(57)【要約】【課題】運転態様の変化に対して、より適合するシート形態を実現することを目的の一つとする。【解決手段】車両制御システムにおいて、車両の乗員が着座するシートと、前記シートの内部に設けられた押出部材を移動させることにより、前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構と、前記シートの内部に設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構と、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記第１突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させ、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記第２突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させるシート制御部と、を備える。【選択図】図１
2018114933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の乗員が着座するシートと、
前記シートの内部に設けられた押出部材を移動させることにより、前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構と、
前記シートの内部に設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構と、
前記車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記第１突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させ、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記第２突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させるシート制御部と、を備える、
車両制御システム。
【請求項２】
前記シート制御部は、前記第１突出機構を作動させた場合に、前記第２突出機構を作動させた場合よりも前記シートに着座する乗員の搖動を生じにくくする、
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記シート制御部は、前記車両が前記第２の運転モードから前記第１の運転モードに切り替わる場合に、前記第２突出機構を制御して前記袋状部材から前記気体または前記液体を排出し、前記第１突出機構を制御して前記乗員の姿勢を支持する、
請求項１または２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記袋状部材は、弾性体で形成され、前記気体または前記液体が注入されるときに拡張され、伸縮して元に戻る力によって前記気体または前記液体を排出する、
請求項１から３のうち何れか１項に記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記シート制御部は、前記車両が前記第１の運転モードから前記第２の運転モードに切り替わる場合に、前記第１突出機構を制御して前記押出部材を基準位置に移動させた後、前記第２突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させる、
請求項１から４のうち何れか１項に記載の車両制御システム。
【請求項６】
前記シートの内部に、前記気体または前記液体を格納するための複数の袋状部材を備え、
前記シート制御部は、前記第２突出機構を制御して前記シートに接する前記乗員の部位に対応する袋状部材に、前記気体または前記液体を注入させる、
請求項１から５のうち何れか１項に記載の車両制御システム。
【請求項７】
前記シート制御部は、前記第２突出機構を制御して前記複数の袋状部材のそれぞれに対する前記気体または前記液体の注入量、排出量、注入速度、または排出速度のうち少なくとも一つを調整させる、
請求項６に記載の車両制御システム。
【請求項８】
車載コンピュータが、
車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記車両の乗員が着座するシートに設けられた押出部材を移動させて前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構を制御し、
前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記シートに設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構を制御する、
車両制御方法。
【請求項９】
車載コンピュータに、
車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記車両の乗員が着座するシートに設けられた押出部材を移動させて前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構を制御させ、
前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記シートに設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構を制御させる、
車両制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の走行状態に基づいて、乗員が着座するシートの位置を制御する技術についての研究が進められている。これに関連して、自動運転により車両の走行時の適切な運転状態が確実に確保されている場合に、シート装置に着座する乗員の脊柱に対応する位置に、乗員の脊柱と平行に延在する突出部を形成可能な可動機構を設けたシート装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１８００８９号
【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、従来技術の手法では、運転態様の変化に応じて、乗員を運転に適した姿勢に維持したり、リラックスさせたりするという効果が不十分であった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、運転態様の変化に対して、より適合するシート形態を実現することができる車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、車両の乗員が着座するシート（４１）と、前記シートの内部に設けられた押出部材（４５Ａ）を移動させることにより、前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構（４５）と、前記シートの内部に設けられた袋状部材（４６Ｂ）に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構（４６）と、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記第１突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させ、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記第２突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させるシート制御部（１６０）と、を備える、車両制御システムである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両制御システムであって、前記シート制御部は、前記第１突出機構を作動させた場合に、前記第２突出機構を作動させた場合よりも前記シートに着座する乗員の搖動を生じにくくするものである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両制御システムであって、前記シート制御部は、前記車両が前記第２の運転モードから前記第１の運転モードに切り替わる場合に、前記第２突出機構を制御して前記袋状部材から前記気体または前記液体を排出し、前記第１突出機構を制御して前記乗員の姿勢を支持するものである。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のうち何れか１項に記載の車両制御システムであって、前記袋状部材は、弾性体で形成され、前記気体または前記液体が注入されるときに拡張され、伸縮して元に戻る力によって前記気体または前記液体を排出するものである。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のうち何れか１項に記載の車両制御システムであって、前記シート制御部は、前記車両が前記第１の運転モードから前記第２の運転モードに切り替わる場合に、前記第１突出機構を制御して前記押出部材を基準位置に移動させた後、前記第２突出機構を制御して前記乗員と前記シートとの接触部分の少なくとも一部を突出させるものである。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のうち何れか１項に記載の車両制御システムであって、前記シートの内部に、前記気体または前記液体を格納するための複数の袋状部材を備え、前記シート制御部は、前記第２突出機構を制御して前記シートに接する前記乗員の部位に対応する袋状部材に、前記気体または前記液体を注入させるものである。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の車両制御システムであって、前記シート制御部は、前記第２突出機構を制御して前記複数の袋状部材のそれぞれに対する前記気体または前記液体の注入量、排出量、注入速度、または排出速度のうち少なくとも一つを調整させるものである。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、車載コンピュータが、車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記車両の乗員が着座するシートに設けられた押出部材を移動させて前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構を制御し、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記シートに設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構を制御する、車両制御方法である。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、車載コンピュータに、車両が、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行している場合に、前記車両の乗員が着座するシートに設けられた押出部材を移動させて前記シートの突出する位置および変位量を調整する第１突出機構を制御させ、前記車両が、自動運転の度合が所定の基準以上である第２の運転モードを実行している場合に、前記シートに設けられた袋状部材に気体または液体を注入して前記シートの突出する位置および変位量を調整する第２突出機構を制御させる、車両制御プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１、８および９に記載の発明によれば、運転態様の変化に対して、より適合するシート形態を実現することができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、第１突出機構を作動させた場合でも、第１の運転モードでの乗員の運転姿勢を妨げないようにすることができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、自動運転の度合が所定の基準未満である第１の運転モードを実行していたときのシート位置に速やかに戻ることができる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、気体または液体を用いて容易にシートを突出させることができる。また、袋状部材の伸縮により、気体または液体を速やかに排出することができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、気体や液体を用いた最大の突出と最大の凹みとの変位量を増加させることができる。
【００２０】
請求項６および７の発明によれば、シートを突出させる態様を、より柔軟に調節可能なため、マッサージ効果やリラックス効果を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態の車両システム１の構成図である。
【図２】自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。
【図３】推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。
【図４】第１実施形態のシート装置を示す図である。
【図５】第１実施形態の突出機構の具体例を説明するための図である。
【図６】第１突出機構４５によりシート４１を突出させた様子を示す図である。
【図７】第２突出機構４６を作動させることによりシート４１を突出させた様子を示す図である。
【図８】シート装置４０によるシート制御の流れを示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態のシート装置を示す図である。
【図１０】第２実施形態の突出機構の具体例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。実施形態では、車両制御システムが自動運転車両に適用されたものとする。ここで、自動運転には、度合が存在する。自動運転の度合は、例えば、所定の基準未満であるか、所定の基準以上であるかといった尺度で判断することができる。自動運転の度合が所定の基準未満とは、例えば、手動運転が実行されている場合またはＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assistance System）等の運転支援装置のみが作動している場合である。自動運転の度合が所定の基準未満の運転モードは、「第１の運転モード」の一例である。また、自動運転の度合が所定の基準以上とは、例えば、ＡＣＣやＬＫＡＳよりも制御度合の高い、ＡＬＣ（Auto Lane Changing）、ＬＳＰ（Low Speed Car Passing）等の運転支援装置が作動している場合、或いは、車線変更や合流、分岐までを自動的に行う自動運転が実行されている場合である。自動運転の度合が所定の基準以上の運転モードは、「第２の運転モード」の一例である。この所定の基準については任意に設定することができる。実施形態では、第１の運転モードは手動運転であり、第２の運転モードは自動運転であるものとする。
【００２３】
＜第１実施形態＞
［全体構成］
図１は、第１実施形態の車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両（以下、車両Ｍと称する）は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
【００２４】
車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、シート装置４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）６０と、車両センサ７０と、運転操作子８０と、車室内カメラ９０と、自動運転制御ユニット１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。
【００２５】
第１実施形態において「車両制御システム」は、例えば、シート装置４０と、自動運転制御ユニット１００とを含む。
【００２６】
カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。後方を撮像する場合、カメラ１０は、リアウインドシールド上部やバックドア等に取り付けられる。側方を撮像する場合、カメラ１０は、ドアミラー等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。
【００２７】
レーダ装置１２は、車両Ｍの周辺にミリ波等の電波を放射するとともに、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
【００２８】
ファインダ１４は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。
【００２９】
物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度等を認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御ユニット１００に出力する。
【００３０】
通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）等を利用して、車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。また、通信装置２０は、車外の人物が所持する端末装置と通信する。
【００３１】
ＨＭＩ３０は、車内の乗員に対して各種情報を提示するとともに、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、例えば、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、各種操作スイッチ、キー等である。
【００３２】
シート装置４０は、車両Ｍの乗員が着座するシート（座席）であり、電気的に駆動可能なシートである。シート装置４０には、運転操作子８０を用いて車両Ｍを手動で運転するために着座する運転席、運転席の横にある助手席、運転席や助手席の後部にある後部座席等が含まれる。以下の説明において「シート装置４０」は、運転席であるものとする。シート装置４０は、後述するシート制御部１６０による制御によって作動する。シート装置４０の具体的な構成については、後述する。
【００３３】
ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備え、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、車両Ｍの位置を特定する。車両Ｍの位置は、車両センサ７０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キー等を含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（例えば、目的地まで走行するときの経由地に関する情報を含む）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報等を含んでもよい。経路決定部５３により決定された経路は、ＭＰＵ６０に出力される。また、ナビゲーション装置５０は、経路決定部５３により決定された経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。なお、ナビゲーション装置５０は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。
【００３４】
ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１として機能し、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、経路において分岐箇所や合流箇所等が存在する場合、車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
【００３５】
第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報等が含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、非常駐車帯の領域、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。第２地図情報６２は、通信装置２０を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。
【００３６】
車両センサ７０は、車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。
【００３７】
運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一方または双方に出力される。
【００３８】
車室内カメラ９０は、例えば、シート装置４０に着座した乗員の顔を中心として上半身を撮像する。車室内カメラ９０は、例えば、周期的に繰り返し乗員を撮像する。車室内カメラ９０の撮像画像は、自動運転制御ユニット１００に出力される。
【００３９】
［自動運転制御ユニット］
自動運転制御ユニット１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１４０と、インターフェース制御部１５０と、シート制御部１６０とを備える。第１制御部１２０と、第２制御部１４０と、インターフェース制御部１５０と、シート制御部１６０とは、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することで実現される。また、以下に説明する第１制御部１２０、第２制御部１４０、インターフェース制御部１５０、およびシート制御部１６０の各機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【００４０】
第１制御部１２０は、例えば、外界認識部１２１と、自車位置認識部１２２と、行動計画生成部１２３とを備える。
【００４１】
外界認識部１２１は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４から物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、周辺車両の位置および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。
【００４２】
また、外界認識部１２１は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者等の人物、その他の物体の位置を認識してもよい。
【００４３】
自車位置認識部１２２は、例えば、車両Ｍが走行している車線（走行車線）、並びに走行車線に対する車両Ｍの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部１２２は、例えば、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。
【００４４】
そして、自車位置認識部１２２は、例えば、走行車線に対する車両Ｍの位置や姿勢を認識する。図２は、自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１２２は、例えば、車両Ｍの基準点（例えば重心）の走行車線中央ＣＬからの乖離ＯＳ、および車両Ｍの進行方向の走行車線中央ＣＬを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１２２は、走行車線Ｌ１の何れかの側端部に対する車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する車両Ｍの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部１２２により認識される車両Ｍの相対位置は、推奨車線決定部６１および行動計画生成部１２３に提供される。
【００４５】
行動計画生成部１２３は、車両Ｍが目的地等に対して自動運転を行うための行動計画を生成する。例えば、行動計画生成部１２３は、推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行するように、且つ、車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自動運転制御において順次実行されるイベントを決定する。第１実施形態の自動運転におけるイベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、車両Ｍの走行車線を変更する車線変更イベント、前走車両を追い越す追い越しイベント、前走車両に追従して走行する追従走行イベント、合流地点で車両を合流させる合流イベント、道路の分岐地点で車両Ｍを目的の方向に走行させる分岐イベント、車両Ｍを緊急停車させる緊急停車イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるための切替イベント等がある。また、これらのイベントの実行中に、車両Ｍの周辺状況（周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄等）に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。
【００４６】
行動計画生成部１２３は、車両Ｍが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとに将来の基準時刻を複数設定し、それらの基準時刻に到達すべき目標地点（軌道点）の集合として生成される。このため、軌道点の間隔が広い場合、その軌道点の間の区間を高速に走行することを示している。
【００４７】
図３は、推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部１２３は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離手前（イベントの種類に応じて決定されてよい）に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント等を起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。
【００４８】
行動計画生成部１２３は、例えば、複数の目標軌道の候補を生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点で目的地までの経路に適合する最適な目標軌道を選択する。
【００４９】
第２制御部１４０は、例えば、走行制御部１４１と、切替制御部１４２とを備える。走行制御部１４１は、行動計画生成部１２３によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。
【００５０】
切替制御部１４２は、行動計画生成部１２３により生成される行動計画に基づいて、車両Ｍの運転モードを切り替える。例えば、切替制御部１４２は、自動運転の開始予定地点で、運転モードを手動運転から自動運転に切り替える。また、切替制御部１４２は、自動運転の終了予定地点で、運転モードを自動運転から手動運転に切り替える。
【００５１】
また、切替制御部１４２は、例えばＨＭＩ３０に含まれる自動運転切替スイッチから入力される切替信号に基づいて自動運転と手動運転とを相互に切り替えてもよい。また、切替制御部１４２は、例えば、アクセスペダルやブレーキペダル、ステアリングホイール等の運転操作子８０に対する加速、減速または操舵を指示する操作に基づいて、車両Ｍの運転モードを自動運転から手動運転へ切り替えてもよい。
【００５２】
手動運転時には、運転操作子８０からの入力情報が、直接的に走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０に出力される。また、運転操作子８０からの入力情報は、自動運転制御ユニット１００を介して走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０に出力されてもよい。走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０の各ＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、運転操作子８０等からの入力情報に基づいて、それぞれの動作を行う。
【００５３】
インターフェース制御部１５０は、車両Ｍの自動運転時または手動運転時の走行状態、自動運転と手動運転とが相互に切り替わるタイミング、乗員に手動運転を行わせるための要求等に関する通知等を、ＨＭＩ３０に出力させる。また、インターフェース制御部１５０は、シート制御部１６０による制御内容に関する情報を、ＨＭＩ３０に出力させてもよい。また、インターフェース制御部１５０は、ＨＭＩ３０により受け付けた情報を第１制御部１２０やシート制御部１６０に出力してもよい。
【００５４】
シート制御部１６０は、例えば、ＨＭＩ３０により受け付けた情報に基づいてシート装置４０を制御する他、切替制御部１４２による運転モードの切り替え時に、後述するようにシート装置４０を制御する。
【００５５】
走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
【００５６】
ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。また、ブレーキ装置２１０は、安全面を考慮して複数系統のブレーキ装置を備えていてもよい。
【００５７】
ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
【００５８】
［シート装置４０の構成および制御］
以下、第１実施形態のシート装置４０の構成、およびシート制御部１６０によるシート装置４０の制御について説明する。
【００５９】
図４は、第１実施形態のシート装置を示す図である。シート装置４０は、例えば、シート（シート本体）４１と、シート作動装置４２と、シート位置検出部４３とを備える。
【００６０】
シート４１は、例えば、着座部４１Ａと、背もたれ部（シートバック）４１Ｂと、ヘッドレスト４１Ｃとを備える。着座部４１Ａは、乗員が着座する部分である。背もたれ部４１Ｂは、着座部４１Ａに着座した乗員の背中を支持する。ヘッドレスト４１Ｃは、着座部４１Ａに着座した乗員の頭部または首部を支持する。なお、第１実施形態のシート４１には、例えばアームレストやフットレストを備えてもよい。
【００６１】
シート作動装置４２は、シート制御部１６０の指示に基づいて、シート４１のリクライニング角度、前後方向、左右方向、上下方向の位置等を変更する。例えば、シート作動装置４２は、モータ等を制御して、着座部４１Ａ、背もたれ部４１Ｂ、およびヘッドレスト４１Ｃのうち、少なくとも一つに設けられた突出機構を移動させる。移動させた突出機構は、乗員とシート４１との接触部分の少なくとも一部を突出させる。接触部分とは、例えば、図４に示す領域４４Ａ〜４４Ｃで示された部分である。
【００６２】
シート位置検出部４３は、シート４１のリクライニング角度、前後方向、左右方向、上下方向の基準位置からの変位、ヨー角等を検出する。また、シート位置検出部４３は、突出機構の位置、または基準位置からの変位を検出する。シート位置検出部４３は、検出した結果を、シート制御部１６０に出力する。
【００６３】
次に、シート４１に設けられる突出機構の動作について具体的に説明する。なお、以下では、代表して背もたれ部４１Ｂ内に設けられた突出機構について説明する。
【００６４】
図５は、第１実施形態の突出機構の具体例を説明するための図である。図５は、図４に示すＶ−Ｖ線に沿う断面図を示している。背もたれ部４１Ｂは、例えば、フレーム部材４１Ｂ−１と、パッド部材４１Ｂ−２と、カバー部材４１Ｂ−３と、第１突出機構４５と、第２突出機構４６とを備える。
【００６５】
フレーム部材４１Ｂ−１は、例えば、アルミニウムや鉄、合金等の金属により形成された部材である。また、フレーム部材４１Ｂ−１は、プラスチック等の樹脂部材でもよい。フレーム部材４１Ｂ−１は中空のパイプ状に形成されている。フレーム部材４１Ｂ−１の空洞部分には、後述する押出部材４５Ａや、後述する袋状部材４６Ｂに気体や液体を注入したり、排出したりするポンプ等が設置されてもよい。
【００６６】
パッド部材４１Ｂ−２は、フレーム部材４１Ｂ−１の周囲を覆い、乗員の姿勢を支持するとともに、車両Ｍの走行中の振動を緩衝する部材である。パッド部材４１Ｂ−２は、例えば、スポンジ、ウレタン、ポリエステル綿、ビーズ等の素材が用いられる。
【００６７】
カバー部材４１Ｂ−３は、パッド部材４１Ｂ−２の周囲を覆う内装部材である。カバー部材４１Ｂ−３は、例えば、布地、合成皮革、本革等の素材が用いられる。
【００６８】
第１突出機構４５は、例えば、背もたれ部４１Ｂのフレーム部材４１Ｂ−１内部の空間に設けられた押出部材４５Ａを備える。押出部材４５Ａは、シート作動装置４２によりＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向の少なくとも一方に移動可能である。押出部材４５Ａの位置は、シート位置検出部４３により検出される。第１突出機構４５は、例えば、基準位置から前方側に駆動されることで、乗員と背もたれ部４１Ｂとの接触部分の領域４４Ｂの全体を内側から押し出すように、シート作動装置４２により押出部材４５Ａを移動させる。基準位置とは、例えば、駐停車時において押出部材４５Ａが格納されている位置である。
【００６９】
図６は、第１突出機構４５によりシート４１を突出させた様子を示す図である。シート制御部１６０は、例えば、車両Ｍの運転モードが手動運転であって、且つ、シート４１の乗員から背もたれ部４１Ｂとの接触部分を突出させる指示を受け付けた場合に、シート作動装置４２により押出部材４５Ａの位置および変位量を調整し、背もたれ部４１Ｂを、Ｘ方向に押し出させる。これにより、背もたれ部４１Ｂは、シート４１に着座している乗員の背中を安定して支持することができるとともに、乗員の背中を押圧してマッサージすることができる。また、乗員は、背もたれ部４１Ｂの動作により背筋を伸ばすことでリラックスすることができる。
【００７０】
また、シート制御部１６０は、例えば、第１突出機構４５を作動させた場合に、後述する第２突出機構４６を作動させた場合よりもシート４１に着座する乗員の搖動を生じにくくする。これにより、第１突出機構４５を作動させても、乗員の運転姿勢を妨げないようにすることができる。
【００７１】
また、シート制御部１６０は、車両Ｍの運転モードが自動運転である場合に、第２突出機構４６を制御して、乗員とシート４１との接触部分の少なくとも一部を突出させる。図７は、第２突出機構４６を作動させることによりシート４１を突出させた様子を示す図である。シート制御部１６０は、例えば、車両Ｍの運転モードが自動運転であり、乗員が運転しないような状態である場合、第２突出機構４６を制御して、背もたれ部４１Ｂにおける乗員の少なくとも一部を突出させる。この場合、第２突出機構４６は、シート作動装置４２により、注入排出管４６Ａから背もたれ部４１Ｂのカバー部材４１Ｂ−３とパッド部材４１Ｂ−２の間に設けられた袋状部材４６Ｂに気体または液体を注入させる。袋状部材４６Ｂは、気体または液体を格納し、格納する量に応じて所定範囲内で膨らむものである。これにより、第２突出機構４６は、袋状部材４６Ｂを膨らませて、領域４４Ｂの全体を突出させる。袋状部材４６Ｂは、例えば、袋状の弾性体または合成樹脂である。気体は、例えば空気である。液体は、例えば水である。袋状部材４６Ｂに対する液体や気体の注入または排出は、例えば、注入排出管４６Ａに接続されたポンプにより行われる。シート作動装置４２は、シート制御部１６０の制御により、注入排出管４６Ａに連結されるバルブを開閉するとともに、ポンプの駆動を制御する。
【００７２】
例えば、袋状部材４６Ｂがゴム等の弾性体で形成されている場合、シート作動装置４２は、バルブを開くことで、ポンプにより袋状部材４６Ｂに気体または液体が注入され、袋状部材４６Ｂが拡張される。また、シート作動装置４２は、袋状部材４６Ｂが拡張された状態でバルブを閉めることで、シートの突出状態が維持される。更に、シート作動装置４２は、袋状部材４６Ｂが拡張された状態で、バルブを開くことで、袋状部材４６Ｂが伸縮して元に戻る力によって、内部の気体または液体が排出される。これにより、シート作動装置４２は、気体または液体を用いて容易にシート４１を突出させることができるとともに、気体または液体を速やかに排出させることができる。なお、ポンプは、上述した注入用のポンプに加えて、排出用のポンプを備えていてもよい。
【００７３】
シート制御部１６０は、例えば、車両Ｍの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わる場合に、第１突出機構４５による突出状態を維持したまま、第２突出機構４６による突出調整を可能にする。これにより、シート制御部１６０は、自動運転から手動運転に切り替わる場合に、第２突出機構４６が格納する気体または液体を排出させるのみで手動運転から自動運転への切り替え前の状態に速やかに戻すことができる。
【００７４】
上記に代えて、シート制御部１６０は、車両Ｍの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わる場合に、第２突出機構４６だけでなく、併せて第１突出機構４５を制御してもよい。第１突出機構４５および第２突出機構４６の両方を同時に作動させることで、突出機構全体の可動範囲を広げることできる。この結果、第１突出機構４５および第２突出機構４６の動作態様によっては、乗員に対するマッサージ効果やリラックス効果をさらに高めることができる。
【００７５】
例えば、シート制御部１６０は、車両Ｍの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わる場合に、第１突出機構４５により、押出部材４５Ａを基準位置に戻した後に（或いは、戻しながら）、第２突出機構４６により乗員とシート４１との接触部分の少なくとも一部を突出させてよい。これにより、シート制御部１６０は、気体または液体を用いて、シート４１の最大の突出と最大の凹みとの変位量を増加させることができるため、乗員への負荷の軽減と、マッサージ効果を更に高めることができる。
【００７６】
［処理フロー］
以下、シート装置４０によるシート制御の流れについて説明する。図８は、シート装置４０によるシート制御の流れを示すフローチャートである。図８の例において、シート制御部１６０は、車両Ｍの運転モードを取得し（ステップＳ１００）、車両Ｍの運転モードが手動運転か否かを判定する（ステップＳ１０２）。車両Ｍの運転モードが手動運転である場合、シート作動装置４２は、第２突出機構４６を作動させ、袋状部材４６Ｂに格納された気体または液体を排出する（ステップＳ１０４）。
【００７７】
次に、シート制御部１６０は、シート４１を作動させる指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。シート４１を作動させる指示は、乗員が操作するＨＭＩ３０から受け付けてもよく、切替制御部１４２から受け付けてもよい。シート４１を作動させる指示を受け付けた場合、シート作動装置４２は、第１突出機構４５を作動させ、シート４１を突出させる（ステップＳ１０８）。
【００７８】
また、ステップＳ１０２において、車両Ｍの運転モードが手動運転でない場合、車両Ｍの運転モードは、自動運転である。この場合、シート制御部１６０は、シート４１を作動させる指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。シート４１を作動させる指示を受け付けた場合、シート作動装置４２は、第２突出機構４６を作動させ、シート４１を突出させる（ステップＳ１１２）。
【００７９】
次に、シート制御部１６０は、ＨＭＩ３０または行動計画生成部１２３から、第１実施形態におけるシート４１の作動を終了する指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１１４）。実施形態におけるシート４１の作動を終了する指示を受け付けていない場合、シート制御部１６０は、ステップＳ１００の処理に戻る。また、第１実施形態におけるシート４１の作動を終了する指示を受け付けた場合、シート制御部１６０は、本フローチャートの処理を終了する。
【００８０】
以上説明した第１実施形態によれば、第１突出機構４５および第２突出機構４６を作動させることにより、運転態様の変化に対して、より適合するシート形態を実現することができる。これにより、車両制御システムは、乗員を、リラックスさせることができるとともに、乗員の疲労の低減または疲労の回復を好適に行うことができる。
【００８１】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態のシート装置の具体例について説明する。図９は、第２実施形態のシート装置を示す図である。なお、第２実施形態の説明において、上述した第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。第１実施形態のシート装置４０では、第２突出機構４６を一つ設けたのに比して、第２実施形態のシート装置４０Ａでは、着座する乗員の各部位に応じて部分的に押圧できるように、複数の第２突出機構４６−１〜４６−３を備える。第２実施形態における第２突出機構は、三つに限らず二以上の任意の数でよい。
【００８２】
図１０は、第２実施形態の突出機構の具体例を説明するための図である。図１０は、図９に示すＸ−Ｘ線に沿う断面図を示している。三つの第２突出機構４６−１〜４６−３は、それぞれに対応する注入排出管４６Ａ−１〜４６Ａ−３と、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３とを備える。袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３の大きさおよび形状は、例えば、対向する乗員の身体の部位に応じて異ならせてよい。袋状部材４６Ｂ−１は、シート装置４０Ａに着座する乗員の左右の肩甲骨付近をマッサージしやすい形状である。袋状部材４６Ｂ−２は、シート装置４０Ａに着座する乗員の背骨付近をマッサージしやすい形状である。袋状部材４６Ｂ−３は、シート装置４０Ａに着座する乗員の腰部付近をマッサージしやすい形状である。このように、乗員に対向する各部位をマッサージしやすい形状にすることで、第２突出機構４６による各部位のマッサージ効果を向上させることができる。また、乗員の各部位の形状や大きさに対応させて支持しやすい形状にすることで、乗員の着座に伴う疲労を低減することができる。
【００８３】
例えば、シート制御部１６０は、車両Ｍの運転モードが手動運転から自動運転に切り替わった場合、または、自動運転中にシート４１の乗員から背もたれ部４１Ｂとの接触部分を突出させる指示を受け付けた場合に、第２突出機構４６−１〜４６−３の少なくとも一つの袋状部材に、気体または液体を注入し、袋状部材を膨らませる。この場合、シート制御部１６０は、設置されている袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３ごとに異なる注入量を注入してもよい。また、シート制御部１６０は、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３ごとに、気体または液体の排出量を異ならせてもよい。この場合、シート制御部１６０は、例えば、バルブを開く時間によって注入量または排出量を制御する。
【００８４】
また、シート制御部１６０は、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３に対する気体または液体の注入速度や、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３に対する気体または液体の排出速度を個別に調整してもよい。この場合、シート制御部１６０は、例えば、バルブの開き度合に基づいて、注入速度または排出速度を制御する。シート制御部１６０により、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３のそれぞれに対する気体または液体の注入量、排出量、注入速度、または排出速度のうち少なくとも一つを調整することで、乗員の身体の部位に対して局所的に多種の押圧パターンで押圧することができ、マッサージ効果やリラックス効果を向上させることができる。
【００８５】
また、シート制御部１６０は、周期的に、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３に気体や液体の注入または排出を行うように制御してもよい。また、シート制御部１６０は、同期または非同期で、袋状部材４６Ｂ−１〜４６Ｂ−３に気体や液体の注入または排出を行うように制御してもよい。
【００８６】
以上説明した第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏するのに加え、シート４１を突出させる態様を、より柔軟に調節可能なため、マッサージ効果やリラックス効果を更に向上させることができる。
【００８７】
［変形例］
上述した実施形態では、第１突出機構４５および第２突出機構４６によりシート４１を突出させて、乗員に対してマッサージ等を行うものとしたが、マッサージ以外の目的で第１突出機構４５および第２突出機構４６を作動させてもよい。例えば、シート制御部１６０は、ＨＭＩ３０の表示装置により映画等が表示されている場合や、ゲーム等が実行されている場合に、所定のシーンや演出内容、音声、操作内容に基づいて、第１突出機構４５または第２突出機構４６の少なくとも一方を作動させる。これにより、シート制御部１６０は、例えば、映画等における動きのあるシーンに応じてシート４１を動かすことで、乗員に臨場感のあるエンターテイメントを提供することができる。したがって、実施形態の車両システム１は、乗員の気分転換を図ることができ、リラックス効果を向上させ、運転による疲労を回復することができる。なお、上述した第１〜第２実施形態および変形例は、他の実施形態または変形例の一部または全部を組み合わせてもよい。
【００８８】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００８９】
１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ファインダ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、４０、４０Ａ…シート装置、４１…シート、４２…シート作動装置、４３…シート位置検出部、４４…領域、４５…第１突出機構、４６…第２突出機構、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、７０…車両センサ、８０…運転操作子、９０…車室内カメラ、１００…自動運転制御ユニット、１２０…第１制御部、１２１…外界認識部、１２２…自車位置認識部、１２３…行動計画生成部、１４０…第２制御部、１４１…走行制御部、１４２…切替制御部、１５０…インターフェース制御部、１６０…シート制御部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置、Ｍ…車両
【図１】
2018114933.tif 000003
【図２】
2018114933.tif 000004
【図３】
2018114933.tif 000005
【図４】
2018114933.tif 000006
【図５】
2018114933.tif 000007
【図６】
2018114933.tif 000008
【図７】
2018114933.tif 000009
【図８】
2018114933.tif 000010
【図９】
2018114933.tif 000011
【図１０】
2018114933.tif 000012