以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図1を参照しながら、走行制御装置10について説明する。走行制御装置10には、自動運転切替スイッチ20、周辺認知センサ21、シートベルト着脱センサ22、ドアロック検出センサ23、速度センサ24、ドア開放検出センサ25、及び受信装置26から出力される情報が入力される。
自動運転切替スイッチ20が操作されると、自動運転に移行するとの情報又は自動運転を解除するとの情報が走行制御装置10に入力される。周辺認知センサ21は、走行制御装置10が搭載されている自車両周辺の状況を認知するための認知デバイスであって、カメラ、LIDAR、ミリ波レーダ、ソナー等を含むものである。自車両周辺の状況とは、道路や白線の状況や、道路を走行中の他車両の状況を含むものである。周辺認知センサ21は、認知した自車両周辺の状況を認知し、その情報を走行制御装置10に出力する。
シートベルト着脱センサ22は、シートベルトが装着されているか、シートベルトが外されているか、を検知するためのセンサである。シートベルト着脱センサ22は、シートを倒し過ぎてシートベルトが実質的に機能しないような状態も検知することができ、その場合はシートベルトが外されているものとして検知する。シートベルト着脱センサ22は、検出したシートベルトの脱着情報を走行制御装置10に出力する。
ドアロック検出センサ23は、ドアがロックされているか、ドアがロックされていないか、を検知するためのセンサである。ドアロック検出センサ23は、前席及び後席のドアがロックされているか否かを検知することができる。ドアロック検出センサ23は、検出したドアのロック情報を走行制御装置10に出力する。
速度センサ24は、自車両の速度を検出するためのセンサである。速度センサ24は、検出した自車両の速度女王を走行制御装置10に出力する。
ドア開放検出センサ25は、ドアが閉じられているか、ドアが開放されているか、を検出するためのセンサである。ドア開放検出センサ25は、ドアが閉じられているか又はドアが開放されているかを含むドアの開放情報を走行制御装置10に出力する。
受信装置26は、ネットワークを経由して送信される情報を受信する装置である。受信装置26は、受信した情報を走行制御装置10に出力する。
走行制御装置10は、EPS31、EPB32、ECB33、MG34、トランスミッション35、発信装置36、警報装置37、外部表示装置38、シートベルト制御装置29、及びドアロック制御装置40に指示信号を出力する。
EPS31は、電動パワーステアリング(Electric Power Steering)である。EPS31は、走行制御装置10から出力される指示信号に応じて操舵補助力を発生させる。EPB32は、電動パーキングブレーキ(Electric Parking Brake)である。EPB32は、走行制御装置10から出力される指示信号に応じてパーキングブレーキのロックやリリースを行う。ECB33は、電子制御ブレーキ(Electronically Controlled Brake System)である。ECB33は、走行制御装置10から出力される指示信号に応じて制動力を発生させる。
MG34は、モータジェネレータである。MG34は、走行制御装置10から出力される指示信号に応じて駆動力を発生させる一方で、発電を行うこともできる。トランスミッション35は、走行制御装置10から出力される指示信号に応じて変速機の制御を行う。
発信装置36は、ネットワークを経由して送信される情報を発信する装置である。発信装置36は、走行制御装置10から出力される情報を発信する。
警報装置37は、自車両内の乗員に音声や映像で警報を発する装置である。警報装置37は、走行制御装置10から出力される情報を発信する。
外部表示装置38は、車外に向けて情報を表示する装置である。外部表示装置38は、走行制御装置10から出力される情報に基づいた表示を行う。
シートベルト制御装置39は、通電等により自車両のシートベルトをロックして外れないようにすることで、シートベルトの着脱を制御する装置である。シートベルト制御装置39は、走行制御装置10から出力される情報に基づいて、シートベルトを装着させたり、シートベルトを外したりといったシートベルト着脱制御を実行する。
ドアロック制御装置40は、通電等により自車両のドアをロックし解除できないようにすることで、ドアのロック状態を制御する装置である。ドアロック制御装置40は、走行制御装置10から出力される情報に基づいて、ドアをロックしたり、ドアのロックを解除したりといったドアロック制御を実行する。
走行制御装置10は、ハードウェア的な構成要素として、CPUといった演算部、RAMやROMといった記憶部、データの授受を行うためのインターフェイス部を備えるコンピュータとして構成されている。
続いて、制御装置の機能的な構成要素について説明する。走行制御装置10は、機能的な構成要素として、認識部101と、安全制御部102と、を備えている。
認識部101は、自車両の状況及び自車両の周囲の状況を認識する部分である。より具体的には、認識部101は、速度センサ24から出力される情報や、自動運転状態に関する情報に基づいて、自車両の速度に関する状況や自車両の自動運転に関する状況を把握する。認識部101は、周辺認知センサ21から出力される情報に基づいて、自車両の周囲の状況を把握する。
安全制御部102は、認識部101の認識結果に応じて、車両に搭載され乗員を車室内に保持するための安全装置を制御するものである。安全制御部102は、認識部101の認識結果から特定される自車両の安全度合いに基づいて、安全装置の解除を抑制するための抑制制御を実行する。
認識部101の認識結果は自車両の状況を含んでいるので、例えば自動運転機能に機能異常が発生している場合や自車両の速度が比較的高いといった場合に自車両の安全度合いを低いものと特定し、自動運転機能に機能異常が発生していない場合や自車両の速度が比較的低いといった場合に自車両の安全度合いを高いものと特定することができる。更に、認識部101の認識結果は自車両の周囲の状況を含んでいるので、例えば自車両の周囲に他車両が存在する場合や、存在する他車両が自動運転の支配下に無い場合といった場合に自車両の安全度合いが低いものと特定し、自車両の周囲に他車両が存在しない場合や、存在する他車両が自動運転の支配下にあるといった場合に自車両の安全度合いが高いものと特定することができる。安全制御部102は、このように特定した自車両の安全度合いに基づいて、抑制制御の実行可否を判断するので、自車両の状況及び自車両の周囲の状況に応じて、車両の安全装置を的確に制御することが可能となる。
本実施形態において安全制御部102は、認識部101の認識結果が、乗員が降車した場合に乗員に危険が及ぶ危険可能性が高いことを示す場合に安全度合いが低いと特定し、危険可能性が低いことを示す場合に安全度合いが高いと特定するものであって、安全度合いが低いと特定した場合に抑制制御を実行する。
本実施形態では、安全度合いの高低を乗員が降車した場合に乗員に危険が及ぶ危険可能性の高低に応じて特定するので、危険可能性が高い場合に安全装置の解除を抑制し、乗員の安全確保を確実なものとすることができる。
本実施形態において安全装置とは、シートベルト及びドアロックの少なくとも一方を含むものである。本実施形態によれば、自車両の安全度合いに基づいて、安全装置であるシートベルトやドアロックの解除を抑制することができるので、安全装置を解除すれば危険が発生すると想定される場合に安全装置の解除を抑制して乗員の安全確保をより確実なものとすることができる。
本実施形態において安全制御部102は、抑制制御において安全装置の種別に応じて処置を変更する。本実施形態によれば、安全装置の種別に応じて抑制制御を最適化することができ、安全装置の解除の自由度を高めることができる。
本実施形態において安全制御部102は、安全装置に対する操作回数が閾値回数を超えた場合に、安全装置の解除を抑制しない。本実施形態によれば、安全装置の解除を抑制する条件が整っていたとしても、安全装置に対する操作回数が閾値回数を超えた場合に安全装置の解除を抑制せず、安全装置を解除することができるように制御するので、例えば水没時のように自車両から即座に離脱することが求められる場合に対応することができる。
本実施形態において抑制制御は、安全装置を解除しないように報知することを含む。本実施形態によれば、抑制制御において安全装置の解除を禁止する手段を設けなくても、安全装置を解除しないように報知することで、乗員の安全確保を達成することができる。
本実施形態において安全制御部102は、自車両の周囲所定範囲内に他車両がいる場合に安全度合いが低いと判断し、抑制制御を実行する。自車両の周囲所定範囲内に他車両がいる場合、乗員が降車すると乗員に危険が及ぶ可能性がある。そこで、自車両の周囲所定範囲内に他車両がいる場合に安全度合いが低いと判断することで、安全装置の解除を抑制し、乗員の安全確保を達成することができる。
本実施形態において安全制御部102は、自車両の周囲所定範囲内にいる他車両が自動運転車両であって適正な自動運転状態にあるものと確認できない場合に安全度合いが低いと判断し、抑制制御を実行する。
自車両の周囲所定範囲内にいる他車両が自動運転車両であって、適正な自動運転状態にあれば、乗員が降車しても自動運転機能によってそれを認知し回避運転を行うことができる。一方、自車両の周囲所定範囲内にいる他車両が自動運転車両であっても適正な自動運転状態にない場合や、自車両の周囲所定範囲内にいる他車両が自動運転車両でない場合には、乗員が降車しても適切な回避運転を行えない可能性がある。そこで、自車両の周囲所定範囲内にいる他車両が自動運転車両であって適正な自動運転状態にあるものと確認できあに場合に安全度合いが低いと判断することで、安全装置の解除を抑制することで乗員の降車を抑制し、乗員の安全確保を達成することができる。
本実施形態において安全制御部102は、自車両が走行中であって、自動運転システムにおける機能に異常が生じた場合には安全装置の解除を禁止する。
自動運転システムにおける駆動機能に異常が生じると、駆動や操舵に異常が発生し、自車両を適切なルート且つ適切な駆動力で運転することが困難になる場合が想定される。自動運転システムにおける認識機能に異常が生じると、周囲の環境を認識することが困難になる場合が想定される。そこで、自動運転システムにおける機能に異常が生じた場合に、安全装置の解除を禁止することで乗員の自車両内での移動や降車を抑制し、乗員の安全確保を達成することができる。
本実施形態において安全制御部102は、自車両の車速に応じて抑制制御の実行内容を変更する。自車両の車速が速い場合に安全装置を解除してしまえば乗員に危険が及ぶ可能性が高い一方で、自車両の車速が遅い場合には安全装置を解除して降車の準備をしても乗員に危険が及ぶ可能性が低い場合がある。そこで、自車両の車速に応じて抑制制御の実行内容を変更することで、乗員の安全確保を達成しつつ、円滑に降車することも可能となる。
続いて、図2を参照しながら走行制御装置10の動作について説明する。ステップS101では、安全制御部102が、安全装置の状態を取得する。安全制御部102は、シートベルト着脱センサ22及びドアロック検出センサ23から出力される情報に基づいて、安全装置としてのシートベルト及びドアロックの状態を取得する。
ステップS101に続くステップS102では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作があるか否かを判断する。乗員による安全装置外し操作とは、乗員がシートベルトを外すためのボタンを操作したり、乗員がドアロックの解除操作をしたりといった操作である。乗員による安全装置外し操作があればステップS103の処理に進み、乗員による安全装置外し操作がなければステップS151の処理に進む。
ステップS103では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作の回数を取得する。ステップS103に続くステップS104では、安全制御部102が、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が、閾値操作回数を上回っているか判断する。所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていれば、ステップS105の処理に進み、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていなければステップS111の処理に進む。
ステップS105では、安全制御部102が安全装置外し許可判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするための制御信号を出力する。
ステップS105に続くステップS106では、安全制御部102が発信装置36及び外部表示装置38に対して、自車両の周囲所定範囲内に他車両が侵入しないように非侵入要請を出力するための制御信号を出力する。ステップS106の処理が終了するとリターンする。
ステップS111では、認識部101が、自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在か否かを判断する。自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在であればステップS112の処理に進み、自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在でなく存在していればステップS151の処理に進む。尚、周囲を通過する自動運転車両が、自車両の安全装置の状態を車車間通信で取得することができ、自車両のドアを開いても衝突しないように回避できるのであれば、自車両の周囲所定範囲内に正常な自動運転車以外の他車両が存在するか否かを判断してもよい。
ステップS112では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度1よりも遅いか否かを判断する。閾値速度1は、自車両から降りても危険の無い速度に対応するものである。自車両の速度が閾値速度1よりも遅ければステップS105の処理に進み、自車両の速度が閾値速度1よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度1以上であればステップS151の処理に進む。
ステップS151では、安全制御部102が安全装置外し禁止判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするのを禁止するための制御信号を出力する。ステップS151の処理が終了するとリターンする。
続いて、図3を参照しながら走行制御装置10の動作の別例について説明する。ステップS101では、安全制御部102が、安全装置の状態を取得する。安全制御部102は、シートベルト着脱センサ22及びドアロック検出センサ23から出力される情報に基づいて、安全装置としてのシートベルト及びドアロックの状態を取得する。
ステップS101に続くステップS102では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作があるか否かを判断する。乗員による安全装置外し操作とは、乗員がシートベルトを外すためのボタンを操作したり、乗員がドアロックの解除操作をしたりといった操作である。乗員による安全装置外し操作があればステップS103の処理に進み、乗員による安全装置外し操作がなければステップS151の処理に進む。
ステップS103では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作の回数を取得する。ステップS103に続くステップS104では、安全制御部102が、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が、閾値操作回数を上回っているか判断する。閾値操作回数は、対象となる安全装置がシートベルトの場合とドアロックの場合とで変えてもよい。所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていれば、ステップS105の処理に進み、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていなければステップS121の処理に進む。
ステップS105では、安全制御部102が安全装置外し許可判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするための制御信号を出力する。
ステップS105に続くステップS106では、安全制御部102が発信装置36及び外部表示装置38に対して、自車両の周囲所定範囲内に他車両が侵入しないように非侵入要請を出力するための制御信号を出力する。ステップS106の処理が終了するとリターンする。
ステップS121では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度1よりも遅いか否かを判断する。閾値速度1は、自車両から降りても危険の無い速度に対応するものである。自車両の速度が閾値速度1よりも遅ければステップS105の処理に進み、自車両の速度が閾値速度1よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度1以上であればステップS131の処理に進む。
ステップS131では、認識部101が、自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在か否かを判断する。自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在であればステップS132の処理に進み、自車両の周囲所定範囲内に他車両が不存在でなく存在していればステップS151の処理に進む。
ステップS132では、安全制御部102が、機能異常が無いか否かを判断する。機能異常とは、自動運転システムにおける機能に異常が生じた場合である。機能異常は、自動運転システムにおける駆動機能に異常が生じる場合と、自動運転システムにおける認識機能に異常が生じる場合とがある。自動運転システムにおける駆動機能に異常が生じる場合としては、EPS31、EPB32、ECB33、MG34、トランスミッション35等に異常が発生している場合と、暴風や過積載により操舵や制動が正常に機能しない場合とがある。自動運転システムにおける認識機能に異常が生じる場合としては、周辺認知センサ21に異常が発生する場合と、豪雨により認識率が低下する場合とがある。機能異常が無い場合にはステップS133の処理に進み、機能異常がある場合はステップS151の処理に進む。
ステップS133では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度2よりも遅いか否かを判断する。閾値速度2は、認知してから処置実行まで十分な余裕がある速度に対応するものである。例えば、前車が急ブレーキ等をした場合であっても、前車までの距離に対して操舵やブレーキで十分回避可能な程度の速度が閾値速度2に対応する。閾値速度2は、閾値速度1以上の速度に設定されている。自車両の速度が閾値速度2よりも遅ければステップS134の処理に進み、自車両の速度が閾値速度2よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度2以上であればステップS151の処理に進む。
ステップS134では、安全制御部102がシートベルト外し許可判断を下し、シートベルト制御装置39に、シートベルトを外すための制御信号を出力する。ステップS134の処理が終了すると、ステップS106の処理に進む。
ステップS151では、安全制御部102が安全装置外し禁止判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするのを禁止するための制御信号を出力する。ステップS151の処理が終了するとリターンする。
続いて、図4から図8を参照しながら走行制御装置10の動作の別例について説明する。ステップS201では、安全制御部102が、安全装置の状態を取得する。安全制御部102は、シートベルト着脱センサ22及びドアロック検出センサ23から出力される情報に基づいて、安全装置としてのシートベルト及びドアロックの状態を取得する。
ステップS201に続くステップS202では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作があるか否かを判断する。乗員による安全装置外し操作とは、乗員がシートベルトを外すためのボタンを操作したり、乗員がドアロックの解除操作をしたりといった操作である。乗員による安全装置外し操作があればステップS203の処理に進み、乗員による安全装置外し操作がなければステップS251の処理に進む。
ステップS203では、安全制御部102が、乗員による安全装置外し操作の回数を取得する。ステップS203に続くステップS204では、安全制御部102が、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が、閾値操作回数を上回っているか判断する。所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていれば、ステップS205の処理に進み、所定時間当たりの乗員による安全装置外し操作の回数が閾値操作回数を上回っていなければステップS211の処理に進む。
ステップS205では、安全制御部102が安全装置外し許可判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするための制御信号を出力する。
ステップS205に続くステップS206では、安全制御部102が発信装置36及び外部表示装置38に対して、自車両の周囲所定範囲内に他車両が侵入しないように非侵入要請を出力するための制御信号を出力する。ステップS206の処理が終了するとリターンする。
ステップS211では、安全制御部102が、操作された安全装置がドアロックであるか否かを判断する。操作された安全装置がドアロックであれば図5のステップS212の処理に進み、操作された安全装置がドアロックでなければ図6ステップS221の処理に進む。
図5におけるステップS212では、安全制御部102が、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在するか否かを判断する。正常な自動運転車とは、自動運転システムが搭載されている車両であって、搭載されている自動運転システムが正常に動作しているものである。
図5のステップS212における所定範囲について、図7を参照しながら説明する。ステップS212では、操作された安全装置がドアロックであるため、自車両の両脇に設けられたドアから降車しても衝突しない範囲を所定範囲とする。図7に示されるように、自車両の両脇から後方に延びる斜線領域が所定範囲となる。自車両の速度が比較的速い場合は、自車両の速度が比較的遅い場合よりも、自車両の後方に延びる量を増やしてもよい。また、操作されたドアロックの位置が特定可能であれば、操作された側の領域のみを所定範囲としてもよい。更に、操作されたドアロックに対応するドアから後方の領域のみを所定範囲としても良い。
図5のステップ212において、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在すると判断した場合にはステップS213の処理に進み、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在するわけではないと判断した場合には図4のステップS251に進む。
ステップS213では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度1よりも遅いか否かを判断する。閾値速度1は、自車両から降りても危険の無い速度に対応するものである。自車両の速度が閾値速度1よりも遅ければ図4のステップS205の処理に進み、自車両の速度が閾値速度1よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度1以上であれば図4のステップS251の処理に進む。
図6におけるステップS221では、安全制御部102が、操作された安全装置がシートベルトであると判断する。
ステップS221に続くステップS222では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度1よりも遅いか否かを判断する。閾値速度1は、自車両から降りても危険の無い速度に対応するものである。自車両の速度が閾値速度1よりも遅ければ図4のステップS205の処理に進み、自車両の速度が閾値速度1よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度1以上であればステップS231の処理に進む。
ステップS231では、安全制御部102が、機能異常が無いか否かを判断する。機能異常とは、自動運転システムにおける機能に異常が生じた場合である。機能異常は、自動運転システムにおける駆動機能に異常が生じる場合と、自動運転システムにおける認識機能に異常が生じる場合とがある。機能異常が無い場合にはステップS232の処理に進み、機能異常がある場合は図4のステップS251の処理に進む。
ステップS232では、安全制御部102が、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在するか否かを判断する。正常な自動運転車とは、自動運転システムが搭載されている車両であって、搭載されている自動運転システムが正常に動作しているものである。
図6のステップS232における所定範囲について、図8を参照しながら説明する。ステップS232では、操作された安全装置がシートベルトであるため、周囲の他車両が操舵や急加速、急減速しても自車両が回避可能な範囲を所定範囲とする。図8に示されるように、自車両の全周に渡る斜線領域が所定範囲となる。自車両の速度が比較的速い場合は、自車両の速度が比較的遅い場合よりも、自車両の後方に延びる量を増やしてもよい。尚、図3のステップS131のように、操作された安全装置によって所定範囲を変えない場合は、図7の所定範囲と図8の所定範囲とを両方共含む範囲を所定範囲としてもよい。
図6のステップS232において、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在すると判断した場合にはステップS233の処理に進み、所定範囲内に正常な自動運転車のみが存在するわけではないと判断した場合には図4のステップS251に進む。
ステップS233では、安全制御部102が、自車両の速度が閾値速度2よりも遅いか否かを判断する。閾値速度2は、認知してから処置実行まで十分な余裕がある速度に対応するものである。例えば、前車が急ブレーキ等をした場合であっても、前車までの距離に対して操舵やブレーキで十分回避可能な程度の速度が閾値速度2に対応する。自車両の速度が閾値速度2よりも遅ければステップS234の処理に進み、自車両の速度が閾値速度2よりも遅くなく自車両の速度が閾値速度2以上であれば図4のステップS251の処理に進む。
ステップS234では、安全制御部102がシートベルト外し許可判断を下し、シートベルト制御装置39に、シートベルトを外すための制御信号を出力する。ステップS234の処理が終了すると、図4のステップS206の処理に進む。
図4のステップS251では、安全制御部102が安全装置外し禁止判断を下し、シートベルト制御装置39及びドアロック制御装置40に、シートベルトを外したりドアロックを解除したりするのを禁止するための制御信号を出力する。ステップS251の処理が終了するとリターンする。
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。