(57)【要約】【課題】ドライバが危険状態となったときにドライバの処置を行える場所まで車両を自動で走行させることができるようにした、自動運転装置及び交通システムを提供する。【解決手段】ドライバの心拍数を検出する心拍数検出手段２と、心拍数検出手段２により検出された前記心拍数が閾値以下の場合に前記ドライバが危険状態にあると判定する判定手段１１と、自動体外式除細動器の設置場所に関する情報を取得する取得手段１４と、前記取得手段１４から取得した前記設置場所に関する情報に基づいて前記設置場所に到着するまでに前記車両の走行が予定される走行予定ルートを検索すると共に前記走行予定ルートを通って前記設置場所に到着するまで前記車両を案内する案内手段１と、判定手段１１により前記ドライバが危険状態にあると判定された場合に案内手段１の前記案内にしたがって前記設置場所まで前記車両を自動で走行させる自動走行制御手段１２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転席のドライバの心拍数を検出する心拍数検出手段と、
前記心拍数検出手段により検出された前記心拍数が閾値以下の場合には前記ドライバが危険状態にあると判定する判定手段と、
自動体外式除細動器の設置場所に関する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段から取得した前記設置場所に関する情報に基づいて前記設置場所に到着するまでに前記車両の走行が予定される走行予定ルートを検索すると共に、前記走行予定ルートを通って前記設置場所に到着するまで前記車両を案内する案内手段と、
前記判定手段により前記ドライバが危険状態にあると判定された場合には、前記案内手段の前記案内にしたがって、前記設置場所まで前記車両を自動で走行させる自動走行制御手段とを備えた
ことを特徴とする、自動運転装置。
【請求項２】
前記判定手段により前記ドライバが危険状態にあると判定された場合に、前記車両の前方の信号機による進行許可表示を要求する要求手段をさらに備えた
ことを特徴とする、請求項１に記載の自動運転装置。
【請求項３】
信号機の表示を制御する信号機制御装置と、
請求項２に記載された自動運転装置とを備えた
ことを特徴とする、交通システム。
【請求項４】
前記信号機制御装置は、所定の地域に設備された複数の前記信号機の表示を制御し、
前記要求手段は、前記案内手段から前記走行予定ルートの情報を取得して前記走行予定ルートの情報を前記信号機制御装置に通知し、
前記信号機制御装置は、前記要求手段から前記要求があると、前記走行予定ルートに応じて前記複数の信号機の中から適宜信号機を選択して前記進行許可表示を表示させる
ことを特徴とする、請求項３に記載の交通システム。
【請求項５】
前記信号機制御装置は、前記信号機に個別に備えられてこの信号機の表示を制御すると共に、前記信号機の表示に関する信号情報を前記要求手段に通知し、前記要求手段から前記要求があると前記信号機に前記進行許可表示を表示させ、
前記要求手段は、前記案内手段から前記走行予定ルートの情報を取得し、前記走行予定ルートに設置された信号機から通知された前記信号情報に基づいて、前記信号機が前記進行許可表示を表示している期間に前記車両が前記信号機を通過できないと判断した場合には、前記信号機に備えられた前記信号機制御装置に前記要求を行う
ことを特徴とする、請求項３に記載の交通システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の場所まで自動車を自動で走行させる自動運転装置及び交通システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転中にドライバの体調不良が検出された場合に、走行中の車両を徐々に路肩に寄せて停車させるなどドライバの安全を確保できる場所まで車両を自動的に退避させる自動運転装置が開発されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４０６６１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、ドライバが心停止など極めて危険な状態となったときには、ドライバの安全を確保できる場所まで車両を自動で退避させるだけでなく、ドライバの処置を行える場所まで速やかに車両を自動走行させることができれば、より適切な対応が可能となる。
【０００５】
本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、ドライバが危険状態となったときにドライバの処置を行える場所まで車両を自動で走行させることができるようにした、自動運転装置及び交通システム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】
（１）上記の目的を達成するために、本発明の自動運転装置は、車両の運転席のドライバの心拍数を検出する心拍数検出手段と、前記心拍数検出手段により検出された前記心拍数が閾値以下の場合には前記ドライバが危険状態にあると判定する判定手段と、自動体外式除細動器の設置場所に関する情報を取得する取得手段と、前記取得手段から取得した前記設置場所に関する情報に基づいて前記設置場所に到着するまでに前記車両の走行が予定される走行予定ルートを検索すると共に、前記走行予定ルートを通って前記設置場所に到着するまで前記車両を案内する案内手段と、前記判定手段により前記ドライバが危険状態にあると判定された場合には、前記案内手段の前記案内にしたがって、前記設置場所まで前記車両を自動で走行させる自動走行制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
（２）前記判定手段により前記ドライバが危険状態にあると判定された場合に、前記車両の前方の信号機による進行許可表示を要求する要求手段をさらに備えることが好ましい。
（３）上記の目的を達成するために、本発明の交通システムは、信号機の表示を制御する信号機制御装置と、（２）に記載された自動運転装置とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
（４）前記信号機制御装置は、所定の地域に設備された複数の前記信号機の表示を制御し、前記要求手段は、前記案内手段から前記走行予定ルートの情報を取得して前記走行予定ルートの情報を前記信号機制御装置に通知し、前記信号機制御装置は、前記要求手段から前記要求があると、前記走行予定ルートに応じて前記複数の信号機の中から適宜信号機を選択して前記進行許可表示を表示させることが好ましい。
【０００９】
（５）前記信号機制御装置は、前記信号機に個別に備えられてこの信号機の表示を制御すると共に、前記信号機の表示に関する信号情報を前記要求手段に通知し、前記要求手段から前記要求があると前記信号機に前記進行許可表示を表示させ、前記要求手段は、前記案内手段から前記走行予定ルートの情報を取得し、前記走行予定ルートに設置された信号機から通知された前記信号情報に基づいて、前記信号機が前記進行許可表示を表示している期間に前記車両が前記信号機を通過できないと判断した場合には、前記信号機に備えられた前記信号機制御装置に前記要求を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、心拍数が所定の閾値以下となるドライバの危険状態になると自動運転により車両が周辺の自動体外式除細動器の設置場所まで自動で走行するので、自動体外式除細動器によってドライバに対して適切な対応を速やかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態としての自動運転装置及び交通システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態としての自動運転装置及び交通システムによる制御フローの一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態としての自動運転装置及び交通システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態としての自動運転装置及び交通システムによる制御フローの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
なお、第１実施形態に係る自動運転装置１００及び第２実施形態に係る自動運転装置１００Ａは、ＥＣＵ１０の後述の自動走行制御部１２によって、駆動源の出力，制動力，操舵角を操作する要素をそれぞれ自動でコントロールすることにより自動運転を実施する。
【００１３】
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１を参照して、本発明の本発明の第１実施形態に係る自動運転装置１００及び交通システム２００の構成について説明する。
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る自動運転装置１００は、何れも車両（以下「自車両ともいう」）に装備されているナビゲーション装置（案内手段）１，心拍数検出器（心拍数検出手段）２，車速センサ３，無線通信装置（以下「通信装置」ともいう）４及びＥＣＵ１０の機能要素１１〜１４を備えて構成されている。
【００１４】
また、本発明の第１実施形態に係る交通システム２００は、自動運転装置１００と、所定の地域内にある複数信号機２０の表示を制御する信号機制御装置３０とを備えて構成されている。信号機制御装置３０は信号機制御センタに設置されている。なお、図１では信号機２０の数を便宜的に少なく示している。
機能要素１１〜１４は、具体的には、危険状態判定部（判定手段）１１，自動走行制御部（自動走行制御手段）１２，青信号要求部（要求手段）１３及び緊急走行モード要求部１４である。ＥＣＵ１０は、通常のコンピュータであり、内部には周知のＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するためのバスラインを備えている。
【００１５】
ナビゲーション装置１は、自車両位置検出器１ａと、地図情報記憶装置１ｂと、ＡＥＤ位置情報記憶部（取得手段）１ｃとを備える。
自車両位置検出器１は自車両の位置を検出する。自車両位置検出器１は、地磁気センサ、ジャイロスコープ、自車両の走行距離を検出する距離センサ、およびグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）のためのＧＰＳ受信機などのセンサ等を有している。これらのセンサ等は各々が性質の異なる誤差を持っていたり、状況によっては情報を取得できなかったりするため、自車両位置検出器１は、これらを互いに補完しながら使用して自車両の位置を検出する。
地図情報記憶装置１ｂは、各種道路情報や各種建物情報などを含む地図情報を記憶している。
【００１６】
ＡＥＤ位置情報記憶部１ｃは、ＡＥＤの設置場所の位置情報を予め記憶（取得）している。ＡＥＤ位置情報記憶部１ｃが、ナビゲーション装置１が備える図示しない通信機を介して例えばインターネットのサイトから情報を入手してＡＥＤの設置場所の位置情報を定期的に更新するようにしてもよい。
【００１７】
或いは、ＡＥＤ位置情報記憶部１ｃは、予めＡＥＤの設置場所の位置情報を取得しておく替りに、後述の緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号を受信する毎にＡＥＤの設置場所の位置情報を前記通信機を介して取得するようにしてもよい。
また、ＡＥＤ位置情報記憶部１ｃに替えて地図情報記憶装置１ｂによりＡＥＤの設置場所の位置情報を取得（記憶）させるようにしてもよい。この場合、地図情報記憶装置１ｂが本発明の取得手段を構成する。
【００１８】
ナビゲーション装置１は、図示しない入力装置等から入力された目的地と、自車両位置検出器１により検出された自車両位置と、地図情報記憶装置１ｂに記憶された地図情報とに基づいて、目的地に到着するルートを検索する。
【００１９】
さらに、ナビゲーション装置１は、緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号を受信すると、自車両から所定範囲内にある自動体外式除細動器（Automated External Defibrillator、以下「ＡＥＤ」という）の設置場所の位置情報をＡＥＤ位置情報記憶部１ｃから目的地候補として取得し、これらの目的地候補の中から最も早く到着できる場所を最終的に目的地として決定し、その目的地への走行ルート（以下「走行予定ルート」ともいう）を検索する。
ナビゲーション装置１は、走行予定ルートを自動走行制御部１２に出力すると共に自動走行制御部１２による目的地までの走行を案内する。
【００２０】
心拍数検出器２は、運転席に座ったドライバの心拍数を周期的に検出する。例外的なケースを除いて心拍数と脈拍数とは同じ数値となることから、本実施形態では、心拍数検出器２に、マイクロ波により取得した体表の動きから脈拍数を検出する非接触式のセンサを使用し、検出された脈拍数をドライバの心拍数としている。心拍数検出器２の検出された心拍数は危険状態判定部１１に逐次出力される。
車速センサ３は、車軸の回転速度に基づいて自車両の走行速度を検出する。
通信装置４は、後述の青信号要求信号を信号機制御装置３０へ出力する。
【００２１】
危険状態判定部１１は、心拍数検出器２により検出されたドライバの心拍数が所定の閾値以下になった場合には、ドライバが心停止又はそれに近い危険状態にあると判断し、この旨を示す危険状態信号を、緊急走行モード要求部１４に出力する。なお、所定の閾値は、正常心拍数とされる数値範囲の下限値よりも小さい値が予め設定されている。緊急走行モード要求部１４は危険状態信号を受信すると緊急走行モード要求信号を、ナビゲーション装置１，自動走行制御部１２及び青信号要求部１３へと出力する。換言すれば、危険状態判定部１１は、緊急走行モード要求部１４を介してナビゲーション装置１，自動走行制御部１２及び青信号要求部１３へ緊急走行モード要求信号を出力している。
【００２２】
なお、ドライバが心停止又はそれに近い危険状態にあると危険状態判定部１１が判断した場合には、危険状態判定部１１が緊急走行モード要求信号をナビゲーション装置１，自動走行制御部１２及び青信号要求部１３へ直接出力するようにしてもよい。この場合、緊急走行モード要求部１４は不要となる。
【００２３】
自動走行制御部１２は、上述したように、ドライバが危険状態にある際、ナビゲーション装置１により検索された走行予定ルートを通って（ナビゲーション装置１の案内に従って）目的地まで自車両を自動走行させる。自動走行制御部１２は、ドライバの操作がなくとも目的地に支障なく到着するように、自車両の前後左右の他車両や人などの障害を車載カメラ又はレーザにより監視しながら加速・操舵・制動を適宜自動制御する。このようなドライバに危険状態における自動走行を行っている状態が緊急走行モードであり、以下、緊急走行モードにある車両を緊急車両ともいう。
【００２４】
青信号要求部１３は、緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号を受信すると、自車両の前方にある信号機２０が青表示（進行許可表示）を行うように要求する。具体的には、青信号要求部１３は、ナビゲーション装置１から、最適ルートの情報，自車両の位置情報を取得し、車速センサ３から車速情報を取得し、これらの情報（以下「車両情報」という）を、青信号の表示を要求する旨の青信号要求信号と共に、通信装置４を介して信号機制御装置３０へ周期的に送信する。青信号要求部１３は、ナビゲーション装置１から取得した車両情報に基づいて自車両が目的地に到達したと判断できるまで、このような信号機制御装置３０への送信を続ける。
【００２５】
信号機制御装置３０は、自動運転装置１００の青信号要求部１３から通信装置４を介して送信された青信号要求信号を受信すると、青信号要求部１３から送信された走行予定ルート，緊急車両の位置情報及び車速情報に基づいて、緊急車両の通過が予想されるタイミング（以下「通過予想タイミング」という）において信号機２０が青信号を表示していないと推察される各信号機２０（以下「赤信号等表示信号機」という）については、当該タイミングにおいて表示を青信号に変更させるように制御する。また、信号機制御装置３０は、表示を青信号に変更させた信号機を、緊急車両が通過するタイミングを見計らって通常の表示に復帰させる。
【００２６】
なお、走行予定ルートにおいて、赤信号等表示信号機の数が所定数よりも多い場合には、これらを全て青信号に変更すると、他車両等の交通への影響が大きい。そこで、このような場合には、信号機制御装置３０が、赤信号等表示信号機の数が所定数以下の走行ルートを検索してこのルートを自動運転装置１００に送信し、走行予定ルートとして更新させるようにしてもよい。これにより他車両等の交通への影響を抑制できる。
【００２７】
［１−２．制御フロー］
図２を参照して、本発明の第１実施形態としての車両用走行支援装置の制御フローを説明する。なお、この制御フローは所定の周期で繰り返し実行される。
先ず、ステップＳ１０において、危険状態判定部１１によって、心拍数検出器２に基づいてドライバが危険状態にあるか否かが判定され、危険状態にあると判定された場合には緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号が出力されてステップＳ２０に進み、危険状態にないと判定された場合にはリターンする。
【００２８】
ステップＳ２０では、ナビゲーション装置１により目的地となるＡＥＤ設置場所が選択され、ナビゲーション装置１により目的地への走行予定ルートが選択され、自動走行制御部１２によりこの走行予定ルートを通って目的地まで自動走行する緊急走行モードが実行される。次いでステップＳ３０へ進み、青信号要求部１３から、青信号要求信号，走行予定ルートを含む車両情報が信号機制御装置３０に出力されると、ステップＳ４０では、信号機制御装置３０により、走行予定ルート及び車速に基づいて、緊急車両の通過するタイミングを見計らって青信号を表示するように信号機２０が制御される。
【００２９】
そしてステップＳ５０へと進み、ナビゲーション装置１から取得した車両情報に基づいて青信号要求部１３により緊急車両が目的地に到着したか否かが判定される。目的地に到着したと判定された場合にはリターンし、目的地に未だ到着していない判定された場合にはステップＳ３０へと戻り、青信号要求信号と共に車両情報が信号機制御装置３０に出力され、車両情報が更新され、それに応じて強制的に青信号を表示させる信号機２０が見直され、緊急走行モードが続行される。
【００３０】
［１−３．作用・効果］
本実施形態によれば、心拍数が所定の閾値以下となるドライバの危険状態になると自動運転により車両が周辺のＡＥＤの設置場所まで自動で走行するので、危険状態のドライバを、ＡＥＤによって適切な処置が行える場所まで速やかに搬送することができる。
【００３１】
さらに、ドライバの危険状態になると、ＡＥＤの設置場所へと向かう緊急車両の前方にある信号機２０の表示が青信号に制御されるので、緊急車両がＡＥＤの設置場所へと早期に到着することができ、危険状態のドライバへの処置を一層速やかに行うことができる。
【００３２】
［２．第２実施形態］
［２−１．構成］
図３を参照して、本発明の本発明の第２実施形態に係る自動運転装置１００Ａ及び交通システム２００Ａの構成について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成要素は同一の符号を付してその説明を省略する。
図３に示すように、本発明の第２実施形態に係る自動運転装置１００Ａは、第１実施形態の自動運転装置１００に対して、青信号要求部１３に替えて青信号要求部（要求手段）１３Ａが設けられている。
【００３３】
また、第１実施形態の交通システム２００では、複数の信号機２０に対して一つの信号制御装置３０が設けられていたが、本発明の第２実施形態に係る交通システム２００Ａでは、信号機２０の表示を制御する信号制御装置３０Ａが信号機２０に個別に設けられている。
【００３４】
青信号要求部１３Ａは、第１実施形態の青信号要求部１３と同様に、緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号を受信したときに青信号要求信号を送信するものであるが、その態様が異なる。具体的には、青信号要求部１３Ａは、急走行モード要求信号を受信すると、緊急車両の進行方向前方における直近又所定距離内にある信号機２０の信号制御装置３０Ａと通信装置４を介して通信を行い、信号制御装置３０Ａから当該信号機２０の信号情報を取得する。信号情報とは、当該信号機２０との距離情報及び当該信号機２０の青信号の表示タイミング情報である。
【００３５】
青信号要求部１３Ａは、これらの信号情報と、車速センサ３から取得した車速情報とに基づいて、青信号の表示期間中に緊急車両が当該信号機２０を通過できるか否かを判断し、青信号の表示期間中に通過できないと判断した場合には、当該信号機２０の信号制御装置３０Ａに青信号要求信号を送信する。すなわち、青信号要求部１３Ａは、走行予定ルート上の個々の信号機２０に対して青信号要求信号を送信する。
その他の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。
【００３６】
［２−２．制御フロー］
図４を参照して、本発明の第２実施形態としての車両用走行支援装置の制御フローを説明する。この制御フローは所定の周期で繰り返し実行される。
なお、図２と同一内容の制御ステップについては同一の符号を付し、簡略に説明する。
先ず、ステップＳ１０において、ドライバの心拍数に基づいてドライバが危険状態にあるか否かが判定され、危険状態と判定された場合には緊急走行モード要求部１４から緊急走行モード要求信号が出力されてステップＳ２０に進み、危険状態にないと判定された場合にはリターンする。ステップＳ２０では、目的地となるＡＥＤ設置場所が選択され、走行予定ルートが選択され、この走行予定ルートを通って目的地まで自動走行する緊急走行モードが実行される。
【００３７】
次いでステップＳ２２へと進み、走行予定ルートで前方直近にある信号機２０の信号制御装置３０Ａから信号情報を取得し、ステップＳ２４へと進む。ステップＳ２４では、青信号要求部１３Ａにより、前記信号情報などに基づき青信号の表示期間中に緊急車両が当該信号機２０を通過できるか否かが判断され、通過できないと判断された場合には、ステップＳ３２，ステップＳ４２，ステップＳ５０にこの順で進み、通過できると判断された場合には直接ステップＳ５０へ進む。
ステップＳ３２では、青信号要求部１３Ａから、当該信号機２０の信号制御装置３０Ａに青信号要求信号が送信され、ステップＳ４２では、信号機制御装置３０Ａにより、当該信号機２０が適宜のタイミングで青信号を表示するように制御される。
【００３８】
ステップＳ５０では、ナビゲーション装置１から取得した情報に基づいて青信号要求部１３Ａにより緊急車両が目的地に到着したか否かが判定され、目的地に到着したと判定された場合にはリターンし、目的地に未だ到着していない判定された場合にはステップＳ２２へと戻り、次の（前回よりも目的地に近い）信号機２０の信号制御装置３０Ａから信号情報を取得し、以降のステップが行われる。
【００３９】
このようにして、順次、前方直近となる信号機２０の信号機制御装置３０Ａとやり取りをしながら目的地まで自動走行する。
なお、青信号要求信号の対象を、自車両の前方直近となる信号機２０すなわち１つの信号機２０としたが、青信号要求信号の対象を、自車両から前方所定距離内にある複数の信号機２０としてもよい。
【００４０】
［２−３．作用・効果］
本実施形態によれば、上述したように構成されているので第１実施形態と同様の効果が得られる他、信号機２０に各々設置された信号制御装置３０Ａから信号機２０毎に信頼性の高い信号情報を取得できるので、この信号情報に基づいて信号機２０を強制的に青信号表示させることを必要最低限にとどめることができ、第三者の交通への影響を抑制できる。
【００４１】
［３．その他］
（１）前記各実施形態において、緊急車両が目的地に到着したときに、ドライバが危険状態にあることを音声により外部に報知する手段や、ドライバを速やかに車外へと搬出できるように運転席側のドアを自動で開錠する手段を設けてもよい。
（２）前記各実施形態では、青信号要求部１３を設けることにより緊急車両がＡＥＤの設置場所である目的地に速やかに到着できるようにしたが、青信号要求部１３を省略してもよい。青信号要求部１３を省略しても、緊急車両を自動で目的地まで走行させることができ、危険状態のドライバに対してＡＥＤにより適切な処置を行うことができる。
【００４２】
（３）前記各実施形態において、緊急走行モードが開始されてから緊急車両が目的地に到着するまでの任意のタイミングで、危険状態のドライバが乗車した車両が向かっている旨を予め通信装置４により目的地に連絡を入れるようにしてもよい。
（４）前記各実施形態では、信号機制御装置３０,３０Ａは青信号要求信号を受信すると信号機２０を青信号表示にしていたが、青信号表示にした場合に交通への影響が大きいと推測される場合には、青信号要求信号を受信しても、赤信号などそのままの表示を続けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  ナビゲーション装置（案内手段）
１ａ  自車両位置検出器
１ｂ  地図情報記憶装置
１ｃ  ＡＥＤ位置情報記憶部（取得手段）
２  心拍数検出器（心拍数検出手段）
３  車速センサ
４  無線通信装置
１０  ＥＣＵ
１１  危険状態判定部（判定手段）
１２  自動走行制御部（自動走行制御手段）
１３  青信号要求部（要求手段）
１４  緊急走行モード要求部
２０  信号機
３０，３０Ａ  信号機制御装置
１００，１００Ａ  自動運転装置
２００，２００Ａ  交通システム
【図１】
2018141744.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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