(57)【要約】【課題】ドライバの筋力の違いに拘わらず操舵特性を定量的に判定可能な自動車の操舵特性解析装置、自動車の操舵特性設定方法を提供することを目的とする。【解決手段】自動車の操舵特性を解析する操舵特性解析装置であって、ドライバの上腕三頭筋の状態を判定する筋状態判定手段１２と、該筋状態判定手段１２により判定された筋状態が設定値以上になったことを報知する筋状態報知手段４０とを備えるよう構成してある。従って、ドライバの上腕三頭筋が大きく活動を開始する状態になった時、その状態が報知されるため、ドライバの筋力の違いに拘わらず、ドライバがステアリング操作を重く感じているか否かを定量的に把握することができる。【選択図】  図１
2004344356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の操舵特性を解析する操舵特性解析装置であって、
ドライバの上腕三頭筋の状態を判定する筋状態判定手段と、
該筋状態判定手段により判定された筋状態が設定値以上になったことを報知する筋状態報知手段とを備えることを特徴とする自動車の操舵特性解析装置。
【請求項２】
上記操舵特性解析装置は、上記筋状態判定手段により判定された筋状態に基づいて最適な操舵反力特性値を算出する操舵反力特性値算出手段を備えることを特徴とする請求項１記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項３】
上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵角度を検出する操舵角度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵角検出手段により検出された操舵角が所定角度以下である場合のみ操舵反力特性値を算出することを特徴とする請求項２に記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項４】
上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵速度検出手段により検出された操舵速度が所定速度以下である場合のみ操舵反力特性値を算出することを特徴とする請求項２に記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項５】
上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵角度を検出する操舵角度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵角度検出手段により検出された操舵角度が所定角度よりも大きい時は、小さい時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正することを特徴とする請求項２に記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項６】
上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵速度検出手段により検出された操舵速度が所定速度よりも速い時は、遅い時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正することを特徴とする請求項２に記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項７】
上記操舵反力算出手段は、操舵角度が所定角度以下の時、上記筋状態判定手段により判定された筋状態が所定値以下となるよう操舵反力特性値を算出することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一つに記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項８】
上記操舵特性解析装置は、ドライバのシートに対する着座姿勢を検出する着座姿勢検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記着座姿勢検出手段により検出された着座姿勢に基づいて反力特性値を補正することを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一つに記載の自動車の操舵特性解析装置。
【請求項９】
上記操舵特性解析装置は、ドライバの集中力を判定する集中力判定手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記集中力判定手段により集中力が高いと判定された状態において上記筋状態判定手段により判定された筋状態に基づいて操舵反力特性値を算出することを特徴とする請求項２乃至８のいずれか一つに記載の自動車の操舵特性設定装置。
【請求項１０】
自動車の操舵特性を解析する操舵特性解析方法であって、
ドライバの上腕三頭筋の状態を判定する筋状態判定ステップと、
該筋状態判定ステップにおいて判定された筋状態が設定値以上になったことを報知する筋状態報知ステップとを備えることを特徴とする自動車の操舵特性解析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の操舵特性解析装置、自動車の操舵特性設定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の操舵特性の解析は、熟練したドライバのフィーリング評価に基づいて行われている。
しかしながら、フィーリング評価によれば、ドライバ毎のばらつきによって評価結果にばらつきが生じるため、フィーリング評価の結果を定量的な指標にすることは困難である。
【０００３】
そこで、操舵特性評価を定量的に行う手法の一つとして、下記特許文献１には、ドライバの腕の筋電位を検出し、検出された筋電位に基づいて負の操腕仕事率を求め、この負の操舵仕事率に基づいて操舵特性を評価することが開示されている。
そして、特許文献１によれば、ハンドル操舵速度の方向とハンドル操舵力の方向とが逆方向になった時操舵仕事率が負になったものとし、このような操舵仕事率が負になる状態は、ドライバがハンドルの動きを止めようとしている状態としてみることができるため、この負の仕事率の大小に基づいて自動車の直進安定性の評価を定量的に行うことができるものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２１４０８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、操舵特性の評価指標としては、特許文献１に開示されている直進安定性の他、操舵開始時の操舵反力を指標とすることも望まれる。
これは、操舵開始時における操舵反力、つまり、操舵開始時にドライバが感じるステアリング操作の重さが、ドライバに影響を及ぼすためである。
ところが、この操舵反力は、ドライバの筋力の違いによってその感じ方が異なるものである。
ここで、本出願人によれば、上腕三頭筋の筋状態に基づけば、ドライバが感じる操舵反力、つまり、ドライバがステアリング操作を重いと感じる程度を定量的に把握できるという知見を見出した。
つまり、ドライバがステアリング操作を重く感じ始める時、上腕三頭筋が大きく活動を開始していることを見出したものである。
そして、このような知見は、特に、比較的ゆっくりとした操舵速度で、かつ小さい操舵角で操舵される時、有効であることが確認された。
つまり、このような操舵は、通常、高速道路で車線変更するような状況下における操舵に多くみられ、このような操舵において、ドライバは、上腕二頭筋のみの活動によって操舵が行える時ステアリング操作を重く感じず、上腕三頭筋の大きな活動まで要して操舵が行える時ステアリング操作を重いと感じるという知見を見出したものである。
【０００６】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、ドライバの筋力の違いに拘わらず操舵特性を定量的に判定可能な自動車の操舵特性解析装置、自動車の操舵特性設定方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあってはその解決手法として次のようにしてある。すなわち、本発明の第１の構成において、自動車の操舵特性を解析する操舵特性解析装置であって、ドライバの上腕三頭筋の状態を判定する筋状態判定手段と、該筋状態判定手段により判定された筋状態が設定値以上になったことを報知する筋状態報知手段とを備えるよう構成してある。
本発明の第１の構成によれば、ドライバの上腕三頭筋が大きく活動を開始する状態になった時、その状態が報知されるため、ドライバの筋力の違いに拘わらず、ドライバがステアリング操作を重く感じているか否かを定量的に把握することができる。
【０００８】
本発明の第２の構成において、上記操舵特性解析装置は、上記筋状態判定手段により判定された筋状態に基づいて最適な操舵反力特性値を算出する操舵反力特性値算出手段を備えるよう構成してある。
本発明のように、ドライバがステアリング操作を重く感じ始める上腕三頭筋の筋状態を把握することができれば、逆に、ステアリング操作を重く感じないよう操舵反力特性値を算出することもできる。
本発明の第２の構成によれば、上腕三頭筋の筋状態に基づいて最適な操舵反力特性値が算出されるため、ドライバの筋力に応じた最適な操舵反力特性値、つまり、ステアリング操作を重いと感じない操舵反力特性値を算出することができる。
【０００９】
本発明の第３の構成において、上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵角度を検出する操舵角度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵角検出手段により検出された操舵角が所定角度以下である場合のみ操舵反力特性値を算出するよう構成してある。
操舵角が大きい状態では、上腕三頭筋は常に大きく活動しており、操舵角が大きい状態における上腕三頭筋の状態は、ドライバがステアリング操作を重く感じ始める筋状態とは相関が低くなるため、この時の上腕三頭筋の状態に基づいて操舵反力を算出すると操舵反力特性値がずれるおそれがある。
本発明の第３の構成によれば、操舵角が所定角度以下で、上腕三頭筋が大きく活動していない場合にのみ、操舵反力特性値が算出されるため、操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
【００１０】
本発明の第４の構成において、上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵速度検出手段により検出された操舵速度が所定速度以下である場合のみ操舵反力特性値を算出するよう構成してある。
同一の操舵反力特性値であっても操舵速度が速い場合は、操舵速度が遅い場合に対して、ドライバが操舵を重く感じてしまうため、操舵速度が速いドライバにとっては、この時の上腕三頭筋の状態に基づいて操舵反力特性値を算出すると操舵反力特性値がずれるおそれがある。
本発明の第４の構成によれば、操舵速度が所定速度以下である場合にのみ、操舵反力特性値が算出されるため、操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
【００１１】
本発明の第５の構成において、上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵角度を検出する操舵角度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵角度検出手段により検出された操舵角度が所定角度よりも大きい時は、小さい時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正するよう構成してある。
操舵角が大きい状態では、上腕三頭筋は常に大きく活動しており、操舵角が大きい状態における上腕三頭筋の状態は、ドライバがステアリング操作を重く感じ始める筋状態とは相関が低くなるため、この時の上腕三頭筋の状態に基づいて操舵反力を算出すると操舵反力特性値がずれるおそれがある。
本発明の第５の構成によれば、操舵角度が所定角度よりも大きい時は、小さい時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正されるため、操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
【００１２】
本発明の第６の構成において、上記操舵特性解析装置は、自動車のステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記操舵速度検出手段により検出された操舵速度が所定速度よりも速い時は、遅い時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正するよう構成してある。
同一の操舵反力特性値であっても操舵速度が速い場合は、操舵速度が遅い場合に対して、ドライバが操舵を重く感じてしまうため、操舵速度が速いドライバにとっては、この時の上腕三頭筋の状態に基づいて操舵反力特性値を算出すると操舵反力特性値がずれるおそれがある。
本発明の第６の構成によれば、操舵速度が所定速度よりも速い時は、遅い時に対して操舵反力特性値が小さくなる方向に補正されるため、操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
【００１３】
本発明の第７の構成において、上記操舵反力算出手段は、操舵角度が所定角度以下の時、上記筋状態判定手段により判定された筋状態が所定値以下となるよう操舵反力特性値を算出するよう構成してある。
操舵角が大きい状態では、上腕三頭筋は常に大きく活動しており、操舵角が大きい状態における上腕三頭筋の状態は、ドライバがステアリング操作を重く感じ始める筋状態とは相関が低くなる。
本発明の第７の構成によれば、操舵角度が所定角度以下の時、上腕三頭筋の状態が所定値以下となるよう操舵反力特性値が算出されるため、上腕三頭筋の状態と相関のある操舵反力特性値を算出することができる。
【００１４】
本発明の第８の構成において、上記操舵特性解析装置は、ドライバのシートに対する着座姿勢を検出する着座姿勢検出手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記着座姿勢検出手段により検出された着座姿勢に基づいて反力特性値を補正するよう構成してある。
上腕三頭筋の活動は、ドライバからステアリングまでの距離や、ステアリングの高さ等、着座姿勢の違いの影響を受ける。
例えば、ステアリングまでの距離が遠い程、ステアリングまでの高さが高い程、上腕三頭筋の疲労が大きくなるものである。
本発明の第８の構成によれば、着座姿勢に基づいて反力特性値が補正されるため、上腕三頭筋の疲労を考慮した反力特性値を算出することができる。
【００１５】
本発明の第９の構成において、上記操舵特性解析装置は、ドライバの集中力を判定する集中力判定手段を備え、
上記操舵反力算出手段は、上記集中力判定手段により集中力が高いと判定された状態において上記筋状態判定手段により判定された筋状態に基づいて操舵反力特性値を算出するよう構成してある。
ここで、ドライバが運転に集中していない場合、自動車の挙動に対するステアリング操作の遅れが大きくなり、上腕三頭筋の動きが緩慢になるため、上腕三頭筋の状態の判定精度が低下するという知見が得られた。
本発明の第９の構成によれば、ドライバが運転に集中している時に判定された上腕三頭筋の筋状態に基づいて操舵反力特性値が算出されるため、上腕三頭筋の筋状態の判定精度低下に伴う操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
【００１６】
本発明の第１０の構成において、自動車の操舵特性を解析する操舵特性解析方法であって、ドライバの上腕三頭筋の状態を判定する筋状態判定ステップと、該筋状態判定ステップにおいて判定された筋状態が設定値以上であることを報知する筋状態報知ステップとを備えるよう構成してある。
本発明の第１０の構成によれば、ドライバの上腕三頭筋が大きく活動を開始する状態になった時、その状態が報知されるため、ドライバの筋力の違いに拘わらず、ドライバが操舵を重く感じているか否かを定量的に把握することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、ドライバの筋力の違いに拘わらず操舵特性を定量的に判定することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態に関する操舵特性設定システムの全体構成を示す図である。
図１において、１は評価自動車、２は情報センター、３はドライバが所有する自動車である。
評価自動車１は、例えば、自動車メーカーや自動車販売店等に配備される試乗車であって、ドライバが実際に運転することによってそのドライバの腕の筋状態を判定することができるものである。
また、評価自動車装置１には、ドライバの最適な操舵特性を算出するための操舵特性最適化ユニット１０と、その操舵特性最適化ユニット１０によって算出された最適操舵特性に基づいてステアリング１ａの操舵特性を変更可能なパワーステアリング装置３０と、筋電位データを表示可能な表示装置４０とが備えられている。
【００１９】
操舵特性最適化ユニット１０には、ドライバの脳波を検出する脳波検出手段１１、ドライバの上腕三頭筋の筋電位を検出する上腕三頭筋検出手段１２、ドライバの尺側手根伸筋の筋電位を検出する尺側手根伸筋検出手段１３、ステアリング１ａの操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１４、ステアリング１ａの操舵角を検出する操舵角センサ１５、ステアリング１ａの高さ方向の位置を検出するステアリング位置センサ１６、シート位置を検出するシート位置センサ１７、車速を検出する車速センサ１８、自動車の横方向のＧを検出する横Ｇセンサ１９、自動車の前後方向のＧを検出する前後Ｇセンサ２０、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ２１により検出された各検出信号が入力されるようになっている。
そして、操舵特性最適化ユニット１０は、入力された各検出信号に基づいてドライバに最適な最適操舵特性を算出し、算出された最適操舵特性に基づいてパワーステアリング装置３０の操舵特性を変更したり、算出された最適操舵特性を情報センター２に提供することが可能とされている。尚、最適操舵特性の具体的な算出については、後述する。
【００２０】
また、パワーステアリング装置３０は、電気モータによって操舵に対するアシスト特性を変更可能に構成されている。
【００２１】
また、表示装置４０は、図２、図３の説明にて後述するように、上腕三頭筋の筋電位のデータ、尺側手根伸筋の筋電位のデータをそれぞれグラフ表示することが可能とされている。
そして、この表示に基づけば、ドライバの操舵状態を定量的に把握することができるものである。
【００２２】
情報センター２は、評価用自動車１及び契約されたドライバの自動車３との間において無線等によって双方向に信号の授受が可能とされており、評価自動車１から情報センター１に対しては最適操舵特性が提供され、情報センター２から自動車３に対しては情報センター２に収集された交通情報等の各種情報が提供されるとともに、自動車３から情報センター２に対しては自動車３に備えられた各種センサにより検出された各種情報が提供されるようになっている。
情報センター２は、詳細な説明は省略するが、演算処理装置としてのサーバと、各種情報を記憶する後述のデータベースと、外部の装置と通信回路を介して通信するための通信装置とを備えている。
更に、情報センター２には、操舵特性最適化ユニット１０から提供された最適操舵特性を各ドライバ毎に記憶する最適操舵特性記憶手段２ａと、その最適操舵特性記憶手段２ａに記憶された最適操舵特性を後述する自動車３の操舵制御ユニット４０に提供する最適操舵特性提供手段２ｂとが備えられている。
【００２３】
自動車３は、評価用自動車１において最適操舵特性が算出されたドライバが所有する自動車であって、操舵制御ユニット５０、パワーステアリング装置６０、及び個人認証装置７０を備えている。
操舵制御ユニット５０は、個人認証装置７０によって認証された個人に対応した最適操舵特性を情報センター２の最適操舵特性提供手段２ｂから提供を受け、提供された最適操舵特性に基づいてパワーステアリング装置６０の操舵特性を変更するよう構成されている。
【００２４】
ここで、ドライバの腕の筋状態と、操舵特性との関係について、説明する。
まず、上腕三頭筋について、説明する。
図２（ａ）は、操舵反力の異なる４パターンについて、操舵角と操舵力との関係をそれぞれ示す図、図２（ｂ）は、操舵反力の異なる４パターンについて、操舵角２０ｄｅｇ以内においてステアリングを左右に繰り返し操舵した状態における右腕の上腕三頭筋の筋電位変化をそれぞれ示した図である。
【００２５】
図２（ａ）において、ａは最も操舵反力の大きい操舵特性を示す操舵特性１、ｂは２番目に操舵反力の大きい操舵特性を示す操舵特性２、ｃは３番目に操舵反力の大きい操舵特性を示す操舵特性３、ｄは最も操舵反力の小さい操舵特性を示す操舵特性４である。
そして、図２（ｂ）中データｂ、ｃ、ｄで示すように、操舵特性２〜４では、上腕三頭筋の筋電位は、０．０１２ｍＶ付近にあって筋電位が大きくなることがないのに対し、操舵特性１では、上腕三頭筋の筋電位が０．０１６ｍＶ以上に大きくなり、操舵時に上腕三頭筋が大きく活動している。これは、操舵特性１は、操舵反力が大きいため、操舵に際し上腕三頭筋が大きく活動しているためである。
従って、上腕三頭筋の筋電位が略０．０１６ｍＶ以上になると、ドライバがステアリング操作を重く感じ始めていると評価することができる。
以上のように、上腕三頭筋の筋電位に基づけば、ドライバのステアリング操作重さを定量的に示すことができる。
【００２６】
次に、尺側手根伸筋の筋状態について、説明する。
図３（ａ）は、ヒステリシスの異なる４つのパターンについて、操舵角と操舵力との関係をそれぞれ示す図、図３（ｂ）は、操舵反力の異なる４パターンについて、操舵角２０ｄｅｇ以内においてステアリングを左右に繰り返し操舵した状態における左腕の尺側手根伸筋の筋電位変化をそれぞれ示した図である。
【００２７】
図３（ａ）において、ｄで示す幅は最もヒステリシスの大きい操舵特性を示す操舵特性５、ｅで示す幅は２番目にヒステリシスの大きい操舵特性を示す操舵特性６、ｆで示す幅は３番目にヒステリシスの大きい操舵特性を示す操舵特性７、ｇで示す幅は最もヒステリシスの小さい（ヒステリシス０）操舵特性を示す操舵特性８である。
そして、図３（ｂ）中ｄ、ｅで示すように、操舵特性５、６では、尺側手根伸筋の筋電位が比較的小さいのに対し、操舵特性７、８では、尺側手根伸筋の筋電位が大きくなっており、ステアリングの引き戻し操作が大きい操舵特性であることを示している。これは、ヒステリシス幅が小さすぎて操舵に対する操舵角の敏感が高いためである。従って、尺側手根伸筋の筋電位が小さく、引き戻し操作が少なくなる操舵特性５又は操舵特性６が適切なヒステリシス幅であると評価することができる。
以上のように、尺側手根伸筋の筋電位に基づけば、ドライバのステアリングの引き戻し操作を定量的に示すことができる。
【００２８】
次に、図４のフローチャートに基づき評価自動車１の操舵特性最適化ユニット１０による最適操舵特性算出処理を具体的に説明する。
図４のステップＳ１において、ドライバの身長、性別、操舵特性に対する好み等ドライバに関する情報に基づいてベース操舵特性を設定する。これは、図２（ａ）で示した操舵力特性が、ドライバの筋力等に応じて異なるため、その違いに応じて予めベース操舵特性及び上腕三頭筋が大きく活動開始しているか否か判定する判定値を設定する。
続く、ステップＳ２では、シート位置、ステアリング位置に基づいてドライバのシートに対する着座姿勢に基づいて特性補正値を設定する。これは、シート位置がステアリングから遠い程筋疲労が大きくなり、また、ステアリング位置が高いほど筋疲労が大きくなるため、これらの補正を行うため、ステップＳ１で設定したベース操舵特性及び判定値を補正する補正値を設定する。
ステップＳ３では、ステップＳ１で設定されたベース操舵特性と、ステップＳ２で設定された特性補正値とに基づいて操舵特性を仮に設定する。
【００２９】
次に、ステップＳ４では、車速が所定車速（例えば、８０Ｋｍ／ｈ）以上か否か判定する。
ステップＳ４でＹＥＳと判定された時、ステップＳ５に進み、操舵角が所定角（例えば、２０ｄｅｇ）以内か否か判定する。
ステップＳ５でＹＥＳと判定された時、ステップＳ６に進み、操舵速度が所定速度以下か否か判定する。
ステップＳ６でＹＥＳと判定された時、つまり、車速が高く、比較的小さい操舵速度でもって小さい操舵角操舵する時は、高速道路で車線変更するような操舵状況であって、ステアリング操舵感と上腕三頭筋との相関、ステアリングの引き戻しと尺側手根伸筋との相関が高いことから、ステップＳ７に進み、上腕三頭筋の筋電位データを収集するとともに、データ収集中であることをドライバに対して報知する。
尚、ステップＳ４〜Ｓ６の判定の内、いずれか一つでもＮＯと判定された時は、上腕三頭筋の筋電位データを収集することなくリターンする。
【００３０】
続く、ステップＳ８では、ドライバが運転に集中しているか否か判定し、ＹＥＳと判定された時は、ステップＳ９に進む。尚、ステップＳ８における判定は、例えば、ドライバの脳波に基づいて判定することが可能である。
ステップＳ９では、ステップＳ７で収集された上腕三頭筋の筋電位データを操舵特性最適化ユニット１０のメモリ１０ａに格納する。
また、ステップＳ８でＮＯと判定された時、つまり、ドライバが運転に集中していない時は、ドライバの上腕三頭筋の判定精度が低下することから、ステップＳ１０に進み、ドライバに対して集中力低下警報を行い、ステップＳ７で収集された上腕三頭筋の筋電位データを格納することなくリターンする。
【００３１】
続く、ステップＳ１１では、収集されたデータが所定量、つまり、図２で示す特性を表示可能なデータ量が収集されたか否か判定し、ＹＥＳと判定された時は、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２では、操舵特性判定が完了したか否か判定、つまり、ステップＳ７で収集された上腕三頭筋の筋電位データが判定値以上になり、操舵に際し上腕三頭筋が大きく活動を開始しているか否か判定する。
ステップＳ１２でＮＯと判定された時は、ステップＳ１３に進み、操舵特性（操舵反力値）を所定値変更してリターンする。そして、上腕三頭筋の筋電位データが判定値以上になるまでは操舵特性（操舵反力値）が所定値ずつ変更される。
【００３２】
また、ステップＳ１３でＹＥＳと判定された時は、ステップＳ１４に進み、各操舵反力毎に収集された上腕三頭筋の筋電位データを表示装置４０に比較可能に表示する。表示としては、図２に示したように表示されることになる。
続く、ステップＳ１５では、上腕三頭筋の筋電位データが判定値以上となった操舵反力よりも小さい操舵反力を最適な操舵反力として設定する。
【００３３】
次に、ステップＳ１６では、尺側手根伸筋の筋電位データを収集するとともに、データ収集中であることをドライバに対して報知する。
ステップＳ１７では、ステップＳ８と同様、ドライバが運転に集中しているか否か判定し、ＹＥＳと判定された時は、ステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８では、ステップＳ１７で収集された尺側手根伸筋の筋電位データを操舵特性最適化ユニット１０のメモリ１０ａに格納する。
また、ステップＳ１７でＮＯと判定された時、つまり、ドライバが運転に集中していない時は、ドライバの尺側手根伸筋の判定精度が低下することから、ステップＳ１０に進み、ドライバに対して集中力低下警報を行い、ステップＳ１６で収集された尺側手根伸筋の筋電位データを格納することなくリターンする。
【００３４】
続く、ステップＳ１９では、収集されたデータが所定量、つまり、図３で示す特性を表示可能なデータ量が収集されたか否か判定し、ＹＥＳと判定された時は、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、操舵特性判定が完了したか否か判定、つまり、ステップＳ１６７で収集された尺側手根伸筋の筋電位データが判定値以上になり、操舵に際し尺側手根伸筋の活動により引き戻し操作が大きいか否か判定する。
ステップＳ２０でＮＯと判定された時は、ステップＳ２１に進み、操舵ヒステリシス幅を所定値変更してリターンする。そして、尺側手根伸筋の筋電位データが判定値以上になるまでは操舵ヒステリシス幅が所定値ずつ変更される。
【００３５】
また、ステップＳ２０でＹＥＳと判定された時は、ステップＳ２２に進み、各操舵ヒステリシス幅毎に収集された尺側手根伸筋の筋電位データを表示装置４０に比較可能に表示する。表示としては、図３に示したように表示されることになる。
続く、ステップＳ２３では、尺側手根伸筋の筋電位データが判定値以上となった操舵ヒステリシス幅よりも小さい操舵ヒステリシス幅を最適な操舵ヒステリシス幅として設定する。
【００３６】
ステップＳ２４では、ステアリング１ａの操舵に対する横Ｇやヨーレート等の車両の挙動との関係に基づいて追従性を把握し、常に、操舵速度が遅く、操舵に対して車両の挙動が大きく表れるドライバに対しては、操舵反力値を小さくステアリング操舵特性を軽くする方向に補正するための補正値を設定する。
続く、ステップＳ２５では、ステップＳ１５で設定した操舵反力値、ステップＳ２３で設定した操舵ヒステリシス幅、ステップＳ２４で設定した補正値に基づいて最終的に最適操舵特性を設定する。
そして、ステップＳ２６では、各ドライバのＩＤに対応させて各ドライバ毎に最適な最適操舵特性を操舵特性最適化ユニット１０のメモリ１０ａに格納し、ステップＳ２７では、最適操舵特性を情報センターに提供する。
【００３７】
次に、図５のフローチャートに基づき自動車３の操舵特性ユニット５０による最適操舵特性変更処理を具体的に説明する。
ステップＳ３０では、イグニッションスイッチがＯＮされているか否か判定する。
ステップＳ３０でＹＥＳと判定された時、ステップＳ３１に進み、前回イグニッションスイッチがＯＦＦされていたか否か判定する。
ステップＳ３１でＹＥＳと判定された時、つまり、今回初めてイグニッションスイッチがＯＦＦからＯＮされた時、ステップＳ３２に進む。
ステップＳ３２では、個人認証装置７０によって認識されたドライバに対応して記憶された最適操舵特性を情報センター２から入手する。
ステップＳ３３では、ステップＳ３２で入手された最適操舵特性に基づいてパワーステアリング装置６０の操舵特性を設定し、続くステップＳ３４では、ステップＳ３３で設定された最適操舵特性に基づいてパワーステアリング装置６０を制御する。
尚、ステップＳ３１でＮＯと判定された時は、ステップＳ３２、Ｓ３３の処理を行うことなくステップＳ３４に進む。
また、ステップＳ３０でＮＯと判定された時は、いずれの処理を行うことなくリターンする。
【００３８】
以上のように、本実施の形態によれば、ドライバの上腕三頭筋が大きく活動を開始する状態になった時、その状態が表示装置４０に表示されるため、ドライバの筋力の違いに拘わらず、ドライバがステアリング操作を重く感じているか否かを定量的に把握することができる。
また、上腕三頭筋の筋状態に基づいて最適な操舵反力値が算出されるため、ドライバの筋力に応じた最適な操舵反力値、つまり、ステアリング操作を重いと感じない操舵反力値を算出することができる。
また、操舵角が所定角度以下で、上腕三頭筋が大きく活動していない場合にのみ、操舵反力値が算出されるため、操舵反力特性値のずれを抑制することができる。
また、操舵速度が所定速度以下である場合にのみ、操舵反力値が算出されるため、操舵反力値のずれを抑制することができる。
また、操舵角度が所定角度以下の時、上腕三頭筋の筋電位が判定値以下となるよう操舵反力値が算出されるため、上腕三頭筋の状態と相関のある操舵反力値を算出することができる。
また、着座姿勢に基づいてベース操舵特性、判定値が補正されるため、上腕三頭筋の疲労を考慮することができる。
また、ドライバが運転に集中している時に判定された上腕三頭筋の筋電位に基づいて操舵反力値が算出されるため、上腕三頭筋の筋電位の判定精度低下に伴う操舵反力値のずれを抑制することができる。
また、尺側手根伸筋の筋電位に基づいて操舵ヒステリシス幅が設定されるため、引き戻し操作量を適切に設定することができる。
【００３９】
尚、本実施の形態では、操舵角が所定角以下、かつ操舵速度が所定値以下の時のみ、操舵反力値を算出する例を示したが、その他、これらの条件を無くし、常時操舵反力を算出するとともに、その際、操舵反力値を操舵角と操舵速度とに基づいて補正するようにしてもよい。
【００４０】
尚、本実施の形態では、最適操舵特性を情報センター２の最適操舵特性格納手段２ａに記憶する例を示したが、その他、自動車３の操舵制御ユニット５０に記憶するようにしてもよい。
その場合、ドライバの自動車３における操舵制御ユニット５０には、図６に示すように、最適操舵特性記憶手段５０ａと、個人認証装置７０により判別されたドライバに応じて最適操舵特性を切換える最適操舵特性切換手段５０ｂとが備えられる。
【００４１】
また、本実施の形態では、ドライバの筋状態を、評価用自動車３に備えられた上腕三頭筋検出手段１２、尺側手根伸筋の筋電位を検出する尺側手根伸筋検出手段１３によって判定する例を示したが、その他、自動車メーカーや自動車販売店に配備され、ドライバの運転によって仮想自動車の運転を模擬可能なシュミレーション装置に備えられた上腕三頭筋検出手段１２、尺側手根伸筋検出手段１３によって判定するようにしてもよい。
【００４２】
また、本実施の形態では、評価自動車１とドライバの自動車３との間において情報センター１を経由して最適操舵特性を提供する例を示したが、情報センター１を介することなく直接評価自動車１からドライバの自動車３に最適操舵特性を提供するようにしてもよい。
【００４３】
また、本実施の形態では、上腕三頭筋の筋状態の判定として、直接上腕三頭筋の筋電位を検出する例を示したが、その他、上腕二頭筋の筋電位から上腕三頭筋の筋電位を推定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に関する操舵特性設定システムの全体構成を示す図。
【図２】上腕三頭筋の筋電位特性を示す図。
【図３】尺側手根伸筋の筋電位特性を示す図。
【図４】実施の形態に関する評価自動車の操舵特性最適化制御ユニットによる最適操舵特性算出処理を示すフローチャート。
【図５】実施の形態に関するドライバの自動車の操舵制御ユニットによる操舵制御処理を示すフローチャート。
【図６】その他の実施の形態に関するドライバの自動車の構成を示す図。
【符号の説明】
１：評価自動車
２：情報センター
２ａ：最適操舵特性記憶手段
２ｂ：最適操舵特性提供手段
１０：操舵最適化制御ユニット
１１：脳波検出手段（集中力判定手段）
１２：上腕三頭筋検出手段（筋状態判定手段）
１３：尺側手根伸筋検出手段（筋状態判定手段）
１５：操舵角センサ（操舵角度検出手段、操舵速度検出手段）
３０、６０：パワーステアリング装置
４０：表示装置
５０：操舵制御ユニット
５０ａ：最適操舵特性記憶手段
５０ｂ：最適操舵特性切換手段
【図１】
2004344356.tif 000003
【図２】
2004344356.tif 000004
【図３】
2004344356.tif 000005
【図４】
2004344356.tif 000006
【図５】
2004344356.tif 000007
【図６】
2004344356.tif 000008