JP5287742B2

JP5287742B2 - ドライバ状態確認装置

Info

Publication number: JP5287742B2
Application number: JP2010011970A
Authority: JP
Inventors: 隆彦村野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2010-01-22
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2030-01-22
Also published as: JP2011148426A

Description

本発明は、所定の運転操作を検出して運転者の状態を確認するドライバ状態確認装置に関する。

従来から、所定の運転操作を検出して、運転者の状態を確認したり運転者を覚醒させたりする技術が知られている。例えば下記特許文献１には、運転者の意識レベルの低下を防止するための警報を発する安全装置が記載されている。この安全装置では、警報装置の起動を制御する積分回路に対して電圧が徐々に送られ、電圧積分値が所定の設定値に達すると警報装置が作動する。ただし、その電圧送信時に所定の操作（例えば、ウィンドウ開閉スイッチの操作、ギヤチェンジ、ブレーキ操作、ステアリング操作、アクセル操作など）に関する一定の量又は頻度が検出されると電圧送信がリセットされる。また、専用のリセットスイッチが操作されると電圧送信がリセットされる場合もある。

特開昭５０−１３５７３８号公報特公昭６２−０１４４２０号公報特公昭５４−０２４５６９号公報特開２００４−３３６８８４号公報特開２００４−２０３２８１号公報

しかしながら、上記特許文献１の安全装置では警報装置を作動させるための設定値が固定されているので、運転者の状態確認が現実の運転環境に関係なく一律に行われてしまう。その結果、例えば運転者にとって必要のない場面で警報が鳴る等の現象が起こり得、結果として運転者に煩わしさを与えてしまうことになりかねない。

そこで本発明は、運転者に煩わしさを与えることなく該運転者の状態を確認することが可能なドライバ状態確認装置を提供することを目的とする。

本発明のドライバ状態確認装置は、所定の運転操作が行われたかを判定して車両の運転者の状態を確認する装置であって、所定の運転操作が所定の制限時間内に検出された場合には運転者が覚醒していると判定し、所定の運転操作が所定の制限時間内に検出されなかった場合には運転者の覚醒レベルが低下していると判定する第１判定手段と、第１判定手段が運転者の覚醒レベルが低下していると判定した場合に、運転者へ応答を要求する応答要求手段と、車両の走行を支援する走行支援手段が作動しているか否かを判定する第２判定手段と、走行支援手段が作動していると第２判定手段により判定された場合に所定の制限時間を長くする時間調整手段と、を備えることを特徴とする。

このような発明によれば、車両の走行を支援する走行支援手段が作動している場合には、所定の運転操作の有無を判断するための制限時間がより長く設定される。走行支援手段が作動していればそうでないときよりも車両の安全性が高いといえるので、制限時間を長くして運転者の状態を確認する頻度を下げることが可能である。そして、このように制限時間を調整することで、運転者に煩わしさを与えることなく該運転者の状態を確認することが可能になる。

本発明のドライバ状態確認装置では、時間調整手段が、作動していると判定された走行支援手段の種類に応じて設定された値を制限時間に加算することで該制限時間を長くしてもよい。

この場合には、制限時間の増分幅が走行支援手段の種類毎に細かく設定されるので、現実の運転環境（車両内機器の作動状況）に合わせてより柔軟に運転者の状態を確認することができる。

このようなドライバ状態確認装置によれば、車両の走行を支援する走行支援手段が作動している場合には、所定の運転操作を検出する際の制限時間が長く設定されるので、運転者に煩わしさを与えることなく該運転者の状態を確認することができる。

実施形態に係るドライバ状態確認装置の機能構成を示すブロック図である。図１に示すドライバ状態確認装置の動作を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、実施形態に係るドライバ状態確認装置１の機能及び構成を説明する。ドライバ状態確認装置１は、車両に搭載され、運転者が覚醒しているか否かを確認するための装置である。具体的には、ドライバ状態確認装置１は所定の運転操作を検出するか又は運転者が応答要求に対して所定の応答操作をした場合に、その運転者が覚醒していると判断する。

ドライバ状態確認装置１は電子制御ユニット（ＥＣＵ）上で実現され、図１に示すように機能的構成要素として動作判定部１１、ドライバ状態判定部１２、及び応答要求部１３を備えている。このドライバ状態確認装置１は、自車両が車線内を走行するように運転者を支援する車線維持支援装置（Lane Keeping Assist system：ＬＫＡ）２と、先行車両と自車両との距離を一定以上に保つために運転者を支援するための車間制御装置（Adaptive Cruise Control：ＡＣＣ）３という二種類の走行支援手段に接続されている。またドライバ状態確認装置１は運転に関する所定の操作インタフェース４とも接続されている。

動作判定部１１は、ＬＫＡ２及びＡＣＣ３が作動しているか否かを判定する手段である。具体的には、動作判定部１１はＬＫＡ２又はＡＣＣ３が起動したことを、これら走行支援手段から入力される信号を受信したり、あるいは自ら走行支援手段を監視してその起動を検出するなどして確認する。そして動作判定部１１は、作動中の走行支援手段を特定する識別子を含む起動情報を生成してドライバ状態判定部１２に出力する。

ドライバ状態判定部１２は、車両の運転者により所定の制限時間内に所定の運転操作が行われたか否かを判定し、その時間内に所定の操作が行われなかった場合には運転者に対して応答を要求する手段である。車両が発進し始めたことを契機として、ドライバ状態判定部１２は時間ｔを計るタイマを起動する。この時間ｔは、車両が停止するか又は所定の運転操作が行われた場合に０にリセットされる。一方、時間ｔが制限時間ＴＬに達すると、ドライバ状態判定部１２は運転者の覚醒レベルが低下している可能性があると判定し、応答要求信号を生成して応答要求部１３に出力する。応答要求信号を出力すると、ドライバ状態判定部１２は時間ｔを０にリセットして再び計時を開始する。したがって、制限時間ＴＬはドライバの状態を確認する時間間隔（確認インターバル）とも言える。

ドライバ状態判定部１２は、制限時間ＴＬを車両の状況に応じて設定するために制限時間調整部１２ａを備えている。まず車両が発進し始めると、制限時間調整部１２ａは予め記憶している初期値Ｔ０を制限時間ＴＬとして設定する。続いて制限時間調整部１２ａは、動作判定部１１から入力された起動情報に基づいてどの走行支援手段が作動しているかを判定し、その判定結果に基づいて制限時間ＴＬをＴ０よりも長く設定する。このために制限時間調整部１２ａは、ＬＫＡ２が作動している場合に加算する値Ｔ_LKAと、ＡＣＣ３が作動している場合に加算する値Ｔ_ACCとを予め記憶している。したがって制限時間ＴＬは、ＬＫＡ２のみが作動中であれば（Ｔ０＋Ｔ_LKA）となり、ＡＣＣ３のみが作動中であれば（Ｔ０＋Ｔ_ACC）となり、これら二つの装置が作動中であれば（Ｔ０＋Ｔ_LKA＋Ｔ_ACC）となる。このように制限時間ＴＬを変更するのは、ＬＫＡ２やＡＣＣ３が作動していれば車両の安全性がより高く、運転者の状態を確認する頻度を下げてもよいといえるからである。

なお、加算値Ｔ_LKA，Ｔ_ACCが固定値である必要はなく、それらを可変値としてもよい。例えば制限時間調整部１２ａは、ＡＣＣ３において算出された、先行車両と衝突するまでの時間（Time to Collision：ＴＴＣ）に基づいて加算値Ｔ_ACCを設定してもよい。

ドライバ状態判定部１２は、上記のように設定される制限時間ＴＬを用いて運転操作の有無を判定する。ドライバ状態判定部１２は操作インタフェース４と接続されており、その操作インタフェース４から入力されてくる信号に基づいて、所定の運転操作が行われたか否かを判定する。

ここで、所定の運転操作とは、車両を走行させるための操作や、運転中に行う付随的な操作のことをいう。したがって操作インタフェース４としては、ステアリング、アクセル、ブレーキ、クラッチペダル、シフトレバー、ウィンカーレバー（スイッチ）、ヘッドライトレバー（スイッチ）、オーディオ機器のスイッチ、カーナビゲーションシステムのスイッチ、エア・コンディショナーのスイッチ、ウィンドウやサンルーフの開閉スイッチなどが挙げられる。もちろん、操作インタフェース４の種類はこれらに限定されない。また、運転操作の有無の判定方法としては、例えば一定値以上のステアリング操作が行われた場合、アクセル操作量（ストローク）の変動量が一定値以上になった場合、シフトレバーが操作された場合、あるいはカーナビゲーションシステムのスイッチが押された場合などに運転操作があったと判定することが考えられるが、これらに限定されない。

制限時間ＴＬ以内に所定の運転操作を検出した場合には、ドライバ状態判定部１２は上述したように時間ｔを０にリセットして再度計時し始めるとともに、引き続き運転操作の検出を行う。

一方、何らの運転操作も検出されることなく時間ｔが制限時間ＴＬに達した場合には、ドライバ状態判定部１２は応答要求信号を生成して応答要求部１３に出力する。続いてドライバ状態判定部１２は時間ｔを０にリセットして再度計時し、走行支援手段の作動状態に基づいて制限時間ＴＬを上記のように再度設定した上で、引き続き運転操作の検出を行う。

応答要求部１３は、運転者に所定の応答操作を要求する手段である。応答要求信号が入力されると、応答要求部１３は例えばアラームや所定のメッセージ表示などにより運転者に応答操作の必要性を通知する。

この通知を受けた運転者が所定のインタフェース（例えば応答用スイッチ）を操作することで応答すれば、ドライバ状態判定部１２は運転者の覚醒レベルは通常の範囲であると判定する。一方、応答要求を通知した後も運転者から何らの入力もない場合には、ドライバ状態判定部１２は運転者の覚醒レベルが下がっていると判定する。

次に、図２を用いて、車両が発進した時点からのドライバ状態確認装置１の動作を説明する。車両が発進すると、ドライバ状態判定部１２が時間ｔのタイマを起動して計時し始めると共に（ステップＳ１）、制限時間調整部１２ａが制限時間ＴＬの設定を行う。具体的には、制限時間調整部１２ａはまず制限時間ＴＬを初期値Ｔ０に設定し（ステップＳ２）、続いて制限時間調整部１２ａは、動作判定部１１から入力された起動情報に基づいて、ＬＫＡ２が作動中であれば（ステップＳ３；ＹＥＳ）制限時間ＴＬに値Ｔ_LKAを加算し（ステップＳ４）、ＡＣＣ３が作動中であれば（ステップＳ５；ＹＥＳ）制限時間ＴＬに値Ｔ_ACCを加算する（ステップＳ６）。

このように設定された制限時間ＴＬを用いてドライバ状態判定部１２は運転者の状態を判定する。このとき、操作インタフェース４からの信号に基づいて所定の運転操作を検出した場合には（ステップＳ７；ＹＥＳ）、ドライバ状態判定部１２は時間ｔを０に一旦リセットして引き続き運転者の状態を監視する（ステップＳ８）。この場合、運転者には特別な応答操作は要求されず、運転者は通常の運転操作を続けることができる。
一方、その時間ｔが制限時間ＴＬに達した場合には（ステップＳ９；ＹＥＳ）、ドライバ状態判定部１２は運転者の覚醒レベルが一定値以下に下がった可能性があると判定し、応答要求部１３が所定の応答要求を運転者に向けて出力する（ステップＳ１０）。このとき、ドライバ状態判定部１２は時間ｔを０に一旦リセットした上で（ステップＳ１１）、再びステップＳ１から処理を繰り返す。

なお、走行していた車両が止まった場合にはドライバ状態確認装置１も停止し、再び車両が発進したら図２に示す処理が再び最初から実行される。

以上説明したように、本実施形態によれば、車両の走行を支援するＬＫＡ２又はＡＣＣ３が作動している場合には、所定の運転操作の有無を判断するための制限時間（確認インターバル）ＴＬがより長く設定される。このように制限時間ＴＬを調整することで、覚醒レベルが通常の運転者に煩わしさを与えることなく該運転者の状態を確認することが可能になる。

また本実施形態によれば、制限時間ＴＬの増分幅が走行支援手段の種類毎に細かく設定される。例えば、ＬＫＡ２のみが作動している場合とＡＣＣ３のみが作動している場合とで制限時間ＴＬを異ならせることができる。また、両者が作動していれば制限時間ＴＬはより長く設定される。このように制限時間ＴＬを設定することで、現実の運転環境（車両内機器の作動状況）に合わせてより柔軟に運転者の状態を確認することができる。

以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

上記実施形態では走行支援手段としてＬＫＡ２及びＡＣＣ３を示したが、ドライバ状態確認装置はこれらのうちどちらか一方のみと接続されていてもよい。また、走行支援手段の種類は上記のものに限定されない。

上記実施形態では制限時間ＴＬの増分幅を走行支援手段の種類に応じて細かく設定したが、制限時間を長くする方法はこれに限定されない。例えば、時間調整手段は作動中の走行支援手段の個数や種類に依らず常に一定の時間を制限時間に加算してもよい。

１…ドライバ状態確認装置、２…車線維持支援装置（ＬＫＡ）、３…車間制御装置（ＡＣＣ）、４…操作インタフェース、１１…動作判定部（第２判定手段）、１２…ドライバ状態判定部（第１判定手段）、１２ａ…制限時間調整部（時間調整手段）、１３…応答要求部。

Claims

所定の運転操作が行われたか否かを判定して車両の運転者の状態を確認するドライバ状態確認装置であって、
前記所定の運転操作が所定の制限時間内に検出された場合には前記運転者が覚醒していると判定し、前記所定の運転操作が前記所定の制限時間内に検出されなかった場合には前記運転者の覚醒レベルが低下していると判定する第１判定手段と、
前記第１判定手段が前記運転者の覚醒レベルが低下していると判定した場合に、前記運転者へ応答を要求する応答要求手段と、
前記車両の走行を支援する走行支援手段が作動しているか否かを判定する第２判定手段と、
前記走行支援手段が作動していると前記第２判定手段により判定された場合に前記所定の制限時間を長くする時間調整手段と、
を備えることを特徴とするドライバ状態確認装置。
前記時間調整手段が、作動していると判定された前記走行支援手段の種類に応じて設定された値を前記制限時間に加算することで該制限時間を長くする、請求項１に記載のドライバ状態確認装置。