JPH07257221A - 居眠り運転防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転者の修正操舵周期に基づき居眠り運転を
検出する場合に、平常運転時の修正操舵周期によらず確
実に居眠り運転を判定する。 【構成】 操舵角センサ１０及び車速センサ１２にて検
出された操舵角データ、車速データはＥＣＵ内の操舵周
期算出部１４に供給され、運転者の平常運転時の修正操
舵周期が算出され、記憶部１８に格納される。判定部１
６は平常運転時の修正操舵周期及びこの修正操舵周期に
応じて決定されたゲインに基づき基準周期を算出し、現
在の修正操舵周期と大小比較する。ゲインは修正操舵周
期が長くなるほど小さく設定されるため、平常運転時の
修正操舵周期が長い運転者でも確実に居眠り運転を判定
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は居眠り運転防止装置、特
に操舵周期から居眠り運転を検出する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両走行の安全性向上を目的
として種々の装置が開発、搭載されており、運転者の居
眠り状態を検出して警報を発生する居眠り運転防止装置
もその一つである。

【０００３】例えば、特開平５−５８１９２号公報の居
眠り運転検出装置では、運転開始１０分間の操舵角デー
タを車速毎に収集して基準値とし、この基準値と操舵デ
ータを比較することにより居眠り運転を検出している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、より高精度の居
眠り運転を検出すべく、運転者の修正操舵周期が運転者
の意識低下に伴い長くなる傾向にある事実に着目して、
運転者の修正操舵周期に基づき居眠り状態を判定する装
置も提案されている。本願出願人も、先に特願平５−２
６６９５７号にて運転者の修正操舵周期を算出し、平常
時の修正操舵周期に所定ゲインを乗じて得られる基準周
期と比較することにより、運転者の居眠り状態を判定す
る装置を提案した。

【０００５】しかしながら、意識低下した際の運転者の
修正操舵周期の変化率は一定ではなく、特に平常時の修
正操舵周期が極端に短い、あるいは逆に長い運転者の場
合には、平常時の修正操舵周期に一定のゲインを乗じて
基準周期を算出しても、正確な居眠り状態を判定するこ
とができない問題があった。

【０００６】すなわち、平常運転時の修正操舵周期が極
端に長い運転者の場合、平常運転時と居眠り運転時の修
正操舵周期の変化率は一般に小さく、従って、実際に運
転者の意識が低下していても基準周期以下と判定されて
しまう場合が生じ得る。

【０００７】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
成されたものであり、その目的は平常運転時の運転者の
運転特性によらず、確実に運転者の居眠り状態を判定で
き、警報を与えて覚醒を促すことができる居眠り運転防
止装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の居眠り運転防止装置は、操舵角検出手段
と、検出された操舵角データから運転者の修正操舵周期
を算出する修正操舵周期算出手段と、算出された修正操
舵周期と平常運転時の修正操舵周期にゲインを乗じて得
られる基準周期とを比較し、運転者の居眠り状態を判定
する判定手段と、前記ゲインを平常時の修正操舵周期に
応じて増減調整する調整手段と、居眠り状態と判定され
た場合に警報を与える警報手段とを有することを特徴と
する。

【０００９】

【作用】このように、本発明の居眠り運転防止装置にお
いては、基準周期を算出する際のゲインを平常運転時の
修正操舵周期に応じて増減調整する。すなわち、平常運
転時の修正操舵周期が短い運転者に対しては、ゲインを
高く設定して基準周期が高くなるように調整し、逆に平
常運転時の修正操舵周期が長い運転者に対しては、ゲイ
ンを小さく設定して基準周期が小さくなるように調整す
る。

【００１０】これにより、平常運転時の修正操舵周期が
極端に長い運転者の場合でも、居眠り状態判定時の基準
周期が相対的に小さく設定されるため、意識低下に伴い
修正操舵周期が増大すると基準周期以上となり、確実に
居眠り状態と判定できる。

【００１１】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の居眠り運転防止
装置の実施例について説明する。図１には本実施例の構
成ブロック図が示されている。操舵角センサ１０及び車
速センサ１２がそれぞれ車両の所定位置に設けられ、検
出した操舵角データ及び車速データを順次時系列データ
として出力する。操舵角センサ１０及び車速センサ１２
は操舵周期算出部１４、判定部１６、及び記憶部１８を
有する電子制御装置ＥＣＵに接続されており、検出され
た操舵角データ、車速データはＥＣＵ内の操舵周期算出
部１４に供給される。操舵周期算出部１４では、入力さ
れた操舵角データからＦＦＴ等により修正操舵周期を算
出する。なお、修正操舵周期を算出するには、操舵の切
り返しポイントを求めて、切り返しパターンから推定す
る方法でもよく、あるいは操舵角データを微分して、そ
のゼロポイントを検出する構成でもよい。一方、車速セ
ンサ１２からの車速データもこの操舵周期算出部１４に
供給され、操舵周期算出部１４は車速毎の修正操舵周期
を算出する。すなわち、運転者が十分覚醒し、平常時の
運転を行うと考えられる運転開始後１０分間における各
車速帯における修正操舵周期データを算出し、これらの
平均値を最終的な修正操舵周期とする。なお、全ての車
速帯において修正操舵周期が算出されない場合には、例
えば車速に対する一般的な修正操舵周期の傾向に基づ
き、標準的な車速（例えば８０ｋｍ／ｈ）における修正
操舵周期に換算して平常運転時の修正操舵周期とするこ
ともできる。算出された修正操舵周期はＥＣＵ内の記憶
部１８に供給される。

【００１２】運転開始後１０分間の修正操舵周期が算出
され、記憶部１８に格納された後、運転開始後１０分経
過後に操舵角センサ１０及び車速センサ１２から出力さ
れた操舵角データ、車速データが同様にして操舵周期算
出部１４に供給され、修正操舵周期が算出される。算出
された修正操舵周期は判定部１６に出力される。判定部
１６では、入力された修正操舵周期と基準周期とを比較
し、修正操舵周期が基準周期より大なる場合には運転者
が居眠り状態にあると判定し、警報部２０を作動させて
運転者に警報を与える。

【００１３】ここで、本実施例において特徴的なこと
は、判定部１６にて居眠り状態判定の際に用いられる基
準周期を記憶部１８に格納されている平常運転時の修正
操舵周期に基づき決定することにある。すなわち、従来
技術においては、基準周期は平常運転時の修正操舵周期
に一定のゲインを乗じて決定していたが、平常運転時の
修正操舵周期が極端に短い、あるいは極端に長い運転者
の居眠り状態を判定する際、このように一義的にゲイン
を決定していたのでは正確に居眠り状態を判定すること
はできない。そこで、本実施例においては、平常運転時
の修正操舵周期に乗じるゲインを平常運転時の修正操舵
周期の値に応じて増減調整し、これにより基準周期を求
めるものである。

【００１４】図２には平常運転時の修正操舵周期と基準
周期を算出する際のゲインの関係が示されている。図に
おいて、横軸は平常運転時の修正操舵周期（ｓｅｃ）を
表わしており、縦軸はゲインを表わしている。図からわ
かるように、平常運転時の修正操舵周期が短いほどゲイ
ンが大となるような関係にある。このような平常運転時
の修正操舵周期とゲインとの関係をマップとして、ある
いは関数関係として判定部１６（または記憶部１８）が
有しており、運転開始後１０分間において算出された運
転者の修正操舵周期に対応するゲインを算出して、平常
運転時の修正操舵周期にゲインを乗じることにより基準
周期を算出する。これにより、平常運転時の運転者の操
舵特性に合致した居眠り状態判定が可能となり、例えば
平常運転時において修正操舵周期が極端に長い運転者に
対しても意識低下に伴う修正操舵周期の増大を確実に検
出し、居眠り状態を判定できる。

【００１５】以下、図３の処理フローチャートを用いて
ＥＣＵの動作をより詳細に説明する。

【００１６】まず、運転開始後ｘ分間（本実施例におい
ては前述したように１０分間）に運転者の修正操舵周期
特性を学習し、平均操舵周期を算出する（Ｓ１０１）。
この算出は、前述したようにＦＦＴや切り返しポイン
ト、操舵データの微分波形におけるゼロポイント検出等
により行うことができる。

【００１７】次に、統計的に得られた平常運転時の修正
操舵周期とゲインとの関係を示すマップ、あるいは関数
関係に基づき、居眠り状態判定時の基準周期を設定する
（Ｓ１０２）。基準周期Ｔ_THは平常運転時の修正操舵周
期をＴ、対応するゲインをＧとした場合に、 Ｔ_TH＝Ｇ・Ｔ により決定される。

【００１８】そして、現在の修正操舵周期とこのように
して算出された基準周期を比較し、現在の修正操舵周期
が基準周期以上である場合には、運転者の意識が低下し
て居眠り状態が生じていると判定し、警報を発生する
（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。なお、運転者の平常時の修正
操舵周期を基準車速における修正操舵周期とした場合、
Ｓ１０３における判定ステップにおいても、現状の修正
操舵周期を基準車速における修正操舵周期に換算して比
較することはいうまでもない。

【００１９】このように、本実施例においては基準周期
を決定する際のゲインを平常運転時の修正操舵周期に応
じて増減調整したので、平常運転時の修正操舵周期が極
端に短い、あるいは極端に長いというくせのある運転を
行う運転者に対しても、居眠り状態を確実に検出でき、
防止することが可能となる。

【００２０】なお、本実施例においては、平常運転時の
修正操舵周期とゲインとの関係を図２に示すような線形
関係としたが、修正操舵周期が長くなるほどゲインを短
くするような関係にあればいかなるものでもよく、ま
た、図２の関係は維持しつつ、運転者の手動操作により
傾きや切片を適宜調整できる構成とすることも可能であ
り、この場合にはより運転者に合致した居眠り防止を図
ることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の居眠り運
転防止装置によれば、平常時の運転特性によらず、運転
者の居眠り運転を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成ブロック図である。

【図２】本発明の実施例における平常運転時の修正操舵
周期とゲインとの関係を示すグラフ図である。

【図３】本発明の実施例における処理フローチャートで
ある。

【符号の説明】

１０ 操舵角センサ １２ 車速センサ １４ 操舵周期算出部 １６ 判定部 １８ 記憶部 ２０ 警報部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵角検出手段と、 検出された操舵角データから運転者の修正操舵周期を算
   出する修正操舵周期算出手段と、 算出された修正操舵周期と平常運転時の修正操舵周期に
   ゲインを乗じて得られる基準周期とを比較し、運転者の
   居眠り状態を判定する判定手段と、 前記ゲインを平常時の修正操舵周期に応じて増減調整す
   る調整手段と、 居眠り状態と判定された場合に警報を与える警報手段
   と、 を有することを特徴とする居眠り運転防止装置。