JP6155973B2 - 運転支援装置、および運転支援方法 - Google Patents
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Description
これに対して、車両を手動運転した場合には、自動運転では行われないような大きなハンドル操作や加減速も可能となるので、運転者が運転の楽しさを味わうことができるという利点がある。
たとえば、前方を走行する手動運転車両が急減速したり、急に割り込んできたりした場合は、自動運転車両も、危険を回避するために急減速したり急激なハンドル操作をせざるを得なくなる。その結果、自動運転の本来の運転操作ができなくなり、自動運転の利点が得られなくなる。
また、手動運転車両であっても、前方の車線を自動運転車両で塞がれていた場合、自動運転車両に合わせて運転せざるを得ない。その結果、運転者が運転の楽しさを味わうことができるという手動運転の利点は大きく減殺されてしまう。
このように自動運転車両と手動運転車両とが混走する場合、互いに利点を消しあってしまう可能性がある。
こうすれば、手動運転車両に配慮した態様で自動運転ができるので、自動運転車両の存在が手動運転車両の利点を大きく損なうことを回避できる。また、予め手動運転車両に配慮した態様で自動運転が行われるので、手動運転車両によってそれ以上には自動運転が乱されることを回避することができる。その結果、自動運転車両の利点も確保することが可能となる。
加えて、自車両の側方車両が手動運転車両であった場合には、自車両の位置が、側方車両から斜め後方に設定された死角範囲を避けた位置となるように、自車両を減速する。こうすれば、手動運転車両が自車両の存在に気付かずに、急に車線を変更することがないので、走行の安全を確保することができる。
あるいは、手動運転車両が検出された場合には、自動運転に伴う灯火類の点灯タイミングを、通常の点灯タイミングよりも早めてやる。こうすれば、手動運転車両の運転者に対して、自車両の進路変更やブレーキ操作を早めに知らせることができるので、走行の安全を確保することが可能となる。
尚、周辺車両の中から手動運転車両を検出する際には、自動運転中か否かを示す信号を周辺車両から無線で送信し、この信号を自車両で受信することによって、手動運転車両を検出することができる。周辺車両からの信号は、自車両が直接に受信してもよいし、サーバーなどを介して間接的に受信しても良い。また、周辺車両は、自車両からの問い掛けに対して信号を送信するようにしても良いし、自車両からの問い掛けによらず、一定の時間間隔で不特定多数に向けて信号を送信しても良い。
あるいは、自動運転中か手動運転中かを識別する表示(ランプなど)を車両に搭載しておき、自車両に搭載した車載カメラの画像を解析することによって、手動運転車両を検出しても良い。
手動運転車両は、急減速する可能性が自動運転車両よりも高いと考えられる。従って、第1前方車両が手動運転車両であった場合には通常よりも車間距離を大きくしておけば、第1前方車両が急減速した場合でも容易に対応することが可能となる。
手動運転車両に比べて自動運転車両は、大きなハンドル操作や急な加減速を行わないので、追従走行した際にギクシャクした運転になることが無く、快適に追従走行することができる。従って、第1前方車両が手動運転車両であり、第2前方車両が自動運転車両であった場合には、そのまま第1前方車両に追従走行するのではなく、隣の車線に移動してから追従走行することで、快適に追従走行することが可能となる。
たとえば車線が減少するなどの理由で、手動運転車両が車線を移ろうとする場合がある。このような場合に隣の車線で隊列走行していても、制限台数の車両をやり過ごせば、隊列走行が途切れるので、手動運転車両が車線を移ることを妨げることがない。
ある程度の台数以上の周辺車両が走行しており、且つ、手動運転車両の比率が高い状況では、自動運転しても本来の自動運転は困難なので、自動運転の利点を享受することは難しい。そこでこのような場合には、自動運転から手動運転への切換を運転者に推奨してやれば、運転者が手動運転の利益を享受することが可能となる。
A.装置構成 :
図1には、本実施例の運転支援装置1の大まかな構成が示されている。図示されるように本実施例の運転支援装置1は、周辺状況検出部10と、意識状態値検出部20と、自動運転実行部30と、通知部40と、記憶部50などを備えている。
尚、これら5つの「部」は、主に機能に着目して運転支援装置1を便宜的に分類した抽象的な概念であり、その実体は、運転支援装置1を構成する各種の機器や、電子部品、コンピューター、コンピュータープログラム、あるいはそれらの組合せなどによって構成されている。
また、運転者の意識状態としては、覚醒しているか否かだけでなく、漫然状態や、疲労状態、不安定状態、焦りを感じている状態なども検出することが可能であり、意識状態値検出部20は、これらの状態の程度を表す指標値を意識状態値として検出することもできる。従って、心電センサーや、脳波センサー、体動センサー、あるいは呼吸センサーと、ECU23とを組み合わせたシステムを、意識状態値検出部20として用いることも可能である。
更に、自動運転実行部30は、意識状態値検出部20によって運転者の意識状態(たとえば覚醒度)が所定の閾値よりも低下したことが検出されると、後述する通知部40を用いて運転者に対して注意喚起する旨を通知する。
そこで、本実施例の運転支援装置1では、自動運転するに際して、自車両の周囲に手動運転車両が存在するか否かを判断し、その結果に応じて自動運転モードを切り換える。こうすることで、自動運転車両と手動運転車両とが混走している場合でも、自動運転車両では自動運転による利点を享受することができ、手動運転車両では手動運転による利点を享受することが可能となる。以下では、本実施例の運転支援装置1で行われる自動運転処理について説明する。
図2には、本実施例の運転支援装置1で行われる自動運転処理のフローチャートが示されている。この処理は、運転支援装置1の主に自動運転実行部30によって実行される。
自動運転処理では、先ず始めに、自車両の周辺状況を取得する(S100)。ここで、自車両の「周辺状況」とは、自動運転するために周辺状況検出部10から取得する各種の情報である。たとえば、車載カメラ11やレーダー12や図示しないソナーなどで検出した周辺車両の有無や位置、車載カメラ11で検出した走行車線の位置や、周囲の明るさ、晴雨、GPS装置13で検出した現在位置や、ナビゲーションシステム14によって提示された経路情報や自車両の走行環境、外部通信装置15を介して外部データベース2や周辺車両3から取得した各種の情報などである。
また、本実施例の自動運転処理では、周辺車両3と無線で通信することにより、それぞれの周辺車両3の位置と、それぞれの周辺車両3について自動運転車両または手動運転車両の何れであるかに関する情報も、周辺状況として取得する。
これに対して、自動運転が終了していないと判断した場合は(S104:no)、処理の先頭に戻って、周辺状況を取得した後(S100)、続く上述した一連の処理を繰り返す。この結果、自動運転中は、周辺車両3に手動運転車両が存在するか否かに応じて、標準の自動運転モードと、標準以外の自動運転モードとを切換ながら自動運転が行われる。
図3および図4には、自動運転処理中で自動運転モードを設定する自動運転モード設定処理(S200)のフローチャートが示されている。この処理も、自動運転実行部30によって実行される処理である。
自動運転モード設定処理(S200)を開始すると、先ず始めに、標準の自動運転モードを読み込む(S202)。前述したように、自動運転モードとは自動運転のための各種項目が設定されたデータである。そして、標準の自動運転モードとは、周辺車両3が存在しない場合、あるいは周辺車両3が存在していても、その中に手動運転車両が存在しない場合に用いられる自動運転モードである。記憶部50のメモリー51には、予め標準の自動運転モードのデータが記憶されており、S202では、このデータを読み込む。
そこで本実施例では、無線通信可能な範囲よりも狭い検査領域を自車両の周辺に設定しておき、自動運転モードを設定するに際しては、この検査領域内の走行車両を周辺車両3として扱う。
尚、検査領域内に周辺車両3が存在しない場合や、周辺車両3が存在しても、それらが全て自動運転車両であった場合は、図3のS204では「no」と判断して、そのまま自動運転モード設定処理を終了する。その結果、この場合は、S202で読み込んだ標準の自動運転モードのデータが、そのまま自動運転に使用されることになる。
こうして後続車は前の車両に追従走行する際に、何台目の車両として隊列走行するのかに関する情報を取得する。図6(a)に示した例では、自車両は5台目の車両として隊列走行していることを認識しており、車両Eは6台目の車両として隊列走行していることを認識している。
そこで、隣車線で手動運転車両が検出された場合には、隊列走行の台数に制限を設けている。たとえば図6(a)に示した例では、自車両は5台目の車両として隊列走行しており、この状態で隣車線に手動運転車両が検出されると、制限台数である4台を超えるので隊列走行を終了する。その結果、図6(b)に示すように、車両Dと自車両との車間距離が広がるので、この車間に手動運転車両である車両Fが割り込んで、通常の走行車線に戻ることが可能となる。
このように、隣車線で手動運転車両が検出された場合に隊列走行に制限台数を設けておけば、手動運転車両が必要に応じて、隊列走行する車両の間にいつでも割り込めるようにすることが可能となる。
以上では、隣車線の検査領域内に手動運転車両が存在していた場合(図3のS210:yes)について説明したが、手動運転車両が存在していなかった場合は(S210:no)、隊列走行の制限台数を変更する処理(S212)は省略する。
図7には、自動運転車両および手動運転車両のそれぞれに対して車間距離dが設定される様子が例示されている。このように手動運転車両の車間距離dを自動運転車両の車間距離dよりも大きめに設定しておけば、手動運転車両が急減速した場合にも追突する可能性を抑制することが可能となる。
尚、現車線の前方を走行する車両が存在しない場合、あるいは現車線の前方を走行する車両が手動運転車両ではなかった場合は(S214:no)、車間距離を大きめの設定に変更する処理(S216)は省略する。
また、自車両から前方車両までの車間距離、および後方車両までの車間距離を検出して、「減速」あるいは「加速」の何れかを選択しても良い。例えば、後方車両が存在しないか、後方車両までの車間距離が十分にある場合は「減速」を選択する。後方車両までの車間距離が十分ではないが、前方車両が存在しないか、前方車両までの車間距離が十分にある場合は「加速」を選択する。後方車両および前方車両の何れも存在する場合には、後方車両までの車間距離と前方車両までの車間距離とを比較して、後方車両までの車間距離の方が大きければ「減速」を選択し、そうでなければ「加速」を選択してもよい。
更に、側方車両の死角範囲に入ると直ちに減速(あるいは加速)するのではなく、一定時間以上、死角範囲に入っていた場合に、減速(あるいは加速)するようにしてもよい。こうすれば、自車両が側方車両の死角に入るたびに、運転者の意図とは無関係に減速(あるいは加速)して、運転者に煩わしい思いをさせることを回避することができる。
自動運転車両は急なハンドル操作や、ブレーキ操作、アクセル操作は行わないので、自動運転車両の方が容易に追従走行することが可能となる。
尚、追従走行する旨が設定されていない場合や(S222:no)、現車線の前方車両が手動運転車両ではなかった場合(S224:no)、あるいは隣車線の前方車両が自動運転車両ではなかった場合(S226:no)は、隣車線に移動して追従走行する旨を設定する処理(S228)は省略する。従って、これらの場合は、現車線のまま追従走行を行う。
提案に際しては、手動運転への切換を提案する音声データや画像データを記憶部50のメモリー51に記憶しておき、これらのデータを読み出して通知部40から出力することによって行う。
また、ここでは、検査領域内に存在する周辺車両3について、手動運転車両の比率を検出するものとして説明したが、手動運転車両の比率を検出する場合には、検査領域よりも広い範囲で走行車両を検出し、それら走行車両の中での手動運転車両の比率を検出するようにしても良い。
こうすれば、自動運転処理では、自車両の周辺を走行する手動運転車両の有無に応じた自動運転モードで自動運転することができる。その結果、自動運転車両と手動運転車両とが混走する場合でも、互いの利点を消しあうことが抑制されるので、自動運転車両は自動運転による利点を、手動運転車両は手動運転による利点を、それぞれ享受することが可能となる。
11…車載カメラ、 12…レーダー、 14…ナビゲーションシステム、
15…外部通信装置、 20…意識状態値検出部、 21…近赤外光LED、
22…近赤外光カメラ、 23…ECU、 30…自動運転実行部、
40…通知部、 41…表示装置、 42…スピーカー、 50…記憶部。
Claims (6)
- 自動運転を行う車両に搭載されて、運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
自車両の周辺を走行する周辺車両の存在を含めて、該自車両の周辺状況を検出する周辺状況検出部と、
前記周辺状況検出部が検出した前記周辺状況に基づいて前記自車両を自動運転する自動運転実行部と
を備え、
前記周辺状況検出部は、前記周辺車両の中から自動運転中ではない手動運転車両を検出する検出部であり、
前記自動運転実行部は、前記自車両の側方車両が前記手動運転車両であった場合には、該自車両の位置が、該側方車両から斜め後方に設定された死角範囲を避けた位置となるように、該自車両を減速する実行部である
運転支援装置。 - 自動運転を行う車両に搭載されて、運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
自車両の周辺を走行する周辺車両の存在を含めて、該自車両の周辺状況を検出する周辺状況検出部と、
前記周辺状況検出部が検出した前記周辺状況に基づいて前記自車両を自動運転する自動運転実行部と
を備え、
前記周辺状況検出部は、前記周辺車両の中から自動運転中ではない手動運転車両を検出する検出部であり、
前記自動運転実行部は、前記手動運転車両が検出された場合には、前記自動運転に伴う灯火類の点灯タイミングを、通常の点灯タイミングよりも早める実行部である
運転支援装置。 - 請求項1または請求項2に記載の運転支援装置であって、
前記自動運転実行部は、前記自車両と同じ車線を走行する前方車両である第1前方車両が前記手動運転車両であった場合には、該第1前方車両との車間距離を、通常よりも大きくする実行部である
運転支援装置。 - 請求項3に記載の運転支援装置であって、
前記自動運転実行部は、
前記第1前方車両の後方を、所定の車間距離で追従走行可能であり、
前記第1前方車両が前記手動運転車両であり、前記自車両の隣の車線を走行する前方車両である第2前方車両が自動運転車両であった場合には、該隣の車線に移動した後に該追従走行する実行部である
運転支援装置。 - 請求項3または請求項4に記載の運転支援装置であって、
前記自動運転実行部は、
前記自車両と同じ車線を走行する複数台の車両が前記追従走行する隊列走行が可能であり、
前記隊列走行時に、前記周辺状況検出部が隣の車線で前記手動運転車両を検出した場合には、所定の制限台数の範囲内で該隊列走行する実行部である
運転支援装置。 - 請求項1ないし請求項5の何れか一項に記載の運転支援装置であって、
前記周辺状況検出部は、前記周辺車両が所定の閾値台数よりも多い場合には、該周辺車両の中での前記手動運転車両の比率を検出する検出部であり、
前記手動運転車両の比率が所定比率よりも高く、且つ、前記自車両が前記自動運転中であった場合には、該自動運転から前記手動運転への切換を推奨する旨を、前記運転者に通知する通知部を備える運転支援装置。
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