(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出する走行状況検出手段と、
前記走行状況検出手段の検出結果に基づいて、自車両の前記自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを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る前記リスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出する目標移動量算出手段と、
前記目標移動量算出手段で算出される前記移動量目標値に基づいて、前記シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出する目標駆動力算出手段と、
前記目標駆動力算出手段で算出される前記駆動力目標値に従って駆動力を発生し、前記シートサイド部を移動するシートサイド駆動手段と、
前記シートサイド部の移動量を検出するシートサイド移動量検出手段と、
前記駆動力目標値と、前記シートサイド移動量検出手段で検出される前記シートサイド部の前記移動量との関係（以降、制御環境と呼ぶ）を推定する制御環境推定手段と、
前記制御環境推定手段の推定結果から、着座者の体格を推定する体格推定手段とを備え、
前記目標移動量算出手段は、前記リスクポテンシャルに加えて、前記体格推定手段の推定結果に基づいて、前記移動量目標値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、
前記シートサイド部は、運転席シートの左右両側に設けられて前記着座者に押し付けるように移動され、
前記移動量検出手段は、前記移動量として、前記運転席シートに対する前記シートサイド部の角度を検出し、
前記シートサイド駆動手段は、前記シートサイド部を駆動するモータと、前記モータに入力する電流を制御する電流制御装置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、
前記制御環境推定手段は、前記制御環境を推定するために設定された所定量だけ前記シートサイド部を移動させるときの、前記駆動力目標値および前記シートサイド部の前記移動量に基づいて、前記制御環境を推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４】
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、
前記自車両の車線変更を検出する車線変更検出手段をさらに備え、
前記制御環境推定手段は、前記車線変更検出手段で前記自車両が車線変更を行うことが検出された場合に、車線変更中の前記駆動力目標値および前記シートサイド部の前記移動量に基づいて、前記制御環境を推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５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記目標駆動力算出手段は、前記移動量目標値に加えて、前記制御環境推定手段の推定結果に基づいて、前記駆動力目標値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６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記体格推定手段は、前記制御環境推定手段の推定結果に基づいて、少なくとも前記着座者の肥満度を推定し、
前記目標移動量算出手段は、前記リスクポテンシャルが大きくなるほど前記シートサイド部から前記着座者に与える押圧力が大きくなるように、かつ前記肥満度が大きいほど、前記リスクポテンシャルが大きくなるにつれて前記リスクポテンシャルの変化に対する前記押圧力の変化量が大きくなるように、前記移動量目標値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７】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記体格推定手段は、前記制御環境推定手段の推定結果に基づいて、少なくとも前記着座者の横幅を推定し、
前記目標移動量算出手段は、前記リスクポテンシャルが大きくなるほど前記シートサイド部から前記着座者に与える押圧力が大きくなるように、かつ前記横幅が小さいほど前記リスクポテンシャルが略０のときの前記押圧力が大きくなるように、前記移動量目標値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８】
自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出し、
前記相対位置関係に基づいて、自車両の前記自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを算出し、
前記リスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出し、
前記移動量目標値に基づいて、前記シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出し、
前記駆動力目標値に従って駆動力を発生して前記シートサイド部を移動し、
前記シートサイド部の移動量を検出し、
前記駆動力目標値と前記シートサイド部の前記移動量との関係（以降、制御環境と呼ぶ）を推定し、
推定した制御環境から、着座者の体格を推定し、
前記リスクポテンシャルに加えて、前記着座者の体格の推定結果に基づいて、前記移動量目標値を算出することを特徴とする車両用運転操作補助方法。
【請求項９】
自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出する走行状況検出手段と、
前記走行状況検出手段の検出結果に基づいて、自車両の前記自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを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る前記リスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出する目標移動量算出手段と、
前記目標移動量算出手段で算出される前記移動量目標値に基づいて、前記シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出する目標駆動力算出手段と、
前記目標駆動力算出手段で算出される前記駆動力目標値に従って駆動力を発生し、前記シートサイド部を移動するシートサイド駆動手段と、
前記シートサイド部の移動量を検出するシートサイド移動量検出手段と、
前記駆動力目標値と、前記シートサイド移動量検出手段で検出される前記シートサイド部の前記移動量との関係を推定する制御環境推定手段と、
前記制御環境推定手段の推定結果から、着座者の体格を推定する体格推定手段とを備え、
前記目標移動量算出手段は、前記リスクポテンシャルに加えて、前記体格推定手段の推定結果に基づいて、前記移動量目標値を算出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】
従来から、運転席シートのシートバック部に設けられたサイドサポートの作動量を自動的に制御する装置が知られている。このような装置では、道路の曲率半径および自車速に基づいて、自車両がコーナを走行する際に運転者の姿勢を保持するのに必要な作動量を調整している（例えば特許文献１参照）。この装置は、また、予め設定したユーザの体重／身長データ、すなわち乗員の体型に応じてサイドサポートの作動量を補正している。また、サイドサポートに設けられた圧力センサの検出値が所定の値となるようにサイドサポートを作動させ、あらゆる体格の乗員が一定の拘束感を得るようにしたものが知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００３】
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００３−００２０９４号公報
【特許文献２】特開昭６１−１４６２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両周囲のリスクの大きさを運転席シートのサイドサポートからの押圧力として運転者に伝達する車両用運転操作補助装置においては、リスクの大きさが同じ場合は運転者に同一の押圧力を与えることが望ましい。しかし、押圧力等の刺激を感じ取る運転者の感度は、運転者の体格によって異なり、例えば、運転者が太っている場合は、痩せた運転者に比べて刺激に対して鈍感になる傾向がある。上記特許文献１のように乗員の体重／身長データを予め設定するようにすると、例えば運転者が交代した場合、または運転者の体格が変動した場合、その都度、データを更新する必要があるためわずらわしい。一方、上記特許文献２のように圧力センサを利用する場合は、非常に高価なシステムとなってしまうという問題がある。
【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、自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出する走行状況検出手段と、走行状況検出手段の検出結果に基づいて、自車両の自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを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るリスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出する目標移動量算出手段と、目標移動量算出手段で算出される移動量目標値に基づいて、シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出する目標駆動力算出手段と、目標駆動力算出手段で算出される駆動力目標値に従って駆動力を発生し、シートサイド部を移動するシートサイド駆動手段と、シートサイド部の移動量を検出するシートサイド移動量検出手段と、駆動力目標値と、シートサイド移動量検出手段で検出されるシートサイド部の移動量との関係（以降、制御環境と呼ぶ）を推定する制御環境推定手段と、制御環境推定手段の推定結果から、着座者の体格を推定する体格推定手段とを備え、目標移動量算出手段は、リスクポテンシャルに加えて、体格推定手段の推定結果に基づいて、移動量目標値を算出する。
本発明による車両用運転操作補助方法は、自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出し、相対位置関係に基づいて、自車両の自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを算出し、リスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出し、移動量目標値に基づいて、シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出し、駆動力目標値に従って駆動力を発生して前記シートサイド部を移動し、シートサイド部の移動量を検出し、駆動力目標値とシートサイド部の移動量との関係（以降、制御環境と呼ぶ）を推定し、推定した制御環境から、着座者の体格を推定し、リスクポテンシャルに加えて、着座者の体格の推定結果に基づいて、移動量目標値を算出する。
本発明による車両は、自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出する走行状況検出手段と、走行状況検出手段の検出結果に基づいて、自車両の自車線からの逸脱度合を表すリスクポテンシャルを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るリスクポテンシャルに基づいて、シートサイド部の移動量目標値を算出する目標移動量算出手段と、目標移動量算出手段で算出される移動量目標値に基づいて、シートサイド部を移動するための駆動力目標値を算出する目標駆動力算出手段と、目標駆動力算出手段で算出される駆動力目標値に従って駆動力を発生し、シートサイド部を移動するシートサイド駆動手段と、シートサイド部の移動量を検出するシートサイド移動量検出手段と、駆動力目標値と、シートサイド移動量検出手段で検出されるシートサイド部の移動量との関係を推定する制御環境推定手段と、制御環境推定手段の推定結果から、着座者の体格を推定する体格推定手段とを備え、目標移動量算出手段は、リスクポテンシャルに加えて、体格推定手段の推定結果に基づいて、移動量目標値を算出する車両用運転操作補助装置を備える。
【発明の効果】
【０００６】
シートサイド部を移動するための駆動力目標値とシートサイド部の移動量との関係に基づいて着座者の体格を推定し、リスクポテンシャルに加えて、推定された着座者の体格に基づいてシートサイド部の移動量目標値を算出するので、自車両のリスクポテンシャルを伝達する際に、着座者の体格を考慮して適切な情報伝達を行うことができるとともに、安価なシステムにより着座者の体格推定を行うことができる。
【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。図３（ａ）（ｂ）はこの車両に搭載される運転席シート７１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。
前方カメラ１０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カメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ５０へと出力する。前方カメラ１０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。
【０００９】
車速センサ２０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５０に出力する。メインスイッチ３０は、車両用運転操作補助装置１による制御を開始および終了させるために運転者によって操作されるスイッチであり、例えばインストルメントパネルに設置されている。
【００１０】
コントローラ５０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵ周辺部品とから構成され、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算出部５０ａ，制御環境推定部５０ｂ、体格推定部５０ｃ、目標角度算出部５０ｄ、および角度制御部５０ｅを構成する。
【００１１】
コントローラ５０は、前方カメラ１０から入力される車両前方の画像情報と車速センサ２０から入力される自車速とから、自車両の走行状態を検出する。ここで、自車両の走行状態は、自車両が自車線に対してどのように走行しているか、すなわち自車両と自車線との相対位置関係を意味する。なお、コントローラ５０は、前方カメラ１０からの画像情報に所定の画像処理を施して自車両の走行状態を検出する。
【００１２】
コントローラ５０は、検出した走行状態に基づいて自車両の左右方向のリスクポテンシャルを算出し、算出したリスクポテンシャルを触覚を介して運転者に伝達する。リスクポテンシャル（Risk Potential）は、「潜在的なリスク／危急」を意味し、ここでは、車線に対する自車両の潜在的なリスク度合を表している。とくに、レーンマーカ（車線境界線）に対する接近度合、もしくは車線からの逸脱度合を表す。リスクポテンシャルが大きいほど、自車両とレーンマーカが近づいており、自車両が自車線から逸脱する可能性が高いことを示す。コントローラ５０は、具体的には、リスクポテンシャル算出部５０ａにおいて自車線のレーンマーカに対する自車両のリスクポテンシャルＲＰを算出し、レーンマーカに対するリスクポテンシャルＲＰを触覚刺激情報として運転席シート７１を通して運転者に伝達する。
【００１３】
なお、運転席シート７１からの触覚刺激を用いて運転者に情報伝達を行う場合、運転者の体格によって触覚刺激に対する感度が異なる。例えば運転者は太っているほど触覚刺激に対して鈍感になり、やせているほど敏感になる。そこで、コントローラ５０は、運転者の体格によらず常に均一な情報伝達を行うことができるように、体格推定部５０ｃで運転者の体格を推定し、推定した運転者の体格に基づいてリスクポテンシャルＲＰに応じた触覚刺激情報を補正する。
【００１４】
サイドサポート駆動機構７０は、電流制御装置６０を介してコントローラ５０からの指令を受け取り、指令に応じて車両構成部材である運転席シート７１の複数の部位を個別に駆動して運転者に押圧力を与える。シートサイド駆動機構７０は、シートバック部７３の左右サイドサポート（サイド部）７３ａ，７３ｂ（図３（ａ）参照）をそれぞれ駆動することにより、運転者に押圧力を与える。
【００１５】
図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面図、すなわちシートバック部７３の下部断面図を示している。図３（ｂ）に示すように、サイドサポート駆動機構７０は、シートバックフレーム７３ｄの右端部に設けられたモータユニット７１１と、モータユニット７１１によって駆動される右サイドフレーム７１２、およびシートバックフレーム７３ｄの左端部に設けられたモータユニット７２１と、モータユニット７２１によって駆動される左サイドフレーム７２２とから構成される。モータユニット７１１，７２１は、それぞれ例えば電気モータとギヤとから構成される。モータユニット７１１，７２１のトルクはトルクケーブル７１３，７２３を介してそれぞれ左右サイドフレーム７１２，７２２に伝達される。
【００１６】
モータユニット７１１が回転すると右サイドフレーム７１２が回転支持部７１４を支点として矢印方向、すなわちシートバック部７３の内側に回動し、右サイドフレーム７１２がウレタンパッド７３ｆを介して運転者の右脇腹に押しつけられる。モータユニット７２１が回転すると左サイドフレーム７２２が回転支持部７２４を支点として矢印方向、すなわちシートバック部７３の内側に回動し、左サイドフレーム７２２が運転者の左脇腹に押し付けられる。
【００１７】
運転席シート７１、具体的にはシートバック部７３に対する左右サイドフレーム７１２，７２２の回動角度は、それぞれ角度センサ７１５，７２５によって検出される。図３（ｂ）に示すようにサイドサポート７３ａ，７３ｂが最も外側にある通常状態において回動角度Ｙ＝０度とし、サイドサポート７３ａ，７３ｂが内側に回動していくにつれて回動角度Ｙが大きくなる（０≦Ｙ≦Ｙmax）。
【００１８】
次に、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、第１の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理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。
【００１９】
ステップＳ１０１では、メインスイッチ３０がオン操作され、車両用運転操作補助装置１の作動が可能な状態であるかを検出する。メインスイッチ３０がオンされている場合はステップＳ１０２へ進み、メインスイッチ３０がオフされている場合は、オン操作されるまで待機する。ステップＳ１０２では、今回周期でメインスイッチ３０がオフからオンに操作されたか否かを判定する。ステップＳ１０２が肯定判定されると、ステップＳ１０３へ進み、制御環境推定部５０ｂにおいて運転者の体格を判定するための処理を行う。
【００２０】
まず、第１の実施の形態において、圧力センサ等の高価なセンサ類を用いることなく運転者の体格をどのように判定するかを説明する。図５に、運転者が運転席シート７１に着座している状態でサイドサポート７３ａまたは７３ｂを運転者に押し付けていく場合の、サイドサポート７３ａまたは７３ｂの角度Ｙと、対応するモータユニット７１１または７２１の発生トルクＴｍとの関係を示す。図５に示すように、サイドサポート角度Ｙが大きくなるほど、すなわちサイドサポート７３ａ，７３ｂが運転者に押し付けられていくほどモータ発生トルクＴｍが大きくなる。ただし、図５に示す関係は着座者の体格により変動する。すなわち、運転者が太っているほど一点鎖線で示すようにモータ発生トルクＴｍが急に増加し、運転者が痩せているほど破線で示すようにモータ発生トルクＴｍがゆるやかに増加する。
【００２１】
そこで、着座している運転者に関して、図５に示すようなサイドサポート角度Ｙとモータ発生トルクＴｍとの関係を推定することにより、運転者の体格を推定することができる。ここでは、モータ発生トルクＴｍとモータユニット７１２，７２１への入力電流Ｉとの関係がおおよそ線形関係（比例定数Ｋｉとする）にあると仮定し、モータ発生トルクＴｍの代わりにモータ入力電流Ｉとサイドサポート角度Ｙとの関係を推定する。図６に、サイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係の一例を示す。
【００２２】
運転席シート７１のウレタンパッド７３ｆの素材、サイドサポート７３ａ，７３ｂの形状、および着座者の体格等にもよるが、サイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係は、通常、図６に示すようにサイドサポート角度Ｙの変化に対してモータ入力電流Ｉがほとんど変化しない小変位領域と、サイドサポート角度Ｙの変化に対してモータ入力電流Ｉが大きく変化する大変位領域とに分けられる。
【００２３】
大変位領域におけるモータ入力電流Ｉと横軸との切片Ｐ１およびモータ入力電流Ｉの傾きＰ２は、着座者の体格によって変動する値であり、左右サイドサポート７３ａ，７３ｂを着座者に押し付けるように移動する制御を行う上で、サイドサポート７３ａ，７３ｂの移動量とモータ駆動力との関係（特性）を定義する。そこで、値Ｐ１，Ｐ２を、それぞれサイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係を表す制御環境の特徴量として算出する。特徴量Ｐ１，Ｐ２は、過去所定期間のモータ入力電流Ｉとサイドサポート角度Ｙの履歴から求めることができる。
【００２４】
そこで、ステップＳ１０３では、特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出するために、予め適切に設定されたテストパターンを発生させるようにサイドサポート角度Ｙの目標角度Ｙtargetを設定する。図７に示すように、このテストパターンはメインスイッチ３０がオン操作された後、サイドサポート角度Ｙの目標角度Ｙtargetが台形状に変化するように設定されている。ステップＳ１０４では、テストパターン発生中のサイドサポート角度Ｙを角度センサ７１５，７２５で検出する。ステップＳ１０５では、目標角度Ｙtargetを実現するためのモータ駆動電流Ｉを算出し、ステップＳ１０６でサイドサポート駆動機構７０に指令を出力してモータユニット７１１，７２１を駆動する。駆動電流Ｉの算出方法は後述する。
【００２５】
なお、テストパターンの発生には、右サイドサポート７３ａおよび左サイドサポート７３ｂのいずれか一方、または両方を用いることができる。ただし、左右両方のサイドサポート７３ａ，７３ｂを用いることにより、制御特徴量Ｐ１，Ｐ２を一層正確に算出することができる。
【００２６】
ステップＳ１０７では、テストパターンが終了したか否かを判定する。まだテストパターンの発生中である場合は、ステップＳ１０３へ戻り、テストパターンが終了するまでステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理を繰り返す。ステップＳ１０７でテストパターンが終了したと判定されると、ステップＳ１０８へ進み、制御環境の特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。
【００２７】
ステップＳ１０８では、テストパターン中の入力電流（Ｉ１，Ｉ２，・・・Ｉｎ）とサイドサポート角度（Ｙ１、Ｙ２，・・・Ｙｎ）とを用いて、１次の線形近似により特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。まず、以下の（式１）（式２）から値ｍと値ｂを算出する。
ｍ＝｛ｎ・Σ（Ｉ・Ｙ）−ΣＩ・ΣＹ｝／｛ｎ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式１）
ｂ＝｛ΣＹ・Σ（Ｉ＾２）−ΣＩ・Σ（Ｉ・Ｙ）｝／｛ｎ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式２）
制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２は、以下の（式３）（式４）で求められる。
Ｐ１＝ｂ    ・・・（式３）
Ｐ２＝１/ｍ  ・・・（式４）
【００２８】
続くステップＳ１０９では、体格推定部５０ｃにおいて、運転者の体格、具体的には運転者の横幅および肥満度を表す体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを算出する。ここでは、横幅はシートバック部７３のサイドサポート７３ａ，７３ｂと着座者とのクリアランス、肥満度は着座者と運転席シート７１との接触面積に相当し、体格特徴量Ｄｗを横幅係数、体格特徴量Ｄｆを肥満度係数とする。横幅係数Ｄｗ，および肥満度係数Ｄｆは、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を用いて以下の（式５）（式６）から算出する。
Ｄｗ＝１／Ｐ１    ・・・（式５）
Ｄｆ＝Ｐ２        ・・・（式６）
横幅係数Ｄｗは、運転者の横幅が大きいほど大きな値を示し、肥満度係数Ｄｆは、運転者の肥満度が大きいほど大きな値を示す。
【００２９】
このようにしてテストパターンを発生させて制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２および体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを算出した後、一旦、今回の処理を終了する。そして、つぎにステップＳ１０２で前回周期からメインスイッチ３０がオンとなっていると判定されると、ステップＳ１１０へ進む。
【００３０】
ステップＳ１１０では、自車両が走行する自車線を検出する。具体的には、前方カメラ１０によって検出される自車両前方領域の画像信号に画像処理を施し、自車線のレーンマーカを認識する。ステップＳ１１１では、リスクポテンシャル算出部５０ａにおいて、ステップＳ１１０で認識したレーンマーカと自車両との相対位置関係から、自車両の左右方向についてのリスクポテンシャルＲＰを算出する。まず、図８に示すように、前方カメラ１０によって撮像される画像情報に基づいてレーン内における自車両の横位置ｘを算出する。レーン内横位置ｘは、自車線のレーン中央から自車両の中心位置までの横方向の距離であり、レーン中央を０として、右方向を正の値で表す。
【００３１】
リスクポテンシャルＲＰは、レーン内横位置ｘを用いて以下の（式７）（式８）から算出できる。なお、（式７）（式８）において、自車両の右方向のリスクポテンシャルをＲＰ＿Ｒ，自車両の左方向のリスクポテンシャルをＲＰ＿Ｌで表す。
ｘ≧０（自車両が車線右側領域）のとき
ＲＰ＿Ｒ＝ａ・ｘ
ＲＰ＿Ｌ＝０          ・・・（式７）
ｘ＜０（自車両が車線左側領域）のとき
ＲＰ＿Ｒ＝０
ＲＰ＿Ｌ＝−ａ・ｘ    ・・・（式８）
ここで、ａは予め適切に定めた定数である。
【００３２】
ステップＳ１１２では、目標角度算出部５０ｄにおいて、サイドサポート７３ａ，７３ｂを駆動するための目標角度Ｙtargetを算出する。目標角度Ｙtargetは、右方向リスクポテンシャルＲＰ＿Ｒに基づいて右サイドサポート７３ａの目標値を算出し、左方向リスクポテンシャルＲＰ＿Ｌに基づいて左サイドサポート７３ｂの目標値を算出するが、算出方法は同じであるので、以下では左右区別せずに説明する。
【００３３】
上述したように、運転席シート７１からの押圧力に対する運転者の感覚は、運転者の体格によって異なる。そこで、自車両の潜在的なリスクの大きさを体格によらず同様の情報として運転者に伝達するために、メインスイッチ３０がオン操作されたときにステップＳ１０９で算出した体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆに基づいて、目標とする伝達トルクＴtargetを算出する。図９に、リスクポテンシャルＲＰと目標伝達トルクＴtargetとの関係を示す。図９において、肥満度が大きい場合を実線で、肥満度が小さい場合を一点鎖線で示す。リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほど目標伝達トルクＴtargetは大きくなる。
【００３４】
目標伝達トルクＴtargetは、高リスク領域におけるリスクポテンシャルＲＰの変化に対するトルク変化が、肥満度が大きいほど大きくなるようにする。これは、肥満度が大きいほど触覚情報に対する運転者の感度が低下することに対応する。また、リスクポテンシャルＲＰ＝０のときの目標伝達トルクＴtarget（初期値Ｔinit）は、肥満度が小さくなるほど大きくなるようにする。これは、肥満度が小さく運転者とシート７１との接触面積が小さくなるほど、運転者の姿勢の揺動による触覚刺激の変動が大きくなることに対応する。
【００３５】
目標伝達トルクＴtargetは、肥満度係数Ｄｆを用いて以下の（式９）から算出できる。
Ｔtarget＝Ｔinit＋Ｋ１・ＲＰ＾｛Ｋ２・（１−Ｄｆ／Ｄｆ０）｝  ・・・（式９）
初期値Ｔinitは、以下の（式１０）で表される。
Ｔinit＝Ｋ３・（Ｄｆ０−Ｄｆ）  ・・・（式１０）
ここで、Ｄｆ０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は、予め適切に設定された所定値である。
【００３６】
サイドサポート７３ａ，７３ｂの目標角度Ｙtargetは、（式９）から算出した目標伝達トルクＴtargetと、ステップＳ１０８で算出した制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２とを用いて以下の（式１１）から算出する。
Ｙtarget＝Ｐ１＋Ｔtarget／（Ｋｉ・Ｐ２）    （式１１）
ここで、Ｋｉは、上述したモータ発生トルクＴｍと入力電流Ｉとの比例定数である。
【００３７】
ステップＳ１１３では、角度センサ７１５、７２５によって左右サイドサポート７３ａ，７３ｂの現在の角度Ｙを検出する。ステップＳ１１４では、角度制御部５０ｅにおいて、ステップＳ１１２で算出した目標角度Ｙtargetを実現するような駆動電流Ｉを算出する。角度制御部５０ｅは、フィードフォワード制御部とフィードバック制御部（不図示）から構成され、これらの出力Ｉｆｆ，Ｉｆｂから駆動電流Ｉを算出する。
【００３８】
フィードフォワード制御部は、目標角度ＹtargetとステップＳ１０８で算出した制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を用いて、以下の（式１２）から出力値Ｉｆｆを算出する。
Ｉｆｆ＝Ｐ２・（Ｙtarget−Ｐ１）／Ｋｉ    ・・・（式１２）
ただし、Ｉｆｆ≧０とする。なお、テストパターン入力前には、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２として所定値Ｐ１０，Ｐ２０を用いる。
【００３９】
フィードバック制御部は、目標角度Ｙtargetとサイドサポート７３ａ，７３ｂの現在の角度Ｙとの偏差から、以下の（式１３）に従って出力値Ｉｆｂを算出する。
Ｉｆｂ＝−Ｋｐ（Ｐ１，Ｐ２）・（Ｙ−Ｙtarget）    ・・・（式１３）
ここで、Ｋｐは、予め設定されたマップから制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２によって最適なゲインが定められる制御定数であり、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２に応じて変化する。
【００４０】
駆動電流Ｉは、（式１２）（式１３）で算出した出力値Ｉｆｆ，Ｉｆｂから、以下の（式１４）より算出される。
Ｉ＝Ｉｆｆ＋Ｉｆｂ    ・・・（式１４）
続くステップＳ１１５では、ステップＳ１１４で算出した駆動電流Ｉを電流制御装置６０を介してサイドサポート駆動機構７０へ出力し、モータユニット７１１，７１２を駆動する。これにより、今回の処理を終了する。
【００４１】
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のコントローラ５０は、自車両と自車両が走行する自車線との相対位置関係を検出し、その検出結果に基づいて、自車両の自車線からの逸脱度合を表す自車両のリスクポテンシャルＲＰを算出し、リスクポテンシャルＲＰに基づいてシートサイド部７３ａ，７３ｂの移動量目標値（目標角度Ｙtarget）を算出する。コントローラ５０は、移動量目標値Ｙtargetに基づいてシートサイド部７３ａ，７３ｂを移動するための駆動力目標値（駆動電流Ｉ）を算出し、サイドサポート駆動機構７０は駆動力目標値Ｉに従って駆動力を発生し、シートサイド部７３ａ，７３ｂを移動する。さらに、シートサイド部７３ａ，７３ｂの移動量（サイドサポート角度Ｙ）を検出し、駆動力目標値Ｉとシートサイド部７３ａ，７３ｂの移動量Ｙとの関係（制御環境）を推定し、その推定結果から、着座者の体格を推定する。コントローラ５０は、リスクポテンシャルＲＰに加えて、体格推定結果に基づいて、移動量目標値Ｙtargetを算出する。これにより、シートを移動して運転者に押し付けることによるシートからの圧力情報として自車両のリスクポテンシャルＲＰを運転者に伝達する際に、運転者の体格を考慮して適切な情報伝達を行うことが可能となる。さらに、駆動力目標値Ｉとシートサイド部７３ａ，７３ｂの移動量Ｙとの関係に基づいて着座者の体格を推定するので、体格推定のために高価な圧力センサ等のセンサ類を設ける必要がなく、安価なシステムとすることができる。
（２）シートサイド部７３ａ，７３ｂは、運転席シート７１の左右両側に設けられて着座者に押し付けるように移動され、シートサイド部７３ａ、７３ｂの移動量として運転席シート７１に対するシートサイド部７３ａ，７３ｂの角度Ｙを検出する。また、シートサイド部７３ａ，７３ｂを移動するシートサイド駆動手段として、シートサイド部７３ａ，７３ｂを駆動するモータと、モータに入力する電流を制御する電流制御装置６０を用いる。これにより、自車両の左右方向のリスクの大きさを、運転者の左右両側からそれぞれ直感的に知らせることができる。また、サイドサポート７３ａ，７３ｂ調整用の既存のシステムを利用して情報伝達を行うことができる。
（３）コントローラ５０の制御環境推定部５０ｂは、制御環境を推定するために設定された所定量だけシートサイド部７３ａ，７３ｂを移動させるときの、駆動力目標値Ｉおよびシートサイド部移動量Ｙに基づいて、制御環境を推定する。具体的には、予め設定されたテストパターンを発生しているときのモータ入力電流Ｉおよびサイドサポート角度Ｙに基づいて制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。これにより、テストパターンの発生により個々の運転者に対するモータ入力電流Ｉとサイドサポート角度Ｙとの関係を把握し、圧力センサ等のセンサ類を用いることなく運転者の体格を推定することが可能となる。
（４）角度制御部５０ｅは、移動量目標値Ｙtargetに加えて、制御環境推定結果Ｐ１，Ｐ２に基づいて駆動力目標値Ｉを算出する。これにより、角度制御部５０ｅにおいて、制御環境の変動に対して最適な制御定数を用いて駆動力目標値Ｉを算出することができるため、着座者の体格によらず、目標とする移動量Ｙtargetに追従することが可能となる。
（５）体格推定部５０ｃは、制御環境推定結果に基づいて、少なくとも着座者の肥満度Ｄｆを推定し、目標角度算出部５０ｄは、リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほどシートサイド部７３ａ，７３ｂから着座者に与える押圧力が大きくなるように、かつ肥満度が大きいほど、ＲＰが大きくなるにつれてリスクポテンシャルＲＰの変化に対する押圧力の変化量が大きくなるように、移動量目標値Ｙtargetを算出する。具体的には、図９に示すようなリスクポテンシャルＲＰと目標伝達トルクＴtargetを実現するようなサイドサポート７３ａ，７３ｂの目標角度Ｙtargetを算出する。図９に示すように、リスクポテンシャルＲＰを高リスク領域と低リスク領域とに分割した場合に、高リスク領域では肥満度が大きくなるほどリスクポテンシャルＲＰに対する押圧力の変化量が大きくなるように設定する。これにより、肥満度が大きく圧力刺激に対する感度が低い場合でも、適切な情報伝達を行うことが可能となる。
（６）体格推定部５０ｃは、制御環境推定結果に基づいて、少なくとも着座者の横幅Ｄｗを推定し、目標角度算出部５０ｄは、リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほどシートサイド部７３ａ，７３ｂから着座者に与える押圧力が大きくなるように、かつ横幅が小さいほどリスクポテンシャルＲＰが略０のときの押圧力が大きくなるように、移動量目標値Ｙtargetを算出する。具体的には、図９に示すようなリスクポテンシャルＲＰと目標伝達トルクＴtargetを実現するようなサイドサポート７３ａ，７３ｂの目標角度Ｙtargetを算出する。図９に示すように、リスクポテンシャルＲＰ＝０のときの初期値Ｔinitは、肥満度が小さく、横幅が小さいほど大きくなるように設定される。着座者の横幅が小さい場合は着座姿勢の揺動によって運転者が感じることができる触覚刺激が変動するため、サイドサポート７３ａ，７３ｂにより着座者を適度に拘束し、着座姿勢を安定させて適切な情報伝達を行えるようにする。
【００４２】
《第２の実施の形態》
以下に、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。図１０に、第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の構成を示す。図１０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、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００４３】
図１０に示すように、車両用運転操作補助装置２のコントローラ５１は、リスクポテンシャル算出部５０ａ，制御環境推定部５０ｂ、体格推定部５０ｃ、目標角度算出部５０ｄ、角度制御部５０ｅ、および車線変更判定部５０ｆを備えている。車線変更判定部５０ｆは、ウィンカ３５からの信号に基づいて、自車両が車線変更を行うかを判定する。
【００４４】
第２の実施の形態においては、メインスイッチ３０のオン操作後にテストパターンを発生させる代わりに、目標角度Ｙtargetが比較的一定となる状況で運転者の体格の推定を行う。具体的には、自車両の車線変更時に入力電流Ｉおよびサイドサポート角度Ｙのデータを蓄積し、運転者の体格を推定する。
【００４５】
以下に、第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の動作を、図１１を用いて説明する。図１１は、第２の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理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。なお、メインスイッチ３０はオン操作されているとする。
【００４６】
ステップＳ２０１で車線変更判定部５０ｆは、ウィンカ３５からの信号に基づいて自車両が車線変更を行うかを判断する。ステップＳ２０１でウィンカ３５がオン操作されていないと判定されると、ステップＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０〜ステップＳ２１５での処理は、図４に示したステップＳ１１０〜Ｓ１１５での処理と同様である。なお、ステップＳ２１２でサイドサポート７３ａ，７３ｂの目標角度Ｙtargetを算出する処理、およびステップＳ２１４で目標角度Ｙtargetを実現するための駆動電流Ｉを算出する処理においては、後述するように車線変更時に更新された制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２および体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを用いる。
【００４７】
ステップＳ２０１が肯定判定され、ウィンカ３５がオン操作されている場合は、運転者の体格を推定するためにステップＳ２０２へ進む。ウィンカ３５がオン操作されて運転者の体格を推定する間も、リスクポテンシャルＲＰに応じた情報伝達は行う。そこで、ステップＳ２０２では自車両が走行する道路の車線を検出する。ステップＳ２０３では自車両のレーン内横位置ｘに基づいてリスクポテンシャルＲＰを算出し、ステップＳ２０４ではサイドサポート７３ａ，７３ｂの目標角度Ｙtargetを算出する。なお、運転者の体格を推定するための制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２がまだ算出されていない場合は、特徴量Ｐ１，Ｐ２としてそれぞれ所定値Ｐ１０，Ｐ２０を用いる。
【００４８】
ステップＳ２０５では、制御環境特徴量Ｐ１、Ｐ２を算出するために、車線変更中のサイドサポート角度Ｙを角度センサ７１５，７２５で検出する。ステップＳ２０６では、ステップＳ２０４で算出した目標角度Ｙtargetを実現するためのモータ駆動電流Ｉを算出し、ステップＳ２０７でサイドサポート駆動機構７０に指令を出力してモータユニット７１１，７２１を駆動する。このように、ウィンカ３５の作動中、すなわち自車両が車線変更を行っている最中の入力電流（Ｉ１，Ｉ２，・・・Ｉｎ）とサイドサポート角度（Ｙ１、Ｙ２，・・・Ｙｎ）のデータを蓄積する。
【００４９】
ウィンカ３５の作動中に自車両のレーン内横位置ｘが不連続に変化した場合、具体的には自車両がレーンマーカをまたいでレーン内横位置ｘの符号が逆転した場合、かつ、蓄積したデータ数ｎが所定値ｎ１，ｎ２（ｎ１＜ｎ２）に対してｎ１≦ｎ≦ｎ２の場合は、蓄積した入力電流Ｉとサイドサポート角度Ｙのデータに基づいて、ステップＳ２０８で制御環境推定部５０ｂにおいて制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を更新するとともに、ステップＳ２０９で体格推定部５０ｃにおいて体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを更新する。上述した条件を満たさない場合は、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２および体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆの更新は行わない。
【００５０】
このように、以上説明した第２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。
コントローラ５１は、自車両が車線変更を行うことが検出された場合に、車線変更中の駆動力目標値Ｉおよびシートサイド部７３ａ，７３ｂの移動量Ｙに基づいて、制御環境を推定する。具体的には、車線変更中に駆動電流Ｉおよびサイドサポート角度Ｙのデータを蓄積し、自車両がレーンマーカをまたいだときに所定量のデータが蓄積されている場合は、蓄積したデータに基づいて、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。これにより、メインスイッチ３０が操作された後にテストパターンを発生させる必要がないので、着座者はテストパターン発生の間、待たなくてよい。また、車線変更を行うたびに制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２が更新されるので、常に最新の情報に基づいて運転者の体格を推定することができる。
【００５１】
《第３の実施の形態》
以下に、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。第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置３の基本構成は、図１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。上述した第１及び第２の実施の形態ではメインスイッチ３０のオン操作後、または車線変更時等、ある条件を満たす場合に制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出した。第３の実施の形態では、逐次、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。
【００５２】
運転席シート７１を構成するウレタンパッド７３ｆ、およびモータユニット７１１，７２１に組み込まれるギヤ等は、非線形な特徴を有する部材である。このような非線形な対象から制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出するためには、例えば上述したようにテストパターンを発生させて、ある程度一定の入力を与える必要がある。ただし、非線形が小さい部材の場合には、テストパターン等を用いることなく、逐次、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を更新することが可能である。
【００５３】
以下に、第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置３の動作を、図１２を用いて説明する。図１２は、第３の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理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Ｓ３０１でメインスイッチ３０がオン操作されていることが検出されると、ステップＳ３０２へ進む。ステップＳ３０２からステップＳ３０７での処理は、図４に示したステップＳ１１０〜Ｓ１１５での処理と同様である。なお、運転者の体格を推定するための制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２がまだ算出されていない場合は、特徴量Ｐ１，Ｐ２としてそれぞれ所定値Ｐ１０，Ｐ２０を用いる。
【００５４】
ステップＳ３０８では、ステップＳ３０５で検出されるサイドサポート角度ＹおよびステップＳ３０６で算出される駆動電流Ｉを用いて、制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を逐次、算出する。具体的には、駆動電流Ｉおよびサイドサポート角度Ｙとの関係を表す以下の近似式（式１５）を用いる。
Ｙ＝θ１・Ｉ＋θ２    ・・・（式１５）
ここで、θ１、θ２は（式１５）の近似式におけるパラメータである。これらのパラメータθ１、θ２は、以下の（式１６）により、駆動電流Ｉとサイドサポート角度Ｙから逐次更新される。パラメータθ１、θ２の初期値は、それぞれθ１０、θ２０として予め適切に設定しておく。
ε＝−Ｋ５・｛（θ１・Ｉ＋θ２）−Ｙ｝    ・・・（式１６）
θ１→θ１＋ε・θ１
θ２→θ２＋ε・θ２
ここで、Ｋ５は予め適切に設定された定数である。
【００５５】
（式１６）を用いてパラメータθ１、θ２を算出し、算出したパラメータθ１、θ２を用いて、以下の（式１７）（式１８）から制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を算出する。
Ｐ１＝θ２      ・・・（式１７）
Ｐ２＝１／θ１  ・・・（式１８）
続くステップＳ３０９では、ステップＳ３０８で算出した制御環境特徴量Ｐ１，Ｐ２を用いて、運転者の体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを算出する。これにより、今回の処理を終了する。
【００５６】
以上説明したような手法を用いても、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５７】
《第４の実施の形態》
以下に、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の実施の形態による車両用運転操作補助装置３の基本構成は、図１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。
【００５８】
上述した第１の実施の形態では、サイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係が、図６に示すように変化すると仮定して、運転者の体格を推定した。ただし、運転席シート７１を構成するウレタンパッド７３ｆの形状や材質によっては、サイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係が図６とは異なる場合がある。例えば、図１３に示すように小変位領域と大変位領域におけるモータ入力電流Ｉの傾きの差が小さいと、図６に示す切片Ｐ１が検出できなくなってしまう。
【００５９】
そこで、第４の実施の形態においては、サイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉが例えば図１３に示すような関係を有する場合でも、制御環境特徴量を算出して運転者の体格を的確に推定できるようにする。具体的には、小変位領域におけるモータ入力電流Ｉと横軸との切片Ｐ１Ｌおよびモータ入力電流の傾きＰ２Ｌと、大変位領域におけるモータ入力電流Ｉと横軸との切片Ｐ１Ｈおよびモータ入力電流Ｉの傾きＰ２Ｈを、それぞれサイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉとの関係を表す制御環境の特徴量として算出する。
【００６０】
以下に、第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置の動作を説明する。動作の流れは、図４のフローチャートに示した第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のみを説明する。
【００６１】
ステップＳ１０２でメインスイッチ３０がオン操作されたと判定されると、ステップＳ１０３へ進み、図１４に示すようなテストパターンを発生させ、テストパターン発生中のサイドサポート角度Ｙとモータ入力電流Ｉを検出する（ステップＳ１０４〜Ｓ１０７の処理）。ただし、テストパターンは、図１４に示すように目標角度Ｙtargetがしきい値Ｙ０以下の小変位領域としきい値Ｙ０よりも大きい大変位領域とをカバーするように設定する。特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌ，Ｐ１Ｈ，Ｐ２Ｈは、テストパターン発生中のモータ入力電流Ｉとサイドサポート角度Ｙの履歴から求めることができる。
【００６２】
テストパターンの発生後、ステップＳ１０８において、目標角度Ｙtargetが小変位領域にあるとき（Ｙtarget≦Ｙ０）の入力電流（Ｉ１，Ｉ２，・・・ＩｎＬ）とサイドサポート角度（Ｙ１、Ｙ２，・・・ＹｎＬ）とを用いて、１次の線形近似により特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌを算出する。まず、以下の（式１９）（式２０）から値ｍＬと値ｂＬを算出する。
ｍＬ＝｛ｎＬ・Σ（Ｉ・Ｙ）−ΣＩ・ΣＹ｝／｛ｎＬ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式１９）
ｂＬ＝｛ΣＹ・Σ（Ｉ＾２）−ΣＩ・Σ（Ｉ・Ｙ）｝／｛ｎＬ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式２０）
小変位領域における制御環境特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌは、以下の（式２１）（式２２）で求められる。
Ｐ１Ｌ＝ｂＬ    ・・・（式２１）
Ｐ２Ｌ＝１/ｍＬ  ・・・（式２２）
【００６３】
また、目標角度Ｙtargetが大変位領域にあるとき（Ｙtarget＞Ｙ０）の入力電流（Ｉ１，Ｉ２，・・・ＩｎＨ）とサイドサポート角度（Ｙ１、Ｙ２，・・・ＹｎＨ）とを用いて、１次の線形近似により特徴量Ｐ１Ｈ，Ｐ２Ｈを算出する。まず、以下の（式２３）（式２４）から値ｍＨと値ｂＨを算出する。
ｍＨ＝｛ｎＨ・Σ（Ｉ・Ｙ）−ΣＩ・ΣＹ｝／｛ｎＨ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式２３）
ｂＨ＝｛ΣＹ・Σ（Ｉ＾２）−ΣＩ・Σ（Ｉ・Ｙ）｝／｛ｎＨ・Σ（Ｉ＾２）−（ΣＩ）＾２｝  ・・・（式２４）
大変位領域における制御環境特徴量Ｐ１Ｈ，Ｐ２Ｈは、以下の（式２５）（式２６）で求められる。
Ｐ１Ｈ＝ｂＨ    ・・・（式２５）
Ｐ２Ｈ＝１/ｍＨ  ・・・（式２６）
【００６４】
つぎに、ステップＳ１０９において、制御環境特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ１Ｈ，Ｐ２Ｌ，Ｐ２Ｈから、以下の（式２７）（式２８）により、運転者の体格特徴量Ｄｗ，Ｄｆを算出する
Ｄｗ＝Ｐ２Ｌ              ・・・（式２７）
Ｄｆ＝Ｐ２Ｌ／Ｐ１Ｌ      ・・・（式２８）
【００６５】
メインスイッチ３０がオンされた状態である場合は、ステップＳ１１０〜Ｓ１１３の処理を行い、その後、ステップＳ１１４において、ステップＳ１１２で算出した目標角度Ｙtargetを実現するような駆動電流Ｉを算出する。角度制御部５０ｅのフィードフォワード制御部では、目標角度ＹtargetとステップＳ１０８で算出した制御環境特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌ，Ｐ１Ｈ，Ｐ２Ｈを用いて、以下の（式２９）（式３０）から出力値Ｉｆｆを算出する。
Ｙtarget≦Ｙ０のとき（小変位領域）
Ｉｆｆ＝Ｐ２Ｌ・（Ｙtarget−Ｐ１Ｌ）／Ｋｉ    ・・・（式２９）
Ｙtarget＞Ｙ０のとき（大変位領域）
Ｉｆｆ＝Ｐ２Ｈ・（Ｙtarget−Ｐ１Ｈ）／Ｋｉ    ・・・（式３０）
ただし、Ｉｆｆ≧０であり、しきい値Ｙ０は、以下の（式３１）で表される。
Ｙ０＝（Ｐ１Ｌ・Ｐ２Ｌ−Ｐ１Ｈ・Ｐ２Ｈ）／（Ｐ２Ｌ−Ｐ２Ｈ）  ・・・（式３１）
なお、テストパターン入力前には、制御環境特徴量Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌ，Ｐ１Ｈ、Ｐ２Ｈとして所定値Ｐ１０Ｌ，Ｐ２０Ｌ，Ｐ１０Ｈ，Ｐ２０Ｈを用いる。
【００６６】
フィードバック制御部の出力値Ｉｆｂは、第１の実施の形態と同様に（式１３）から算出する。駆動電流Ｉは、フィードフォワード制御部およびフィードバック制御部の出力値Ｉｆｆ，Ｉｆｂを加算することにより算出される。その結果、サイドサポート角度Ｙと駆動電流Ｉとの関係は、図１５に示すように小変位領域と大変位領域とで異なる傾きを持つことになる。
以上説明したような手法を用いても、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００６７】
以上説明した第１から第４の実施の形態においては、レーンマーカに対するリスクポテンシャルＲＰを、シートバック部７３の左右サイドサポート７３ａ，７３ｂを回転することによって運転者に伝達した。ただし、これには限定されず、クッション部７２の左右サイド部を回転させることもできる。あるいは、シートバック部７３の左右サイドサポート７３ａ，７３ｂをスライドすることによって運転者に押圧力を与えるように構成することもできる。
【００６８】
上述した第１から第４の実施の形態においては、自車両の現在位置におけるレーン内横位置ｘを用いて自車両の左右方向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、所定距離前方における自車両の横位置に基づいてリスクポテンシャルＲＰを算出することもできる。この場合、自車線に対する自車両のヨー角を加味して自車両の横位置を算出することもできる。
【００６９】
以上説明した第１から第４の実施の形態においては、前方カメラ１０および車速センサ２０が走行状況検出手段として機能し、リスクポテンシャル算出部５０ａがリスクポテンシャル算出手段として機能し、目標角度算出部５０ｄが目標移動量算出手段として機能し、角度制御部５０ｅが目標駆動力算出手段として機能し、電流制御装置６０およびサイドサポート駆動機構７０がシートサイド駆動手段として機能し、角度センサ７１５，７２５がシートサイド移動量検出手段として機能し、制御環境推定部５０ｂが制御環境推定手段として機能し、体格推定部５０ｃが体格推定手段として機能することができる。また、車線変更判定部５０ｆが車線変更検出手段として機能することができる。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】
【００７０】
【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】図１に示す車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】（ａ）（ｂ）サイドサポート駆動機構の構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図５】サイドサポート角度とモータ発生トルクとの関係を示す図。
【図６】サイドサポート角度とモータ入力電流との関係を示す図。
【図７】テストパターンの形状を示す図。
【図８】自車両のレーン内横位置を示す図。
【図９】運転者の体格に応じたリスクポテンシャルと目標伝達トルクとの関係を示す図。
【図１０】第２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１１】第２の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１２】第３の実施の形態による車両用運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１３】第４の実施の形態におけるサイドサポート角度とモータ入力電流との関係を示す図。
【図１４】テストパターンの形状を示す図。
【図１５】サイドサポート角度と駆動電流との関係を示す図。
【符号の説明】
【００７１】
１０：前方カメラ                    ２０：車速センサ
３０：メインスイッチ                ５０，５１：コントローラ
６０：電流制御装置                  ７０：サイドサポート駆動機構
５０ａ：リスクポテンシャル算出部    ５０ｂ：制御環境推定部５０ｂ
５０ｃ：体格推定部                  ５０ｄ：目標角度算出部
５０ｅ：角度制御部                  ５０ｆ：車線変更判定部
【図１】
0004635747.tif 000002
【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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