(57)【要約】【課題】自動運転期間及び権限移譲期間のそれぞれにおいて、運転手を適切な状態にすることができる運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援装置は、移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替える運転制御部と、前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える振動制御部と、を備える。【選択図】図１０
2019016028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替える運転制御部と、
前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える振動制御部と、
を備える運転支援装置。
【請求項２】
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで振動を付与する前記運転手の部位を切り替える
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手の中央の部位に振動を付与し、前記権限移譲期間では前記運転手の側部の部位に振動を付与する
請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手の背面上部、頚部、臀部後部及び大腿内側部の少なくともいずれかに振動を付与し、前記権限移譲期間では脇腹部及び臀部側面の少なくとも一方に振動を付与する
請求項２または３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手に第１強度の振動を付与し、前記権限移譲期間では前記運転手に前記第１強度よりも強い第２強度の振動を付与する
請求項１から４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記運転制御部は、前記権限移譲期間後に前記手動運転期間へ切り替えて、
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記権限移譲期間では前記運転手に第２強度の振動を付与し、前記手動運転期間では前記運転手に前記第２強度よりも弱い第３強度の振動を付与する
請求項１から５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手に前記第３強度よりも弱い第１強度で振動を付与する
請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項８】
移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替え、
前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える
運転支援方法。
【請求項９】
コンピュータを、
移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替える運転制御部と、
前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える振動制御部と、
して機能させる運転支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の移動体を自動運転して運転を支援する装置が知られている。また、運転中の運転手を覚醒させる技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２１９２２７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】山口秀明・外３名  「2016年春季大会  学術講演会  講演予稿集」、「振動刺激による運動錯覚を利用した眠気解消方法の検討」、自動車技術会出版、２０１６年５月、No.67-16S  p.1671〜1676
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自動運転期間、自動運転から手動運転へ運転の権限を委譲する権限移譲期間のそれぞれにおいて、運転手を適切な状態にすることができないといった課題がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自動運転期間及び権限移譲期間のそれぞれにおいて、運転手を適切な状態にすることができる運転支援装置、運転支援方法及び運転支援プログラ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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の運転支援装置は、移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替える運転制御部と、前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える振動制御部と、を備える。
【０００８】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手への振動を切り替えているので、自動運転期間及び権限移譲期間において、運転手を適切な状態にすることができる。
【０００９】
本発明の運転支援装置では、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで振動を付与する前記運転手の部位を切り替えてもよい。
【００１０】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間及び権限移譲期間で適切な部位に振動を付与することによって、運転手を適切な状態にすることができる。
【００１１】
本発明の運転支援装置では、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手の中央の部位に振動を付与し、前記権限移譲期間では前記運転手の側部の部位に振動を付与してもよい。
【００１２】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間では運転手をリラックスさせることができる運転手の中央部の部位に振動を付与し、権限移譲期間では運転手を覚醒させることができる運転手の側部の部位に振動を付与している。これにより、運転支援装置は、自動運転期間では運転手をリラックスさせることができ、権限移譲期間では運転手を手動運転に備えて覚醒させることができる。
【００１３】
本発明の運転支援装置では、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手の背面上部、頚部、臀部後部及び大腿内側部の少なくともいずれかに振動を付与し、前記権限移譲期間では脇腹部及び臀部側面の少なくとも一方に振動を付与してもよい。
【００１４】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間では運転手をリラックスさせる効果が大きい運転手の背面上部、頚部、臀部後部及び大腿内側部に振動を付与し、権限移譲期間では運転手を覚醒させる効果が大きい運転手の脇腹部及び臀部側面に振動を付与している。これにより、運転支援装置は、自動運転期間では運転手をより確実にリラックスさせることができ、権限移譲期間では運転手を手動運転に備えてより確実に覚醒させることができる。
【００１５】
本発明の運転支援装置では、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手に第１強度の振動を付与し、前記権限移譲期間では前記運転手に前記第１強度よりも強い第２強度の振動を付与してもよい。
【００１６】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間では権限移譲期間の第２強度よりも弱い第１強度で運転手に振動を付与することによって、運転手が感じる煩わしさを低減して、運転手をよりリラックスさせることができる。また、運転支援装置は、権限移譲期間では自動運転期間の第１強度よりも強い第２強度で運転手に振動を付与することによって、運転手をより確実に覚醒させることができる。
【００１７】
本発明の運転支援装置では、前記運転制御部は、前記権限移譲期間後に前記手動運転期間へ切り替えて、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記権限移譲期間では前記運転手に第２強度の振動を付与し、前記手動運転期間では前記運転手に前記第２強度よりも弱い第３強度の振動を付与してもよい。
【００１８】
このように、本発明の運転支援装置は、手動運転期間では権限移譲期間の第２強度よりも弱い第３強度で運転手に振動を付与することによって、手動運転期間の運転手が感じる煩わしさを低減しつつ、適度に覚醒させることができる。
【００１９】
本発明の運転支援装置では、前記振動制御部は、前記振動付与部を制御して、前記自動運転期間では前記運転手に前記第３強度よりも弱い第１強度で振動を付与してもよい。
【００２０】
このように、本発明の運転支援装置は、自動運転期間では手動運転期間の第３強度よりも弱い第１強度で運転手に振動を付与することによって、自動運転期間の運転手をよりリラックスさせることができる。
【００２１】
本発明の運転支援方法は、移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替え、前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える。
【００２２】
このように、本発明の運転支援方法は、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手への振動を切り替えているので、自動運転期間及び権限移譲期間において、運転手を適切な状態にすることができる。
【００２３】
本発明の運転支援プログラムは、コンピュータを、移動体の運転を制御する自動運転期間と、前記自動運転期間と運転手が前記移動体を運転する手動運転期間との間の権限移譲期間とで、前記移動体の制御を切り替える運転制御部と、前記運転手へ振動を付与する振動付与部を制御して、前記自動運転期間と前記権限移譲期間とで前記運転手へ付与する振動を切り替える振動制御部と、して機能させる。
【００２４】
このように、本発明の運転支援プログラムは、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手への振動を切り替えているので、自動運転期間及び権限移譲期間において、運転手を適切な状態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、実施形態の運転支援システムが搭載される車両の内部を示す斜視図である。
【図２】図２は、車両に搭載される運転支援システムの制御系のハードウェア構成を説明するブロック図である。
【図３】図３は、振動付与部の配置及び機能を説明する側面図である。
【図４】図４は、振動付与部の配置及び機能を説明する正面図である。
【図５】図５は、人の背面上部及び頚部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。
【図６】図６は、人の臀部後面への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。
【図７】図７は、人の大腿内側部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。
【図８】図８は、人の脇腹部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。
【図９】図９は、人の臀部側面部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。
【図１０】図１０は、運転支援装置の機能を説明する機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、振動制御部による運転手への振動の付与の切り替えを説明するタイミングチャートである。
【図１２】図１２は、処理部が実行する運転支援処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下の例示的な実施形態等の同様の構成要素には共通の符号を付与して、重複する説明を適宜省略する。
【００２７】
＜実施形態＞
図１は、実施形態の運転支援システムが搭載される車両１０の内部を示す斜視図である。車両１０は、移動体の一例である。車両１０は、例えば、エンジン等の内燃機関を駆動源とする自動車であってもよく、モータ等の電動機を駆動源とする自動車であってもよく、それらの双方を駆動源とするハイブリッド自動車であってもよい。また、車両１０は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置（システム、部品等）を搭載することができる。また、車両１０における車輪１３の駆動に関わる装置の方式、個数、及び、レイアウト等は、種々に設定することができる。
【００２８】
図１に示すように、車両１０は、車体１２と、４個の車輪１３と、操舵部１４と、加速部１５と、制動部１６と、変速部１８と、モニタ装置２０とを備える。
【００２９】
車体１２は、不図示の乗員が乗車する車室１２ａを構成している。車体１２は、操舵部１４、加速部１５、制動部１６、変速部１８、モニタ装置２０等を車室１２ａ内に収容し保持している。
【００３０】
４個の車輪１３は、前側の２個の車輪１３と、後側の２個の車輪１３とを含む。前側の車輪１３は、例えば、操舵部１４によって転舵される転舵輪として機能する。後側の車輪１３は、例えば、駆動源によって回転される駆動輪として機能する。
【００３１】
操舵部１４は、例えば、ダッシュボードから突出したステアリングホイールまたはハンドルである。操舵部１４は、運転手からの左右の進行方向に関する操作を受け付けて、転舵輪（例えば、前側の車輪１３）の方向を変化させる。
【００３２】
加速部１５は、例えば、運転手の足下に位置されたアクセルペダルである。加速部１５は、運転手からの加速に関する操作を受け付けて、車両１０を加速させる。
【００３３】
制動部１６は、例えば、運転手の足下に位置されたブレーキペダルである。制動部１６は、運転手からの減速に関する操作を受け付けて、車両１０を減速させる。
【００３４】
変速部１８は、例えば、センターコンソールから突出したシフトレバーである。変速部１８は、運転手からの前後の進行方向及び変速比に関する操作を受け付けて、車両１０の前後の進行方向等を切り替える。
【００３５】
モニタ装置２０は、例えば、ダッシュボードの車幅方向すなわち左右方向の中央部に設けられている。モニタ装置２０は、例えば、ナビゲーションシステムまたはオーディオシステム等の機能を有してもよい。モニタ装置２０は、表示装置２２、音声出力装置２４、及び、操作入力部２６を有する。モニタ装置２０は、スイッチ、ダイヤル、ジョイスティック、及び、押しボタン等の不図示の操作入力部を有してもよい。
【００３６】
表示装置２２は、画像情報に基づいて画像を表示する。表示装置２２は、例えば、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）、または、ＯＥＬＤ（Organic  Electroluminescent  Display）等である。
【００３７】
音声出力装置２４は、音声データに基づいて音声を出力する。音声出力装置２４は、例えば、スピーカである。音声出力装置２４は、モニタ装置２０以外の異なる車室１２ａ内の位置に設けられていてもよい。
【００３８】
操作入力部２６は、乗員または運転手を含むユーザからの入力を受け付ける。操作入力部２６は、表示装置２２の表示側の面に設けられている。操作入力部２６は、例えば、表示装置２２の画像を透過可能なタッチパネルである。操作入力部２６は、表示装置２２の表示画面に表示される画像に対応した位置をユーザが触れることによって入力した指示を受け付ける。
【００３９】
図２は、車両１０に搭載される運転支援システム２８の制御系のハードウェア構成を説明するブロック図である。図２に示すように、運転支援システム２８は、モニタ装置２０と、操舵システム３０と、加速システム３２と、制動システム３４と、変速システム３６と、複数（例えば、５個）の振動付与部４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅと、運転支援装置４２と、車内ネットワーク４４とを備える。振動付与部４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅを区別する必要がない場合、振動付与部４０と記載する。
【００４０】
操舵システム３０は、車両１０の進行方向を制御する。操舵システム３０は、操舵部１４と、操舵制御部５０と、操舵部センサ５２とを有する。
【００４１】
操舵制御部５０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。操舵制御部５０は、運転支援装置４２からの指示に基づいて、操舵部１４を制御して、車両１０の進行方向を制御する。
【００４２】
操舵部センサ５２は、例えば、ホール素子等を含む角度センサであって、操舵部１４の回転角である操舵角を検出する。操舵部センサ５２は、検出した操舵部１４の操舵角を車内ネットワーク４４に出力する。
【００４３】
加速システム３２は、車両１０の加速を制御する。加速システム３２は、加速部１５と、加速制御部５４と、加速部センサ５６とを有する。
【００４４】
加速制御部５４は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。加速制御部５４は、運転支援装置４２からの指示に基づいて、加速部１５を制御して、車両１０の加速を制御する。
【００４５】
加速部センサ５６は、例えば、位置センサであって、加速部１５がアクセルペダルの場合、加速部１５の位置を検出する。加速部センサ５６は、検出した加速部１５の位置を車内ネットワーク４４に出力する。
【００４６】
制動システム３４は、車両１０の減速を制御する。制動システム３４は、制動部１６と、制動制御部５８と、制動部センサ６０とを有する。
【００４７】
制動制御部５８は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。制動制御部５８は、運転支援装置４２からの指示に基づいて、制動部１６を制御して、車両１０の減速を制御する。
【００４８】
制動部センサ６０は、例えば、位置センサであって、制動部１６がブレーキペダルの場合、制動部１６の位置を検出する。制動部センサ６０は、検出した制動部１６の位置を車内ネットワーク４４に出力する。
【００４９】
変速システム３６は、車両１０の変速比を制御する。変速システム３６は、変速部１８と、変速制御部６２と、変速部センサ６４とを有する。
【００５０】
変速制御部６２は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。変速制御部６２は、運転支援装置４２からの指示に基づいて、変速部１８を制御して、車両１０の変速比を制御する。
【００５１】
変速部センサ６４は、例えば、位置センサであって、変速部１８がシフトレバーの場合、変速部１８の位置を検出する。変速部センサ６４は、検出した変速部１８の位置を車内ネットワーク４４に出力する。
【００５２】
振動付与部４０は、運転手に振動を付与する。複数の振動付与部４０は、運転手のシート１２ｂ内の複数個所に設けられている。振動付与部４０は、例えば、空気等の気体によって膨張及び収縮してシート１２ｂの形状を変形可能な気体袋である。振動付与部４０は、膨張することによってシート１２ｂによる運転手の支持を高める。これにより、振動付与部４０は、シート１２ｂから運転手に作用する押圧力を強くして、車両１０の走行振動等の振動を運転手に伝達させて付与する。振動付与部４０は、押圧力または支持力の強度によって、運転手に付与する振動の強度を増減させる。尚、振動付与部４０は、圧電素子等の振動子を含み、自身が振動可能な振動装置であってもよい。この場合、振動付与部４０は、自身の振動を、車両１０の速度等の走行状態、路面及び天候等の環境、及び、加速部１５の操作等を反映させた疑似的な振動にして運転手に付与してよい。
【００５３】
運転支援装置４２は、例えば、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）等のコンピュータである。運転支援装置４２は、ハードウェアプロセッサの一例であるＣＰＵ（Central  Processing  Unit）４２ａと、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）４２ｂと、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）４２ｃと、表示制御部４２ｄと、音声制御部４２ｅと、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）４２ｆとを備える。ＣＰＵ４２ａ、ＲＯＭ４２ｂ及びＲＡＭ４２ｃは、同一パッケージ内に集積されていてもよい。
【００５４】
ＣＰＵ４２ａは、ＲＯＭ４２ｂ等の不揮発性の記憶装置に記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって各種の演算処理および制御を実行する。ＲＯＭ４２ｂは、各プログラム及びプログラムの実行に必要なパラメータ等を記憶する。ＲＡＭ４２ｃは、ＣＰＵ４２ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。表示制御部４２ｄは、運転支援装置４２での演算処理のうち、主として、表示装置２２に表示させる表示用の画像のデータ変換等を実行する。音声制御部４２ｅは、運転支援装置４２での演算処理のうち、主として、音声出力装置２４に出力させる音声の処理を実行する。ＳＳＤ４２ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、運転支援装置４２の電源がオフにされた場合にあってもデータを維持する。
【００５５】
本実施形態では、運転支援装置４２は、ハードウェアとソフトウェア（即ち、プログラム）が協働することにより、運転支援システム２８の制御全般を司る。具体的には、運転支援装置４２は、車両１０の運転を制御する自動運転と、自動運転から手動運転に切り替える間で運転の権限を委譲する権限移譲と、運転手が車両１０を運転する手動運転との切り替えを制御する。運転支援装置４２は、自動運転期間、権限移譲期間、及び、手動運転期間において、振動付与部４０を制御して、運転手に振動を付与し、運転手を適切な状態とする。尚、各期間における振動付与部４０の制御については、後述する。
【００５６】
車内ネットワーク４４は、例えば、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）またはＬＩＮ（Local  Interconnect  Network）である。車内ネットワーク４４は、操作入力部２６と、操舵システム３０と、加速システム３２と、制動システム３４と、変速システム３６と、複数の振動付与部４０と、運転支援装置４２とを互いに信号及び情報を送受信可能に電気的に接続する。
【００５７】
図３は、振動付与部４０の配置及び機能を説明する側面図である。図４は、振動付与部４０の配置及び機能を説明する正面図である。
【００５８】
図３及び図４に示すように、振動付与部４０ａは、シート１２ｂの背凭れの上部に設けられている。振動付与部４０ａは、シート１２ｂを膨張させて表面形状を変形させることにより、運転手ＤＲの背中の上部及び頚部の領域ＡＲａを支持して、領域ＡＲａに振動を付与する。
【００５９】
振動付与部４０ｂは、シート１２ｂの背凭れの上下方向の中央部に設けられている。振動付与部４０ｂは、シート１２ｂを膨張させて表面形状を変形させることにより、運転手ＤＲの側部のうち脇下から脇腹の部位（以下、脇腹部）の領域ＡＲｂを支持して、領域ＡＲｂに振動を付与する。
【００６０】
振動付与部４０ｃは、シート１２ｂの下部に設けられている。振動付与部４０ｃは、シート１２ｂを膨張させて表面形状を変形させることにより、運転手ＤＲの臀部後面の領域ＡＲｃを支持して、領域ＡＲｃに振動を付与する。
【００６１】
振動付与部４０ｄは、シート１２ｂのシートクッション（または座面）の後部に設けられている。振動付与部４０ｄは、シート１２ｂを膨張させて表面形状を変形させることにより、運転手ＤＲの臀部側面の領域ＡＲｄを支持して、領域ＡＲｄに振動を付与する。
【００６２】
振動付与部４０ｅは、シート１２ｂのシートクッションの前部に設けられている。振動付与部４０ｅは、シート１２ｂを膨張させて表面形状を変形させることにより、運転手ＤＲの大腿の内側部の領域ＡＲｅを支持して、領域ＡＲｅに振動を付与する。
【００６３】
次に、振動が付与される運転手ＤＲの部位と、熱放散活動変化量との関係を実験した結果について説明する。図５は、人の背面上部及び頚部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。図６は、人の臀部後面への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。図７は、人の大腿内側部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。図８は、人の脇腹部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。図９は、人の臀部側面部への振動と熱放散活動変化量との関係を示す図である。尚、熱放散活動変化量は、増減する人の熱放散の変化量であり、熱放散活動変化量が大きいほど、人の熱放散が亢進される。
【００６４】
図５から図９の横軸は経過時間を示し、縦軸は熱放散活動変化量の大きさを示す。図５から図９において、白抜き円は振動が付与された人の熱放散活動変化量を示し、白抜き三角は振動が付与されていない人の熱放散活動変化量を示す。図５から図９に点線で示す区間（時刻０秒〜３０秒）は、振動を付与した期間である。図５から図７の実験では、５０Ｈｚの振動を３０秒間付与した。図８及び図９の実験では、１００Ｈｚの振動を３０秒間付与した。
【００６５】
図５、図６及び図７に示すように、人の背面上部及び頚部の領域ＡＲａ、臀部後面の領域ＡＲｃ及び大腿内側部の領域ＡＲｅへ振動を付与すると、付与されていない人に比べて熱放散活動変化量が増加することがわかる。即ち、上記身体部位への振動の付与によって、熱放散活動変化量が増加して熱放散が亢進され、人の末梢部（手及び足等）への血流配分が増加する。ここで、血管運動は人の自律神経活動を反映しており、交感神経活動の減弱により血管の拡張が起こることが知られている。このような血管反応の特性に着目した上記身体部位への振動の付与によって、人の交感神経活動が減弱し、人をリラックスした状態へと誘導できる。以下、領域ＡＲａ、ＡＲｃ、ＡＲｅをリラックス領域と記載する。
【００６６】
図８及び図９に示すように、人の脇腹部の領域ＡＲｂ及び臀部側面部の領域ＡＲｄへ振動を付与すると、付与されていない人に比べて熱放散活動変化量が低下することがわかる。即ち、上記身体部位への振動の付与によって、熱放散活動変化量が低下して熱放散が抑制され、人の末梢部（手及び足等）への血流配分が低下する。従って、このような血管反応の特性に着目した上記身体部位への振動の付与によって、人の交感神経活動が増強し、運転している感覚及び意識を高めて、人を覚醒した状態へと誘導できる。以下、領域ＡＲｂ、ＡＲｄを覚醒領域と記載する。
【００６７】
図１０は、運転支援装置４２の機能を説明する機能ブロック図である。図１０に示すように、運転支援装置４２は、処理部７０と、記憶部７２とを備える。
【００６８】
処理部７０は、例えば、ＣＰＵ４２ａの機能として実現される。処理部７０は、運転制御部７４と、振動制御部７６とを有する。処理部７０は、例えば、記憶部７２に格納された運転支援プログラム７８を読み込むことによって、運転制御部７４及び振動制御部７６の機能を有してもよい。運転制御部７４及び振動制御部７６の一部または全部は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）を含む回路等のハードウェアによって構成してもよい。
【００６９】
運転制御部７４は、自動運転期間と、権限移譲期間と、手動運転期間とで車両１０の制御を切り替える。運転制御部７４は、例えば、自動運転期間、権限移譲期間、手動運転期間の順で切り替える。
【００７０】
運転制御部７４は、自動運転期間では、車両１０の運転を制御して自動運転を実行する。例えば、運転制御部７４は、自動運転において、予め定められた条件に基づいて経路を設定する。運転制御部７４は、センサ５２、５６、６０、６４から取得したデータに基づいて、制御部５０、５４、５８、６２を介して操舵部１４、加速部１５、制動部１６及び変速部１８を制御することによって、当該経路に沿って車両１０を走行させる。
【００７１】
運転制御部７４は、自動運転期間と手動運転期間との間であって、予め定められた条件を満たす期間を権限移譲期間として車両１０の運転を制御する。例えば、運転制御部７４は、車両１０の運転の権限の一部を運転手ＤＲに移譲することを予め定められた条件として、当該条件を満たす期間を権限移譲期間としてよい。運転の権限の一部は、操舵部１４、加速部１５、制動部１６及び変速部１８の権限のいずれかであってよい。運転制御部７４は、手動運転期間が開始する前の一定の期間を予め定められた条件として、当該条件を満たす期間を権限移譲期間としてよい。
【００７２】
運転制御部７４は、権限移譲期間後に切り替える手動運転期間においては、操舵部１４、加速部１５、制動部１６及び変速部１８の権限を全て運転手ＤＲに移譲する。従って、手動運転期間では、運転手ＤＲが車両１０を運転する。
【００７３】
運転制御部７４は、自動運転期間、権限移譲期間、及び、手動運転期間において、それぞれの期間である旨を振動制御部７６へ出力する。
【００７４】
振動制御部７６は、運転手ＤＲへ振動を付与する振動付与部４０を制御して、運転手ＤＲに振動を付与する。ここで、振動制御部７６は、自動運転期間である旨、権限移譲期間である旨及び手動運転期間である旨のいずれかを運転制御部７４から取得すると、制御データ８０に基づいて運転手ＤＲへ付与する振動を切り替える。具体的には、振動制御部７６は、振動付与部４０を制御して、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手ＤＲへ付与する振動を切り替える。例えば、振動制御部７６は、振動付与部４０を制御して、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手ＤＲへ付与する振動の部位を切り替えてよい。また、振動制御部７６は、振動付与部４０を制御して、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手ＤＲへ付与する振動の強度を切り替えてよい。振動の強度は、例えば、振動の振幅である。振動制御部７６は、振動付与部４０を制御して、権限移譲期間と手動運転期間とで運転手ＤＲへ付与する振動を切り替える。具体的には、振動制御部７６は、振動付与部４０を制御して、権限移譲期間と手動運転期間とで運転手ＤＲへ付与する振動の強度を切り替えてよい。各期間の振動の部位及び強度のデータは、例えば、制御データ８０に含まれる。
【００７５】
記憶部７２は、ＲＯＭ４２ｂ、ＲＡＭ４２ｃ及びＳＳＤ４２ｆの少なくともいずれかの機能として実現される。記憶部７２は、ネットワーク上の記憶装置の機能としてもよい。記憶部７２は、処理部７０が実行するプログラム、プログラムの実行に必要なデータ、及び、プログラムの実行によって生成されたデータ等を記憶する。例えば、記憶部７２は、処理部７０が実行する運転支援プログラム７８を記憶する。記憶部７２は、運転支援プログラム７８の実行に必要な振動を付与する部位及び振動の強度等を含む制御データ８０を記憶する。
【００７６】
図１１は、振動制御部７６による運転手ＤＲへの振動の付与の切り替えを説明するタイミングチャートである。
【００７７】
図１１に示すように、振動制御部７６は、自動運転期間において、振動付与部４０ａ、４０ｃ、４０ｅを制御して、運転手ＤＲの中央の部位に振動を付与する。例えば、振動制御部７６は、自動運転期間において、振動付与部４０ａ、４０ｃ、４０ｅを制御して、運転手ＤＲの背面上部、頚部、臀部後面及び大腿内側部に対応するリラックス領域ＡＲａ、ＡＲｃ、ＡＲｅの少なくともいずれかに第１強度の振動を付与する。これにより、振動制御部７６は、人の熱放散を亢進させ、末梢部位への血流を増加させて、人をリラックスした状態へと誘導できる。
【００７８】
振動制御部７６は、権限移譲期間において、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、運転手ＤＲの側部の部位に振動を付与する。例えば、振動制御部７６は、権限移譲期間において、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、運転手ＤＲの脇腹部及び臀部側面部に対応する覚醒領域ＡＲｂ、ＡＲｄの少なくとも一方に第２強度の振動を付与する。第２強度は、例えば、第１強度よりも強い。これにより、人の熱放散が抑制され、末梢部位への血流が低下し、人の脳内の運動感覚領域が賦活して、なかでも、補足運動野の活動性が高まる。このように、振動制御部７６は、補足運動野の賦活につながる刺激条件に基づく振動を付与することで、人の覚醒を向上させ、運転への意識及び集中の向上を両立させることができる。ここで、振動制御部７６は、自動運転期間から権限移譲期間への振動の切り替えにおいて、急に振動を変化させるのではなく、付与中の振動を漸減させるとともに、新たに付与する振動を漸増させることが好ましい。
【００７９】
振動制御部７６は、手動運転期間において、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、運転手ＤＲの脇腹部及び臀部側面部に対応する覚醒領域ＡＲｂ、ＡＲｄの少なくとも一方に第３強度の振動を付与する。例えば、第３強度は、第２強度よりも弱く、第１強度は、第３強度よりも弱い。これにより、人の熱放散が抑制され、末梢部位への血流が低下して、人を覚醒させることができる。更に、手動運転期間の振動の第３強度を、権限移譲期間の振動の第２強度よりも弱くすることによって、運転手ＤＲを覚醒させつつ、振動による運転手ＤＲへの煩わしさ及び不快感等を抑制できる。ここで、振動制御部７６は、権限移譲期間から手動運転期間への振動の強度の切り替えにおいて、急に振動を変化させるのではなく、振動を漸減させることが好ましい。尚、振動制御部７６は、手動運転期間において、一定の漸減条件を満たした場合、振動の強度を漸減させて第３強度にするようにしてもよい。例えば、振動制御部７６は、車両１０の挙動が安定化している、または、運転手ＤＲが運転に集中している等を漸減条件として、当該漸減条件を満たした場合、振動を第３強度へと漸減させてもよい。振動制御部７６は、操舵部センサ５２から取得した操舵部１４の位置が安定している場合、車両１０の挙動が安定していると判定してよい。また、振動制御部７６は、車室１２ａ内を撮像した撮像画像等に基づいて、運転手ＤＲが運転に集中しているか否かを判定してよい。
【００８０】
図１２は、処理部７０が実行する運転支援処理のフローチャートである。処理部７０は、記憶部７２に格納された運転支援プログラム７８を読み込んで、運転支援処理を実行する。運転支援処理は、運転支援方法の一例である。
【００８１】
図１２に示すように、運転支援処理では、運転制御部７４が、自動運転期間か否かを判定する（Ｓ１０２）。運転制御部７４は、各制御部５０、５４、５８、６２を制御して、車両１０を自動運転期間であると判定すると（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、当該判定結果を振動制御部７６へ出力する。振動制御部７６は、運転制御部７４から自動運転期間である旨の判定結果を取得すると、振動付与部４０ａ、４０ｃ、４０ｅを制御して、運転手ＤＲのリラックス領域ＡＲａ、ＡＲｃ、ＡＲｅに第１強度の振動を付与する（Ｓ１０４）。この後、運転制御部７４は、自動運転期間の間、ステップＳ１０２以降を繰り返す。
【００８２】
運転制御部７４は、自動運転期間でないと判定すると（Ｓ１０２：Ｎｏ）、権限移譲期間か否かを判定する（Ｓ１０６）。運転制御部７４は、例えば、制御部５０、５４、５８、６２のいずれかの制御を停止して、操舵部１４、加速部１５、制動部１６及び変速部１８の少なくともいずれかの操作の権限を運転手ＤＲに移譲すると、権限移譲期間と判定して（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、その旨の判定結果を振動制御部７６へ出力する。振動制御部７６は、運転制御部７４から権限移譲期間である旨の判定結果を取得すると、振動付与部４０ａ、４０ｃ、４０ｅの振動を漸減させつつ、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、振動付与部４０ｂ、４０ｄの振動を漸増させる（Ｓ１０８）。振動制御部７６は、振動付与部４０ａ、４０ｃ、４０ｅの振動を停止させるとともに、振動付与部４０ｂ、４０ｄの振動の強度を第２強度で維持することによって、運転手ＤＲの覚醒領域ＡＲｂ、ＡＲｄに第２強度の振動を付与する（Ｓ１１０）。この後、運転制御部７４は、権限移譲期間の間、ステップＳ１０６以降を繰り返す。
【００８３】
運転制御部７４は、権限移譲期間でないと判定すると（Ｓ１０６：Ｎｏ）、手動運転期間か否かを判定する（Ｓ１１２）。運転制御部７４は、例えば、車両１０が停止中で、手動運転期間でないと判定すると（Ｓ１１２：Ｎｏ）、振動制御部７６が振動を停止させて（Ｓ１２２）、運転支援処理を終了する。運転制御部７４は、制御部５０、５４、５８、６２の制御を停止して、操舵部１４、加速部１５、制動部１６及び変速部１８の操作の権限を運転手ＤＲに移譲すると、手動運転期間と判定して（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、その旨の判定結果を振動制御部７６へ出力する。
【００８４】
振動制御部７６は、運転制御部７４から手動運転期間である旨の判定結果を取得すると、振動を漸減させるか否かを判定する（Ｓ１１４）。振動制御部７６は、例えば、上述の漸減条件を満たしていない場合、振動を漸減させないと判定し（Ｓ１１４：Ｎｏ）、振動付与部４０ｂ、４０ｄによる振動の強度を維持させつつ、ステップＳ１１２を繰り返す。
【００８５】
振動制御部７６は、漸減条件を満たしている場合、振動を漸減させると判定して（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、現在の振動の強度（例えば、第２強度）から振動の強度を漸減させる（Ｓ１１６）。振動制御部７６は、振動の強度が第３強度になると、振動付与部４０ｂ、４０ｄを制御して、振動の強度を一定にして、運転手ＤＲの覚醒領域ＡＲｂ、ＡＲｄに第３強度の振動を付与する（Ｓ１１８）。換言すれば、振動制御部７６は、手動運転期間においては、覚醒領域ＡＲｂ、ＡＲｄへの振動の強度を第２強度から第３強度へと弱める。
【００８６】
運転制御部７４は、手動運転期間か否かを判定する（Ｓ１２０）。運転制御部７４が手動運転期間と判定すると（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、待機状態となる。従って、振動制御部７６は、運転手ＤＲへの振動付与部４０ｂ、４０ｄによる第３強度の振動の付与を継続する。例えば、車両１０が停止して、運転制御部７４が手動運転期間でないと判定すると（Ｓ１２０：Ｎｏ）、振動制御部７６が振動を停止させて（Ｓ１２２）、運転支援処理を終了する。
【００８７】
上述したように、運転支援装置４２は、自動運転期間と権限移譲期間とで運転手ＤＲへの振動を切り替えている。これにより、運転支援装置４２は、自動運転期間及び権限移譲期間のそれぞれにおいて、運転手ＤＲを適切な状態にすることができる。
【００８８】
運転支援装置４２は、自動運転期間と権限移譲期間とで振動を付与する運転手ＤＲの部位を切り替えている。これにより、運転支援装置４２は、自動運転期間及び権限移譲期間で適切な部位に振動を付与することによって、運転手ＤＲを適切な状態にすることができる。
【００８９】
特に、運転支援装置４２は、自動運転期間では運転手ＤＲをリラックスさせることができる運転手ＤＲの中央部の部位に振動を付与し、権限移譲期間では運転手ＤＲを覚醒させることができる運転手ＤＲの側部の部位に振動を付与している。これにより、運転支援装置４２は、自動運転期間では運転手ＤＲをリラックスさせることができ、権限移譲期間では運転手ＤＲを手動運転に備えて覚醒させることができる。
【００９０】
更に、運転支援装置４２は、自動運転期間では運転手ＤＲをリラックスさせる効果が大きい運転手ＤＲの背面上部、頚部、臀部後部及び大腿内側部に振動を付与し、権限移譲期間では運転手ＤＲを覚醒させる効果が大きい運転手ＤＲの脇腹部及び臀部側面に振動を付与している。これにより、運転支援装置４２は、自動運転期間では運転手ＤＲをより確実にリラックスさせることができ、権限移譲期間では運転手ＤＲを手動運転に備えてより確実に覚醒させることができる。また、振動付与部４０が、自身が振動する振動装置の場合、車両１０の走行状況及び周辺環境を反映させた振動を付与することにより、運転手ＤＲの体感刺激のギャップを高めて、手動運転への移行する感覚及び手動運転への意識を高めることができる。
【００９１】
運転支援装置４２は、自動運転期間では権限移譲期間の第２強度よりも弱い第１強度で運転手ＤＲに振動を付与することによって、車室１２ａ内の静寂性を高め、運転手ＤＲが感じる煩わしさを低減して、運転手ＤＲをよりリラックスさせることができる。また、運転支援装置４２は、権限移譲期間では自動運転期間の第１強度よりも強い第２強度で運転手ＤＲに振動を付与することによって、運転手ＤＲをより確実に覚醒させることができる。
【００９２】
運転支援装置４２は、手動運転期間では権限移譲期間の第２強度よりも弱い第３強度で運転手ＤＲに振動を付与することによって、手動運転期間の運転手ＤＲが感じる煩わしさを低減しつつ、適度に覚醒させることができる。また、運転支援装置４２は、手動運転期間が開始すると、振動を漸減させることにより、運転手ＤＲが感じる煩わしさをより低減できる。
【００９３】
運転支援装置４２は、自動運転期間では手動運転期間の第３強度よりも強い第１強度で運転手ＤＲに振動を付与することによって、自動運転期間の運転手ＤＲをよりリラックスさせることができる。
【００９４】
上述した実施形態の構成の機能、接続関係、個数、配置等は、発明の範囲及び発明の範囲と均等の範囲内で適宜変更、削除等してよい。実施形態の各ステップの順序を適宜変更してよい。
【００９５】
例えば、上述の実施形態では、移動体が車両１０である例を挙げたが、移動体は、内燃機関または電動機等の駆動源を有し、自身で移動可能であればよい。移動体は、例えば、飛行機及び船舶等であってもよい。
【００９６】
上述の実施形態では、運転支援装置４２が、自動運転期間、権限移譲期間、及び、手動運転期間のそれぞれで振動の部位及び強度を切り替える例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、運転支援装置４２の振動制御部７６は、各期間で、振動の部位または強度のいずれか一方を切り替えるようにしてもよい。更に、振動制御部７６は、振動とともに、自動運転期間、権限移譲期間、及び、手動運転期間のそれぞれで、エンジン音を含む走行音等の音の強度等を切り替えて音声出力装置２４に出力させてもよい。例えば、振動制御部７６は、自動運転期間では第１音量の音を運転手ＤＲに出力し、権限移譲期間では第１音量よりも大きい第２音量の音を運転手ＤＲに出力し、手動運転期間では第１音量よりも大きくかつ第２音量よりも小さい第３音量の音を運転手ＤＲに出力してもよい。
【００９７】
振動付与部４０は、シート１２ｂ以外に設けてもよい。例えば、振動付与部４０は、操舵部１４等に内蔵してもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１０…車両、４０…振動付与部、４２…運転支援装置、７４…運転制御部、７６…振動制御部、ＤＲ…運転手。
【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】
2019016028.tif 000010
【図９】
2019016028.tif 000011
【図１０】
2019016028.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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