(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する方法であって、
目標運転条件に基づいて自動運転制御下で前記車両の運動を制御するステップ（Ｓ１１１）と、
自動運転制御下で前記車両の運動を制御している間、自動運転制御から前記車両の操作者による手動運転制御への委譲の必要性があるか否かを判断するための委譲基準である自動運転制御の信頼性を示す信頼性パラメータを監視するステップ（Ｓ１１２）と、
自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたときに、自動運転制御下の前記車両の制御運動に加加速度パターンを適用するステップ（Ｓ１１４）と、
を備え、
前記加加速度パターンは、１つ以上の加加速度に従って前記車両の前後運動を変化させるために前記車両の運動に適用される、前記車両の前後運動に関連付けられた前記１つ以上の加加速度を含む方法。
【請求項２】
前記加加速度パターンは、前記車両の前後運動に関連付けられた第一加加速度と前記第一加加速度の後に適用される第二加加速度とを含み、前記第二加加速度は前記第一加加速度の方向と比較して反対方向に配向される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第二加加速度の絶対値は前記第一加加速度の絶対値よりも大きい、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記目標運転条件が一定目標速度での略直線道路上の運転に対応するとき、前記適用された加加速度パターンは、前記車両の前後運動にそれぞれ関連付けられた３つ以上の加加速度を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記加加速度パターンは、前記車両の走行速度が前記加加速度パターンを適用している間に変化して、前記加加速度パターンを適用した後に再び前記目標速度に到達するように、前記車両の前後運動を変化させるために適用される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記適用された加加速度パターンは、前記目標速度よりも遅い速度まで前記車両を減速させるための第一加加速度と、前記目標速度まで前記車両を再び加速させるための第二加加速度と、を含むか、または
前記適用された加加速度パターンは、前記目標速度よりも遅い速度まで前記車両を減速させるための第一加加速度と、前記目標速度よりも速い速度まで前記車両を加速させるための第二加加速度と、前記目標速度まで前記車両を再び減速させるための第三加加速度と、を含む、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記加加速度パターンは、１つ以上の横加加速度に従って前記車両の横運動を変化させるために前記車両の運動に適用される、前記車両の横運動に関連付けられた前記１つ以上の横加加速度を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記加加速度パターンは、前記車両の横運動に関連付けられた第一横加加速度と前記第一横加加速度の後に適用される第二横加加速度とを含み、前記第二横加加速度は前記第一横加加速度の方向と比較して反対方向に配向される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第二横加加速度の絶対値は前記第一横加加速度の絶対値よりも大きい、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記目標運転条件が略直線目標経路に沿った略直線道路上の運転に対応するとき、前記適用された加加速度パターンは、前記車両の横加速度にそれぞれ関連付けられている２つ以上の横加加速度を含む、請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記加加速度パターンは、前記車両の走行方向が前記加加速度パターンを適用している間に変化して、前記加加速度パターンを適用した後に前記略直線目標経路に従う方向と再び一致するように、前記車両の横運動を変化させるために適用される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記適用された加加速度パターンは、前記車両の走行方向を第一横方向に向けて変更するための第一横加加速度と、前記車両の走行方向を前記第一横方向の反対の第二横方向に向けて変更するための第二横加加速度とを含み、前記走行方向は、前記加加速度パターンを適用した後に前記略直線目標経路に従う方向と再び一致するようになっているか、または
前記適用された加加速度パターンは、前記車両の走行方向を第一横方向に向けて変更するための第一横加加速度と、前記車両の走行方向を前記第一横方向の反対の第二横方向に向けて変更するための第二横加加速度と、前記車両の走行方向を前記第一横方向に向けて変更するための第三横加加速度と、を含み、前記走行方向は、前記加加速度パターンを適用した後に前記略直線目標経路に従う方向と再び一致するようになっている、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記加加速度パターンは、手動運転制御を操作者が引き継ぐように規定するために前記車両の制御運動に適用される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記車両の制御運動に前記加加速度パターンを適用している間および／またはその後に、前記操作者が手動制御を少なくとも部分的に引き継ぐための手動制御動作を実行するか否かを判断するステップ（Ｓ１１６）と、
前記操作者が手動制御動作を実行すると判断されたとき、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求されることを示すために視覚、触覚、および／または音響情報信号を前記操作者に出力するステップ（Ｓ１１７）と、をさらに備える、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記操作者が手動制御動作を実行しないと判断されたときに、前記車両の制御運動に別の加加速度パターンを適用することによって、自動運転制御下の前記車両の運動を制御するステップ、をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、前記目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより大きい制動力で前記湾曲道路のカーブに進入するときに前記車両の負の前後加速度に従って制動加加速度が適用されるように、前記加加速度パターンが適用され、および／または前記目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより小さい加速度値で前記湾曲道路のカーブに進入するときに前記車両の正の前後加速度に従って加速加加速度が適用されるように、前記加加速度パターンが適用される、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する方法であって、
目標運転条件に基づいて自動運転制御下で前記車両の運動を制御するステップ（Ｓ１１１）と、
自動運転制御下で前記車両の運動を制御している間、自動運転制御から前記車両の操作者による手動運転制御への委譲の必要性があるか否かを判断するための委譲基準である自動運転制御の信頼性を示す信頼性パラメータを監視するステップ（Ｓ１１２）と、
自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたときに、自動運転制御下の前記車両の制御運動に加加速度パターンを適用するステップ（Ｓ１１４）と、
を備え、
前記目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、前記目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより大きい制動力で前記湾曲道路のカーブに進入するときに前記車両の負の前後加速度に従って制動加加速度が適用されるように、前記加加速度パターンが適用され、および／または前記目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより小さい加速度値で前記湾曲道路のカーブに進入するときに前記車両の正の前後加速度に従って加速加加速度が適用されるように、前記加加速度パターンが適用される方法。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれか一項に記載の制御方法に従って自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する装置であって、
目標運転条件に基づいて自動運転制御下で前記車両の運動を制御するように構成された制御手段と、
前記制御手段による自動運転制御下で前記車両の運動を制御している間、自動運転制御から前記車両の操作者による手動運転制御への委譲の必要性があるか否かを判断するための委譲基準である自動運転制御の信頼性を示す信頼性パラメータを監視するように構成された監視手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記監視手段によって自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたときに、自動運転制御下の前記車両の制御運動に加加速度パターンを適用するようにさらに構成されている、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転制御下で動作するように構成されている車両を制御するための方法および装置、制御方法を実行するためのコンピュータプログラム製品、ならびにこのような方法によって制御されるかまたはこのような装置を含む車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車分野において、環境情報、ナビゲーション情報、および／またはセンサ情報に基づく自動運転制御に関する自律または半自律運転能力を有する、乗用車、バス、トラックなどの車両を開発および提供することは、現在の野心的な開発目標の１つである。
【０００３】
このような自動運転制御の下では、たとえばクルーズコントロール、車線制御、あるいは車両運転の完全自動制御さえも含む、運転機能の少なくとも一部若しくはすべてが自動的に制御されてもよい。
【０００４】
しかしながら、利用可能な環境情報、ナビゲーション情報、および／またはセンサ情報の信頼性の予測に基づいて、車両の操作者が操舵および／または加速ならびに制動機能を含む速度制御などの乗用車の自動制御対象機能の一部またはすべての制御を引き継ぐことができるように、自動制御から手動制御への委譲が必要とされるかまたは推奨されると車両の制御システムが判断する状況が、まだ発生するかも知れない。
【０００５】
従来技術では、通常、視覚、音響、および／または触覚出力により警告信号を出力することによって、自動制御から手動制御への委譲が必要とされるかまたは推奨される場合に、車両に搭載されたマンマシンインターフェースが車両の操作者（運転者）に通知すると考えられてきた。これは、マンマシンインターフェースのスピーカによって出力されるブザー音または音声信号などの音響警告信号、警告ランプ、またはマンマシンインターフェースの画面またはヘッドアップディスプレイ上に出力される視覚情報などの視覚警告信号、および／または振動信号（たとえば、座席の振動またはハンドルの振動など）などの触覚情報を含んでもよい。
【０００６】
たとえば、欧州特許第２８４８４８８号明細書（米国特許出願公開第２０１５／００７０１６０号明細書としても公開されている）は、自律運転能力および無人自律走行を制御するために配置された車両コントローラを有する車両における委譲警告の方法に関する。車両の無人自律走行から手動制御に移行する必要があるか否かを監視するために、監視手段が配置されている。車両運転者を監視して、車両の運転行為を担うための車両運転者の準備状況を評価するために、検出構成が配置されている。監視手段によって運転者委譲が要求されたときに警告情報を提供するために、警告構成が配置されており、この警告構成はさらに、車両の運転行為を担うための車両運転者の評価された準備状況に関して警告情報タイミングを適合させるために配置されている。警告出力システムは、時間適合警告情報を車両の客室に出力するために配置されている。
【０００７】
しかしながら、本発明者らは、委譲の前に、操作者は気が散ったり、あるいは他者との会話、本や雑誌を読む、テレビや映画を見る、または睡眠などの気が散る行為に従事する可能性があることを考慮してきた。上記の従来技術は、この種の操作者の注意散漫が引き起こす可能性のある問題についての開示および言及はしておらず、予期しない警告信号によって操作者が驚き、あるいは多種の警告信号によって操作者が混乱して、安全な委譲が脅かされる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】欧州特許第２８４８４８８号明細書（米国特許出願公開第２０１５／００７０１６０号明細書）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的に従って、車両の操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲を操作するために自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御し、および／または、特に車両の操作者側の不安および混乱を回避するよう目指すことによりスムーズに安全に、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性について車両の操作者に通知する方法に関連する態様および実施形態が提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
例示的態様によれば、上記目的の解決を考慮して、請求項１、１７に記載の自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する方法、および請求項１８に記載の自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する装置が提案される。従属請求項は、本発明の好適な例示的態様に関する。本発明はまた、以下に記載の態様または例示的実施形態の制御方法の１つ以上のステップをコンピュータ、コントローラ、または制御システムに実行させるようになっているコンピュータプログラム命令を担持（または記憶）する、コンピュータプログラム製品も対象とする。
【００１１】
例示的態様によれば、目標運転条件に基づいて自動運転制御下で車両の運動を制御するステップと、自動運転制御下で車両の運動を制御している間に、車両の操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要があるか否かを判断するための委譲基準を監視するステップと、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要があると判断されたときに、自動運転制御下の車両の制御運動に加加速度パターンを提供するステップと、を備えてもよい、自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御する方法が提供されてもよい。
【００１２】
本発明の根底にある考えによれば、自動運転制御から手動運転制御への委譲が必須、必要、および／または推奨されると制御システムが判断または決定すると、視覚、音響、および／または触覚情報によって車両の操作者／運転者に直接通知する代わりに、車両運動は少なくとも１つの加加速度を含む加加速度パターンを適用することによって制御され、これにより車両運動／車両加速度／車両速度を変更して、たとえば適用加加速度パターンの適用加加速度に反応するためなど、車両の速度を加速または減速するために、たとえばハンドルを作動、接触、握持、または動作することによって、あるいは車両のペダルのうちの１つに接触または作動することによって、車両運動の制御に従事するように規定された車両の変化した運動を操作者が検知できるようになっており、あるいは、画面、ヘッドアップディスプレイなどを含む出力手段などから、車両環境を観察することなどによって情報を取得しようとすることに、またはマンマシンインターフェースからの情報を観察または読み出すことに、運転者が少なくとも従事するようになっている。
【００１３】
注意を払うこと、環境または情報を観察すること、または操作者による手動制御を引き継ぐことは、適用加加速度パターンによって変化した運動を運転者が認識したときに潜在的に規定されてもよく、手動制御による引き継ぎは完全にまたは部分的に、適用加加速度パターンの適用加加速度に反応することを目的として、または車両の変化した運動に反応することを目的として、操作者によって直感的に行われてもよく、操作者は有利なことに、いかなる視覚、音響、または触覚警告信号によっても驚いたり衝撃を受けたりしない。つまり、有利なことに、本発明は、操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲の、より安全でより直感的な開始を可能にする。
【００１４】
いくつかの好適な例示的態様によれば、加加速度パターンは、１つ以上の加加速度に従って車両の前後および／または横加速度を変化させるために車両の運動に適用される、１つ以上の加加速度を備えてもよい。
【００１５】
好ましくは、手動運転制御によって引き継ぐように操作者を刺激するために、車両の制御運動に加加速度パターンが適用されてもよい。つまり、本態様は、いずれかの音響、視覚、または触覚出力情報によって運転者を混乱させる代わりに反射させ、運転者の感情に基づいてより自然に感じるやり方で車両の制御を引き継ぐために、運転者が適用加加速度パターンに直感的に反応するのに役立つ。
【００１６】
いくつかの好適な例示的態様によれば、加加速度パターンは、車両の前後運動（たとえば前後加速度）、および／または横運動（たとえば横加速度）に関連付けられてもよい、第一加加速度を含んでもよい。つまり、第一加加速度は−前後加加速度として−車両の前後加速度を増加または減少させることに関連付けられてもよく、これにより車両の速度を変化させる。
【００１７】
このような態様は、車両を加速または減速させるため、あるいは車両の速度を手動で制御するため、車両のペダルを制御することによって車両の操作者が反応することを規定するかも知れない。また、第一加加速度は−横加加速度として−車両の横加速度を増加または減少させることに関連付けられてもよく、これにより車両の走行方向を変化させる。このような態様は、車両の走行方向を手動で制御するために、車両のハンドルを制御することによって車両の操作者が反応することを規定するかも知れない。
【００１８】
いくつかの好適な例示的態様によれば、加加速度パターンは、好ましくは第一加加速度を適用した後に適用されてもよい第二加加速度を含んでもよく、第二加加速度は好ましくは、第一加加速度の方向と比較して反対方向に配向される。これは有利なことに、車両の前後および／または横運動（たとえば、前後および／または横加速度）を第一加加速度による車両の前後および／または横運動（たとえば、前後および／または横加速度）の変化と比較して反対方向に変化させるので、操作者による手動制御動作をより規定する傾向があるだろう。
【００１９】
いくつかの好適な例示的態様によれば、第二加加速度の絶対値は第一加加速度の絶対値よりも大きくてもよい。これは有利なことに、より強力な車両の前後および／または横運動（たとえば、前後および／または横加速度）を第一加加速度による車両の前後および／または横運動（たとえば、前後および／または横加速度）の変化と比較して反対方向に変化させるので、操作者による手動制御動作をさらに規定する傾向があるだろう。
【００２０】
いくつかの好適な例示的態様によれば、方法は：車両の制御運動に加加速度パターンを適用している間および／またはその後に、操作者が手動制御によって少なくとも部分的に引き継がれる手動制御動作を実行するか否かを判断するステップ、および／または、操作者が手動制御を実行すると判断されたときに、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求されることを示すために視覚、触覚、および／または音響情報信号を操作者に出力するステップを、さらに備えてもよい。
【００２１】
これは、たとえばハンドルの動作、および／または車両のペダルの作動、または現在の状況を観察するためのマンマシンインターフェース上の単なる操作など、少なくとも１つの手動制御動作を操作者がすでに実行していることが確認された後で、視覚、触覚、および／または音響情報信号が操作者に対して出力されるので、操作者は車両の運動および制御に対してすでに注意を払っている可能性が高く、手動運転制御に引き継ぐように要求する視覚、触覚、および／または音響情報信号によって容易に衝撃を受けないようになっているという、利点を提供する。
【００２２】
いくつかの好適な例示的態様によれば、方法は：操作者が手動制御動作を実行しないと判断されたときに、車両の制御運動に別の加加速度パターンを適用するなどのために、自動運転制御下の車両の運動を制御するステップを、さらに備えてもよい。これは、車両の運転制御を引き継ぐかまたは少なくともこれに従事するように操作者を規定するため、次の加加速度パターンに、たとえば先に適用された加加速度パターンよりも高い加加速度値、および／またはより多くの後続適用加加速度が適用されてもよいという、利点を有する。
【００２３】
いくつかの好適な例示的態様によれば、目標運転条件が一定目標速度での後続の直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは好ましくは、車両の前後運動（たとえば、前後加速度）にそれぞれ関連付けられた、２つ、３つ、またはそれ以上の加加速度を含んでもよい。
【００２４】
「略直線道路」は、直線道路、またはたとえば１０００メートルを超える曲線半径など、定められた曲線半径閾値を超えるそれぞれの曲線半径を有するカーブを有する道路を含んでもよいことに注意する。
【００２５】
このような例示的態様によれば、一定目標速度が自動的に保持されることを操作者が直感的に期待する一方で、適用加加速度パターンは、たとえば目標速度よりも速いかまたは遅い速度への加速または減速など、車両の前後運動／加速の変化を誘発し、操作者は、車両速度を目標速度まで減速させるかまたは再び目標速度まで車両速度を加速させるように、あるいは車両の加速／減速に反応するように、車両のペダルのうちの１つを作動させる動作をするように規定されてもよい。
【００２６】
ここで、好ましくは、加加速度パターンは、車両の走行速度が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターンを適用した後に目標速度に到達するように、車両の前後運動／加速を変化させるために適用されてもよい。
【００２７】
好ましくは、上記態様のうちの１つにおいて、適用加加速度パターンは、目標速度よりも遅い速度まで車両を減速させるための第一加加速度（第一運動変化）と、目標速度まで再び車両を加速するための第二加加速度（第二運動変化）と、を含んでもよい。たとえば、適用加加速度パターンは、目標速度よりも遅い速度まで車両を減速させるための負の前後加速度に関連付けられた第一加加速度、目標速度まで再び車両を加速するための正の前後加速度に関連付けられた第二加加速度、および／または再び目標速度で移動するように車両を制御するための第二加加速度と関連付けられた正の前後加速度を無効化するための第三加加速度を、含んでもよい。たとえば、このような、または類似の加加速度パターンは、目標速度が現在の制限速度に対応する場合に適用されてもよい。
【００２８】
あるいは、または上記で記載された加加速度パターンの前／後に適用される以前または次の加加速度パターンに関連して、適用加加速度パターンは好ましくは、目標速度よりも遅い速度まで車両を減速させるための第一加加速度（第一運動変化）、目標速度よりも速い速度まで車両を加速するための第二加加速度（第二運動変化）、および／または目標速度まで再び車両を減速させるための第三加加速度（第三運動変化）を、含んでもよい。たとえば、適用加加速度パターンは、目標速度よりも遅い速度まで車両を減速させるための負の前後加速度に関連付けられた第一加加速度、目標速度よりも速い速度まで車両を加速するための正の前後加速度に関連付けられた第二加加速度、目標速度まで再び車両を減速させるための負の加速度に関連付けられた第三加加速度、および／または目標速度で再び移動するように車両を制御するための第三加加速度に関連付けられた負の前後加速度を無効化するための第四加加速度を、含んでもよい。たとえば、このようなまたは類似の加加速度パターンは、目標速度が現在の制限速度よりも遅い場合に適用されてもよい。
【００２９】
いくつかの好適な例示的態様によれば、目標運転条件が略直線目標経路に沿った略直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは、車両の横運動／加速とそれぞれ関連付けられた２つ、３つ、またはそれ以上の加加速度を含んでもよい。
【００３０】
「略直線目標経路」は、直線目標経路、またはたとえば１０００メートルを超える曲線半径など、定められた曲線半径閾値を超えるそれぞれの曲線半径を有するカーブを有する湾曲目標経路を含んでもよいことに注意する。
【００３１】
このような例示的態様によれば、車両の直線走行方向が自動的に保持されることを操作者が直感的に期待する一方で、適用加加速度パターンは、たとえば直線目標経路から左または右に操舵するなど、車両の横運動／加速の変化を誘発し、操作者は、直線道路に従って直線目標経路に車両方向を戻すように、あるいは車両の横加速度に反応するように、車両のハンドルを作動させる動作をするように規定されてもよい。
【００３２】
ここで、好ましくは、加加速度パターンは、車両の走行方向が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターン適用後に再び略直線目標経路と平行に車両が移動するように加加速度パターンを適用した後に再び略直線目標経路に従う方向と平行な方向と一致するように、車両の横加速度を変化させるために適用されてもよい。より好ましくは、加加速度パターンは、車両の走行方向が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターン適用後に再び略直線目標経路の方向に沿ってこの方向に車両が移動するように加加速度パターンを適用した後に、再び略直線目標経路に従う方向と正確に一致するように、車両の横加速度を変化させるために適用されてもよい。
【００３３】
好ましくは、上記態様のうちの１つにおいて、適用加加速度パターンは、加加速度パターン適用後に再び走行方向が略直線目標経路に従う方向と一致するように、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための第一横加加速度、および／または第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための第二横加加速度を、含んでもよい。たとえば、適用加加速度パターンは、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための横加速度と関連付けられた第一加加速度、第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための横加速度と関連付けられた第二加加速度、および／または、走行方向が再び略直線目標経路に従う方向と一致するように車両を制御するために第二加加速度と関連付けられた横加速度を無効化するための第三加加速度を含んでもよい。
【００３４】
あるいは、または上記で記載された加加速度パターンの後に適用される次の加加速度パターンに関連して、適用加加速度パターンは、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための第一横加加速度、第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための第二横加加速度、および／または、走行方向が加加速度パターン適用後に再び略直線目標経路に従う方向と一致するように、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための第三横加加速度を、含んでもよい。たとえば、適用加加速度パターンは、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための横加速度と関連付けられた第一加加速度、第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための横加速度と関連付けられた第二加加速度、第一横方向に向かって車両の走行方向を変化させるための横加速度と関連付けられた第三加加速度、および／または、走行方向が再び略直線目標経路に従う方向と一致するように車両を制御するために第三加加速度と関連付けられた横加速度を無効化するための第四加加速度を含んでもよい。
【００３５】
いくつかの好適な例示的態様によれば、目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、加加速度パターンは好ましくは、目標運転条件よりも遅いタイミングおよび／または大きい制動力で湾曲道路のカーブに進入するときに、車両の負の前後加速度に従って制動加加速度が適用されるように適用されてもよい。
【００３６】
いくつかの好適な例示的態様によれば、目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、加加速度パターンは好ましくは、目標運転条件よりも遅いタイミングおよび／または小さい加速度値で湾曲道路のカーブを出るときに車両の正の前後加速度に従って加速加加速度が適用されるように適用されてもよい。
【００３７】
いくつかの好適な例示的態様によれば、目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、加加速度パターンは好ましくは、目標運転条件よりも遅いタイミングおよび／または大きい制動力で湾曲道路のカーブに侵入するときに車両の負の前後加速度に従って制動加加速度が適用されるように（カーブを通じて移動する間またはその前に加速度を無効化するために、別の加加速度が続く可能性がある）、および／または目標運転条件よりも遅いタイミングおよび／または小さい加速度値で湾曲道路のカーブを出るときに車両の正の前後加速度に従って加速加加速度が適用されるように（たとえば目標速度に到達するかまたはカーブを出た後に再び到達したときなどに正の加速度を無効化するために、別の加加速度が続く可能性がある）、適用されてもよい。
【００３８】
別の態様によれば、上記に記載された態様のうちの１つ以上の制御方法による自動運転制御下で動作するように構成された車両を制御するための装置（車両に組み込まれるかまたは実装可能な制御ユニットまたは制御システムなど）が提供されてもよい。装置は：目標運転条件に基づいて自動運転制御下の車両の運動を制御するように構成された制御手段、および／または制御手段による自動運転制御下の車両の運動の制御の間、車両の操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲が必要か否かを判断するための委譲基準を監視するように構成された監視手段を備えてもよい。装置は、上記で記載された例示的態様および好適な態様の方法のいずれか、またはこれらのいずれかの組み合わせを実行するように構成されてもよい。
【００３９】
制御手段は好ましくは、監視手段によって自動運転制御から手動運転制御への委譲が必要であると判断されたとき、自動運転制御下の車両の制御運動に加加速度パターンを適用するようにさらに構成されてもよい。
【００４０】
別の態様によれば、上記第一の態様およびその好適な態様のいずれか１つに記載されるような方法のステップを車両制御装置に実行させるための、コンピュータ可読命令を含む、コンピュータプログラム手段を備えるコンピュータプログラム製品が提供されてもよい。
【００４１】
本開示の文脈において、用語「加速（度）」は、時間に対する速度（または速さ）の微分を指し、用語「加加速度」は時間に対する加速度の微分、または時間に対する速度（または速さ）の第二微分を指す。通常、別途記載されない限り、本開示で使用される用語「加速（度）」は、正の加速度（すなわち、速度の上昇）ならびに負の加速度（すなわち、減速または速度の低下）を含んでもよい。
【００４２】
車両の横方向は、車両のピッチ軸の方向と見なされることも可能であり、車両の前後方向は、車両のロール軸の方向と見なされることも可能である。
【００４３】
また、速さ、加速度、および加加速度は一般的にベクトル量であるが、横加速度、前後加速度、および横加加速度などの用語は通常、たとえばそれぞれ前後または横方向のベクトルの成分などのスカラ量を指す。
【００４４】
座標系の主軸としてヨー、ピッチ、およびロール軸を有する車両のデカルト座標系において、横加速度は加速度ベクトルのピッチ軸座標を指してもよく、前後加速度は加速度ベクトルのロール軸座標を指してもよい。同様に、横加加速度は加加速度ベクトルのピッチ軸座標を指してもよい。
【００４５】
運転制御において、前後加速度は好ましくは、正の加速度（速度の増加の意味における車両の加速）と、速度の低下および／または制動の意味における車両の負の加速度（減速）とを区別する必要があり、横加速度は、必ずしも正の横加速度（すなわち、左／右に向かう加速度）と負の横加速度（すなわち、右／左に向かう加速度）との間で区別する必要はない。
【００４６】
したがって、横加速度は同様に加速度ベクトルのピッチ軸座標の絶対値を指してもよいが、しかしそうすると、横加加速度は好ましくは、時間に対する横加速度の絶対値の微分を指してもよい。その一方で、横加加速度は好ましくはやはり、正の加加速度（すなわち横加速度の上昇）と負の加加速度（すなわち横加速度の低下）との間で区別する必要があるだろう。
【００４７】
上述の態様の構造の特徴、構成要素、および具体的詳細は、それぞれの用途向けに最適化されたさらなる実施形態を形成するために、入れ替えまたは組み合わせられてもよい。このような修正が当業者にとって容易に想起される限りにおいて、これらは本明細書の簡潔さのため、ありとあらゆる可能な組み合わせを明確に指定することなく、上記の説明によって黙示的に開示されるものとする。
【００４８】
たとえば、例示的適用加加速度パターンが、横加加速度および前後加加速度、および／または横および前後方向の成分を有する加加速度を含むかまたは組み合わせる、さらなる実施形態を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来技術の態様による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図２】例示的実施形態による制御システムのシステムアーキテクチャの例示的な概略図である。
【図３】例示的実施形態による制御システムの例示的な概略機能図である。
【図４】例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図５】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図６】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図７】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図８】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図９】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図１０】別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【図１１】いくつかの例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法の例示的フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
本発明の好適な実施形態は、添付図面を参照して以下に記載される。実施形態の記載される特徴および態様は、本発明のさらなる実施形態を形成するために、修正または組み合わせられてもよい。
【００５１】
図１は、従来技術の態様による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す例示的な図である。自動運転制御の間（たとえば、車両の速度、走行方向、前後および横加速度の制御を含むすべての運転制御機能が自動的に制御される完全自律運転モード、または車両の速度、走行方向、前後および横加速度の制御を含む運転制御機能のうちの少なくとも１つ以上が自動的に制御される半自律運転モード）、たとえば安全の理由から、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、必要とされ、または少なくとも推奨されるか否かを判断するために１つ以上の委譲基準を監視するため、制御システムによって自動制御の信頼性が監視される。
【００５２】
例示的には、図１において、自動制御の信頼性はパラメータＲ（信頼性パラメータ）によって示されており、信頼性パラメータＲが所定のまたは予め設定された閾値ＲＴを下回る場合に、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、必要とされ、または少なくとも推奨されると判断される。たとえば、図１において、上の図は、時間関数としての信頼性パラメータＲの例示的な挙動、すなわちＲ（ｔ）を示し、ここで信頼性パラメータは例示的に、時間ｔ１において閾値ＲＴよりも下回るまで低下する。
【００５３】
従来技術によれば、委譲基準が満たされ、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、必要とされ、または少なくとも推奨されると判断されるとすぐに（たとえば、判定された信頼性パラメータＲが図１の閾値ＲＴを下回る場合）、手動制御への委譲を求める要求が、警告信号または要求メッセージを出力することによって、車両の操作者／運転者に通知される。
【００５４】
たとえば、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、または少なくとも推奨可能であることを車両の操作者／運転者に通知するために、制御システムが視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力することが可能である。このような情報は、１つ以上のランプを点灯する、車両のマンマシンインターフェースのディスプレイ画面または車両のヘッドアップディスプレイ上に画像および／またはテキストメッセージを出力するなどの視覚情報；車両のマンマシンインターフェースのスピーカを通じて出力される警告音または自動音声などの音響情報；および／またはたとえば車両のハンドル、車両の運転席、および車両の１つ以上の作動ペダルのうちの１つ以上における振動の作動などの触覚情報を含んでもよい。
【００５５】
図１において、警告信号の出力は、時間関数としてのパラメータＩＯ、すなわちＩＯ（ｔ）によって示されており、これは、信頼性パラメータＲ（ｔ）が閾値ＲＴを下回ったときに、時間ｔ１において例示的にＯＮに切り替えられる。つまり、時間ｔ１において、例示的に、ハンドルによる車両の走行方向の手動制御を引き継ぐこと、および／または加速ペダルおよび／またはブレーキペダルなどの制御ペダルによる車両の速度および／または加速度の制御を引き継ぐことを含む手動制御による車両の制御を引き継ぐように通知するための視覚、音響、および／または触覚情報信号が、操作者／運転者に出力される。
【００５６】
運転者の反応ＤＲは、時間関数、すなわちＤＲ（ｔ）として、図１の下の図に例示的に示されており、例示的には運転者の反応は、手動制御に引き継ぐ必要があることを操作者／運転者が視覚的、音響的、および／または触覚的に通知された後の時間ｔ２において、開始する。つまり、運転者の反応ＤＲ（ｔ）は、ハンドルによる車両の走行方向の手動制御を引き継ぐこと、および／または加速ペダルおよび／またはブレーキペダルなどの制御ペダルによる車両の速度および／または加速度の制御を引き継ぐことを含む手動制御による車両の制御への従事のいずれかであってもよい。
【００５７】
図２は、例示的実施形態による制御システムのシステムアーキテクチャの概略図を例示的に示す。
【００５８】
システムは例示的に、４つの車輪７（またはタイヤ７）を有する車両８を含む。例示的には、車輪７の各々は、車両８を減速させるために制動力を印加するように構成されたブレーキアクチュエータ１１を有する（別の例示的実施形態では、たとえば前輪のみまたは後輪のみなど、２つの車輪のみがブレーキアクチュエータを装備してもよい）。ブレーキアクチュエータ１１は例示的に、ブレーキ制御ユニット１０と伝達可能に接続されている。ブレーキ制御ユニット１０は、制動力を印加するためにブレーキアクチュエータ１１を制御するように構成されている。
【００５９】
例示的には、図２の上部の車輪７は、車両８を加速または減速もするために駆動トルクを印加するように構成された駆動トルクアクチュエータ１３に、車軸を介して接続されている。いくつかの実施形態において、駆動トルクアクチュエータ１３は前輪に駆動トルクを印加するように構成されてもよく、いくつかのさらなる実施形態において、駆動トルクアクチュエータ１３は後輪に駆動トルクを印加するように構成されてもよい。さらに別の実施形態において、駆動トルクアクチュエータ１３（または複数の駆動トルクアクチュエータ）は、前輪および後輪の両方にトルクを印加してもよい（たとえば、四輪駆動車両の場合）。
【００６０】
いくつかの例示的実施形態において、駆動トルクアクチュエータ１３は、燃焼機関によって、１つ以上の電気モータによって、または燃焼機関と１つ以上の電気モータとを組み合わせたハイブリッド駆動システムによっても、駆動されることが可能である。例示的には、駆動トルクアクチュエータ１３は、駆動トルクアクチュエータ１３を制御する駆動トルク制御ユニット１２に伝達可能に接続されている。
【００６１】
車両８は例示的には、車両８の走行方向を制御するために車両の運転者／操作者が車両の操舵を手動で制御できるように構成されたハンドル４をさらに装備している。自律運転では、車両８は例示的に、運転者／操作者を巻き込まずにハンドル４を自動的に作動および／または制御するように構成された操舵トルク／角度制御アクチュエータ１７をさらに含む。操舵トルク／角度制御アクチュエータ１７は、操舵トルク／角度制御ユニット１６によって制御される。
【００６２】
車両８（または制御システム）は例示的に、たとえばハンドル４、ブレーキペダル、および／またはアクセルペダルを手動で作動するなどの１つ以上の手動制御動作を実行することによって、車両を制御するため、車両の制御を引き継ぐため、および／または車両の制御に従事するためのいずれかの手動制御動作を運転者／操作者が実行するか否かを検出できるようにするセンサをさらに含む。この目的のため、車両８は、ハンドル４の角度を検出するハンドル角度センサ５、ブレーキペダルの作動を検出するブレーキペダルセンサ１８、およびアクセルペダルの作動を検出するアクセルペダルセンサ１９を含む。
【００６３】
上記に加えて（または代わりに）、車両（または制御システム）はまた、運転者が熱中しているか、挙動を変更するか、注意を払っているか、または注意を払い始めるかを検出するために、運転者の状態または挙動に関する精神生理学的情報を検出するため、および／または運転者応対認知に関する情報を検知するための、１つ以上のさらなるセンサを装備してもよい。これは、情報を得るように、またはたとえば車両の環境、マンマシンインターフェースのディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ、および／または車両の前方の道路の周辺を運転者が視覚的に観察していると検知する眼球運動センサなど、運転者の心理物理的挙動を認識するセンサ情報に基づいて、運転者がマンマシンインターフェースを動作していることを検知するいずれかのセンサを含んでもよい。
【００６４】
車両８（または制御システム）は例示的に、車両８の現在の運動の現在の横および／または前後加速度を検出するための加速度計２、車両の現在の向きを検出するため、および／または１つ以上、最大３つの直交軸の周りの車両の回転を検出するための、ジャイロセンサ３、および車両８の現在の位置を判断するための位置検出装置９を含む、現在の運転状況を検出できるようにするセンサおよび機器をさらに含む（たとえば、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、またはＧＡＬＩＬＥＯシステムなどの衛星ナビゲーションシステムの技術に基づき、および／または携帯電話ネットワークなどのセルラーネットワーク、無線ＬＡＮネットワーク、および／または車両ネットワークを含む１つ以上の通信システムにおける信号三角測量に基づく）。
【００６５】
車両８（または制御システム）は例示的に、たとえば車両８の周辺の物体または障害物を検出するように構成された障害物検出装置６を含む、車両の周りの環境状況を検出できるようにするセンサおよび機器をさらに含む。障害物検出装置６は、車両の前方および／または車両の側方の障害物または別の車両を検出するように構成されており、障害物（たとえば、同じ走行方向、反対の走行方向、またはその他の走行方向に走行している別の車両を含む、車両８の前方、後方、または側方に位置する別の車両；道路上または道路の脇に位置する物体などのその他の障害物（たとえば歩行者、自転車、バイク、動物など）；車線指示；交通標識；および／またはガイドレールおよびガードレールなどの道端の構造物）の存在、位置、形状、および／またはタイプを検出するための、１つ以上のカメラ、レーダー（無線検出および測距：Ｒａｄｉｏ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ：ＲＡＤＡＲ）システム、および／またはライダー（光検出および測距：Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ：ＬＩＤＡＲ）システムなどのセンサおよび装置を有する検出システムを含んでもよい。
【００６６】
このような障害物検出装置６、およびカメラ、レーダー、および／またはライダーシステムを含む関連センサシステムは、たとえばナビゲーションシステムのナビゲーションデータおよび車両８の検出位置に基づいて車両の今後の走行経路の予測を支援して、車両８の走行方向を制御するために車両８の前方の道路の経路を検出するためにも使用されてよいことに注意する。
【００６７】
車両８（または制御システム）は例示的に、センサ情報、およびナビゲーションシステムのナビゲーションデータなどのその他の情報に基づいて、（完全自律運転制御であっても半自律運転制御であってもよい）自動制御下で車両８の運動を制御するように構成された自動運転制御ユニット１をさらに含む。自動運転制御ユニット１ならびに制御システムのセンサおよびアクチュエータは、内部通信母線１４を介して伝達可能に接続されてもよい。
【００６８】
車両８（または制御システム）は例示的に、たとえば視覚、音響、および／または触覚情報によって車両８の操作者／運転者との連絡を可能にするように構成されたマンマシンインターフェースユニット１５をさらに含む。
【００６９】
上記による車両８は、自動運転制御および手動制御によって制御されるように構成された車両の例示的実施形態である。手動制御は、ハンドル４の手動作動を介しての操作者／運転者による車両８の走行方向の制御、および／またはアクセルおよび／またはブレーキペダルの手動作動を介しての運転者／操作者の手動制御による車両８の速度および／または加速／減速の制御を含んでもよい。
【００７０】
自動制御は、自動運転制御ユニット１からの制御コマンドに基づく操舵トルク／角度制御ユニット１６を通じての操舵トルク／角度制御アクチュエータ１７の自動制御を介しての車両８の走行方向の制御、および／または自動運転制御ユニット１からの制御コマンドに基づく駆動トルクアクチュエータ１３を通じての駆動トルクアクチュエータ１３の自動制御を介しての、および／または自動運転制御ユニット１からの制御コマンドに基づくブレーキ制御ユニット１０を通じてのブレーキアクチュエータ１１の自動制御を介しての、車両８の速度および／または加速／減速の制御を含んでもよい。
【００７１】
自動制御では、自動運転制御ユニット１は、たとえば加速度計２、ジャイロセンサ３、ハンドル角度センサ５、障害物検出装置６、位置検出装置９、ブレーキペダルセンサ１８、加速ペダルセンサ１９、および／またはナビゲーションシステムからの、センサ情報および環境情報；ならびにたとえば自動運転などを作動するように切り替えることによる、たとえば速度および運転者の入力などの車両動態情報を受信する。
【００７２】
図３は、例示的実施形態による制御システムの概略機能図を、例示的に示す。
【００７３】
本発明の意味における装置の例示的実施形態としての自動運転コントローラ（たとえば、図２の自動運転制御ユニット１）は、障害物および／または別の車両の情報を含む、制御車両の環境または周辺について自動運転コントローラに通知する障害物検出装置（たとえば、図２の障害物検出装置６）から、障害物情報を受信する。
【００７４】
また、自動運転コントローラは、たとえば交通網またはナビゲーションマップの車両の位置を表示するナビゲーションデータと組み合わせて、車両の検出／判定位置について自動運転コントローラに通知する位置検出装置（たとえば、図２の位置検出装置９）から、位置情報をさらに受信してもよい。
【００７５】
自動運転コントローラは、制御車両の運転者／操作者によって実行される手動制御動作について自動運転コントローラに通知する運転者入力スイッチから、運転者入力情報をさらに受信してもよい。また、自動運転コントローラは、たとえば１つ以上の加速度計、１つ以上のジャイロセンサ、ハンドル角度センサなどを含む制御システムのセンサから、たとえば現在の速度、現在の加速度（たとえば、横および／または前後加速度）、現在の操舵角、現在のトルクなどを示す情報など、車両の現在の車両動的状況について自動運転コントローラに通知する、車両動態情報をさらに受信してもよい。
【００７６】
入手可能な情報（センサ情報を含む）に基づいて、自動運転コントローラは、たとえば動作コマンドを駆動トルク制御ユニットに送信することによって駆動トルク制御アクチュエータを制御する、動作コマンドをブレーキ制御ユニットに送信することによってブレーキアクチュエータを制御する、および／または動作コマンドを操舵トルク／角度制御ユニットに送信することによって操舵トルク／角度制御アクチュエータを制御するなど、それぞれのコントローラを通じて制御システムのアクチュエータを制御するための動作コマンドを計算するように構成されている。つまり、それぞれのアクチュエータコントローラは、受信した動作コマンドに基づいてそれぞれの関連するアクチュエータを制御するために、自動運転コントローラから動作コマンドを受信する。
【００７７】
加えて、自動運転コントローラは、マンマシンインターフェースアクチュエータのコントローラまたはマンマシンインターフェースに視覚および／または音響出力コマンド（および／または触覚出力コマンド）を送信することによって、マンマシンインターフェースのアクチュエータ（たとえばランプ、ディスプレイ、画面、ヘッドアップディスプレイ、スピーカ、振動アクチュエータなど）を通じて、運転者／操作者と連絡するように構成されてもよい。
【００７８】
本発明およびその例示的実施形態は、車両の少なくとも１つの運転機能が運転者の入力なしに、または少なくとも一時的に運転者の入力なしに、自動的に制御されている限り、特定のタイプの自動運転制御または自律運転に全く限定されるものではないことに注意する。また、本発明および例示的実施形態は、車両の制御を引き継ぐ必要性またはその制御に従事する必要性について運転者／操作者に通知するための、視覚、音響、または触覚出力情報のいずれか、またはこれらのいずれかの組み合わせに及ぶ、マンマシンインターフェースにおける特定のタイプの人間機械出力に全く限定されるものではないことにも注意する。
【００７９】
自動運転コントローラは、ＣＰＵまたはその他のタイプの１つ以上のプロセッサ、論理処理チップなどのメモリおよび処理装置を含むハードウェアを含んでもよく、入力センサ情報に基づいて車両のアクチュエータの制御または部分的制御を実行するためのコンピュータ可読命令を含む１つ以上のコンピュータプログラムによって動作されてもよい。
【００８０】
具体的には、いくつかの例示的実施形態により、たとえば１つ以上の処理装置によって動作されて、装置（自動コントローラまたはコントローラシステム）は：目標運転条件に基づいて自動運転制御下の車両の運動を制御するように構成された制御手段、および／または制御手段による自動運転制御下の車両の運動の制御の間、車両の操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲が必要か否かを判断するための委譲基準を監視するように構成された監視手段を含んでもよい。制御手段は、監視手段によって自動運転制御から手動運転制御への委譲が必要であると判断されたときに、自動運転制御下の車両の制御運動に加加速度パターンを適用するように、さらに構成されてもよい。
【００８１】
装置は、操作者が手動制御動作を実行すると判断されたときに、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求されることを示すために視覚、触覚、および／または音響情報信号を操作者に出力するように構成された、マンマシンインターフェースを含むか、またはこれに接続されてもよい。このために、装置および／またはマンマシンインターフェースは、車両の制御運動に加加速度パターンを適用している間および／またはその後に、操作者が手動制御によって少なくとも部分的に引き継がれる手動制御動作を実行するか否かを判断する手段を含んでもよい。
【００８２】
図４は、例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【００８３】
自動運転制御の間（たとえば、車両の速度、走行方向、前後および横加速度の制御を含むすべての運転制御機能が自動的に制御される完全自律運転モード、または車両の速度、走行方向、前後および横加速度の制御を含む運転制御機能のうちの少なくとも１つ以上が自動的に制御される半自律運転モード）、たとえば安全の理由から、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、必要とされ、または少なくとも推奨されるか否かを判断するために１つ以上の委譲基準を監視するため、制御システムによって自動制御の信頼性が監視される。
【００８４】
例示的には、図４において、自動制御の信頼性はパラメータＲ（信頼性パラメータ）によって示されており、信頼性パラメータＲが所定のまたは予め設定された閾値ＲＴを下回る場合に、自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、必要とされ、または少なくとも推奨されると判断される。たとえば、図４において、上の図は、時間関数としての信頼性パラメータＲの例示的な挙動、すなわちＲ（ｔ）を示し、ここで信頼性パラメータＲは例示的に、時間ｔ１において閾値ＲＴよりも下回るまで低下する。
【００８５】
閾値に対するある信頼性パラメータＲの比較は説明例としてのみ意図され、本発明およびその実施形態は、自動制御の信頼性がどのように監視されるか、または自動運転制御から手動運転制御への委譲が要求され、推奨され、または必要とされるか否かがどのように判断されるかについて、いずれか特定のタイプまたはやり方に限定されるものでもないことに注意する。
【００８６】
自動制御の信頼性の判定は、センサデータの入手可能性および／または信頼性（たとえば、１つ以上のセンサが故障しているおよび／または確実に動作できるか否か、たとえばカメラレンズが汚れているか否かなど）、外部通信能力の入手可能性および／または信頼性（たとえば、ナビゲーションシステム、衛星測位システム、三角測量目的のためのネットワークおよび／または車両ネットワークにおけるその他の車両との通信）、入手可能な情報の信頼性（たとえば衛星ナビゲーションシステムの伝達可能に接続された衛星の数に依存する、または入手可能なナビゲーションデータが最新版であるか否かに依存する、たとえば位置データの信頼性）を含む（ただしこれらに限定されない）、複数の因子または局面に基づいてもよい。
【００８７】
自動制御の信頼性は、１つのセンサまたはセンサシステムからのセンサ情報の信頼性に基づいてもよく、あるいは複数のセンサまたはセンサシステムの信頼性の組み合わせに基づいてもよい。
【００８８】
たとえば、測位情報に関して、車両の位置が衛星ナビゲーションによって判定される場合、位置情報の信頼性は、（１つまたは複数の）測位信号が弱くなった場合、および／または利用可能な衛星の数が減少した場合に低下し、その結果、検出または判定位置に依存する自動制御の信頼性が低下する。
【００８９】
その一方で、たとえば衛星ナビゲーション、ＷＩＦＩ通信、車両ネットワーク中の別の車両との通信、および／またはカメラシステムに基づいて、車両がその位置を検出するために複数の装置またはシステムを使用できる場合、自動制御の信頼性は、衛星ナビゲーション、ＷＩＦＩ通信、車両ネットワーク中の別の車両との通信の利用可能性が低下して、位置を検出するのにカメラが十分ではないときにのみ、著しく低下する。
【００９０】
先に述べられたように、本発明およびその実施形態は、自動制御の信頼性が低下したことを検出する特定のやり方に、または自動制御から手動制御への委譲の必要性または要求があるか否かを判断する特定のやり方に、全く限定されるものではない。例示的には、以下の例示的実施形態において、このような制御の委譲の必要性があるか否かを判断するための基準は、閾値ＲＴに対する信頼性パラメータＲの比較に基づくと想定される。しかしながら、これは、記載された例示的実施形態のいずれにおいても限定的と見なされるよう意図されるものではない。
【００９１】
先に述べられたように、図４において、信頼性パラメータＲは例示的に、操作者／運転者による自動制御から手動制御への委譲の必要性があることを示す時間ｔ１において閾値ＲＴを下回るまで、低下する。
【００９２】
例示的に、図４は、目標速度ｖＴでの略直線道路に沿った走行と例示的に対応する目標運転条件に基づく自動運転制御下での車両の運動の制御に関すると想定される。したがって、時間ｔ１に先立って、車両速度ｖ（ｔ）は目標速度ｖＴに等しく、車両の前後加速度ａ（ｔ）はゼロである（すなわち、時間ｔ１に先立って一定速度が維持される）。
【００９３】
例示的には、自動運転制御下の車両の運動を制御している間、車両の運転者／操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があるか否かを判断するための委譲基準の監視は、閾値ＲＴと比較して計算された信頼性パラメータＲ（ｔ）を監視することによって実行されてもよい。
【００９４】
本発明の態様または例示的実施形態によれば、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたとき（たとえば、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき）、自動運転コントローラは、加加速度パターンを適用するように作用する（たとえば、図４の加加速度ｊ（ｔ）の加加速度パターン参照）。
【００９５】
つまり、第一加加速度は、車両の速度ｖ（ｔ）が目標速度ｖＴを下回るまで低下するように、車両の前後加速度ａ（ｔ）を負の値に（すなわち負の前後加速度、または言い換えると前後減速に）変化させるため、時間ｔ１とｔ２との間で自動運転制御ユニットによって（たとえばブレーキ制御ユニットを通じて）適用される。
【００９６】
これは、車両を再び加速させるために運転者がアクセルペダルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【００９７】
運転者が反応しない場合、時間ｔ３において、車両の速度ｖ（ｔ）が目標速度ｖＴに向かって再び上昇するように、車両の前後加速度ａ（ｔ）を正の値に（すなわち正の前後加速度、または言い換えると前後加速に）変化させるため、時間ｔ３とｔ４との間で自動運転制御ユニットによって（たとえば駆動トルク制御ユニットを通じて）加加速度パターンの別の加加速度（第二加加速度）が適用される。図４に例示的に示されるように、第二加加速度は第一加加速度よりも大きい絶対値を有してもよく、追加／適用された正の加速度の絶対値は、前の負の加速度値の絶対値よりも大きくてもよい。
【００９８】
これは、車両の加速度を減少させるために運転者がブレーキペダルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【００９９】
運転者が反応しない場合、時間ｔ５において、たとえば車両の速度が速度制限を超えることを回避するためなど（たとえば、目標速度がほぼ現在の制限速度に設定されている場合）、加速度を無効化するため、および車両の移動速度を再び目標速度ｖＴで安定化するため、自動運転制御ユニットによって加加速度パターンの別の加加速度（第三加加速度）が適用される。
【０１００】
つまり、図４の例示的実施形態において、目標運転条件が一定目標速度での略直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは車両の前後加速度とそれぞれ関連付けられている３つの加加速度を含み、車両の走行速度が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターンを適用した後に再び目標速度に到達するように、車両の前後加速度を変化させるために加加速度パターンが適用される。
【０１０１】
より具体的には、適用加加速度パターンは、目標速度ｖＴよりも遅い速度まで車両を減速するための負の前後加速度に関連付けられた第一加加速度と、目標速度ｖＴまで再び車両を加速するための正の前後加速度に関連付けられた第二加加速度と、再び目標速度ｖＴで移動するように車両を制御するための第二加加速度に関連付けられた正の前後加速度を無効化するための第三加加速度と、を含む。
【０１０２】
根底にある考えは、運動情報によって、すなわち操作者／運転者が車両の制御に従事するように直感的に規定されるように車両の運動を制御することによって、自動制御から手動制御への委譲の必要性があることを車両の運転者／操作者に示すことである。加加速度パターンを適用した後に運転者／操作者が反応しない場合、加加速度パターンが繰り返されてもよい。
【０１０３】
図５は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１０４】
図５でも、信頼性パラメータＲは例示的に、操作者／運転者による自動制御から手動制御への委譲の必要性があることを示す時間ｔ１において閾値ＲＴを下回るまで低下する。
【０１０５】
例示的に、図５もまた、目標速度ｖＴでの略直線道路に沿った走行に例示的に対応する目標運転条件に基づく自動運転制御下の車両の運動を制御することに関し、ｖＴは例示的に現在の制限速度未満であってもよいことが想定される。したがって、時間ｔ１に先立って、車両速度ｖ（ｔ）は目標速度ｖＴに等しく、車両の前後加速度ａ（ｔ）はゼロである（すなわち、時間ｔ１に先立って一定速度が維持される）。
【０１０６】
本発明の態様または例示的実施形態によれば、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたとき（たとえば、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき）、自動運転コントローラは、加加速度パターンを適用するように作用する（たとえば、図５の加加速度ｊ（ｔ）の加加速度パターン参照）。
【０１０７】
つまり、第一加加速度は、車両の速度ｖ（ｔ）が目標速度ｖＴを下回るまで低下するように、車両の前後加速度ａ（ｔ）を負の値に（すなわち負の前後加速度、または言い換えると前後減速に）変化させるため、時間ｔ１とｔ２との間で自動運転制御ユニットによって（たとえばブレーキ制御ユニットを通じて）適用される。
【０１０８】
これは、車両を再び加速させるために運転者がアクセルペダルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１０９】
運転者が反応しない場合、時間ｔ３において、車両の速度ｖ（ｔ）が目標速度ｖＴに向かって、そして目標速度ｖＴよりも速い速度まで再び上昇するように、車両の前後加速度ａ（ｔ）を正の値に（すなわち正の前後加速度、または言い換えると前後加速に）変化させるため、時間ｔ３とｔ４との間で自動運転制御ユニットによって（たとえば駆動トルク制御ユニットを通じて）加加速度パターンの別の加加速度（第二加加速度）が適用される。図５に例示的に示されるように、第二加加速度は第一加加速度よりも大きい絶対値を有してもよく、追加／適用された正の加速度の絶対値は、前の負の加速度値の絶対値よりも大きくてもよい。
【０１１０】
これは、たとえば車両の速度が目標速度ｖＴを超えることを回避するためなど、車両の加速度を低下させるために運転者がブレーキペダルを作動するように規定してもよく、これにより、車両の制御に従事する。
【０１１１】
運転者が反応しない場合、時間ｔ５において、車両の速度ｖ（ｔ）が目標速度ｖＴに向かって再び低下するように、車両の前後加速度ａ（ｔ）を再び負の値に（すなわち負の前後加速度、または言い換えると前後減速に）変化させるため、時間ｔ５とｔ６との間で自動運転制御ユニットによって加加速度パターンの別の加加速度（第三加加速度）が適用される。
【０１１２】
これは、車両を再び加速させるために運転者がアクセルペダルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１１３】
運転者が反応しない場合、時間ｔ７において、負の加速度を無効化するため、および車両の移動速度を再び目標速度ｖＴで安定化するため、時間ｔ７とｔ８の間で自動運転制御ユニットによって加加速度パターンの別の加加速度（第四加加速度）が適用される。
【０１１４】
つまり、図５の例示的実施形態において、目標運転条件が一定目標速度での略直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは車両の前後加速度とそれぞれ関連付けられている４つの加加速度を含み、車両の走行速度が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターンを適用した後に再び目標速度に到達するように、車両の前後加速度を変化させるために加加速度パターンが適用される。
【０１１５】
より具体的には、適用加加速度パターンは、目標速度ｖＴよりも遅い速度まで車両を減速するための負の前後加速度に関連付けられた第一加加速度と、目標速度ｖＴよりも速い速度まで車両を加速するための正の前後加速度に関連付けられた第二加加速度と、目標速度ｖＴまで再び車両を減速するための負の加速度に関連付けられた第三加加速度と、再び目標速度ｖＴで移動するように車両を制御するための第三加加速度に関連付けられた負の前後加速度を無効化するための第四加加速度と、を含む。
【０１１６】
根底にある考えは、運動情報によって、すなわち操作者／運転者が車両の制御に従事するように直感的に規定されるように車両の運動を制御することによって、自動制御から手動制御への委譲の必要性があることを車両の運転者／操作者に示すことである。加加速度パターンを適用した後に運転者／操作者が反応しない場合、加加速度パターンが繰り返されてもよい。
【０１１７】
図６は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１１８】
例示的には、図６は図４と比較して類似の状況に対応し、加加速度パターンの第一加加速度は、時間ｔ１とｔ２との間で同様に適用される。車両速度ｖ（ｔ）の図における破線は、図４による車両速度の挙動に対応する。しかしながら、例示的には、運転者／操作者は、後の時間ｔ３においてアクセルペダルを作動するために時間ｔ２の後に、しかし上記図４の第二加加速度を自動的に適用する時間よりも前に反応すると想定される。
【０１１９】
つまり、例示的には、車両運動の第一加加速度および結果的な負の前後加速度は、図６の時間ｔ３においてアクセルペダルを手動で作動する手動制御動作で車両の制御に従事することによって、操作者／運転者が車両を目標速度ｖＴまで再び加速するように規定すると想定される。
【０１２０】
これは例示的には図６において運転者反応ＤＲ（ｔ）によって示されており、すなわち運転者が反応を示し、運転者反応はアクセルペダルセンサによって検知されて、アクセルペダルセンサからのセンサ信号に基づいて自動運転制御ユニットで判定されてもよい。
【０１２１】
図６の例示的実施形態によれば、運転者反応を検知することは、時間ｔ４において警告信号（または委譲情報信号）の出力を起動するために使用されることが可能であり（図６の情報出力ＩＯ（ｔ）参照）、自動運転制御ユニットは、手動制御によって車両の制御を引き継ぐ必要があることを視覚的、音響的、および／または触覚的に示すために運転者／操作者に視覚、音響、および／または触覚情報を出力するように、マンマシンインターフェースに指示してもよい。
【０１２２】
しかしながら、実際の運転者反応の検知は時間ｔ３において実行された手動制御動作に基づくので、この方法は、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、求められ、または推奨されることを示すために視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力する時間ｔ４において、運転者／操作者がすでに車両の制御に注意を払っているという利点を有する。
【０１２３】
結果的に、運転者／操作者は混乱したり注意が逸れたりする可能性が低くなり、手動制御への安全な委譲が有利に可能となるように、運転者／操作者は注意を払い、容易に混乱しないという可能性が非常に高くなる。
【０１２４】
図７は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１２５】
例示的には、図７は図５と比較して類似の状況に対応し、加加速度パターンの第一加加速度は、時間ｔ１とｔ２との間で同様に適用され、第二加加速度は、時間ｔ３とｔ４との間で同様に適用される。車両速度ｖ（ｔ）の図における破線は、図５による車両速度の挙動に対応する。しかしながら、例示的には、運転者／操作者は、後の時間ｔ５においてブレーキペダルを作動するために時間ｔ４の後に、しかし上記図５の第三加加速度を自動的に適用する時間よりも前に反応すると想定される。
【０１２６】
つまり、例示的には、車両運動の第二加加速度および結果的な正の前後加速度は、図７の時間ｔ５においてブレーキペダルを手動で作動する手動制御動作で車両の制御に従事することによって、車両速度が目標速度ｖＴを超過することを回避するため、操作者／運転者が車両を再び減速するかまたは少なくとも正の加速度を無効化するように規定すると想定される。
【０１２７】
図７の例示的実施形態によれば、運転者反応を検知することは、時間ｔ６において警告信号（または委譲情報信号）の出力を起動するために使用されることが可能であり（図７の情報出力ＩＯ（ｔ）参照）、自動運転制御ユニットは、手動制御によって車両の制御を引き継ぐ必要があることを視覚的、音響的、および／または触覚的に示すために運転者／操作者に視覚、音響、および／または触覚情報を出力するように、マンマシンインターフェースに指示してもよい。
【０１２８】
しかしながら、実際の運転者反応の検知は時間ｔ５において実行された手動制御動作に基づくので、この方法は、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、求められ、または推奨されることを示すために視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力する時間ｔ６において、運転者／操作者がすでに車両の制御に注意を払っているという利点を有する。
【０１２９】
結果的に、運転者／操作者は混乱したり注意が逸れたりする可能性が低くなり、手動制御への安全な委譲が有利に可能となるように、運転者／操作者は注意を払い、容易に混乱しないという可能性が非常に高くなる。
【０１３０】
図８は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１３１】
図８でも、信頼性パラメータＲは例示的に、操作者／運転者による自動制御から手動制御への委譲の必要性があることを示す時間ｔ１において閾値ＲＴを下回るまで低下する。
【０１３２】
例示的に、図８は、略直線目標経路に沿った略直線道路に沿って走行することと例示的に対応する目標運転条件に基づく自動運転制御下の車両の運動を制御することに関すると想定される。
【０１３３】
したがって、時間ｔ１に先立って、車両速度の横成分ｖＬ（ｔ）はゼロに等しく、車両の横加速度ａＬ（ｔ）もまたゼロである（すなわち、車両の走行方向は、時間ｔ１に先立って直線目標経路に沿ってまっすぐに維持されるように制御される）。
【０１３４】
本発明の態様または例示的実施形態によれば、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたとき（たとえば、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき）、自動運転コントローラは加加速度パターンを適用するように作用する（たとえば図８の横加加速度ｊＬ（ｔ）の加加速度パターン参照）。
【０１３５】
加加速度パターンの車両速度、加速度（前後加速度）、および加加速度（前後加加速度）の前後成分を示す上記図４から図７とは対照的に、図８による例示的実施形態では、図示される曲線は横成分、すなわち（直線目標経路に対する）車両速さの横成分ｖＬ（ｔ）、車両加速度の横成分（横加速度）ａＬ（ｔ）、および加加速度（横加加速度）または加加速度パターンの横成分ｊＬ（ｔ）を示す。
【０１３６】
好ましくは、（１つまたは複数の）加加速度パターンは、車両がわずかなまたは小さな旋回運動を行って直線目標経路からわずかに逸脱するように、しかしながら同時に走行方向に戻り、またはより好ましくは直線目標経路と正確に一致することにより、車両横運動を変化させるなどのために、適用される。たとえば、加加速度パターンは、加加速度パターンを一旦適用した後に、車両の走行方向が直線目標経路と正確に一致するように適用されてもよく、または加加速度パターンは、加加速度パターンを一旦適用した後に車両の走行方向が直線目標経路と平行な経路と一致して、もう一度加加速度パターンを適用した後に直線目標経路と再び正確に一致するように、（たとえば下記図８による加加速度パターン、および図８と類似であるが横方向反対に適用される第二加加速度パターンによって）適用されてもよい。
【０１３７】
図８の横加加速度および横加速度は、操舵トルク／角度制御ユニットおよび操舵トルク／角度アクチュエータ、および／または左側車輪と右側車輪の制動／駆動トルクの差の制御によって、制御されてもよい。
【０１３８】
図８において、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき、第一横加加速度は、車両の速度の横成分ｖＬ（ｔ）がゼロから逸脱して車両が直線目標経路から片側にわずかに旋回するように、すなわち車両の走行方向が直線目標経路の方向からわずかに逸脱し始めるように、車両の横加速度ａＬ（ｔ）を負の値に変化させるために、時間ｔ１とｔ２との間で自動運転制御ユニットによって（たとえば操舵トルク／角度制御ユニットを通じて）適用される。
【０１３９】
これは、直線目標経路の方向と平行な方向に戻すように車両の走行方向を変更するために運転者がハンドルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１４０】
運転者が反応しない場合、時間ｔ３において、車両の速度の横成分ｖＬ（ｔ）が再びゼロに近づいて、車両が直線目標経路の方向に向かって戻る方へ旋回するように、車両の横加速度ａＬ（ｔ）を正の値に変更するため、時間ｔ３とｔ４の間で自動運転制御ユニットによって（たとえば操舵トルク／角度制御ユニットを通じて）加加速度パターンの別の横加加速度（第二加加速度）が適用される。図８に例示的に示されるように、第二加加速度は第一加加速度よりも大きい絶対値を有してもよく、追加／適用された横加速度の絶対値は、別の横方向の前の横加速度値の絶対値よりも大きくてもよい。
【０１４１】
これは、車両の走行方向を変更するために運転者がハンドルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１４２】
運転者が反応しない場合、時間ｔ５において、横加速度を無効化するため、および直線目標経路の方向と平行な方向で車両の走行方向を安定化するため、自動運転制御ユニットによって加加速度パターンの別の加加速度（第三加加速度）が適用される。
【０１４３】
つまり、図８の例示的実施形態において、目標運転条件が略直線目標経路に沿った略直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは車両の横加速度とそれぞれ関連付けられている３つの加加速度を含み、車両の走行方向が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターンを適用した後に再び略直線目標経路に従う方向と平行に一致するように、車両の横加速度を変化させるために加加速度パターンが適用される。
【０１４４】
より具体的には、適用加加速度パターンは、第一横方向に向かって車両の走行方向を変更するための横加速度に関連付けられた第一加加速度と、第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変更するための横加速度に関連付けられた第二加加速度と、走行方向が再び略直線目標経路に従う方向と一致するように車両を制御するために第二加加速度に関連付けられた横加速度を無効化するための第三加加速度と、を含む。
【０１４５】
図９は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１４６】
例示的には、図９は、図８の例示的実施形態と同様に、略直線目標経路に沿った略直線道路に沿って走行することと例示的に対応する目標運転条件に基づく自動運転制御下の車両の運動を制御することに関すると想定される。
【０１４７】
したがって、時間ｔ１に先立って、車両速度の横成分ｖＬ（ｔ）はゼロに等しく、車両の横加速度ａＬ（ｔ）もまたゼロである（すなわち、車両の走行方向は、時間ｔ１に先立って直線目標経路に沿ってまっすぐに維持されるように制御される）。
【０１４８】
本発明の態様または例示的実施形態によれば、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたとき（たとえば、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき）、自動運転コントローラは加加速度パターンを適用するように作用する（たとえば図９の横加加速度ｊＬ（ｔ）の加加速度パターン参照）。
【０１４９】
上記の図８と同様に、図９による例示的実施形態において、図示される曲線は横成分、すなわち（直線目標経路に対する）車両速さの横成分ｖＬ（ｔ）、車両加速度の横成分（横加速度）ａＬ（ｔ）、および加加速度（横加加速度）または加加速度パターンの横成分ｊＬ（ｔ）を示す。
【０１５０】
図９の横加加速度および横加速度は、操舵トルク／角度制御ユニットおよび操舵トルク／角度アクチュエータ、および／または左側車輪と右側車輪の制動／駆動トルクの差の制御によって、制御されてもよい。
【０１５１】
図９において、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき、第一横加加速度は、車両の速度の横成分ｖＬ（ｔ）がゼロから逸脱して車両が直線目標経路から片側にわずかに旋回するように、すなわち車両の走行方向が直線目標経路の方向からわずかに逸脱し始めるように、車両の横加速度ａＬ（ｔ）を負の値に変化させるために、時間ｔ１とｔ２との間で自動運転制御ユニットによって（たとえば操舵トルク／角度制御ユニットを通じて）適用される。
【０１５２】
これは、直線目標経路の方向と平行な方向に戻すように車両の走行方向を変更するために運転者がハンドルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１５３】
運転者が反応しない場合、時間ｔ３において、車両の速度の横成分ｖＬ（ｔ）がゼロに近づいてさらに増加するように、すなわち車両の走行方向が直線目標経路の方向に対して反対側に旋回するように、車両の横加速度ａＬ（ｔ）を正の値に変化させるために、時間ｔ３とｔ４との間で自動運転制御ユニットによって（たとえば操舵トルク／角度制御ユニットを通じて）加加速度パターンの別の横加加速度（第二加加速度）が適用される。
【０１５４】
これは、直線目標経路の方向と平行な方向に戻すように車両の走行方向を変更するために運転者がハンドルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１５５】
運転者が反応しない場合、時間ｔ５において、車両の速度の横成分ｖＬ（ｔ）が再びゼロに近づいて、車両が直線目標経路の方向に向かって戻るよう旋回するように、車両の横加速度ａＬ（ｔ）を再び負の値に変化させるため、時間ｔ５とｔ６の間で自動運転制御ユニットによって（たとえば操舵トルク／角度制御ユニットを通じて）加加速度パターンの別の横加加速度（第三加加速度）が適用される。
【０１５６】
これは、車両の走行方向を変更するために運転者がハンドルを作動するように規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１５７】
運転者が反応しない場合、時間ｔ７において、横加速度を無効化するため、および直線目標経路の方向と平行な方向で車両の走行方向を再び安定化するため、自動運転制御ユニットによって加加速度パターンの別の加加速度（第四加加速度）が適用される。
【０１５８】
つまり、図９の例示的実施形態において、目標運転条件が略直線目標経路に沿った略直線道路上の運転に対応するとき、適用加加速度パターンは車両の横加速度とそれぞれ関連付けられている４つの加加速度を含み、車両の走行方向が加加速度パターンを適用している間に変化して、加加速度パターンを適用した後に再び略直線目標経路に従う方向と平行に一致するように、車両の横加速度を変化させるために加加速度パターンが適用される。
【０１５９】
より具体的には、適用加加速度パターンは、第一横方向に向かって車両の走行方向を変更するための横加速度に関連付けられた第一加加速度と、第一横方向と反対の第二横方向に向かって車両の走行方向を変更するための横加速度に関連付けられた第二加加速度と、第一横方向に向かって車両の走行方向を変更するための横加速度に関連付けられた第三加加速度と、走行方向が再び略直線目標経路に従う方向と一致するように車両を制御するために第三加加速度に関連付けられた横加速度を無効化するための第四加加速度と、を含む。
【０１６０】
図９による例示的実施形態において、それぞれの加加速度パターンは、横速さの積分がゼロになるように適用されるのが好ましい（すなわち、加加速度パターンを適用した後の横位置（たとえば、目標経路に対してｘＬ＝０）は加加速度パターンを適用する前の横位置と等しく、すなわちｖＬが例示的に負であるときの図９のｖＬの曲線の上の面積と、ｖＬが例示的に正であるときの図９のｖＬの曲線の下の面積とが、相殺のために等しいサイズ（ただし逆の符号）となる）。このような例示的制御により、道路上の方向および横位置に対して車両が再び目標経路を正確に辿る制御が有利に適用可能となる。
【０１６１】
いくつかの例示的実施形態において、運転者がたとえばハンドルおよび／または制御ペダルのいずれかを動作することによって、手動制御を実行するとき、図８および図９で加加速度パターンが適用される時間の間、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があることを運転者／操作者に通知するための警告信号または要求信号（たとえば上記図６および図７の例示的実施形態のような、音響、視覚、および／または触覚マンマシンインターフェース出力ＩＯなど）を起動するためにこのような運転者反応が使用されてもよいことに注意する。
【０１６２】
つまり、いくつかの例示的実施形態において、運転者反応の検知は警告信号（または委譲情報信号）の出力を起動するために使用可能であり、自動運転制御ユニットは、手動制御によって車両の制御を引き継ぐ必要があることを視覚的、音響的、および／または触覚的に示すために運転者／操作者に視覚、音響、および／または触覚情報を出力するように、マンマシンインターフェースに指示してもよい。
【０１６３】
しかしながら、実際の運転者反応の検知は実行された手動制御動作に基づくので、この方法は、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、求められ、または推奨されることを示すために視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力する時間において、運転者／操作者がすでに車両の制御に注意を払っているという利点を有する。
【０１６４】
結果的に、運転者／操作者は混乱したり注意が逸れたりする可能性が低くなり、手動制御への安全な委譲が有利に可能となるように、運転者／操作者は注意を払い、容易に混乱しないという可能性が非常に高くなる。
【０１６５】
図１０は、別の例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法を示す、例示的な図である。
【０１６６】
例示的に、図１０は、湾曲道路に沿って走行することと例示的に対応する目標運転条件に基づく自動運転制御下の車両の運動を制御することに関すると想定される。具体的には、図１０は例示的に、湾曲道路のカーブを運転しているときの車両の横加速度ａＹ（ｔ）（上の図）、カーブを運転しているときの車両の制御された前後加速度ａＸ（ｔ）（中央の図）、およびカーブを運転しているときの車両の前後加加速度の対応する適用加加速度パターンｊＸ（ｔ）（下の図）を、例示的に示す。
【０１６７】
図１０の破線は、カーブを運転しているときの車両の運動を制御するための自動運転制御の通常目標運転条件に関する。まず、カーブの入口に先立って、車両は直線走行方向に一定速度でカーブの入口に接近したと想定される。すると、車両がカーブ入口に接近している間（すなわち、図１０の時間ｔ１’の前の時間）、車両の横加速度ａＹ（ｔ）、車両の前後加速度ａＸ（ｔ）、および車両の前後加加速度ｊＸ（ｔ）は、ゼロのままとなる。
【０１６８】
時間ｔ１’とｔ２’との間、ならびに時間ｔ３’とｔ４’との間で、カーブへの入口で車両速度を適切に減少させるために、車両が負の前後加速度（すなわち、減速）を受ける時間ｔ１’とｔ４’との間の期間の間に車両が適切に減速するように、目標運転条件に従って加加速度が適用される。
【０１６９】
また、カーブに進入するとき、車両の走行方向は道路の湾曲経路に沿って制御され、その結果、横加速度ａＹは上昇し、その後、カーブの出口に向かって再び減少する。カーブを出た後、車両が直線道路部分を再び走行しているとき、横加速度ａＹは再びゼロになる。
【０１７０】
加えて、時間ｔ５’とｔ６’との間、ならびに時間ｔ７’とｔ８’との間で、カーブの出口において、およびこれを超えて、車両速度を再び適切に上昇させるため、車両が正の前後加速度ａＸを受ける時間ｔ５’とｔ８’との間の期間の間に車両が再び適切に加速するように、目標運転条件に従って加加速度が適用される。
【０１７１】
自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断されたと仮定して（たとえば、信頼性パラメータＲが時間ｔ１において閾値ＲＴを下回ると判断されたとき）、自動運転コントローラは、目標運転条件による加加速度パターンの代わりに別の加加速度パターンを適用するように作用する（図１０の破線曲線で示される通り）。具体的には、図１０の実線曲線は、自動制御から手動制御への委譲の必要性を操作者／運転者に示すために加加速度パターンを適用する、別の例示的実施形態に関する。
【０１７２】
具体的には、加加速度パターンの第一（前後）加加速度は、目標運転条件（すなわちｔ１＞ｔ１’）と比較して後の時間に、および目標運転条件と比較して（すなわち時間ｔ１’とｔ２’との間の破線加加速度と比較して）より大きい絶対値の加加速度で、時間ｔ１とｔ２との間で例示的に適用され、第二加加速度は、再び減速を無効化するために時間ｔ３とｔ４との間で適用される。その結果、カーブへの入口で車両速度を低下させるための負の前後加速度（減速）は、目標運転条件と比較して後に、およびより大きい制動力で、例示的に実行される。
【０１７３】
これは、車両のハンドルまたはペダルのうちの１つを作動するように運転者反応または運転者を規定し、これにより、車両の制御に従事する。
【０１７４】
カーブの出口において、加加速度パターンの第三（前後）加加速度は、目標運転条件（すなわちｔ５＞ｔ５’）と比較して後の時間に、および目標運転条件と比較して（すなわち時間ｔ５’とｔ６’との間の破線加加速度と比較して）より小さい絶対値の加加速度で、時間ｔ５とｔ６との間で例示的に適用され、第四加加速度は、再び加速を無効化するために時間ｔ７とｔ６との間で適用される。その結果、カーブの出口で車両速度を上昇させるための正の前後加速度は、目標運転条件と比較して後に、およびより小さい加速度で、例示的に実行される。
【０１７５】
これは、車両のハンドルまたはペダルのうちの１つを作動するように運転者反応または運転者を規定し、これにより、車両の制御に従事する。具体的には、運転者／操作者は、カーブを出た後により速くまたは強く加速するように手動で車両を制御するために、アクセルペダルをより速く（たとえば時間ｔ５より前に）またはより強く作動するように、規定される。
【０１７６】
つまり、図１０の例示的実施形態において、目標運転条件が湾曲目標経路に沿った湾曲道路上の運転に対応するとき、目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより大きい制動力で湾曲道路のカーブに進入するときに車両の負の加速度に従って第一加加速度が適用されるように、加加速度パターンが例示的に適用され、および／または目標運転条件と比較してより遅いタイミングおよび／またはより小さい加速度値で湾曲道路のカーブに侵入するときに車両の正の前後加速度に従って第二加加速度が適用されるように、加加速度パターンが適用される。
【０１７７】
いくつかの例示的実施形態において、運転者がたとえばハンドルおよび／または制御ペダルのいずれかを動作することによって手動制御動作を実行するとき、図１０で加加速度パターンが適用される時間の間、このような運転者反応は、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があることを運転者／操作者に通知するための警告信号または要求信号（たとえば上記図６および図７の例示的実施形態のような、音響、視覚、および／または触覚マンマシンインターフェース出力ＩＯなど）を起動するためにこのような運転者反応が使用されてもよいことに注意する。
【０１７８】
つまり、いくつかの例示的実施形態において、運転者反応の検知は警告信号（または委譲情報信号）の出力を起動するために使用可能であり、自動運転制御ユニットは、手動制御によって車両の制御を引き継ぐ必要があることを視覚的、音響的、および／または触覚的に示すために運転者／操作者に視覚、音響、および／または触覚情報を出力するように、マンマシンインターフェースに指示してもよい。
【０１７９】
しかしながら、実際の運転者反応の検知は実行された手動制御動作に基づくので、この方法は、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、求められ、または推奨されることを示すために視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力する時間において、運転者／操作者がすでに車両の制御に注意を払っているという利点を有する。
【０１８０】
結果的に、運転者／操作者は混乱したり注意が逸れたりする可能性が低くなり、手動制御への安全な委譲が有利に可能となるように、運転者／操作者は注意を払い、容易に混乱しないという可能性が非常に高くなる。
【０１８１】
図１１は、いくつかの例示的実施形態による、自動運転制御から手動運転制御への委譲を扱う方法の例示的なフローチャートである。
【０１８２】
まず、ステップＳ１１１において、車両は目標運転条件（たとえば、一定目標速度での直線または略直線道路上のおよび／または直線目標経路に沿った運転；または湾曲道路上の湾曲経路に沿った運転）に基づいて、たとえば自律運転または半自律運転による自動運転制御下で制御される。
【０１８３】
ステップＳ１１２において、ステップＳ１１３で車両の運転者／操作者による自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があるか否かを決定するために、たとえば車両の自動運転制御を実行している間、委譲基準が監視される。たとえば、上記のいくつかの例示的実施形態と同様に、信頼性パラメータが計算および監視されることが考えられ、計算された信頼性パラメータが閾値を下回る場合に自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断される。
【０１８４】
現時点でこのような手動制御への委譲の必要性がない場合、すなわちステップＳ１１３が「いいえ」を返す場合、目標運転条件に基づいて自動運転制御が継続される（そして方法は、ステップＳ１１１およびＳ１１２を再び継続する）。しかしながら、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があると判断された場合、すなわちステップＳ１１３が「はい」を返す場合、方法は、車両のハンドルの作動および／または制御ペダルのうちの１つの作動など、少なくとも１つの手動制御動作を実行することにより、車両の操作者が手動制御を少なくとも部分的に引き継ぐよう規定するように、通常の制御された加速および制御から逸脱して車両の横および／または前後加速度を変化させるために、加加速度パターンを適用し続ける。
【０１８５】
言い換えると、いくつかの例示的実施形態によれば、加加速度パターンはステップＳ１１４において一種の運動情報（すなわち車両の運動の制御を通じて操作者に伝達される情報）として自動的に適用され、運動情報は、操作者が車両の制御に従事するように直感的に規定するのに適していてもよい。いくつかの実施形態による加加速度パターンの例については、上記例示的実施形態を参照されたい。
【０１８６】
ステップＳ１１５において、たとえば運動情報／適用加加速度パターンに応えて操作者／運転者が手動制御動作を実行するか否かを判断するために操作者／運転者がハンドル、ブレーキペダル、およびアクセルペダルのうちの少なくとも１つを動作するか否かを検知することによって（ステップＳ１１６）、操作者／運転者が車両の制御に従事している何らかの種類の制御反応を示すか否かが監視される。
【０１８７】
操作者／運転者がいかなる手動制御動作も実行しない場合（ステップＳ１１６が「いいえ」を返す）、方法は、別の加加速度パターンの適用を続けてもよい（ステップＳ１１４に戻って繰り返す）。これは、操作者／運転者が手動制御動作によって反応する尤度を増加させるために、次の加加速度パターンの適用加加速度の絶対値を増加させることを含んでもよい。
【０１８８】
その一方で、操作者／運転者が手動制御動作を実行すると判断された場合（ステップＳ１１６が「はい」を返す）、方法は、音響、視覚、および／または触覚情報信号によって手動での車両の制御を引き継ぐように運転者に要求するため、マンマシンインターフェースを介して委譲要求情報の出力を続ける。例示的には、「いいえ」を返すステップＳ１１４、Ｓ１１５、およびＳ１１６のループでの反復回数が閾値数を超えると、やはりステップＳ１１７が実行されてよい。また、一旦システム信頼性が加加速度パターン制御を実行するには低すぎると判断されると、ステップＳ１１６が「いいえ」を返したとしても、やはりステップＳ１１７が実行されることが可能であり、ただちに委譲が要求される。
【０１８９】
つまり、運転者がたとえばハンドルおよび／または制御ペダルのいずれかを動作することによって、適用加加速度パターンを感知することで規定されるのに応えてステップＳ１１６で手動制御動作を実行するとき、ステップＳ１１４において加加速度パターンが適用されている時間の間、自動運転制御から手動運転制御への委譲の必要性があることを運転者／操作者に通知するために、ステップＳ１１７において警告信号または要求信号（たとえば上記図６および図７の例示的実施形態のような、音響、視覚、および／または触覚マンマシンインターフェース出力ＩＯなど）を起動するために、このような運転者反応が使用されてもよい。
【０１９０】
つまり、いくつかの例示的実施形態において、運転者反応の検知は警告信号（または委譲情報信号）の出力を起動するために使用可能であり、自動運転制御ユニットは、手動制御によって車両の制御を引き継ぐ必要があることを視覚的、音響的、および／または触覚的に示すために運転者／操作者に視覚、音響、および／または触覚情報を出力するように、マンマシンインターフェースに指示してもよい。
【０１９１】
しかしながら、実際の運転者反応の検知は実行された手動制御動作に基づくので、この方法は、自動制御から手動制御への委譲が必要とされ、要求され、求められ、または推奨されることを示すために視覚、音響、および／または触覚情報信号を出力する時間において、運転者／操作者がすでに車両の制御に注意を払っているという利点を有する。
【０１９２】
結果的に、運転者／操作者は混乱したり注意が逸れたりする可能性が低くなり、手動制御への安全な委譲が有利に可能となるように、運転者／操作者は注意を払い、容易に混乱しないという可能性が非常に高くなる。
【０１９３】
上記で記載された実施形態の構造の特徴、構成要素、および具体的詳細は、それぞれの用途向けに最適化されたさらなる実施形態を形成するために、入れ替えまたは組み合わせられてもよい。このような修正が当業者にとって容易に明らかである限りにおいて、本発明の簡潔さのため、あらゆる可能な組み合わせを明確に指定することなく、上記説明によってこれらは暗示的に開示されるものとする。たとえば、例示的適用加加速度パターンが、横加加速度および前後加加速度、および／または横および前後方向の成分を有する加加速度を含むかまたは組み合わせた、さらなる実施形態を提供することが可能である。
【符号の説明】
【０１９４】
１  自動運転制御ユニット
２  加速度計
３  ジャイロセンサ
４  ハンドル
５  ハンドル角度センサ
６  障害物検出装置
７  車輪
８  車両
９  位置検出装置
１０  ブレーキ制御ユニット
１１  ブレーキアクチュエータ
１２  駆動トルク制御ユニット
１３  駆動トルクアクチュエータ
１４  内部通信母線
１５  マンマシンインターフェースユニット
１６  操舵トルク／角度制御ユニット
１７  操舵トルク／角度制御アクチュエータ
１８  ブレーキペダルセンサ
１９  アクセルペダルセンサ
【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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