(57)【要約】【課題】自車両周囲の様々なリスクを区別して運転者に分かりやく伝達する車両用運転操作補助装置を提供する。【解決手段】車両用運転操作補助装置は、自車両周囲の複数の障害物に対するリスクポテンシャルをそれぞれ算出し、リスクポテンシャルが最も大きな障害物を報知障害物として決定する。報知障害物のリスクポテンシャルに基づいてアクセルペダルに発生させる操作反力の増加量を算出する。報知障害物が、短時間で非連続的にリスクが出現する特性をもつイベント型の障害物である場合は、その障害物情報を報知するために、追加で操作反力の付加反力を設定する。アクセルペダルには、リスクポテンシャルに基づく反力増加量に障害物情報に対応する付加反力を加えた反力が発生する。【選択図】図１
2008006920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出する障害物検出手段と、
前記障害物検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の障害物に対する前記自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出するリスクポテンシャル算出手段と、
前記リスクポテンシャル算出手段によって算出された前記リスクポテンシャルに基づいて、前記複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定する報知障害物決定手段と、
前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出する操作反力算出手段と、
前記操作反力算出手段で算出した前記操作反力を前記運転操作装置に発生させる操作反力発生手段と、
前記報知障害物の情報（以降、障害物情報と呼ぶ）を報知する障害物情報報知手段とを備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記報知障害物決定手段は、前記複数の障害物のうち、最も大きなリスクポテンシャルを有する障害物を前記報知障害物とすることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物情報報知手段は、前記障害物情報を報知するために前記運転操作装置に付加的に発生させる付加反力を算出する付加反力算出手段を有し、
前記操作反力算出手段で算出された前記操作反力を、前記付加反力算出手段で算出された前記付加反力で補正する操作反力補正手段をさらに備え、
前記操作反力発生手段は、前記操作反力補正手段で補正された前記操作反力を前記運転操作装置に発生させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記報知障害物決定手段で新たな障害物が報知障害物として決定され、かつ、前記新たな報知障害物に対するリスクポテンシャルが所定値よりも大きいと判定された場合に、前記操作反力補正手段は、前記操作反力算出手段で算出された前記操作反力に、前記付加反力算出手段で算出された前記付加反力を所定時間付加することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項５】
請求項３に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記報知障害物決定手段で新たな障害物が報知障害物として決定され、かつ、前記新たな報知障害物が決定された前後のリスクポテンシャルの増加量が所定値よりも大きいと判定された場合に、前記操作反力補正手段は、前記操作反力算出手段で算出された前記操作反力に、前記付加反力算出手段で算出された前記付加反力を所定時間付加することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物情報報知手段は、前記障害物情報を振動により報知するための振動特性を設定する振動特性設定手段と、前記振動特性設定手段で設定された前記振動特性に従って振動を発生させる振動発生手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記報知障害物決定手段で新たな障害物が報知障害物として決定され、かつ、前記新たな報知障害物に対するリスクポテンシャルが所定値よりも大きいと判定された場合に、前記振動特性設定手段で設定された前記振動特性に従って、前記振動発生手段により前記振動を発生することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記振動特性設定手段は、前記振動特性として、前記新たな報知障害物に対する前記リスクポテンシャルに応じて振動周波数を可変で設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記振動特性設定手段は、前記リスクポテンシャルが大きいほど前記振動周波数が高くなるように前記振動特性を設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１０】
請求項６から請求項９のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記振動発生手段は、アクセルペダル及び／または運転席シートから運転者に振動を与えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物情報報知手段は、前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルがどのように発生したかを前記障害物情報として報知することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１２】
請求項６に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物情報報知手段は、前記障害物情報として、所定値よりも大きなリスクポテンシャルを有する新たな報知障害物が決定された場合に、前記新たな報知障害物の存在方向を報知することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記振動特性設定手段は、前記新たな報知障害物の前記存在方向が前記自車両の正面からずれるほど振動周波数が高くなるように前記振動特性を設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記振動発生手段は、アクセルペダルのペダル面内の２箇所及び／または運転席シート内の２箇所から運転者に振動を与えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物情報報知手段は、前記新たな報知障害物が前記自車両の正面の右側にある場合は、前記アクセルペダルのペダル面内及び／または前記運転席シート内の右側から振動を発生し、前記新たな報知障害物が前記自車両の正面の左側にある場合は、前記アクセルペダルのペダル面内及び／または前記運転席シート内の左側から振動を発生することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段で検出する前記障害物は、走行中の他車両、路上構造物、レーンマーカ、歩行者、および駐車車両を含むことを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルが、前記リスクポテンシャル報知を行うかを判断するための報知しきい値よりも大きいかを判定するリスク報知判定手段をさらに備え、
前記操作反力算出手段は、前記リスク報知判定手段で前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルが前記報知しきい値よりも大きいと判定された場合に、前記操作反力を算出することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１８】
自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出し、
前記複数の障害物の検出結果に基づいて、前記複数の障害物に対する前記自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出し、
算出された前記リスクポテンシャルに基づいて、前記複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定し、
前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出し、
算出した前記操作反力を前記運転操作装置に発生させ、
前記報知障害物の情報を報知することを特徴とする車両用運転操作補助方法。
【請求項１９】
自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出する障害物検出手段と、
前記障害物検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の障害物に対する前記自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出するリスクポテンシャル算出手段と、
前記リスクポテンシャル算出手段によって算出された前記リスクポテンシャルに基づいて、前記複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定する報知障害物決定手段と、
前記報知障害物に対する前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出する操作反力算出手段と、
前記操作反力算出手段で算出した前記操作反力を前記運転操作装置に発生させる操作反力発生手段と、
前記報知障害物の情報を報知する障害物情報報知手段とを有する車両用運転操作補助装置を備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用運転操作補助装置は、前方車両との車間距離が所定値以下となった場合にアクセルペダルに発生する操作反力を制御している（特許文献１参照）。また、レーンマーカに対する自車両のリスクポテンシャルと、後側方車両に対するリスクポテンシャルとを算出する車両用運転操作補助装置が知られている（特許文献２参照）。特許文献２に記載の装置は、レーンマーカに対するリスクポテンシャルを、運転席シートの形状を変化してサイド部を運転者に押し付けることにより運転者に伝達し、後側方車両に対するリスクポテンシャルを、表示、およびウィンカ反力またはウィンカ音によって運転者に伝達する。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１６６８８９号公報
【特許文献２】特開２００５−１４５２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２に記載の装置では、自車両周囲に存在する複数の障害物に関する情報を、別々に運転者に伝達することができる。ただし、複数の障害物に対するリスクポテンシャルを、それぞれ異なる方法により運転者に伝達するので、運転者がその情報を理解して適切な対応をとるまでに時間がかかってしまうことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による車両用運転操作補助装置は、自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出する障害物検出手段と、障害物検出手段の検出結果に基づいて、複数の障害物に対する自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出するリスクポテンシャル算出手段と、リスクポテンシャル算出手段によって算出されたリスクポテンシャルに基づいて、複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定する報知障害物決定手段と、報知障害物に対するリスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出する操作反力算出手段と、操作反力算出手段で算出した操作反力を運転操作装置に発生させる操作反力発生手段と、報知障害物の情報（以降、障害物情報と呼ぶ）を報知する障害物情報報知手段とを備える。
本発明による車両用運転操作補助方法は、自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出し、複数の障害物の検出結果に基づいて、複数の障害物に対する自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出し、算出されたリスクポテンシャルに基づいて、複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定し、報知障害物に対するリスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出し、算出した操作反力を運転操作装置に発生させ、報知障害物の情報を報知する。
本発明による車両は、自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出する障害物検出手段と、障害物検出手段の検出結果に基づいて、複数の障害物に対する自車両のリスクポテンシャルをそれぞれ算出するリスクポテンシャル算出手段と、リスクポテンシャル算出手段によって算出されたリスクポテンシャルに基づいて、複数の障害物から、運転者に対するリスクポテンシャル報知を行う報知障害物を決定する報知障害物決定手段と、報知障害物に対するリスクポテンシャルに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出する操作反力算出手段と、操作反力算出手段で算出した操作反力を運転操作装置に発生させる操作反力発生手段と、報知障害物の情報を報知する障害物情報報知手段とを有する車両用運転操作補助装置を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、自車両周囲に複数の障害物が存在する場合に、報知障害物に対するリスクポテンシャルおよびその障害物情報を選択的に運転者に報知することができ、運転者に対する注意喚起を行って適切な対応を促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
《第１の実施の形態》
本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成を示すシステム図であり、図２は、車両用運転操作補助装置１を搭載した車両の構成図である。
【０００８】
まず、車両用運転操作補助装置１の構成を説明する。
レーザレーダ２０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを照射して自車両の前方領域を走査する。レーザレーダ２０は、前方にある複数の反射物（通常、先行車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の障害物までの車間距離と相対速度をそれぞれ検出する。検出した車間距離及び相対速度はコントローラ１０へ出力される。レーザレーダ２０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６deg 程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。
【０００９】
車速センサ１２０は、車輪の回転数や変速機の出力側の回転数を計測することにより自車両の車速を検出し、検出した自車速をコントローラ１０に出力する。
【００１０】
前方カメラ装置３０は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等を備え、前方道路の状況を画像として検出する。前方カメラ装置３０はさらに赤外線照射機能を備えており、夜間に赤外線を照射して歩行者を検出する。前方カメラ装置３０からの画像信号は画像処理装置４０で画像処理を施され、コントローラ１０へと出力される。前方カメラ装置３０による検知領域は車両の前後方向中心線に対して水平方向に±３０deg程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。
【００１１】
図３に示すように、アクセルペダル６０には、リンク機構を介してサーボモータ８０およびアクセルペダルストロークセンサ９０が接続されている。アクセルペダルストロークセンサ９０は、リンク機構を介してサーボモータ８０の回転角に変換されたアクセルペダル６０のストローク量（操作量）ＳＡを検出し、コントローラ１０へ出力する。
【００１２】
コントローラ１０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵ周辺部品とから構成され、車両用運転操作補助装置１全体の制御を行う。コントローラ１０は、例えばＣＰＵのソフトウェア形態により、リスクポテンシャル計算部１５１，報知障害物判定部１５２、リスクポテンシャル報知判定部１５３、操作反力設定部１５４、障害物情報報知内容設定部１５５、および操作反力補正部１５６を構成する。
【００１３】
リスクポテンシャル計算部１５１は、レーザレーダ２０および車速センサ１２０から入力される自車速、および自車両周囲の障害物との車間距離と相対車速と、画像処理装置４０から入力される車両周辺の画像情報とから、自車両周囲に存在する複数の障害物に対する自車両の接近度合を表すリスクポテンシャルＲＰをそれぞれ算出する。報知障害物判定部１５２は、リスクポテンシャル計算部１５１で計算された複数のリスクポテンシャルＲＰに基づいて、どの障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを運転者に報知するかを判定する。
【００１４】
リスクポテンシャル報知判定部１５３は、報知障害物判定部１５２で判定された障害物（以降、報知障害物と呼ぶ）に対するリスクポテンシャルＲＰを運転者に報知するかを判定する。操作反力設定部１５４では、報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰに基づいて、アクセルペダル６０に発生させる操作反力の増加量ΔＦを算出する。
【００１５】
障害物情報報知内容設定部１５５は、報知障害物のリスク出現の性質に基づいて、リスクポテンシャルＲＰに加えて補足的に与える報知の内容を設定する。ここで、報知障害物のリスク出現の性質とは、報知障害物がどのようにレーザレーダ２０や前方カメラ装置３０の検知可能領域内に出現したか、すなわち報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰがどのように発生したか等、報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰの発生状況を表す。
【００１６】
操作反力補正部１５６は、操作反力設定部１５４で算出した反力増加量ΔＦを、障害物情報報知内容設定部１５５で設定した報知内容に基づいて補正する。すなわち、報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰに応じた操作反力を、報知障害物のリスク出現の性質に基づいて補正する。操作反力補正部１５６で補正した操作反力の指令値は、アクセルペダル反力制御装置７０へ出力される。
【００１７】
アクセルペダル反力制御装置７０は、コントローラ１０からの指令値に応じてアクセルペダル６０に発生する操作反力を制御する。サーボモータ８０は、アクセルペダル反力制御装置７０からの指令に応じてトルクと回転角とを制御し、運転者がアクセルペダル６０を操作する際に発生する操作反力を任意に制御する。なお、アクセルペダル反力制御を行わない場合の通常の反力特性は、例えば、アクセルペダル操作量ＳＡが大きくなるほどアクセルペダル反力がリニアに大きくなるよう設定されている。通常のアクセルペダル反力特性は、例えばアクセルペダル６０の回転中心に設けられたねじりバネ（不図示）のバネ力によって実現することができる。
【００１８】
なお、図２に示すバイブレータ制御装置１３０およびバイブレータ１４０については、第３および第４の実施の形態で説明する。
【００１９】
次に、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の動作を説明する。まず、その概要を説明する。
コントローラ１０は、レーザレーダ２０、車速センサ１２０および前方カメラ装置３０で検出された自車両の車両状態および自車両周囲の走行環境に基づいて、自車両周囲の障害物に対する自車両のリスクポテンシャルＲＰを算出する。リスクポテンシャルＲＰ（Risk Potential）は、「潜在的なリスク／危急」を意味し、ここでは特に、自車両と自車両周囲に存在する障害物とが接近していくことにより増大するリスクの大きさを表す。したがって、リスクポテンシャルは、自車両と障害物とがどれほど近づいているか、すなわち自車両と障害物とが近づいている程度（接近度合）を表す物理量であるといえる。
【００２０】
コントローラ１０は、歩行者、路上構造物、レーンマーカ、駐車車両、前方車両、割り込み車両等、センサによって検知される自車両の周囲に存在する複数の障害物（報知障害物候補）に対して、それぞれリスクポテンシャルＲＰを算出する。そして、複数の報知対象候補の中から、最もリスクポテンシャルＲＰの大きい障害物を報知障害物として選択し、報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰに応じた操作反力をアクセルペダル６０に発生させるように操作反力制御を行う。さらに、コントローラ１０は、報知障害物の特性（リスク出現の特性）に応じた反力を付加的に与えることにより、運転者の障害物の発見を容易にするとともに、運転操作に関して運転者に適切な反応を促す。
【００２１】
第１の実施の形態では、リスク出現の特性として、歩行者や割り込み車両のように、短時間で非連続的にリスクが出現する特性を持つ障害物（以降、イベント型の障害物と呼ぶ）に対して、アクセルペダル操作反力の補正を行う。すなわち、アクセルペダル操作反力を補正することにより、報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰがどのように発生したかを運転者に追加で報知する。これにより、アクセルペダル６０の操作反力を介して運転者にリスクポテンシャルＲＰの伝達を行う際に、連続的にリスクポテンシャルＲＰが変化する前方車両や路上構造物（以降、連続型の障害物と呼ぶ）とイベント型の障害物とを運転者が区別しやすくする。
【００２２】
以下に、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の動作を、図４を用いて詳細に説明する。図４は、コントローラ１０における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔（例えば５０msec）毎に連続的に行われる。
【００２３】
ステップＳ１０１で、レーザレーダ２０、車速センサ１２０および前方カメラ装置３０によって検出される自車両周囲の障害物状況を認識する。ここで、障害物は、自車両周囲に存在する前方車両、割り込み車両、レーンマーカ、路上構造物、歩行者とする。歩行者は、前方カメラ装置３０で撮像した前方風景を画像処理することにより検出する。なお、夜間は前方カメラ装置３０の赤外線照射機能により歩行者を検出する。路上構造物は、画像処理装置４０における画像処理により検出する。路上構造物は、例えば車線規制のためのパイロン、ガードレール、標識類とする。これらの障害物が自車線上に存在する場合に、報知障害物候補とする。コントローラ１０は、具体的には、障害物状況として、自車両と自車両周囲の各障害物、すなわち報知障害物候補との車間距離Ｄ、相対速度Ｖｒ，および自車速Ｖ１を読み込む。
【００２４】
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１で読み込んだ障害物状況に基づいて、検出されたＮ個の障害物Ｏ（＝｛ｏ１，・・・ｏｎ｝）に対する自車両のリスクポテンシャルＲＰ（＝｛ＲＰ１，・・・ＲＰｎ｝）をそれぞれ算出する。リスクポテンシャルＲＰを算出するために、まず、自車両と障害物との車間時間ＴＨＷおよび余裕時間ＴＴＣを算出する。
【００２５】
障害物に対する余裕時間ＴＴＣは、障害物に対する現在の自車両の接近度合を示す物理量であり、現在の走行状況が継続した場合、つまり自車速Ｖ１および相対車速Ｖｒが一定の場合に、何秒後に車間距離Ｄがゼロとなり自車両と障害物とが接触するかを示す値である。なお、相対速度Ｖｒは、（自車速−障害物の速度）として算出され、自車速よりも障害物の速度が速い場合は、相対速度Ｖｒ＝０として扱う。障害物に対する余裕時間ＴＴＣは、以下の（式１）で求められる。
ＴＴＣ＝Ｄ／Ｖｒ    ・・・（式１）
【００２６】
余裕時間ＴＴＣの値が小さいほど、障害物への接触が緊迫し、障害物への接近度合が大きいことを意味している。例えば前方車両への接近時には、余裕時間ＴＴＣが４秒以下となる前に、ほとんどのドライバが減速行動を開始することが知られている。
【００２７】
車間時間ＴＨＷは、例えば自車両が前方車両に追従走行している場合に、想定される将来の前方車両の車速変化による余裕時間ＴＴＣへの影響度合、つまり相対車速Ｖｒが変化すると仮定したときの影響度合を示す物理量である。車間時間ＴＨＷは、以下の（式２）で表される。
ＴＨＷ＝Ｄ／Ｖ１      ・・・（式２）
【００２８】
車間時間ＴＨＷは、車間距離Ｄを自車速Ｖ１で除したものであり、障害物の現在位置に自車両が到達するまでの時間を示す。この車間時間ＴＨＷが大きいほど、周囲の環境変化に対する予測影響度合が小さくなる。つまり、車間時間ＴＨＷが大きい場合には、もしも将来に障害物の速度が変化しても、障害物までの接近度合には大きな影響を与えず、余裕時間ＴＴＣはあまり大きく変化しないことを示す。なお、自車速＝障害物の速度である場合は、（式２）において自車速Ｖ１の代わりに障害物の速度を用いて車間時間ＴＨＷを算出することもできる。
【００２９】
つぎに、余裕時間ＴＴＣと車間時間ＴＨＷとを用いて以下の（式３）からリスクポテンシャルＲＰを算出する。
ＲＰ＝Ａ／ＴＨＷ＋Ｂ／ＴＴＣ    ・・・（式３）
Ａ、Ｂは、車間時間ＴＨＷの逆数および余裕時間ＴＴＣの逆数にそれぞれ適切な重み付けをするための定数であり、予め適切な値、例えばＡ＝１，Ｂ＝８（Ａ＜Ｂ）に設定する。
【００３０】
続くステップＳ１０５では、ステップＳ１０３で算出したＮ個の障害物Oに対するＮ個のリスクポテンシャルＲＰ１〜ＲＰｎの中から、リスクポテンシャルＲＰが最大の障害物ＭＯ（＝Max｛ＲＰ１，・・・，ＲＰｎ｝）を報知障害物として決定する。ステップＳ１０７では、報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰを運転者に報知するか否かを判定する。具体的には、報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰが、リスクポテンシャルＲＰの報知を行うか否かを判断するしきい値（最小値）Pminを上回っているか否かを判定する。ＲＰ＞Pminの場合は、リスクポテンシャルＲＰの報知を実行すると判断してステップＳ１０９へ進む。ＲＰ≦Pminの場合はステップＳ１１７へ進み、リスクポテンシャルＲＰの報知は行わない。
【００３１】
ステップＳ１０９では、報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰに基づいて、アクセルペダル６０の反力増加量ΔＦを算出する。図５に、リスクポテンシャルＲＰと反力増加量ΔＦとの関係を示す。図５に示すように、リスクポテンシャルＲＰが最小値Ｐmin以下の場合は、反力増加量ΔＦを０としてリスクポテンシャルＲＰの報知を行わないようにする。リスクポテンシャルＲＰが最小値Ｐminを超える領域では、リスクポテンシャルＲＰの増加に応じて反力増加量ΔＦが徐々に、例えば指数関数的に増加するように設定する。
【００３２】
ステップＳ１１１では、報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うか否かを判定する。以下の３つの条件を全て満たす場合に、障害物情報の報知を行うと判断する。
条件１：報知障害物ＭＯが切り替わった、または今まで報知障害物ＭＯが存在しなかったが、新たに報知障害物ＭＯが出現した。
条件２：報知障害物ＭＯが切り替わった、もしくは新たに出現したときの報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰが所定の報知しきい値THrpよりも大きい。
条件３：すでに障害物情報の報知を行っている場合は、障害物情報の報知を開始してから所定時間（例えば１秒）を超過していない。
条件２を満たす場合は、報知障害物ＭＯが短時間で非連続的にリスクが出現する特性を持つイベント型の障害物であると判断する。
【００３３】
上記条件１から条件３が全て満たされ、障害物情報の報知を行う場合はステップＳ１１３へ進み、障害物情報の報知を行わない場合はステップＳ１１７へ進む。ステップＳ１１３では、障害物情報の報知を行うため、アクセルペダル６０に追加で付加するためのペダル反力補正量ΔＦｐを算出する。ペダル反力補正量ΔＦｐは、イベント型の報知障害物ＭＯが検出されている場合に、その情報を付加的に運転者に報知するためにアクセルペダル６０に追加で発生させる付加反力である。
【００３４】
図６に、障害物情報の報知を行うと判定したときの報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰとペダル反力補正量ΔＦｐとの関係を示す。リスクポテンシャルＲＰがしきい値THrpを上回る場合は、リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほどペダル反力補正量ΔＦｐが初期値ΔFpthから徐々に大きくなる。ＲＰ≦THrpの場合は、ΔＦｐ＝０である。なお、初期値ΔFpthは、アクセルペダル６０を操作する運転者が操作反力の増大を明らかに知覚できる程度の大きさに設定しておく。
【００３５】
つづくステップＳ１１５では、ステップＳ１０９で算出したリスクポテンシャルＲＰに応じた反力増加量ΔＦを、ステップＳ１１３で算出した報知障害物ＭＯの障害物情報に基づくペダル反力補正量ΔＦｐに基づいて補正し、アクセルペダル反力制御装置７０に出力するアクセルペダル反力指令値ＦＡを算出する。アクセルペダル反力指令値ＦＡは、以下の（式４）から算出できる。
ＦＡ＝ΔＦ＋ΔＦｐ    ・・・（式４）
【００３６】
ステップＳ１１７では、ステップＳ１１５で算出したアクセルペダル反力指令値ＦＡをアクセルペダル反力制御装置７０に出力する。なお、障害物情報の報知を行わない場合は、ステップＳ１０９で算出した反力増加量ΔＦをそのままアクセルペダル反力指令値ＦＡとして出力する。アクセルペダル反力制御装置７０は、コントローラ１０から入力された指令に従ってサーボモータ８０を制御し、運転者がアクセルペダル６０を操作するときに発生する操作反力を制御する。これにより、アクセルペダル操作量ＳＡに応じた通常の反力特性に反力指令値ＦＡを加算した値が、アクセルペダル操作反力として発生する。これにより、今回の処理を終了する。
【００３７】
このように、以上説明した第１の実施の形態においては、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）車両用運転操作補助装置１は、自車両周囲に存在する複数の障害物をそれぞれ検出し、検出結果に基づいて複数の障害物に対する自車両のリスクポテンシャルＲＰをそれぞれ算出する。そして、算出したリスクポテンシャルＲＰに基づいて、検出した障害物の中から運転者に対するリスクポテンシャル報知の対象となる報知障害物ＭＯを決定する。車両用運転操作補助装置１は、報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰに基づいて、運転操作装置に発生させる操作反力を算出し、運転操作装置に発生させるとともに、報知障害物の情報を報知する。これにより、自車両周囲に複数の障害物が存在する場合に、運転者に報知する必要性が最も高い障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを、選択的に運転者に報知することができる。さらに、報知障害物の障害物情報を運転者に報知することにより、運転者に対して適切な注意喚起をすることができ、障害物状況に応じた適切な対応を促すことが可能となる。
（２）自車両周囲の複数の障害物のうち、最も大きなリスクポテンシャルＲＰを有する障害物を報知障害物と判定することにより、自車両に対するリスクが最も大きく、報知の必要性が高い障害物の存在を選択的に運転者に報知することができる。
（３）車両用運転操作補助装置１は、報知障害物ＭＯの障害物情報を報知するために運転操作装置に付加的に発生させる付加反力ΔＦｐを算出し、リスクポテンシャルＲＰに応じた操作反力を付加反力ΔＦｐで補正する。運転操作装置には、付加反力ΔＦｐを用いて補正した操作反力を発生させる。これにより、リスクポテンシャルＲＰと障害物情報を単一の運転操作装置の操作反力を用いて運転者に報知することができ、適切な対応を運転者に促すことが可能となる。また、運転操作装置の操作反力という触覚情報を用いるので、運転者が自車両前方を視認したままで確実な情報伝達を行うことができる。
（４）車両用運転操作補助装置１は、障害物情報として、報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰがどのように発生したか、すなわちリスク出現の特性を追加で報知する。そのため、報知障害物ＭＯの切り換わり、もしくは新たな障害物の検知により、新たな障害物が報知障害物ＭＯとして判定され、且つ新たな報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰが所定値THrpよりも大きいと判定された場合に、報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰに応じた操作反力に、付加反力ΔＦｐを所定時間付加する。所定値THrpは新たな報知障害物ＭＯが短時間で非連続的にリスクが出現するイベント型の障害物であるか否かを判断するためのしきい値である。また、所定時間は、報知障害物がイベント型であることを付加反力ΔＦｐを介して確実に運転者に伝達できる程度の時間、例えば１秒間に設定する。これにより、リスクポテンシャルＲＰが連続的に変化する前方車両や路上構造物に対し、歩行者や割り込み車両のようなイベント側の障害物が出現して報知障害物に判定されたことを区別して、運転者に分かりやすく報知することができる。
（５）自車両周囲に存在する障害物は、走行中の他車両、路上構造物、レーンマーカ、歩行者、および駐車車両を含む。このように、自車両周囲に存在する様々な障害物を報知障害物候補として検出することにより、運転者に報知する必要性が高い障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを選択的に報知することができる。
（６）報知障害物に対するリスクポテンシャルＲＰがリスクポテンシャル報知を行うかを判断するための報知しきい値Pminよりも大きい場合に、リスクポテンシャル報知を行うので、リスクポテンシャルＲＰが小さい場合にリスクポテンシャル報知を行って運転者にわずらわしさを与えてしまうことを防止できる。
【００３８】
《第２の実施の形態》
本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第２の実施の形態における車両用運転操作補助装置１の基本構成は、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００３９】
第２の実施の形態においては、報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うか否かを判断する条件として、報知障害物ＭＯが切り替わる前後のリスクポテンシャルＲＰの増加量ΔＲＰｄを用いる。第２の実施の形態における車両用運転操作補助装置１の動作を、図７を用いて詳細に説明する。図７は、コントローラ１０における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔（例えば５０msec）毎に連続的に行われる。ステップＳ１０１〜ステップＳ１０９での処理は、図４を用いて説明した第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００４０】
ステップＳ２０１では、ステップＳ１０３で算出した報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰと、前回周期で算出した報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰとの差（リスクポテンシャル増加量）ΔＲＰｄを算出する。リスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄは、今回のリスクポテンシャルＲＰから前回周期のリスクポテンシャルＲＰを減算した値である。
【００４１】
ステップＳ２０３では、報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うか否かを判定する。以下の３つの条件を全て満たす場合に、障害物情報の報知を行うと判断する。
条件１：報知障害物ＭＯが切り替わった、または今まで報知障害物ＭＯが存在しなかったが、新たに報知障害物ＭＯが出現した。
条件２：リスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄが所定の報知しきい値THrpdよりも大きい。
条件３：すでに障害物情報の報知を行っている場合は、障害物情報の報知を開始してから所定時間（例えば１秒）を超過していない。
【００４２】
条件２を満たす場合は、報知障害物ＭＯが短時間で非連続的にリスクが出現する特性を持つイベント型の障害物であると判断する。条件１と条件２を満たす場合、リスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄは、報知障害物ＭＯが切り替わる前後のリスクポテンシャルＲＰの増加量を表している。
【００４３】
上記条件１から条件３が全て満たされ、障害物情報の報知を行う場合はステップＳ２０５へ進み、障害物情報の報知を行わない場合はステップＳ１１７へ進む。ステップＳ２０５では、障害物情報の報知を行うため、アクセルペダル６０に追加で付加するためのペダル反力補正量ΔＦｐｄを算出する。ペダル反力補正量ΔＦｐｄは、イベント型の報知障害物ＭＯが検出されている場合に、その情報を付加的に運転者に報知するためにアクセルペダル６０に追加で発生させる付加反力である。
【００４４】
図８に、障害物情報の報知を行うと判定したときのリスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄとペダル反力補正量ΔＦｐｄとの関係を示す。リスクポテンシャル増加量ＲＰｄが報知しきい値THrpdを上回る場合は、リスクポテンシャル増加量ＲＰｄが大きくなるほどペダル反力補正量ΔＦｐｄが初期値ΔFpdthから徐々に大きくなる。ΔＲＰｄ≦THrpdの場合は、ΔＦｐｄ＝０である。なお、初期値ΔFpdthは、アクセルペダル６０を操作する運転者が操作反力の増大を明らかに知覚できる程度の大きさに設定しておく。リスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄが所定値ΔRPdmaxを超えると、ペダル反力補正量ΔＦｐｄを最大値ΔFpdmaxに固定する。
【００４５】
つづくステップＳ２０７では、ステップＳ１０９で算出したリスクポテンシャルＲＰに応じた反力増加量ΔＦを、ステップＳ２０５で算出したリスクポテンシャル増加量ΔＲＰｄに基づくペダル反力補正量ΔＦｐｄに基づいて補正し、アクセルペダル反力制御装置７０に出力するアクセルペダル反力指令値ＦＡを算出する。アクセルペダル反力指令値ＦＡは、以下の（式５）から算出できる。
ＦＡ＝ΔＦ＋ΔＦｐｄ    ・・・（式５）
【００４６】
ステップＳ１１７では、ステップＳ２０７で算出したアクセルペダル反力指令値ＦＡをアクセルペダル反力制御装置７０に出力する。なお、障害物情報の報知を行わない場合は、ステップＳ１０９で算出した反力増加量ΔＦをそのままアクセルペダル反力指令値ＦＡとして出力する。アクセルペダル反力制御装置７０は、コントローラ１０から入力された指令に従ってサーボモータ８０を制御し、運転者がアクセルペダル６０を操作するときに発生する操作反力を制御する。これにより、今回の処理を終了する。
【００４７】
このように、以上説明した第２の実施の形態においては、上述した第１の実施の形態による効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
新たな障害物が報知障害物として判定され、かつ、新たな報知障害物が判定された前後のリスクポテンシャルの増加量ΔＲＰｄが所定値THrpdよりも大きいと判定された場合に、リスクポテンシャルＲＰに応じて算出された操作反力に、付加反力ΔＦｐｄを所定時間付加する。所定値THrpdは新たな報知障害物ＭＯが短時間で非連続的にリスクが出現するイベント型の障害物であるか否かを判断するためのしきい値である。これにより、リスクポテンシャルＲＰが連続的に変化する前方車両や路上構造物に対し、歩行者や割り込み車両のようなイベント側の障害物が出現して報知障害物に判定されたことを区別して、運転者に分かりやすく報知することができる。
【００４８】
《第３の実施の形態》
本発明の第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。図９に、第３の実施の形態における車両用運転操作補助装置２の構成を示すシステム図を示す。図９において、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様の機能を有する箇所には同一の符号を付している。ここでは、上述した第２の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００４９】
第３の実施の形態においては、報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰをアクセルペダル操作反力を介して運転者に報知するとともに、報知障害物ＭＯの障害物情報を振動により報知する。そこで、図９に示すように第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置２のコントローラ１０Ａは、操作反力補正部１５６の代わりに、障害物情報報知内容設定部１５５で設定した報知内容に従って振動特性を設定する振動特性設定部１５７を備えている。車両用運転操作補助装置２は、さらに、振動特性設定部１５７からの指令に応じて振動を発生させるバイブレータ制御装置１３０とバイブレータ１４０とを備えている。
【００５０】
バイブレータ１４０は、運転者が容易に振動を知覚できる場所に配置され、例えば図１０に示すようにアクセルペダル６０のペダル表面に接するように組み込まれた圧電素子からなる。圧電素子１４０に通電することで、振動信号を運転者に伝えることができる。バイブレータ制御装置１３０は、圧電素子１４０に通電する伝達を変化させることで、振動周波数を制御する。
【００５１】
第３の実施の形態における車両用運転操作補助装置２の動作を、図１１を用いて詳細に説明する。図１１は、コントローラ１０Ａにおける運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔（例えば５０msec）毎に連続的に行われる。ステップＳ１０１〜ステップＳ１０９での処理は、図４を用いて説明した第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００５２】
ステップＳ３０１では、振動を用いた報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うか否かを判定する。以下の３つの条件を全て満たす場合に、障害物情報の報知を行うと判断する。
条件１：報知障害物ＭＯが切り替わった、または今まで報知障害物ＭＯが存在しなかったが、新たに報知障害物ＭＯが出現した。
条件２：報知障害物ＭＯが切り替わった、もしくは新たに出現したときの報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰが所定の報知しきい値THfrpよりも大きい。
条件３：すでに障害物情報の報知を行っている場合は、障害物情報の報知を開始してから所定時間（例えば１秒）を超過していない。
条件２を満たす場合は、報知障害物ＭＯが短時間で非連続的にリスクが出現する特性を持つイベント型の障害物であると判断する。
【００５３】
上記条件１から条件３が全て満たされ、障害物情報の報知を行う場合はステップＳ３０３へ進み、障害物情報の報知を行わない場合はステップＳ１１７へ進む。ステップＳ３０３では、障害物情報の報知を振動を用いて行うため振動出力指令値Ｆｒｐを設定する。ここでは、振動出力指令値Ｆｒｐとして振動周波数を算出する。
【００５４】
図１２に、障害物情報の報知を行うと判定したときの報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰと振動周波数Ｆｒｐとの関係を示す。リスクポテンシャルＲＰがしきい値THfrpを上回る場合は、リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほど振動周波数Ｆｒｐが初期値Frpthから徐々に大きくなる。ＲＰ≦THfrpの場合は、Ｆｒｐ＝０である。
【００５５】
ステップＳ１１７では、ステップＳ１０９で算出したアクセルペダル増加量ΔＦをアクセルペダル反力指令値ＦＡとしてアクセルペダル反力制御装置７０に出力する。すなわち、報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰに基づく反力増加量ΔＦのみがアクセルペダル６０の付加される。つづくステップＳ３０５では、ステップＳ３０３で算出した振動周波数、すなわち振動出力指令値Ｆｒｐをバイブレータ制御装置１３０へ出力する。バイブレータ制御装置１３０は、コントローラ１０Ａから入力された指令に従ってバイブレータ１４０を振動させ、運転者に報知障害物ＭＯの障害物情報を報知する。これにより、今回の処理を終了する。
【００５６】
なお、アクセルペダル反力制御装置７０によってアクセルペダル６０にパルス状に変化する付加反力を発生させることにより、振動を発生させるように構成することもできる。また、バイブレータ１４０をアクセルペダル６０の代わりに、運転席シートのシートクッション部またはシートバック部に設置し、運転席シートからの振動として運転者に障害物情報の報知を行うように構成することもできる。
【００５７】
このように以上説明した第３の実施の形態によると、上述した第１の実施の形態による効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）車両用運転操作補助装置２は、障害物情報を振動により報知するための振動特性を設定し、設定した振動特性に従って振動を発生させる。振動という触覚情報を用いることによっても、運転者に対して適切な注意喚起を行い、適切な対応を促すことが可能となる。
（２）車両用運転操作補助装置２は、障害物情報として、報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰがどのように発生したか、すなわちリスク出現の特性を追加で報知する。そのため、報知障害物ＭＯの切り換わり、もしくは新たな障害物の検知により、新たな障害物が報知障害物ＭＯとして判定され、且つ新たな報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰが所定値THrpよりも大きいと判定された場合に、設定した振動特性に従って振動を発生する。これにより、歩行者や割り込み車両のようなイベント型の障害物が出現して報知障害物ＭＯに判定されたことを、運転者に分かりやすく報知することができる。
（３）振動特性として、新たな報知障害物ＭＯに対するリスクポテンシャルＲＰに応じて振動周波数Ｆｒｐを可変で設定する。これにより、イベント型の報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰがどの程度であるかを振動の周波数により運転者に伝達することができる。
（４）リスクポテンシャルＲＰが大きいほど振動周波数Ｆｒｐが高くなるように振動特性を設定するので、イベント型の報知障害物ＭＯのリスクポテンシャルＲＰを運転者に分かりやすく伝えることができる。
（５）車両用運転操作補助装置２は、アクセルペダル６０および/または運転席シートから運転者に振動を与えることにより、報知障害物の障害物情報を報知する。アクセルペダル６０や運転席シートにバイブレータ１４０を配置することにより、運転者が容易に振動を知覚することができ、効果的な情報伝達を行うことができる。
【００５８】
《第４の実施の形態》
本発明の第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第４の実施の形態における車両用運転操作補助装置の基本構成は、図９に示した第３の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第３の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００５９】
第４の実施の形態においては、振動を用いて報知障害物ＭＯの障害物情報を報知する際に、報知障害物ＭＯの自車両に対する存在方向を報知する。そこで、第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置２は、バイブレータ１４０として、図１３に示すようにアクセルペダル６０のペダル表面に２個のバイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂを設置している。バイブレータ１４０Ａは、ペダル表面の左側領域に、バイブレータ１４０Ｂは、ペダル表面の右側領域に配置されている。バイブレータ制御装置１３０は、コントローラ１０Ａからの指令に応じて、左右いずれかのバイブレータ１４０Ａまたは１４０Ｂから振動を発生させる。
【００６０】
具体的には、図１１に示したフローチャートのステップＳ３０１において、振動を用いた報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うと判定されると、自車両に対する報知障害物ＭＯの横方向角度θに基づいて、振動出力指令値Ｆｒｐを算出する。横方向角度θは、自車両前方、すなわち自車両正面からの方位角（Azimuth）を示し、例えばレーザレーダ２０や前方カメラ装置３０の検出結果から得ることができる。左右２つのバイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂのうち、自車両前方左側に報知障害物ＭＯが存在する場合は、左側のバイブレータ１４０Ａを振動させ、自車両前方右側に報知障害物ＭＯが存在する場合は、右側のバイブレータ１４０Ｂを振動させる。
【００６１】
図１４に、報知障害物ＭＯの障害物情報の報知を行うと判定したときの、報知障害物ＭＯが存在する横方向角度θと、振動出力指令値Ｆｒｐとの関係を示す。振動出力指令値Ｆｒｐとして、ここでは振動周波数を算出する。報知障害物ＭＯの横方向角度θが右方向の所定値θｒｏよりも大きい場合は、右側の横方向角度θが大きくなるほど右側のバイブレータ１４０Ｂから発生させる振動の振動周波数Ｆｒｐを高くする。一方、報知障害物ＭＯの横方向角度θが左方向の所定値θｌｏよりも大きい場合は、左側の横方向角度θが大きくなるほど左側のバイブレータ１４０Ａから発生させる振動の振動周波数Ｆｒｐを高くする。
【００６２】
−第４の実施の形態の変形例−
バイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂの配置は、図１３に示すものには限定されない。図１５に、バイブレータ１４０Ａ、１４０Ｂをアクセルペダル６０のペダル表面に設置した場合の別の配置例を示す。図１５に示すように、左側のバイブレータ１４０Ａをペダル表面の左側上方領域に、右側のバイブレータ１４０Ｂをペダル表面の右側下方領域に配置する。これにより、左側のバイブレータ１４０Ａは親指の付け根付近に振動を与え、右側のバイブレータ１４０Ｂはかかとの右側に振動を与える（左ハンドル仕様の車両の場合は、左右のバイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂを反対に配置する）。
【００６３】
なお、運転者が容易に振動を知覚できる場所であれば、図１３や図１５以外の位置にバイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂを配置することももちろん可能である。
【００６４】
図１６に、バイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂを運転席シート１５０のシートバック部１５１に設置した例を示す。左側のバイブレータ１４０Ａは運転者の背中の左側に振動を与えるように、右側のバイブレータ１４０Ｂは運転者の背中の右側に振動を与えるような位置に配置される。
【００６５】
図１７に、バイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂを運転席シート１５０のシートクッション部１５２に設置した例を示す。左側のバイブレータ１４０Ａは運転者の左脚大腿部に振動を与えるように、右側のバイブレータ１４０Ｂは運転者の右脚大腿部に振動を与えるような位置に配置される。
【００６６】
このように以上説明した第４の実施の形態によると、上述した第３の実施の形態による効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）車両用運転操作補助装置２は、障害物情報として、所定値THrpよりも大きなリスクポテンシャルＲＰを有する新たな報知障害物ＭＯが判定された場合に、新たな報知障害物ＭＯの存在方向を振動により報知する。これにより、報知障害物に対する適切な注意喚起を行い、運転者に適切な対応を促すことができる。
（２）新たな報知障害物ＭＯの存在方向が自車両の正面からずれるほど振動周波数Ｆｒｐが高くなるように振動特性を設定する。これにより、報知障害物ＭＯが自車両に対してどの方向に存在するかを振動の周波数により運転者に伝達することができる。
（３）バイブレータ１４０Ａ，１４０Ｂは、アクセルペダル６０のペダル面内の２箇所および/または運転席シート１５０内の２箇所から運転者に振動を与えることにより、報知障害物ＭＯの存在方向を運転者に報知する。これにより、報知障害物ＭＯが自車両に対してどの方向に存在するかを振動の発生する箇所から運転者に報知することができる。
（４）新たな報知障害物ＭＯが自車両の正面の右側にある場合は、アクセルペダル６０のペダル面内/およびまたは運転席シート１５０内の右側のバイブレータ１４０Ｂから振動を発生し、新たな報知障害物ＭＯが自車両の正面の左側にある場合は、アクセルペダル６０のペダル面内/およびまたは運転席シート１５０内の左側のバイブレータ１４０Ａから振動を発生する。これにより、報知障害物が自車両に対してどの方向に存在するかを運転者に分かりやすく伝えることができる。
【００６７】
第４の実施の形態による報知障害物ＭＯの存在方向の報知と、第１または第２の実施の形態による障害物情報の報知とを組み合わせることも可能である。すなわち、報知障害物ＭＯの障害物情報に基づいてアクセルペダル６０に追加で付加反力を発生させるとともに、その報知障害物ＭＯの存在方向に対応するバイブレータ１４０Ａまたは１４０Ｂを振動させる。また、第２の実施の形態で用いた障害物情報の報知を行うかを判断する条件２を、第３または第４の実施の形態で用いることももちろん可能である。なお、第３または第４の実施の形態において、振動特性として振動の周波数Ｆｒｐの代わりに振動の振幅を設定することもできる。
【００６８】
上述した第１から第４の実施の形態においては、自車両と障害物との車間時間ＴＨＷおよび余裕時間ＴＴＣから障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを算出した。ただしこれには限定されず、車間時間ＴＨＷまたは余裕時間ＴＴＣのみを用いてリスクポテンシャルＲＰを算出することもできる。
【００６９】
リスクポテンシャルＲＰと反力増加量ΔＦとの関係は図５に示すものには限定されず、リスクポテンシャルＲＰが増加するほど反力増加量ΔＦが増加するように設定することができる。上述した第１から第４の実施の形態においては、運転操作装置としてアクセルペダル６０を用い、リスクポテンシャルＲＰに応じてアクセルペダル６０に発生する操作反力を制御した。アクセルペダル６０は、運転者が自車両を運転操作するときに操作する運転操作装置であり、リスクポテンシャルＲＰを操作反力として運転者に連続的に伝達することができる。なお、運転操作装置として、例えばブレーキペダルやステアリングホイールを用い、リスクポテンシャルＲＰに応じてブレーキペダルやステアリングホイールに発生する操作反力を制御することも可能である。
【００７０】
なお、上述した第１から第４の実施の形態では、自車両周囲に複数の障害物が存在すると仮定し、複数の障害物の中から最もリスクポテンシャルＲＰの大きな障害物を報知障害物ＭＯとして選択した。ただし、自車両周囲に単一の障害物しか存在しない場合でも、上述した実施の形態を同様に適用できる。すなわち、自車両周囲に存在する少なくとも一つの障害物を検出し、最も報知の必要性の高い障害物を報知障害物ＭＯとして選択する。また、複数の障害物のうち、自車線上に存在するものを報知障害物候補としたが、必ずしも報知障害物ＭＯの全体が自車線上に入っている必要はない。
【００７１】
以上説明した第１から第４の実施の形態において、レーザレーダ２０，車速センサ１２０，および前方カメラ装置３０は障害物検出手段として機能し、リスクポテンシャル計算部１５１はリスクポテンシャル算出手段として機能し、報知障害物判定部１５２は報知障害物決定手段として機能し、操作反力設定部１５４は操作反力算出手段として機能し、アクセルペダル反力制御装置７０は操作反力発生手段として機能し、障害物情報報知内容設定部１５５、アクセルペダル反力制御装置７０、バイブレータ制御装置１３０は障害物情報報知手段として機能し、リスクポテンシャル報知判定部１５３はリスク報知判定手段として機能することができる。また、障害物情報報知内容設定部１５５は付加反力算出手段として機能し、操作反力補正部１５６は操作反力補正手段として機能し、振動特性設定部１５７は振動特性設定手段として機能し、バイブレータ制御装置１３０は振動発生手段として機能することができる。ただし、これらには限定されず、障害物検出手段としてレーザレーダ２０の代わりに別方式のミリ波レーダ等を用いたり、前方カメラ装置３０のみを用いることもできる。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２】第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】アクセルペダル周辺の構成図。
【図４】第１の実施の形態による車両用運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図５】リスクポテンシャルと反力増加量との関係を示す図。
【図６】障害物情報の報知を行うと判定したときのリスクポテンシャルとペダル反力補正量との関係を示す図。
【図７】第２の実施の形態による車両用運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図８】報知障害物が切り替わったときのリスクポテンシャル増加量とペダル反力補正量との関係を示す図。
【図９】第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図１０】アクセルペダル表面に設置するバイブレータの配置例を示す図。
【図１１】第３の実施の形態による車両用運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１２】障害物情報の報知を行うと判定したときのリスクポテンシャルと振動周波数との関係を示す図。
【図１３】第４の実施の形態においてアクセルペダル表面に設置するバイブレータの配置例を示す図。
【図１４】障害物情報の報知を行うと判定したときの報知障害物の横方向角度と振動周波数との関係を示す図。
【図１５】アクセルペダル表面に配置するバイブレータの別の配置例を示す図。
【図１６】運転席シートのシートバック部に設置するバイブレータの配置例を示す図。
【図１７】運転席シートのシートクッション部に設置するバイブレータの配置例を示す図。
【符号の説明】
【００７３】
１０，１０Ａ：コントローラ、２０：レーザレーダ、３０：前方カメラ装置、７０：アクセルペダル反力制御装置、８０：サーボモータ、９０：アクセルペダルストロークセンサ、１２０：車速センサ、１３０：バイブレータ制御装置、１４０，１４０Ａ，１４０Ｂ：バイブレータ、１５１：リスクポテンシャル計算部、１５２：報知障害物判定部、１５３：リスクポテンシャル報知判定部、１５４：操作反力設定部、１５５：障害物情報報知内容設定部、１５６：操作反力補正部、１５７：振動特性設定部
【図１】
2008006920.tif 000003
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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