(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵角を検出する舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段から出力される操舵角の時系列データに基づいて、操舵が滑らかに行われたと仮定した場合の現在の操舵角を推定する舵角推定手段と、
前記操舵角推定値と前記操舵角検出値との操舵誤差を検出する操舵誤差検出手段と、
前記操舵誤差の分布の峻険度が低い場合に運転操作の不安定な状態と判定する不安定状態検出手段とを備えることを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用運転操作監視装置において、
前記不安定状態検出手段は、運転者が運転以外の作業をせずに運転操作のみに専念した状態において前記操舵誤差検出手段により検出した操舵誤差の分布を測定し、前記操舵誤差の９０％が含まれる分布範囲（以下、α値という）を演算するα値演算手段と、
通常の走行状態において前記操舵誤差検出手段により検出した操舵誤差の分布を測定し、この分布を前記α値ごとに区分して各区分内の分布比率のエントロピー（以下、Ｈｐ値という）を演算するＨｐ値演算手段とを備え、
前記Ｈｐ値が予め定めた判定基準値を超えたら運転が不安定な状態にあると判定することを特徴とする車両用運転操作監視装置
【請求項３】
請求項２に記載の車両用運転操作監視装置において、
走行中の道路種別を検出する道路種別検出手段と、
車速を検出する車速検出手段とを備え、
前記α値演算手段は、車両が高速道路上を一定車速で走行しているときに前記α値を演算することを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の車両用運転操作監視装置において、
運転操作の不安定状態が検出された場合には表示装置の表示内容に制限を加えることを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の車両用運転操作監視装置において、
運転操作の不安定状態が検出された場合には車載機器の操作内容に制限を加えることを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかの項に記載の車両用運転操作監視装置において、
運転操作の不安定状態が検出された場合にはスピーカーによる放送内容に制限を加えることを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかの項に記載の車両用運転操作監視装置において、
運転操作の不安定状態が検出された場合には追従走行制御における車間距離を長くすることを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかの項に記載の車両用運転操作監視装置において、
車外から情報提供サービスを受けている時に運転操作の不安定状態が検出された場合には、情報提供サービスの内容を簡略化するか、または情報提供サービスを一時中断することを特徴とする車両用運転操作監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の運転操作を監視する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
正常時の修正操舵周期と異常時の修正操舵周期の違いに着目して居眠り運転を検出する運転操作監視装置が知られている（例えば、特開平６−１０７０２９号公報参照）。
この装置では、運転者の意識が低下すると修正操舵周期の平均値が長くなり、標準偏差が大きくなるので、これらの値から意識低下度を検出して警報、覚醒、車両停止などの居眠り防止対策を実施している。
【０００３】
しかしながら、上記の運転操作監視装置では、居眠り運転以外の不安定な状態、例えばわき見運転、電話をしながらの運転、会話をしながらの運転、考え事をしながらの運転、疲労困憊しているときの運転、機器を操作しながらの運転、ディスプレイの表示を見ながらの運転などを確実に検知することができない、という問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、運転操作の不安定な状態を確実に検知することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明ではステアリングエントロピー法により運転操作の不安定な状態の程度、すなわち運転者の不安定度を検出する。
【０００６】
《ステアリングエントロピー法の概要》
ステアリングエントロピー法は、ステアリング操作（操舵角）の滑らかさから運転者の不安定度を算出する手法である。運転者が運転以外の負荷のために注意力が運転に集中されていない状態（以下、有負荷状態または有負荷時と呼ぶ）にあると、操舵が行われない時間が正常運転時よりも長くなり、大きな舵角の誤差が蓄積される。そのため、運転に注意が戻ったときの修正操舵量が大きくなり、操舵角の時系列データを見るとガクガクする度合いが大きくなる。ステアリングエントロピー法はこの特性に着目したものであり、特性値としてα値と、α値を基準に算出された舵角エントロピーＨｐ値を用いる。α値はそれ自体も運転者の不安定度を表すが、ここでは運転者の技量や癖を補正してそれらに影響を受けない舵角エントロピーＨｐ値を算出するための基準値として用いる。そして、舵角エントロピーＨｐ値に基づいて運転者の不安定度を検知する。
【０００７】
《α値について》
α値は、操舵角の時系列データに基づいて一定時間内の操舵誤差、すなわちステアリングが滑らかに操作されたと仮定した場合の操舵角の推定値と実際の操舵角との差を求め、操舵誤差の分布（ばらつき）を測定して９０％タイル値（操舵誤差の９０％が含まれる分布の範囲）を算出したものである。α値の測定は、運転者が運転以外の作業をせずに運転操作のみに専念した状態（以下、無負荷状態または無負荷時と呼ぶ）で行われ、求められたα値はその運転者のその時点における不安定度の基準値となる。α値はステアリング操作が滑らかで安定している場合は小さくなり、ステアリング操作がガクガクと不安定な場合は大きくなる。また、運転者の運転技量が高く、操舵が安定しているほど小さくなり、逆に運転者の運転技量が低く、ステアリング操作がガクガクし不安定になるほど大きくなる。また、α値は運転者の癖によっても異なる。さらに、同一運転者であっても体調の変化や運転技量の変化などにより変化する。
【０００８】
《Ｈｐ値について》
Ｈｐ値はステアリング舵角エントロピーであり、操舵誤差の分布のあいまいさ（不確実性）を表す。Ｈｐ値は、操舵誤差の分布をα値により９区分に分け、各区分内の分布比率（分布確率）のエントロピーとして算出する。Ｈｐ値は、α値と同様に、ステアリング操作が滑らかで安定している場合は小さくなり、ガクガクと不安定な場合は大きくなる。Ｈｐ値はα値により補正され、運転者の技量や癖により影響を受けない運転者不安定度として用いることができる。つまり、同一の負荷に対しては、運転者の技量や癖によらず、ほぼ同一の値を示す。したがって、運転者の不安定度を示す従来にない画期的なパラメーターといえる。
【０００９】
（１）  請求項１の発明は、操舵角を検出する舵角検出手段と、操舵角検出手段から出力される操舵角の時系列データに基づいて、操舵が滑らかに行われたと仮定した場合の現在の操舵角を推定する舵角推定手段と、操舵角推定値と操舵角検出値との操舵誤差を検出する操舵誤差検出手段と、操舵誤差の分布の峻険度が低い場合に運転操作の不安定な状態と判定する不安定状態検出手段とを備え、これにより上記目的を達成する。
（２）  請求項２の車両用運転操作監視装置は、不安定状態検出手段は、運転者が運転以外の作業をせずに運転操作のみに専念した状態において操舵誤差検出手段により検出した操舵誤差の分布を測定し、操舵誤差の９０％が含まれる分布範囲（α値）を演算するα値演算手段と、通常の走行状態において操舵誤差検出手段により検出した操舵誤差の分布を測定し、この分布をα値ごとに区分して各区分内の分布比率のエントロピー（Ｈｐ値）を演算するＨｐ値演算手段とを備え、Ｈｐ値が予め定めた判定基準値を超えたら運転が不安定な状態にあると判定するようにしたものである。
（３）  請求項３の車両用運転操作監視装置は、走行中の道路種別を検出する道路種別検出手段と、車速を検出する車速検出手段とを備え、α値演算手段によって、車両が高速道路上を一定車速で走行しているときにα値を演算するようにしたものである。
（４）  請求項４の車両用運転操作監視装置は、運転操作の不安定状態が検出された場合には表示装置の表示内容に制限を加えるようにしたものである。
（５）  請求項５の車両用運転操作監視装置は、運転操作の不安定状態が検出された場合には車載機器の操作内容に制限を加えるようにしたものである。
（６）  請求項６の車両用運転操作監視装置は、運転操作の不安定状態が検出された場合にはスピーカーによる放送内容に制限を加えるようにしたものである。
（７）  請求項７の車両用運転操作監視装置は、運転操作の不安定状態が検出された場合には追従走行制御における車間距離を長くするようにしたものである。
（８）  請求項８の車両用運転操作監視装置は、車外から情報提供サービスを受けている時に運転操作の不安定状態が検出された場合には、情報提供サービスの内容を簡略化するか、または情報提供サービスを一時中断するようにしたものである。
【００１０】
【発明の効果】
（１）  請求項１の発明によれば、操舵角検出手段から出力される操舵角の時系列データに基づいて操舵が滑らかに行われたと仮定した場合の現在の操舵角を推定するとともに、操舵角推定値と操舵角検出値との操舵誤差を検出し、操舵誤差の分布の峻険度が低い場合に運転操作の不安定な状態と判定するようにしたので、居眠り運転はもちろんのこと、運転以外の作業に気を取られて運転操作が不安定な状態にあることを確実に検出することができる。
（２）  請求項２の発明によれば、運転者が運転以外の作業をせずに運転操作のみに専念した状態において検出した操舵誤差の分布を測定し、操舵誤差の９０％が含まれる分布範囲（α値）を演算するとともに、通常の走行状態において検出した操舵誤差の分布を測定し、この分布をα値ごとに区分して各区分内の分布比率のエントロピー（Ｈｐ値）を演算し、Ｈｐ値が予め定めた判定基準値を超えたら運転が不安定な状態にあると判定するようにしたので、請求項１の上記効果と同様な効果が得られる。
（３）  請求項３の発明によれば、車両が高速道路上を一定車速で走行しているときにα値を演算するようにしたので、運転操作の安定、不安定を正確に判定することができる。
（４）  請求項４の発明によれば、運転操作の不安定状態が検出された場合には表示装置の表示内容に制限を加えるようにしたので、運転操作が不安定な状態に陥る原因を取り除くことができる。
（５）  請求項５の発明によれば、運転操作の不安定状態が検出された場合には車載機器の操作内容に制限を加えるようにしたので、運転操作が不安定な状態に陥る原因を取り除くことができる。
（６）  請求項６の発明によれば、運転操作の不安定状態が検出された場合にはスピーカーによる放送内容に制限を加えるようにしたので、運転操作が不安定な状態に陥る原因を取り除くことができる。
（７）  請求項７の発明によれば、運転操作の不安定状態が検出された場合には追従走行制御における車間距離を長くするようにしたので、運転操作が不安定な状態における制動動作の遅れを保障できる。
（８）  請求項８の発明によれば、車外から情報提供サービスを受けている時に運転操作の不安定状態が検出された場合には、情報提供サービスの内容を簡略化するか、または情報提供サービスを一時中断するようにしたので、運転操作が不安定な状態に陥る原因を取り除くことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は一実施の形態の構成を示す図である。
一実施の形態の車両用運転操作監視装置は、演算制御装置１を中心に構成される。演算制御装置１はマイクロコンピューターとＡＤコンバーター、メモリなどの周辺部品を備え、後述する制御プログラムを実行して運転者の不安定度を検出し、運転に注意を集中させるための種々の対応処理を行う。演算制御装置１には、舵角センサー２、車速センサー３、ディスプレイ４、スピーカー５、ＡＶＣＮ（Audio,Visual,Communication,Navigation）機器６、追従走行制御装置７などが接続される。
【００１２】
舵角センサー２はステアリングの操舵角θを検出し、車速センサー３は走行速度Ｖを検出する。ディスプレイ４は操作用タッチパネルを備え、ＡＶＣＮ機器６などの制御状態を表示するとともに、エアコンの操作、ナビゲーション装置の操作、車載電話の操作、オーディオ・ビジュアル機器の操作などを可能にしている。スピーカー５はＡＶＣＮ機器６などの各種放送の他に、運転の不安定な状態が検出されたときに警報を行う。ＡＶＣＮ機器６は、車載のオーディオ・ビジュアル機器、電話機、ナビゲーション装置などである。なお、この実施の形態では、車両の現在地を検出して高速道路を走行しているかどうかを確認するためにナビゲーション装置を利用する。追従走行制御装置７は、一定の車間距離を保って先行車に追従走行するための装置である。
【００１３】
ここで、ステアリングエントロピー法の理論について説明する。なお、この明細書で用いる特殊記号とその名称を表１に示す。
【表１】
0003653971.tif 000002
操舵角の円滑値θn-tildeは、量子化ノイズの影響を低減した操舵角である。また、操舵角の推定値θｎ-hatは、ステアリングが滑らかに操作されたと仮定してサンプリング時点における操舵角を推定した値である。
【００１４】
操舵角推定値θn-hatは、操舵角円滑値θn-tildeに対して二次のテイラー展開を施して得られる。すなわち、
【数１】
0003653971.tif 000003
数式１において、ｔnは操舵角θnのサンプリング時刻であり、円滑値θn-tildeは量子化ノイズの影響を低減するために３個の隣接操舵角θnの平均値とする。
【数２】
0003653971.tif 000004
数式２において、ｌは、推定値θn-hatの演算に用いる円滑値θn-tildeの算出時間間隔を１５０ｍｓ、すなわち手動操作において人間が断続的に操作可能な最小時間間隔とした場合に、１５０ｍｓ内に含まれる操舵角θnのサンプル数を表す。操舵角θnのサンプリング間隔をＴsとすると、
【数３】
0003653971.tif 000005
また、ｋ＝１，２，３の値をとり、（ｋ＊ｌ）により１５０ｍｓ間隔の操舵角とそれに隣接する合計３個の操舵角θnに基づいて、円滑値θn-tildeを求めることができる。したがって、このような円滑値θn-tildeに基づいて算出される推定値θn-hatは、実質的に１５０ｍｓ間隔で得られた操舵角θにより算出されたことになる。
【００１５】
サンプリング時点における操舵誤差ｅnは、ステアリング操作が滑らかに行われたと仮定した場合の操舵角推定値θn-hatと実際の操舵角θnとの差とする。
【数４】
0003653971.tif 000006
ただし、操舵誤差ｅnは、人間が断続的に操作可能な最小時間間隔、１５０ｍｓごとの操舵角θnに対してのみ算出するものとする。
【００１６】
まず、無負荷状態において操舵誤差を求め、その分布に基づいて表２に示すように操舵角ｅnを９区分ｂ1〜ｂ9に分ける。ここで、α値は、操舵誤差ｅnの９０％が区間［−α，α］の中に含まれるように設定する。なお、運転者ごとに運転技量が異なり癖があるため、区分ｂiは運転者ごとに設定しなければならない。
【表２】
0003653971.tif 000007
【００１７】
次に、通常の走行状態における操舵誤差ｅn’を求め、これらの通常走行時の操舵誤差ｅn’を無負荷時のα値による区分ｂ1〜ｂ9にしたがって分ける。操舵誤差ｅn’が区分ｂiに含まれる確率Ｐiは、区分ｂiの度数を全度数で除して得られる。通常走行状態における舵角エントロピーＨｐ値は、次式により定義される。
【数５】
0003653971.tif 000008
ここで、”Ｈｐ”の下付文字ｐは、舵角エントロピーが確率分布Ｐ、
【数６】
0003653971.tif 000009
に従うことを表す。舵角エントロピーＨｐ値は操舵誤差ｅnの分布の峻険度を表し、操舵誤差ｅn’が各区分ｂiに等分に含まれる場合にＨｐが１となるように底が９の対数により演算する。なお、操舵誤差ｅn’の分布の中心の３区分ｂ4〜ｂ6に全度数の９０％が含まれるように区分を設定しているので、無負荷状態ではＨｐ値が１になることはない。
【００１８】
舵角エントロピーＨｐ値が小さいほど操舵誤差ｅn’の分布の峻険度が大きく、操舵誤差ｅn’の分布が一定の範囲に収まっている。すなわち、ステアリング操作が滑らかに行われ、運転が安定な状態にあることを示す。逆に、舵角エントロピーＨｐ値が大きいほど操舵誤差ｅn’の分布の峻険度が小さく、操舵誤差ｅn’の分布がばらついている。すなわち、ステアリング操作がガクガクしており、運転が不安定な状態にあることを示す。運転者が運転以外の作業を行って有負荷状態になると、無負荷時よりも舵角エントロピーＨｐ値が増加する。したがって、通常走行時の舵角エントロピーＨｐ値が予め設定した基準値を越えたら、運転者が居眠りをしたり、あるいは運転以外の作業に気を取られているために、運転が不安定な状態にあると判断する。舵角エントロピーＨｐ値の判定基準値には、事前の実験により統計的に求めた不安定状態のＨｐ値を設定する。
【００１９】
−無負荷時のα値の算出方法−
α値は、運転者が無負荷状態にあることを確認した上でステアリング舵角の時系列データを測定し、算出する必要がある。しかし、このようなことは開発時の実験ならばともかく、通常の運転時に運転者が無負荷状態を確認して舵角データの測定を行うのは煩雑であり、現実的ではない。
【００２０】
そこで、この実施の形態では次の手順で無負荷時のα値を算出する。
人通りの多い路地、渋滞路、信号停車の多い一般道など、頻繁に発進と停止を繰り返すような運転環境では、発進と停止の間でハンドルの据え切りがあると、最小サンプリング間隔の間で舵角θが不連続になり、舵角θの時系列データがガクガクと大きく変動する。したがって、ステアリングエントロピーも大きな値で飽和し、α値、Ｈｐ値ともに算出不可能になる。また、せっかくα値を求めても、運転者が途中で交代した場合や、同一運転者であっても時間の経過にともなう運転技量や体調の変化により無負荷状態のα値も変化するため、適当な条件においてα値を更新する必要がある。
【００２１】
そこで、この実施の形態ではイグニッションキー・スイッチがＯＮ位置に設定されるたびに、車両が高速道路上を一定車速で走行していることを条件にα値の更新を行う。これにより、運転者ごとのα値を算出でき、また、同一運転者に対しては時間の経過による運転技量や体調の変化の影響を排除したα値を算出することができる。
【００２２】
ところが、イグニッションオン後から運転者が異常な状態にあり、運転者の不安定度が高く、無負荷時のα値が測定できないことが考えられる。そこで、事前の実験により統計的に無負荷時のα値（以下、統計値αoと呼ぶ）と、明らかな不安定状態におけるα値（以下、異常値αkと呼ぶ）とを求めておき、イグニッションオン後に算出した無負荷時のα値を異常値αkと比較する。算出した無負荷時のα値が異常値αkを越える場合には、算出したα値を破棄して統計値αoを無負荷時のα値とする。これにより、異常な無負荷時のα値に基づきステアリングエントロピーが演算されて、誤った判断が行われるのを避けることができる。
【００２３】
図２は、無負荷時のα値を算出するためのＩＧＮオンプログラムを示すフローチャートである。
演算制御装置１は、車両のイグニッションキー・スイッチがＯＮ位置に設定されるとこの制御プログラムの実行を開始する。ステップ１において、ＡＶＣＮ機器６のナビゲーション装置により現在高速道路を走行中かどうかを確認し、高速道路を走行中であればステップ２へ進む。ステップ２では車速センサー３により車速Ｖがほぼ一定かどうかを確認する。高速道路を車速一定で走行中の場合はステップ３へ進み、図４に示す無負荷時α値演算ルーチンを実行する。この無負荷時のα値の算出方法については後述する。
【００２４】
ステップ４で算出した無負荷時のα値が異常値αkを越えているかどうかを確認し、越えていなければステップ５へ進み、算出したα値を無負荷時のα値に設定する。一方、異常値αkを越えているときはステップ６へ進み、統計値αoを無負荷時のα値に設定する。無負荷時のα値を設定したらステップ７へ進み、舵角エントロピーＨｐ値の演算ルーチンを起動するためのタイマー割り込みを許可する。ステップ８でイグニッションキー・スイッチがオフされたかどうかを確認し、オフされるとステップ９へ進み、無負荷時のα値をリセットする。続くステップ１０でタイマー割り込みを不許可にして処理を終了する。
【００２５】
次に、図４に示すフローチャートにしたがって無負荷時α値の算出方法を説明する。
ステップ２１において、高速道路を一定速度で走行しているときに、ｎ個の操舵角θnをサンプリング間隔Ｔsで収集する。ここで、サンプリング間隔Ｔsは例えば５０ｍｓとする。続くステップ２２で、１５０ｍｓ間隔の隣接する３個の操舵角θnにより数式２により円滑値θn-tildeを算出する。すなわち、
【数７】
0003653971.tif 000010
【００２６】
ステップ２３において、数式１により推定値θn-hatを算出する。すなわち、
【数８】
0003653971.tif 000011
ステップ２４では数式４により操舵誤差ｅnを算出する。次に、ステップ２５で所定の操舵誤差ごとに操舵誤差ｅnの度数を数える。ここで、所定の操舵誤差は舵角センサー２の分解能を考慮して決定する。この実施の形態では、表３に示すように０．００１radごとに操舵誤差ｅnを分類する。
【表３】
0003653971.tif 000012
図５は操舵誤差ｅnの度数の分布を示す。ステップ２６において、図６に示すα演算ルーチンを実行し、無負荷時のα値を決定する。
【００２７】
図６のステップ３１において、操舵誤差ｅn＝0.000radにおける度数Ｔ0.000の、すべての操舵誤差の全度数に対する確率が９０％以上か否かを判定する。判定が肯定された場合はステップ３２へ進み、無負荷時のα値を０．０００［rad］とする。一方、判定が否定された場合はステップ３３へ進み、−0.001radから＋0.001radまでの操舵誤差ｅnの度数（Ｔ0.000＋Ｔ0.001＋Ｔ-0.001）の、すべての操舵誤差の全度数に対する確率が９０％以上か否かを判定する。判定が肯定された場合はステップ３４へ進み、無負荷時のα値を０．００１［rad］とする。判定が否定された場合はステップ３５へ進み、−0.002radから＋0.002radまでの操舵誤差ｅnの度数（Ｔ0.000＋Ｔ0.001＋Ｔ-0.001＋Ｔ0.002＋Ｔ-0.002）の、すべての操舵誤差の全度数に対する確率が９０％以上か否かを判定する。判定が肯定された場合はステップ３６へ進み、無負荷時のα値を０．００２［rad］とする。以下、同様に操舵誤差範囲を拡大し、９０％の操舵誤差ｅn’が含まれるα値を見つけ出し、無負荷時のα値とする。
【００２８】
なお、上述した一実施の形態では、イグニッションがオンされるたびに高速道路を一定速度で走行していることを条件に無負荷時のα値を演算し、演算結果のα値が異常値αkを越えている場合は統計値αoを採用し、異常値αk以下の場合は演算結果のα値を採用する例を示したが、より信頼性の高い無負荷時のα値を得るために次のような手順としてもよい。すなわち、イグニッションがオンされてから高速道路を一定速度で走行していることを条件に所定時間ごとにα値を演算し、所定個数のα値を求める。そして、すべてのα値が異常値αkを越えていなければ演算結果の最新のα値を無負荷時のα値に設定し、演算結果のα値が１個でも異常値αkを越えている場合は統計値αoを無負荷時のα値とする。
【００２９】
−舵角エントロピーＨｐ値の算出方法−
無負荷時のα値が決定されたら、高速道路を一定速度で走行していることを条件に舵角θn’の時系列データを測定し、上述した方法により舵角θn’の操舵誤差ｅn’を演算する。次に、演算結果の操舵誤差ｅn’を無負荷時のα値による９区分ｂ1〜ｂ9に分け、各区分ｂiの確率Ｐiを求める。そして、数式５により舵角エントロピーＨｐ値を演算する。なお、算出したＨｐ値を、事前の実験により統計的に求めた不安定な運転状態におけるＨｐ値（以下、異常値Ｈpkと呼ぶ）と比較し、Ｈｐ値が異常値Ｈpkを越えている場合は運転者が不安定な状態にあると判断する。
【００３０】
上述したように、無負荷時のα値を決定した後の図２のステップ７でタイマー割り込みが許可されるので、所定時間ごとに図３に示す舵角エントロピーＨｐ値を演算するための割り込みルーチンが実行される。
【００３１】
図３のステップ１１、１２において、高速道路を一定速度で走行中かどうかを確認し、Ｈｐ値の演算条件が満たされればステップ１３へ進み、演算条件がみたされなければＨｐ値を演算せずに処理を終了する。ステップ１３において、図７に示すＨｐ演算ルーチンを実行し、Ｈｐ値を算出する。この算出方法については後述する。続くステップ１４で、算出したＨｐ値が異常値Ｈpkを越えているかどうかを判定し、越えている場合はステップ１５へ進み、不安定状態に対する対応動作を実行する。この動作については後述する。
【００３２】
図７のフローチャートにしたがってＨｐ値の演算方法を説明する。
ステップ４１において、高速道路を一定速度で走行しているときにｎ個の操舵角θn’をサンプリング間隔Ｔsで収集する。続くステップ４２で、１５０ｍｓ間隔の隣接する３個の操舵角θn’により数式２により円滑値θn’-tildeを算出する。ステップ４３で数式１により推定値θn’-hatを算出し、続くステップ４４では数式４により操舵誤差ｅn’を算出する。ステップ４５で、表２に示すように、演算結果の操舵誤差ｅn’を無負荷時のα値による９区分ｂ1〜ｂ9に分類し、各区分ｂiに含まれる操舵誤差ｅn’の度数の全度数に対する確率Ｐiを求める。そして、ステップ４６で数式５により舵角エントロピーＨｐ値を算出する。
【００３３】
次に、ステアリングエントロピー法により運転が不安定な状態にあると判定されたときの対応動作について説明する。
基本的には、スピーカー５により警告して運転に対する注意を喚起する。ブザーやホーンにより警報を発するようにしてもよい。あるいは、車内の照明灯やインストルメントパネルに設けた表示灯などを点灯して、光により運転に対する注意を喚起するようにしてもよい。また、運転席シートを振動させたり、刺激臭のある香りを放出するなどして注意を喚起してもよい。
【００３４】
また、ディスプレイ４の操作用タッチパネルにおいて、運転の不安定状態が検出された場合には操作可能なタッチスイッチの数を減らし、操作の内容や種類を制限して運転が不安定な状態に陥る原因を取り除くようにしてもよい。これらの操作には、エアコンの操作、ナビゲーション装置の操作、車載電話機の操作、オーディオの操作、ビジュアル機器の操作などがある。
【００３５】
追従走行制御装置７により一定の車間距離で先行車に追従しているときに運転の不安定状態が検出された場合には、不安定状態における制動動作の遅れを考慮して車間距離を通常より長くしてもよい。
【００３６】
ナビゲーション装置と情報提供サービスセンターとの間で電話回線を通じて交通情報、電話番号案内、電話番号接続、目的地設定、天気予報案内、ニュース案内などの情報提供サービスを受けているときに運転の不安定状態が検出された場合には、放送や表示によるサービス内容を簡略化するか、あるいはサービスの提供を一時中断するようにして不安定状態に陥る原因を取り除くようにしてもよい。
【００３７】
以上の一実施の形態の構成において、舵角センサー２が舵角検出手段を、演算制御装置１が舵角推定手段、操舵誤差検出手段および不安定状態検出手段を、ＡＶＣＮ機器６が道路種別検出手段を、車速センサー３が車速検出手段をそれぞれ構成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】  無負荷時のα値を算出する制御プログラムを示すフローチャートである。
【図３】  舵角エントロピーＨｐ値を算出するための割り込みルーチンを示すフローチャートである。
【図４】  無負荷時α値の演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】  操舵誤差ｅnの度数分布例を示す図である。
【図６】  α演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】  Ｈｐ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  演算制御装置
２  舵角センサー
３  車速センサー
４  ディスプレイ
５  スピーカー
６  ＡＶＣＮ機器
７  追従走行制御装置
【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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【図７】
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