JP2015073795A - 疲労計測装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】負荷判定部13は、車両に搭載されたセンサからの信号に基づいて、運転操作開始前であるか否か、及び運転操作終了後であるか否かを判定する。そして、低下量算出部12は、運転操作開始前における鼻部皮膚温と、運転操作終了後における鼻部皮膚温との差(すなわち低下量ΔT)を算出する。疲労度算出部14は、この低下量ΔTに基づいて、運転操作によって生じた疲労度を算出する。
【選択図】図3
Description
<全体の構成>
図3は、本発明に係る疲労計測装置1を備える疲労計測システム100の概略的な構成の一例を示す図である。疲労計測システム100は、車両に搭載され、図1に示すように、疲労計測装置1、サーモグラフィ2、車両状態検出部3、車両制御部4、表示装置5、及びスピーカ6を備えている。疲労計測装置1と、サーモグラフィ2、車両状態検出部3、車両制御部4、表示装置5、及びスピーカ6とは、それぞれ周知の通信技術を用いて実現される車内LANによって相互通信可能に接続されている。疲労計測システム100を搭載している車両を以降では自車両と呼ぶ。
(式1) ΔT=Nbfr−Nafr
次に、図4に示すフローチャートを用いて、疲労計測装置1が実施する疲労計測処理の流れについて説明する。図4に示すフローチャートは、例えばIGがオンとなり、疲労計測システム100に電源が供給された場合に開始される。なお、IGオンとなったことを受けて、負荷判定部13は作業開始前であると判定する。
以上の構成によれば、運転開始前に計測した鼻部皮膚温(ステップS1)と、運転終了後に計測した鼻部皮膚温との差(すなわち低下量ΔT)に基づいて、出発地から目的地までの運転操作によって生じた疲労度を算出する(ステップS7)。なお、運転終了後に取得した鼻部皮膚温とは、ステップS2がNOと判定される直前に実施したステップS5において計測した鼻部皮膚温を指す。
上述した実施形態では、出発地を出発してから目的地に到着するまでの運転操作を作業とした例を示したが、もちろん作業としては運転操作ではなくてもよい。例えば、一日の会社での業務を1つの作業として、その疲労度を計測してもよい。
疲労計測装置1の計測結果に基づいて、自動走行モードから手動走行モードへの切り替えを禁止する構成としてもよい。前述の実施形態のように運転操作を作業とすると、自動走行モードとなっている間は、運転操作をしていない為、休憩中と見なすことができる。そこで疲労計測装置1は、自車両にユーザが搭乗した際の鼻部皮膚温を基準とし、自動走行モードとなっている時の、すなわち休憩中のユーザの疲労度を定期的に計測する。
車両に搭載される種々のセンサ群(車両状態検出部3)からの信号に基づいて、負荷判定部13が自動的に作業中か否かを判定する構成としたが、これに限らない。ユーザによる入力によって、作業開始前及び作業後であることを判定してもよい。
また、負荷判定部13は、サーモグラフィ2より出力される計測結果データに基づいて、作業が終了したか否かを判定しても良い。前述したように、作業が終了すると、ユーザは作業に取り組むことに対するストレスから解放されるため、これに伴って、鼻部皮膚温は当該ストレスによって低下していた分だけ温度が上昇し始める。
また、低下量ΔTは、車室内の温度(例えばエアコン等の設定温度)と外気温との差に基づいて、補正して疲労度の算出に用いてもよい。疲労計測装置1が車両に搭載されている場合、車両外から車室内に搭乗した直後は、車室外の温度の影響を受けている一方、運転操作をしている間は、車室内の温度の影響を受ける。
以上では、作業前の鼻部皮膚温Nbfrから作業後の鼻部皮膚温Nafrの差を低下量ΔTとしたが、この低下量ΔTを体幹部皮膚温の変化量によって補正した値ΔTrを用いて、疲労度を算出しても良い。すなわち、補正された低下量ΔTrは次に示す式2によって求めても良い。
(式2) ΔTr=(Nbfr−Nafr)−(Hbfr−Hafr)
=(Nbfr−Hbfr)−(Nafr−Hafr)
その他、以上では、疲労計測装置1を車両に搭載して用いる例を示したが、これに限らない。疲労計測装置1は、例えば会社や工場など(例えば作業机など)に設置されていても良い。
Claims (14)
- ユーザの末梢部の皮膚温である末梢部皮膚温を取得する末梢部皮膚温取得部(11)と、
前記ユーザが精神負荷を伴う作業の開始前であるか否か、及び前記作業が終了したか否かを判定する負荷判定部(13)と、
前記負荷判定部によって前記作業の開始前であると判定されている時点における前記末梢部皮膚温である基準温度と、前記負荷判定部によって前記作業が終了したと判定されている時点における前記末梢部皮膚温である作業後温度との差である低下量を算出する低下量算出部(12)と、
前記低下量算出部で算出された前記低下量に基づいて、前記ユーザの疲労度を算出する疲労度算出部(14)と、を備えることを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項1において、
前記疲労計測装置は、車両で用いられ、
前記負荷判定部は、前記車両に搭載されているセンサからの信号に基づいて、前記作業の開始前であるか否か、及び前記作業が終了したか否かを判定することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項2において、
前記作業は出発地から目的地までの運転操作であって、
前記負荷判定部は、前記センサからの前記信号に基づいて前記車両に前記ユーザが搭乗したことを検出した時点から、前記車両が走行し始めたことを検出するまでの間を、前記作業の開始前であると判定することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項3において、
前記負荷判定部は、前記センサからの前記信号に基づいて、前記車両が駐車されたことを検出した場合に前記作業が終了したと判定することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項3または4において、
走行を開始してから停車するまでの運転操作を1つの前記作業とみなし、
前記負荷判定部は、前記センサからの前記信号に基づいて、走行していた前記車両が停車したことを検出した場合に当該作業が終了したと判定することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項5において、
前記低下量算出部は、
前記負荷判定部が、前記車両が走行を開始してから停車するまでの運転操作が終了したと判定してから、前記センサからの前記信号に基づいて前記車両が再び走行を開始したと判定するまでに取得した、前記末梢部皮膚温を前記作業後温度として前記低下量を算出し、
前記疲労度算出部は、
前記負荷判定部が出発地から目的地までの運転操作が終了したと判定するまでに、前記低下量算出部が算出した複数の前記低下量のそれぞれに対して前記疲労度を算出することによって得られる複数の前記疲労度を、時系列に並べた時系列データを生成することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項5または6において、
前記車両は、前記ユーザの疲労を回復させるための疲労回復装置を備え、
前記負荷判定部は、前記センサからの前記信号に基づいて、走行していた前記車両が停車したことを検出した時点から、前記車両が再び走行し始めたことを検出するまでの間を、休憩中であると判定し、前記休憩中と判定している場合には、前記疲労回復装置を動作させることを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項2から7の何れか1項において、
前記負荷判定部は、
一日の最初に前記車両に前記ユーザが搭乗したことを検出してから前記車両が走行し始めたことを検出するまでの間を前記作業の開始前であると判定し、
当該一日において、前記ユーザが再び搭乗したことを検出した場合に前記作業が終了したと判定することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項2から8の何れか1項において、
前記疲労度算出部が算出した前記疲労度に基づいて、前記車両の動作を制御する結果処理部(15)を備えることを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項9において、
前記結果処理部は、前記疲労度が所定の閾値以上であった場合には、前記車両が備える駆動源の始動を禁止することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項9において、
前記車両は、前記ユーザの疲労を回復させるための疲労回復装置を備え、
前記結果処理部は、前記疲労度が所定の閾値以上であった場合には、前記疲労回復装置を動作させることを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項9において、
前記疲労度と、前記疲労度に応じてユーザがとるべき休憩方法を対応付けた疲労度対応データを記憶する記憶部(16)を備え、
前記結果処理部は、前記疲労度に基づいて前記疲労度対応データから前記ユーザがとるべき休憩方法を提示することを特徴とする疲労計測装置。 - 請求項2において、
前記車両は、ユーザの操作によって走行する手動走行モードに加えて、自動で走行する自動走行モードを備え、前記自動走行モード及び前記手動走行モードは、ユーザ操作に基づいて切り替えられるものであって、
前記低下量算出部は、
一日の最初に前記車両に前記ユーザが搭乗したことを検出してから前記車両が走行し始めたことを検出するまでの間に取得した前記末梢部皮膚温を前記基準温度とし、さらに、
前記ユーザが前記手動走行モードへ切り替えるためのユーザ操作を実施したことを検出した時点での前記末梢部皮膚温を前記作業後温度として前記低下量を算出し、
前記疲労度算出部が、前記低下量に基づいて算出した前記疲労度が所定の閾値以上である場合には、前記手動走行モードへ切り替えるための前記ユーザ操作を受け付けないことを特徴とする疲労計測装置。 - 前記末梢部皮膚温は、前記ユーザの鼻部皮膚温であることを特徴とする疲労計測装置。
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