(57)【要約】      （修正有）【課題】シートなどに対する乗員の姿勢変化を減少させて乗員の疲労の蓄積を低減することができるよう構成された車両の姿勢制御装置の提供。【解決手段】」各車輪１２FL〜１２RRと車体１４との間に作用する力を制御することにより車体の姿勢を制御する車両の姿勢制御装置１０であって、車両の乗員を撮像するカメラ２０と、電子制御装置２４とを含み、電子制御装置は、カメラにより撮像された画像に基づいて乗員の骨格姿勢を推定し、理想骨格姿勢と推定された骨格姿勢との差分に基づいて乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方を推定し、該推定結果に基づいて乗員の姿勢が理想的な姿勢に近づくようにサスペンション２２FL〜２２RLを制御することにより、余分な筋力及びシート反力が減少するように車体１４の姿勢を修正するよう構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各車輪と車体との間に作用する力を制御することにより車両の姿勢を制御する車両の姿勢制御装置であって、車両の乗員を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像された画像に基づいて乗員の骨格姿勢を推定し、理想骨格姿勢と推定された骨格姿勢との差分に基づいて乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方を推定し、乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方に基づいて乗員の姿勢が理想的な姿勢に近づくように車体の姿勢を修正するよう構成された制御ユニットと、を含む車両の姿勢制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各車輪と車体との間に作用する力を制御することにより車両の姿勢を制御する車両の姿勢制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
道路を走行する自動車などの車両においては、加減速及び旋回などのように車両が加速度を発生する走行運動をすると、車両及び乗員に慣性力が作用する。その結果、車体はピッチング及びローリングのような姿勢変化を生じ、乗員はシートなどに対する姿勢を変化する。そのため、乗員はシートなどに対する姿勢変化が過剰にならないよう、筋肉を働かせてできるだけ元の姿勢を確保しようとする。よって、この筋肉の作用による姿勢確保が繰り返されると、乗員に疲労が蓄積する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２６４６８１号公報
【発明の概要】
【０００４】
〔発明が解決しようとする課題〕
シートなどに対する乗員の姿勢変化を低減することによって乗員の疲労の蓄積を低減すべく、シートベルトによるシートに対する乗員の拘束度合を高くすることが考えられる。しかし、その場合には車両及び乗員に慣性力が作用しない通常の走行時において乗員が不快感を覚えることが避けられない。
【０００５】
また、従来知られている車両用姿勢制御装置のように、車体の姿勢変化が減少するように車体の姿勢を制御することが考えられる。しかし、車体の姿勢変化が減少するように車体の姿勢を制御しても、乗員に作用する慣性力は減少しないので、シートなどに対する乗員の姿勢変化が却って大きくなり、乗員の疲労の蓄積が却って悪化する。
【０００６】
これに対し、車両の走行に起因して乗員に作用する慣性力に少なくとも部分的に対向する力が乗員に作用するよう車体の姿勢を修正すれば、シートなどに対する乗員の姿勢変化を減少させて乗員の疲労の蓄積を低減することができると考えられる。
【０００７】
上記特許文献１には、同乗者の前後移動または横移動を車内カメラにて撮像し、撮像結果に基づいて旋回時にアクティブサスペンションを制御することによって車体の姿勢を制御する車両用制御装置が記載されている。しかし、この車両用制御装置は、車両の走行に起因して乗員に作用する慣性力に対向する力が乗員に作用するよう車体の姿勢を修正するようにはなっていないので、シートなどに対する乗員の姿勢変化を減少させて乗員の疲労の蓄積を低減することはできない。
【０００８】
本発明の課題は、シートなどに対する乗員の姿勢変化を減少させて乗員の疲労の蓄積を低減することができるよう構成された車両の姿勢制御装置を提供することである。
【０００９】
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
本発明によれば、各車輪（１２FL〜１２RR）と車体（１４）との間に作用する力を制御することにより車両（１６）の姿勢を制御する車両の姿勢制御装置（１０）であって、車両の乗員（１８）を撮像するカメラ（２０）と、カメラにより撮像された画像に基づいて乗員の骨格姿勢（５６）を推定し、理想骨格姿勢（５８）と推定された骨格姿勢との差分に基づいて乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方を推定し、乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方に基づいて乗員の姿勢が理想的な姿勢に近づくように車体（１４）の姿勢を修正するよう構成された制御ユニット（２４）と、を含む車両の姿勢制御装置が提供される。
【００１０】
上記の構成によれば、カメラにより撮像された画像に基づいて乗員の骨格姿勢が推定され、乗員の骨格姿勢に基づいて乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方が推定され、乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方に基づいて乗員の姿勢が理想的な姿勢に近づくように車体の姿勢が修正される。
【００１１】
後述のように、理想的な姿勢は乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が最小になる姿勢である。よって、上記の構成によれば、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が小さくなるように車体の姿勢が修正されるので、乗員の疲労の蓄積を低減することができる。なお、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が小さくなるのは、上記のように車体の姿勢を修正することにより、車両の走行に起因して乗員に作用する慣性力に少なくとも部分的に対向する力を乗員に作用させ、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力を低減することができることによると考えられる。
【００１２】
本発明の姿勢制御装置において、「理想的な姿勢」は、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が最小になる姿勢である。また、「乗員の筋力」は、乗員の主要な筋肉が発生する力であってよく、「シート反力」は、シート自体の反力のみでなく、シートベルトなどからの反力を含む概念である。
【００１３】
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いられた符号が括弧書きで添えられている。しかし、本発明の各構成要素は、括弧書きで添えられた符号に対応する実施形態の構成要素に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による車両の姿勢制御装置の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】実施形態にかかる姿勢制御装置が搭載された車両の車室を車両の前進方向に見た状態にて示す図である。
【図３】実施形態におけるカメラが乗員を撮像する状況を車両の横方向に見て示す図である。
【図４】実施形態における姿勢制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図４に示されたフローチャートのステップ９０において実行される姿勢の修正のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】実施形態における警報制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】乗員の正面画像の一例を示す図である。
【図８】乗員の骨格画像の一例を示す図である。
【図９】標準体型の乗員について、車両の横方向に見た場合の体表面姿勢及び骨格姿勢の一例を示す図である。
【図１０】肥満体型の乗員について、車両の横方向に見た場合の体表面姿勢及び骨格姿勢の一例を示す図である。
【図１１】乗員の理想骨格画像の一例を示す図である。
【図１２】乗員の主要な筋肉の筋力を示す図である。
【図１３】乗員に作用するシート反力を示す図である。
【図１４】頭部、頸部、右肩、左肩及び腰部について、理想骨格姿勢と予測骨格姿勢との差分と車体のロール姿勢修正量Δθrとの関係の一例を示す図である。
【図１５】僧帽筋、腹斜筋及び腰方形筋の筋力についての疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3の変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施形態］
以下に添付の図を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
本発明の実施形態にかかる姿勢制御装置１０は、後に詳細に説明するように、左右の前輪１２FL、１２FR及び左右の後輪１２RL、１２RRと車体１４との間に作用する主として上下方向の力を制御することにより、車両１６の姿勢を制御するよう構成されている。図１には詳細に示されていないが、前輪１２FL及び１２FRは転舵輪であり、後輪１２RL及び１２RRは非転舵輪である。
【００１７】
姿勢制御装置１０は、車両１６の乗員１８を撮像するカメラ２０と、車輪１２FL、１２FR、１２RL及び１２RRのサスペンション２２FL、２２FR、２２RL及び２２RRを制御する制御ユニットとしての電子制御装置２４と、を含んでいる。カメラ２０は、運転者及び助手席同乗者を撮像可能な例えばＣＣＤカメラ、赤外線カメラなどであってよい。なお、カメラ２０は、図２に示されていように、車室２内にてルームミラー４の上方にてウインドシールド６の内面又はルーフパネル８に取り付けられていてよい。
【００１８】
図１に示されているように、前輪サスペンション２２FL及び２２FRは、それぞれサスペンションアーム２６FL及び２６FRを含み、後輪サスペンション２２RL及び２２RRは、それぞれサスペンションアーム２６RL及び２６RRを含んでいる。図１においては、サスペンションアーム２６FL〜２６RRは、それぞれ一つずつしか図示されていないが、これらのアームはそれぞれ複数設けられていてよい。
【００１９】
更に、前輪サスペンション２２FL及び２２FRは、それぞれショックアブソーバ２８FL及び２８FR及びサスペンションスプリング３０FL及び３０FRを含んでいる。同様に、後輪サスペンション２２RL及び２２RRは、それぞれショックアブソーバ２８RL及び２８RR及びサスペンションスプリング３０RL及び３０RRを含んでいる。ショックアブソーバ２８FL〜２８RRの減衰係数は一定であるが、これらのショックアブソーバは減衰力可変式のショックアブソーバであってもよい。
【００２０】
図示の実施形態においては、ショックアブソーバ２８FL及び２８FRは、それぞれ上端にて車体１４に連結され、下端にて車輪支持部材３２FL及び３２FRに連結されている。
同様に、ショックアブソーバ２８RL及び２８RRは、それぞれ上端にて車体１４に連結され、下端にて車輪支持部材３２RL及び３２RRに連結されている。
【００２１】
なお、サスペンション２２FL〜２RRは、それぞれ車輪１２FL〜１２RR及び車体１４が互いに他に対し上下方向に変位することを許容する限り、任意の形式のサスペンションであってよく、独立懸架式のサスペンションであることが好ましい。また、サスペンションスプリング３０FL〜３０RRは、圧縮コイルスプリング、エアスプリングなどの任意のスプリングであってよい。
【００２２】
以上の説明から解るように、少なくとも車体１４は車両１６のばね上を構成しており、少なくとも車輪１２FL〜１２RR及び車輪支持部材３２FL〜３２RRは、車両１６のばね下を構成している。
【００２３】
更に、図示の実施形態においては、車体１４とショックアブソーバ２８FL〜２８RRのピストンロッドとの間には、それぞれアクチュエータ３４FL〜３４RRが設けられている。アクチュエータ３４FL〜３４RRは、車体と車輪１２FL〜１２RRとの間に作用する力を油圧式又は電磁式に発生するアクチュエータとして機能する。アクチュエータ３４FL〜３４RRは、ショックアブソーバ２８FL〜２８RR及びサスペンションスプリング３０FL〜３０RRなどと共働して、アクティブサスペンションを構成している。なお、アクチュエータ３４FL〜３４RRは、電子制御装置２４によって制御されることにより、車体と車輪との間に作用する力を制御することができる限り、当技術分野において公知の任意の構成のアクチュエータであってよい。
【００２４】
図３に示されているように、カメラ２０は、斜め前方且つ斜め上方からシート３６に着座する乗員１８を撮像し、撮像された画像情報を電子制御装置２４へ出力する。乗員１８は、運転者のみが乗車している場合には運転者であり、運転者及び助手席同乗者が乗車している場合には運転者及び助手席同乗者である。電子制御装置２４は、入力された画像情報を処理することにより、正面の斜め上方から乗員１８を撮像した正面画像情報に変換する。
【００２５】
なお、入力された画像情報は、車両の横方向且つ上方から乗員１８を撮像した側面画像情報にも変換されてよい。また、図２において２０′にて示されているように、それぞれ正面の斜め上方から運転者及び助手席同乗者を撮像することにより正面画像を取得する二つのカメラが設けられていてもよい。
【００２６】
電子制御装置２４は、後に詳細に説明するように、正面画像情報に基づいて乗員１８の体表面姿勢を推定し、体表面姿勢に基づいて乗員１８の骨格姿勢を推定する。更に、電子制御装置２４は、正面画像情報に基づいて乗員１８の顔面認証を行うことにより、乗員を特定する。
【００２７】
周知のように、道路を走行する自動車などの車両は、走行時に６自由度の運動をする。即ち、車両は、前後方向、横方向、上下方向、ピッチ軸周り、ロール軸周り及び上下軸周りの運動をする。前後方向、横方向及び上下方向の運動が乗員の姿勢に及ぼす影響は、ピッチ軸周り、ロール軸周り及び上下軸周りの運動が乗員の姿勢に及ぼす影響に比して小さい。前後方向の運動は車両の走行に必要な運動であり、前後方向及び横方向の運動に起因する乗員の姿勢の変化を低減するために車両の姿勢を制御することは困難である。また、上下方向の運動はショックアブソーバによる制振作用や車両の制振制御によって低減される。
【００２８】
軸周りの運動のうち、ピッチ軸周りの運動（ピッチング）及びロール軸周りの運動（ローリング）は、それぞれ車両の加減速に伴う前後方向の荷重移動及び旋回に伴う横方向の荷重移動に起因して発生する。これに対し、上下軸周りの運動（ヨーイング）は、車両の旋回、進行方向の変更など車両の走行に必要な運動である。よって、実施形態においては、主としてピッチング及びローリングに起因する乗員の姿勢変化が低減されるよう、車両の姿勢が制御される。
【００２９】
車両１６には、ピッチング及びローリングの指標値である車体１４のピッチ角θp及びロール角θrを推定するための車両１６の運動状態量として、それぞれ車両の前後加速度Ｇx及び横加速度Ｇyを検出する前後加速度センサ４０及び横加速度センサ４２が設けられている。前後加速度Ｇx及び横加速度Ｇyを示す信号は電子制御装置２４に入力される。電子制御装置２４は、当技術分野において公知の要領にて車両の前後加速度Ｇx及び横加速度Ｇyに基づいてそれぞれ車体１４のピッチ角θp及びロール角θrを推定する。
【００３０】
図１には詳細に示されていないが、電子制御装置２４は、マイクロコンピュータ及び駆動回路を含んでいる。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力ポート装置を有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成を有している。ＲＯＭは、運転者及び助手席同乗者について、幾つかの体格毎に理想骨格姿勢のデータを記憶している。
【００３１】
ＣＰＵは、理想骨格姿勢と推定骨格姿勢との差及び車体１４のピッチ角θp、ロール角θrに基づいて、乗員の主要な筋肉の筋力及びシート反力を推定する。ＣＰＵは、乗員の筋力及びシート反力に基づいて乗員の姿勢を理想的な姿勢に近づけるための目標姿勢修正量として車体１４のピッチ角θp及びロール角θrの目標修正量Δθpt及びΔθrtを算出する。更に、ＣＰＵは、車体１４のピッチ角θp及びロール角θrがそれぞれ標修正量Δθpt及びΔθrtだけ修正されるように、各車輪のアクチュエータ３４FL〜３４RRを制御することによって車体の姿勢を制御し、これにより乗員の姿勢を理想的な姿勢に近づける。なお、理想骨格姿勢は、理想的な姿勢と同様に、不必要な筋力及びシート反力が最小になる姿勢である。
【００３２】
ＣＰＵが以上の制御を行うための図４及び図５に示されたフローチャートに対応する姿勢制御プログラムが、ＲＯＭに格納されており、車体の姿勢は同制御プログラムに従ってＣＰＵにより制御される。ＲＯＭには図６に示されたフローチャートに対応する警報制御プログラムも格納されている。ＲＡＭは、制御プログラムに従ってＣＰＵが行う処理に必要なデータを一時的に記憶する。なお、電子制御装置２４は、後述のように、必要に応じてナビゲーション装置４４と通信し、必要に応じて警報装置４６を作動させる。
【００３３】
＜車両の姿勢制御のメインルーチン（図４）＞
次に、図４に示されたフローチャートを参照して、実施形態における車両の姿勢制御のメインルーチンについて説明する。なお、図４に示されたフローチャートによる姿勢制御は、図には示されていないイグニッションスイッチがオンであるときに電子制御装置２４によって所定の時間毎に繰返し実行される。
【００３４】
まず、ステップ１０においては、カメラ２０により撮像された画像情報を示す信号及びそれぞれ前後加速度センサ４０及び横加速度センサ４２により検出された前後加速度Ｇx及び横加速度Ｇyを示す信号が読み込まれる。
【００３５】
ステップ２０においては、読み込まれた画像情報が画像処理ことにより、図７に示されているように乗員１８の正面画像５０の情報に変換される。更に、正面画像５０の情報に基づいて乗員の顔面認証が行われることにより、乗員が既に特定済の乗員であるか否かの判別が行われる。例えば、乗員がＰ1さんであるかＰ2さんであるか・・・の判別が行われる。肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ４０へ進み、否定判別が行われたときには姿勢制御はステップ３０へ進む。
【００３６】
なお、乗員の特定は、図７に示されているように、乗員１８の頭部Ｃ1、頸部Ｃ2、右肩Ｃ3、左肩Ｃ4及び腰部Ｃ5の位置を特定し、それらの位置の関係に基づいて行われてもよく、顔面認証及び位置の関係の両方に基づいて行われてもよい。
【００３７】
ステップ３０においては、ステップ２０において特定された乗員が新規の乗員Ｐnさん（nは正の整数）として登録されるよう、乗員Ｐnさんの顔面認証の情報（及び／又は体の各部位の位置関係の情報）がＲＯＭに書き込まれる。
【００３８】
ステップ４０においては、図７に示されているように、正面画像情報５０に基づいて乗員１８の頭部Ｃ1、頸部Ｃ2、右肩Ｃ3、左肩Ｃ4及び腰部Ｃ5の位置及びそれらを結ぶ線として、乗員１８の体表面姿勢５２が推定される。
【００３９】
ステップ５０においては、乗員の姿勢が定常的な姿勢であるか否かの判別、即ちナビゲーション装置４４などの補機を操作したり、車室２内にて荷物などを移動したりする状況ではないか否かの判別が行われる。なお、この判別は、例えば前回のサイクルにおいて特定された乗員１８の体表面姿勢と今回のサイクルにおいてされた乗員１８の体表面姿勢との相違度合に基づいて行われてよい。否定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１０へ戻り、肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ６０へ進む。
【００４０】
ステップ６０においては、図８に示されているように、体表面姿勢５２に基づいて乗員１８の骨格５４について頭部Ｃ1′、頸部Ｃ2′、右肩Ｃ3′、左肩Ｃ4′及び腰部Ｃ5′の位置が特定され、それらの位置を結ぶ線として乗員１８の骨格姿勢５６が推定される。なお、乗員１８の骨格姿勢５６が推定されるのは、運転者の不必要な筋力及びシート反力を低減するための車体の姿勢修正量を正確に算出するためには、体表面姿勢よりも骨格姿勢に基づく算出の方が好ましいからである。
【００４１】
例えば、図９及び図１０は、それぞれ標準体型の乗員１８Ａ及び肥満体型の乗員１８Ｂについて、車両の横方向に見た場合の体表面姿勢５２及び骨格姿勢５６を示している。図９と図１０との比較から、車体の姿勢修正量は、体表面姿勢よりも骨格姿勢に基づいて算出される方が好ましいことが解る。
【００４２】
ステップ７０においては、推定された骨格姿勢５６に基づいてＲＯＭから乗員１８の体型に対応する理想骨格姿勢５８の情報が読み込まれる。なお、ＲＯＭは、種々の体型の乗員について、図１１に示されているように、車両のローリングのような姿勢変化が生じていないときの乗員の標準的な姿勢として、理想骨格姿勢５８の情報を記憶している。更に、理想骨格姿勢５８と推定された骨格姿勢５６との差分が、例えば頭部Ｃ1′、頸部Ｃ2′、右肩Ｃ3′、左肩Ｃ4′及び腰部Ｃ5′の位置の相違量として算出される。
【００４３】
ＲＯＭは、頭部Ｃ1′、頸部Ｃ2′、右肩Ｃ3′、左肩Ｃ4′及び腰部Ｃ5′のそれぞれについて、位置の相違量の許容値を記憶している。ステップ８０においては、上記複数の部位の位置の相違量の少なくとも一つが対応する許容値よりも大きいか否かの判別が行われる。否定判別が行われたときには車体の姿勢の修正は不要であるので、姿勢制御はステップ１０へ戻り、肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ９０へ進む。
【００４４】
ステップ９０においては、図５に示されたサブルーチンに従って、乗員の不必要な筋力及びシート反力が低減されるよう、車体１４の姿勢が修正される。なお、助手席に同乗者が乗車している場合には、上記ステップ２０乃至８０は運転者及び同乗者のそれぞれについて実行され、運転者及び同乗者のうち大きい方の位置の相違量に基づいてステップ９０が実行される。
【００４５】
なお、図には示されていないが、読み込まれた画像情報が画像処理によって乗員１８の側面画像情報に変換され、側面画像情報に基づいて車両の横方向に見た体表面姿勢、骨格姿勢なども求められてもよい。更に、車両の横方向に見た体表面姿勢、骨格姿勢などに基づいて理想骨格姿と骨格姿勢との差分などが算出されてもよい。
【００４６】
＜車両の姿勢制御のサブルーチン（図５）＞
ステップ９５においては、車両の前後加速度Ｇx及び横加速度Ｇyに基づいてそれぞれ車体１４のピッチ角θp及びロール角θrが推定されることにより、車体１４の姿勢が推定される。更に、乗員１８の骨格姿勢５６及び車体１４の姿勢に基づいて、ＲＯＭに格納されているマップが参照されることにより、乗員の主要な筋肉の筋力及び乗員に作用するシート反力が推定される。
【００４７】
主要な筋肉は、図１２に示されているように、僧帽筋６０、腹斜筋６２及び腰方形筋６４であってよいが、これらに限定されない。各筋肉の両端間の距離が各体型に応じて決定される標準値よりも大きい場合及び小さいには、筋力はそれぞれ縮みの筋力及び伸びの筋力であり、距離と標準値との差が大きいほど筋力も大きい。シート反力は、図１３に示されているように、乗員１８が例えば側弯部、腹部及び臀部においてシート３６及びシートベルト６６から受ける力Ｆsr1、Ｆsr2及びＦsr3として推定される。なお、以上のステップは、車体１４のピッチ姿勢が標準の姿勢から変化している場合には、上述の車体のロール姿勢の変化の場合と同様に実行される。
【００４８】
ステップ１００においては、乗員１８の骨格姿勢５６、筋力及びシート反力に基づいて、車体１４のピッチ角θp及びロール角θrを低減する方向への姿勢修正量と、姿勢を修正したときに得られる乗員１８の予測骨格姿勢（図示せず）とが推定される。
【００４９】
ステップ１０５においては、乗員１８の理想骨格姿勢５８と予測骨格姿勢との差分と車体のピッチ姿勢修正量Δθp及びロール姿勢修正量Δθrとの関係が算出される。例えば、図１４の破線は、頭部、頸部、右肩、左肩及び腰部について、理想骨格姿勢５８と予測骨格姿勢との差分と車体のロール姿勢修正量Δθrとの関係の一例を示している。図１４において、実線は上記各部位の理想骨格姿勢と予測骨格姿勢との差分の合計を示しており、一点鎖線は理想骨格姿勢５８と予測骨格姿勢との差分の許容値を示している。
【００５０】
ステップ１１０においては、理想骨格姿勢と予測骨格姿勢との差分の合計が０になる車体の目標ピッチ姿勢修正量Δθp及び目標ロール姿勢修正量Δθrとして、それぞれピッチ角の目標修正量Δθpt及びロール角の目標修正量Δθrtが算出される。例えば、図１４において、実線と横軸との交点（×にて示されている）の値がロール角の目標修正量Δθrtである。
【００５１】
ステップ１１５においては、ナビゲーション装置４４から入力される走行履歴情報に基づいて、車両１６が現在走行中の道路及び走行方向がかつて走行したことがある道路及び走行方向であるか否かの判別が行われる。否定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１３０へ進み、肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１２０へ進む。
【００５２】
ステップ１２０においては、現在の車体の姿勢と以前同一の道路を同一の方向へ走行した際にＲＯＭに記憶された車体の姿勢との差分が許容範囲内であるか否かの判別が行われる。この判別は、例えば現在の車体１４のピッチ角θp及びロール角θrとＲＯＭに記憶された車体のピッチ角θpm及びロール角θrmとの差分Δθpm及びΔθrmの大きさがそれぞれ基準値Δθpm及びΔθrm（正の定数）以下であるか否かの判別であってよい。否定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１３０へ進み、肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１２５へ進む。
【００５３】
ステップ１２５においては、以前同一の道路を同一の方向へ走行した際にＲＯＭに記憶されたピッチ角の目標修正量Δθpt及びロール角の目標修正量Δθrtが読み出される。更に、目標修正量Δθpt及び目標修正量Δθrtに基づいて各車輪のアクチュエータ３４FL〜３４RRが制御されることによって車体のピッチ姿勢及びロール姿勢がそれぞれ目標ピッチ姿勢及び目標ロール姿勢になるように制御される。
【００５４】
ステップ１３０においては、ステップ１１０において算出されたピッチ角の目標修正量Δθpt及びロール角の目標修正量Δθrtに基づいて各車輪のアクチュエータ３４FL〜３４RRが制御されることによって車体のピッチ姿勢及びロール姿勢がそれぞれ目標ピッチ姿勢及び目標ロール姿勢になるように制御される。
【００５５】
ステップ１３５においては、上記ステップ１０、４０及び５０と同様の処理により乗員１８の骨格姿勢５６が推定され、上記ステップ７０と同様に、理想骨格姿勢５８と推定された骨格姿勢５６との差分が算出される。更に、理想骨格姿勢５８と推定された骨格姿勢５６との差分が許容範囲内であるか否かの判別が行われる。肯定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１４５へ進み、否定判別が行われたときには姿勢制御はステップ１４０へ進む。なお、ステップ１３５において、予め設定された回数連続して否定判別が行われたときには、姿勢制御はステップ１０へ戻るようになっていてもよい。
【００５６】
ステップ１４０においては、理想骨格姿勢５８と推定された骨格姿勢５６との差分に基づいて、それぞれ目標修正量Δθpt及び目標修正量Δθrtの補正量Δθpta及びΔθrtaが算出される。目標修正量Δθptと補正量Δθptaとの和が補正後の目標修正量Δθpttとして算出され、目標修正量Δθrtと補正量Δθrtaとの和が補正後の目標修正量Δθrttとして算出される。更に、補正後の目標修正量Δθptt及び補正後の目標修正量Δθrttに基づいて各車輪のアクチュエータ３４FL〜３４RRが制御されることによって車体のピッチ姿勢及びロール姿勢が制御される。
【００５７】
ステップ１４５においては、次サイクルの姿勢制御に備えて、乗員１８の体表面姿勢５２及び骨格姿勢５６のデータ、運転者の筋力及びシート反力のデータなどがＲＡＭに保存される。更に、ピッチ角の目標修正量Δθpt及びロール角の目標修正量Δθrtと道路及び走行方向との関係がＲＯＭに保存される。なお、必要なデータなどは、ＲＯＭに保存されるのではなく、それらの少なくとも一部が通信装置を介してクラウドに保存されてもよい。
【００５８】
なお、運転者及び助手席同乗者がいる場合において、運転者についての車体の目標姿勢修正量と同乗者についての車体の目標姿勢修正量とが大きく相違する場合には、車体の姿勢は大きい方の目標姿勢修正量に基づいて制御されてよい。
【００５９】
＜警報制御ルーチン（図６）＞
次に、図６に示されたフローチャートを参照して、実施形態における警報制御のルーチンについて説明する。なお、図６に示されたフローチャートによる警報制御も、図には示されていないイグニッションスイッチがオンであるときに電子制御装置２４によって所定の時間毎に繰返し実行される。
【００６０】
まず、ステップ２１０においては、上述のステップ７０において算出された理想骨格姿勢５８と推定された骨格姿勢５６との差分のデータ及び上述のステップ９５において算出された僧帽筋６０、腹斜筋６２及び腰方形筋６４の筋力のデータが読み込まれる。
【００６１】
ステップ２２０においては、僧帽筋６０、腹斜筋６２及び腰方形筋６４の筋力について、筋力と姿勢の差分との積が各筋肉の疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3として算出され、ＲＡＭに保存される。図１５は疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3の変化の一例を示している。
【００６２】
ステップ２３０においては、疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3の全てが基準値Ｅac（正の定数）以下であるか否かの判別により、疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3が許容範囲内にあるか否かの判別が行われる。肯定判別が行われたときには警報制御はステップ２１０へ戻り、否定判別が行われたときには警報制御はステップ２４０へ進む。この場合、図１５において×にて示されているように、疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3の何れか一つでも基準値Ｅacを越えたときに、疲労蓄積量が許容範囲内にないと判別される。
【００６３】
ステップ２４０においては、警報装置４６が作動されることにより、乗員、特に運転者に休憩を取るよう促す警報が発せられる。警報は聴覚警報、視覚警報、それらの組合せの何れであってもよい。
【００６４】
なお、図６には示されていないが、車両の走行が終了し、イグニッションスイッチがオフにされたときには、リレー回路によって所定の時間電子制御装置２４の機能が維持され、ＲＡＭに保存されている疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3のデータが消去される。
【００６５】
以上の説明から解るように、実施形態によれば、カメラ２０により撮像された画像に基づいて乗員１８の骨格姿勢５６が推定され、乗員の骨格姿勢に基づいて乗員の筋力及びシート反力が推定され、乗員の筋力及びシート反力に基づいて乗員の骨格姿勢が理想骨格姿勢５８に近づくように車体１４の姿勢が修正される。
【００６６】
よって、実施形態によれば、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が小さくなるように車体の姿勢を修正し、乗員の疲労の蓄積を低減することができる。なお、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力が小さくなるのは、上述のように車体の姿勢を修正することにより、車両１６の走行に起因して乗員に作用する慣性力に少なくとも部分的に対向する力を乗員に作用させ、乗員の余分な筋力及び乗員に作用するシート反力を低減することができることによる。
【００６７】
特に、実施形態によれば、図６に示されたフローチャートに従って警報制御が行われ、疲労蓄積量Ｅa1〜Ｅa3の何れかが許容範囲内にないときには、警報装置４６が作動される。これにより、乗員、特に運転者に休憩を取るよう促す警報が発せられるので、乗員、特に運転者に休憩を取るよう促すことができる。
【００６８】
更に、実施形態によれば、乗員の筋力及びシート反力に基づいて乗員の骨格姿勢が理想骨格姿勢５８に近づくように車体１４の姿勢が修正される。よって、乗員の筋力及びシート反力の一方のみに基づいて乗員の骨格姿勢が理想骨格姿勢に近づくように車体１４の姿勢が修正される場合に比して、車体の姿勢を適正に修正することができる。
【００６９】
以上においては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００７０】
例えば、上述の実施形態においては、車体の姿勢の修正は、アクティブサスペンションとして機能するサスペンション２２FL〜２２RLが制御されることによって各車輪１２FL〜１２RLと車体１４との間に作用する力が制御されることにより行われる。しかし、各車輪と車体との間に作用する力の少なくとも一部は、アクティブスタビライザ装置により制御されてもよく、車輪の制駆動力の一部がサスペンションによって上下力に変換されることを利用して制御されてもよい。
【００７１】
また、上述の実施形態においては、乗員の骨格姿勢５６に基づいて乗員の筋力及びシート反力が推定され、乗員の筋力及びシート反力に基づいて乗員の姿勢を理想的な姿勢に近づけるための目標姿勢修正量が算出されるようになっている。しかし、乗員の筋力及びシート反力の少なくとも一方が省略されてもよい。
【００７２】
更に、上述の実施形態においては、カメラは前席の乗員を撮像するカメラであるが、後席の乗員を撮像するカメラも設けられてよい。後席の乗員を撮像するカメラも設けられ、後席の乗員がある場合には、運転者、助手席同乗者及び後席の乗員について予め優先順位が設定され、車体の姿勢は最も優先順位が高い乗員の目標姿勢修正量に基づいて制御されてよい。
【００７３】
また、車両の走行挙動を制御する挙動制御及び運転者の運転を支援する運転支援制御のような他の車両制御の制御内容と姿勢制御の制御内容とが矛盾する場合には、姿勢制御の制御よりも他の車両制御の制御が優先して実行されてよい。
【００７４】
更に、上述の実施形態においては、車体の姿勢制御はピッチング及びローリングについて行われるようになっているが、例えばピッチングについての車体の姿勢制御が省略されてもよく、逆にヒーブのような他のモードについての車体の姿勢制御が追加されてもよい。
【００７５】
更に、上述の実施形態においては、ステップ２０及び３０において、車両の乗員が特定され、新規の乗員については登録が行われるようになっているが、これらのステップは省略されてもよい。
【００７６】
更に、上述の実施形態においては、ステップ１１５において、現在走行中の道路及び走行方向がかつて走行したことがある道路及び走行方向であるか否かの判別が行われ、ステップ１２０において、現在の車体の姿勢と以前走行した際の車体の姿勢との差分が許容範囲内であるか否かの判別が行われる。しかし、これらのステップ１１５、１２０及びステップ１２５が省略されてもよい。
【００７７】
更に、上述の実施形態においては、警報制御ルーチンは姿勢制御ルーチンとは別の制御ルーチンとして実行されるようになっている。しかし、警報制御ルーチンは姿勢制御ルーチンの一部として実行されてもよく、警報制御ルーチンが省略されてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０…姿勢制御装置、１２FL〜１２RL…車輪、２４…電子制動装置、１４…車体、１６…車両、１８…乗員、２０…カメラ、２２FL〜２２RL…サスペンション、４０…前後加速度センサ、４２…横加速度センサ、４４…ナビゲーション装置、４６…警報装置、５０…正面画像、５２…体表面姿勢、５６…骨格姿勢、５８…理想骨格姿勢
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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