JP2021089610A - Vehicle control system and vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両制御システム、及び、車両に関する。 The present disclosure relates to a vehicle control system and a vehicle.
従来、システムを２重化することにより、耐障害性を高める技術が知られている。特許文献１には、同一情報に対して同一演算処理を同期して行う２個の演算部と、演算部とは別の予備演算部と、２個の演算部の各データを照合する照合部とを備えるバス同期２重系コンピュータシステムが開示されている。この従来例のシステムは、照合部の照合前に２個の演算部と予備演算部の各データを別の照合部で相互に照合した結果から予備演算部が正常で２個の演算部のいずれか一方が異常のとき異常側演算部を予備演算部に切り替えるように構成されている。 Conventionally, a technique for improving fault tolerance by duplicating a system has been known. In Patent Document 1, two arithmetic units that synchronously perform the same arithmetic processing on the same information, a preliminary arithmetic unit that is different from the arithmetic unit, and a collation unit that collates the data of the two arithmetic units. A bus-synchronized dual computer system including the above is disclosed. In the system of this conventional example, the preliminary calculation unit is normal and any of the two calculation units is obtained from the result of mutually collating the data of the two calculation units and the preliminary calculation unit with each other before the collation of the collation unit. When one of them is abnormal, the abnormal calculation unit is switched to the preliminary calculation unit.
自動運転又は運転支援の機能を有する車両における、車両の挙動を制御するシステムに、機能安全のために、主機能（ＩＦ：Intended Functionality）及び安全機構（ＳＭ：Safety Mechanism）を導入することが検討されている。一般的に、安全機構は、主機能が正常に動作している間は動作せず、主機能が故障した場合に初めて主機能の制御を引き継ぐ。この場合、主機能から安全機構への制御の引き継ぎが正常に行われるか否かの信頼性が十分ではない。 Considering the introduction of a main function (IF: Intended Functionality) and a safety mechanism (SM: Safety Mechanism) into a system that controls the behavior of a vehicle that has an automatic driving or driving support function for functional safety. Has been done. In general, the safety mechanism does not operate while the main function is operating normally, and takes over control of the main function only when the main function fails. In this case, the reliability of whether or not the control from the main function to the safety mechanism is normally taken over is not sufficient.
本開示は、車両及び当該車両の挙動を制御するシステムにおける、主機能から安全機構への制御の引き継ぎの信頼性を向上させることを目的とする。 An object of the present disclosure is to improve the reliability of handing over control from a main function to a safety mechanism in a vehicle and a system for controlling the behavior of the vehicle.
本開示の一態様に係る車両制御システムは、第１機構及び第２機構を備える車両制御システムであって、前記第１機構は、車両の挙動を制御するための情報である第１車両制御情報を予め定められた送信周期において送信する第１車両制御部と、前記送信周期に対して、前記第１車両制御情報の通過又は遮断を設定する第１フィルタと、前記第２機構の異常を検出する第２異常検出部と、を含み、前記第２機構は、前記第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を前記送信周期において送信する第２車両制御部と、前記送信周期に対して、前記第２車両制御情報の遮断又は通過を設定する第２フィルタと、を含み、前記第２異常検出部が異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する。 The vehicle control system according to one aspect of the present disclosure is a vehicle control system including a first mechanism and a second mechanism, and the first mechanism is information for controlling the behavior of the vehicle. The first vehicle control unit that transmits the information in a predetermined transmission cycle, the first filter that sets the passage or blocking of the first vehicle control information with respect to the transmission cycle, and the abnormality of the second mechanism are detected. The second mechanism includes a second abnormality detection unit for transmitting the second vehicle control information corresponding to the first vehicle control information in the transmission cycle, and the second mechanism for the transmission cycle. The second filter includes a second filter that sets the cutoff or passage of the second vehicle control information, and when the second abnormality detection unit does not detect an abnormality, the first filter sets the cutoff by the second filter. Passage is set for the transmission cycle, and blocking is set for the transmission cycle for which the second filter has set passage.
本開示の一態様に係る車両は、第１機構及び第２機構を備える車両であって、前記第１機構は、車両の挙動を制御するための情報である第１車両制御情報を予め定められた送信周期において送信する第１車両制御部と、前記送信周期に対して、前記第１車両制御情報の通過又は遮断を設定する第１フィルタと、前記第２機構の異常を検出する第２異常検出部と、を含み、前記第２機構は、前記第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を前記送信周期において送信する第２車両制御部と、前記送信周期に対して、前記第２車両制御情報の遮断又は通過を設定する第２フィルタと、を含み、前記第２異常検出部が異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する。 The vehicle according to one aspect of the present disclosure is a vehicle including a first mechanism and a second mechanism, and the first mechanism is predetermined with first vehicle control information which is information for controlling the behavior of the vehicle. The first vehicle control unit that transmits in the transmission cycle, the first filter that sets the passage or blocking of the first vehicle control information with respect to the transmission cycle, and the second abnormality that detects the abnormality of the second mechanism. The second mechanism includes a detection unit, and the second mechanism transmits the second vehicle control information corresponding to the first vehicle control information in the transmission cycle, and the second mechanism with respect to the transmission cycle. 2 When the second anomaly detection unit does not detect an abnormality, the first filter includes the second filter for setting the cutoff or passage of the vehicle control information, and the first filter has the transmission cycle for which the second filter has set the cutoff. The passage is set for, and the cutoff is set for the transmission cycle for which the second filter has set the passage.
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。 It should be noted that these comprehensive or specific aspects may be realized by a system, a device, a method, an integrated circuit, a computer program or a recording medium, and any of the system, the device, the method, the integrated circuit, the computer program and the recording medium It may be realized by various combinations.
本開示によれば、車両及び当該車両の挙動を制御するシステムにおける、主機能から安全機構への制御の引き継ぎの信頼性を向上させることができる。 According to the present disclosure, it is possible to improve the reliability of the transfer of control from the main function to the safety mechanism in the vehicle and the system for controlling the behavior of the vehicle.
以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、すでによく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter of the claims.
（実施の形態１）
実施の形態１では、車両の自動運転に係る挙動を制御する主機能及び安全機構の構成及び動作の一例を説明する。実施の形態１における自動運転のレベルは、例えば、レベル３〜５である。なお、自動運転のレベルの定義は、以下のとおりである。
・レベル０：ドライバーがすべての操作を行う。
・レベル１：システムがステアリング操作か加減速のいずれかを支援する。
・レベル２：システムがステアリング操作と加減速の両方を連携させて運転を支援する。
・レベル３：システムが特定の場所ですべての操作を自動的に行うが、緊急時はドライバーが操作する。
・レベル４：システムが特定の場所ですべての操作を自動的に行う。
・レベル５：システムがあらゆる状況においてすべての操作を自動的に行う。
(Embodiment 1)
In the first embodiment, an example of the configuration and operation of the main function and the safety mechanism for controlling the behavior related to the automatic driving of the vehicle will be described. The level of automatic operation in the first embodiment is, for example, levels 3 to 5. The definition of the level of automatic driving is as follows.
-Level 0: The driver performs all operations.
-Level 1: The system assists with either steering or acceleration / deceleration.
-Level 2: The system supports driving by linking both steering operation and acceleration / deceleration.
-Level 3: The system automatically performs all operations in a specific location, but in an emergency the driver operates it.
-Level 4: The system automatically performs all operations at a specific location.
-Level 5: The system automatically performs all operations in all situations.
＜車両制御システムの構成＞
図１は、実施の形態１に係る車両制御システムの構成例を示す図である。
<Vehicle control system configuration>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a vehicle control system according to the first embodiment.
車両は、車両の自動運転に係る挙動を制御する車両制御システム１０を有する。車両制御システム１０は、第１機構１００及び第２機構２００を含む。車両制御システム１０は、さらに検出及び決定部３００を含んでもよい。
The vehicle has a
検出及び決定部３００は、車両に取り付けられた各センサ２０から得たセンサ情報に基づいて、車両の周囲の状況を検出し、その検出結果に基づいて、車両の自動運転の挙動を決定する。車両の挙動とは、例えば、車両の加減速及びステアリングの挙動である。検出及び決定部３００は、例えば、状況検出部３０１及び挙動決定部３０２を含む。なお、検出及び決定部３００の詳細については後述する。
The detection and
第１機構１００は、実施の形態１に係る車両制御システム１０における主機能（ＩＦ：Intended Functionality）を実現する機構である。第１機構１００は、検出及び決定部３００において決定された車両の挙動に基づいて、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２１に対する指示を含む第１車両制御情報を生成し、バス３３を通じて、車両ＥＣＵ２１へ送信する。車両ＥＣＵ２１は、例えば、エンジン及び／又はモータを制御するＥＣＵ、アクセル及び／又はブレーキを制御するＥＣＵ、ステアリングを制御するＥＣＵ等である。第１車両制御情報には、例えば、宛先の車両ＥＣＵ２１のＩＤと、当該車両ＥＣＵ２１に対するコマンドとが含まれる。第１機構１００は、例えば、第１車両制御部１０１、第２異常検出部１０２、第１フィルタ１０３、第２リレー切断部１０４、ＡＥＢ（Autonomous Emergency Braking）部１０５を含む。第１機構１００に含まれる、第２異常検出部１０２、第１フィルタ１０３、第２リレー切断部１０４は、第２機構２００に対するＳＭ（つまり２ｎｄ ＳＭ）に相当する。なお、第１機構１００の詳細については後述する。
The
第２機構２００は、実施の形態１に係る車両制御システム１０における第１機構１００に対する安全機構（ＳＭ：Safety Mechanism）である。第２機構２００は、検出及び決定部３００において決定された車両の挙動に基づいて、車両ＥＣＵ２１に対する指示を含む第２車両制御情報を生成し、バス３３を通じて、車両ＥＣＵ２１へ送信する。同じタイミングで生成及び送信される第１車両制御情報と第２車両制御情報とは、共通の情報であってよい。第２機構２００は、例えば、第２車両制御部２０１、第１異常検出部２０２、第２フィルタ２０３、第１リレー切断部２０４を含む。なお、第２機構２００の詳細については後述する。
The
＜＜検出及び決定部の詳細＞＞
状況検出部３０１は、各センサ２０からセンサ情報を受信し、センサ情報に基づいて車両の周囲の状況を検出する。センサ２０の例は、カメラ、３Ｄ−ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging又はLaser Imaging Detection And Ranging）、ミリ波センサ、加速度センサ、測位センサである。
<< Details of detection and determination section >>
The
挙動決定部３０２は、状況検出部３０１によって検出された周囲の状況に応じた車両の挙動を決定し、その決定した挙動を示す情報である挙動情報を生成する。挙動情報には、例えば、周囲の状況に応じた加減速操作及びステアリング操作の情報が含まれる。挙動決定部３０２は、生成した挙動情報を、バス３１を通じて、第１車両制御部１０１及び第２車両制御部２０１へ送信する。また、挙動決定部３０２は、第１車両制御部１０１及び第２車両制御部２０１から、送信した挙動情報に対する応答を受信してもよい。本開示のバスは、ＣＡＮ（Controller Area Network）バスであってよい。なお、第１車両制御部１０１が、受信した挙動情報を、バス３２を通じて、第２車両制御部２０１へ送信し、第２車両制御部２０１は、バス３１ではなく、バス３２を通じて、挙動情報を受信してもよい。この場合、第２車両制御部２０１は、バス３１に接続されなくてもよい。
The
挙動決定部３０２は、第１機構１００又は第２機構２００における異常を検出した場合、バス３１を通じて、第１機構１００の第２異常検出部１０２、及び、第２機構２００の第１異常検出部２０２に対して、異常検出を示す情報を送信してよい。例えば、挙動決定部３０２は、第１機構１００又は第２機構２００から、挙動情報に対する応答を受信できなかった場合、異常検出を示す情報を送信してよい。
When the
＜＜第１制御部及び第２機構の詳細＞＞
第１車両制御部１０１は、例えば目的地までの経路を示す情報に基づいて車両の走行経路を計画し、その計画結果を示す情報である走行計画情報を生成する。
<< Details of the 1st control unit and the 2nd mechanism >>
The first
第１車両制御部１０１は、挙動決定部３０２から受信した挙動情報と、生成した走行計画情報とに基づいて、車両ＥＣＵ２１に対して車両制御を指示するための情報である第１車両制御情報を生成する。そして、第１車両制御部１０１は、１つのスロットにて１つの第１車両制御情報を、ＡＥＢ部１０５及び第１フィルタ１０３を介して、バス３３へ出力する。スロットは、後述する図２Ａ〜図２Ｃに示すように、バス３３におけるメッセージの送信周期であり、例えば、１０ｍｓｅｃである。
The first
第１車両制御部１０１は、生成した走行計画情報のコピーを、バス３２を通じて、第２機構２００の第２車両制御部２０１へ送信する。
The first
ＡＥＢ部１０５は、衝突被害軽減ブレーキを行うための第１車両制御情報を生成する。例えば、ＡＥＢ部１０５は、所定のセンサ２０から、通信線４１を通じて、緊急ブレーキを指示する情報を受信した場合、緊急ブレーキ制御に関する第１車両制御情報を生成し、第１フィルタ１０３を介して、バス３３へ出力する。このＡＥＢ部１０５が生成する緊急ブレーキに関する第１車両制御情報は、第１車両制御部１０１が生成及び送信する第１車両制御情報よりも優先される。
The
ＡＥＢ部１０５は、第２機構２００の異常が検出された場合（例えば第２異常検出部１０２からバス３２を通じて、後述する第２異常検出情報を受信した場合）、車両の停車制御に関する第１車両制御情報を生成し、第１フィルタ１０３を介して、バス３３へ出力する。このＡＥＢ部１０５が生成する車両の停車制御に関する第１車両制御情報は、第１車両制御部１０１が生成及び送信する第１車両制御情報よりも優先される。すなわち、ＡＥＢ部１０５は、第１車両制御部１０１の機能をオーバーライドする。
When an abnormality of the
第２車両制御部２０１は、挙動決定部３０２から受信した挙動情報と、第１車両制御部１０１から受信した走行計画情報とに基づいて、第１車両制御部１０１と同様に、各車両ＥＣＵ２１に対して車両制御を指示するための情報である第２車両制御情報を生成する。そして、第２車両制御部２０１は、１つのスロットにて１つの第２車両制御情報を、第２フィルタ２０３を介して、バス３３へ出力する。同じスロットにおける、第１車両制御情報と第２車両制御情報とは、共通の挙動情報及び走行計画情報に基づいて生成されるので、共通の情報である。
The second
第２車両制御部２０１は、第１機構１００の異常が検出された場合（例えば第１異常検出部２０２からバス３２を通じて、後述する第１異常検出情報を受信した場合）、車両を安全に停車させる（以下、「縮退停車」とする）走行経路を計画し、その計画結果を示す情報である縮退停車計画情報を生成する。そして、第２車両制御部２０１は、挙動決定部３０２から受信した挙動情報と、縮退停車計画情報とに基づいて、第２車両制御情報を生成及び送信する。
The second
第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出する。例えば、第２異常検出部１０２は、バス３１及び／又はバス３３を通じて受信した情報に基づいて、第２機構２００の異常を検出する。例えば、第２異常検出部１０２は、バス３３を通じて受信した第２車両制御情報が示す値と第１車両制御情報が示す値との間の差分を算出し、その差分が所定の閾値を超える場合、第２機構２００に異常が発生していると判定する。第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出した場合、バス３２を通じて、第１フィルタ１０３、ＡＥＢ部１０５、及び、第２リレー切断部１０４に対して、第２機構２００の異常検出を示す情報である第２異常検出情報を送信する。
The second
第１異常検出部２０２は、第１機構１００の異常を検出する。例えば、第１異常検出部２０２は、バス３１及び／又はバス３３を通じて受信した情報に基づいて、第１機構１００の異常を検出する。例えば、第１異常検出部２０２は、バス３３を通じて受信した第１車両制御情報が示す値が、バス３１を通じて受信した挙動情報から想定される値の範囲から外れている場合、第１機構１００に異常が発生していると判定する。第１異常検出部２０２は、第１機構１００の異常を検出した場合、バス３２を通じて、第２車両制御部２０１、第２フィルタ２０３、及び、第１リレー切断部２０４に対して、第１機構１００の異常検出を示す情報である第１異常検出情報を送信する。
The first
第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、各スロットに対して通過又は遮断を設定する。第１フィルタ１０３は、第２フィルタ２０３が遮断を設定したスロットに対して通過を設定し、第２フィルタ２０３が通過を設定したスロットに対して遮断を設定する。ここで、連続するスロットの１番目からＮ番目（Ｎは１よりも大きい整数）を１サイクルとした場合、第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、１サイクル分の各スロットに対する通過及び遮断を設定してよい。この場合、第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、１サイクル分の設定を繰り返し実行してよい。１サイクル分の各スロットに対する通過又は遮断の設定の割合又はパターンは、同じスロットに対して第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３の両方が同じ通過又は遮断を設定しない限り、どのような割合又はパターンであってもよい。
The
例えば、図２Ａに示すように、２つのスロットを１サイクルとした場合、第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、第１機構１００及び第２機構２００に異常が検出されない場合、通過又は遮断を次のように設定してよい。すなわち、第１フィルタ１０３は、１番目のスロットに対して通過を、２番目のスロットに対して遮断を設定し、第２フィルタ２０３は、１番目のスロットに対して遮断を、２番目のスロットに対して通過を設定してよい。この場合、図１の吹き出し１２に示すように、バス３３において、１番目のスロットでは、第１フィルタ１０３を通過した第１車両制御情報が送信され、２番目のスロットでは、第２フィルタ２０３を通過した第２車両制御情報が送信される。
For example, as shown in FIG. 2A, when two slots are set as one cycle, the
例えば、図２Ｂに示すように、３つのスロットを１サイクルとした場合、第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、第１機構１００及び第２機構２００に異常が検出されない場合、通過又は遮断を次のように設定してよい。すなわち、第１フィルタ１０３は、１番目と２番目のスロットに対して通過を、３番目のスロットに対して遮断を設定し、第２フィルタ２０３は、１番目と２番目のスロットに対して遮断を、３番目のスロットに対して通過を設定してよい。
For example, as shown in FIG. 2B, when three slots are set as one cycle, the
例えば、図２Ｃに示すように、５つのスロットを１サイクルとした場合、第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、第１機構１００及び第２機構２００に異常が検出されない場合、通過又は遮断を次のように設定してよい。すなわち、第１フィルタ１０３は、１番目と３番目と４番目のスロットに対して通過を、２番目と５番目のスロットに対して遮断を設定し、第２フィルタ２０３は、１番目と３番目と４番目のスロットに対して遮断を、２番目と５番目のスロットに対して通過を設定してよい。この構成は、第２機構２００の異常動作の検出に有効である。例えば、このような、通過及び遮断のスロットが動的に変動する設定を適用することにより、第１フィルタ１０３及び／又は第２フィルタ２０３が通過及び遮断を同じように繰り返してしまう故障などを検知することができる。
For example, as shown in FIG. 2C, when five slots are set as one cycle, the
第１フィルタ１０３は、第２機構２００に異常が検出された場合（例えば第２異常検出部１０２から第２異常検出情報を受信した場合）、すべてのスロットに対して通過を設定する。これにより、第２機構２００に異常が検出された場合であっても、ＡＥＢ部１０５から送信されたすべての第１車両制御情報が、車両ＥＣＵ２１に到達する。よって、車両ＥＣＵ２１は、車両を安全に停車させるための車両制御を行うことができる。
When an abnormality is detected in the second mechanism 200 (for example, when the second abnormality detection information is received from the second abnormality detection unit 102), the
第２フィルタ２０３は、第１機構１００に異常が検出された場合（例えば第１異常検出部２０２から第１異常検出情報を受信した場合）、すべてのスロットに対して通過を設定する。これにより、第１機構１００に異常が検出された場合であっても、第２車両制御部２０１から送信されたすべての第２車両制御情報が、車両ＥＣＵ２１に到達する。よって、車両ＥＣＵ２１は、車両を安全に停車させるための車両制御を行うことができる。
When an abnormality is detected in the first mechanism 100 (for example, when the first abnormality detection information is received from the first abnormality detection unit 202), the
第２リレー切断部１０４は、第２フィルタ２０３とバス３３とを結ぶ通信線３４Ｂに設けられた第２リレー２６の切断を制御する。例えば、第２リレー切断部１０４は、第２異常検出部１０２から、バス３２を通じて、第２異常検出情報を受信した場合、第２リレー切断部１０４と第２リレー２６とを結ぶ通信線４２を通じて、第２リレー２６を切断する。これにより、第２機構２００に異常が発生した場合、第２車両制御部２０１から送信された第２車両制御情報は、切断された第２リレー２６によって遮断され、車両ＥＣＵ２１に到達しない。
The second
第１リレー切断部２０４は、第１フィルタ１０３とバス３３とを結ぶ通信線３４Ａに設けられた第１リレー２５の切断を制御する。例えば、第１リレー切断部２０４は、第１異常検出部２０２から、バス３２を通じて、第１異常検出情報を受信した場合、第１リレー切断部２０４と第１リレー２５とを結ぶ通信線４３を通じて、第１リレー２５を切断する。これにより、第１機構１００に異常が発生した場合、第１車両制御部１０１又はＡＥＢ部１０５から送信された第１車両制御情報は、切断された第１リレー２５によって遮断され、車両ＥＣＵ２１に到達しない。
The first
＜異常が検出されない場合の処理＞
図３は、実施の形態１に係る車両制御システム１０における、第１機構１００及び第２機構２００のいずれにも異常が検出されない場合の動作例を示すシーケンスチャートである。なお、以下では、２つのスロットを１サイクルとし、１スロットを１０ｍｓｅｃとした場合の例を説明する。
<Processing when no abnormality is detected>
FIG. 3 is a sequence chart showing an operation example when no abnormality is detected in any of the
第１フィルタ１０３は、例えば、１番目のスロットに対して通過を、２番目のスロットに対して遮断を設定する（Ｓ１０１Ａ）。第２フィルタ２０３は、例えば、１番目のスロットに対して遮断を、２番目のスロットに対して通過を設定する（Ｓ１０１Ｂ）。なお、Ｓ１０１Ａ及びＳ１０１Ｂは、いずれが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
The
第１車両制御部１０１は、走行計画情報を生成する（Ｓ１０２）。第１車両制御部１０１は、走行計画情報のコピーを第２車両制御部２０１に送信する（Ｓ１０３）。
The first
第１車両制御部１０１は、生成した走行計画情報に基づいて第１車両制御情報を生成し、第１車両制御情報を、１番目のスロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に向けて送信する（Ｓ１０４Ａ）。第２車両制御部２０１は、第１車両制御部１０１から受信した走行計画情報に基づいて第２車両制御情報を生成し、第２車両制御情報を、１番目のスロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に向けて送信する（Ｓ１０４Ｂ）。１番目のスロットに対して、第１フィルタ１０３は通過を設定し、第２フィルタ２０３は遮断を設定しているので、１番目のスロットでは、第１車両制御情報がバス３３に出力され、第２車両制御情報はバス３３に出力されない。
The first
第１車両制御部１０１は、生成した走行計画情報に基づいて第１車両制御情報を生成し、第１車両制御情報を、２番目のスロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に向けて送信する（Ｓ１０５Ａ）。第２車両制御部２０１は、第１車両制御部１０１から受信した走行計画情報に基づいて第２車両制御情報を生成し、第２車両制御情報を、２番目のスロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に向けて送信する（Ｓ１０５Ｂ）。２番目のスロットに対して、第１フィルタ１０３は遮断を設定し、第２フィルタ２０３は通過を設定しているので、２番目のスロットでは、第２車両制御情報がバス３３に出力され、第１車両制御情報はバス３３に出力されない。
The first
上記のＳ１０４Ａ及びＳ１０４Ｂと、Ｓ１０５Ａ及びＳ１０５Ｂとによって、１サイクル分の処理が完了する。第１車両制御部１０１、第１フィルタ１０３、第２車両制御部２０１及び第２フィルタ２０３は、この１サイクル分の処理を繰り返す。また、第１車両制御部１０１は、適宜、Ｓ１０２及びＳ１０３の処理を実行する。
The processing for one cycle is completed by the above S104A and S104B and S105A and S105B. The first
このように、第１機構１００及び第２機構２００のいずれにも異常が検出されない場合においても、第１機構１００によって生成される第１車両制御情報と第２機構２００によって生成される第２車両制御情報とを切り替えて利用することにより、第１機構１００と第２機構２００との間における車両制御の引き継ぎが正常に行われているか否かを随時チェックできる。これにより、後述する第１機構１００又は第２機構２００において異常が検出された場合における、第１機構１００と第２機構２００との間における車両制御の引き継ぎの信頼性が向上する。
In this way, even when no abnormality is detected in any of the
＜第１機構の異常が検出された場合の処理＞
図４は、実施の形態１に係る車両制御システム１０における、第１機構１００の異常が検出された場合の動作例を示すシーケンスチャートである。
<Processing when an abnormality of the first mechanism is detected>
FIG. 4 is a sequence chart showing an operation example when an abnormality of the
第１異常検出部２０２は、第１機構１００の異常を検出した場合、第２車両制御部２０１、第２フィルタ２０３、及び、第１リレー切断部２０４に対して、第１異常検出情報を送信する（Ｓ２０１）。
When the first
第２フィルタ２０３は、第１異常検出情報を受信した場合、すべてのスロットに対して通過を設定する（Ｓ２０２）。
When the
第１リレー切断部２０４は、第１異常検出情報を受信した場合、第１リレー２５を切断する（Ｓ２０３）。なお、Ｓ２０２とＳ２０３は、何れが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
When the first
第２車両制御部２０１は、第１異常検出情報を受信した場合、所定期間、受信済みの走行計画情報に基づいて第２車両制御情報を生成し、各スロットにて、第２フィルタ２０３に送信する（Ｓ２０４、Ｓ２０５）。すなわち、第２車両制御部２０１は、第１車両制御部１０１の車両制御を引き継ぐ。第２フィルタ２０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら送信された第２車両制御情報は、すべてバス３３に出力される。
When the second
これにより、第１機構１００に異常が発生した場合における、第１機構１００から第２機構２００への車両制御の引き継ぎの連続性を担保できる。また、第１機構１００の異常が検出されたときに初めて第２機構２００が車両制御を引き継ぐ構成と比較して、本開示の構成によれば、第２機構２００が、高い信頼性で第１機構１００から車両制御を引き継ぐことができる。
As a result, it is possible to ensure the continuity of taking over the vehicle control from the
所定期間の経過後、第２車両制御部２０１は、縮退停車計画情報を生成する（Ｓ２０６）。第２車両制御部２０１は、縮退停車計画情報に基づいて第２車両制御情報を生成し、各スロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に送信する（Ｓ２０７）。上記同様、第２フィルタ２０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら送信された第２車両制御情報は、すべてバス３３に出力される。
After the elapse of the predetermined period, the second
これにより、第１機構１００に異常が発生した場合、第２機構２００は、縮退停車計画情報に基づいて、自動的に、車両を安全な場所に退避及び停車させることができる。
As a result, when an abnormality occurs in the
なお、第１機構１００には異常が発生しているため、第１車両制御部１０１又はＡＥＢ部１０５が第１車両制御情報を生成及び送信できるか否か、及び、第１フィルタ１０３が正常に動作しているか否かは不明である。しかし、仮に第１車両制御情報が第１フィルタ１０３を通過して送信された場合であっても、第１リレー２５が切断されているため、第１車両制御情報は、バス３３に出力されない。すなわち、同じスロットにおいて、第１車両制御情報と第２車両制御情報とは競合しない。
Since an abnormality has occurred in the
＜第２機構の異常が検出された場合の処理＞
図５は、実施の形態１に係る車両制御システム１０における、第２機構２００の異常が検出された場合の動作例を示すシーケンスチャートである。
<Processing when an abnormality of the second mechanism is detected>
FIG. 5 is a sequence chart showing an operation example when an abnormality of the
第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出した場合、ＡＥＢ部１０５、第１フィルタ１０３、及び、第２リレー切断部１０４に対して、第２異常検出情報を送信する（Ｓ３０１）。
When the second
第１フィルタ１０３は、第２異常検出情報を受信した場合、すべてのスロットに対して通過を設定する（Ｓ３０２）。
When the
第２リレー切断部１０４は、第２異常検出情報を受信した場合、第２リレー２６を切断する（Ｓ３０３）。なお、Ｓ３０２とＳ３０３は、何れが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
When the second
ＡＥＢ部１０５は、第１異常検出情報を受信した場合、車両の停車制御に関する第１車両制御情報を生成し、各スロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に送信する（Ｓ３０４、Ｓ３０５）。第１フィルタ１０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら送信された第１車両制御情報は、すべてバス３３に出力される。
When the
これにより、第２機構２００に異常が発生した場合、第１機構１００は、自動的に車両を安全な場所に停車させることができる。このように、主機能の一部（例えば第２異常検出部１０２、第１フィルタ１０３、第２リレー切断部１０４、ＡＥＢ部１０５）を２ｎｄ ＳＭとして利用することにより、車両制御を３重化することなく、安全機構の処置を実現できる。
As a result, when an abnormality occurs in the
なお、第２機構２００には異常が発生しているため、第２車両制御部２０１が第２車両制御情報を生成及び送信できるか否か、及び、第２フィルタ２０３が正常に動作しているか否かは不明である。しかし、仮に第２車両制御情報が第２フィルタ２０３を通過して送信された場合であっても、第２リレー２６が切断されているため、第２車両制御情報は、バス３３に出力されない。すなわち、同じスロットにおいて、第１車両制御情報と第２車両制御情報とは競合しない。
Since an abnormality has occurred in the
（実施の形態２）
実施の形態２では、車両の運転支援に係る挙動を制御する主機能及び安全機構の構成及び動作の一例を説明する。具体的には、運転者に異常が発生した場合に車両を安全に停車させるデッドマン装置を安全機構として備える車両の例を説明する。なお、実施の形態２では、実施の形態１において説明済みの構成要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する場合がある。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, an example of the configuration and operation of the main function and the safety mechanism for controlling the behavior related to the driving support of the vehicle will be described. Specifically, an example of a vehicle equipped with a deadman device as a safety mechanism for safely stopping the vehicle when an abnormality occurs in the driver will be described. In the second embodiment, the components described in the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.
＜車両制御システムの構成＞
図６は、実施の形態２に係る車両制御システムの構成例を示す図である。
<Vehicle control system configuration>
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the vehicle control system according to the second embodiment.
車両は、デッドマン装置を含む車両制御システム１０を有する。車両制御システム１０は、運転検出部４００、第１機構１００、及び、第２機構２００を含む。
The vehicle has a
運転検出部４００は、運転者の手動による運転操作（例えばアクセル及びブレーキ操作並びにステアリング操作）を検出し、その検出結果に基づいて、車両ＥＣＵ２１に対する指示を含む第１車両制御情報を生成し、第１機構１００へ送信する。また、運転検出部４００は、運転者の状態を検出し、運転者の異常を検出した場合、運転者の異常を示す情報である運転者異常情報を生成し、第２機構２００へ送信する。運転検出部４００は、例えば、運転操作制御部４０１、及び、運転者状態検出部４０２を含む。なお、運転検出部４００の詳細については後述する。
The driving
第１機構１００は、実施の形態２に係る車両制御システム１０における第２機構２００に対する安全機構（ＳＭ）である。第１機構１００は、運転検出部４００から受信した第１車両制御情報を、車両ＥＣＵ２１に対して送信する。第１機構１００は、例えば、ＡＥＢ部１０５、第１フィルタ１０３、第２リレー切断部１０４、及び、第２異常検出部１０２を含む。なお、第１機構１００の詳細については後述する。
The
第２機構２００は、実施の形態２に係る車両制御システム１０における主機能（ＩＦ）である。第２機構２００は、運転者の異常が検出された場合、緊急に、車両を安全な場所に退避及び停車させるための車両の挙動を制御する。第２機構２００は、例えば、第２車両制御部２０１、第２フィルタ２０３、第１リレー切断部２０４、及び、運転者異常検出部２０５を含む。なお、第２機構２００の詳細については後述する。
The
＜＜運転検出部の詳細＞＞
運転操作制御部４０１は、運転者の手動による運転操作（例えばアクセル及びブレーキ操作並びにステアリング操作）を検出し、その検出結果に応じて、車両ＥＣＵ２１に対する指示を含む第１車両制御情報を生成する。そして、運転操作制御部４０１は、第１車両制御情報を、バス３１を通じて、ＡＥＢ部１０５及び第２車両制御部２０１に送信する。
<< Details of operation detection unit >>
The driving
運転者状態検出部４０２は、運転者生体情報に基づいて運転者が異常状態であるか否かを検出し、運転者の異常状態を検出した場合、運転者異常情報を、通信線４４を通じて、運転者異常検出部２０５へ送信する。運転者が異常状態の例は、意識不明、けいれん、居眠り、酒気帯び等である。運転者生体情報は、例えば、運転席付近のカメラによって撮影された運転者の画像に基づいて生成されてもよい。あるいは、運転者の生体情報は、運転者が装着する生体状況を検出するデバイス（例えばスマートウォッチ）から無線で送信されてもよい。
The driver
＜＜第１機構及び第２機構の詳細＞＞
ＡＥＢ部１０５は、実施の形態１と同様、衝突被害軽減ブレーキを行うための第１車両制御情報を生成する。なお、実施の形態２におけるＡＥＢ部１０５は、第１車両制御部と読み替えられてもよい。
<< Details of the first mechanism and the second mechanism >>
The
運転者異常検出部２０５は、運転者の異常を検出する。例えば、運転者異常検出部２０５は、運転者状態検出部４０２から運転者異常情報を受信した場合、バス３２を通じて、第２車両制御部２０１、第２フィルタ２０３、及び、第１リレー切断部２０４に対して、運転者異常検出情報を送信する。
The driver
第２車両制御部２０１は、運転者の異常が検出されない場合、バス３１Ａを通じて運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を生成し、各スロットにて送信する。例えば、第２車両制御部２０１は、第２異常検出部１０２から第２異常検出情報を受信しない場合、受信した第１車両制御情報をそのまま第２車両制御情報として送信する。
When the driver's abnormality is not detected, the second
第２車両制御部２０１は、運転者の異常が検出されない場合であっても、随時、縮退停車計画情報を生成する。そして、第２車両制御部２０１は、運転者の異常が検出された場合、縮退停車計画情報に基づいて第２車両制御情報を生成し、各スロットにて送信する。例えば、第２車両制御部２０１は、運転者異常検出部２０５から運転者異常検出情報を受信した場合、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報を破棄して、縮退停車計画情報に基づく第２車両制御情報を生成し、各スロットにて送信する。すなわち、第２車両制御部２０１は、運転者の異常が検出された場合、運転操作制御部４０１の機能をオーバーライドする。
The second
第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出する。例えば、第２異常検出部１０２は、バス３１及び／又はバス３３を通じて受信した情報に基づいて、第２機構２００の異常を検出する。例えば、第２異常検出部１０２は、バス３３を通じて受信した第２車両制御情報が示す値と第１車両制御情報が示す値との間の差分を算出し、その差分が所定の閾値を超える場合、第２機構２００に異常が発生していると判定する。第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出した場合、バス３３を通じて、第１フィルタ１０３及び第２リレー切断部１０４に対して、第２異常検出情報を送信する。また、第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出したことを運転者に通知する。例えば、第２異常検出部１０２は、通信線４５を通じて、運転席付近の異常発生を示すインジケーターを点灯させたり、運転席付近から異常発生を示す警告音を出力させたりする。
The second
第１フィルタ１０３及び第２フィルタ２０３は、実施の形態１と同様である。第２リレー切断部１０４及び第１リレー切断部２０４は、実施の形態１と同様である。
The
＜異常が検出されない場合の処理＞
図７は、実施の形態２に係る車両制御システム１０における、運転者の異常が検出されず、かつ、第２機構２００の異常も検出されない場合の動作例を示すシーケンスチャートである。なお、以下では、実施の形態１と同様、２つのスロットを１サイクルとし、１スロットを１０ｍｓｅｃとした場合の例を説明する。
<Processing when no abnormality is detected>
FIG. 7 is a sequence chart showing an operation example in the
第１フィルタ１０３は、例えば、１番目のスロットに対して通過を、２番目のスロットに対して遮断を設定する（Ｓ４０１Ａ）。第２フィルタ２０３は、例えば、１番目のスロットに対して遮断を、２番目のスロットに対して通過を設定する（Ｓ４０１Ｂ）。なお、Ｓ４０１ＡとＳ４０１Ｂは、いずれが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
The
第２車両制御部２０１は、適宜、縮退停車計画情報を生成する（Ｓ４０２）。
The second
運転操作制御部４０１は、運転者の運転操作に基づいて第１車両制御情報を生成し、第１車両制御情報を、ＡＥＢ部１０５及び第２車両制御部２０１に送信する（図示しない）。ＡＥＢ部１０５は、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報を、１番目のスロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に向けて送信する（Ｓ４０３）。
The driving
第２車両制御部２０１は、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報をそのまま第２車両制御情報とし、１番目のスロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に向けて送信する（Ｓ４０４）。１番目のスロットに対して、第１フィルタ１０３は通過を設定し、第２フィルタ２０３は遮断を設定しているので、１番目のスロットでは、第１車両制御情報がバス３３に出力され、第２車両制御情報はバス３３に出力されない。
The second
運転操作制御部４０１は、運転者の運転操作に基づいて第１車両制御情報を生成し、第１車両制御情報を、ＡＥＢ部１０５及び第２車両制御部２０１に送信する（図示しない）。ＡＥＢ部１０５は、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報を、２番目のスロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に向けて送信する（Ｓ４０５）。
The driving
第２車両制御部２０１は、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報をそのまま第２車両制御情報とし、２番目のスロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に向けて送信する（Ｓ４０６）。２番目のスロットに対して、第１フィルタ１０３は遮断を設定し、第２フィルタ２０３は通過を設定しているので、２番目のスロットでは、第２車両制御情報がバス３３に出力され、第１車両制御情報はバス３３に出力されない。
The second
上記のＳ４０３からＳ４０６によって、１サイクル分の処理が完了する。運転操作制御部４０１、ＡＥＢ部１０５、第１フィルタ１０３、第２車両制御部２０１及び第２フィルタ２０３は、この１サイクル分の処理を繰り返す。また、第２車両制御部２０１は、適宜、Ｓ４０２の処理を実行する。
The processing for one cycle is completed by the above S403 to S406. The driving
このように、運転者及び第２機構２００のいずれにも異常が検出されない場合においても、運転者による運転操作に基づいて生成される第１車両制御情報と第２機構２００によって生成される第２車両制御情報とを切り替えて利用することにより、運転者による運転操作から第２機構２００による自動運転への車両制御の引き継ぎが正常に行われているか否かを随時チェックできる。これにより、後述する運転者又は第２機構２００において異常が検出された場合における、運転者による運転操作から第２機構２００による自動運転への車両制御の引き継ぎの信頼性が向上する。
In this way, even when no abnormality is detected in either the driver or the
＜運転者の異常が検出された場合の処理＞
図８は、実施の形態２に係る車両制御システム１０における、運転者の異常が検出された場合の動作例を示すシーケンスチャートである。
<Processing when a driver's abnormality is detected>
FIG. 8 is a sequence chart showing an operation example when an abnormality of the driver is detected in the
運転者異常検出部２０５は、運転者状態検出部４０２から運転者異常情報を受信した場合、第２車両制御部２０１、第２フィルタ２０３、及び、第１リレー切断部２０４に対して、運転者異常検出情報を送信する（Ｓ５０１）。
When the driver
第２フィルタ２０３は、運転者異常検出情報を受信した場合、すべてのスロットに対して通過を設定する（Ｓ５０２）。
When the
第１リレー切断部２０４は、運転者異常検出情報を受信した場合、第１リレー２５を切断する（Ｓ５０３）。これにより、運転者の異常が検出された後の運転者による運転操作に基づく第１車両制御情報は、バス３３に出力されない。なお、Ｓ５０２ＡとＳ５０３Ｂは、いずれが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
When the first
第２車両制御部２０１は、運転者異常検出情報を受信した場合、所定期間、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を生成し、第２フィルタ２０３に送信する（Ｓ５０４、Ｓ５０５）。この場合、第２車両制御部２０１は、第１車両制御情報をそのまま第２車両制御情報とせずに、第１車両制御情報に基づいて、車両を安全に走行させるための第２車両制御情報を生成してよい。なお、第２フィルタ２０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら生成された第２車両制御情報は、すべてバス３３に出力される。
When the second
これにより、運転者に異常が発生した場合における、運転者による運転操作から第２機構２００による自動運転への車両制御の引き継ぎの連続性を担保できる。また、運転者の異常が検出されときに初めて第２機構２００が車両制御を引き継ぐ構成と比較して、本開示の構成によれば、第２機構２００が、高い信頼性で運転者から車両制御を引き継ぐことができる。
As a result, it is possible to ensure the continuity of taking over the vehicle control from the driving operation by the driver to the automatic driving by the
所定期間の経過後、第２車両制御部２０１は、縮退停車計画情報に基づく第２車両制御情報を生成し、各スロットのタイミングで、第２フィルタ２０３に向けて送信する（Ｓ５０６）。上記同様、第２フィルタ２０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら生成された第２車両制御情報は、すべてバス３３に出力される。
After the elapse of the predetermined period, the second
これにより、運転者に異常が生じた場合に、第２機構２００は、自動的に車両を安全な場所に退避及び停車させることができる。
As a result, when an abnormality occurs in the driver, the
なお、運転者異常検出部２０５は、運転者異常情報を受信した場合、さらに第１フィルタ１０３に対して、運転者異常検出情報を送信してもよい。そして、第１フィルタ１０３は、運転者異常検出情報を受信した場合、すべてのスロットに対して遮断を設定してもよい。これによっても、異常が検出された後の運転者による運転操作に基づく第１車両制御情報は、バス３３に出力されない。この構成の場合、第１リレー２５が設けられなくてもよい。
When the driver
＜第２機構の異常が検出された場合の処理＞
図９は、実施の形態２に係る車両制御システム１０における、第２機構２００の異常が検出された場合の動作例を示すシーケンスチャートである。
<Processing when an abnormality of the second mechanism is detected>
FIG. 9 is a sequence chart showing an operation example when an abnormality of the
第２異常検出部１０２は、第２機構２００の異常を検出した場合、第１フィルタ１０３及び第２リレー切断部１０４に対して、第２異常検出情報を送信する（Ｓ６０１）。
When the second
第２異常検出部１０２は、運転者に対して、第２機構２００に異常が発生していることを通知する（Ｓ６０２）。例えば、第２異常検出部１０２は、運転席付近の所定のインジケーターを点灯させたり、運転席付近から所定の警告音を出力させたりする。
The second
第１フィルタ１０３は、第２異常検出情報を受信した場合、すべてのスロットに対して通過を設定する（Ｓ６０３）。
When the
第２リレー切断部１０４は、第２異常検出情報を受信した場合、第２リレー２６を切断する（Ｓ６０４）。なお、Ｓ６０３とＳ６０４は、何れが先に実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。
When the second
運転操作制御部４０１は、引き続き、運転者による運転操作に基づいて第１車両制御情報を生成し、第１車両制御情報を、ＡＥＢ１０５及び第２車両制御部２０１に送信する（図示しない）。ＡＥＢ部１０５は、運転操作制御部４０１から受信した第１車両制御情報を、各スロットのタイミングで、第１フィルタ１０３に向けて送信する（Ｓ６０５、Ｓ６０６）。第１フィルタ１０３はすべてのスロットに対して通過を設定しているので、これら送信された第１車両制御情報は、バス３３に出力される。
The driving
これにより、第２機構２００に異常が発生した場合であっても、運転者は、運転を継続できる。また、運転者は、第２機構２００に異常が発生していることを認識できる。
As a result, the driver can continue the operation even if an abnormality occurs in the
なお、第２機構２００には異常が発生しているため、第２車両制御部２０１が第２車両制御情報を生成及び送信できるか否か、及び、第２フィルタ２０３が正常に動作しているか否かは不明である。しかし、仮に第２車両制御情報が第２フィルタ２０３を通過して送信された場合であっても、第２リレー２６が切断されているため、第２車両制御情報は、バス３３に出力されない。すなわち、同じスロットにおいて、第１車両制御情報と第２車両制御情報は競合しない。
Since an abnormality has occurred in the
（本開示のまとめ）
本開示に係る車両制御システムは、第１機構（１００）及び第２機構（２００）を備える。第１機構は、車両の挙動を制御するための情報である第１車両制御情報を予め定められた送信周期（例えばスロット）において送信する第１車両制御部（１０１、１０５）と、送信周期に対して第１車両制御情報の通過又は遮断を設定する第１フィルタ（１０３）と、第２機構の異常を検出する第２異常検出部（１０２）とを含む。第２機構は、第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を送信周期において送信する第２車両制御部（２０１）と、送信周期に対して第２車両制御情報の遮断又は通過を設定する第２フィルタ（２０３）とを含む。第２異常検出部が異常を検出しない場合、第１フィルタは、第２フィルタが遮断を設定した送信周期に対して通過を設定し、第２フィルタが通過を設定した送信周期に対して遮断を設定する。
(Summary of this disclosure)
The vehicle control system according to the present disclosure includes a first mechanism (100) and a second mechanism (200). The first mechanism has a first vehicle control unit (101, 105) that transmits first vehicle control information, which is information for controlling the behavior of the vehicle, in a predetermined transmission cycle (for example, a slot), and a transmission cycle. On the other hand, it includes a first filter (103) for setting the passage or blocking of the first vehicle control information, and a second abnormality detection unit (102) for detecting an abnormality of the second mechanism. The second mechanism sets the second vehicle control unit (201) that transmits the second vehicle control information corresponding to the first vehicle control information in the transmission cycle, and the interruption or passage of the second vehicle control information for the transmission cycle. The second filter (203) is included. When the second abnormality detection unit does not detect an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the first filter blocks the transmission cycle in which the second filter sets the passage. Set.
第２機構は、第１機構の異常を検出する第１異常検出部（２０２）をさらに含んでよい。第１異常検出部及び第２異常検出部のいずれもが異常を検出しない場合、第１フィルタは、第２フィルタが遮断を設定した送信周期に対して通過を設定し、第２フィルタが通過を設定した送信周期に対して遮断を設定してよい。 The second mechanism may further include a first anomaly detection unit (202) that detects an abnormality of the first mechanism. When neither the first abnormality detection unit nor the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the second filter passes the passage. Blocking may be set for the set transmission cycle.
第２機構は、第１異常検出部が異常を検出した場合に、第１フィルタの出力先に設けられた第１リレー（２５）を切断する第１リレー切断部（２０４）をさらに含んでよい。第１機構は、第２異常検出部が異常を検出した場合に、第２フィルタの出力先に設けられた第２リレー（２６）を切断する第２リレー切断部（１０４）をさらに含んでよい。第１フィルタは、第２異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定し、第２フィルタは、第１異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定してよい。 The second mechanism may further include a first relay cutting unit (204) that disconnects the first relay (25) provided at the output destination of the first filter when the first abnormality detecting unit detects an abnormality. .. The first mechanism may further include a second relay cutting unit (104) that disconnects the second relay (26) provided at the output destination of the second filter when the second abnormality detecting unit detects an abnormality. .. The first filter sets passage for all transmission cycles when the second abnormality detection unit detects an abnormality, and the second filter sets all transmission cycles when the first abnormality detection unit detects an abnormality. You may set the passage for.
この構成によれば、第１機構及び第２機構のいずれにも異常が検出されない場合においても、第１機構によって生成される第１車両制御情報と第２機構によって生成される第２車両制御情報とが切り替えて利用される。よって、第１機構と第２機構との間における車両制御の引き継ぎが正常に行われているか否かを随時チェックできる。これにより、第１機構又は第２機構において異常が検出された場合における、第１機構と第２機構との間における車両制御の引き継ぎの信頼性が向上する。 According to this configuration, even if no abnormality is detected in either the first mechanism or the second mechanism, the first vehicle control information generated by the first mechanism and the second vehicle control information generated by the second mechanism And are used by switching. Therefore, it is possible to check at any time whether or not the vehicle control is normally taken over between the first mechanism and the second mechanism. As a result, when an abnormality is detected in the first mechanism or the second mechanism, the reliability of taking over the vehicle control between the first mechanism and the second mechanism is improved.
第２機構は、車両の運転者の異常を検出する運転者異常検出部（２０５）をさらに含んでよい。運転者異常検出部及び第２異常検出部のいずれもが何れも異常を検出しない場合、第１フィルタは、第２フィルタが遮断を設定した送信周期に対して通過を設定し、第２フィルタが通過を設定した送信周期に対して遮断を設定してよい。 The second mechanism may further include a driver abnormality detection unit (205) that detects an abnormality of the driver of the vehicle. When neither the driver abnormality detection unit nor the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the second filter sets the passage. Blocking may be set for the transmission cycle for which passage is set.
第２機構は、運転者異常検出部が異常を検出した場合に、第１フィルタの出力先に設けられた第１リレーを切断する第１リレー切断部をさらに含んでよい。第１車両制御情報は、車両の運転者の操作に基づいて車両の挙動を制御する情報であってよい。第２フィルタは、運転者異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定してよい。 The second mechanism may further include a first relay disconnection unit that disconnects the first relay provided at the output destination of the first filter when the driver abnormality detection unit detects an abnormality. The first vehicle control information may be information that controls the behavior of the vehicle based on the operation of the driver of the vehicle. When the driver abnormality detection unit detects an abnormality, the second filter may set the passage for all transmission cycles.
第２車両制御部は、運転者異常検出部が異常を検出した場合、車両を停車させるための走行経路を含む情報である第２車両制御情報を生成し、送信周期において送信してよい。 When the driver abnormality detection unit detects an abnormality, the second vehicle control unit may generate second vehicle control information, which is information including a traveling route for stopping the vehicle, and transmit the information in the transmission cycle.
第１機構は、第２異常検出部が異常を検出した場合に、第２フィルタの出力先に設けられた第２リレーを切断する第２リレー切断部をさらに含んでよい。第１フィルタは、第２異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定してよい。 The first mechanism may further include a second relay cutting section that cuts the second relay provided at the output destination of the second filter when the second abnormality detecting section detects an abnormality. When the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter may set the passage for all transmission cycles.
この構成によれば、運転者及び第２機構のいずれにも異常が検出されない場合においても、運転者による操作に基づいて生成される第１車両制御情報と、第２機構によって生成される第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報とが切り替えて利用される。よって、運転者による運転操作から第２機構への車両制御の引き継ぎが正常に行われているか否かを随時チェックできる。これにより、運転者に異常が検出された場合における、運転者による操作から第２機構への車両制御の引き継ぎの信頼性が向上する。 According to this configuration, even if no abnormality is detected in either the driver or the second mechanism, the first vehicle control information generated based on the operation by the driver and the first generated by the second mechanism. The second vehicle control information corresponding to the vehicle control information is switched and used. Therefore, it is possible to check at any time whether or not the vehicle control is normally taken over from the driving operation by the driver to the second mechanism. As a result, when an abnormality is detected in the driver, the reliability of taking over the vehicle control from the operation by the driver to the second mechanism is improved.
（ハードウェア構成）
図１及び図６に示す構成要素１０１〜１０５、２０１〜２０４、３０１〜３０２、４０１〜４０２は、それぞれ個別の装置（例えばＥＣＵ）として構成されてよい。あるいは、構成要素１０１〜１０５、構成要素２０１〜２０４、構成要素３０１〜３０２、及び、構成要素４０１〜４０２のうちの少なくとも１つは、１つの装置として構成されてよい。これらの装置は、プロセッサ及びメモリを備え、プロセッサがメモリ内のコンピュータプログラムを読み出して実行することにより、動作してもよい。あるいは、これらの装置は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）によって構成されてもよい。図１及び図６に示すバス３１、３２、３３は、それぞれ、双方向通信可能であってよい。通信線４１、４２、４３、４４、４５は、それぞれ、双方向通信可能であってよい。
(Hardware configuration)
The components 101-105, 201-204, 301-302, and 401-402 shown in FIGS. 1 and 6 may be configured as individual devices (for example, ECUs). Alternatively, at least one of the components 101-105, components 201-204, components 301-302, and components 401-402 may be configured as one device. These devices include a processor and memory, and the processor may operate by reading and executing a computer program in the memory. Alternatively, these devices may be configured by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), or an FPGA (Field-Programmable Gate Array). The
以上、添付図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although the embodiments have been described above with reference to the accompanying drawings, the present disclosure is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications, modifications, substitutions, additions, deletions, and equality within the scope of the claims. It is understood that it belongs to the technical scope of the present disclosure. Further, each component in the above-described embodiment may be arbitrarily combined as long as the gist of the invention is not deviated.
本開示は、自動運転又は運転支援の機能を有する車両に対して利用可能である。 The present disclosure is available for vehicles having the function of automatic driving or driving support.
１０ 車両制御システム
２０ センサ
２１ 車両ＥＣＵ
２５ 第１リレー
２６ 第２リレー
３１、３２、３３ バス
３４Ａ、３４Ｂ、４１、４２、４３、４４、４５ 通信線
１００ 第１機構
１０１ 第１車両制御部
１０２ 第２異常検出部
１０３ 第１フィルタ
１０４ 第２リレー切断部
１０５ ＡＥＢ部
２００ 第２機構
２０１ 第２車両制御部
２０２ 第１異常検出部
２０３ 第２フィルタ
２０４ 第１リレー切断部
２０５ 運転者異常検出部
３００ 検出及び決定部
３０１ 状況検出部
３０２ 挙動決定部
４００ 運転検出部
４０１ 運転操作制御部
４０２ 運転者状態検出部
10
25
Claims (8)
前記第１機構は、
車両の挙動を制御するための情報である第１車両制御情報を予め定められた送信周期において送信する第１車両制御部と、
前記送信周期に対して、前記第１車両制御情報の通過又は遮断を設定する第１フィルタと、
前記第２機構の異常を検出する第２異常検出部と、を含み、
前記第２機構は、
前記第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を前記送信周期において送信する第２車両制御部と、
前記送信周期に対して、前記第２車両制御情報の遮断又は通過を設定する第２フィルタと、を含み、
前記第２異常検出部が異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する、
車両制御システム。 A vehicle control system including a first mechanism and a second mechanism.
The first mechanism is
A first vehicle control unit that transmits first vehicle control information, which is information for controlling the behavior of the vehicle, in a predetermined transmission cycle, and a first vehicle control unit.
A first filter that sets the passage or blocking of the first vehicle control information with respect to the transmission cycle,
Including a second abnormality detection unit that detects an abnormality of the second mechanism,
The second mechanism is
A second vehicle control unit that transmits second vehicle control information corresponding to the first vehicle control information in the transmission cycle, and a second vehicle control unit.
A second filter for setting the blocking or passing of the second vehicle control information with respect to the transmission cycle is included.
When the second abnormality detection unit does not detect an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the second filter sets the passage in the transmission. Set cutoff for cycle,
Vehicle control system.
前記第１異常検出部及び前記第２異常検出部のいずれもが異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する、
請求項１に記載の車両制御システム。 The second mechanism further includes a first abnormality detection unit that detects an abnormality of the first mechanism.
When neither the first abnormality detecting unit nor the second abnormality detecting unit detects an abnormality, the first filter sets the passage with respect to the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the first filter sets the passage. The second filter sets the cutoff for the transmission cycle set to pass.
The vehicle control system according to claim 1.
前記第１機構は、前記第２異常検出部が異常を検出した場合に、前記第２フィルタの出力先に設けられた第２リレーを切断する第２リレー切断部をさらに含み、
前記第１フィルタは、前記第２異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定し、
前記第２フィルタは、前記第１異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定する、
請求項２に記載の車両制御システム。 The second mechanism further includes a first relay cutting unit that cuts the first relay provided at the output destination of the first filter when the first abnormality detecting unit detects an abnormality.
The first mechanism further includes a second relay cutting unit that cuts the second relay provided at the output destination of the second filter when the second abnormality detecting unit detects an abnormality.
When the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter sets passage for all transmission cycles.
When the first abnormality detection unit detects an abnormality, the second filter sets passage for all transmission cycles.
The vehicle control system according to claim 2.
前記運転者異常検出部及び前記第２異常検出部のいずれもが何れも異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する、
請求項１に記載の車両制御システム。 The second mechanism further includes a driver abnormality detection unit that detects an abnormality of the driver of the vehicle.
When neither the driver abnormality detection unit nor the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff. , Set a cutoff for the transmission cycle that the second filter has set to pass.
The vehicle control system according to claim 1.
前記第１車両制御情報は、前記車両の運転者の操作に基づいて前記車両の挙動を制御する情報であり、
前記第２フィルタは、前記運転者異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定する、
請求項４に記載の車両制御システム。 The second mechanism further includes a first relay cutting unit that cuts the first relay provided at the output destination of the first filter when the driver abnormality detecting unit detects an abnormality.
The first vehicle control information is information that controls the behavior of the vehicle based on the operation of the driver of the vehicle.
The second filter sets the passage for all transmission cycles when the driver abnormality detection unit detects an abnormality.
The vehicle control system according to claim 4.
請求項５に記載の車両制御システム。 When the driver abnormality detection unit detects an abnormality, the second vehicle control unit generates second vehicle control information, which is information including a traveling route for stopping the vehicle, and transmits the second vehicle control information in the transmission cycle. ,
The vehicle control system according to claim 5.
前記第１フィルタは、前記第２異常検出部が異常を検出した場合、すべての送信周期に対して通過を設定する、
請求項５又は６に記載の車両制御システム。 The first mechanism further includes a second relay cutting unit that cuts the second relay provided at the output destination of the second filter when the second abnormality detecting unit detects an abnormality.
When the second abnormality detection unit detects an abnormality, the first filter sets passage for all transmission cycles.
The vehicle control system according to claim 5 or 6.
前記第１機構は、
車両の挙動を制御するための情報である第１車両制御情報を予め定められた送信周期において送信する第１車両制御部と、
前記送信周期に対して、前記第１車両制御情報の通過又は遮断を設定する第１フィルタと、
前記第２機構の異常を検出する第２異常検出部と、を含み、
前記第２機構は、
前記第１車両制御情報に対応する第２車両制御情報を前記送信周期において送信する第２車両制御部と、
前記送信周期に対して、前記第２車両制御情報の遮断又は通過を設定する第２フィルタと、を含み、
前記第２異常検出部が異常を検出しない場合、前記第１フィルタは、前記第２フィルタが遮断を設定した前記送信周期に対して通過を設定し、前記第２フィルタが通過を設定した前記送信周期に対して遮断を設定する、
車両。 A vehicle equipped with a first mechanism and a second mechanism.
The first mechanism is
A first vehicle control unit that transmits first vehicle control information, which is information for controlling the behavior of the vehicle, in a predetermined transmission cycle, and a first vehicle control unit.
A first filter that sets the passage or blocking of the first vehicle control information with respect to the transmission cycle,
Including a second abnormality detection unit that detects an abnormality of the second mechanism,
The second mechanism is
A second vehicle control unit that transmits second vehicle control information corresponding to the first vehicle control information in the transmission cycle, and a second vehicle control unit.
A second filter for setting the blocking or passing of the second vehicle control information with respect to the transmission cycle is included.
When the second abnormality detection unit does not detect an abnormality, the first filter sets the passage for the transmission cycle in which the second filter sets the cutoff, and the second filter sets the passage in the transmission. Set cutoff for cycle,
vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019219887A JP2021089610A (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | Vehicle control system and vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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