JP2003137001A - 乗物の安全装置及び乗物の安全運転方法をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム - Google Patents
乗物の安全装置及び乗物の安全運転方法をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラムInfo
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- JP2003137001A JP2003137001A JP2001341174A JP2001341174A JP2003137001A JP 2003137001 A JP2003137001 A JP 2003137001A JP 2001341174 A JP2001341174 A JP 2001341174A JP 2001341174 A JP2001341174 A JP 2001341174A JP 2003137001 A JP2003137001 A JP 2003137001A
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Abstract
わなくても、また運転者の一定の運転操作を前提としな
くても、所定の状況下でブレーキとアクセルを踏み間違
えた場合に、当該乗物による危険を回避することが可能
な乗物の安全装置並びに乗物の安全運転方法をコンピュ
ータに実現させるためのコンピュータプログラムを提供
する。 【解決手段】 ナビゲーションシステム17の地図情報
と現在位置の情報から、乗物が道路から外れた位置にあ
ることを検出し、乗物の走行速度を増加させる方向のア
クセル操作の有無を検出し、乗物の走行速度を検出し、
検出された乗物の走行速度が所定の値より大きいか否か
を判断し、乗物の走行速度を増加させる方向のアクセル
操作があり、かつ乗物の走行速度が所定の値より大きい
と制御装置15により判断されたときは、アクセルの操
作に拘わらずスロットルを減速方向に制御するようにし
た。
Description
の安全装置及び安全運転方法をコンピュータに実現させ
るためのコンピュータプログラムに関する。
くは進行方向を決めるステアリングホイール(いわゆる
ハンドル)と、加速するためのアクセルペダルと、減速
するためのブレーキペダルを少なくとも有している。ア
クセルペダルとブレーキペダルは、一般に運転者の右足
で操作するよう並んで配置されている。自動車事故の原
因を分析すると、速度の出し過ぎ、ハンドル操作の誤り
などと並んで、ブレーキペダルとアクセルペダルとを間
違えて操作してしまう場合が少なからずある。
目的地の敷地に進入した場合に、すなわち、例えば道路
に面したコンビニエンスストア(コンビニとも言う)の
駐車場に駐車しようとして、ハンドルその他を操作した
とき、最終的に停車しようとしてブレーキペダルを踏む
べきときに誤ってアクセルペダルを踏んでしまうという
ような誤操作が起きやすい。このように、本来停車すべ
き位置で運転者の意志に反して加速してまうと、前方の
歩行者や建築物に衝突するなど、人体や建築物その他の
構築物などに被害を与えることとなり、最悪の場合は人
命に関わる重大事故となる場合もある。
S(アドバンスド・クルーズアシスト・ハイウエイ・シ
ステム)を検討中であり、そのサービスが近く開始され
る予定となっている。しかし、このサービスの対象は、
高速道路などの基幹路線に限られているため、それら以
外の路線は、対象外である。また、かかるサービスを一
般道にまで拡張するとすれば、インフラ整備のために膨
大な初期投資が必要となり、現実的ではない。
自体の自立システムにより、道路形状に応じて車両の走
行を制御するナビ(ナビゲーションシステム)協調シフ
ト制御と称する技術が実用化されている。この技術は、
ナビゲーションシステムから得られる道路の形状情報
と、現在位置の情報に基づいて、これから車両が進入し
ようとしているカーブなどを検出し、運転者がそのカー
ブの前でブレーキペダル(単にブレーキとも言う)を踏
むと、自動的にシフトダウンし、安全でスムーズなコー
ナー(カーブ)走行を支援するものである。ただし、こ
の技術は、運転者がブレーキを踏むという操作を前提と
してコーナー走行を支援するものであるので、前述のよ
うに、ブレーキとアクセルペダル(単にアクセルとも言
う)を踏み間違える場合には、何ら支援をするものでは
なく、安全面での役に立つことができない。
膨大な設備投資の必要なインフラの整備を伴わなくて
も、また運転者の一定の運転操作を前提としなくても、
所定の状況下でブレーキとアクセルを踏み間違えた場合
に、当該乗物による危険を回避することが可能な乗物の
安全装置並びに乗物の安全運転方法をコンピュータに実
現させるためのコンピュータプログラムを提供すること
を目的とする。
め、本発明は、ナビゲーションシステムの地図情報と現
在位置の情報から、乗物が道路から外れた位置にあるこ
とを検出し、乗物の走行速度を増加させる方向のアクセ
ル操作の有無を検出し、乗物の走行速度を検出し、検出
された乗物の走行速度が所定の値より大きいか否かを判
断し、乗物の走行速度を増加させる方向のアクセル操作
があり、かつ乗物の走行速度が所定の値より大きいと判
断されたときは、アクセルの操作に拘わらずスロットル
を減速方向に制御するようにしたものである。
ためにアクセルによりスロットルを制御して乗物の速度
を制御する乗物に用いられる安全装置が提供されるが、
この安全装置は、ナビゲーションシステムの地図情報と
現在位置の情報から、前記乗物が道路から外れた位置に
あることを検出する道路外位置検出手段と、前記乗物の
走行速度を増加させる方向のアクセル操作の有無を検出
するアクセル操作検出手段と、前記乗物の走行速度を検
出する走行速度検出手段と、前記走行速度検出手段で検
出された前記乗物の走行速度が所定の値より大きいか否
かを判断する判断手段と、前記アクセル操作検出手段に
より前記乗物の走行速度を増加させる方向のアクセル操
作があり、かつ前記判断手段により前記乗物の走行速度
が前記所定の値より大きいと判断されたときは、前記ア
クセルの操作に拘わらず前記スロットルを減速方向に制
御するスロットル制御手段とを有するものである。
にアクセルによりスロットルを制御して乗物の速度を制
御する乗物の安全運転方法をコンピュータに実現させる
ためのコンピュータプログラムが提供されるが、このコ
ンピュータプログラムによりより実現される乗物の安全
運転方法は、ナビゲーションシステムの地図情報と現在
位置の情報から、前記乗物が道路から外れた位置にある
ことを検出する道路外位置検出ステップと、前記乗物の
走行速度を増加させる方向のアクセル操作の有無を検出
するアクセル操作検出ステップと、前記乗物の走行速度
を検出する走行速度検出ステップと、前記走行速度検出
ステップで検出された前記乗物の走行速度が所定の値よ
り大きいか否かを判断する判断ステップと、前記アクセ
ル操作検出ステップにより前記乗物の走行速度を増加さ
せる方向のアクセル操作があり、かつ前記ステップによ
り前記乗物の走行速度が所定の値より大きいと判断され
たときは、前記アクセルの操作に拘わらず前記スロット
ルを減速方向に制御するスロットル制御ステップとを有
するものである。
作されたことを検出するブレーキ操作検出手段をさらに
有し、前記スロットル制御手段が前記アクセル操作検出
手段により前記乗物の速度を増加させる方向のアクセル
操作があり、かつ前記判断手段により前記乗物の走行速
度が所定の値より大きいと判断され、かつ前記ブレーキ
操作検出手段により前記ブレーキが制動方向に操作され
たことを検出しないときは、アクセルの操作に拘わらず
スロットルを減速方向に制御するよう構成されているこ
とは、本発明の好ましい態様である。
減速度を検出する減速度検出手段と、前記ナビゲーショ
ンシステムから得られる地図情報と位置情報から前記乗
物が停止しなければならない位置までの所要距離を算出
する所要距離算出手段と、前記減速度と前記所要距離か
ら前記所定の値を算出する算出手段とをさらに有するこ
とは、本発明の好ましい態様である。
ルの操作に拘わらずスロットルを減速方向に制御したと
き、前記乗物の運転者にアラームを与えるアラーム手段
をさらに有することは、本発明の好ましい態様である。
ことを検出するブレーキ操作検出手段をさらに有し、前
記乗物の運転者にアラームを与えた後に、前記ブレーキ
が制動方向に操作されたことを前記ブレーキ操作検出手
段が検出したときは、前記アラームを解除するよう構成
することは、本発明の好ましい態様である。
ましい実施の形態について説明する。図1は本発明に係
る乗物の安全装置の好ましい実施の形態の全体構成を模
式的に示すブロック図である。図1に示す乗物の安全装
置は、図示省略の乗物、すなわち自動車などの車両その
他の乗物であって、アクセルとブレーキを運転者が操作
する乗物に搭載されている。以下の実施の形態では、エ
ンジンの駆動力で走行する通常の乗用車を例にとり説明
する。この乗物の安全装置は、制御装置15と、エンジ
ン制御ユニット16と、ナビゲーションシステム17
と、情報提供部19と、ブレーキ信号生成手段11と、
アクセル信号生成手段12と、車速信号生成手段13
と、ステアリング信号生成手段14とを有している。制
御装置15は、図示省略のCPU(中央演算処理装置)
と、メモリ、インターフェイスなどを有し、CPUが、
メモリにあらかじめ格納されているプログラムに従って
所定の動作を行う。制御装置15の具体的動作について
は、フローチャートと共に後に詳述する。
に格納されている地図データ18を有し、また図示省略
のGPSによる現在地取得機能を有している。記憶装置
から読み出された地図データにより、現在地付近の地図
が情報提供部19の図示省略の表示部に表示される。ま
た現在地は、情報提供部19の表示部中に、所定のマー
クで表示される。このように、ナビゲーションシステム
17と情報提供部19は、公知のナビゲーション装置を
構成しているが、その詳細の説明は省略する。なお、情
報提供部19はスピーカを有していて、音声情報の提供
も可能であり、いわゆるHMI(ヒューマン・マシン・
インターフェイス)を構成していて運転者に情報を提供
するとともに、操作ボタンやリモコンをも有しているの
で運転者からの種々の指示や命令が入力される。
ダルが踏み込まれたことを検出して出力信号を生成する
ものであり、ブレーキペダルにより押圧される機械式ス
イッチや、ブレーキ操作に応じて上昇する油圧を検知す
る油圧スイッチなどを用いることができる。アクセル信
号生成手段12は、アクセルブレーキペダルが踏み込ま
れたことを検出して出力信号を生成するものであり、ア
クセルペダル又はその連結部により押圧される機械式ス
イッチなどを用いることができる。車速信号生成手段1
3は、車両の走行速度を示す車速信号を生成するもので
あり、公知の車速センサを用いることができる。なお車
速センサを有している車両の場合は、その出力信号を利
用することができるので、乗物の安全装置が独自に車速
信号生成手段13を有する必要がない。ステアリング信
号生成手段14は、ステアリングホイールが所定角度以
上操作されたことを示す出力信号を生成するもので、ス
テアリング機構に取り付けられた機械式スイッチや、ス
テアリング機構の動作を検出する光学センサなどを用い
ることができる。
5からの制御信号を受けて、図示省略のスロットルの開
閉を制御する機能を有している。スロットルは、アクセ
ルの操作により開閉されるが、エンジン制御ユニット1
6による制御が優先するよう構成されている。
3と共に説明する。図2は、自動車20が道路22上を
走行し、道路22の進行方向左側に位置するコンビニ2
4に立ち寄ろうとしている様子を示している。なお、コ
ンビニの建物が番号24で示され、その敷地が26で示
されている。図2中、道路22の左端からコンビニの建
物24までの距離はLで示されている。
置15を構成するCPUの動作として示したフローチャ
ートである。CPUの電源が投入されると図示省略の所
定のイニシャライズ動作が行われる。その後、ナビゲー
ションシステム17から地図情報と現在位置情報を受
け、これから車両20が走行する予定の道路22の形状
を把握する(ステップS1)。次いで道路形状に対する
車両20の現在位置の特定を行い、進行方向と速度、す
なわち走行状態を把握する(ステップS2)。次いで、
車両20の現在位置が、道路22上か道路22から外れ
た位置か、すなわち車両20が道路22を離脱したか否
かを判断する(ステップS3)。離脱していないときは
リターンする。
ップS4へ行き、上限となる車速Vを算出する。ここで
上限速度Vは下記の式により演算される。 V2/2α+VΔt=L ただし、αは車両の減速度、Lは車両が停止しなければ
ならない地点までの距離(図2のL)、Δtは所定時間
であり、実施の形態ではα=2m/s2、Δt=5se
cとしてあるが、これらの数値に限定されるものではな
い。なお、地図情報に建物までの距離情報が含まれてい
ない場合は、上限速度Vを一定値としてもよい。一定値
の例としては、歩行者の歩行速度を同等の5km/h程
度とすることができる。
タリングしてアクセルが踏み込まれたか否か、すなわち
走行速度を増加させる方向のアクセル操作の有無を検出
する。アクセルが踏み込まれていなければ、リターンす
る。一方、アクセルが踏み込まれていれば、ステップS
6へ行き、フレー信号をモニタリングしてブレーキが操
作されたか否か、すなわち、ブレーキが制動方向に操作
されたか否かが判断される。ブレーキが操作されていれ
ば、リターンする。一方、ブレーキ操作がされていない
ときは、現在の車速が上限車速Vを超えているか否かが
ステップS7で判断される。車速が上限車速Vを超えて
いなければ(同一のときも含む)、ステップS4へ戻
る。
は、ステップS8へ行き制御信号をエンジン制御ユニッ
ト16に送り、スロットルの制御を行う。すなわち、ス
テップS5で検出されたアクセルの踏み込みを無効とす
るようにスロットルが開かれる。次いでステップS9で
運転者にアラームを与える。アラームとしては、情報提
供部19の表示部に文字やアイコンなどで表示したり、
スピーカから音声で注意を喚起するメッセージを流すよ
うにすることができる。
同様にブレーキ操作を検出する。ブレーキ操作がされて
いないときは、ステップS7へ戻る。一方、ブレーキが
操作されていれば、ステップS11へ行き、ステップS
9で出したアラームを解除する。次いで、ステップS1
2でアクセル操作を有効な状態に戻してリターンする。
セル操作が検出され、ステップS6でブレーキ操作が検
出されず、かつステップS7で車速が上限車速Vを超え
ている場合にのみステップS8でスロットル制御がなさ
れているが、ステップS6を省略してもよい。すなわ
ち、ステップS6が省略されると、ブレーキ操作の有無
に拘わらずアクセルが踏み込まれ車速が上限車速Vを超
えるとステップS8でスロットルが制御され、加速が防
止される。
9以下のステップは、必要に応じて用いることができる
ものであり、必要のない場合は削除することもできる。
とり説明したが、本発明は、他の乗物、すなわち、オー
トバイやマイクロバス、大型バス、トラック、特殊車
両、軽自動車、老人や身障者用の原動機付き乗物など道
路を走行する各種乗物に適用可能である。
ゲーションシステムの地図情報と現在位置の情報から、
乗物が道路から外れた位置にあることを検出し、乗物の
走行速度を増加させる方向のアクセル操作の有無を検出
し、乗物の走行速度を検出し、検出された乗物の走行速
度が所定の値より大きいか否かを判断し、乗物の走行速
度を増加させる方向のアクセル操作があり、かつ乗物の
走行速度が所定の値より大きいと判断されたときは、ア
クセルの操作に拘わらずスロットルを減速方向に制御す
るようにしたので、膨大な設備投資の必要なインフラの
整備を伴わなくても、また運転者の一定の運転操作を前
提としなくても、所定の状況下でブレーキとアクセルを
踏み間違えた場合に、当該乗物による危険を回避するこ
とが可能な乗物の安全装置並びに乗物の安全運転方法を
コンピュータに実現させるためのコンピュータプログラ
ムを提供することができる。
形態の全体構成を模式的に示すブロック図である。
動車が道路上を走行し、道路の左側に位置するコンビニ
に立ち寄ろうとしている様子を示す平面図である。
CPUの動作として示したフローチャートである。
Claims (6)
- 【請求項1】 アクセルによりスロットルを制御して乗
物の速度を制御する乗物用の安全装置であって、ナビゲ
ーションシステムの地図情報と現在位置の情報から、前
記乗物が道路から外れた位置にあることを検出する道路
外位置検出手段と、 前記乗物の走行速度を増加させる方向のアクセル操作の
有無を検出するアクセル操作検出手段と、 前記乗物の走行速度を検出する走行速度検出手段と、 前記走行速度検出手段で検出された前記乗物の走行速度
が所定の値より大きいか否かを判断する判断手段と、 前記アクセル操作検出手段により前記乗物の走行速度を
増加させる方向のアクセル操作があり、かつ前記判断手
段により前記乗物の走行速度が前記所定の値より大きい
と判断されたときは、前記アクセルの操作に拘わらず前
記スロットルを減速方向に制御するスロットル制御手段
とを、 有する乗物の安全装置。 - 【請求項2】 前記乗物のブレーキが制動方向に操作さ
れたことを検出するブレーキ操作検出手段をさらに有
し、前記スロットル制御手段が前記アクセル操作検出手
段により前記乗物の速度を増加させる方向のアクセル操
作があり、かつ前記判断手段により前記乗物の走行速度
が前記所定の値より大きいと判断され、かつ前記ブレー
キ操作検出手段により前記ブレーキが制動方向に操作さ
れたことを検出しないときは、前記アクセルの操作に拘
わらず前記スロットルを減速方向に制御するよう構成さ
れている請求項1に記載の乗物の安全装置。 - 【請求項3】 前記乗物の走行速度から前記乗物の減速
度を検出する減速度検出手段と、前記ナビゲーションシ
ステムから得られる地図情報と位置情報から前記乗物が
停止しなければならない位置までの所要距離を算出する
所要距離算出手段と、前記減速度と前記所要距離から前
記所定の値を算出する算出手段とをさらに有する請求項
1に記載の乗物の安全装置。 - 【請求項4】 前記スロットル制御手段が、前記アクセ
ルの操作に拘わらず前記スロットルを減速方向に制御し
たとき、前記乗物の運転者にアラームを与えるアラーム
手段をさらに有する請求項1から3のいずれか1つに記
載の乗物の安全装置。 - 【請求項5】 ブレーキが制動方向に操作されたことを
検出するブレーキ操作検出手段をさらに有し、前記乗物
の運転者にアラームを与えた後に、前記ブレーキが制動
方向に操作されたことを前記ブレーキ操作検出手段が検
出したときは、前記アラームを解除するよう構成された
請求項4に記載の乗物の安全装置。 - 【請求項6】 アクセルによりスロットルを制御して乗
物の速度を制御する乗物の安全運転方法であって、ナビ
ゲーションシステムの地図情報と現在位置の情報から、
前記乗物が道路から外れた位置にあることを検出する道
路外位置検出ステップと、 前記乗物の走行速度を増加させる方向のアクセル操作の
有無を検出するアクセル操作検出ステップと、 前記乗物の走行速度を検出する走行速度検出ステップ
と、 前記走行速度検出ステップで検出された前記乗物の走行
速度が所定の値より大きいか否かを判断する判断ステッ
プと、 前記アクセル操作検出ステップにより前記乗物の走行速
度を増加させる方向のアクセル操作があり、かつ前記ス
テップにより前記乗物の走行速度が所定の値より大きい
と判断されたときは、前記アクセルの操作に拘わらず前
記スロットルを減速方向に制御するスロットル制御ステ
ップとを、 有する乗物の安全運転方法をコンピュータに実現させる
ためのコンピュータプログラム。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001341174A JP3883049B2 (ja) | 2001-11-06 | 2001-11-06 | 乗物の安全装置及び乗物の安全運転方法をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム |
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ID=19155250
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