度計画を作成する機能”を有する場合は、他車の速度に合わせて走行する自車両も、赤の表示による停止や加減速を抑制でき、燃費性能が一層向上する。
 ステップS14では、取得した情報Iに含まれる他車の予定を、手動運転において実行中の前記(ii)、(iii)、(vi)の制御に利用する。
 例えば、前記(ii)の制御において、情報Iに含まれる他車の予定を利用し、その情報Iの送信元である他車との衝突を避けるために減速、操舵等を行う。その結果、自車両3の安全性が向上する。
 また、前記(iii)の制御において、情報Iに含まれる他車の予定を利用し、自車両3の目標加減速を演算し、その目標加減速に応じた加減速をドライバに提案する。この提案は、情報Iの送信元である他車と自車両3との距離を目標車間距離に保つように促すものである。その結果、交通容量を増加させることができ、また、自車両3の安全性が向上する。
 また、前記(v)の処理において、情報Iに含まれる他車の予定を利用し、レーンチェンジするか否かを判断し、判断結果に応じた走行をドライバに提案する。ドライバが提案通りに走行した場合、自車両3がスムーズに走行できるため、目的地までの所要時間を短縮し、燃料消費量を低減することができる。
 また、本ステップS14では、情報Iの内容に応じて、一定量のアクセル操作に対する加速度変化の大きさ、惰性走行時におけるエンジンブレーキの大きさ等を変化させる。
 4.他車に搭載された情報伝達装置5が実行する情報送信処理
 他車に搭載された情報伝達装置5(特に送信ユニット13)が実行する情報送信処理を図4に基づき説明する。
 ステップS21では、通信機15において通信可否判定依頼を受信したか否かを判断する。なお、通信可否判定依頼は、前記ステップS1において、自車両3に搭載された情報伝達装置5が送信したものである。通信可否判定依頼を受信した場合は処理の流れはステップS22に進み、受信しなかった場合は処理の流れはステップS21の前に戻る。
 ステップS22では、通信可能判定を送信する。なお、この通信可能判定の受信の有無を、前記ステップS2において、自車両3に搭載された情報伝達装置5が判断する。
 ステップS23では、通信機15において情報提供依頼を受信したか否かを判定する。なお、情報提供依頼は、前記ステップS3において、自車両3に搭載された情報伝達装置5が送信したものである。情報提供依頼を受信した場合は処理の流れはステップS24に進み、受信しなかった場合は処理の流れはステップS25に進む。
 ステップS24では、他車に搭載された運転制御装置7、通信機15、及びセンサ16等から取得した情報を用いて、他車についての情報Iを作成し、通信機15を用いて送信する。なお、この情報Iの受信の有無を、前記ステップS4において、自車両3に搭載された情報伝達装置5が判断する。
 一方、前記ステップS23で否定判断された場合は処理の流れはステップS25に進み、前記ステップS23において連続して否定判断された回数がN回(Nは自然数)に達したか否かを判断する。N回に達した場合は処理の流れはステップS21に戻り、N回に達していない場合は処理の流れはステップS23に戻る。
 5.情報伝達装置5、及び電子制御装置1が奏する効果
 (1A)自車両3に搭載された情報伝達装置5は、情報Iを他車から取得し、運転制御装置7に出力する。運転制御装置7は、情報Iに基づき、自車両3の自動運転における制御モードを変更する。そのことにより、自車両3の動きを最適化することができる。
 (1B)自車両3に搭載された情報伝達装置5は、情報Iを、自車両3のドライバに報知する。ドライバは、その報知により、情報Iの送信元である他車が自動運転中であるかを知ることができる。その結果、ドライバの不安感を低減できる。
 (1C)情報Iは、前記(b)~(k)の内容を含む。自車両3のドライバは、手動運転中に情報Iの内容を報知されたとき、前記(b)~(k)の内容に応じて適切な運転操作を行うことができる。例えば、前記(b)の内容として、“地図データ上で予め設定されたルートに沿って走行する機能を他車が有する”を報知されたとき、自車両3のドライバは、他車に追従することでそのルートに沿って走行することができる。
 また、前記(b)の内容として、“ルート上にある信号機の表示予定を路車間通信により取得し、赤の表示で停止する回数又は時間がなるべく少なくなるように、または、赤の表示に対し緩やかに減速又は停止できるように速度計画を作成する機能を他車が有する”を報知されたとき、自車両3のドライバは、他車の速度が低かったとしても、その理由を推測できるので、不安感を抱きにくい。また、自車両3のドライバは、他車の速度が低かったとしても、他車に追従すれば、赤の表示で停止する回数又は時間を低減できる。その結果、自車両3の燃費性能が向上する。なお、仮に、上記の報知がされない場合、自車両3のドライバは、周りの交通流より速度が低い他車に対し、その他車のドライバが酩酊していたり、居眠りしていたりするのではないかという不安を抱くことがある。
 また、前記(b)の内容として、“交差点走行中に、その交差点に進入する第3の車両を車車間通信により事前に検知し、その検知結果に応じて加減速する機能を他車が有する”を報知されたとき、自車両3のドライバは、他車が周りの交通流と異なる加減速をしたとしても、その理由を推測することができ、不安感を抱きにくい。
 また、自車両3のドライバは、前記(c)の内容により、他車の将来の挙動を把握し、それに応じた運転操作を行うことができる。例えば、先行車である他車が減速又は停止を予定している場合は自車両3を早めに減速させたり、早めにレーンチェンジを行い、他車が加速を予定している場合は自車両3を早めに加速させることができる。
(その他の実施形態)
 以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は上記特定の実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
 (1)自車両3は、自動運転の機能を持たない車両であってもよい。この場合、運転制御装置7は前記ステップS13の処理を行わなくてもよい。また、自車両3は、自動運転を常時行う車両であってもよい。この場合、運転制御装置7は前記ステップS14の処理を行わなくてもよい。
 (2)電子制御装置1は、情報Iに基づく報知は行うが、情報Iに基づく運転制御は行わないものであってもよい。また、電子制御装置1は、情報Iに基づく運転制御は行うが、情報Iに基づく報知は行わないものであってもよい。
 (3)運転制御装置7は、手動運転中、情報Iの内容に応じた提案を、ディスプレイ19、スピーカ21を用いて行ってもよい。提案としては、車速変更やレーンチェンジ等が挙げられる。
 (4)自車両3に搭載された電子制御装置1は、情報Iを車外に送信する機能を持たなくてもよい。また、他車に搭載された電子制御装置1は、それ以外の車両から情報Iを取得し、それに基づく報知や運転制御を行う機能を持たなくてもよい。
 (5)前記ステップS13における制御モードの変更とは、車間距離維持制御における目標相対速度の変更であってもよい。
 (6)情報伝達装置5は、情報提供依頼を受信しなくても、情報Iを周期的に送信してもよい。
 (7)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
 (8)上述した情報伝達装置、電子制御装置の他、当該情報伝達装置、電子制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、情報伝達方法、情報送信方法、情報報知方法、運転制御方法等、種々の形態で本発明を実現することもできる。

Claims (7)

  1.  車両(3)に搭載された情報伝達装置(5)であって、該情報伝達装置を搭載した車両を自車両としたときに、
     他車との通信により、(a)前記他車が自動運転中であるか否かを表す情報、(b)自動運転に関する前記他車の機能を表す情報、及び(c)自動運転に関する前記他車の予定を表す情報を取得する情報取得ユニット(9)と、
     前記情報取得ユニットにより取得した情報を、自車両(3)のドライバに報知、又は自車両の運転制御装置(7)へ出力する情報処理ユニット(11)と、
     を備えることを特徴とする情報伝達装置。
  2.  請求項1に記載の情報伝達装置(5)であって、
     前記(b)の情報が表す機能は、道路情報を取得し、前記道路情報に応じて自動運転における速度計画を作成する機能、及び予め設定されたルートに沿って走行する機能のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする情報伝達装置。
  3.  請求項1又は2に記載の情報伝達装置(5)であって、
     前記(c)の情報は、自動運転のオンオフ切り替え予定、自動運転における制御モードの変更予定、自動運転における操舵の予定、及び自動運転における加減速の予定から成る群から選択される1以上を表す情報であることを特徴とする情報伝達装置。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載の情報伝達装置(5)と、
     前記運転制御装置(7)と、
     を備え、
     前記運転制御装置は、前記情報伝達装置から取得した情報に基づき、自車両の制御モードを変更することを特徴とする電子制御装置(1)。
  5.  請求項4に記載の電子制御装置(1)であって、
     前記制御モードの変更とは、車間距離維持制御における目標車間距離、又は目標相対速度の変更であることを特徴とする電子制御装置。
  6.  車両に搭載された情報送信装置(5)であって、該情報送信装置を搭載した車両を自車両としたときに、
     (A)自車両が自動運転中であるか否かを表す情報、(B)自動運転に関する自車両の機能を表す情報、及び(C)自動運転に関する自車両の予定を表す情報を送信する送信ユニット(13)を備えることを特徴とする情報送信装置。
  7.  請求項5に記載の電子制御装置(1)と、
     請求項6に記載の情報送信装置(5)と、
     を備え、前記電子制御装置(1)と前記情報送信装置(5)とはそれぞれ別の車両に搭載されている、ことを特徴とする電子制御システム(1、5)。
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