WO2021033549A1 - 移動支援装置、制御装置、および非一時的なコンピュータ可読媒体 - Google Patents

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WO2021033549A1
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control signal
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driver
occupant
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秀平 武内
彩 角野
宮田 雅彦
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株式会社東海理化電機製作所
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Definitions

  • This disclosure relates to a movement support device mounted on a moving body.
  • the present disclosure is at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus that encourages the active movement of the occupant of the mobile body with respect to the device mounted on the mobile body.
  • a non-temporary computer-readable device that stores a control device mounted on the moving body to control a stimulus providing device that provides a stimulus including one to the occupant, and a computer program that can be executed by the processor of the control device. Also related to the medium.
  • Japanese Patent Application Publication No. 2019-096368 discloses a technique for providing movement support by notifying the occupants that the movement environment of the moving body meets specific conditions.
  • the term "mobile environment” is used to comprehensively mean the state of the external environment of the moving body, the state of the moving body, and the state of the occupant.
  • An arousal level detection device that outputs arousal level information corresponding to the arousal level of the occupant of the moving body, and A stimulus that includes at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-inducing stimulus that encourages the active movement of the occupant with respect to the device mounted on the moving body.
  • the stimulus providing device provided to the occupants and Based on the arousal level information, when the arousal level falls below the first threshold value, the stimulus providing device outputs a first control signal for providing the stimulus, and after the output of the first control signal, the stimulus providing device A control device that outputs a second control signal that causes the stimulus to be provided to Is equipped with.
  • a control device mounted on the moving body to control a stimulus providing device that provides a stimulus including at least one of the stimulating behavior-inducing stimuli to the occupant.
  • An input interface that accepts arousal level information corresponding to the arousal level of the occupant, Based on the arousal level information, a processor that generates a first control signal and a second control signal that cause the stimulus providing device to provide the stimulus when the arousal level falls below the first threshold value.
  • An output interface that outputs the second control signal after the output of the first control signal, and Is equipped with.
  • the control device is subjected to Based on the arousal level information corresponding to the arousal level of the occupant, when the arousal level falls below the first threshold value, the stimulus providing device is made to output a first control signal for providing the stimulus. After the output of the first control signal, the stimulus providing device is made to output the second control signal for providing the stimulus.
  • the stimulus provided based on the first control signal has a function of notifying the occupant of a decrease in alertness. This promotes the recovery of the occupant's alertness. However, the stimulus alone may not be sufficient to restore the occupant's alertness. According to the above configuration, after the provision of the stimulus based on the first control signal, the stimulus based on the second control signal is additionally provided. This further promotes the recovery of the occupant's alertness. Therefore, it is possible to realize mobility support by suppressing a decrease in the arousal level of the occupant.
  • the functional configuration of the movement support device is illustrated.
  • An example is a vehicle equipped with the movement support device shown in FIG.
  • the configuration of the stimulus providing device of FIG. 1 is illustrated.
  • An example of the process executed by the control device of FIG. 1 is shown.
  • the operation of the movement support device of FIG. 1 is illustrated.
  • Another example of the processing executed by the control device of FIG. 1 is shown.
  • a comparative example for explaining the operation of the movement support device of FIG. 1 is shown.
  • a comparative example for explaining the operation of the movement support device of FIG. 1 is shown.
  • FIG. 1 illustrates the functional configuration of the movement support device 10 according to the embodiment.
  • the movement support device 10 is mounted on a vehicle 20 as illustrated in FIG.
  • the vehicle 20 is an example of a moving body.
  • FIG. 2 illustrates a state in which the driver 30 is seated on the seat 21.
  • the driver 30 is an example of a moving occupant.
  • the driver 30 is wearing a seatbelt 22.
  • the driver 30 holds the steering wheel 23.
  • the movement support device 10 includes a stimulus providing device 11, an alertness detection device 12, and a control device 13.
  • the stimulus providing device 11 is a device that provides the driver 30 with a stimulus including at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus.
  • the visual stimulus is provided through a light emitting unit or a display device provided on the meter panel 24 of the vehicle 20, the center cluster 25, the center console (not shown), or the like. That is, the light emitting unit and the display device are examples of the stimulus providing device 11. Examples of visual stimuli include light emission of the light emitting unit, display of symbols and texts on the display device, and the like.
  • the auditory stimulus is provided through a speaker (not shown) provided in the vehicle 20. That is, the speaker is an example of the stimulus providing device 11.
  • auditory stimuli include the output of warning sounds and warning messages, and changes in the volume of content being played by audio-visual equipment.
  • the electrical stimulus, the warm sensation stimulus, and the cool sensation stimulus are provided as tactile stimuli through the contact member that comes into contact with the body of the driver 30.
  • Each of the seat 21, the seat belt 22, and the steering wheel 23 is an example of a contact member. Headrests and armrests can also be examples of contact members.
  • Electrodes formed on the surface of the contact member. For example, a current of 2 to 5 mA is passed through the electrodes in order to allow the driver 30 to perceive an electrical stimulus without causing pain. That is, the device for passing an electric current through the electrodes is an example of the stimulus providing device 11.
  • the warmth stimulus is provided by raising the surface temperature of the contact member above room temperature.
  • a feeling of warmth can be provided through the operation of a heater or the like. That is, the heater and the device for controlling its operation are an example of the stimulus providing device 11.
  • the cooling sensation stimulus is provided by lowering the surface temperature of the contact member below room temperature.
  • the cooling sensation can be provided through the operation of a Peltier element or the like. That is, the Peltier element and the device for controlling its operation are an example of the stimulus providing device 11.
  • FIG. 3 is a table showing examples of possible combinations.
  • Pattern A shows a combination that extends in the vertical direction of the table.
  • An example is shown in which the seat 21, the seat belt 22, and the steering wheel 23 all provide electrical stimulation. All combinations in which the same type of tactile sensation is provided by the plurality of contact members may be included in pattern A.
  • a combination in which the seat belt 22 and the steering wheel 23 provide a warm feeling may be included in the pattern A.
  • Pattern B shows a combination that extends in the left-right direction of the table. An example is shown in which all of the electrical stimulation, warmth, and coldness are provided in the sheet 21. Pattern B may include all combinations in which multiple types of tactile sensations are provided by the same contact member. For example, pattern B may include a combination that provides a feeling of warmth and a feeling of coldness in the steering wheel 23.
  • Pattern C shows a combination that does not line up in the vertical or horizontal direction of the table.
  • An example is shown in which the seat 21 provides an electrical stimulus, the seat belt 22 provides a warm sensation, and the steering wheel 23 provides a cool sensation.
  • Pattern C may include all combinations that provide different tactile sensations from the plurality of contact members.
  • pattern C may include a combination in which the seat belt 22 provides a cooling sensation and the steering wheel 23 provides an electrical stimulus.
  • the stimulus providing device 11 defines the relationship between the type of tactile stimulus provided and the position where the tactile stimulus is provided, based on at least one of pattern A, pattern B, and pattern C. There is.
  • the behavior-inducing stimulus is a stimulus that encourages the driver 30 to actively operate the device mounted on the vehicle 20.
  • behavior-inducing stimuli include voice guidance prompting the driver 30 to perform the operations exemplified below. That is, the speaker that outputs the voice guidance is an example of the stimulus providing device 11. -Tap the steering wheel 23 three times-Activate the audio-visual equipment-Change the settings of the air-conditioning equipment-Operate the switch that emits light in the center cluster 25
  • the alertness detection device 12 is a device that detects the alertness of the driver 30 and outputs the alertness information WI corresponding to the detected alertness.
  • the arousal level of the driver 30 can be determined based on biological information such as fluctuations in heart rate, eye movements, facial expression changes, and body movements.
  • the fluctuation of the heart rate may be acquired through an electrode provided on the steering wheel 23, or may be acquired from a wearable device mounted on the driver 30 via wireless communication. Eye movements, facial expression changes, and body movements can be captured by cameras (not shown) placed at appropriate positions in the vehicle interior. Since the configuration itself of the arousal level detection device 12 that detects the arousal level of the driver 30 using biological information is known, detailed description thereof will be omitted.
  • the alertness information WI may be in the form of analog data or digital data.
  • the control device 13 is a device that controls the stimulus providing device 11.
  • the control device 13 includes an input interface 131, a processor 132, and an output interface 133.
  • the input interface 131 is configured to receive the arousal level information WI output from the arousal level detection device 12.
  • the input interface 131 includes an appropriate conversion circuit including an A / D converter.
  • the processor 132 is configured to determine whether the arousal level of the driver 30 is lower than the first threshold value Th1 based on the arousal level information WI.
  • the processor 132 is configured to generate the first control signal CS1 when it is determined that the driver 30's alertness is below the first threshold Th1.
  • the first control signal CS1 is a signal that causes the stimulus providing device 11 to provide a first stimulus including at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus. is there.
  • the output interface 133 is configured to transmit the generated first control signal CS1 to the stimulus providing device 11.
  • the stimulus providing device 11 that has received the first control signal CS1 is at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus corresponding to the first control signal CS1.
  • the first stimulus including the above is provided to the driver 30.
  • the processor 132 is configured to generate the second control signal CS2.
  • the second control signal CS2 is a signal that causes the stimulus providing device 11 to provide a second stimulus including at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus. is there.
  • the output interface 133 is configured to transmit the generated second control signal CS2 to the stimulus providing device 11 after the output of the first control signal CS1.
  • the output of the second control signal CS2 can be automatically performed after a lapse of a predetermined time from the output of the first control signal CS1.
  • the stimulus providing device 11 that has received the second control signal CS2 is at least one of a visual stimulus, an auditory stimulus, an electrical stimulus, a warm sensation stimulus, a cold sensation stimulus, and a behavior-induced stimulus corresponding to the second control signal CS2.
  • a second stimulus including the above is provided to the driver 30.
  • the first stimulus and the second stimulus may be the same or different.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 may be analog signals or digital signals.
  • the output interface 133 includes an appropriate conversion circuit including a D / A converter.
  • FIG. 4 shows an example of the processing executed by the control device 13 configured as described above.
  • the control device 13 acquires the alertness information WI output from the alertness detection device 12 (STEP 11).
  • the control device 13 determines whether the arousal level of the driver 30 indicated by the arousal level information WI is lower than the first threshold value Th1 (STEP 12). When it is determined that the arousal level is equal to or higher than the first threshold value Th1 (NO in STEP12), the process returns to STEP11, and the acquisition of the arousal level information WI and the determination regarding the first threshold value Th1 are repeated.
  • the control device 13 When it is determined that the arousal level is lower than the first threshold Th1 (YES in STEP 12), the control device 13 outputs the first control signal CS1 that causes the stimulus providing device 11 to provide a predetermined first stimulus (STEP 13).
  • the first stimulus is an electrical stimulus provided through the steering wheel 23.
  • control device 13 outputs a second control signal CS2 that causes the stimulus providing device 11 to provide a predetermined second stimulus (STEP 14).
  • the second stimulus is a warning sound output from a speaker.
  • the process After the output of the second control signal CS2, the process returns to STEP11, and the acquisition of the alertness information WI and the determination related to the first threshold Th1 are repeated.
  • FIG. 5 illustrates the time course of the arousal level of the driver 30. Since the alertness is below the first threshold Th1 at time t1, the first stimulus S1 is provided. The second stimulus S2 is then provided at time point t2. For example, the time length T between time points t1 and time point t2 can be predetermined and the second stimulus S2 can be provided automatically.
  • the stimulus provided based on the first control signal CS1 has a function of notifying the driver 30 of a decrease in alertness. This promotes the recovery of the arousal level of the driver 30. However, the recovery of the arousal level of the driver 30 may be insufficient only by the stimulus. According to the above configuration, after the stimulus based on the first control signal CS1 is provided, the stimulus based on the second control signal CS2 is additionally provided. This further promotes the recovery of the arousal level of the driver 30. Therefore, driving support can be realized by suppressing a decrease in the arousal level of the driver 30.
  • FIG. 6 shows another example of the processing executed by the control device 13.
  • the same reference numerals are given to the processes substantially the same as those described with reference to FIG. 4, and the repeated description will be omitted.
  • the control device 13 determines whether the alertness of the driver 30 indicated by the alertness information WI is lower than the second threshold Th2 (STEP21).
  • the second threshold Th2 is higher than the first threshold Th1.
  • the control device 13 acquires the arousal level information WI from the arousal level detection device 12 (STEP 22). After that, the process returns to STEP21, and the determination regarding the second threshold Th2 is repeated.
  • control device 13 When it is determined that the arousal level is below the second threshold Th2 (YES in STEP 21), the control device 13 outputs a second control signal CS2 that causes the stimulus providing device 11 to provide a predetermined second stimulus (STEP 14).
  • control device 13 acquires the alertness information WI from the alertness detection device 12 (STEP 22). After that, the process returns to STEP21, and the determination regarding the second threshold Th2 is repeated.
  • control device 13 continues to monitor the arousal level of the driver 30 after the output of the first control signal CS1, and outputs the second control signal CS2 until the arousal level reaches the second threshold value Th2 or more. repeat.
  • the second stimulus S2 is provided (FIG. 6).
  • the time length T between the time point t1 and the time point t2 is predetermined as a cycle in which the alertness information WI is acquired.
  • the stimulus provided based on the second control signal CS2 may have a function of recovering the arousal level of the driver 30 to a higher level and maintaining the level. Therefore, the effect of suppressing the decrease in the arousal level of the driver 30 can be further enhanced.
  • the processor 132 and the first control signal CS1 so that at least one of the provided positions of the visual stimulus, the auditory stimulus, the electrical stimulus, the warm sensation stimulus, the cold sensation stimulus, and the behavior-induced stimulus is accompanied by irregularity.
  • the second control signal CS2 can be generated. Specifically, the processor 132 determines the stimulus providing device 11 that provides the stimulus using a random number table or the like, and the first control signal CS1 and the second control signal CS2 so as to specify the determined stimulus providing device 11. To generate.
  • electrical stimulation is provided when the arousal level of the driver 30 is below the threshold value, and electrical stimulation can be provided at each of the seat 21, seat belt 22, and steering wheel 23.
  • Pattern D shows an example in which electrical stimulation is always provided on the sheet 21.
  • Pattern E shows an example in which the position where the electrical stimulus is provided repeatedly changes in the order of the seat 21, the seat belt 22, and the steering wheel 23. In either pattern, the driver 30 becomes able to predict the position where the stimulus will be provided next as the stimulus is repeatedly provided.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 are generated so as to be accompanied by the irregularity related to the position as described above, so that the electrical stimulation is generated by the seat 21, the seat belt 22, and the steering wheel 23. It is provided irregularly in any of the above. With such a configuration, it becomes difficult for the driver 30 to predict the position where the stimulus will be provided next. Since the unexpectedness of the stimulus can be maintained, it becomes easy to suppress the decrease in the arousal level of the driver 30.
  • the processor 132 involves irregularities in the timing of at least one of the visual, auditory, electrical, warm, cold, and behavior-inducing stimuli provided.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 can be generated.
  • the processor 132 determines the repetition time interval in which the stimulus is provided by using a random number table or the like, and generates the first control signal CS1 and the second control signal CS2 so as to specify the determined time interval. To do.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 are generated so as to be accompanied by the irregularity related to the timing as described above, so that the repetition time interval of the electrical stimulation provided in the sheet 21 is irregular. Can be done. With such a configuration, it becomes difficult for the driver 30 to predict when the next stimulus will be provided. Since the unexpectedness of the stimulus can be maintained, it becomes easy to suppress the decrease in the arousal level of the driver 30.
  • the second control is performed so that the time length T from the output of the first control signal CS1 to the output of the second control signal CS2 has irregularity.
  • the signal CS2 may be output.
  • the control device 13 can determine the time length T using a random number table or the like, and output the second control signal CS2 from the output interface 133 based on the determined time length T.
  • the driver 30 When the time length T from the provision of the first stimulus S1 to the provision of the second stimulus S2 is constant, the driver 30 is provided with the second stimulus S2 while the provision of the stimulus is repeated. You will be able to predict the timing. However, according to the above configuration, it is difficult for the driver 30 to predict the timing at which the second stimulus S2 is provided. Since the unexpectedness of the stimulus can be maintained, it becomes easy to suppress the decrease in the arousal level of the driver 30.
  • the control device 13 has an irregularity in the time length T from the output of the first control signal CS1 until the next arousal information WI is acquired. It may be configured. In this case, the control device 13 can determine the time length T using a random number table or the like and acquire the alertness information WI based on the determined time length T.
  • the timing at which the second stimulus S2 is provided can be irregular. Therefore, it becomes difficult for the driver 30 to predict the timing at which the second stimulus S2 is provided. Since the unexpectedness of the stimulus can be maintained, it becomes easy to suppress the decrease in the arousal level of the driver 30.
  • processor 132 involves irregularities in the order in which at least two of the visual, auditory, electrical, warm, cold, and behavior-induced stimuli are provided.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 can be generated.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 are generated so that the relationship between the type of the first stimulus S1 and the type of the second stimulus S2 does not have regularity.
  • the processor 132 determines the type of stimulus provided by using a random number table or the like, and generates the first control signal CS1 and the second control signal CS2 so as to specify the determined stimulus type. ..
  • Pattern F shows an example in which an electrical stimulus is always provided as a second stimulus S2.
  • Pattern G shows an example in which the type of the second stimulus S2 repeatedly changes in the order of electrical stimulus, warm sensation stimulus, and cold sensation stimulus. In either pattern, the driver 30 will be able to predict the type of stimulus to be provided next as the stimulus is repeatedly provided.
  • the electrical stimulation is performed for both the first stimulation S1 and the second stimulation S2.
  • Warm stimulus, and cold stimulus are provided irregularly on the steering wheel 23.
  • the processor 132 combines the irregularity relating to the position where the tactile stimulus is provided as described with reference to FIG. 7 and the irregularity relating to the type of tactile stimulus provided described with reference to FIG.
  • the first control signal CS1 and the second control signal CS2 can be generated. With such a configuration, the driver 30 is more difficult to predict the position and type of the stimulus to be provided next. This makes it easier to suppress the decrease in the arousal level of the driver 30.
  • the control device 13 Based on the arousal level information WI, the control device 13 stops the output of the second control signal CS2 when the time length during which the arousal level of the driver 30 does not fall below the first threshold value Th1 reaches the threshold value. Can be configured in.
  • the processor 132 starts the time measurement and determines whether the elapsed time from the start of the time measurement has reached the threshold value (STEP 15).
  • the process returns to STEP 11, and the acquisition of the alertness information WI and the determination related to the first threshold value Th1 are repeated.
  • the process ends. That is, the output of the second control signal CS2 is stopped.
  • the processor 132 clocks. Is started, and it is determined whether the elapsed time from the start of timekeeping has reached the threshold value (STEP23).
  • the alertness information WI is acquired (STEP 22), and the determination relating to the second threshold value Th2 is repeated (STEP 21).
  • the process ends. That is, the output of the second control signal CS2 is stopped.
  • the control device 13 may be configured to acquire response information RI through the input interface 131.
  • Response information RI is information regarding the driver's response to a behavior-induced stimulus.
  • the response information RI the time from the action-inducing stimulus requesting the driver 30 to perform the specific action until the specific action is performed by the driver 30, and the request for the specific action to the driver 30.
  • the body movement of the driver 30 and the like can be mentioned.
  • the control device 13 can determine the arousal level of the driver 30 based on the response information RI. For example, when the time from the action-inducing stimulus requesting the driver 30 to operate a specific switch to the operation of the switch exceeds the threshold value, the control device 13 awakens the driver 30. It can be determined that the degree is lower than the first threshold Th1 or the second threshold Th2. Alternatively, when the action of the driver 30 performed in response to the action-inducing stimulus that asks the driver 30 for a specific action is not as required, the control device 13 determines that the arousal degree of the driver 30 is the first threshold Th1. Alternatively, it can be determined that the value is below the second threshold Th2.
  • Each function of the processor 132 described so far can be realized by a general-purpose microprocessor that operates in cooperation with a general-purpose memory.
  • general-purpose microprocessors include CPUs, MPUs, and GPUs.
  • ROM and RAM can be exemplified as the general-purpose memory.
  • the ROM may store a computer program that executes the above-described processing.
  • a ROM is an example of a non-temporary computer-readable medium that stores a computer program.
  • the processor 132 specifies at least a part of the program stored in the ROM, expands it on the RAM, and executes the above-described processing in cooperation with the RAM.
  • the above computer program may be pre-installed in the general-purpose memory, or may be downloaded from an external server device via a communication network and installed in the general-purpose memory.
  • the external server device is an example of a non-temporary computer-readable medium.
  • Each function of the processor 132 may be realized by a dedicated integrated circuit such as a microcontroller, ASIC, or FPGA capable of executing the above computer program.
  • the above computer program is pre-installed in the storage element included in the dedicated integrated circuit.
  • the storage element is an example of a non-temporary computer-readable medium.
  • Each function of the processor 132 may be realized by a combination of a general-purpose microprocessor and a dedicated integrated circuit.
  • the above-mentioned movement support device 10 can be mounted on a moving body other than a vehicle.
  • Examples of such mobiles include railroad trains, ships, aircraft and the like.
  • the stimulus provided by the movement support device 10 may be applied to an occupant other than the driver 30.

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Abstract

覚醒度検出装置(12)は、車両の運転者(30)の覚醒度に対応する覚醒度情報(WI)を出力する。刺激提供装置(11)は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を、運転者(30)に提供する。制御装置(13)は、覚醒度情報(WI)に基づいて、覚醒度が第一閾値を下回った場合に刺激提供装置(11)に刺激を提供させる第一制御信号(CS1)を出力し、第一制御信号(CS1)の出力後に刺激提供装置(11)に刺激を提供させる第二制御信号(CS2)を出力する。

Description

移動支援装置、制御装置、および非一時的なコンピュータ可読媒体
 本開示は、移動体に搭載される移動支援装置に関連する。本開示は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および移動体に搭載された機器に対する当該移動体の乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置を制御するために当該移動体に搭載される制御装置、および当該制御装置のプロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体にも関連する。
 日本国特許出願公開2019-096368号公報は、移動体の移動環境が特定の条件を満たしたことを乗員へ通知することにより移動支援を行なう技術を開示している。
 本明細書において「移動環境」という語は、移動体の外部環境の状態、移動体の状態、乗員の状態を包括的に意味するものとして用いられる。
 乗員の覚醒度の低下を抑制することにより移動支援を行なうことが求められている。
 上記の要求に応えるための一態様は、移動体に搭載される移動支援装置であって、
 前記移動体の乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報を出力する覚醒度検出装置と、
 視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および前記移動体に搭載された機器に対する前記乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置と、
 前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号を出力し、前記第一制御信号の出力後に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第二制御信号を出力する制御装置と、
を備えている。
 上記の要求に応えるための一態様は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および移動体に搭載された機器に対する当該移動体の乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置を制御するために当該移動体に搭載される制御装置であって、
 前記乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報を受け付ける入力インターフェースと、
 前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号と第二制御信号を生成するプロセッサと、
 前記第一制御信号の出力後に前記第二制御信号を出力する出力インターフェースと、
を備えている。
 上記の要求に応えるための一態様は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および移動体に搭載された機器に対する当該移動体の乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置を制御するために当該移動体に搭載される制御装置のプロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
 前記コンピュータプログラムが実行されることにより、前記制御装置に、
  前記乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報に基づいて、当該覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号を出力させ、
  前記第一制御信号の出力後に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第二制御信号を出力させる。
 第一制御信号に基づいて提供される刺激は、乗員に覚醒度の低下を通知する機能を有する。これにより、乗員の覚醒度の回復が促される。しかしながら、当該刺激のみでは乗員の覚醒度の回復が不十分である場合がありうる。上記の構成によれば、第一制御信号に基づく刺激の提供後に、第二制御信号に基づく刺激が追加的に提供される。これにより、乗員の覚醒度の回復がさらに促される。したがって、乗員の覚醒度の低下を抑制することによる移動支援を実現できる。
一実施形態に係る移動支援装置の機能構成を例示している。 図1の移動支援装置が搭載される車両を例示している。 図1の刺激提供装置の構成を例示している。 図1の制御装置により実行される処理の一例を示している。 図1の移動支援装置の動作を例示している。 図1の制御装置により実行される処理の別例を示している。 図1の移動支援装置の動作を説明するための比較例を示している。 図1の移動支援装置の動作を説明するための比較例を示している。
 添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。図1は、一実施形態に係る移動支援装置10の機能構成を例示している。
 移動支援装置10は、図2に例示されるような車両20に搭載される。車両20は、移動体の一例である。図2においては、運転者30がシート21に着座している状態が例示されている。運転者30は、移動体の乗員の一例である。運転者30は、シートベルト22を装着している。運転者30は、ステアリングホイール23を把持している。
 図1に例示されるように、移動支援装置10は、刺激提供装置11、覚醒度検出装置12、および制御装置13を備えている。
 刺激提供装置11は、運転者30に視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を提供する装置である。
 視覚的刺激は、車両20のメータパネル24、センタクラスタ25、センタコンソール(不図示)などに設けられた発光部や表示装置を通じて提供される。すなわち、当該発光部や当該表示装置は、刺激提供装置11の一例である。視覚的刺激の例としては、当該発光部の発光、当該表示装置におけるシンボルやテキストの表示などが挙げられる。
 聴覚的刺激は、車両20に設けられたスピーカ(不図示)を通じて提供される。すなわち、当該スピーカは、刺激提供装置11の一例である。聴覚的刺激の例としては、警告音や警告メッセージの出力、映像音響機器により再生されているコンテンツの音量変化などが挙げられる。
 電気的刺激、温感刺激、および冷感刺激は、運転者30の身体に接触する接触部材を通じて触覚刺激として提供される。シート21、シートベルト22、およびステアリングホイール23の各々は、接触部材の一例である。ヘッドレストやアームレストもまた、接触部材の一例となりうる。
 電気的刺激は、接触部材の表面に形成された電極を通じて提供される。運転者30に痛覚を与えることなく電気的刺激を知覚させるために、例えば2~5mAの電流が電極に流される。すなわち、電極に電流を流す装置は、刺激提供装置11の一例である。
 温感刺激は、接触部材の表面温度を常温よりも高くすることによって提供される。温感は、ヒータなどの動作を通じて提供されうる。すなわち、ヒータおよびその動作を制御する装置は、刺激提供装置11の一例である。
 冷感刺激は、接触部材の表面温度を常温よりも低くすることによって提供される。冷感は、ペルチェ素子などの動作を通じて提供されうる。すなわち、ペルチェ素子およびその動作を制御する装置は、刺激提供装置11の一例である。
 提供される触覚刺激の種別と触覚刺激が提供される位置との関係は、任意に定められうる。図3は、考えられうる組合せの例を示す表である。
 パターンAは、表の上下方向に延びる組合せを示している。シート21、シートベルト22、およびステアリングホイール23の全てが電気的刺激を提供する例が示されている。同種の触覚が複数の接触部材から提供される全ての組合せが、パターンAに含まれうる。例えば、シートベルト22とステアリングホイール23から温感が提供される組合せが、パターンAに含まれうる。
 パターンBは、表の左右方向に延びる組合せを示している。電気的刺激、温感、および冷感の全てがシート21において提供される例が示されている。複数種の触覚が同じ接触部材から提供される全ての組合せが、パターンBに含まれうる。例えば、ステアリングホイール23において温感と冷感が提供される組合せが、パターンBに含まれうる。
 パターンCは、表の上下方向または左右方向に並ばない組合せを示している。シート21において電気的刺激が提供され、シートベルト22において温感が提供され、ステアリングホイール23において冷感が提供される例が示されている。複数の接触部材から相違する複数種の触覚が提供される全ての組合せが、パターンCに含まれうる。例えば、シートベルト22において冷感が提供され、ステアリングホイール23において電気的刺激が提供される組合せが、パターンCに含まれうる。
 本例においては、刺激提供装置11は、パターンA、パターンB、およびパターンCの少なくとも一つに基づいて、提供される触覚刺激の種別と触覚刺激が提供される位置との関係を規定している。
 行動誘発刺激は、車両20に搭載された機器に対する運転者30の能動的な操作を促す刺激である。行動誘発刺激の例としては、以下に例示される操作を行なうように運転者30に促す音声案内が挙げられる。すなわち、当該音声案内を出力するスピーカは、刺激提供装置11の一例である。
 
・ ステアリングホイール23を三回叩く
・ 映像音響装置を起動する
・ 空調設備の設定を変更する
・ センタクラスタ25において発光しているスイッチを操作する
 
 図1に例示されるように、覚醒度検出装置12は、運転者30の覚醒度を検出し、検出された覚醒度に対応する覚醒度情報WIを出力する装置である。運転者30の覚醒度は、心拍数の変動、目の動き、表情の変化、体動などの生体情報に基づいて判断されうる。心拍数の変動は、ステアリングホイール23に設けられた電極を通じて取得されてもよいし、運転者30に装着されたウェアラブルデバイスから無線通信を介して取得されてもよい。目の動き、表情の変化、体動は、車室内の適宜の位置に配置されたカメラ(不図示)によって取得されうる。生体情報を用いて運転者30の覚醒度を検出する覚醒度検出装置12の構成自体は公知であるので、詳細な説明は省略する。覚醒度情報WIは、アナログデータの形態であってもよいし、デジタルデータの形態であってもよい。
 制御装置13は、刺激提供装置11を制御する装置である。制御装置13は、入力インターフェース131、プロセッサ132、および出力インターフェース133を備えている。
 入力インターフェース131は、覚醒度検出装置12から出力された覚醒度情報WIを受け付けるように構成されている。覚醒度情報WIがアナログデータの形態である場合、入力インターフェース131は、A/Dコンバータを含む適宜の変換回路を備える。
 プロセッサ132は、覚醒度情報WIに基づいて、運転者30の覚醒度が第一閾値Th1を下回るかを判断するように構成されている。プロセッサ132は、運転者30の覚醒度が第一閾値Th1を下回ると判断された場合、第一制御信号CS1を生成するように構成されている。第一制御信号CS1は、刺激提供装置11に視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む第一刺激を提供させる信号である。
 出力インターフェース133は、生成された第一制御信号CS1を、刺激提供装置11へ送信するように構成されている。第一制御信号CS1を受信した刺激提供装置11は、第一制御信号CS1に対応する視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む第一刺激を、運転者30に提供する。
 プロセッサ132は、第二制御信号CS2を生成するように構成されている。第二制御信号CS2は、刺激提供装置11に視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む第二刺激を提供させる信号である。
 出力インターフェース133は、生成された第二制御信号CS2を、第一制御信号CS1の出力後に刺激提供装置11へ送信するように構成されている。例えば、第二制御信号CS2の出力は、第一制御信号CS1が出力されてから所定時間の経過後に自動的になされうる。第二制御信号CS2を受信した刺激提供装置11は、第二制御信号CS2に対応する視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つを含む第二刺激を、運転者30に提供する。第一刺激と第二刺激は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 第一制御信号CS1と第二制御信号CS2は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信号であってもよい。第一制御信号CS1と第二制御信号CS2がアナログ信号である場合、出力インターフェース133は、D/Aコンバータを含む適宜の変換回路を備える。
 図4は、上記のように構成された制御装置13により実行される処理の一例を示している。処理が開始されると、制御装置13は、覚醒度検出装置12から出力された覚醒度情報WIを取得する(STEP11)。
 続いて、制御装置13は、覚醒度情報WIにより示される運転者30の覚醒度が第一閾値Th1を下回るかを判断する(STEP12)。覚醒度が第一閾値Th1以上であると判断されると(STEP12においてNO)、処理はSTEP11に戻り、覚醒度情報WIの取得と第一閾値Th1に係る判断が繰り返される。
 覚醒度が第一閾値Th1を下回ると判断されると(STEP12においてYES)、制御装置13は、刺激提供装置11に所定の第一刺激を提供させる第一制御信号CS1を出力する(STEP13)。第一刺激の例としては、ステアリングホイール23を通じて提供される電気的刺激が挙げられる。
 続いて、制御装置13は、刺激提供装置11に所定の第二刺激を提供させる第二制御信号CS2を出力する(STEP14)。第二刺激の例としては、スピーカから出力される注意喚起音が挙げられる。
 第二制御信号CS2の出力後、処理はSTEP11に戻り、覚醒度情報WIの取得と第一閾値Th1に係る判断が繰り返される。
 図5は、運転者30の覚醒度の経時変化を例示している。時点t1において覚醒度が第一閾値Th1を下回っているので、第一刺激S1が提供される。その後、時点t2において第二刺激S2が提供される。例えば、時点t1と時点t2の間の時間長さTが予め定められ、第二刺激S2が自動的に提供されうる。
 第一制御信号CS1に基づいて提供される刺激は、運転者30に覚醒度の低下を通知する機能を有する。これにより、運転者30の覚醒度の回復が促される。しかしながら、当該刺激のみでは運転者30の覚醒度の回復が不十分である場合がありうる。上記の構成によれば、第一制御信号CS1に基づく刺激の提供後に、第二制御信号CS2に基づく刺激が追加的に提供される。これにより、運転者30の覚醒度の回復がさらに促される。したがって、運転者30の覚醒度の低下を抑制することによる運転支援を実現できる。
 図6は、制御装置13によって実行される処理の別例を示している。図4を参照して説明した処理と実質的に同一の処理には同一の参照符号を付与し、繰り返しとなる説明は省略する。
 本例においては、制御装置13は、STEP13における第一制御信号CS1の出力後に、覚醒度情報WIにより示される運転者30の覚醒度が第二閾値Th2を下回るかを判断する(STEP21)。第二閾値Th2は、第一閾値Th1よりも高い。
 覚醒度が第二閾値Th2以上であると判断されると(STEP21においてNO)、制御装置13は、覚醒度検出装置12から覚醒度情報WIを取得する(STEP22)。その後、処理はSTEP21に戻り、第二閾値Th2に係る判断が繰り返される。
 覚醒度が第二閾値Th2を下回ると判断されると(STEP21においてYES)、制御装置13は、刺激提供装置11に所定の第二刺激を提供させる第二制御信号CS2を出力する(STEP14)。
 その後、制御装置13は、覚醒度検出装置12から覚醒度情報WIを取得する(STEP22)。その後、処理はSTEP21に戻り、第二閾値Th2に係る判断が繰り返される。
 すなわち、本例においては、制御装置13は、第一制御信号CS1の出力後に運転者30の覚醒度のモニタを継続し、覚醒度が第二閾値Th2以上になるまで第二制御信号CS2の出力を繰り返す。
 図5に示される例の場合、時点t2においては運転者30の覚醒度が第二閾値Th2を下回っているので(図6のSTEP21においてYES)、第二刺激S2が提供される(図6のSTEP14)。この場合、時点t1と時点t2の間の時間長さTは、覚醒度情報WIが取得される周期として予め定められる。
 さらに時間長さTが経過した後の時点t3においても、運転者30の覚醒度は第二閾値Th2を下回っている(図6のSTEP21においてYES)。したがって、第二刺激S2が再び提供される(図6のSTEP14)。さらに時間長さTが経過した後の時点t4においては、運転者30の覚醒度は第二閾値Th2を上回っている(図6のSTEP21においてNO)。したがって、第二刺激S2は提供されない。さらに時間長さTが経過した後の時点t5においては、運転者30の覚醒度が再び第二閾値Th2を下回っている(図6のSTEP21においてYES)。したがって、第二刺激S2が再び提供される(図6のSTEP14)。
 このような構成によれば、第二制御信号CS2に基づいて提供される刺激は、運転者30の覚醒度をより高い水準まで回復させるとともに、当該水準に維持する機能を有しうる。したがって、運転者30の覚醒度の低下を抑制する効果をさらに高めることができる。
 プロセッサ132は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つの提供される位置が不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成しうる。具体的には、プロセッサ132は、乱数表などを用いて刺激を提供する刺激提供装置11を決定し、決定された刺激提供装置11を指定するように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成する。
 図7に例示されるように、運転者30の覚醒度が閾値を下回る場合に電気的刺激が提供され、かつシート21、シートベルト22、およびステアリングホイール23の各々において電気的刺激の提供が可能である場合を考える。パターンDは、電気的刺激が常にシート21において提供される例を示している。パターンEは、電気的刺激が提供される位置が、シート21、シートベルト22、およびステアリングホイール23の順に繰り返し変化する例を示している。いずれのパターンにおいても、運転者30は、刺激の提供が繰り返されるうちに、次に刺激が提供される位置を予測できるようになる。
 他方、上記のような位置に係る不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2が生成されることにより、電気的刺激は、シート21、シートベルト22、およびステアリングホイール23のいずれかにおいて不規則的に提供される。このような構成によれば、運転者30は、次に刺激が提供される位置を予測しにくくなる。刺激の意外性を維持できるので、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 これに加えてあるいは代えて、プロセッサ132は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも一つの提供されるタイミングが不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成しうる。具体的には、プロセッサ132は、乱数表などを用いて刺激が提供される繰り返し時間間隔を決定し、決定された時間間隔を指定するように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成する。
 一例として、運転者30の覚醒度が閾値を下回るとシート21から電気的刺激が繰り返し提供される場合を考える。電気的刺激が繰り返される時間間隔が一定である場合、運転者30は、刺激の提供が繰り返されるうちに、次に刺激が提供されるタイミングを予測できるようになる。
 他方、上記のようなタイミングに係る不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2が生成されることにより、シート21において提供される電気的刺激の繰り返し時間間隔を不規則的にできる。このような構成によれば、運転者30は、次に刺激が提供されるタイミングを予測しにくくなる。刺激の意外性を維持できるので、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 図4を参照して説明した処理例の場合、第一制御信号CS1が出力されてから第二制御信号CS2が出力されるまでの時間長さTが不規則性を有するように、第二制御信号CS2の出力がなされてもよい。この場合、制御装置13は、乱数表などを用いて時間長さTを決定し、決定された時間長さTに基づいて第二制御信号CS2を出力インターフェース133から出力しうる。
 第一刺激S1が提供されてから第二刺激S2が提供されるまでの時間長さTが一定である場合、運転者30は、刺激の提供が繰り返されるうちに、第二刺激S2が提供されるタイミングを予測できるようになる。しかしながら、上記のような構成によれば、運転者30は、第二刺激S2が提供されるタイミングを予測しにくくなる。刺激の意外性を維持できるので、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 図6を参照して説明した処理例の場合、制御装置13は、第一制御信号CS1の出力後に次の覚醒度情報WIが取得されるまでの時間長さTが不規則性を有するように構成されてもよい。この場合、制御装置13は、乱数表などを用いて時間長さTを決定し、決定された時間長さTに基づいて覚醒度情報WIを取得しうる。
 このような構成によれば、結果的に第二刺激S2が提供されるタイミングを不規則にできる。したがって、運転者30は、第二刺激S2が提供されるタイミングを予測しにくくなる。刺激の意外性を維持できるので、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 これに加えてあるいは代えて、プロセッサ132は、視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および行動誘発刺激の少なくとも二つの提供される順序が不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成しうる。換言すると、第一刺激S1の種別と第二刺激S2の種別との間の関係が規則性を有しないように、第一制御信号CS1と第二制御信号CS2が生成される。具体的には、プロセッサ132は、乱数表などを用いて提供される刺激の種別を決定し、決定された刺激の種別を指定するように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成する。
 図8に例示されるように、運転者30の覚醒度が閾値を下回る場合にステアリングホイール23において触覚刺激の提供が可能である場合を考える。パターンFは、常に第二刺激S2として電気的刺激が提供される例を示している。パターンGは、第二刺激S2の種別が、電気的刺激、温感刺激、および冷感刺激の順に繰り返し変化する例を示している。いずれのパターンにおいても、運転者30は、刺激の提供が繰り返されるうちに、次に提供される刺激の種別を予測できるようになる。
 他方、上記のような順序に係る不規則性を伴うように第一制御信号CS1と第二制御信号CS2が生成されることにより、第一刺激S1と第二刺激S2の双方について、電気的刺激、温感刺激、および冷感刺激のいずれかがステアリングホイール23において不規則的に提供される。このような構成によれば、運転者30は、次に提供される刺激の種別を予測しにくくなる。刺激の意外性を維持できるので、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 プロセッサ132は、図7を参照して説明した触覚刺激が提供される位置に係る不規則性と、図8を参照して説明した提供される触覚刺激の種別に係る不規則性とを組み合わせて第一制御信号CS1と第二制御信号CS2を生成しうる。このような構成によれば、運転者30は、次に提供される刺激の位置と種別をさらに予測しにくくなる。これにより、運転者30の覚醒度の低下をさらに抑制しやすくなる。
 制御装置13は、覚醒度情報WIに基づいて、運転者30の覚醒度が第一閾値Th1を下回っていない時間長さが閾値に達した場合に、第二制御信号CS2の出力を中止するように構成されうる。
 具体的には、図4に例示されるように、取得された覚醒度情報WIに対応する運転者30の覚醒度が第一閾値Th1を下回っていないと判断されると(STEP12においてNO)、プロセッサ132は、計時を開始するとともに、計時開始からの経過時間が閾値に達したかを判断する(STEP15)。
 経過時間が閾値に達していないと判断されると(STEP15においてNO)、処理はSTEP11に戻り、覚醒度情報WIの取得と第一閾値Th1に係る判断が繰り返される。経過時間が閾値に達したと判断されると(STEP15においてYES)、処理は終了する。すなわち、第二制御信号CS2の出力は行なわれなくなる。
 あるいは、図6に例示されるように、第一制御信号CS1の出力後に運転者30の覚醒度が第二閾値Th2を下回っていないと判断されると(STEP21においてNO)、プロセッサ132は、計時を開始するとともに、計時開始からの経過時間が閾値に達したかを判断する(STEP23)。
 経過時間が閾値に達していないと判断されると(STEP23においてNO)、覚醒度情報WIの取得がなされ(STEP22)、第二閾値Th2に係る判断が繰り返される(STEP21)。経過時間が閾値に達したと判断されると(STEP23においてYES)、処理は終了する。すなわち、第二制御信号CS2の出力は行なわれなくなる。
 このような構成によれば、運転者30の覚醒度が許容可能な水準に維持されていると判断されうる状況下で刺激の提供が繰り返されないようにできる。したがって、運転者30の覚醒度の低下だけでなく、運転の快適性の低下も抑制できる。
 図1に例示されるように、制御装置13は、入力インターフェース131を通じて応答情報RIを取得するように構成されうる。応答情報RIは、行動誘発刺激に対する運転者の応答に関する情報である。応答情報RIの例としては、運転者30に特定の行動を求める行動誘発刺激がなされてから当該運転者30により当該特定の行動がなされるまでの時間、運転者30に対する特定の行動の要求に対する当該運転者30の体動などが挙げられる。
 この場合、制御装置13は、応答情報RIに基づいて運転者30の覚醒度を判断しうる。例えば、特定のスイッチの操作を運転者30に求める行動誘発刺激がなされてから当該運転者30が当該スイッチを操作するまでの時間が閾値を超える場合、制御装置13は、当該運転者30の覚醒度が第一閾値Th1または第二閾値Th2を下回っていると判断しうる。あるいは、特定の行動を運転者30に求める行動誘発刺激に対してなされた当該運転者30の行動が要求通りでなかった場合、制御装置13は、当該運転者30の覚醒度が第一閾値Th1または第二閾値Th2を下回っていると判断しうる。
 このような構成によれば、運転者30の覚醒度の低下を判断するための基準を多様化できる。したがって、運転者30の覚醒度の低下を抑制しやすくなる。
 これまで説明したプロセッサ132の各機能は、汎用メモリと協働して動作する汎用マイクロプロセッサにより実現されうる。汎用マイクロプロセッサとしては、CPU、MPU、GPUが例示されうる。汎用メモリとしては、ROMやRAMが例示されうる。この場合、ROMには、上述した処理を実行するコンピュータプログラムが記憶されうる。ROMは、コンピュータプログラムを記憶している非一時的なコンピュータ可読媒体の一例である。プロセッサ132は、ROM上に記憶されたプログラムの少なくとも一部を指定してRAM上に展開し、RAMと協働して上述した処理を実行する。上記のコンピュータプログラムは、汎用メモリにプリインストールされてもよいし、通信ネットワークを介して外部サーバ装置からダウンロードされて汎用メモリにインストールされてもよい。この場合、外部サーバ装置は、非一時的なコンピュータ可読媒体の一例である。
 プロセッサ132の各機能は、上記のコンピュータプログラムを実行可能なマイクロコントローラ、ASIC、FPGAなどの専用集積回路によって実現されてもよい。この場合、当該専用集積回路に含まれる記憶素子に上記のコンピュータプログラムがプリインストールされる。当該記憶素子は、非一時的なコンピュータ可読媒体の一例である。プロセッサ132の各機能は、汎用マイクロプロセッサと専用集積回路の組合せによって実現されてもよい。
 上記の実施形態は、本開示の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本開示の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。
 上記の移動支援装置10は、車両以外の移動体にも搭載可能である。そのような移動体の例としては、鉄道列車、船舶、航空機などが挙げられる。
 上記の移動支援装置10により提供される刺激は、運転者30以外の乗員に適用されてもよい。
 本開示の一部を構成するものとして、2019年8月21日に提出された日本国特許出願2019-151130号の内容が援用される。

Claims (8)

  1.  移動体に搭載される移動支援装置であって、
     前記移動体の乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報を出力する覚醒度検出装置と、
     視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および前記移動体に搭載された機器に対する前記乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置と、
     前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号を出力し、前記第一制御信号の出力後に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第二制御信号を出力する制御装置と、
    を備えている、
    移動支援装置。
  2.  前記制御装置は、前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が前記第一閾値よりも高い第二閾値を下回っている場合に前記第二制御信号を出力する、
    請求項1に記載の移動支援装置。
  3.  前記制御装置は、前記視覚的刺激、前記聴覚的刺激、前記電気的刺激、前記温感刺激、前記冷感刺激、および前記行動誘発刺激の少なくとも一つの提供される位置とタイミングの少なくとも一方が不規則性を伴うように前記第一制御信号と前記第二制御信号を生成する、
    請求項1または2に記載の移動支援装置。
  4.  前記制御装置は、前記視覚的刺激、前記聴覚的刺激、前記電気的刺激、前記温感刺激、前記冷感刺激、および前記行動誘発刺激の少なくとも二つの提供される順序が不規則性を伴うように前記第一制御信号と前記第二制御信号を生成する、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の移動支援装置。
  5.  前記制御装置は、前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が前記第一閾値を下回っていない時間長さが閾値に達した場合に前記第二制御信号の出力を中止する、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の移動支援装置。
  6.  前記制御装置は、前記行動誘発刺激に対する前記乗員の応答に関する応答情報を取得し、当該応答情報に基づいて前記覚醒度を判断する、
    請求項1から5のいずれか一項に記載の移動支援装置。
  7.  視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および移動体に搭載された機器に対する当該移動体の乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置を制御するために当該移動体に搭載される制御装置であって、
     前記乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報を受け付ける入力インターフェースと、
     前記覚醒度情報に基づいて、前記覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号と第二制御信号を生成するプロセッサと、
     前記第一制御信号の出力後に前記第二制御信号を出力する出力インターフェースと、
    を備えている、
    制御装置。
  8.  視覚的刺激、聴覚的刺激、電気的刺激、温感刺激、冷感刺激、および移動体に搭載された機器に対する当該移動体の乗員の能動的動作を促す行動誘発刺激の少なくとも一つを含む刺激を当該乗員に提供する刺激提供装置を制御するために当該移動体に搭載される制御装置のプロセッサにより実行可能なコンピュータプログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記コンピュータプログラムが実行されることにより、前記制御装置に、
      前記乗員の覚醒度に対応する覚醒度情報に基づいて、当該覚醒度が第一閾値を下回った場合に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第一制御信号を出力させ、
      前記第一制御信号の出力後に前記刺激提供装置に前記刺激を提供させる第二制御信号を出力させる、
    非一時的なコンピュータ可読媒体。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10203197A (ja) * 1997-01-17 1998-08-04 Honda Motor Co Ltd 車両用運転状況監視装置
JP2008206688A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Denso Corp 居眠り警報装置
JP2017174091A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 カルソニックカンセイ株式会社 覚醒維持装置及び覚醒維持方法
WO2018221364A1 (ja) * 2017-05-30 2018-12-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 眠気推定装置、覚醒誘導制御装置、および、覚醒誘導システム
JP2019038471A (ja) * 2017-08-28 2019-03-14 株式会社デンソー 運転交代制御装置、及び運転交代制御プログラム
JP2019074791A (ja) * 2017-10-12 2019-05-16 株式会社デンソー 車両用運転支援装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019151130A (ja) 2018-02-28 2019-09-12 マツダ株式会社 車両の衝撃吸収構造
JP7451109B2 (ja) * 2019-08-21 2024-03-18 株式会社東海理化電機製作所 移動支援装置、制御装置、およびコンピュータプログラム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10203197A (ja) * 1997-01-17 1998-08-04 Honda Motor Co Ltd 車両用運転状況監視装置
JP2008206688A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Denso Corp 居眠り警報装置
JP2017174091A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 カルソニックカンセイ株式会社 覚醒維持装置及び覚醒維持方法
WO2018221364A1 (ja) * 2017-05-30 2018-12-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 眠気推定装置、覚醒誘導制御装置、および、覚醒誘導システム
JP2019038471A (ja) * 2017-08-28 2019-03-14 株式会社デンソー 運転交代制御装置、及び運転交代制御プログラム
JP2019074791A (ja) * 2017-10-12 2019-05-16 株式会社デンソー 車両用運転支援装置

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