(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部と、
前記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合、前記報知部に前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの時間を報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項２】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部と、
前記異常検出部が上記異常を検出した場合、前記報知部に前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの時間を報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項３】
請求項２記載の自動運転車において、更に、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部を有し、
前記制御部は、前記報知部に前記距離算出部が算出した距離を報知させることを特徴とする自動運転車。
【請求項４】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
自車の走行速度を検出すると共に、前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
現在の自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、
前記異常検出部が上記異常を検出した場合、前記報知部に前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項５】
請求項４記載の自動運転車において、更に、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部を有し、
前記制御部は、前記報知部に上記算出された時間を報知させることを特徴とする自動運転車。
【請求項６】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
自車の走行速度を検出すると共に、前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
現在の自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、
前記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合であって、前記走行速度検出部が検出した現在の走行速度が所定の速度以下の場合、前記報知部に前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項７】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
自車の走行速度を検出すると共に、前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、
前記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路でないことを検知した場合、前記報知部に前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項８】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
前記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合、前記操作判断部は、高速道路の特性に基づいた道路状況に対する手動操作について必要か否かを判断し、当該必要と判断された上記手動操作を前記報知部に報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項９】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
現在の自車位置から前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記走行速度検出部が現在の走行速度が所定の速度以下であることを検出した場合、前記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を前記報知部に報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【請求項１０】
自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、
自車の操舵を行う操舵部と、
自車の走行速度を制御する速度制御部と、
自車の進行方向を示す方向指示部と、
自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、
自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、
前記撮像部及び前記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、
自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、
前記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、
自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
前記撮像部又は前記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、
上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、前記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、前記操舵部、前記速度制御部又は前記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、
前記異常検出部が上記異常を検出し、前記操作判断部が異なる複数の手動操作が必要と判断した場合、前記操作判断部が必要と判断した上記異なる複数の手動操作を当該操作が必要な順に前記報知部に一度に報知させる制御部と、
を有する自動運転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動運転及び自動運転が可能な自動運転車に関わり、特に、自動運転中に自動運転機能に不具合が生じた際の対応技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の自動運転技術の開発が加速化し、その技術は、カーナビゲーション技術、高度な無線通信技術、AI技術等と結合し、人的操作が殆ど不要な水準に達している。特許文献１には、自動運転の自動車が異常を検出した場合に、その車両を安全に退避させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１９−８５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の技術は、自動運転中の車両に発生した何らかの異常を検出した際に、その異常が発生した原因が、例えば、（１）接触事故、（２）地震、落雷、火災等の災害、（３）自然故障等のうちのどれかを判断し、それぞれ異なる複数の走行からそれら原因に対応した走行を選択し、自車両を退避させるものである。特に、接触事故の判断には、周辺環境情報という、例えば、自車両の周囲を走行する周辺車両との間隔情報や自車両の周囲の画像情報を用いる。しかしながら、当該技術は、自動運転が可能な状態にて、自動的に車両を安全な場所に退避させるものであるために、自動運転機能に不具合が発生した場合には、対応できるものではない。
【０００５】
本発明の目的は、運転者が乗車する自動運転車の自動運転機能に不具合が生じたことにより、自動運転から手動運転に切り換える前及び後において、安心してその切り換えを行うことができる自動運転車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明の自動車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換わった後に、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、上記カーナビ機能部が検出した現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部と、上記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始する地点までの時間を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【０００７】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、現在走行中の道路が高速道路であることを検知することにより、当該不具合に対して運転者が行うべき必要な手動操作及びその操作を行うまでの時間を報知する。即ち、運転者は、上記報知された時間までに自動運転から手動運転に切り換え、その切換後に行う必要な手動操作を容易に認識することができるため、余裕をもってかつ安心して自動運転の不具合に対応できる。尚、高速道路上の走行では、必要な手動操作までの距離を報知されるより、時間を報知される方が手動操作が必要な地点を認識することが容易である。
【０００８】
また、本発明の請求項２の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部と、上記異常検出部が上記異常を検出した場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの時間を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【０００９】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、当該不具合に対して運転者が行うべき必要な手動操作及びその操作を行うまでの時間を報知する。即ち、運転者は、上記報知された時間が経過するまでに自動運転から手動運転に切り換え、その切換後に行う必要な手動操作を容易に認識することができるため、余裕をもってかつ安心して自動運転の不具合に対応できる。
【００１０】
また、本発明の請求項３の自動運転車においては、更に、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部を有し、上記制御部は、上記報知部に上記距離算出部が算出した距離を報知させる。
【００１１】
この構成により、運転者は、必要な操作とその必要な手動操作を行うまでの時間に加えて、必要な手動操作を行う地点までの距離を確認できるために、上記手動操作を行う地点までの時間的感覚及び距離的感覚の両方を容易に認識することができ、これにより、運転者に対してより高い安心感を与えることができる。
【００１２】
また、本発明の請求項４の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、自車の走行速度を検出すると共に、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、現在の自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、上記異常検出部が上記異常を検出した場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を報知させる制御部と、を有する。
【００１３】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、当該不具合に対して運転者が行うべき必要な手動操作及びその操作を行うまでの距離を報知する。即ち、運転者は、上記報知された距離に到達するまでに自動運転から手動運転に切り換え、その切換後に行う必要な手動操作を容易に認識することができるため、余裕をもってかつ安心して自動運転の不具合に対応できる。
【００１４】
また、本発明の請求項５の自動運転車においては、更に、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの時間を算出する時間算出部を有し、上記制御部は、上記報知部に上記算出された時間を報知させる。
【００１５】
この構成により、運転者は、必要な操作とその必要な手動操作を行うまでの距離に加えて、必要な手動操作を行う地点までの時間を確認できるために、上記手動操作を行う地点までの距離的感覚及び時間的感覚の両方を容易に認識することができ、これにより、運転者に対してより高い安心感を与えることができる。
【００１６】
また、本発明の請求項６の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、自車の走行速度を検出すると共に、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、現在の自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、上記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合であって、上記走行速度検出部が検出した現在の走行速度が所定の速度以下の場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【００１７】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、現在走行中の道路が高速道路であることを検知することにより、当該不具合に対して運転者が行うべき必要な手動操作及びその操作を行うまでの距離を報知する。即ち、運転者は、上記報知された距離に到達するまでに自動運転から手動運転に切り換え、その切換後に行う必要な手動操作を容易に認識することができるため、余裕をもってかつ安心して自動運転の不具合に対応できる。尚、高速道路でない一般道路の走行では、走行速度が通常５０キロメートル毎時以下のために、必要な手動操作までの時間を報知されるより、距離を報知される方が手動操作が必要な地点を認識することが容易である。
【００１８】
また、本発明の請求項７の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、自車の走行速度を検出すると共に、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、上記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路でないことを検知した場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始するまでの距離を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【００１９】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、現在走行中の道路が高速道路であることを検知することにより、当該不具合に対して運転者が行うべき必要な手動操作及びその操作を行うまでの距離を報知する。即ち、運転者は、上記報知された距離に到達するまでに自動運転から手動運転に切り換え、その切換後に行う必要な手動操作を容易に認識することができるため、余裕をもってかつ安心して自動運転の不具合に対応できる。尚、高速道路でない一般道路の走行では、走行速度が通常５０キロメートル毎時以下のために、必要な手動操作までの時間を報知されるより、距離を報知される方が手動操作が必要な地点を認識することが容易である。
【００２０】
また、本発明の請求項８の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、上記カーナビ機能部が検出した自車位置によって現在走行中の道路が高速道路か否かを検知する道路検知部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記道路検知部が現在走行中の道路が高速道路であることを検知した場合、上記操作判断部は、高速道路の特性に基づいた道路状況に対する手動操作について必要か否かを判断し、当該必要と判断された上記手動操作を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【００２１】
この構成により、操作判断部が判断する対象項目については、高速道路の特性に基づいた道路状況の場合、一般道路の特性に基づいた道路状況の場合よりも、その項目数が少なく、より迅速にその判断を行うことができるため、自動運転の不具合という緊急事態において、早急な判断結果を運転者に報知できることとなり、運転者にとって、自動運転から手動運転の切り換えによる交通事故を回避するために極めて有益である。
【００２２】
また、請求項９の発明の自動車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、
上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換わった後に、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、現在の自車位置から上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作を開始する地点までの距離を算出する距離算出部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記走行速度検出部が現在の走行速度が所定の速度以下であることを検出した場合、上記報知部に上記操作判断部が必要と判断した上記手動操作及び上記手動操作を開始する地点までの距離を上記報知部に報知させる制御部と、を有する。
【００２３】
この構成により、自動運転走行を行うことに不具合が生じた際に、自車の走行速度が所定の速度以下、例えば、交通事故により徐行速度で走行している際に、自動運転走行に不具合が生じた場合、報知される情報としては、必要な操作を行う地点までの時間よりも距離の方が正確でありかつ有益な情報となる。
【００２４】
また、本発明の請求項１０の自動運転車においては、自車位置を検出し、走行案内を行うカーナビ機能部を有し、当該カーナビ機能部により設定された目的地までの走行経路に沿って自動運転が可能な自動運転車において、自車の操舵を行う操舵部と、自車の走行速度を制御する速度制御部と、自車の進行方向を示す方向指示部と、自動運転走行のために自車の周囲を撮像する撮像部と、自動運転走行のために自車の周囲にある物体との距離を測る距離計測部と、上記撮像部及び上記距離計測部により自動運転を実行する自動運転機能部と、自車の走行速度を検出する走行速度検出部と、上記カーナビ機能部による走行案内を報知する報知部と、自車の自動運転を手動運転に切り換える運転モード切換部と、上記撮像部又は上記距離計測部の異常を検出する異常検出部と、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、上記運転モード切換部によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、上記操舵部、上記速度制御部又は上記方向指示部による手動操作が必要か否かを判断する操作判断部と、上記異常検出部が上記異常を検出し、上記操作判断部が異なる複数の手動操作が必要と判断した場合、上記操作判断部が必要と判断した上記異なる複数の手動操作を当該操作が必要な順に上記報知部に一度に報知させる制御部と、を有する。
【００２５】
この構成により、運転者は、例えば、手動運転に切り換えた後の短い時間内に異なる複数の手動操作が必要な場合、その異なる複数の操作を操作順に一度の報知にて知ることができ、上記切換前にて、必要な複数の操作とその順番について認識できるために、運転者は、高い安心感を感じながら的確に操作することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明においては、自動運転車が自動運転中に自動運転機能に不具合が生じた際に、運転者が安心して自動運転から手動運転に切り換えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の自動運転車の実施の形態における構成ブロック図である。
【図２】本発明の自動運転車の実施の形態における動作フローチャートである。
【図３】本発明の自動運転車の実施の形態における動作フローチャートである。
【図４】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図５】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図６】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図７】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図８】本発明の自動運転車の実施の形態における動作フローチャートである。
【図９】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図１０】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図１１】本発明の自動運転車の実施の形態における説明図である。
【図１２】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における構成ブロック図である。
【図１３】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における動作フローチャートである。
【図１４】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における動作フローチャートである。
【図１５】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明図である。
【図１６】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明図である。
【図１７】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明図である。
【図１８】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明図である。
【図１９】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明の表である。
【図２０】本発明の自動運転車の第２の実施の形態における説明の表である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、図面に沿って本発明の自動運転車の実施の形態について説明する。尚、本発明
は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２９】
図１を参照して、以下に、本発明の自動運転車の実施の形態における回路ブロックの構成等について詳細に説明する。本実施の形態の自動運転車は、基本走行における駆動のためのアクセル部１０２並びにそのアクセル部により制御されるエンジン部１０１を含む速度制御部A、自車の制動を行うブレーキ部１０４及びその制御を行うブレーキ制御部１０３を含む制動部B、操舵を行うステアリング部１０６及びその制御を行うステアリング駆動制御部１０５を含む操舵部C、自車の曲がる方向（右折、左折）を示す方向指示部１０８、ブレーキランプ（図示せず）及び夜間の走行時に点灯させるライト部（図示せず）を含む発光部Dを有する。尚、駆動部A及び制動部Bを含めて速度制御部とする。
【００３０】
更に、本自動運転車は、手動運転機能、自動運転機能、カーナビゲーション機能等を備える。よって、本自動運転車の自動運転機能については、ECＵ（CPU）等からなる制御部１２７がアクセル部１０２、ブレーキ部１０４、ハンドル部（ステアリング部）１０６、方向指示部１０８等の運転操作を自動運転機能部１１０によって自動的に制御する。即ち、本自動運転車は、カーナビ機能部１０９により走行ルートが設定され、自動運転機能部１１０及び制御部１２７によって、カメラ部（撮像部）１１３及び／又はレーダー部（距離計測部）１１４によりそのルートに沿って自動走行することができる。
【００３１】
尚、カメラ部（撮像部）１１３は、本自動運転車の周囲を撮像するが、主に、道路上の車線、自車の直前の車両の後部及びその周囲の映像を鮮明に撮像することができる。この撮像された映像は、記憶部１２５に格納され一時的に記憶される。また、運転状態記憶部１１５は、自動運転モードにおいて、本自動運転車の操舵、速度及び方向指示が操舵部C、速度制御部A及び方向指示部１０８によって走行中の道路状況に合わせて如何に制御されているかを所定時間記憶している。具体的には、例えば、ハンドルが左右どちらの向きに何度傾いているか又は速度は何キロメートル毎時か、方向指示部は点滅しているか、ライト部は点灯しているか等である。また、距離計測部（レーダー部）１１４は、車外の物体との距離を計測するが、主に直前及び直後の車両との距離を計測する。この距離計測部の計測は、本自動運転車では、レーダーとしたが音波による計測であってもよい。
【００３２】
また、異常検出部１１１は、上記撮像部１１３、距離計測部１１４又は自動運転機能部１１０の異常（故障）を検出するものである。この異常については、上記各部の劣化又は損傷等の機械的不具合の他に、各制御関係部の制御メモリー内のプログラムの損傷、また、特に、撮像部１１３又は距離計測部１１４のレンズ部、レーザー照射部等を雨や雪又は虫や鳥が覆ってしまうことがその原因となることがある。この異常検出部１１１は、上記各部の直接的な異常の他に、本自動運転車の走行においての異常もその検出対象となる。例えば、異常検出部１１１は、撮像部１１３又は距離計測部１１４から正確な情報が取得できないために発生する、方向指示部の不点滅、走行中の車線逸脱、法定速度又は規定速度を超えての走行等をも検出する。
【００３３】
運転モード切換部１１２は、運転者によって手動運転から自動運転又は自動運転から手動運転へと切り換える機能を有し、具体的には、ステアリング部１０６に設けられたボタン（図示せず）を運転者が押下することで相互に切り換わる。
【００３４】
ここで、本実施の形態において、高速走行モード及び一般道走行モードについて説明する。高速走行モードとは、道路上に連続する複数の道路区間に基づいて撮像部１１３及び距離計測部１１４が撮像し、計測し、判断するモードである。また一方、一般走行モードとは、一般道路上の所定の距離（範囲内）を基礎とし、上記撮像部及び距離計測部が撮像し、計測し、判断するものである。よって、高速走行モードは、特に、高速道路を走行する場合である。また一方、一般道走行モードは、高速道路上ではなく、例えば、速度５０キロメートル毎時以下で走行するような一般道の場合である。
【００３５】
道路区間タイプ判断部１１６は、（高速走行モードにおいて、）走行経路に沿った今後走行予定の道路の所定数先までの各道路区間が直線状であって現在走行中の道路区間と同一線上にある第１のタイプの道路区間か又は現在走行中の道路区間と水平方向に角度を成す第２のタイプの道路区間かを判断する。例えば、図４を参照して、自車が走行中の道路区間A１から１つ先の道路区間A２は、走行経路に沿った次の走行予定の道路区間が直線状であって現在走行中の道路区間と同一線上にある道路区間である（第１のタイプの区間）。また、２つ先の道路区間A３は、現在走行中の道路の区間と水平方向に角度を成す道路区間である（第２のタイプの区間）。ここで、道路区間とは、「ノード」と呼ばれる区間としてもよいが、それに限定されず、道路を所定の条件によって区切るものであればよい。また、道路区間タイプ判断部１１６の判断は、カーナビ機能部１０９が受信部（図示せず）から受信した道路情報や記憶部１２５に記憶された道路情報に基づくものである。通常、カーナビ機能部１２５が利用するノードの情報には、そのノード（道路）の距離、幅、曲率、傾斜等が含まれる。
【００３６】
更に、道路区間タイプ判断部１１６は、走行経路に沿った今後走行予定の道路の所定数先までの各道路区間に減速区間や停止線が無い第１のタイプの道路区間か又は上記減速区間又は停止線の有る第２のタイプの道路区間かを判断する。
【００３７】
走行モード切換部１１９は、上述の２つの走行モード（高速走行モード、一般道走行モード）を切り換える機能を有するものである。この走行モードは、カーナビ機能部１０９によって走行経路が決定された後に、当該経路が直線距離の長い高速道路を走るものか、左折及び右折の多い市街地を走るものか、又は、カーブの多い山道を走るものかによって、それぞれの道路の特性を判断して自動的に切り換える。また、実際に、自車の走行中に、前方の道路区間の特性に基づいて自動的に切り換えても良い。更に、自動運転機能部１１０における設定によって、自車の走行速度により上述の２つの走行モードを自動的に切り換えるようにすることも可能である。
【００３８】
操作判断部１２０は、上記走行経路上の自車前方の所定の距離範囲内において、運転モード切換部１１２によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、操舵部Cのアクセル部１０２、速度制御部Aのブレーキ部１０４又は方向指示部１０８についての手動操作が必要か否かを判断する。この判断は、カーナビ機能部１０９が受信部（図示せず）から受信した道路情報や記憶部１２５に記憶された道路情報に基づくものであり、走行経路の前方に、カーブや停止線が有る、車線変更が必要、交通標識による速度制限がある等の交通情報に基づくものである。
【００３９】
カーブ対応判断部１１８は、道路区間タイプ判断部１１６が今後走行予定の道路の区間が上記第２のタイプの区間のカーブ区間であると判断した場合、当該第２のタイプの区間に達した場合の上記操舵部（ステアリング部）Cの必要な操舵が右カーブ対応か又は左カーブ対応かを判断する。
【００４０】
次に、時間算出部１１７は、自車の現在位置から手動操作が必要な区間までの到達時間を算出し、また、自車の現在位置から第２のタイプの道路区間（後述）までの時間も算出する。例えば、図４において、道路区間タイプ判断部１１６が自車前方にカーブＡ３があると判断した場合、区間Ａ２において、現在の速度に応じて、ブレーキ部１０４を操作して減速する必要がある。図５を参照して、更に、区間Ａ２から区間Ａ３に進入すると、ステアリング部（ハンドル部）を回す操作が必要である。よって、時間算出部１１７は、自車の現在位置から区間Ａ２の前方（侵入位置）までにかかる走行時間を算出する。尚、図４及び図５が示す道路では、カーブＡ３の次の区間が停止線を含む区間又は減速が必要な区間となっているために、本自動運転車は、区間Ａ３において、大幅な減速が必要となる。
【００４１】
また、距離算出部１２２は、当該手動操作を開始するまでの自車からの距離又は開始するまでの自車が走行中の道路区画から当該道路区画までの数を算出する。更に、自動運転可否判断部１２２は、自車の自動運転中に異常検出部１１１が検出した異常により自動運転が可能か否かを判断する。
【００４２】
具体的には、図６及び図７を参照して、区間Ｂ１を走行中の自車が３つ先（前方）の区間までのノード情報を取得している場合、走行経路の前方にカーブする道路Ｂ３が有るために、先ず、区間Ｂ３では、ブレーキ操作を必要とし、その後の区間Ｂ４では、ハンドル操作を必要とする。よって、上記手動操作を開始するまでの時間とは、上記ブレーキ操作を行うまでの時間となる。また、前方に停止線があれば、ブレーキ操作のみとなり、上記手動操作をするまでの時間とは、上記ブレーキ操作を行うまでの時間となる。
【００４３】
更に、表示部１２４は、カーナビ機能部１０９による走行案内を表示し、上記異常検出部１１１による検出結果等をも表示する。また、スピーカ部１２３も、上記走行案内を音声アナウンスにより行う。尚、上記表示部１２４及びスピーカ部１２３を報知部とする。更に、振動覚醒部１０７は、運転者が座る運転座席（図示せず）を振動させる機能を有する。具体的には、運転座席の位置調整機能（座席の前後、背もたれ部の角度）について、僅かに上下運動又は角度変化を短時間に繰り返させることでもよいし、運転座席に振動装置を取り付けたものでもよい。また、操作部１２６は、カーナビ機能部１０９についての操作他に、運転モード切換部１１２、走行モード切換部１１９等の切り換えが手動によって行える。
【００４４】
以下、図面を参照しながら、本実施の形態の自動運転車について、その動作を詳細に説明する。図２を参照して、先ず、運転者は、カーナビ機能部１０９によって目的地や経由地を設定する。その後、運転者は、自動運転機能部１１０によって自動運転を開始する（ステップ１０１）。走行開始後、直ぐに、ステップ１０２にて、カーナビ機能部１０９によって、自車の現在位置から、自車は高速道路上を走行しているか否かが判断され、その結果によって、走行モード切換部１１９は、高速走行モードか一般走行モードかを自動的に選択する（ステップ１０３、１０４）。次に、ステップ１０５及び１０６では、本自動運転車の報知部（スピーカ部１２３、表示部１２４）からの報知（表示、音声アナウンス）が到達点までの距離を表す（「距離報知」）か又は時間を表す（「時間報知」）かを決定する。その決定は、自車の走行速度が所定の速度以上、例えば、１５キロメートル毎時以上であるか否かによる。尚、この低速走行は、高速道路又は一般道路において、事故等による渋滞が発生した場合等での走行である。この場合、運転者に「時間」を報知するよりも「距離」を報知する方が利便性が高い。
【００４５】
自動運転機能部１１０は、現在の自車の走行速度が所定の速度以上であるか否かを判断する。ステップ１０５にて、高速道路を走行する際に、所定の速度以上（例えば、１５キロメートル毎時以上）であれば、ステップ１０８に移行して「時間報知」となり、所定の速度以下であれば、ステップ１１７に移行して「距離報知」となる。また、ステップ１０６にて、一般道を走行する際に、所定の速度以上（例えば、１５キロメートル毎時以上）であれば、ステップ１０９に移行して「時間報知」となり、所定の速度以下であれば、ステップ１１０に移行して「距離報知」となる。これら決定された走行及び報知の種類は、「高速距離モード（ステップ１１）」、「高速時間モード（ステップ１１２）」、「一般時間モード（ステップ１１３）」及び「一般距離モード（ステップ１１４）」の４種となり、記憶部１２５に一時的に記憶される。
【００４６】
次に、図３を参照して、自車が「高速走行モード（高速時間モードＡ又は高速距離モードＢ）」にある場合について説明する。ステップ２０１では、自動運転が継続され、自動運転機能部１１０は、記憶部１２５に格納された上記決定事項に基づいて現在のモードを確認する（ステップ２０２）。ステップ２０３では、走行中の現在において、自動運転機能部１１０が制御する現在の操舵部C及び速度制御部（駆動部A及び制動部B）の現在の状況、即ち、操舵を司るハンドルが左右どの向きに、角度は何度回されているか、また、速度は何キロメートル毎時出ているか、ブレーキ部は踏まれているか等を所定の時間毎に検出して運転状態記憶部１１５に記録している。
【００４７】
次に、ステップ２０４にて、自動運転走行中に、異常検出部１１１が異常を検出した場合、又は、その異常に基づいて自動運転可否判断部１２２が自動運転を継続することができるか否かを判断し、その結果が不可となった場合、ステップ２０５にて、「自動運転機能に障害有り。手動運転に切り換えて下さい。」との音声アナウンス及び表示がそれぞれスピーカ部１２３及び表示部１２４にて行われる。尚、この異常とは上述した通りである。更に、この報知を運転者に確実に伝わるように、振動覚醒部１０７による上記振動を上記報知前に発生させる。次に、ステップ２０６にて、自動運転機能部１１０は、運転状態記憶部１１５に格納された各操作部の現状の情報に基づいて走行を維持しながら、即ち、異常検出部１１１が異常を検出した直前の運転状態に基づいて自動走行する。
【００４８】
次に、ステップ２０７では、第２のタイプの道路区間を検出したか否かを判断する。検出されれば、ステップ２０８にて、振動覚醒部１０７による振動が運転者に与えられ、ステップ２０９では、「至急、手動運転に切り換えて下さい。」と報知部が報知する。
【００４９】
次に、ステップ２１０にて、記憶部１２５に記憶された報知の種類が「時間報知」であれば、上記検出された手動操作の必要な第２のタイプの道路区間までの到達時間を時間算出部１１７が算出し、その算出結果は報知部から報知される。また、記憶部１２５に記憶された報知の種類が「距離報知」であれば、上記検出された手動操作の必要な第２のタイプの道路区間までの到達距離又は到達するまでの区間の数を距離算出部１２１が算出し、その算出結果は報知部から報知される。具体的には、上記第２の道路区間が急なカーブの場合、時間の場合「カーブまであと２０秒です。」、また、距離の場合「カーブまであと４００メートルです。」という報知になる。この報知については、ステップ２０９の報知の直後から開始され、時間経過と共に、残りの時間又は残りの距離を所定時間毎に報知する。即ち、報知部による、所謂、カウントダウンが行われる。
【００５０】
次に、ステップ２１１では、手動運転に切り換えた後に、即座に必要な手動操作（図１１参照）を操作判断部１２０が判断し、その判断結果を報知部に報知させる。具体的には、時間報知の場合、走行中に、前方に急なカーブが有れば、時間算出部１２１が現在の走行速度を基にその急カーブに到達するまでの時間と、その前のブレーキ操作が必要な時間(ブレーキ操作を開始すべき時間)とを算出する。よって、ステップ２１１の報知については、例えば、「１０秒後にブレーキを踏んで下さい。２０秒後にカーブが始まります。」と報知する。尚、上記の１０秒後とは、現状の速度を考慮した運転者に時間的余裕を持たせた設定となっている。従って、上記１０秒よりも遅くブレーキ操作を開始しても安全な設定となっている。
【００５１】
また、距離報知の場合、走行中に、前方に急なカーブが有れば、距離算出部１１７が現在の走行速度を基にその急カーブに到達するまでの距離と、その前のブレーキ操作が必要な現在地からの距離(ブレーキ操作を開始すべき地点までの現在地からの距離)とを算出する。よって、ステップ２１１の報知については、例えば、「４００メートル後にブレーキを踏んで下さい。２００メートル後にカーブが始まります。」と報知する。尚、上記の４００メートル後とは、現状の速度を考慮した運転者に時間的余裕を持たせた設定となっている。従って、上記４００メートル走行した後にブレーキ操作を開始しても安全な設定となっている。
【００５２】
ステップ２１２では、運転手が上述の報知により自動運転機能の異常に気付き、手動運転に切り換えたか否かを判断する。
【００５３】
また、ステップ２１１において、前方の道路区画がカーブする道路である場合、カーブ対応判断部１１８を起動させると、上記ノード情報からそのカーブが右折れか左折れかを判断して、その判断結果を報知する。具体的には、「１０秒後にブレーキを踏んで、その後、左カーブがあるために、２０秒後に左にハンドルを切って下さい。」との報知になる。
【００５４】
次に、図８を参照して、自車が「一般走行モード（一般時間モードＣ又は一般距離モードＤ）」にある場合について説明する。ステップ３０１からステップ３０６までは、ステップ２０１からステップ２０６までと同じ動作のために、その説明を省略する。
【００５５】
ステップ３０７では、カーナビ機能部１０９が走行経路の自車前方の所定の距離まで又は前方の所定の範囲（前方のある地点からその先の地点まで）のノード情報等を取得して、そのノード情報等について操作判断部１２０が必要な操作を検出する。また、ステップ３０８からステップ３０９は、上述のステップ２０８からステップ２０９と同じであるため、その説明を省略する。
【００５６】
次に、ステップ３１０では、ステップ２１０と同じ動作又は処理がなされる。尚、操作部１２６により、時間と距離との両方を報知することも可能である。また、この報知も上述の残りの時間の又は残りの距離のカウントダウンである。次に、ステップ３１１でも、ステップ２１１と同じ動作又は処理がなされる。
【００５７】
また、ステップ３１１において、前方の道路区画がカーブする道路である場合、カーブ対応判断部１１８を起動させると、上記ノード情報からそのカーブが右折れか左折れかを判断して、その判断結果を報知する。具体的には、「１０秒後にブレーキを踏んで、その後、左カーブがあるために、２０秒後に左にハンドルを切って下さい。」との報知になる。また、ステップ３１２では、運転手が上述の報知により、手動運転に切り換えたか否かを判断する。
【００５８】
別の例として、図９を参照して、自車の走行するＣ１にて、自動運転に関する故障が検出された場合、運転座席が振動した後に、運転者は、「故障が検出された、手動運転に切り換えよ」との旨の報知（表示と音声）を受け、同時に、区間C３に停止線を検出して、「４０メートル先に停止線があるために、２０メートル先からブレーキ操作が必要」との旨の報知（表示と音声）を受ける。これにより、運転者は、２０メートル先の区間Ｃ２に進入した時点でブレーキ操作が必要と判断し、ブレーキを掛け始める。その後、数秒間のブレーキ操作の後、本自動運転車は、停止線Ｌの前方で安全に停止することができる。尚、上記ステップ２１２及び３１２において、手動運転に切り換わらなければ、方向指示部１０８を作動させ、ブレーキ部が操作され、ハンドル部が操作されることにより、走行する道路の左路肩に寄って、自動緊急停止の動作に移行することも、安全のために有効であるため、操作部１２６によってその設定も可能である。
【００５９】
以下に、図面に沿って本発明の自動運転車の第２の実施の形態について説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００６０】
図１２を参照して、以下に、本発明の自動運転車の第２の実施の形態における回路ブロックの構成等について詳細に説明する。本実施の形態の自動運転車は、基本走行における駆動のためのアクセル部４０２並びにそのアクセル部により制御されるエンジン部４０１を含む速度制御部A、自車の制動を行うブレーキ部４０４及びその制御を行うブレーキ制御部４０３を含む制動部B、操舵を行うステアリング部４０６及びその制御を行うステアリング駆動制御部４０５を含む操舵部C、自車の曲がる方向（右折、左折）を示す方向指示部４０８、ブレーキランプ（図示せず）及び夜間の走行時に点灯させるライト部（図示せず）を含む発光部Dを有する。尚、駆動部A及び制動部Bを含めて速度制御部とする。
【００６１】
更に、本自動運転車は、手動運転機能、自動運転機能、カーナビゲーション機能等を備える。よって、本自動運転車の自動運転機能については、ECＵ（CPU）等からなる制御部４２７がアクセル部４０２、ブレーキ部４０４、ハンドル部（ステアリング部）４０６、方向指示部４０８等の運転操作を自動運転機能部４１０によって自動的に制御させる。即ち、本自動運転車は、カーナビ機能部４０９により走行ルートが設定され、自動運転機能部４１０及び制御部４２７によって、カメラ部（撮像部）４１４及び／又はレーダー部（距離計測部）４１５によりそのルートに沿って自動走行することができる。
【００６２】
尚、カメラ部（撮像部）４１４は、本自動運転車の周囲を撮像するが、主に、道路上の車線、自車の前方（特に、交通信号）、自車の直前の車両の後部及びその周囲の映像を鮮明に撮像することができる。この撮像された映像は、記憶部４２６に格納され一時的に記憶される。また、運転状態記憶部４１６は、自動運転モードにおいて、本自動運転車の操舵、速度及び方向指示が操舵部C、速度制御部A及び方向指示部４０８によって走行中の道路状況に合わせて如何に制御されているかを所定時間記憶している。具体的には、例えば、ハンドルが左右どちらの向きに何度傾いているか又は速度は何キロメートル毎時か、方向指示部はどちらを指示して、点滅しているか、ライト部は点灯しているか等である。また、距離計測部（レーダー部）４１５は、車外の物体との距離を計測するが、主に直前及び直後の車両との距離を計測する。この距離計測部の計測は、本自動運転車では、レーダーとしたが音波による計測であってもよい。
【００６３】
また、異常検出部４１１は、上記撮像部４１４、距離計測部４１５又は自動運転機能部４１０の異常（故障）を検出するものである。この異常については、上記各部４１４、４１５、４１０の損傷又は劣化等の機械的不具合の他に、上記各部の制御関係部の制御メモリー内のプログラムの損傷、また、特に、撮像部４１４又は距離計測部４１５のレンズ部、レーザー照射部等を雨や雪又は虫や鳥が覆ってしまうことが、その不具合の原因となることもあり、この状態を検出する。また、この異常検出部４１１は、上記各部の異常の他に、ライト部の故障も検出する。当該ライト部が故障すると、撮像部４１４は、夜間、濃霧、豪雨等の場合、正確な撮像ができない。即ち、異常検出部４１１は、故障すると自動運転ができなくなる箇所の異常を検出する。尚、自車の走行中に、この異常検出部４１１が異常を検出して、運転者が手動運転に切り換えるまでの間は、自車のハザードランプ（図示せず）を点滅させる。これにより、周囲の車両に自車について異常があったことを知らせることができる。
【００６４】
運転モード切換部４１２は、運転者によって手動運転から自動運転又は自動運転から手動運転へと切り換える機能を有し、具体的には、ステアリング部４０６に設けられたボタン（図示せず）を運転者が押下することで相互に切り換わる。
【００６５】
ここで、本実施の形態において、高速走行モード及び一般道走行モードについて説明する。高速走行モードとは、高速道路の走行経路上の所定の範囲、即ち、所定の距離又は高速道路上に連続する複数の道路区間に基づいて道路情報を入手し、又は、撮像部４１４及び距離計測部４１５が撮像し、計測し、判断するモードである。また、本走行モードでは、報知形式として、時間が報知される（詳細は後述）。また一方、一般走行モードとは、一般道路の走行経路上の所定の範囲、即ち、所定の距離又は一般道路上に連続する複数の道路区間に基づいて道路情報を入手し、又は、撮像部４１４及び距離計測部４１５が撮像し、計測し、判断するモードである。また、本走行モードでは、報知形式として、距離が報知される（詳細は後述）。
【００６６】
道路情報とは、「ノード」と呼ばれる区間毎に、そのノード（道路）の距離、幅、曲率、傾斜等の道路自体の形状についての情報や、横断歩道、信号機、停止線等の有無等が含まれる。更に、道路情報には、カーナビ機能部４０９が外部から無線等により取得した交通状況の情報も含まれる。これらの情報は、記憶部４２６に一時的に格納される。
【００６７】
操作部４１３は、カーナビ機能部４０９の目的地、経由地及び走行経路の設定、他の各部の切り換え等を行う。運転状態記憶部４１６は、異常検出部４１１が異常を検出する直前のアクセル部４０２、ブレーキ部４０４及びステアリング部４０６の作動状態を記憶する。
【００６８】
次に、時間算出部４１７は、記憶部４２６に格納された道路情報を基に自車の現在位置から手動操作が必要な地点や区間までの到達時間を算出する。例えば、図１５において、自車前方にカーブD４がある場合、区間D３にて、現在の速度に応じてブレーキ部４０４を操作して減速する必要がある。更に、図１６を参照して、区間D３から区間D４に進入すると、ステアリング部（ハンドル部）を回す操作が必要である。よって、時間算出部４１７は、自車の現在位置から区間D４の前方位置（侵入位置）までにかかる走行時間を算出する。
【００６９】
また、距離算出部４１８は、記憶部４２６に格納された道路情報を基に当該必要な手動操作を開始するまでの自車からの距離又は開始するまでの自車が走行中の道路区画から当該道路区画までの数を算出する。更に、自動運転可否判断部４２３は、自車の自動運転中に異常検出部４１１が検出した異常により自動運転走行が可能か否かを判断する。例えば、撮像部４１４又は距離計測部４１５から正確な情報が取得できないため等より発生する、走行中の車線逸脱、法定速度又は規定速度を超えての走行等を検出し、その走行が安全な範囲のものか否かを判断する。尚、この機能を異常検出部が持つこともできる。
【００７０】
道路検知部４１９は、カーナビ機能部４０９が検出した現在走行中の道路上の位置に基づいて自車が高速道路又は一般道路のどちらを走行中であるかを検出する。
【００７１】
操作判断部４２０は、上記走行経路上の自車前方の所定の範囲内において、運転モード切換部４１２によって自動運転モードから手動運転モードに切り換えた後に、操舵部Cのアクセル部４０２、速度制御部Aのブレーキ部４０４又は方向指示部４０８についての手動操作が必要か否かを判断する。この判断は、カーナビ機能部４０９が受信部（図示せず）から受信した道路情報や記憶部４２６に記憶された道路情報に基づくものであり、走行経路の前方に、カーブや停止線が有る、車線変更が必要、交通標識による速度制限がある等の情報に基づくものである。
【００７２】
ここで、図１９を参照して、高速道路における道路情報は、高速道路の特性に基づく道路状況、例えば、本表では、４つの道路状況として、カーブ、料金所前での徐行、車線変更、交通標識による速度制限がある。また、図２０を参照して、一般道路における道路情報は、一般道路の特性に基づく道路状況、例えば、カーブ、停止線、車線変更、発車、交通標識による速度制限、交差点赤信号、横断歩道における徐行、踏切がある。従って、一般道路は、高速道路よりも、操作判断部４２０の判断対象の項目数が多く、判断時間が長くなっている。
【００７３】
走行モード切換部４２１は、上述の２つの走行モード（高速走行モード、一般道走行モード）を切り換える機能を有し、自車の走行中に、カーナビ機能部が検出した自車位置に基づいて自動的に上記走行モードを切り換える。更に、自動運転機能部４１０における設定によって、自車の走行速度により報知モード（報知方式）を自動的に切り換える（詳細後述）。
【００７４】
具体的には、図１７及び図１８を参照して、区間E１を走行中の自車が２つ先（前方）の区間までの道路情報を取得している場合、走行経路の前方に停止線を有する道路Ｅ３が有るために、先ず、区間Ｅ２では、ブレーキ操作を必要とし、その後の区間Ｂ３では、カーブが有るために、ハンドル操作を必要とする。この場合、上記手動操作を開始するまでの距離とは、最初の操作である上記ブレーキ操作を行うまでの距離となる。
【００７５】
走行速度検出部４２２は、自車の現在の走行速度を検出する。更に、表示部４２５は、カーナビ機能部４０９による走行案内を表示し、加えて、上記異常検出部４１１による検出結果等をも表示する。また、スピーカ部４２４も、上記走行案内を音声アナウンスにより行い、上記検出結果もアナウンスする。尚、上記表示部５２５及びスピーカ部４２４を報知部とする。
【００７６】
更に、振動覚醒部４０７は、運転者が座る運転座席（図示せず）を振動させる機能を有する。具体的には、運転座席の位置調整機能（座席の前後、背もたれ部の角度）について、僅かに上下運動又は角度変化を短時間に繰り返させることでもよいし、運転座席に振動装置を取り付けたものでもよい。また、上述のように、操作部４１３は、カーナビ機能部４０９についての操作の他に、運転モード切換部４１２、走行モード切換部４１９等の切り換えが手動によって行える。
【００７７】
以下、図面を参照しながら、本実施の形態の自動運転車について、その動作を詳細に説明する。図１３を参照して、先ず、運転者は、カーナビ機能部４０９によって目的地や経由地を設定する。その後、運転者は、撮像部４１４、距離計測部４１５、自動運転機能部４１０によって自動運転を開始する（ステップ４０１）。走行開始後、ステップ４０２にて、カーナビ機能部４０９は、検出した自車の現在位置から、自車は高速道路上を走行しているか否かを判断し、その結果によって、走行モード切換部４１９は、高速走行モードか一般走行モードかを自動的に決定する（ステップ４０３、４０４）。よって、高速走行モードであれば、報知部（スピーカ部４２４、表示部４２５）からの報知は、「時間」となり（ステップ４０３）、一般走行モードであれば、報知部からの報知は、「距離」となる（ステップ４０４）。
【００７８】
次に、ステップ４０５及びステップ４０６では、走行速度検出部４２２が検出した現在の走行速度とそれぞれの所定の速度とを比較する。
ステップ４０５では、ステップ４０３にて、高速走行モードであるために、報知方法は「時間」と決定されているが、自車の現在の走行速度が所定の速度、例えば、高速道路上の事故による渋滞が発生している場合等では、徐行速度（１から約１０キロメートル毎時）となり、上記所定の速度が徐行速度の５キロメートル毎時の場合、ステップ４０７に移行して、報知方法は、「距離」に変更される。しかし、ステップ４０５にて、上記５キロメートル毎時以上であれば、報知方法は、「時間」が維持される。
【００７９】
また、一方、ステップ４０６では、ステップ４０４にて、一般道走行モードであるために、報知方法は「距離」と決定されているが、自車の現在の走行速度が所定の速度、例えば、４０キロメートル毎時以上であれば、ステップ４０９に移行して、報知方法は、「時間」に変更される。しかし、ステップ４０６にて、上記４０キロメートル毎時以下であれば、ステップ４１０に移行して、報知方法は、「距離」が維持される。更に、ステップ４１１からステップ４１４では、それぞれの報知方式が記憶部４２６に一時的に記憶される。尚、これらの方式決定は、所定の走行距離毎又は所定の走行時間毎に更新される。
【００８０】
尚、上述の徐行走行は、高速道路又は一般道路において、事故等による渋滞が発生した場合等での走行であり、この場合には、自車の走行速度が変化することもあるため、運転者に「時間」を報知するよりも「距離」を報知する方が状況把握が容易であり、利便性が高い。また、上述の所定の速度は、操作部４１３によって、運転者が任意の速度に決定できる。
【００８１】
次に、図１４を参照して、自車の走行前又は走行中に、報知方式が決定された後、ステップ５０１にて、自動運転における現在の走行速度、制動操作、ウィンカ（方向指示部）操作の状況が記憶部４２６に一時的に記憶される。そして、ステップ５０２にて、異常検出部４１１が異常を検出した場合、記憶部４２６に記憶された運転操作の状況が維持される（ステップ５０３）。次に、自動運転可否判断部４２３は、当該異常についてその箇所及びその程度、更に、当該異常が自動運転に及ぼす影響等を検出し、自動運転を維持することができるか否かを判断する。よって、操作部４１３の設定により、異常検出部が異常を検出することにより、下位のステップに移行しても、当該自動運転可否判断部４２３が自動運転による走行が不可となった場合に、下位のステップに移行してもよい。
【００８２】
ステップ５０４にて、振動覚醒部４０７が作動して、この振動により運転者の覚醒を試みる。尚、この振動により、自動運転の異常が報知されることになる。この振動の開始後に、スピーカ部４２４からは、「自動運転に不具合が有ります。手動運転に切り換えて下さい。」と音声アナウンスする。同時に、表示部４２５もその旨を表示する。
【００８３】
更に、ステップ５０５にて、操作判断部４２０は、自車前方の所定の範囲内について、記憶部４２６に一時的に記憶された道路情報等によって、手動操作が必要な地点を検出したか否かが判断される。ステップ５０６では、再度、振動覚醒部４０７が作動し、ステップ５０７に移行する。
【００８４】
ステップ５０７では、操作判断部４２０が手動運転に切り換えた後の手動操作を判断して、スピーカ部４２４は、例えば、「手動運転に切り換えた後に、ブレーキ操作が必要です。」と音声アナウンスする。同時に、表示部４２５は、「ブレーキ準備」と表示する。
【００８５】
次に、ステップ５０９では、制御部４２７は、記憶部４２６に格納された報知方式に基づいて、時間又は距離のどちらを報知するかを決定する。上記報知方式が「時間」の場合、時間算出部４１７が上記最初の操作が必要な地点までの到達時間を報知する。即ち、スピーカ部４２４は、「ブレーキ操作まで、あと２０秒です。」と音声アナウンスし、同時に、表示部４２５は、「ブレーキ」及び「残り２０秒」を表示する。また、表示部の画面には、距離算出部４１８が算出した上記地点までの距離、例えば、「２００メートル」を表示する。しかし、上記表示部の時間の表示は、ハイライト表示又は拡大表示であり、距離の表示よりも運転者がより迅速に認識できるものである。これらの報知は、所定の時間毎又は所定の距離毎に更新して繰り返される。所謂、カウントダウンである。
【００８６】
また、上記報知方式が「距離」の場合、距離算出部４１８が上記最初の操作が必要な地点までの到達距離を報知する。即ち、スピーカ部４２４は、「ブレーキ操作まで、あと５０メートルです。」と音声アナウンスし、同時に、表示部４２５は、「ブレーキ」及び「残り１００メートル」を表示する。また、表示部の画面には、時間算出部４１７が算出した上記地点までの時間、例えば、「２０秒」を表示する。しかし、上記表示部の距離の表示は、ハイライト表示であり、時間の表示よりも運転者がより迅速に認識できるものである。これらの報知は、所定の時間毎又は所定の距離毎に更新して繰り返される。所謂、カウントダウンである。
【００８７】
ステップ５１０では、運転者が手動で自動運転から手動運転に切り換えたか否かを判断する。手動運転に切り換えられれば、ステップ５１１にて、上記報知部（スピーカ部、表示部）の報知は停止する。尚、ステップ５１１にて、上記地点の直前の地点までに手動運転に切り換わらない場合には、制御部によって危険回避のための自動ブレーキを作動させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、自動運転車の自動運転走行に関わり、自動運転中に自動運転機能に障害が生じた場合の安全対応に関するものであるため、産業上の高い利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００８９】
１０９    カーナビ機能部
１１０    自動運転機能部
１１１    異常検出部
１１２    運転モード切換部
１１３    撮像部
１１４    距離計測部
１１６    区間タイプ判断部
１１７    時間算出部
１１８    カーブ対応判断部
１１９    走行モード切換部
１２０    操作判断部
１２１    距離算出部
１２２    自動運転可否判断部
４０７    振動覚醒部
４０９    カーナビ機能部
４１１    異常検出部
４１２    運転モード切換部
４１７    時間計測部
４１８    距離計測部
４１９    道路検知部
４２２    走行速度検出部
【要約】
【課題】  運転者が乗車する自動運転車の自動運転機能に不具合が生じたことにより、自動運転から手動運転に切り換える前及び後において、安心してその切り換えを行うことができる自動運転車を提供する。
【解決手段】  自動運転中にて自動運転機能の異常を検出した場合、区間タイプ判断部が現在走行している区間の次の走行予定の区間がカーブの区間であると判断した場合、運転者に対して手動運転を要請する旨の報知を行い、上記次の走行予定の区間が上記カーブの区間であることの報知を行う。
【選択図】  図１【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】
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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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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