控制辅助车辆的制作方法

文档序号:16372153发布日期:2018-12-22 08:48阅读:137来源:国知局
控制辅助车辆的制作方法

本发明涉及一种在进行控制辅助(包括半自动控制和自动控制)时促使驾驶员把持或接触方向盘的控制辅助车辆。

背景技术

日本发明专利公开公报特开2007-168720号中公开了一种控制辅助车辆,该控制辅助车辆在操舵控制的驾驶辅助过程中识别出驾驶员的驾驶意愿降低的情况下,中止驾驶辅助。该控制辅助车辆在确认驾驶员的驾驶意愿是否降低时,将表示驾驶意愿的指标(操舵扭矩)与阈值进行比较来进行判定。



技术实现要素:

近年来,开发出一种自动控制程度比现有技术的驾驶辅助更高的控制辅助车辆(自动驾驶车辆)。在现有技术的控制辅助车辆中,驾驶权限在驾驶员一方。另一方面,在近年来的控制辅助车辆(自动驾驶车辆)中,存在驾驶权限在车辆一方的情况和在驾驶员一方的情况,在各个情况下都有确认驾驶员的驾驶意愿的情形。在驾驶权限在车辆一方的情况下,驾驶员不参与车辆操作,因此,与驾驶权限在驾驶员一方的情况相比较,驾驶员的举动不同。因此,在驾驶权限在车辆一方的情况下和在驾驶员一方的情况下用同样的方法来判定驾驶员的驾驶意愿是不妥的。例如,如日本发明专利公开公报特开2007-168720号的控制辅助车辆那样,在以一定的阈值来判定驾驶员的驾驶意愿的情况下,存在其判定结果不准确的可能性。

本发明是考虑这样的技术问题而完成的,其目的在于,提供一种能够更准确地判定驾驶员的驾驶意愿的控制辅助车辆。

本发明所涉及的控制辅助车辆的特征在于,具有第1控制器、第2控制器、检测器、判定器和警报器,其中,所述第1控制器执行第1自动控制,其中该第1自动控制包括驾驶权限在驾驶员一方的第1操舵控制辅助;所述第2控制器执行第2自动控制,其中该第2自动控制包括所述驾驶权限在车辆一方的第2操舵控制辅助;所述检测器区别检测所述驾驶员接触方向盘的接触状态和把持方向盘的把持状态;所述判定器判定是否将所述驾驶权限从所述车辆一方转移到所述驾驶员一方,在正在执行所述第1操舵控制辅助的过程中,在通过所述检测器没有检测到所述接触状态的情况下,所述第1控制器通过所述警报器发出警报,在正在执行所述第2操舵控制辅助的过程中,在通过所述判定器判定为将所述驾驶权限从所述车辆一方转移到所述驾驶员一方且通过所述检测器没有检测到所述把持状态的情况下,所述第2控制器通过所述警报器发出警报。

在本发明中,在正在由第1控制器执行第1自动控制的情况下,根据驾驶员是否为接触方向盘的接触状态来确认驾驶员的驾驶意愿。另外,在正在由第2控制器执行第2自动控制的情况下,根据驾驶员是否为把持方向盘的把持状态来确认驾驶员的驾驶意愿。根据本发明,在驾驶权限在驾驶员一方的情况下和驾驶权限在车辆一方的情况下,改变驾驶员的驾驶意愿的确认方法,因此能够准确地判定驾驶员的驾驶意愿。

在本发明中,也可以为:所述检测器根据静电电容的不同来区别所述接触状态和所述把持状态。

接触状态下的驾驶员与方向盘的接触面积比把持状态下的驾驶员与方向盘的接触面积小。即,通过驾驶员接触或者把持方向盘而形成的电容器的静电电容中,接触状态下的电容器的静电电容比把持状态下的电容器的静电电容小。因此,通过求得静电电容,能够准确地区别接触状态和把持状态。

在本发明中,也可以为:所述第1控制器在通过所述警报器发出警报之后在规定时间以内停止所述第1自动控制,所述第2控制器通过所述警报器发出警报,并且执行所述车辆的减速控制。

如上述结构那样,第1控制器在通过警报器发出警报之后在规定时间以内停止第1自动控制,据此,驾驶员能够准备好应对第1自动控制的停止。另外,当将驾驶权限从车辆一方转移到驾驶员一方时,第2控制器通过警报器发出警报,并且执行车辆的减速控制,据此能够确保较高的安全性。

根据本发明,在驾驶权限在驾驶员一方的情况下和驾驶权限在车辆一方的情况下改变驾驶员的驾驶意愿的确认方法,因此能够准确地判定驾驶员的驾驶意愿。

附图说明

图1是本实施方式所涉及的控制辅助车辆的框图。

图2是本实施方式所涉及的接触判定装置的框图。

图3a~图3c是接触测定电路的动作说明图。

图4a是手握方向盘时人体和/或假想电容器的电压波形图,图4b是手握方向盘时充电电容器的电压波形图。

图5a是手离开方向盘时人体和/或假想电容器的电压波形图,图5b是手离开方向盘时充电电容器的电压波形图。

图6是用于说明把持状态的静电电容和接触状态的静电电容的说明图。

图7是由本实施方式所涉及的控制辅助车辆进行的处理的流程图。

图8是由本实施方式所涉及的控制辅助车辆进行的处理的流程图。

具体实施方式

下面,列举优选的实施方式并参照附图对本发明所涉及的控制辅助车辆详细地进行说明。

[1定义]

在本说明书中,用“接触状态”和“把持状态”来区别驾驶员触摸方向盘的状态。把持状态或简称为把持是指,驾驶员用双手或单手的手掌握持方向盘的状态,此时的接触面积为手掌左右的大小。另一方面,接触状态或简称为接触是指,驾驶员用一根以上的手指或手掌的一部分触摸方向盘的状态,此时的接触面积比手掌小。

在本说明书中,将驾驶员(人体)触摸方向盘(接触传感器)的状态(接触状态和把持状态)称为“手握方向盘(hands-on)”,将驾驶员(人体)没有触摸方向盘(接触传感器)的状态称为“手离开方向盘(hands-off)”。

在本说明书中,还将车辆执行的操舵控制和加减速控制统称为控制辅助。控制辅助中除了包括部分地辅助驾驶员进行的手动控制的控制辅助(半自动控制)之外,还包括代替驾驶员进行的手动控制而执行的控制辅助(自动控制)。半自动控制中包括车道保持控制、acc等。在半自动控制的情况下,车辆的驾驶权限在驾驶员一方。另一方面,自动控制中包括自动驾驶。在自动控制的情况下,车辆的驾驶权限在车辆一方。

在本说明书中,将在持续进行自动控制的状态下,暂时使手动控制优先于自动控制的情况称为“超驰控制(overrides)”。另外,将中止自动控制而将驾驶权限从车辆一方转移到驾驶员一方的情况称为“移交(handover)”。

[2控制辅助车辆10的结构]

如图1、图2所示,本实施方式所涉及的控制辅助车辆10(还简称为车辆10)具有对车辆10进行控制辅助的控制辅助装置12、和判定驾驶员h有无接触和把持方向盘70的接触判定装置16。

[3控制辅助装置12的结构]

如图2所示,控制辅助装置12具有信息检测部20、控制辅助ecu38和被控制装置52、54、56、58。

信息检测部20由获取执行控制辅助所需的信息的设备(传感器和开关等)构成。信息检测部20例如具有摄像头22、雷达24、定位装置26、自动控制开始开关28、车速传感器30、偏航角速率传感器31、扭矩传感器32、加速踏板传感器34和制动踏板传感器36。

摄像头22例如被设置于车辆10的前挡风玻璃内侧上部,拍摄车辆10的前方。摄像头22能够使用单眼摄像头或立体摄像头。雷达24例如被设置于车辆10的前格栅(frontgrill)内,向车辆10的周边照射电磁波且检测反射波。雷达24能够使用毫米波雷达、微波雷达、激光雷达等雷达,还能够使用红外线传感器。另外,还能够使用融合摄像头22的拍摄信息和雷达24的检测信息的融合传感器。定位装置26具有用于卫星定位系统和惯性导航装置的陀螺仪等和存储地图信息的存储部,测定车辆10的位置,其中所述地图信息包括可自动驾驶的路段信息。

自动控制开始开关28设置于驾驶席周边,由意图开始控制辅助的驾驶员h进行操作。车速传感器30设置于车辆10的各车轮(未图示),检测车辆10的行驶速度。

偏航角速率传感器31检测车辆10的偏航角速率。扭矩传感器32例如检测转向轴(未图示)所产生的操舵扭矩tr。加速踏板传感器34检测加速踏板(未图示)的踩入量。加速踏板传感器34能够使用行程传感器或压力传感器。制动踏板传感器36检测制动踏板(未图示)的踩入量。制动踏板传感器36能够使用行程传感器或压力传感器。

控制辅助ecu38是包括微型计算机的计算机,具有cpu、rom(还包括eeprom)、ram,除此之外还具有a/d转换器、d/a转换器等输入输出装置、作为计时部的计时器等。控制辅助ecu38通过由cpu读出并执行存储于rom的程序来作为各种功能实现部、例如控制部、运算部和处理部等来发挥作用。功能实现部还能够由硬件(功能实现器)来构成。控制辅助ecu38可以只由1个ecu构成,也可以由多个ecu构成。另外,后述的接触判定ecu74也与控制辅助ecu38相同地构成。

控制辅助ecu38通过由cpu执行程序来作为自动驾驶控制器40、驾驶辅助控制器42、加减速控制器44、操舵控制器46、切换判定器48和警报控制器50发挥作用。

自动驾驶控制器40构成为进行自动驾驶,即代替驾驶员h的手动控制而进行控制辅助(自动控制)。自动驾驶控制器40构成为从信息检测部20获取自动驾驶所需的信息,制成车辆10的行动计划。例如,自动驾驶控制器40设定至目的地的行驶路径。另外,自动驾驶控制器40设定行驶路线,确定用于使车辆10沿行驶路线行驶的车速信息、加减速信息和操舵信息。

驾驶辅助控制器42构成为进行驾驶辅助,即进行部分地辅助驾驶员h进行的手动控制的控制辅助(半自动控制)。例如,在进行车道保持控制时,驾驶辅助控制器42从信息检测部20获取所需的信息,以使车辆10在行驶车道的大致中央行驶的方式确定操舵辅助量。另外,进行acc时,驾驶辅助控制器42从信息检测部20获取所需的信息,以使车辆10与前方行驶车辆的车间距离保持一定的方式来确定加减速控制量。

加减速控制器44构成为,根据由自动驾驶控制器40或驾驶辅助控制器42确定的车速信息或加减速信息来执行加减速控制。加减速控制器44对加速装置52输出加速指示,且对减速装置54输出减速指示。操舵控制器46构成为,根据由自动驾驶控制器40或驾驶辅助控制器42确定的操舵信息来执行操舵控制。操舵控制器46对操舵装置56输出操舵指示。

切换判定器48构成为,根据由信息检测部20获取的信息,进行半自动控制中的控制辅助的停止判定和自动控制中的控制辅助的停止或暂时停止判定。例如,在正在进行车道保持控制等半自动控制的过程中,驾驶员h操作方向盘70,扭矩传感器32检测到规定值以上的操舵扭矩tr的情况下,切换判定器48指示驾驶辅助控制器42停止车道保持控制。

另外,在正在进行自动控制即自动驾驶的过程中,存在驾驶员h期望通过手动控制来进行加减速控制的情况。在该情况下,驾驶员h操作制动踏板(或加速踏板)。这是超驰控制操作。此时,制动踏板传感器36(加速踏板传感器34)检测到超驰控制操作。切换判定器48根据从制动踏板传感器36输出的检测信号,指示自动驾驶控制器40暂时停止加减速控制(超驰控制)。其结果,驾驶员h能够自己进行加减速操作。

另外,在正在进行自动控制即自动驾驶的过程中,存在驾驶员h期望通过手动控制进行操舵控制的情况。在该情况下,驾驶员h操作方向盘70。这也是超驰控制操作。此时,扭矩传感器32检测到操舵扭矩tr。在由扭矩传感器32检测到的操舵扭矩tr在超驰控制阈值trth以上的情况下,切换判定器48指示自动驾驶控制器40暂时停止操舵控制(超驰控制)。其结果,驾驶员h能够自己进行操舵操作。

另外,切换判定器48判定是否将驾驶权限从车辆10一方转移到驾驶员h一方,即是否需要移交。例如,当在规定时间内进行与加减速控制有关的超驰控制操作和与操舵有关的超驰控制操作时,切换判定器48指示自动驾驶控制器40停止自动控制(移交)。另外,在车辆10接近了自动驾驶的结束位置的情况下,切换判定器48指示自动驾驶控制器40停止自动控制(移交)。

警报控制器50构成为,根据由自动驾驶控制器40与驾驶辅助控制器42执行的控制辅助内容和接触判定装置16的判定结果来输出警报指示。另外,警报控制器50构成为,按照切换判定器48的请求,向驾驶员h要求移交。

加速装置52按照从控制辅助ecu38输出的加速指示使车辆10的驱动源进行动作。在车辆10为发动机车辆的情况下,按照加速指示使节气门等进行动作,由此使驱动源(发动机)进行动作。在车辆10是包括电动马达的电动车辆的情况下,按照加速指示使驱动源(电动马达)进行动作。于是,车辆10加速。减速装置54按照从控制辅助ecu38输出的减速指示使制动执行器进行动作,来使制动器进行动作。于是,车辆10减速。操舵装置56按照从控制辅助ecu38输出的操舵指示使电动助力转向(electricpowersteering)的电动马达进行动作。电动马达使转向轴旋转。于是,车辆10改变行进路径。警报装置58按照从控制辅助ecu38输出的警报指示使扬声器和/或显示器进行动作,发出警报。并且,也可以通过使转向轴、安全带或加速踏板等振动来发出警报。

[4接触判定装置16的结构]

如图2所示,接触判定装置16具有方向盘70和接触判定ecu74。

方向盘70构成在车辆10行驶时由驾驶员h操作的操舵装置56的一部分。一般而言,方向盘70具有形成为环形的轮缘部70a、连接于转向轴的轮毂部70b、介设于轮缘部70a与轮毂部70b之间的轮辐部70c。如后述那样,接触传感器72形成于轮缘部70a。

轮缘部70a是截面由多层构成的层叠结构。作为一例,轮缘部70a从截面的中心部向径向外侧依次具有圆环形的芯金、树脂部件和皮革部件。芯金构成轮缘部70a的骨架。树脂部件大致形成为圆形截面形状或椭圆形截面形状,以充分的厚度覆盖芯金的整个面,规定轮缘部70a的整体形状。皮革部件覆盖树脂部件的整个面。

在皮革部件的表面形成有由导电性材料构成的接触传感器72(图2的画点部分),并且,在整个轮缘部70a上涂布保护膜。保护膜并不是用于使接触传感器72的表面绝缘。接触传感器72例如通过涂布导电涂料而形成,覆盖皮革部件的大致整个面。接触传感器72是在手握方向盘的情况下,将驾驶员h(人体h)作为静电电容ch的电容器的静电电容传感器。

另外,接触传感器72可以只设置在方向盘70的正面(车辆后方侧),也可以只设置于背面(车辆前方侧),也可以只设置于侧面(车宽方向侧)。另外,接触传感器72也可以分割为多个。在该情况下,按照每一个接触传感器72连接后述的接触测定电路76。接触传感器72可以涵盖方向盘70全周形成,也可以局部形成。接触传感器72也可以不是导电涂料而是导电片。

与控制辅助ecu38同样,接触判定ecu74是包括微型计算机的计算机。ecu的结构如上所述。

接触判定ecu74具有接触测定电路76、充电量测定器78和接触判定器80。图2表示接触测定电路76的等效电路。接触测定电路76具有脉冲电源82、放大器84、第1开关86、第2开关88和静电电容cref的充电电容器90。另外,在接触测定电路76中,在各零部件和配线等内部存在杂散电容(straycapacitance)ce。在此,将各零部件和配线等作为杂散电容ce的假想电容器92。充电电容器90的静电电容cref被设定为远大于人体h的静电电容ch和杂散电容ce。

脉冲电源82和放大器84串联连接。第2开关88和充电电容器90并联连接。并且,在第1开关86的一端连接有由脉冲电源82和放大器84构成的串联电路,在另一端连接有由第2开关88和充电电容器90构成的并联电路。并且,放大器84的输出端、第1开关86的一端和接触传感器72电气连接。

脉冲电源82按照接触判定器80的供电指示供给规定频率且一定的脉冲电压vs。放大器84放大从脉冲电源82供给的脉冲电压vs。第1开关86响应脉冲电源82的脉冲电压vs的上升而成为通电状态,响应下降而成为非通电状态。第1开关86例如使用mosfet。第2开关88按照从后述的接触判定器80输出的接通信号而成为通电状态,按照断开信号而成为非通电状态。充电电容器90蓄积通过第1开关86成为通电状态而蓄积于人体h的电荷。另外,通过第2开关成为通电状态,而向接地端g放出电荷。在下述[5.1]中对接触测定电路76的详细的动作进行说明。

充电量测定器78构成为,测定充电电容器90的充电电压vcref。接触判定器80构成为,对设置于接触测定电路76的脉冲电源82定期(例如每隔数十~数百msec)地输出供电指示和供电停止指示。另外,构成为,监视由脉冲电源82产生的脉冲的次数n(称为脉冲数n)和由充电量测定器78测定到的充电电容器90的充电电压vcref。并且构成为,对充电电压vcref达到规定的充电电压阈值vcth(判定阈值)为止所需的脉冲数nj与规定的脉冲阈值nth进行比较(nj:nth),判定是手握方向盘还是手离开方向盘。并且,在手握方向盘的情况下,求得人体h的静电电容ch,根据是否在静电电容阈值cth以上来区别驾驶员h接触方向盘70的接触状态和把持方向盘70的把持状态。接触判定器80的判定结果被输出给控制辅助装置12。

[5由接触判定装置16执行的接触判定的说明]

[5.1接触测定电路76的动作]

接触判定装置16根据由接触测定电路76进行的充电电容器90的充电结果来进行接触判定。在说明接触判定之前,使用图3a~图3c和图4a、图4b来说明接触测定电路76的动作。在此,假想手握方向盘的情况,即驾驶员h(人体h)触摸接触传感器72的状态来进行说明。

每隔规定期间从接触判定器80向脉冲电源82输出供电指示。按照供电指示开始由脉冲电源82进行供电。当脉冲电源82的脉冲电压vs上升时,如图3a所示,第1开关86成为非导通状态。此时,电荷向箭头a所示的方向移动。于是,如图4a的时间点t1所示,人体h和假想电容器92的电压vhe上升。即,人体h和假想电容器92被充电。

接着,当脉冲电源82的脉冲下降时,如图3b所示,第1开关86成为导通状态。此时,蓄积于人体h和假想电容器92的电荷向箭头b所示的方向移动。于是,如图4a的时间点t2所示,人体h和假想电容器92的电压vhe降低。即,人体h和假想电容器92放电。另一方面,如图4b的时间点t2所示,充电电容器90的电压vcref上升。即,充电电容器90被充电。如上所述,充电电容器90的静电电容cref远比人体h的静电电容ch和杂散电容ce大,因此,蓄积于人体h和假想电容器92的大部分的电荷向充电电容器90移动。

在此之后,响应于脉冲电压vs的上升,人体h和假想电容器92被充电(图3a),响应于脉冲电压vs的下降,充电电容器90被充电(图3b)。如图5b所示,随着脉冲数n增加,充电电容器90的电荷量增加,充电电压vcref增加。

如图4b所示,在脉冲数n为脉冲数nj1的时间点,充电电容器90的充电电压vcref达到充电电压阈值vcth。此时,如图3c所示,从接触判定器80向脉冲电源82输出供电停止指示,停止由脉冲电源82进行的供电。并且,从接触判定器80向第2开关88输出接通信号。于是,第2开关88成为导通状态。此时,蓄积于充电电容器90的电荷向箭头c所示的方向移动。即,充电电容器90放电。当放电结束时,从接触判定器80向第2开关88输出断开信号。于是,第2开关88成为非导通状态。于是,返回图3a的状态。重复以上的处理。

在此,假想手握方向盘的情况进行了说明,在手离开方向盘的情况下,除了不存在蓄积于人体h的电荷的点之外,基本的动作与上述的说明相同。但是,如在下述[5.4]中说明的那样,手离开方向盘时的脉冲数nj2(参照图5a、图5b)比手握方向盘时的脉冲数nj1长。

[5.2人体h的静电电容ch]

人体h的静电电容ch如以下那样。另外,为了便于说明,在以下的说明中没有考虑假想电容器92的杂散电容ce。

通过脉冲电源82的一次的脉冲而蓄积于人体h的电荷δq如下述(1)式那样来表示。

δq=vs×ch…(1)

与人体h的静电电容ch相比较,充电电容器90的静电电容cref非常大,因此,如图3b所示,当第1开关86成为导通状态时,几乎所有电荷δq均向充电电容器90移动。因此,下述(2)式成立,对下述(2)式进行变形则下述(2)′式成立。

δq=cref×δvcref…(2)

δvcref=δq/cref…(2)′

设电荷的蓄积和移动重复n次达到充电电压阈值vcth,则下述(3)式成立。

vcth=δvcref×n…(3)

将上述(1)式和上述(2)′式代入上述(3)式,则下述(4)式成立。

vcth=δq/cref×n=vs×ch/cref×n…(4)

由上述(4)式能够得到下述(5)式。

ch=(vcth/vs)×(cref/n)…(5)

如上所述,人体h的静电电容ch根据充电电压阈值vcth、脉冲电源82的电压vs、充电电容器90的静电电容cref、脉冲数n求得。另外,静电电容ch按照人体h与接触传感器72的接触面积而变化。因此,通过计测静电电容ch,能够推测人体h是正在接触方向盘70(接触传感器72)还是正在把持方向盘70(接触传感器72),另外,能够推测是双手把持还是单手把持等。

[5.3接触判定方法1]

图6表示徒手且双手把持(x1)方向盘70、徒手且单手把持(x2)方向盘70、徒手且用一根手指接触(x3)方向盘70、戴棉手套且双手把持(y1)方向盘70、戴棉手套且单手把持(y2)方向盘70、戴棉手套且用一根手指接触(y3)方向盘70的情况下的静电电容ch。如图6所示,在双手把持方向盘70的情况下(x1、y1)、单手把持方向盘70的情况下(x2、y2)、和用一根手指接触方向盘70的情况下(x3、y3),静电电容ch不同。静电电容ch为x1>x2>x3、y1>y2>y3。因此,预先设定合适的脉冲数n和此时的静电电容阈值cth,将由上述(5)式求得的人体h的静电电容ch与静电电容阈值cth进行比较,据此能够区别判定把持和接触。

在本实施方式中,在包括x1、x2、y1的范围内,设定区别把持和接触的阈值cth1,在人体h的静电电容ch在阈值cth1以上的情况下判定为把持,在人体h的静电电容ch低于阈值cth1的情况下判定为接触。另外,还能够区别判定手握方向盘和手离开方向盘。例如,还能够在y3附近设定区别手握方向盘和手离开方向盘的阈值cth2,在人体h的静电电容ch在阈值cth2以上的情况下判定为手握方向盘,在人体h的静电电容ch低于阈值cth2的情况下判定为手离开方向盘。

[5.4接触判定方法2]

根据上述[5.3]中说明的方法,能够区别判定把持和接触,且能够区别判定手握方向盘和手离开方向盘。另外,手握方向盘还是手离开方向盘的判定还能够通过以下的方法求得。

驾驶员h(人体h)是否正在触摸接触传感器72的判定,即是手握方向盘还是手离开方向盘根据充电电容器90的充电电压vcref达到充电电压阈值vcth为止所需的脉冲数nj进行判定。例如,在手离开方向盘的情况下,通过脉冲电源82供给的一次的脉冲而充电的电荷量δq1成为δq1=ce×vs=cref×vcref,电压vcref只上升vcref=(vs/cref)×ce。另一方面,在手握方向盘的情况下,通过脉冲电源82供给的一次的脉冲而充电的电荷量δq2成为δq2=(ce+ch)×vs=cref×vcref,电压vref只上升vcref=(vs/cref)×(ce+ch)。这样,在手离开方向盘和手握方向盘中,一次供电中上升的电压不同。因此,手握方向盘的情况下以比手离开方向盘的情况下短的时间(脉冲数n少)达到充电电压阈值vcth。在本实施方式中,能够设定脉冲阈值nth,在达到充电电压阈值vcth为止所需的脉冲数nj比脉冲阈值nth少的情况下判定为手握方向盘,在达到充电电压阈值vcth为止所需的脉冲数nj比脉冲阈值nth多的情况下判定为手离开方向盘。

[6控制辅助车辆10进行的处理]

使用图1、图2和图7、图8说明控制辅助车辆10进行的处理。另外,作为图7、图8所示的动作的前提,接触判定装置16的接触判定ecu74通过在上述[5.1]中说明的动作、和在上述[5.3]或[5.4]中说明的判定方法,定期地判定是手握方向盘还是手离开方向盘、是接触还是把持。在判定为手离开方向盘的情况下,从手离开方向盘的开始时间点开始由计时器计测时间。

在步骤s1中,在没有执行控制辅助的情况下(步骤s1:控制辅助关闭),不执行步骤s2以后的处理。在正在执行车道保持控制的情况下(步骤s1:车道保持控制),处理进入步骤s2。在正在执行自动驾驶的情况下(步骤s1:自动驾驶),处理进入步骤s10。

在步骤s2中,驾驶辅助控制器42根据接触判定装置16的判定结果,判定是否是驾驶员h接触方向盘70的接触状态(还包括把持状态)。在不是规定时间以上的接触状态(也包括把持状态)的情况下,即是规定时间以上的手离开方向盘的情况下(步骤s2:是),处理进入步骤s3。另一方面,在是规定时间以上的接触状态(也包括把持状态)的情况下(步骤s2:否),不执行步骤s3以后的处理。此时,视为驾驶员h有驾驶意愿。

在步骤s3中,驾驶辅助控制器42请求警报控制器50发出警报。警报控制器50对警报装置58输出警报指示。警报装置58按照警报指示发出警报。在此,使显示器显示催促手握方向盘的画面。另外,驱动电动转向马达使方向盘70进行振动。此时,驾驶辅助控制器42开始由计时器t进行的计时。

在步骤s4中,驾驶辅助控制器42将计时器t和时间阈值tth进行比较。时间阈值tth是指到驾驶员h被警报催促而接触(或把持)方向盘70为止的富余时间。在计时器t在时间阈值tth以上的情况下(步骤s4:是),处理进入步骤s5。在计时器t低于时间阈值tth的情况下(步骤s4:否),重复步骤s4的处理。

在步骤s5中,驾驶辅助控制器42停止车道保持控制。于是,车辆10切换为手动控制。

在步骤s6中,驾驶辅助控制器42根据摄像头22的拍摄信息来判定有无偏离车道。在偏离车道的情况下(步骤s6:是),处理进入步骤s7。另一方面,在没有偏离车道的情况下(步骤s6:否),处理不执行步骤s7以后的处理。

在步骤s7中,驾驶辅助控制器42根据接触判定装置16的判定结果,再次判定是否是驾驶员h接触方向盘70的接触状态(还包括把持状态)。在是接触状态(还包括把持状态)的情况下(步骤s7:是),处理进入步骤s8。在不是接触状态(还包括把持状态)的情况下,即为手离开方向盘的情况下(步骤s7:否),处理进入步骤s9。

在步骤s8和步骤s9中,驾驶辅助控制器42请求警报控制器50发出警报。警报控制器50对警报装置58输出警报指示。警报装置58按照警报指示发出警报。在步骤s8中,使显示器显示通知偏离车道的画面。另外,驱动电动转向马达使方向盘70进行振动。在步骤s9中,使显示器显示催促手握方向盘的画面,并且发出警告音。另外,驱动电动转向马达使方向盘70进行振动。

在图8所示的步骤s10中,切换判定器48判定是否需要移交。在由定位装置26测定到的车辆10的行驶位置与自动驾驶结束位置的距离低于规定距离的情况下,切换判定器48判定为需要移交(步骤s10:是)。此时,切换判定器48指示自动驾驶控制器40进行移交。处理进入步骤s11。另一方面,在由定位装置26测定到的车辆10的行驶位置与自动驾驶结束位置的距离在规定距离以上的情况下,切换判定器48判定为不需要移交(步骤s10:是)。此时,不执行步骤s11以后的处理。

在步骤s11中,自动驾驶控制器40根据接触判定装置16的判定结果,判定是否是由驾驶员h把持方向盘70的把持状态。在不是把持状态的情况下(步骤s11:是),处理进入步骤s12。另一方面,在是把持状态的情况下(步骤s11:否),处理进入步骤s14。此时,视为驾驶员有驾驶意愿。

在步骤s12中,自动驾驶控制器40请求警报控制器50发出警报。警报控制器50对警报装置58输出警报指示。警报装置58按照警报指示,进行催促手握方向盘的警报。在此,使显示器显示催促手握方向盘的画面,并且发出大音量的警告音。另外,驱动电动转向马达使方向盘70进行振动。

在步骤s13中,自动驾驶控制器40请求加减速控制器44使车辆10减速。加减速控制器44对减速装置54输出减速指示。减速装置54按照减速指示使制动执行器进行动作来使车辆10减速。然后,重复步骤s11~步骤s13的处理直到由驾驶员h把持方向盘70为止。在驾驶员h没有把持方向盘70的情况下,车辆10在减速后停车。

在步骤s14中,自动驾驶控制器40进行移交,将车辆10的驾驶权限转移给驾驶员h。

[6实施方式的总结]

控制辅助车辆10具有驾驶辅助控制器42(第1控制器)、自动驾驶控制器40(第2控制器)、接触判定装置16(检测器)和警报装置(警报器)58。驾驶辅助控制器42执行包括驾驶权限在驾驶员h一方的操舵控制辅助(第1操舵控制辅助)的车道保持控制(第1自动控制)。车道保持控制所包含的操舵控制辅助是半自动控制。自动驾驶控制器40执行包括驾驶权限在车辆10一方的操舵控制辅助(第2操舵控制辅助)的自动驾驶(第2自动控制)。自动驾驶所包含的操舵控制辅助是自动控制。接触判定装置16区别检测出驾驶员h接触方向盘70的接触状态和把持方向盘70的把持状态(步骤s2和步骤s11)。切换判定器48判定是否将驾驶权限从车辆10一方转移到驾驶员h一方(步骤s10)。在正在执行操舵控制辅助的过程中接触判定装置16没有检测到接触状态的情况下,驾驶辅助控制器42通过警报装置58发出警报(步骤s3)。在正在执行操舵控制辅助的过程中,由切换判定器48判定为将驾驶权限从车辆10一方转移到驾驶员h一方,且接触判定装置16没有检测到把持状态的情况下,自动驾驶控制器40通过警报装置58发出警报(步骤s12)。

在本发明中,在正在由驾驶辅助控制器42执行车道保持控制的情况下,根据是否是驾驶员h接触方向盘70的接触状态来确认驾驶员h的驾驶意愿。另外,在正在由自动驾驶控制器40执行自动驾驶的情况下,根据是否是驾驶员h把持方向盘70的把持状态来确认驾驶员h的驾驶意愿。根据本实施方式,在驾驶权限在驾驶员h一方的情况下和在车辆10一方的情况下,改变驾驶员h的驾驶意愿的确认方法,因此,能够准确地判定驾驶员h的驾驶意愿。

接触判定装置16根据静电电容的不同来区别接触状态和把持状态。接触状态下的驾驶员h与方向盘70的接触面积比把持状态下的驾驶员h与方向盘70的接触面积小。即,通过驾驶员h接触或者把持方向盘70而形成的电容器的静电电容中,接触状态下的电容器的静电电容比把持状态下的电容器的静电电容小。因此,通过求得静电电容,能够准确地区别接触状态和把持状态。

驾驶辅助控制器42在通过警报装置58发出警报之后在规定时间以内停止车道保持控制(步骤s5)。自动驾驶控制器40通过警报装置58发出警报并且执行车辆10的减速控制(步骤s13)。

如上述结构那样,驾驶辅助控制器42在通过警报装置58发出警报之后在规定时间以内停止车道保持控制,据此,驾驶员h能够准备好应对车道保持控制的停止。另外,当自动驾驶控制器40将驾驶权限从车辆10一方转移到驾驶员h一方时,由警报装置58发出警报,并且执行车辆10的减速控制,据此能够确保较高的安全性。

另外,本发明所涉及的接触判定装置16并不限定于上述的实施方式,当然能够在不脱离本发明的要旨的范围内采用各种结构。

[7附图标记说明]

10:控制辅助车辆(车辆);16:接触判定装置(检测器);40:自动驾驶控制器(第2控制器);42:驾驶辅助控制器(第1控制器);48:切换判定器(判定器);58:警报装置(警报器)。70:方向盘。

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