JP2009214681A

JP2009214681A - 遠隔操作システム

Info

Publication number: JP2009214681A
Application number: JP2008059845A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Otani; 和也大谷
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2008-03-10
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2009-09-24

Abstract

【課題】車両の運転状態を判断し、これに基づいて車載機器の遠隔操作時の情報表示を制御する遠隔操作システムを提供する。
【解決手段】
情報を表示する表示部としての表示モニタ３０、遠隔操作を行なう操作部としてのタッチ入力装置４０，４１、タッチ入力装置４０，４１の操作状態により表示モニタ３０の画面表示の表示制御を行なう表示制御部としての遠隔操作システムＥＣＵ２０を有して構成する。タッチ入力装置４０，４１による操作により表示画像が変化して新たな画面表示がされた状態（画面表示ＯＮ）から、タッチ入力装置４０，４１による操作をやめた場合には、車両１０が所定の運転条件に合致する場合を除いて、速やかに画面表示をＯＦＦにする。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両または車両に搭載される車載機器の遠隔操作システムに関し、特に、表示部の表示制御に特徴を有する遠隔操作システムに関する。

車載機器に関する情報、例えば、カーナビゲーションの地図情報を車両の表示装置に表示させる場合に、画面上の地図画像に動作指示領域が表示され、いずれかの動作指示領域が指し示されたときに指し示された領域に対応した動作を行なうようになっており、運転者等が画面上に表示された動作指示領域を指し示すだけで動作指示を行なうことができる遠隔操作システムがある（例えば、特許文献１）

このシステムでは、指で画面を触ったときに表示を行なう例が開示され、この操作指示領域に対して何らかの操作指示がなされない状態が所定時間継続した場合には、表示を終了させることが好ましいとされている。これによれば、必要なときだけ動作指示領域を表示することにより、通常動作における地図画像表示を動作指示によって妨げることを極力防止することができるとされている。
特開平１１−８３５０４号公報

しかし、特許文献１に記載の遠隔操作システムでは、運転者等の手が画面に接近あるいは接触したときに操作指示領域の表示を行い、動作指示領域が指し示されない状態が所定時間継続したときには動作指示領域の表示動作を終了するとされているが、いくつかの問題がある。車両の運転状態によっては、運転者等が操作したことにより表示された表示情報は、速やかに非表示状態に戻されるのが好ましい場合と、表示情報をそのままの表示状態にしておくのが好ましい場合とがある。

例えば、車両のステアリングが所定の範囲以上で操作されている場合、車両の運転状態が所定の範囲以上で変化している場合、または、車両が所定速度以上で走行している場合等の運転条件下では、運転者等が操作指示のための操作部から手を離す蓋然性が高く、このような場合には表示情報をそのままの表示状態にしておくのが好ましい。一方、通常の安定走行時、あるいは、停車時には、運転者等が操作を止めて画面から手を離した後に、速やかに非表示状態に戻すように表示制御を行なうことが好ましい。

従って、本発明の目的は、車両の運転状態を判断し、これに基づいて車載機器の遠隔操作時の情報表示を制御する遠隔操作システムを提供することにある。

[１]本発明は、上記目的を達成するため、車両または前記車両に搭載される車載機器に関する情報を表示する表示部と、前記表示部に表示される表示情報に対して操作を行なうことにより前記車両または前記車両に搭載される車載機器の遠隔操作を行なう操作部と、前記操作部に対する操作をやめた場合に、前記車両が所定の運転状態に合致する場合を除いて、前記表示部の画面表示をＯＦＦにする表示制御を行なう表示制御部と、を有することを特徴とする遠隔操作システムを提供する。

[２] 前記車両の所定の運転状態は、前記車両のステアリングが所定の範囲以上で操作されている場合、前記車両の運転状態が所定の範囲以上で変化している場合、または、前記車両が所定速度以上で走行している場合であることを特徴とする上記[１]に記載の遠隔操作システムであってもよい。

[３]また、前記操作部は、手指で接触し、または、前記接触した手指を移動させることにより入力操作を行なうタッチセンサを備えたものであることを特徴とするものであってもよい。

本発明の遠隔操作システムによれば、車両の運転状態を判断し、これに基づいて車載機器の遠隔操作時の情報表示を制御する遠隔操作システムを提供することができる。

［本発明の実施の形態］
（遠隔操作システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの構成概念図である。図２は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの構成ブロック図である。図３は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの操作時の動作フローチャートである。

本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムは、情報を表示する表示部としての表示モニタ３０、遠隔操作を行なう操作部としてのタッチ入力装置４０，４１、タッチ入力装置４０，４１の操作状態により表示モニタ３０の画面表示の表示制御を行なう表示制御部としての遠隔操作システムＥＣＵ２０を有して構成されている。

表示モニタ３０は、車両１０または車両１０に搭載される車載機器に関する情報を表示するものであり、例えば、カーナビゲーションの地図画面表示、音響装置の操作画面表示、車内空調装置の操作画面表示等を表示するものである。図１に示すように、表示モニタ３０は、車両１０の運転者から視認できる位置に配置されるのが好ましく、例えば、インスツルメントパネル３５のメータ表示パネル内等に配置される。

表示モニタ３０は、車両１０または車両１０に搭載される車載機器に関する情報が表示された状態、または、表示画像のない状態から、次に述べるタッチ入力装置４０，４１による操作（手指のタッチあるいは手指の移動）により、表示画像が変化する。タッチ入力装置４０，４１による操作により表示画像が変化して新たな画面表示がされた状態（画面表示ＯＮ）から、タッチ入力装置４０，４１による操作をやめた場合には、車両１０が所定の運転条件に合致する場合を除いて、速やかに画面表示をＯＦＦにする。画面表示ＯＦＦとは、タッチ入力装置４０，４１の操作によって表示された画面表示を元の画面表示に戻す場合や、画面表示のない状態にする場合を意味する。

タッチ入力装置４０，４１は、表示モニタ３０に表示される表示情報に対して操作を行なうことにより車両１０または車両１０に搭載される車載機器を遠隔操作するための入力装置である。例えば、ＩＴＯ膜が形成された上部電極および下部電極とが所定間隔で配置され、手指で触れるとＩＴＯ膜間で接触・導通することにより入力を検知する抵抗感圧式タッチパネルや、手指のパネル表面への接触や移動を光学的に検出することにより入力を検知する光学式タッチパネル、手指のパネル表面への接触や移動により静電容量の変化を電圧変化として検出することにより入力を検知する静電容量式タッチパネル等が使用できる。尚、図１では、ステアリング１５の右側にタッチ入力装置４０を、左側にタッチ入力装置４１を配置しているが、いずれか一方でもよく、また、ステアリング１５以外のインスツルメントパネル３５上等に配置される構成であってもよい。

遠隔操作システムＥＣＵ２０は、図１、２に示すように、タッチ入力装置４０，４１、表示モニタ３０に接続されると共に、車両１０の運転状態を判断するための種々のセンサ類と接続されている。この種々のセンサ類としては、ステアリング１５の回転角θを検出する操舵角センサ１０１、車両１０のヨーレート（車体の左右方向の振れ回転角φ）を検出するヨーレートセンサ１０２、ウインカ等の操作状態を検知するターンスイッチ１０３、車両１０の加速度Ｇを検出するＧセンサ１０４、ブレーキ操作の状態を検知するブレーキスイッチ１０５、車両１０の走行速度Ｖを検出する車速センサ１０６、車両１０のエンジン回転数Ｎを検出するエンジン回転速度計１０７が挙げられる。

車両１０の運転状態は、車両１０のステアリング１５が所定の範囲以上で操作されている場合、車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化している場合、車両１０が所定速度以上で走行している場合で判断される。車両１０のステアリング１５が所定の範囲以上で操作されているか否かの判断は、操舵角センサ１０１の出力１０１ａまたはヨーレートセンサ１０２の出力１０２ａに基づいて行なわれる。車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化しているか否かの判断は、ターンスイッチ１０３の出力１０３ａ、Ｇセンサ１０４の出力１０４ａまたはブレーキスイッチ１０５の出力１０５ａに基づいて行なわれる。また、車両１０が所定速度以上で走行しているか否かの判断は、車速センサ１０６の出力１０６ａまたはエンジン回転速度計１０７の出力１０７ａに基づいて行なわれる。

遠隔操作システムＥＣＵ２０は、タッチ入力装置４０，４１からタッチ入力操作信号２２、２３、および、操舵角センサ１０１、ヨーレートセンサ１０２、ターンスイッチ１０３、Ｇセンサ１０４、ブレーキスイッチ１０５、車速センサ１０６、エンジン回転速度計１０７から車両状態信号２１を受け、演算処理の結果に基づいて表示モニタ３０の画像表示状態を制御するための表示信号２４を出力する。

記憶部５０は、遠隔操作システムＥＣＵ２０での制御プログラム、制御アルゴリズムにおける判断基準としての種々のパラメータ（閾値）等を記憶させたものであり、必要に応じて記憶内容の変更ができるものが好ましい。記憶される閾値としては、ステアリング１５の基準回転角θ_０、車両１０の基準振れ回転角φ_０、ターンスイッチ１０３の基準状態（例えば、ウインカ動作状態でＨレベル）、車両１０の基準加速度Ｇ_０、ブレーキスイッチ１０５の基準状態（例えば、ブレーキ動作状態でＨレベル）、車両１０の基準走行速度Ｖ_０、車両１０の基準エンジン回転数Ｎ_０等であり、具体的な数値は適宜変更することができる。尚、この記憶部５０は、遠隔操作システムＥＣＵ２０のボード上にメモリＩＣ等として実装させることにより、遠隔操作システムＥＣＵ２０に含ませる構成とすることが可能である。

（遠隔操作システムの動作）
図３に示す本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの操作時の動作フローチャートに基づいて説明する。以下では、車内空調等表示画面の操作の動作を一例として示す。図４は、車内空調等表示画面の操作状態に対応して変化する表示モニタ３０上の画面表示の状態を示す図である。

（ステップ１）Ｓ１
操作者がいずれかのタッチ入力装置４０，４１にタッチすると、図４（ａ）に示すように、表示モニタ３０には表示情報、すなわち車内空調等表示画面３０ａが表示される。タッチした手指を移動させると、例えば、表示モニタ３０の左側にメニュー３０ｂが表示され、手指の移動により項目がハイライト表示される。これらの表示状態は、画面表示がＯＮ状態である。すなわち、操作者の手指がタッチ入力装置４０，４１にタッチ（接触）している状態、または、タッチした手指を移動させている状態は、表示情報に対して操作を行なっている状態であり、この状態が維持されている間は画面表示がそのまま表示される。図４（ａ）の画面表示ＯＮ状態で、例えば、メニュー項目３０ｃをタッチ入力装置４０，４１から選択して決定すれば、この操作により次の表示情報が新たに表示され、図３に示すフローチャートから別のフローに移行する。

（ステップ２）Ｓ２
ステップ１の状態から操作者の手指がタッチ入力装置４０，４１から離れたかどうか、すなわち、操作部に対するタッチ操作をやめたか否かを遠隔操作システムＥＣＵ２０で判断する。この判断は、タッチ入力装置４０，４１から遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力されるタッチ入力操作信号２２、２３のレベルを判断することにより可能である。タッチ操作をやめていなければ、ステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、タッチ操作をやめていれば、車両１０が所定の運転状態に合致するかどうかの一連の判断フローに進むため、ステップ３に移行する。

（ステップ３）Ｓ３
図２に示す操舵角センサ１０１からの出力１０１ａ、すなわち、ステアリング１５の回転角θが遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、回転角θが所定の値（θ_０）以上かどうかを判断することにより、車両１０のステアリング１５が所定の範囲以上で操作されているかどうかを判断する。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から閾値としての回転角θ_０を読み込み、このθ_０と回転角θをコンパレータ等で比較することにより、回転角θが所定の値（θ_０）以上かどうかを判断する。回転角θがθ_０以上の場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、回転角θがθ_０より小さい場合はステップ４に進む。

（ステップ４）Ｓ４
図２に示すヨーレートセンサ１０２からの出力１０２ａ、すなわち、車両１０の振れ回転角φが遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、振れ回転角φが所定の値（φ_０）以上かどうかを判断することにより、車両１０のステアリング１５が所定の範囲以上で操作されているかどうかを判断する。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から閾値としての振れ回転角φ_０を読み込み、このφ_０と振れ回転角φをコンパレータ等で比較することにより、振れ回転角φが所定の値（φ_０）以上かどうかを判断する。振れ回転角φがφ_０以上の場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、振れ回転角φがφ_０より小さい場合はステップ５に進む。

（ステップ５）Ｓ５
図２に示すターンスイッチ１０３からの出力１０３ａ、すなわち、ターンスイッチ１０３の出力（ＨまたはＬレベル）が遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、ターンスイッチ１０３の出力がＨかどうかを判断することにより、車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化しているかどうかを判断する。Ｈレベルの場合は、ウインカ等が操作されている状態である。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から基準レベルとしてのＨレベルを読み込み、このＨレベルとターンスイッチ１０３の出力をコンパレータ等で比較することにより、ターンスイッチ１０３の出力がＨレベルかどうかを判断する。ターンスイッチ１０３の出力がＨレベルの場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、ターンスイッチ１０３の出力がＬレベルの場合はステップ６に進む。

（ステップ６）Ｓ６
図２に示すＧセンサ１０４からの出力１０４ａ、すなわち、車両１０の加速度Ｇが遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、加速度Ｇが所定の値（Ｇ_０）以上かどうかを判断することにより、車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化しているかどうかを判断する。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から閾値としての加速度Ｇ_０を読み込み、このＧ_０と加速度Ｇをコンパレータ等で比較することにより、加速度Ｇが所定の値（Ｇ_０）以上かどうかを判断する。加速度ＧがＧ_０以上の場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、加速度ＧがＧ_０より小さい場合はステップ７に進む。

（ステップ７）Ｓ７
図２に示すブレーキスイッチ１０５からの出力１０５ａ、すなわち、ブレーキスイッチ１０５の出力（ＨまたはＬレベル）が遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、ブレーキスイッチ１０５の出力がＨかどうかを判断することにより、車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化しているかどうかを判断する。Ｈレベルの場合は、ブレーキが操作されている状態である。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から基準レベルとしてのＨレベルを読み込み、このＨレベルとブレーキスイッチ１０５の出力をコンパレータ等で比較することにより、ブレーキスイッチ１０５の出力がＨレベルかどうかを判断する。ブレーキスイッチ１０５の出力がＨレベルの場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、ブレーキスイッチ１０５の出力がＬレベルの場合はステップ８に進む。

（ステップ８）Ｓ８
図２に示す車速センサ１０６からの出力１０６ａ、すなわち、車両１０の走行速度Ｖが遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、走行速度Ｖが所定の値（Ｖ_０）以上かどうかを判断することにより、車両１０が所定速度以上で走行しているかどうかを判断する。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から閾値としての走行速度Ｖ_０を読み込み、このＶ_０と走行速度Ｖをコンパレータ等で比較することにより、走行速度Ｖが所定の値（Ｖ_０）以上かどうかを判断する。走行速度ＶがＶ_０以上の場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、走行速度ＶがＶ_０より小さい場合はステップ９に進む。

（ステップ９）Ｓ９
図２に示すエンジン回転速度計１０７からの出力１０７ａ、すなわち、車両１０のエンジン回転数Ｎが遠隔操作システムＥＣＵ２０に入力され、エンジン回転数Ｎが所定の値（Ｎ_０）以上かどうかを判断することにより、車両１０が所定速度以上で走行しているかどうかを判断する。遠隔操作システムＥＣＵ２０は、記憶部５０から閾値としてのエンジン回転数Ｎ_０を読み込み、このＮ_０とエンジン回転数Ｎをコンパレータ等で比較することにより、エンジン回転数Ｎが所定の値（Ｎ_０）以上かどうかを判断する。エンジン回転数ＮがＮ_０以上の場合はステップ１に戻り、画面表示をそのまま表示する。一方、エンジン回転数ＮがＮ_０より小さい場合はステップ１０に進む。

（ステップ１０）Ｓ１０
操作者の手指がタッチ入力装置４０，４１にタッチしていない状態、または、タッチした手指を移動させず表示情報に対して操作を行なっていない状態であり、かつ、車両が所定の運転状態に合致する（ステップ３〜９ですべてＹｅｓ）場合を除いた場合に該当するときは、表示部の画面表示をＯＦＦにする表示制御が行なわれる。ここで、表示部の画面表示ＯＦＦとは、前述したように、タッチ入力装置４０，４１の操作によって表示された画面表示を元の画面表示に戻す場合や、画面表示のない状態にする場合を意味する。すなわち、図４（ａ）の画面表示ＯＮ状態から、図４（ｂ）に示す画面表示のない状態や、図４（ｃ）に示すようなメニュー３０ｂの表示のないタッチ前の画面表示状態にする。

（遠隔操作システムの動作タイミングチャート）
図５は、車両状態信号２１、タッチ入力操作信号２２、２３、および、表示信号２４のタイミングチャートである。ここで、車両状態信号２１はＨレベルを１、Ｌレベルを０（ゼロ）とし、１の場合は車両状態が不安定、０の場合は車両状態が安定であることを示す。タッチ入力操作信号２２、２３は、タッチしている状態を１、タッチしていない状態を０としている。また、表示信号２４は、表示ＯＮを１、表示ＯＦＦを０としている。

一例として、車両状態信号２１が、ｔ＝０〜ｔ３、ｔ６〜ｔ８、ｔ９〜で０、ｔ４〜ｔ６、ｔ８〜ｔ９で１とする。また、タッチ入力操作信号２２、２３が、ｔ＝０〜ｔ１、ｔ２〜ｔ４、ｔ５〜ｔ７、ｔ１０〜で０、ｔ１〜ｔ２、ｔ４〜ｔ５、ｔ７〜ｔ１０で１とする。このような条件で、図３に示したフローチャートに従えば、以下のような動作タイミングで画面表示のＯＮ/ＯＦＦ制御が行なわれる。

ｔ２の時点でタッチ入力装置４０，４１から手指が離れ、タッチなし状態（０）になった場合、車両状態信号２１は０（安定）であるから、表示信号２４は０となって画面表示がＯＦＦ状態になる。

ｔ５の時点でタッチ入力装置４０，４１から手指が離れ、タッチなし状態（０）になった場合、車両状態信号２１は１（不安定）であるから、表示信号２４は１のままで画面表示はＯＮ状態を維持され、表示信号２４が０になるｔ６の時点で表示信号２４は０となって画面表示がＯＦＦ状態になる。

ｔ１０の時点でタッチ入力装置４０，４１から手指が離れ、タッチなし状態（０）になった場合、車両状態信号２１は０（安定）であるから、表示信号２４は０となって画面表示がＯＦＦ状態になる。以下、同様の画面表示のＯＮ/ＯＦＦ制御が図３に示したフローチャートに従って行なわれる。

［本発明の実施の形態の効果］
本発明の実施の形態によれば、以下の効果を有する。
（１）操作者の手指がタッチ入力装置４０，４１から離れた場合は、原則として、表示モニタ３０の画面表示がＯＦＦになる。これにより、通常の安定走行時、あるいは、停車時等には、操作者がタッチ入力装置４０，４１を操作している時だけ必要な画面表示が行なわれる。
（２）一方、車両１０の運転状態が所定の運転状態に合致する場合、すなわち、車両１０のステアリング１５が所定の範囲以上で操作されている場合、車両１０の運転状態が所定の範囲以上で変化している場合、車両１０が所定速度以上で走行している場合は、車両１０の運転状態が不安定状態であり、操作者の手指がタッチ入力装置４０，４１から離れることが予想される。このような場合に、表示モニタ３０の画面表示をＯＦＦにせずに画面表示を続けるので、車両１０の運転状態を考慮した表示モニタ３０の画面表示が可能となる。すなわち、操作者の意思に反して手指がタッチ入力装置４０，４１から離れても画面表示が維持されるので、車両１０の運転状態を考慮した画面表示が可能となる。
（３）車両１０の運転状態を判断するための種々のパラメータ（閾値）は、車両１０の運転状態を考慮して、適宜変更可能とすることができるので、よりよい画面表示の制御が可能となる。

［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。上記示した実施の形態では、遠隔操作を行なう操作部として、タッチ入力装置４０，４１を使用した構成を示したが、これに限られず、例えば、ジョイスティック等の１次元または２次元入力装置等であっても本発明の遠隔操作システムを構成することが可能である。また、車両１０の運転状態を判断する場合に、操舵角センサ１０１、ヨーレートセンサ１０２、ターンスイッチ１０３、Ｇセンサ１０４、ブレーキスイッチ１０５、車速センサ１０６、および、エンジン回転速度計１０７からの出力を用いたが、これに限られず、これらのセンサまたはスイッチの一部のみを用いて運転状態を判断することができる。また、上記センサまたはスイッチにさらにセンサ等を追加して運転状態を判断することも可能である。

図１は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの構成概念図である。図１は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの構成概念図である。図３は、本発明の実施の形態に係る遠隔操作システムの操作時の動作フローチャートである。図４は、図３で示した動作フローチャートを一例として表したタイミングチャートである。図５は、車両状態信号２１、タッチ入力操作信号２２、２３、および、表示信号２４のタイミングチャートである。

符号の説明

１０‥‥車両、１５‥‥ステアリング
２０‥‥遠隔操作システムＥＣＵ、２１‥‥車両状態信号、２２‥‥タッチ入力操作信号、２４‥‥表示信号
３０‥‥表示モニタ、３０ａ‥‥車内空調等表示画面、３０ｂ‥‥メニュー
３０ｃ‥‥メニュー項目、３５‥‥インスツルメントパネル
４０，４１‥‥タッチ入力装置
５０‥‥記憶部
１０１‥‥操舵角センサ
１０２‥‥ヨーレートセンサ
１０３‥‥ターンスイッチ
１０４‥‥センサ
１０５‥‥ブレーキスイッチ
１０６‥‥車速センサ
１０７‥‥エンジン回転速度計

Claims

車両または前記車両に搭載される車載機器に関する情報を表示する表示部と、
前記表示部に表示される表示情報に対して操作を行なうことにより前記車両または前記車両に搭載される車載機器の遠隔操作を行なう操作部と、
前記操作部に対する操作をやめた場合に、前記車両が所定の運転状態に合致する場合を除いて、前記表示部の画面表示をＯＦＦにする表示制御を行なう表示制御部と、
を有することを特徴とする遠隔操作システム。
前記車両の所定の運転状態は、前記車両のステアリングが所定の範囲以上で操作されている場合、前記車両の運転状態が所定の範囲以上で変化している場合、または、前記車両が所定速度以上で走行している場合であることを特徴とする請求項１に記載の遠隔操作システム。
前記操作部は、手指で接触し、また、前記接触した手指を移動させることにより入力操作を行なうタッチセンサを備えたものであることを特徴とする請求項１に記載の遠隔操作システム。