车辆用驾驶辅助装置及车辆用驾驶辅助方法_2

文档序号:9815764阅读:来源:国知局
13在不通过自动驾驶行驶控制器103实施自动行驶控制的手动驾驶模式下,如图3(a)所示将座椅靠背12设为立起的状态,使驾驶员的手能到达方向盘。即,采取驾驶员应驾驶的姿势。将该图3(a)所示的姿势设为适于手动驾驶模式的驾驶姿势(手动推荐驾驶姿势)。
[0048]另一方面,驾驶姿势控制用控制器113在通过自动驾驶行驶控制器103实施自动行驶控制的自动驾驶模式下,如图3(b)所示将座椅靠背12设为靠近水平的状态。即,采取使驾驶员委托自动驾驶控制车辆(自动驾驶行驶控制器103)驾驶的姿势。将该图3(b)所示的姿势设为适于自动驾驶模式的驾驶姿势(自动推荐驾驶姿势)。
[0049]图4是表示由驾驶姿势控制用控制器113执行的驾驶姿势控制处理顺序的流程图。该驾驶姿势控制处理在进行发动机起动时开始执行,且每隔预先设定的采样时间反复执行。
[0050]首先,在步骤SI中,驾驶姿势控制用控制器113判定是否将适于各驾驶模式的推荐驾驶姿势设定完成。而且,在推荐驾驶姿势未设定的情况下过渡至步骤S2,且在推荐驾驶姿势设定完成的情况下过渡至后述的步骤S8。
[0051]在步骤S2中,驾驶姿势控制用控制器113取得推荐驾驶姿势的设定所需要的各种数据并过渡至步骤S3。本实施方式中,根据驾驶员的身体尺寸或个人的身体特征(以下,简称为身体特征)设定推荐驾驶姿势。另外,作为身体特征,使用表示驾驶员身体的柔软性的信息。因此,该步骤S2中,取得例如驾驶员上车辆时的座椅滑动量、驾驶座位的车门开度、驾驶员放置脚的位置等。
[0052]在步骤S3中,驾驶姿势控制用控制器113推定驾驶员的身体尺寸。首先,根据驾驶员上车辆时的座椅滑动量,使用预先存储的身体尺寸模型推定驾驶员的脚的长度。然后,根据推定的脚的长度,使用身体尺寸模型推定从驾驶员的肩到手的长度及身长。
[0053]在步骤S4中,驾驶姿势控制用控制器113推定驾驶员的柔软性。柔软性表示驾驶员身体的柔软度,在柔软性较低的情况下,具有上体扭曲、肩的抬上动作等难的倾向。在此,基于例如上述步骤S3中推定的驾驶员的身长和驾驶员上车辆时的驾驶座位的车门开度及放置脚的位置,推定柔软性。本实施方式中,将驾驶员的柔软性分成“低”、“中”、“高”的3个标准。
[0054]在步骤S5中,驾驶姿势控制用控制器113设定手动驾驶模式下的驾驶姿势即手动驾驶姿势。在此,如图5所示,手动驾驶姿势设为从驾驶员的手对方向盘施加一定的方向盘按压力T1的驾驶姿势。
[0055]图6是表示驾驶熟练者和驾驶不熟练者的方向盘按压力不同的图。在此,图6(a)为驾驶熟练者的方向盘操作,图6 (b)为驾驶不熟练者的方向盘操作。
[0056]如图6(a)所示可知,在驾驶熟练者的情况下,方向盘按压力比较大(按压力1^),转向曲线如正弦波那样流畅,转向稳定。另一方面,如图6(b)所示,在驾驶不熟练者的情况下,方向盘按压力比较小(按压力T2 <T1),成为修正转向较多的不稳定的转向。
[0057]于是,本实施方式中,为了实现手动驾驶模式下的稳定的转向,将手动驾驶姿势设定成从驾驶员的手对方向盘施加驾驶熟练者的平均的方向盘按压力Ti的驾驶姿势。驾驶姿势的设定通过设定腰部角度Θηρ、方向盘前后位置PhST、方向盘上下位置Pvst、方向盘角度0ST的姿势条件而进行。
[0058]在此,用于设定手动驾驶姿势的这些姿势条件(0HP,PhST,PVST,0ST)按照每个身体尺寸预先储存。而且,根据上述步骤S3中推定的驾驶员的身体尺寸取得用于成为适于驾驶员的身体尺寸的手动驾驶姿势的姿势条件。此外,为了简化设定处理,也可以将身体尺寸分成“低”、“中”、“高”的3个标准并设定姿势条件。
[0059]在步骤S6中,驾驶姿势控制用控制器113通过上述步骤S4中推定的驾驶员的柔软性修正上述步骤S5中设定的手动驾驶姿势。
[0060]如图7中表示柔软性和操作精度的关系那样可知,在柔软性较低的情况下,驾驶员的驾驶姿势处于比体格标准位置更靠近方向盘的位置时,操作精度变高。另外,驾驶员的驾驶姿势在比体格标准位置更远离方向盘的位置,成为与处于体格标准位置时相同的操作精度。
[0061]与之相对,在柔软性一般或较高的情况下,在驾驶员的驾驶姿势处于体格标准位置时和比体格标准位置更远离方向盘的位置时,操作精度一样地变高。而且,在驾驶员的驾驶姿势位于比体格标准位置更靠近方向盘的位置时,操作精度变低。但是,此时的操作精度成为与柔软性较低时的、驾驶员的驾驶姿势处于比体格标准位置更靠近方向盘的位置时相等的操作精度。
[0062]这样,根据每个人的特征不同,操作精度各异。因此,本实施方式中,以考虑作为每个人的身体特征的柔软性而进一步提高操作精度的方式,修正手动驾驶姿势。
[0063]具体而言,在驾驶员的柔软性为“中”或“高”的情况下,将上述步骤S5中设定的手动驾驶姿势直接设为手动驾驶模式下的推荐驾驶姿势。另一方面,在驾驶员的柔软性较“低”的情况下,将上述步骤S5中设定的手动驾驶姿势的方向盘前后位置PhST向靠近方向盘的方向修正,且将该姿势设为手动驾驶模式下的推荐驾驶姿势。在此,方向盘前后位置PhST的修正量设为能不损坏操作精度地进行操作的40mm以内。
[0064]步骤S7中,驾驶姿势控制用控制器113设定自动驾驶模式下的推荐驾驶姿势。在此,如图8所示,自动驾驶姿势设为腰部角度ΘΗΡ成为钝角的驾驶姿势。在自动驾驶模式下,驾驶员不需要采取驾驶姿势。因此,自动驾驶姿势重视姿势的舒适度(身体负担少)而设定。
[0065]如图9所示可知,舒适的姿势与驾驶员的腰部角度ΘΗΡ的相关性较高。腰部角度ΘΗΡ越大,驾驶员的腹部压迫量越小。但是,维持身体的血管负担增大的部位或特别是头部位置处于水平以下的情况等,造成血管负担并且对血流造成不良影响,而成为对身体造成负荷的状态。因此,采取舒适的姿势的腰部角度ΘΗΡ的大小具有限度。
[0066]本实施方式中,考虑腹部压迫量和维持身体的血管负担,将腰部角度ΘΗΡ成为180度之前的姿势判断为驾驶员的身体负担量为最小的姿势。而且,将该姿势设定为自动驾驶姿势。
[0067]在步骤S8中,驾驶姿势控制用控制器113判定是否利用自动驾驶行驶控制器103实施自动行驶控制,即是否为自动驾驶模式。而且,在自动驾驶模式的情况下向步骤S9过渡,且在手动驾驶模式的情况下向后述的步骤Sll过渡。
[0068]在步骤S9中,驾驶姿势控制用控制器113判定是否为应从自动驾驶模式向手动驾驶模式转换的时刻。例如,在本车辆从高速道路进入普通道路的情况下或由于行驶环境等的骤变判断为不能继续自动行驶控制的情况下,判定为应从自动驾驶模式向手动驾驶模式转换的时刻。而且,在继续自动驾驶模式的情况下直接待机,且在判定为应向手动驾驶模式转换的情况下,向步骤SlO过渡。
[0069]在步骤SlO中,驾驶姿势控制用控制器113根据斜倚传感器22及滑动传感器24的检测信号进行驾驶姿势判断,同时驱动控制斜倚电机21、滑动电机23及方向盘促动器25。这样,将驾驶姿势向上述步骤S6中设定的推荐手动驾驶姿势切换。
[0070]在步骤Sll中,驾驶姿势控制用控制器113判定是否为应从手动驾驶模式向自动驾驶模式转换的时刻。例如,在设为驾驶员操作自动/手动行驶切换开关111并显示自动驾驶模式的状态的情况下,判定为应从手动驾驶模式向自动驾驶模式转换的时刻。而且,在继续手动驾驶模式的情况下直接待机,在判定为应向自动驾驶模式转换的情况下,向步骤S12过渡。
[0071]在步骤S12中,驾驶姿势控制用控制器113根据斜倚传感器22及滑动传感器24的检测信号进行驾驶姿势判断,同时驱动控制斜倚电机21、滑动电机23及方向盘促动器25。这样,将驾驶姿势向上述步骤S7中设定的推荐自动驾驶姿势切换。
[0072](动作)
[0073]接着,对本实施方式的动作进行说明。
[0074]当驾驶员将钥匙设为发动机起动位置进行发动机起动时,驾驶姿势控制用控制器113根据驾驶员上车辆时的驾驶座位的座椅滑动量,推定脚的长度或从肩到手的长度等驾驶员的身体尺寸(图4的步骤S3)。另外,根据驾驶员上车辆时的车门开度等推定驾驶员的身体特征(柔软性)(步骤S4)。而且,基于推定的身体尺寸及身体特征,设定适于手动驾驶模式的推荐驾驶姿势或适于自动驾驶模式的推荐驾
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