JP2020090224A

JP2020090224A - 車両暴走防止方法及び車両暴走防止装置

Info

Publication number: JP2020090224A
Application number: JP2018229300A
Authority: JP
Inventors: 洋一松田; Yoichi Matsuda; 小林　正明; Masaaki Kobayashi; 正明小林
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-06-11

Abstract

【課題】運転者の身体状態の異常に起因する車両の暴走運転を、その初動において防止、抑圧し、事故の未然防止を図る。【解決手段】電子制御ユニット１００により、車両３００が、所定以上の車速で所定の地域を走行中に、運転者の身体状態が異常と判定され（Ｓ１００〜Ｓ１２０）、かつ、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出された場合（Ｓ１３０）に、車両３００の加速度の変化率が強制的に低下せしめられると共に、車速制限が強制的に行われ、車両３００の暴走が防止されて安全確保が図られるようになっている。【選択図】図２

Description

本発明は、自動車両の運転制御に係り、特に、運転者の無謀運転による車両の暴走防止、安全確保等を図ったものに関する。

近年、世界的にテロ行為が多発する中で、車両を一般の通行人の中へ故意に暴走させて多数の死傷者を発生させる自動車両を用いたテロ行為が増加している。
また、昨今は、政治的な背景等のあるテロ行為ではないが、個人的な異常行動等で自動車両を暴走させて、多数の一般人を死傷させる事件も発生している。

これらは、想定された自動車両の本来の使用形態では無いが、自動車両の安全な使用形態の確保だけでなく、車両メーカに対する信頼性の確保等の観点から、このような異常な運転による暴走を抑圧、防止する方策が所望されており、様々な提案、実用化がなされつつある。

例えば、車両に搭載されたカメラにより取得された車両前方に存在する車両や人との位置関係や車両速度、さらに、周辺の道路状況等の情報に基づいて、危険な運転状態にあるか否かを分析し、その分析結果を車両に搭載された表示装置に表示する等して、運転者に危険な運転状態にあることを知らしめる装置などが提案、実用化されている（例えば、特許文献１等参照）。

特開２０１３−１０１５０５号公報

しかしながら、良識のある運転者であれば、上述したような装置であっても十分に最悪な状態の発生を阻止することが可能であるが、運転者が故意に危険運転を行っているような場合には、上述の従来装置では事故の発生を阻止することは困難であり、危険運転、暴走運転を、より積極的、かつ、確実に防止可能とする方策が所望されている。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、運転者の身体状態の異常に起因する車両の暴走運転を、その初動において防止、抑圧可能とし、事故の未然防止を図ることのできる車両暴走防止方法及び車両暴走防止装置を提供するものである。

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る車両暴走防止方法は、
車両が、所定の車速を超えて所定の地域を走行中に、運転者の身体状態が異常と判定され、かつ、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出された場合に、前記車両の加速度の変化率を強制的に低下させて車両の暴走を防止するよう構成されれてなるものである。
また、上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る車両暴走防止装置は、
車両の動作制御を実行可能に構成された電子制御ユニットを有し、前記車両の暴走を防止可能に構成されてなる車両暴走防止装置であって、
前記電子制御ユニットは、
車両が、所定の車速を超えて所定の地域を走行中に、運転者の身体状態が異常と判定され、かつ、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出された場合に、前記車両の加速度の変化率を強制的に低下せしめ得るよう構成されてなるものである。

本発明によれば、複数の判断要素に基づいて運転者による暴走行為の可能性が高いと判断された場合に、運転者の意思とは関係無く、車両の走行状態を強制的に制限し、急加速をできなくするため、暴走行為の初動において、人混みへの車両の暴走が確実に防止され、安全の確保を図ることができるという効果を奏するものである。

本発明の実施の形態における車両暴走防止方法が適用される車両暴走防止装置の構成例を示す構成図である。本発明の実施の形態における車両暴走防止装置により実行される車両暴走防止処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における車両暴走防止装置の構成例について、図１を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態における車両走行制御装置は、車両３００に搭載された電子制御ユニット１００を主たる構成要素として構成されてなるものである。

この電子制御ユニット１００は、内燃機関としてのエンジン２００の動作制御の実行を可能に構成されたものであり、それ自体は、電子制御を可能とした従来の自動車両に搭載されたものと基本的に同一のものである。
すなわち、本発明の実施の形態における電子制御ユニット１００は、従来同様、エンジン２００の回転制御や燃料噴射弁（図示せず）の燃料噴射制御など、車両の走行制御として必要な種々の制御が実行可能に構成されたものであることを前提とする。

かかる電子制御ユニット１００は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータを中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を備えると共に、入出力インターフェイス回路（図示せず）を主たる構成要素として構成されてなるものである。

この電子制御ユニット１００には、図示されないセンサ等により検出された車両の動作制御に必要な各種の信号、例えば、エンジン回転数、アクセル開度、車速等が入力されて、エンジン回転制御や燃料噴射制御等、さらに、後述する車両暴走防止制御に供されるものとなっている。
さらに、本発明の実施の形態における電子制御ユニット１００には、位置・人口密度情報（詳細は後述）、運転者身体・精神情報（詳細は後述）が入力され、後述する車両暴走防止制御等に供されるものとなっている。

図２には、電子制御ユニット１００により実行される本発明の実施の形態における車両暴走防止処理の手順を示すサブルーチンフローチャートが示されており、以下、同図を参照しつつ、その内容について説明する。
電子制御ユニット１００により処理が開始されると、最初に、車両３００の走行速度、すなわち、車速が所定の閾値を超えているか否かが判定される（図２のステップＳ１００参照）。

この判定処理は、車速が閾値を超えていると判定されるまで繰り返し行われ、車速が閾値を超えたと判定されると（ＹＥＳの場合）、ステップＳ１１０の処理へ進むこととなる。

ステップＳ１１０においては、車両３００が所定の地域、すなわち、特定混雑地域を走行しているか否かが判定される。
ここで、”特定混雑地域”とは、本発明の実施の形態において、車両暴走を防ぐべき場所として予め特定された地域である。
具体的には、例えば、商店街、通学路、住宅街等を特定混雑地域とするのが好適である。特定混雑地域は、これら具体例に限定される必要ななく、適宜任意に選定されるべきものである。

車両３００が特定混雑地域に位置しているか否かの位置情報は、いわゆるカーナビゲーション装置や、ＧＰＳ装置、さらには、インターネットを介した地図情報サービスを利用することで取得可能である。いずれを用いるかは、任意であり、特定の装置等に限定される必要は無い。

なお、近年のインターネットを介した地図情報サービスには、車両３００の位置する場所に関する情報として、商店街、住宅地域、通学路等の区別を提供すると共に、周辺のリアルタイムの人口密度を提供するものもある。
特定混雑地域か否かの判定に、上述した車両３００が位置する場所の区別に、上述のリアルタイムの人口密度の情報を加えても好適である。

すなわち、車両３００が位置する場所が、商店街、通学路等の所定の場所であって、かつ、リアルタイムに得られた車両３００周辺の人口密度が所定人数を超える場合に、特定混雑地域を走行していると判定するようにしても好適である。

しかして、ステップＳ１１０において、車両３００が特定混雑地域を走行していると判定されると（ＹＥＳの場合）、運転者の身体状態が異常か否かの判定が行われる（図２のステップＳ１２０参照）。なお、ステップＳ１１０において、車両３００が特定混雑地域を走行していると判定されない場合（ＮＯの場合）は、先のステップＳ１００の処理へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。

本発明の実施の形態においては、特に、運転者が何らかの興奮状態にあるか否かを判定し、興奮状態にあるとの判定を以て、運転者の身体状態に異常ありとしている。
具体的な判定は、電子制御ユニット１００に外部から入力された運転者身体・精神情報に基づいて行われるようになっている。

ここで、”運転者身体・精神情報”とは、運転者の身体の生理的状態や精神状態に関する情報である。
本発明の実施の形態においては、具体的には、心拍数、目の動き、瞼や瞳孔の開き具合を”運転者身体・精神情報”としている。
”運転者身体・精神情報”としては、身体・精神状態が運転に適さない状態にあるか否かの判断に適するものであれば良く、心拍数、目の動き、瞼や瞳孔の開き具合に限定される必要はなく、他の判断要素を用いても良いものである。

心拍の検出方法として良く知られているものとしては、ハンドルに装着された検出用電極によって検出する方法があるが、近年は、運転者と非接触状態で心拍検出を可能とした装置等、様々な手法の検出装置等が実用化されている。
また、目の動き、瞼や瞳孔の開き具合の検出方法としては、例えば、赤外線により瞳孔検出を行う方法や、カメラを用いて運転者の瞼の変化を検出する方法などが良く知られている。

心拍数の検出、瞼、瞳孔の開き具合の検出に具体的に如何なるものを用いるかは、任意であり特定の技術、装置に限定される必要は無い。
例えば、ハンドルに心拍検出用の電極が設けられている車両の場合は、それを用いれば良い。一方、そのような装置が設けられていない車両の場合には、非接触型の心拍検出装置を用いるのが好適である。
これは、目の動き、瞼や瞳孔の開き具合の検出についても同様である。

運転者の身体状態が異常であると判定する際の心拍数の基準値や、目の動き、瞼や瞳孔の開き具合の基準については、車両３００の具体的な仕様等を考慮しつつ、さらに、個々の運転者のばらつき等を加味して、試験結果やシミュレーション結果等に基づいて選定するのが好適である。

しかして、ステップＳ１２０において、運転者身体・精神情報に基づいて、運転者の身体状態が異常である、すなわち、運転者が何らかの興奮状態にあると判定されると（ＹＥＳの場合）、暴走予兆条件、すなわち、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出されたか否かが判定される（図２のステップＳ１４０参照）。
なお、ステップＳ１２０において、運転者の身体状態が異常であると判定されない場合（ＮＯの場合）は、先のステップＳ１００の処理へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。

ここで、”暴走予兆条件”とは、運転者が暴走行為を起こす可能性が極めて高いと判断する条件である。
本発明の実施の形態において、アクセル開度が最大開度とされ、かつ、運転者が所定時間以上に渡って目を閉じていることが検出された場合、暴走予兆条件が検出されたと判定されることとしている。

なお、上述の目を閉じている所定時間は、個人差等があるため、試験結果やシミュレーション結果等に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
また、暴走予兆条件は、上述の条件に限定される必要はなく、他の条件であっても良く、また、他の条件との組み合わせであっても良い。

ステップＳ１３０において、暴走予兆条件が検出されたと判定されると（ＹＥＳの場合）、運転状態強制制限が実行される（図２のステップＳ１４０参照）。
なお、ステップＳ１３０において、暴走予兆条件が検出されたと判定されない場合（ＮＯの場合）、先のステップＳ１００の処理へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。

運転状態強制制限は、車両３００の暴走を防止するためにエンジン２００の動作状態を強制的に低下させる処理である。
具体的には、本発明の実施例においては、加速度の変化率を小さくすると共に、車速を低下させている。

加速度の変化率は、トルク制限を行うことで加速度の変化率、すなわち、単位時間における速度の変化量が、車両３００が人混みに突入するような場合であっても十分な時間的余裕を持って車両３００との接触を回避できる程度の小さな値に設定されている。
また、車速低下は、車速制限を設けることで実行されるものとなっている。

なお、加速度の変化率や車速制限の値は、車両３００の具体的な仕様等により適切な値が異なるので、個々の車両３００の具体的な仕様等を考慮して、試験結果やシミュレーション結果等に基づいて定めるのが好適である。
なお、この運転状態強制制限は、車両３００の走行が停止されるまで維持するのが好適である。

運転者の身体状態の異常に起因する車両の暴走運転の確実な防止、抑圧が所望される車両に適用できる。

１００…電子制御ユニット
２００…エンジン
３００…車両

Claims

車両が、所定の車速を超えて所定の地域を走行中に、運転者の身体状態が異常と判定され、かつ、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出された場合に、前記車両の加速度の変化率を強制的に低下させて車両の暴走を防止することを特徴とする車両暴走防止方法。
前記加速度の変化率を強制的に低下させると同時に、車速制限を強制的に行うこと特徴とする請求項１記載の車両暴走防止方法。
前記所定の地域は、住宅街、商店街、通学路の内、少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両暴走防止方法。
前記運転者の心拍数が所定の基準値を超え、かつ、目の動き、瞼、瞳孔の開きのいずれかが異常と判定された場合に、運転者の身体状態が異常と判定することを特徴とする請求項３記載の車両暴走防止方法。
アクセル開度が最大開度で、かつ、前記運転者の目が所定時間以上閉じられた場合に、前記暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出されたとすることを特徴とする請求項４記載の車両暴走防止方法。
車両の動作制御を実行可能に構成された電子制御ユニットを有し、前記車両の暴走を防止可能に構成されてなる車両暴走防止装置であって、
前記電子制御ユニットは、
車両が、所定の車速を超えて所定の地域を走行中に、運転者の身体状態が異常と判定され、かつ、暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出された場合に、前記車両の加速度の変化率を強制的に低下せしめ得るよう構成されてなることを特徴とする車両暴走防止装置。
前記電子制御ユニットは、
前記車両の加速度の変化率を強制的に低下せしめと同時に、車速制限を強制的に実行可能に構成されてなることを特徴とする請求項６記載の車両暴走防止装置。
前記電子制御ユニットは、
住宅街、商店街、通学路の内、少なくともいずれか一つの地域を前記所定の地域として、外部から入力された位置情報に基づいて前記車両が当該所定の地域を走行中であるか否かを判定するよう構成されてなることを特徴とする請求項７記載の車両暴走防止装置。
前記電子制御ユニットは、
前記運転者の心拍数が所定の基準値を超え、かつ、目の動き、瞼、瞳孔の開きのいずれかが異常と判定された場合に、運転者の身体状態が異常と判定するよう構成されてなることを特徴とする請求項８記載の車両暴走防止装置。
前記電子制御ユニットは、
アクセル開度が最大開度で、かつ、前記運転者の目が所定時間以上閉じられていると判定された場合に、前記暴走行為の予兆を示す所定の条件が検出されたとするよう構成されてなることを特徴とする請求項９記載の車両暴走防止装置。