(57)【要約】【課題】自動運転を行う車両において、運動専用の運動具を追加で設けることなく、自動運転の実行中に乗員が運転操作部を用いて運動することを可能とする環境を提供する。【解決手段】自動運転システム１００は、車両の自動運転を行う自動運転システムであって、車両のステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つを含む運転操作部７と、運転操作部７が設けられた座席に着座する車両の乗員の運転操作部７を用いた運動を希望する旨の運動希望操作を認識する入力操作認識部１３と、入力操作認識部１３の認識結果に基づいて、運転操作部７を制御する運転操作制御部１４と、を備える。運転操作制御部１４は、入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合、乗員が運転操作部７を用いて運動することが可能な運動可能モードに運転操作部７の制御を切り換える。【選択図】図１
2019092933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の自動運転を行う自動運転システムであって、
前記車両のステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つを含む運転操作部と、
前記運転操作部が設けられた座席に着座する前記車両の乗員の前記運転操作部を用いた運動を希望する旨の運動希望操作を認識する入力操作認識部と、
前記入力操作認識部の認識結果に基づいて、前記運転操作部を制御する運転操作制御部と、を備え、
前記運転操作制御部は、前記入力操作が前記入力操作認識部により認識された場合、前記乗員が前記運転操作部を用いて運動することが可能な運動可能モードに前記運転操作部の制御を切り換える、自動運転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動運転を行う車両に関する文献として、特開２００７−２０２５９７号公報が知られている。この公報には、自動運転の実行中に乗員が運動することを可能とする運動具（例えばペダル漕ぎ運動具）を備える車両が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０２５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の装置においては、自動運転の実行中に乗員が運動するために専用の運動具を追加で設ける必要があり、車室内のスペースの観点及びコストの観点からは、更なる改善の余地がある。
【０００５】
そこで、本技術分野では、自動運転を行う車両において、運動専用の運動具を追加で設けることなく、自動運転の実行中に乗員が運転操作部を用いて運動することを可能とする環境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】
上記課題を解決するため、本発明に係る自動運転システムは、車両の自動運転を行う自動運転システムであって、車両のステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つを含む運転操作部と、運転操作部が設けられた座席に着座する車両の乗員の運転操作部を用いた運動を希望する旨の運動希望操作を認識する入力操作認識部と、入力操作認識部の認識結果に基づいて、運転操作部を制御する運転操作制御部と、を備え、運転操作制御部は、入力操作が入力操作認識部により認識された場合、乗員が運転操作部を用いて運動することが可能な運動可能モードに運転操作部の制御を切り換える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自動運転を行う車両において、運動専用の運動具を追加で設けることなく、自動運転の実行中に乗員が運転操作部を用いて運動することを可能とする環境を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、自動運転システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１実施形態の乗員運動ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図２の乗員運動ＥＣＵの処理の変形例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図２の乗員運動ＥＣＵの処理の他の変形例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、第２実施形態の乗員運動ＥＣＵの処理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】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。便宜上、実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
【００１０】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の自動運転システム１００を示すブロック図である。図１に示されるように、自動運転システム１００は、車両の自動運転を行うシステムである。例えば、乗用車等の車両に搭載されている。自動運転とは、予め設定された目的地に向かって自動で車両を走行させる車両制御を実行する運転状態である。目的地は、車両の乗員が設定してもよく、自動運転システム１００が自動で設定してもよい。自動運転では、乗員が運転操作を行う必要が無く、自動で車両が走行する。以下、自動運転システム１００において自動運転の対象となる車両を、単に「車両」と呼ぶ。
【００１１】
乗員とは、車両において運転操作部７（車両のステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つ、詳しくは後述）が設けられた座席に着座する乗員を意味する。乗員は、車両の主たる運転者であってもよいし、必ずしも車両の主たる運転者でなくてもよい。
【００１２】
〈第１実施形態の自動運転システム１００の構成〉
図１に示されるように、自動運転システム１００は、乗員運動ＥＣＵ［Electronic Control Unit］１０と自動運転ＥＣＵ５０とを備えている。乗員運動ＥＣＵ１０及び自動運転ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ［Central Processing Unit］、ＲＯＭ［Read Only Memory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有しており、システムを統括的に管理する電子制御ユニットである。乗員運動ＥＣＵ１０及び自動運転ＥＣＵ５０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。乗員運動ＥＣＵ１０及び自動運転ＥＣＵ５０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。
【００１３】
乗員運動ＥＣＵ１０は、乗員状態検出部１、ＨＭＩ［Human Machine Interface］２、運転操作部７、及び自動運転ＥＣＵ５０と接続されている。自動運転ＥＣＵ５０は、ＧＰＳ受信部３、外部センサ４、内部センサ５、及び地図データベース６と接続されている。
【００１４】
乗員状態検出部１は、乗員の状態を認識するため情報として乗員の操作情報等を検出（乗員をモニタリング）する検出器である。乗員状態検出部１は、例えば、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ、操舵センサ、ステアリングのタッチセンサ、シートセンサ、ドライバモニタカメラ等の少なくとも１つを含んで構成されている。
【００１５】
アクセルペダルセンサは、乗員によるアクセルペダルの踏込み量を検出する。ブレーキペダルセンサは、乗員によるブレーキペダルの踏込み量（ペダルストローク）又はブレーキフルードの液圧を検出する。操舵センサは、乗員によるステアリングホイールの操舵速度、操舵角、及び操舵トルクのうち少なくとも一つを検出する。タッチセンサは、ステアリングホイールを握る乗員の手の把持力を検出する。シートセンサは、座席の座面部分に内蔵され、座席に着座した乗員の重さを検出する機器である。シートセンサとして、例えば圧電素子を用いることができる。シートセンサは、座席の座面に対する乗員の体重の分布を検出するように複数個設けられていてもよい。この場合には、重さ情報に乗員の重さの分布の情報も含まれる。ドライバモニタカメラは、車両のステアリングコラムのカバー上で乗員の正面の位置に設けられ、乗員の撮像を行う。ドライバモニタカメラは、乗員を複数方向から撮像するため、複数個設けられていてもよい。乗員状態検出部１は、その他、周知な検出器としてＴＯＦ［Time  of  Flight］センサ、各種の生体センサ、ウェアラブルセンサ等を含んでいてもよい。乗員状態検出部１は、検出結果の情報を乗員運動ＥＣＵ１０へ送信する。
【００１６】
ＨＭＩ２は、自動運転システム１００と乗員との間で情報の入出力を行うためのインターフェイスである。ＨＭＩ２は、例えば、ディスプレイやスピーカ等を備えている。ＨＭＩ２は、乗員運動ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて、ディスプレイの画像出力及びスピーカからの音声出力を行う。ディスプレイは、ヘッドアップディスプレイであってもよい。ＨＭＩ２は、例えば、乗員からの入力操作を受け付けるための入力機器（ボタン、タッチパネル、音声入力器等）を備えている。
【００１７】
入力操作には、乗員の運動希望操作と受診希望操作が含まれる。運動希望操作には、例えば、乗員の運転操作部７を用いた運動を希望する旨の入力操作が少なくとも含まれる。運動希望操作には、乗員が希望する運転操作部７を用いた運動の内容である運動内容に関する入力操作が含まれてもよい。受診希望操作には、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作、及び、乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作が含まれてもよい。直接受診とは、乗員が実際に医院において医師等により診断を受けることを意味する。遠隔受診とは、自動運転の実行中の車両と予め設定された診察機関との通信により乗員が遠隔的に診断を受けることを意味する。なお、乗員の運動希望操作によって運動希望操作だけでなく受診希望操作もされたものと取り扱われてもよい。
【００１８】
ＨＭＩ２は、例えば、乗員がボタン（例えば健康モードボタン）を押す操作を行うことにより、運動希望操作を受け付ける。ＨＭＩ２は、乗員がタッチパネル上で所定のジェスチャー操作を行うことにより、運動希望操作を受け付けてもよい。ＨＭＩ２は、受け付けた入力操作に関する情報を乗員運動ＥＣＵ１０へ送信する。
【００１９】
ＧＰＳ受信部３は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、車両の地図上の位置（例えば車両の緯度及び経度）を測定する測定部である。ＧＰＳ受信部３は、測定した車両の位置情報を自動運転ＥＣＵ５０へ送信する。
【００２０】
外部センサ４は、車両の周辺の状況を検出する車載の検出器である。外部センサ４は、カメラ及びレーダセンサのうち少なくとも一つを含む。
【００２１】
カメラは、車両の外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、車両のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、車両の外部状況に関する撮像情報を自動運転ＥＣＵ５０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。
【００２２】
レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して車両の周辺の障害物を検出する検出器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：LightDetection And Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を車両の周辺に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報を自動運転ＥＣＵ５０へ送信する。
【００２３】
内部センサ５は、車両の走行状態を検出する検出器である。内部センサ５は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）を自動運転ＥＣＵ５０に送信する。
【００２４】
加速度センサは、車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含む。加速度センサは、例えば、車両の加速度情報を自動運転ＥＣＵ５０に送信する。ヨーレートセンサは、車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した車両のヨーレート情報を自動運転ＥＣＵ５０へ送信する。内部センサ５の検出結果（車速情報、ヨーレート情報等）は、車両の地図上の位置の測定に利用されてもよい。
【００２５】
地図データベース６は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース６は、例えば、車両に搭載されたＨＤＤ［Hard  Disk  Drive］内に形成されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報、及び構造物の位置情報等が含まれる。地図情報には、自動運転が可能な区間として地図上に予め割り当てられている区間に関する情報が含まれてもよい。なお、地図データベース６は、車両と通信可能なサーバに形成されていてもよい。
【００２６】
地図データベース６は、地図情報として物標の地図上の位置を記憶する。物標とは、地図上の位置（例えば世界座標系における経度及び緯度等）が予め定められており、自車位置推定（後述）の基準として利用されるものである。物標には、道路上又は道路周辺に設けられた構造物と路面に表示された道路標示とのうち少なくとも一方が含まれる。物標には、構造物の一部又は道路標示の一部が含まれてもよい。
【００２７】
運転操作部７は、乗員が車両に運転操作を入力するためのものである。運転操作部７は、車両のステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つを含む。運転操作部７は、車両のクラッチペダルを含んでもよい。運転操作部７は、乗員の運転操作に応じて車両のアクチュエータ（エンジンアクチュエータ、操舵アクチュエータ、ブレーキアクチュエータ等）を作動させる。運転操作部７では、ステアリングがステアバイワイヤとして構成されていてもよい。この場合、乗員のステアリングへの運転操作による操作力は、操作対象（例えば操舵アクチュエータが駆動するタイロッド等）と物理的に切り離されている。
【００２８】
運転操作部７は、乗員運動ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて制御される。運転操作部７の制御には、乗員の運転操作に応じて車両のアクチュエータを作動させる通常モードと、乗員が運転操作部７を用いて運動することが可能な運動可能モードと、が含まれる。運転操作部７の制御は、通常モードと運動可能モードとが、乗員運動ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて切換可能となっている。通常モードは、乗員の運転操作に応じて車両のアクチュエータが作動される運転操作部７の制御モードである。運動可能モードは、乗員の運転操作がなされても車両のアクチュエータを作動させないことで、自動運転の実行中に乗員が運動することを可能とする運転操作部７の制御モードである。運転操作部７は、運動可能モードにおいて、ステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つにおいて乗員の運転操作を無効化させられる。乗員の運転操作の無効化としては、必ずしも、乗員の運転操作の入力を完全に無効とする（遮断する）必要はなく、例えば、乗員の運転操作の入力に対する閾値等を調整することで乗員の運転操作の入力を実質的に無効としてもよい。
【００２９】
自動運転ＥＣＵ５０は、ＧＰＳ受信部３の測定した車両の位置情報、地図データベース６の地図情報、外部センサ４の検出結果から認識された車両の周辺環境（当該車両以外の他車両の位置等）、及び内部センサ５の検出結果から認識された車両状態（車速、ヨーレート等）に基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成する。目標ルートは、車両の乗員又は周知のナビゲーションシステムにより設定される。ナビゲーションシステムは、自動運転ＥＣＵ５０と一体であってもよい。自動運転ＥＣＵ５０の機能の一部は、車両と通信可能なサーバにおいて実行される態様であってもよい。
【００３０】
自動運転ＥＣＵ５０は、走行計画に沿って自動運転を実行する。走行計画には、例えば、移動経路及び移動速度が含まれる。自動運転ＥＣＵ５０は、車両のアクチュエータ（エンジンアクチュエータ、操舵アクチュエータ、ブレーキアクチュエータ等）に制御信号を送信することで自動運転を実行する。自動運転ＥＣＵ５０は、周知の手法により走行計画の生成及び自動運転の実行を行うことができる。
【００３１】
自動運転ＥＣＵ５０は、ＧＰＳ受信部３で測定した車両の位置情報と地図情報とに基づいて、乗用車等の車両の地図上の位置である自車位置の推定（自車位置推定、ローカライズ）を実施する。自車位置推定とは、地図上の物標の位置情報を利用して車両の地図上の自車位置を推定することである。自動運転ＥＣＵ５０は、周知の手法により、地図上の位置が予め定められている物標を外部センサ４で検出し、当該物標を自車位置の推定に利用する。
【００３２】
自動運転ＥＣＵ５０は、例えば周知の手法により、地図情報の信頼度（精度）に基づいて、自動運転の自信度（信頼度）を算出してもよい。自動運転の自信度とは、自動運転の信頼性（確からしさ）を示す指標である。自動運転の自信度は、例えば、自動運転で走行可能な車両（自車両であってもよいし、他車両であってもよい）が同様の状況（場所、時間、天候等）下で走行した履歴に基づいて、同様の状況下で過去に自動運転による走行を行うことができた割合（例えば走行した回数の総数を母数として自動運転可能であった回数の割合等）であってもよい。
【００３３】
次に、乗員運動ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。乗員運動ＥＣＵ１０は、乗員状態認識部１１、継続可否判定部１２、入力操作認識部１３、及び運転操作制御部１４を有している。なお、以下に説明する乗員運動ＥＣＵ１０の機能の一部は、車両と通信可能なサーバにおいて実行される態様であってもよい。
【００３４】
乗員状態認識部１１は、乗員状態検出部１の検出結果に基づいて、乗員の状態を認識する。乗員状態認識部１１は、ドライバモニタカメラ又はＴＯＦセンサの検出した乗員の視線及び顔の向きに基づいて、乗員の状態を認識してもよい。乗員状態認識部１１は、例えば、ドライバモニタカメラ又はＴＯＦセンサの検出した乗員の視線及び顔の向きの変化量が所定の閾値よりも小さい場合、乗員の状態として、乗員の目が疲れている又は乗員の覚醒度が下がっているとのモニタリング結果を認識する。乗員状態認識部１１は、その他、各種の生体センサ、ウェアラブルセンサ等の検出結果に基づいて、乗員の状態を認識してもよい。
【００３５】
乗員状態認識部１１は、アクセルペダルセンサ及びブレーキペダルセンサの検出結果に基づいて、乗員の状態を認識してもよい。乗員状態認識部１１は、例えば、アクセルペダルセンサ及びブレーキペダルセンサのペダルの踏込み量の変化率が所定の閾値よりも小さい場合、乗員の状態として、乗員の足の運動量が不足しているとのモニタリング結果を認識する。
【００３６】
乗員状態認識部１１は、シートセンサの検出結果に基づいて、乗員の状態を認識してもよい。乗員状態認識部１１は、例えば、シートセンサの検出した重さの変化率が所定の閾値よりも小さい場合、乗員の状態として、乗員の上体の運動量が不足しているとのモニタリング結果を認識する。
【００３７】
乗員状態認識部１１は、タッチセンサの検出結果に基づいて、乗員の状態を認識してもよい。乗員状態認識部１１は、例えば、タッチセンサの検出した把持力の変化量が所定の閾値よりも小さい場合、乗員の状態として、乗員がステアリングホイールを握る握り方に変化が乏しいとのモニタリング結果を認識する。
【００３８】
継続可否判定部１２は、車両の位置情報と地図情報とに基づいて、自動運転の継続が可能か否かを判定する。継続可否判定部１２は、自動運転の実行中において、予め設定された継続時間以上の時間で自動運転の継続が可能である場合、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、自動運転の実行中において、予め設定された距離以上の区間で自動運転の継続が可能である場合、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。
【００３９】
継続可否判定部１２は、自動運転が可能な区間として地図上に予め割り当てられている区間に車両が存在している場合、当該区間において自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、自車位置推定が一定の推定度合（自信度）でできており且つ車両の周辺環境が一定の認識度合で認識できている場合、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、自動運転の自信度が所定の閾値以上の状態が継続している場合、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、現在車両が位置している区間を過去に当該車両又は他の車両が通過した際に安定して自動運転が実行されていた場合、当該区間において自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、車両が通信可能なサーバに形成された地図データベースの地図情報と地図データベース６の地図情報との比較において、地図データベースの更新変動率が小さい場合、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、車両の周辺環境において交通流の状態が良好な場合（例えば渋滞していない場合等）、自動運転の継続が可能であると判定してもよい。継続可否判定部１２は、上述した各判定において天候を考慮に入れて自動運転の継続が可能か否かを判定してもよい。
【００４０】
入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、運動希望操作を認識する。入力操作認識部１３は、運動希望操作を促すための情報を乗員に報知してもよい。入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合、運動希望操作を促すための情報として、運動可能の旨を乗員に報知してもよい。入力操作認識部１３は、例えば、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合、運動可能である旨の文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示する。
【００４１】
また、入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、乗員の運動を希望する旨の入力操作があるか否かを判定する。入力操作認識部１３は、乗員の運動を希望する旨の入力操作があったと判定することで、運動を希望する旨の入力操作を認識する。
【００４２】
入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合において乗員の運動を希望する旨の入力操作を認識したとき、モニタリング結果を乗員に報知してもよい。モニタリング結果は、例えば、乗員状態検出部１の検出結果に基づいて、乗員状態認識部１１により認識された乗員の状態である。モニタリング結果は、乗員が自ら行う運転内容を乗員が選択することを助けるための情報として用いられる。
【００４３】
入力操作認識部１３は、乗員の足の運動量が不足しているとのモニタリング結果が乗員状態認識部１１により認識された場合、モニタリング結果として「足の運動量が不足しているようです。ペダルを踏んでリラックスされてはいかがですか？」とＨＭＩ２に表示してもよい。
【００４４】
入力操作認識部１３は、乗員の上体の運動量が不足しているとのモニタリング結果が乗員状態認識部１１により認識された場合、モニタリング結果として「上体の運動量が不足しているようです。上体を動かしてはいかがですか？」とＨＭＩ２に表示してもよい。
【００４５】
入力操作認識部１３は、乗員がステアリングホイールを握る握り方に変化が乏しいとのモニタリング結果が乗員状態認識部１１により認識された場合、モニタリング結果として「ステアリングホイールを握る握り方にあまり変化がないようです。握り方を変えてはいかがですか？」とＨＭＩ２に表示してもよい。
【００４６】
入力操作認識部１３は、乗員の目が疲れている又は乗員の覚醒度が下がっているとのモニタリング結果が乗員状態認識部１１により認識された場合、モニタリング結果として「目が疲れているか、眠気が増しているようです。目の運動と眠気の解消のために視力検査をしてはいかがですか？」と乗員にＨＭＩ２に表示してもよい。
【００４７】
また、入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合において乗員の運動を希望する旨の入力操作を認識したとき、ＨＭＩ２で更に受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、運動内容に関する入力操作があるか否かを判定してもよい。運動内容とは、乗員が運転操作部７を用いて行いたい運動の内容を意味する。入力操作認識部１３は、例えば、運動内容に関する入力操作があったと判定することで、運動内容に関する入力操作を認識する。
【００４８】
運転操作制御部１４は、入力操作認識部１３の認識結果に基づいて、運転操作部７を制御する。運転操作制御部１４は、例えば、乗員の運動を希望する旨の入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合において運動内容に関する入力操作が入力操作認識部１３により認識されたとき、乗員が運転操作部７を用いて運動することが可能な運動可能モードに運転操作部７の制御を切り換える。
【００４９】
運転操作制御部１４は、運動可能モードへの切り替えとして、乗員による運転操作部７への操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換える（いわゆるディスコネクト）。運転操作制御部１４は、例えば、ステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルの少なくとも１つへの乗員による操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換える。
【００５０】
運転操作制御部１４は、「ペダルを踏む」との運動内容の入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合、乗員によるアクセルペダル及びブレーキペダルへの操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換えてもよい。
【００５１】
運転操作制御部１４は、「上体を動かす」との運動内容の入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合、乗員によるステアリングへの操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換えてもよい。
【００５２】
運転操作制御部１４は、「ステアリングホイールの握り方を変える」との運動内容の入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合、乗員によるステアリングへの操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換えてもよい。
【００５３】
運転操作制御部１４は、「目の運動と眠気の解消のために視力検査をする」との運動内容の入力操作が入力操作認識部１３により認識された場合、例えば乗員による運転操作部７の誤操作の予防のため、乗員によるステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダルへの操作を無効化させるように運転操作部７の制御を切り換えてもよい。
【００５４】
〈第１実施形態の乗員運動ＥＣＵ１０による演算処理の一例〉
次に、乗員運動ＥＣＵ１０による演算処理の一例について説明する。図２は、第１実施形態の乗員運動ＥＣＵ１０の処理の一例を示すフローチャートである。図２に示される処理は、例えば車両の自動運転の実行中に実行される。図２に示される処理に先立って、自動運転システム１００の乗員運動ＥＣＵ１０は、自動運転の実行中において、乗員状態認識部１１により乗員の状態の認識を行う。乗員状態認識部１１は、乗員状態検出部１の検出結果に基づいて、乗員の状態を認識する。
【００５５】
図２に示されるように、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１０において、継続可否判定部１２により自動運転の継続が可能か否かの判定を行う。継続可否判定部１２は、車両の位置情報及び地図情報等に基づいて、自動運転の継続が可能か否かを判定する。
【００５６】
Ｓ１０において、自動運転の継続が可能ではないと継続可否判定部１２により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図２の処理を終了する。一方、Ｓ１０において、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１１において、入力操作認識部１３により運動可能の旨の乗員への報知を行う。入力操作認識部１３は、例えば運動可能である旨の文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００５７】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１２において、乗員の運動を希望する旨の入力操作があるか否かの判定を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、乗員の運動を希望する旨の入力操作があるか否かを判定する。
【００５８】
Ｓ１２において、乗員の運動を希望する旨の入力操作がないと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図２の処理を終了する。一方、Ｓ１２において、乗員の運動を希望する旨の入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３において、モニタリング結果の乗員への報知を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、例えばモニタリング結果を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００５９】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１４において、乗員の運動内容に関する入力操作があるか否かの判定を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、乗員の運動内容に関する入力操作があるか否かを判定する。
【００６０】
Ｓ１４において、乗員の運動内容に関する入力操作がないと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図２の処理を終了する。一方、Ｓ１４において、乗員の運動内容に関する入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１５において、運転操作制御部１４により運動可能モードへの切換を行う。運転操作制御部１４は、乗員が運転操作部７を用いて運動することが可能な運動可能モードに運転操作部７の制御を切り換える。
【００６１】
〈第１実施形態の自動運転システム１００の作用効果〉
以上説明した第１実施形態の自動運転システム１００では、運転操作部７が設けられた座席に着座する車両の乗員の運転操作部７を用いた運動を希望する旨の運動希望操作が、入力操作認識部１３により認識される。運転操作部７が、入力操作認識部１３の認識結果に基づいて運転操作制御部１４により制御される。運動希望操作が入力操作認識部１３により認識された場合、運転操作制御部１４により運転操作部７の制御が運動可能モードに切り換えられる。これにより、運動可能モードに切り換えられた運転操作部７を用いて、自動運転の実行中に乗員が運動することが可能となる。したがって、自動運転システム１００によれば、自動運転を行う車両において、運動専用の運動具を追加で設けることなく、運転操作のために車両に設けられた運転操作部７を用いつつ、自動運転の実行中に乗員が運動をすること可能とする環境を提供することができる。特に、乗員が運転操作部７のステアリングを用いて運動する際には、乗員がステアリングを把持している状態となるため、自動運転の実行中に乗員に積極的にステアリングを把持させる動機付けとなるという効果も奏される。
【００６２】
〈第１実施形態の乗員運動ＥＣＵ１０による演算処理の変形例〉
第１実施形態の自動運転システム１００では、図２のＳ１３の演算処理を図３のＳ１３〜Ｓ１３ｂの演算処理のように変形することができる。
【００６３】
この場合、入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合において乗員の運動を希望する旨の入力操作を認識したとき、モニタリング結果として、乗員が自ら行う運転内容を乗員が選択することを助けるための情報に加えて、乗員が直接受診を希望するか否かの選択を助けるための情報を、乗員に報知してもよい。
【００６４】
入力操作認識部１３は、例えば、乗員状態認識部１１のタッチセンサで検出した把持力が予め登録された平均値から乖離している場合、モニタリング結果として「ステアリングホイールを握る力が登録情報の値から乖離しているようです。近くの医院に行きますか？」との文字等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させてもよい。
【００６５】
入力操作認識部１３は、例えば、乗員状態認識部１１のシートセンサで検出した重さが予め登録された平均値から乖離している場合、モニタリング結果として「着座圧が登録情報の値から乖離しているようです。近くの医院に行きますか？」との文字等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させてもよい。予め登録された平均値は、例えば、直接受診を受け付ける医院の情報の提供により算出された数値であってもよい。
【００６６】
入力操作認識部１３は、モニタリング情報を乗員に報知した場合、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作があるか否かを判定してもよい。入力操作認識部１３は、直接受診を希望する旨の入力操作があったと判定することで、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作を認識する。
【００６７】
運転操作制御部１４は、乗員が直接受診を希望するか否かの選択を助けるための情報が入力操作認識部１３により乗員に報知された場合において、直接受診を希望する旨の入力操作が入力操作認識部１３により認識されたとき、モニタリング結果に基づいて、車両の近くにある医院であってモニタリング結果に応じた適切な診察が可能な医院を自動運転の目的地に再設定してもよい。
【００６８】
図３は、図２の乗員運動ＥＣＵの処理の変形例を示すフローチャートである。図３に示されるように、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３において入力操作認識部１３によりモニタリング結果の乗員への報知を行う。入力操作認識部１３は、モニタリング結果として、乗員が自ら行う運転内容の選択を助けるための情報に加えて、乗員が直接受診を希望するか否かの選択を助けるための情報を示す文字等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００６９】
Ｓ１３ａにおいて、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作があるか否かの判定を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作があるか否かを判定する。
【００７０】
Ｓ１３ａにおいて、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作がないと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図３の処理を終了し、図２のＳ１４の処理に移行する。一方、Ｓ１３ａにおいて、乗員の直接受診を希望する旨の入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３ｂにおいて、運転操作制御部１４により目的地の再設定を行う。運転操作制御部１４は、例えば、モニタリング結果に基づいて、車両の近くにある医院であってモニタリング結果に応じた適切な診察が可能な医院を自動運転の目的地に再設定する。
【００７１】
〈第１実施形態の乗員運動ＥＣＵ１０による演算処理の他の変形例〉
第１実施形態の自動運転システム１００では、図２のＳ１２及びＳ１３の演算処理を図４のＳ１３〜Ｓ１３ｅの演算処理のように変形することができる。
【００７２】
この場合、入力操作認識部１３は、自動運転の継続が可能であると継続可否判定部１２により判定された場合、モニタリング結果として乗員が自ら行う運転内容の選択を助けるための情報を乗員に報知すると共に、乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作があるか否かを判定してもよい。入力操作認識部１３は、診察機関との通信機能を有している。
【００７３】
入力操作認識部１３は、乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作があったと判定した場合、診察機関との通信結果に基づいて、診察機関による乗員に対する問診を実施する。具体的には、入力操作認識部１３は、乗員の運動に関する質問項目を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２のディスプレイに表示された質問項目に対する乗員の回答の入力操作を受け付け、入力された回答を診察機関に送信する。
【００７４】
入力操作認識部１３は、診察機関の問診結果を乗員に報知する。診察機関は、送信された回答に基づいて、例えば乗員の状態及び乗員が実施することが望ましい運動内容の情報を、問診結果として入力操作認識部１３に送信する。入力操作認識部１３は、送信された問診結果を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００７５】
図４は、図２の乗員運動ＥＣＵの処理の他の変形例を示すフローチャートである。図４に示されるように、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３において入力操作認識部１３によりモニタリング結果の乗員への報知を行う。入力操作認識部１３は、モニタリング結果として、乗員が自ら行う運転内容の選択を助けるための情報を示す文字等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００７６】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３ｃにおいて乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作があるか否かを入力操作認識部１３により判定する。Ｓ１３ｃにおいて乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作がないと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図４の処理を終了すると共に図２の処理を終了する。一方、Ｓ１３ｃにおいて、乗員の遠隔受診及び運動を希望する旨の入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３ｄにおいて、診察機関による乗員に対する問診の実施を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、乗員の運動に関する質問項目を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させ、入力された回答を診察機関に送信する。
【００７７】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ１３ｅにおいて、診察機関から送信された問診結果の乗員への報知を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、例えば問診結果を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。その後、乗員運動ＥＣＵ１０は、図４の処理を終了し、図２のＳ１４の処理に移行する。
【００７８】
以上説明した第１実施形態の自動運転システム１００の変形例においては、乗員が直接又は遠隔にて受診可能となるため、乗員が受診結果に応じた運動内容を選択することができるようになり、効果的な運動が可能となる。また、遠隔受診の場合、乗員が運動（ひいては健康）に関するサービスの提供を車内で受けることが可能となる。
【００７９】
［第２の実施形態］
〈第２実施形態の自動運転システム１００の構成〉
以下、第２実施形態の自動運転システム１００について説明する。第２実施形態の自動運転システム１００では、乗員のモニタリング結果に対応する運動内容（提案運動内容）を乗員に提案し、提案運動内容で乗員がした運動について運動終了条件の達成を考慮するように乗員運動ＥＣＵ１０の演算処理が行われる点で、第１実施形態の自動運転システム１００とは異なっている。
【００８０】
乗員状態認識部１１は、第１実施形態の乗員状態認識部１１と同様に構成されている。乗員状態認識部１１は、更に、乗員状態検出部１の検出結果（乗員のモニタリング結果）に基づいて、モニタリング結果に対応する提案運動内容を決定する。
【００８１】
提案運動内容は、シートセンサで検出した座席の座面に対する乗員の体重の分布に基づいて乗員の着座姿勢を推定し、当該推定の結果に応じて乗員の姿勢を良くするようにステアリングを用いて上体（特に腕）を動かすとの運動内容であってもよい。提案運動内容は、アクセルペダルセンサ及びブレーキペダルセンサのペダルの踏込み量又はブレーキフルードの液圧に基づいて足の筋肉が緊張している状態を推定し、当該推定の結果に応じてアクセルペダル及びブレーキペダルの何れかを用いて足を動かすとの運動内容であってもよい。
【００８２】
乗員状態認識部１１は、乗員状態検出部１の検出結果（乗員のモニタリング結果）に基づいて、運動終了条件を算出してもよい。運動終了条件は、提案運動内容で乗員がした運動により一定の運動の成果が得られたとして、当該運動を終了させてもよいと判定するための条件である。運動終了条件は、運動可能モードの継続時間が所定の時間閾値以上であるか否かの条件、乗員の運動による運転操作部７への入力量（例えば仕事量又は消費カロリー等）が所定の閾値以上であるか否かの条件等が含まれてもよい。
【００８３】
入力操作認識部１３は、第１実施形態の入力操作認識部１３と同様に構成されている。入力操作認識部１３は、更に、提案運動内容を示す情報をＨＭＩ２に表示させてもよい。
【００８４】
運転操作制御部１４は、第１実施形態の運転操作制御部１４と同様に構成されている。運転操作制御部１４は、更に、運動可能モードの継続時間が所定の時間閾値以上である場合、運転終了条件が達成されたと判定する。運転操作制御部１４は、乗員の運動による運転操作部７への入力量が所定の閾値以上である場合等に、運転終了条件が達成されたと判定してもよい。運転操作制御部１４は、運転終了条件が達成されたと判定した場合、運動結果（例えば運動の継続時間、仕事量及び消費カロリー等）の評価を行ってもよい。運転操作制御部１４は、運動結果の評価を示す情報をＨＭＩ２に表示させてもよい。
【００８５】
運転操作制御部１４は、運転終了条件が達成されていないと判定した場合、達成の促進を行う。達成の促進として、運転操作制御部１４は、継続可否判定部１２により自動運転を継続可能と判定されるルートとなるように、新たな目的地の再設定をしてもよい。達成の促進として、運転操作制御部１４は、乗員が車両を降りて降車位置から目的地に到達するために一定以上の徒歩量が要されるように、新たな目的地の再設定をしてもよい。
【００８６】
運転操作制御部１４は、目的地までの自動運転の残り時間があるか否かを判定し、残り時間があると判定した場合、達成の促進を行う旨の情報を乗員に報知すると共に乗員が達成の促進に同意する旨の入力操作を受け付けてもよい。運転操作制御部１４は、乗員が達成の促進に同意する旨の入力操作を受け付けた場合に、上記達成の促進を行うようにしてもよい。なお、運転操作制御部１４は、乗員が達成の促進に同意する旨の入力操作によらず、強制的に上記達成の促進を行うようにしてもよい。
【００８７】
〈第２実施形態の自動運転システム１００による演算処理の一例〉
次に、第２実施形態の自動運転システム１００による演算処理の一例について説明する。図５は、第２実施形態の乗員運動ＥＣＵ１０の処理の一例を示すフローチャートである。図５におけるＳ２０〜Ｓ２２の処理は、図２におけるＳ１０〜Ｓ１２の処理と同じである。
【００８８】
図５に示されるように、Ｓ２２において、運動を希望する旨の入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２３において、モニタリング結果、提案運動内容、及び運動終了条件の乗員への報知を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、例えばモニタリング結果、提案運動内容、及び運動終了条件を示す文字及び画像等をＨＭＩ２のディスプレイに表示させる。
【００８９】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２４において、提案運動内容に同意する旨の入力操作があるか否かの判定を入力操作認識部１３により行う。入力操作認識部１３は、ＨＭＩ２で受け付けた入力操作に関する情報に基づいて、提案運動内容に同意する旨の入力操作があるか否かを判定する。
【００９０】
Ｓ２４において、提案運動内容に同意する旨の入力操作がないと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、図５の処理を終了する。一方、Ｓ２４において、提案運動内容に同意する旨の入力操作があったと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２５において、運転操作制御部１４により運動可能モードへの切換を行う。運転操作制御部１４は、乗員が運転操作部７を用いて運動することが可能な運動可能モードに運転操作部７の制御を切り換える。
【００９１】
乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２６において、運動可能モードの継続時間等に基づいて、運転終了条件が達成されたか否かの判定を運転操作制御部１４により行う。運転操作制御部１４は、例えば、運動可能モードの継続時間が所定の時間閾値以上である場合に、運転終了条件が達成されたと判定する。なお、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２６において、乗員の運動による運転操作部７への入力量に基づいて、運転終了条件が達成されたか否かの判定を運転操作制御部１４により行ってもよい。運転操作制御部１４は、例えば、乗員の運動による運転操作部７への入力量が所定の閾値以上である場合に、運転終了条件が達成されたと判定してもよい。
【００９２】
Ｓ２６において、運転終了条件が達成されたと運転操作制御部１４により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２７において、運転操作制御部１４により運動結果（例えば運動の継続時間、仕事量及び消費カロリー等）の評価を行う。運転操作制御部１４は、例えば、運動結果の評価を示す情報をＨＭＩ２に表示させる。乗員運動ＥＣＵ１０は、その後、図５の処理を終了する。
【００９３】
一方、Ｓ２６において、運転終了条件が達成されていないと運転操作制御部１４により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２８において、運転操作制御部１４により達成の促進を行う。例えば、運転操作制御部１４は、Ｓ２８において、目的地までの自動運転の残り時間があるか否かを判定し、残り時間があると判定した場合、達成の促進を行う旨の情報を乗員に報知すると共に乗員が達成の促進に同意する旨の入力操作を受け付ける。運転操作制御部１４は、乗員が達成の促進に同意する旨の入力操作を受け付けた場合に、上記達成の促進を行う。乗員運動ＥＣＵ１０は、Ｓ２８において達成の促進を行った後、Ｓ２６に戻り、運転終了条件が達成されたか否かの判定を運転操作制御部１４により行う。
【００９４】
〈第２実施形態の自動運転システム１００の作用効果〉
以上説明した第２実施形態の自動運転システム１００では、提案運動内容を示す情報が入力操作認識部１３によりＨＭＩ２に表示される。提案運動内容で乗員が運動した結果、運転操作制御部１４により運転終了条件が達成されていないと判定された場合、運転操作制御部１４により達成の促進が行われる。これにより、乗員が運動の成果をより確実に上げることが可能となる。
【００９５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。
【００９６】
上記第１及び第２実施形態では、運転操作部７のステアリングがステアバイワイヤとして構成されており、乗員の運転操作による操作力が操作対象と物理的に切り離されていたが、これに限定されない。例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、及びクラッチペダル等が物理的に操作力の伝達を遮断可能に構成されていてもよい。
【００９７】
運転操作制御部１４は、運転操作部７の制御を運動可能モードに切り換えた後、目標ルートの近傍に存在するスポーツジム等の運動施設を新たな目的地又は経由地として再設定をしてもよい。
【００９８】
乗員運動ＥＣＵ１０は、乗員の運動の過去の履歴（例えば、乗員の過去のモニタリング結果、乗員の過去の運転操作部７への入力履歴等）を記憶する記憶部を更に備えてもよい。乗員運動ＥＣＵ１０は、現在のモニタリング結果及び乗員の現在の運転操作部７への入力と、過去の履歴と、の比較により、現在の乗員の健康状態の変化傾向を推定してもよい。乗員運動ＥＣＵ１０は、推定した現在の乗員の健康状態の変化傾向が低下傾向である場合、乗員に直接受診又は遠隔受診を提案する情報を乗員に報知してもよい。
【００９９】
例えば、運転操作制御部１４が運転操作部７の制御を運動可能モードに切り換える条件としては、必ずしも、乗員の運動内容に関する入力操作が入力操作認識部１３により認識されなくてもよい。
【０１００】
ちなみに、タクシー等の配車システムにおいて、自動運転システム１００をタクシー等に備えることで、タクシー等の乗員（利用者）がタクシー等の自動運転の実行中に運動することが可能である。この場合、自動運転システム１００では、以下のような処理が行われてもよい。
【０１０１】
すなわち、タクシー等の乗員により運転を終了する旨の入力操作がされたと入力操作認識部１３により判定された場合、乗員運動ＥＣＵ１０は、当該終了時における運動結果（例えば運動の継続時間、仕事量及び消費カロリー等）の情報を車両と通信可能なサーバに転送してもよい。この場合、タクシー等の料金は、当該運動結果の転送の際に課金されてもよい。タクシー等の料金は、サーバに設けられた処理装置により、当該終了時における運動結果が運転終了条件を達成するものであるか否かが判定され、当該判定結果に応じて調整されてもよい。タクシー等の料金は、当該利用者に次回タクシーが配車される際に調整されてもよい。料金の調整は、例えば、運動結果が運転終了条件を達成するものはない場合に、健康サービスが期待通りでないとして、安く調整されてもよい。また、料金の調整は、例えば、運動結果が運転終了条件を達成するものである場合に、乗員が運動を十分に行ったとして、安く調整されてもよい。
【０１０２】
更に、上記タクシー等が配車される際、タクシー等の利用者の過去の運動履歴に基づいて、利用者がタクシー等の自動運転の実行中に運動する頻度が多いか否かが判定されてもよい。この場合、運動する頻度が多いと判定される場合、自動運転システム１００を備えるタクシー等が優先的に配車されてもよい。運動する頻度が多くないと判定される場合、自動運転システム１００を備えないタクシー等が配車されてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１…乗員状態検出部、２…ＨＭＩ、７…運転操作部、１０…乗員運動ＥＣＵ、１１…乗員状態認識部、１２…継続可否判定部、１３…入力操作認識部、１４…運転操作制御部、５０…自動運転ＥＣＵ、１００…自動運転システム。
【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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