(57)【要約】【課題】シートの調整時に、乗員又は積載された荷物が車両内壁もしくは内装に接触することを回避することができる車載機器制御装置を提供する。【解決手段】車両３の座席シート３３の位置制御を行う車載機器制御装置１であって、乗員の体の一部の３次元位置を検出する３Ｄ映像装置３１と、３次元位置に基づいて乗員の体の一部と車両内装もしくは車両内壁との距離Ｌを取得する距離検出部２２と、距離検出部２２により取得した距離Ｌが所定距離以下とならないようにシートの位置制御を行うシート制御部２３と、を備えることで、乗員の体と車両内装又は内壁との接触を回避することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシートの位置制御を行う車載機器制御装置であって、
乗員の体の一部の３次元位置を検出する位置情報検出手段と、
前記３次元位置に基づいて前記乗員の体の一部と車両内装もしくは車両内壁との距離を取得する距離取得手段と、
前記距離取得手段により取得した距離が所定距離以下とならないように前記シートの位置制御を行うシート位置制御手段と、
を備えることを特徴とする車載機器制御装置。
【請求項２】
車両のシートの位置制御を行う車載機器制御装置であって、
前記車両に積載された荷物の３次元位置を検出する位置情報検出手段と、
前記３次元位置に基づいて前記荷物と車両内装もしくは車両内壁との距離を取得する距離取得手段と、
前記距離取得手段により取得した距離が所定距離以下とならないように前記シートの位置制御を行うシート位置制御手段と、
を備えることを特徴とする車載機器制御装置。
【請求項３】
前記シート位置制御手段は、前記シートの上下動作、前後動作、又はリクライニング動作の少なくとも１つを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車載機器制御装置。
【請求項４】
前記シート位置制御手段は、前記距離取得手段により取得した距離が短くなるほど減速するように前記シートの速度を調整して位置制御を行うことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車載機器制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載機器の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載機器の制御装置として、シートの位置を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、運転者により入力された姿勢条件に応じたアイポイント及び運転姿勢となるようにシートの位置を自動調整するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２７１７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置にあっては、シートの位置を自動調整する際に、車両乗員の体格によっては乗員の体が車両の内壁や内装に接触するおそれがある。例えば、シートの上下位置を自動調整する際に、当該シートに着座した乗員の頭が車内の天井に接触する場合がある。また、シートのリクライニング位置を自動調整する際に、当該シートの後方に着座した乗員や当該シートの後方に積載された荷物に当該シートが接触する場合がある。
【０００５】
そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、シートの調整時に、乗員又は積載された荷物が車両内壁もしくは内装に接触することを回避することができる車載機器制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明に係る車載機器制御装置は、車両のシートの位置制御を行う車載機器制御装置であって、乗員の体の一部の３次元位置を検出する位置情報検出手段と、３次元位置に基づいて乗員の体の一部と車両内装もしくは車両内壁との距離を取得する距離取得手段と、距離取得手段により取得した距離が所定距離以下とならないようにシートの位置制御を行うシート位置制御手段と、を備えて構成される。
【０００７】
本発明に係る車載機器制御装置は、乗員の体の一部の３次元位置を位置情報検出手段によって検出し、検出した３次元位置に基づいて乗員の体の一部と車両の内装又は内壁との距離を距離取得手段によって取得し、取得した距離が所定距離以下とならないようにシート位置制御手段によりシート位置を制御することができる。このため、乗員の体と車両内装又は内壁との接触を回避することが可能となる。
【０００８】
また、本発明に係る車載機器制御装置は、車両のシートの位置制御を行う車載機器制御装置であって、車両に積載された荷物の３次元位置を検出する位置情報検出手段と、３次元位置に基づいて荷物と車両内装もしくは車両内壁との距離を取得する距離取得手段と、距離取得手段により取得した距離が所定距離以下とならないようにシートの位置制御を行うシート位置制御手段と、を備えて構成される。
【０００９】
本発明に係る車載機器制御装置は、車両に積載された荷物の３次元位置を位置情報検出手段によって検出し、検出した３次元位置に基づいて荷物と車両の内装又は内壁との距離を距離取得手段によって取得し、取得した距離が所定距離以下とならないようにシート位置制御手段によりシート位置を制御することができる。このため、荷物と車両内装又は内壁との接触を回避することが可能となる。
【００１０】
上述の車載機器制御装置において、シート位置制御手段は、シートの上下動作、前後動作、又はリクライニング動作の少なくとも１つを制御するものであってもよい。
【００１１】
また、シート位置制御手段は、距離取得手段により取得した距離が短くなるほど減速するようにシートの速度を調整して位置制御を行うことが好適である。このように構成することで、当該シートに着座する乗員に対して車両内装又は車両内壁に接触しそうなことを認識させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シートの調整時に、乗員又は積載された荷物が車両内壁もしくは内装に接触することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係る車載機器制御装置を備える車両の構成概要を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る車載機器制御装置の構成を説明するための概要図である。
【図３】実施形態に係る車載機器制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施形態に係る車載機器制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】座席シート速度の距離依存性を示すグラフである。
【図６】他の例に係る車載機器制御装置の動作を説明するための概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
本実施形態に係る車載機器制御装置は、例えば、シート位置制御（シートポジション制御）を行う車両に好適に採用されるものである。
【００１６】
最初に、本実施形態に係る車載機器制御装置を備える車両の概要から説明する。図１は、本実施形態に係る車載機器制御装置１を備える車両の構成概要を示すブロック図、図２は本実施形態に係る車載機器制御装置１の構成を示す概要図である。図１に示す車両３は、シート調整部３０、３Ｄ映像装置（位置情報検出手段）３１、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２及びシート駆動装置３２を備えている。ＥＣＵ２は、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（Central ProcessingUnit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、及び入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。
【００１７】
シート調整部３０は、座席シートの位置を所定位置へ移動させるために乗員が操作する入力部である。例えば、座席シート３３のシートクッション３３ｂの周辺に設けられており、座席シート３３に着座した乗員が調整可能に構成されている。シート調整部３０は、例えば、上下方向（Ｈ方向）、前後方向（Ｘ方向）又はリクライニング方向（Ｙ方向）の目標移動量もしくは目標移動位置を当該乗員により入力可能に構成されている。例えば、上方向移動ボタン、下方向移動ボタン、前方向移動ボタン、後方向移動ボタン、シート倒しボタン、シート戻しボタン等を備え、各調整ボタンのＯＮ状態をシート調整情報として入力する機能を有している。シート調整部３０は、入力したシート調整情報をＥＣＵ２へ出力する機能を有している。
【００１８】
３Ｄ映像装置３１は、３次元の画像情報を取得する機能を有しており、例えば、車両３のルーフ３ａ周辺に配置されて、座席シート３３に着座した乗員、及び車両３のルーフ３ａの画像情報を取得する機能を有している。３Ｄ映像装置３１として、例えば３Ｄカメラが用いられる。また、３Ｄ映像装置３１は、取得した画像情報をＥＣＵ２へ出力する機能を有している。
【００１９】
ＥＣＵ２は、姿勢検出部２１、距離検出部（距離取得手段）２２及びシート制御部（シート位置制御手段）２３を備えている。
【００２０】
姿勢検出部２１は、３Ｄ映像装置３１により取得した画像情報に基づいて、乗員の乗車姿勢を検出する機能を有している。姿勢検出部２１は、例えば、画像情報に基づいて乗員が着座した状態で前にかがんだり、座席シート３３のシートバック３３ａにもたれたりする等の乗車姿勢を検出する。姿勢検出部２１は、検出した乗員の乗車姿勢情報をシート制御部２３に出力する機能を有している。
【００２１】
距離検出部２２は、３Ｄ映像装置３１により取得した画像情報に基づいて、乗員の体の一部である頭部と、車両３の内壁であるルーフ３ａとの間の距離を検出する機能を有している。距離検出部２２は、例えば、乗員の頭部の３次元位置情報（３次元座標情報）と、ルーフ３ａの３次元位置情報とに基づいて、乗員の頭部とルーフ３ａとの間の距離Ｌを算出する機能を有している。また、距離検出部２２は、検出した距離Ｌをシート制御部２３へ出力する機能を有している。
【００２２】
シート制御部２３は、座席シート３３の位置及び移動速度を制御するための駆動信号を出力する機能を有している。シート制御部２３は、シート調整装置により入力されたシート調整情報、姿勢検出部２１により検出された乗車姿勢情報、及び、距離検出部２２により検出された距離Ｌに基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号をシート駆動装置３２へ出力する機能を有している。
【００２３】
シート駆動装置３２は、シート制御部２３により生成された駆動信号に基づいて座席シート３３を駆動させるアクチュエータである。シート駆動装置３２は、駆動信号に基づいて、例えば、上下方向（Ｈ方向）、前後方向（Ｘ方向）にシートクッション３３ｂ及びシートバック３３ａを移動させたり、リクライニング方向（Ｙ方向）にシートバック３３ａを移動させたりする機能を有している。
【００２４】
上述した３Ｄ映像装置３１、姿勢検出部２１、距離検出部２２及びシート制御部２３を備えて車載機器制御装置１が構成されている。
【００２５】
次に、本実施形態に係る車載機器制御装置１の動作について説明する。図３、４は、本実施形態に係る車載機器制御装置１の動作を示すフローチャートである。図３に示す制御処理は、例えば、キーをＡＣＣ位置にしたタイミングから所定の間隔で繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、乗員が座席シート３３を上下方向に調整する場合を説明する。
【００２６】
図３に示す制御処理が開始されると、着座検出処理から実行する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、ＥＣＵ２が実行し、乗員の着座を検出する処理である。ＥＣＵ２は、例えば、３Ｄ映像装置３１から入力した画像情報に基づいて乗員の着座を判定する。また、図示しない座席センサ等を用いて乗員の着座を検出してもよい。Ｓ１０の処理が終了すると、距離検出処理へ移行する（Ｓ１２）。
【００２７】
Ｓ１２の処理は、距離検出部２２が実行し、乗員の頭部とルーフ３ａと間の距離Ｌの検出を開始する処理である。例えば、距離検出部２２は、所定の間隔で、３Ｄ映像装置３１から乗員の頭部及びルーフ３ａの３次元位置情報を取得して距離Ｌを算出する。Ｓ１２の処理が終了すると、シート調整判定処理へ移行する（Ｓ１４）。
【００２８】
Ｓ１４の処理は、ＥＣＵ２が実行し、乗員がシート調整を行ったか否かを判定する処理である。例えば、ＥＣＵ２は、シート調整部３０からシート調整情報を入力したか否かを判定する。シート調整部３０からシート調整情報を入力していない場合には、シートを調整することなく図３に示す制御処理を終了する。一方、シート調整部３０からシート調整情報を入力した場合には、乗員がシート調整を行ったと判定し、シートポジション制御処理へ移行する（Ｓ１６）。
【００２９】
Ｓ１６の処理は、座席シート３３の位置を制御する処理である。Ｓ１６の処理を、図４を用いて説明する。図４に示すように、シートポジション制御処理として、姿勢判定処理から開始する（Ｓ２０）。
【００３０】
Ｓ２０の処理は、姿勢検出部２１及びシート制御部２３が実行し、乗員の姿勢が通常の姿勢であるか否かを判定する処理である。姿勢検出部２１は、３Ｄ映像装置３１から取得した３次元画像情報に基づいて乗員の姿勢を検出する。例えば、頭が前方にせり出している場合には前かがみになっていると検出する。また、シートバック３３ａの上部位置と頭の位置が略同じであれば、乗員はシートバック３３ａにもたれかかっていると検出する。そして、シート制御部２３は、姿勢検出部２１が検出した乗車姿勢が通常の姿勢であるか否かを判定する。例えば、シート制御部２３は、予め乗員の通常姿勢情報をＥＣＵのメモリに記録しておく。そして、検出した乗車姿勢情報と記録されている通常姿勢情報とを比較して、乗員の姿勢が通常の姿勢であるか否かを判定する。通常姿勢情報として、例えば運転席の乗員であれば、当該乗員の運転姿勢が用いられる。また、例えば助手席や後部座席の乗員であれば、シートバック３３ａにもたれかかっている姿勢が用いられる。Ｓ２０の処理において、乗員の姿勢が通常の姿勢であると判定した場合には、実効距離算出処理へ移行する（Ｓ２４）。一方、Ｓ２０の処理において、乗員の姿勢が通常の姿勢でないと判定した場合には、差分算出処理へ移行する（Ｓ２２）。
【００３１】
Ｓ２２の処理は、シート制御部２３が実行し、乗車姿勢情報と通常姿勢情報とを比較して、その差分を算出する処理である。例えば、乗車姿勢情報における乗員の頭の３次元位置情報と、通常姿勢情報における乗員の頭の３次元位置情報との差分を算出する。より具体的には、通常姿勢情報における乗員の頭の３次元位置座標情報から、乗車姿勢情報における乗員の頭の３次元位置座標情報を減算する。Ｓ２２の処理が終了すると、実効距離算出処理へ移行する（Ｓ２４）。
【００３２】
Ｓ２４の処理は、シート制御部２３が実行し、実効的な乗員の頭部とルーフ３ａとの間の距離（実効距離ＬＲ）を算出する処理である。実効距離ＬＲは、現在のシートポジションにおいて、乗員が通常の姿勢とした場合における、乗員の頭部とルーフ３ａと間の距離である。例えば、シート制御部２３は、Ｓ２０の処理で通常姿勢であると判定した場合には、３Ｄ映像装置３１から乗員の頭部及びルーフ３ａの３次元位置情報を取得して算出した距離Ｌを実効距離ＬＲとする。一方、シート制御部２３は、Ｓ２０の処理で通常姿勢でないと判定した場合には、３Ｄ映像装置３１から乗員の頭部及びルーフ３ａの３次元位置情報を取得して算出した距離ＬからＳ２２の処理で算出した差分を減算して実効距離ＬＲとする。Ｓ２４の処理が終了すると、停止領域判定処理へ移行する（Ｓ２６）。
【００３３】
Ｓ２６の処理は、シート制御部２３が実行し、実効距離ＬＲが停止領域内であるか否かを判定する処理である。シート制御部２３は、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ０以下であるか否かを判定し、所定距離Ｌ０以下であると判定した場合には停止領域内であると判定する。所定距離Ｌ０は、演算誤差等を含めて予め設定すればよい。Ｓ２６の処理において、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ０以下であると判定した場合、すなわち、実効距離ＬＲが停止領域内であると判定した場合には、停止処理へ移行する（Ｓ３８）。
【００３４】
Ｓ３８の処理は、シート制御部２３が実行し、座席シート３３を停止状態とする処理である。例えば、シート制御部２３は、シート駆動装置３２に対して駆動信号を出力しない処理となる。すなわち、乗員がシート調整部３０をＯＮ状態としても座席シート３３は移動しない。Ｓ３８の処理が終了すると、図４に示すシートポジション制御処理は終了する。
【００３５】
一方、Ｓ２６の処理において、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ０以下でないと判定した場合、すなわち、実効距離ＬＲが停止領域内でないと判定した場合には、減速領域判定処理へ移行する（Ｓ２８）。
【００３６】
Ｓ２８の処理は、シート制御部２３が実行し、実効距離ＬＲが減速領域内であるか否かを判定する処理である。シート制御部２３は、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ１以下であるか否かを判定し、所定距離Ｌ１以下であると判定した場合には減速領域内であると判定する。所定距離Ｌ１は、演算誤差等を含めて予め設定すればよい。Ｓ２８の処理において、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ１以下でない場合、すなわち、実効距離ＬＲが減速領域内でない場合には、通常速度設定処理へ移行する（Ｓ３０）。
【００３７】
Ｓ３０の処理は、シート制御部２３が実行し、通常のシート移動速度Ｖ１をシート移動速度に設定する。Ｓ３０の処理が終了すると、移動処理へ移行する（Ｓ３４）。
【００３８】
一方、Ｓ２８の処理において、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ１以下である場合、すなわち、実効距離ＬＲが減速領域内である場合には、減速処理へ移行する（Ｓ３２）。Ｓ３２の処理は、シート制御部２３が実行し、通常のシート移動速度Ｖ１を減速してシート移動速度として設定する。シート移動速度の減速について、図５を用いて説明する。図５は、シート移動速度の実行距離依存性を示すグラフである。図５に示すように、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ１以下である場合、通常の速度Ｖ１を基準に、実効距離ＬＲが短くなるほどシート移動速度が小さくなるように設定する。Ｓ３２の処理が終了すると、移動処理へ移行する（Ｓ３４）。
【００３９】
Ｓ３４の処理は、シート制御部２３及びシート駆動装置３２が実行し、Ｓ３０又はＳ３２の処理で設定されたシート移動速度で座席シート３３を移動させる処理である。例えば、シート制御部２３は、所定の距離（或いは所定の時間）、Ｓ３０又はＳ３２の処理で設定されたシート移動速度で移動させる駆動信号を、シート駆動装置３２へ出力する。シート駆動装置３２は、駆動信号に従い、座席シート３３を移動させる。Ｓ３４の処理が終了すると、調整終了判定処理へ移行する（Ｓ３６）。
【００４０】
Ｓ３６の処理は、シート制御部２３が実行し、乗員のシート調整が終了したか否かを判定する処理である。シート制御部２３は、例えばシート調整部３０の調整ボタンがＯＮ状態であるか否かをシート調整情報に基づいて判定する。Ｓ３６の処理において、調整ボタンが依然ＯＮ状態であると判定した場合には、姿勢判定処理へ再度移行する（Ｓ２０）。これにより、調整ボタンがＯＦＦとされるまで、Ｓ２０〜３４の処理が繰り返し実行される。Ｓ３６の処理において、調整ボタンがＯＮ状態でないと判定した場合には、図４に示すシートポジション制御処理を終了する。
【００４１】
図４に示すシートポジション制御処理が終了すると、図３のＳ１６に戻り図３に示す制御処理を終了する。
【００４２】
以上で図３、４に示す制御処理を終了する。図３、４に示す制御処理を実行することで、乗員の頭部をルーフ３ａに接触させることなく座席シート３３を移動させることができる。
【００４３】
上述したように、本実施形態に係る車載機器制御装置１によれば、乗員の体の一部の３次元位置を３Ｄ映像装置３１によって検出し、検出した３次元位置に基づいて乗員の頭部と車両３のルーフ３ａとの距離Ｌを距離検出部２２によって取得し、距離Ｌに基づいて実効距離ＬＲを算出し、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ０以下とならないようにシート制御部２３によりシート位置を制御することができる。このため、乗員の頭部と車両３のルーフ３ａとの接触を回避することが可能となる。また、実効距離ＬＲに基づいてシート位置制御を行うため、乗員が姿勢を変化させた場合であっても乗員の頭部と車両３のルーフ３ａとの距離を制御することが可能となる。
【００４４】
また、シート制御部２３は、実効距離ＬＲが所定距離Ｌ０となる直前に減速するように座席シート３３の速度を調整して位置制御を行うことで、座席シート３３に着座してシート調整をする乗員に対し、車両３のルーフ３ａに接触しそうなことを認識させることができる。
【００４５】
なお、上述した実施形態は本発明に係る車載機器制御装置の一例を示すものである。本発明に係る車載機器制御装置は、実施形態に係る車載機器制御装置１に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る車載機器制御装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００４６】
例えば、上述した実施形態では、乗員の頭部が車両３のルーフ３ａに接触しないように制御する例を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、車両３の内壁としてルーフ３ａ以外の側壁等であってもよい。また、本実施例で示した上下方向（Ｈ方向）の座席の位置制御でなく、前後方向（Ｘ方向）又はリクライニング方向（Ｙ方向）の位置制御に採用してもよい。リクライニング方向（Ｙ方向）のシートポジション制御の概要を図６に示す。図６に示すように、前部座席の乗員がシートバック３３ａを倒すと、後部座席の乗員の体の一部（例えば頭部や足等）と接触する場合がある。すなわち、車両内装（ここでは座席シート３３）と後部座席の乗員の体とが接触する場合がある。このため、シートバック３３ａと後部座席の乗員との距離を３Ｄ映像装置３１で取得して、実施形態で示した制御と同様にシートポジション制御することで、前部座席の乗員がシートバック３３ａを倒した場合であっても後部座席の乗員に座席シート３３を接触することを回避することができる。なお、車両内装には、座席シートのみならず、ハンドルや備え付けのボックス等を含むものである。
【００４７】
また、例えば、座席シート３３に荷物を積載した場合には、荷物と車両３のルーフ３ａとの距離を３Ｄ映像装置３１で取得して、実施形態で示した制御と同様にシートポジション制御してもよい。これにより、荷物と車両３のルーフ３ａとが接触しないように制御することができる。また、後部座席に荷物が積載されている場合には、シートバック３３ａと後部座席の荷物との距離を３Ｄ映像装置３１で取得して、実施形態で示した制御と同様にシートポジション制御してもよい。これにより、座席シート３３と後部座席の荷物とが接触しないように制御することができる。
【００４８】
また、上述した実施形態では、図５に示すように減速領域でシート移動速度Ｖを単調減少させる例を説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、シート移動速度Ｖが減速領域で減少関数となればよい。
【００４９】
また、上述した実施形態では、シート調整部３０を当該座席シートに着座した乗員が操作する例を説明したが、他の乗員がシート調整部３０を操作する場合であってもよい。
【００５０】
また、上述した実施形態では、３Ｄ映像装置３１を用いる例を説明したが、２Ｄ画像センサや赤外線センサ等の他の位置検出手段を用いても良い。また、本発明は、座席シート３３以外の内装を移動させる場合にも採用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…車載機器制御装置、２…ＥＣＵ、３…車両、２１…姿勢検出部、２２…距離検出部（距離取得手段）、２３…シート制御部（シート位置制御手段）、３０…シート調整部、３１…３Ｄ映像装置（位置情報検出手段）、３２…シート駆動装置。
【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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