(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールの操舵角である第１操舵角を取得する第１操舵角取得部と、
トーションバーを介して前記ステアリングホイールに連結された操舵機構における操舵角である第２操舵角を取得する第２操舵角取得部と、
前記第２操舵角取得部が取得した前記第２操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールが把持されていない状態の前記第１操舵角の推定角を求める操舵角推定部と、
前記第１操舵角取得部が取得した前記第１操舵角と前記推定角との間の角度差分を演算する差分演算部と、
前記角度差分の周波数成分を演算する周波数解析部と、
前記ステアリングホイールが把持されていない状態における前記角度差分の周波数成分である基準周波数成分を記憶する記憶部と、
前記周波数解析部が演算した前記周波数成分と前記基準周波数成分とに基づいて前記ステアリングホイールの把持状態を判定する把持状態判定部と、
を備えることを特徴とするハンズオフ検出装置。
【請求項２】
前記把持状態判定部は、前記周波数解析部が演算した前記周波数成分と前記基準周波数成分との間の差分である周波数成分差分に基づく指標値を演算する指標値演算部と、
前記指標値に応じて前記把持状態を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項３】
前記指標値演算部は、前記周波数成分差分の二乗値又は絶対値に基づいて前記指標値を演算することを特徴とする請求項２に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項４】
前記指標値演算部は、
第１周波数及び第２周波数のそれぞれにおける前記周波数成分差分である第１周波数成分差分及び第２周波数成分差分をそれぞれ算出し、
前記第１周波数成分差分の二乗値又は絶対値である第１項と、前記第２周波数成分差分の二乗値又は絶対値である第２項と、前記第１周波数成分差分と前記第２周波数成分差分との積である第３項と、の重み付き和を含んだ前記指標値を演算する、
ことを特徴とする請求項２に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項５】
前記第１項及び前記第２項に付ける重み係数の符号が、前記第３項に付ける重み係数の符号と異なることを特徴とする請求項４に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項６】
前記指標値演算部は、
２以上の自然数をＮとし、
Ｎ個の周波数のそれぞれにおける前記周波数成分差分を成分とするＮ次行ベクトル及びＮ次列ベクトルを設定し、
Ｎ次行ベクトル、Ｎ次正方行列である重み係数行列及びＮ次列ベクトルの行列積を演算し前記指標値を演算する、
ことを特徴とする請求項２に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項７】
前記重み係数行列の対角成分の符号が、前記重み係数行列の対角成分以外の成分の符号と異なることを特徴とする請求項６に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項８】
前記判定部は、前記指標値と閾値との比較結果に応じてカウンタを増減し、前記カウンタの値と所定値とを比較して前記把持状態を判定することを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載のハンズオフ検出装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のハンズオフ検出装置を備え、前記ハンズオフ検出装置による前記ステアリングホイールの前記把持状態の判定結果に応じて操舵機構に操舵力を付与する操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンズオフ検出装置及び操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の自動運転技術や運転支援技術などの技術分野において、運転者がステアリングホイールを把持している状態（ハンズオン状態）であるか、運転者がステアリングホイールを把持していない状態（ハンズオフ状態）であるかを検出するハンズオフ検出技術が利用されている。【０００３】
例えば、運転者による車両の運転操作を支援する先進運転支援システム（ＡＤＡＳ：Advanced Driver Assistance System）では、ハンズオン状態であるか否かを検出し、ＡＤＡＳ機能の実行を継続するか否かを判定している。
下記特許文献１には、コラム軸の出力側角度から推定した手放し状態の推定ハンドル角度と、実ハンドル角度と、の間の偏差角度が所定角度以上となる時間が継続したときに、ハンズオンと判定する電動パワーステアリング装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６５９００９０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のように手放し状態の推定ハンドル角度と実ハンドル角度との間の差の大きさに基づいてハンズオン状態であるか否かを判定すると、検出精度を高めるのが困難であった。
本発明は、上記の事情を鑑みて考案されたものであり、ステアリングホイールが把持されているハンズオン状態と把持されていないハンズオフ状態とを検出する際の検出精度を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様によるハンズオフ検出装置は、ステアリングホイールの操舵角である第１操舵角を取得する第１操舵角取得部と、トーションバーを介してステアリングホイールに連結された操舵機構における操舵角である第２操舵角を取得する第２操舵角取得部と、第２操舵角取得部が取得した第２操舵角に基づいてステアリングホイールが把持されていない状態の第１操舵角の推定角を求める操舵角推定部と、第１操舵角取得部が取得した第１操舵角と推定角との間の角度差分を演算する差分演算部と、角度差分の周波数成分を演算する周波数解析部と、ステアリングホイールが把持されていない状態における角度差分の周波数成分である基準周波数成分を記憶する記憶部と、周波数解析部が演算した周波数成分と基準周波数成分とに基づいてステアリングホイールの把持状態を判定する把持状態判定部と、を備える。【０００７】
本発明の他の一態様による操舵装置は、上記のハンズオフ検出装置を備え、ハンズオフ検出装置によるステアリングホイールの把持状態の判定結果に応じて操舵機構に操舵力を付与する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ステアリングホイールが把持されているハンズオン状態と把持されていないハンズオフ状態とを検出する際の検出精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の電動パワーステアリング装置の一例の概要を示す構成図である。
【図２】図１に記載されるコントローラによる操舵補助機能の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に記載されるコントローラによるハンズオフ検出機能の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１操舵角の推定に用いられる、第２操舵角に対する第１操舵角の応答特性の一例のボード線図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、図３の機能構成の変形例を示すブロック図である。
【図６】（ａ）は第１操舵角の検出値と推定値との角度差分の周波数成分の模式図であり、（ｂ）はハンズオフ状態における角度差分の周波数成分の第１例と基準周波数成分の模式図であり、（ｃ）はハンズオン状態における角度差分の周波数成分と基準周波数成分の模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ角度差分の周波数成分から演算された指標値Ｄと、指標値Ｄと閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ４との比較結果のカウント値ＣＮＴと、把持状態の判定結果信号ＨＯＤの一例のタイムチャートである。
【図８】実施形態のハンズオフ検出方法の一例のフローチャートである。
【図９】ハンズオフ状態における角度差分の周波数成分の第２例と基準周波数成分の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構成、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１１】
（第１実施形態）
（構成）
図１は、電動パワーステアリング装置の一例の概要を示す構成図である。操向ハンドル（ステアリングホイール）１に連結される操舵軸（ステアリングシャフト、ハンドル軸、コラム軸）は、ハンドル側の入力側操舵軸２ａと操向車輪側の出力側操舵軸２ｂとを有する。入力側操舵軸２ａと出力側操舵軸２ｂとは、トーションバー３を介して互いに連結されている。
【００１２】
出力側操舵軸２ｂは、減速機構を構成する減速ギア（ウォームギア）４、ユニバーサルジョイント５ｂ及び５ｂ、ピニオンラック機構６、タイロッド７ａ、７ｂを経て、更にハブユニット８ａ、８ｂを介して操向車輪９Ｌ、９Ｒに連結されている。
ピニオンラック機構６は、ユニバーサルジョイント５ｂから操舵力が伝達されるピニオンシャフトに連結されたピニオン６ａと、このピニオン６ａに噛合するラック６ｂとを有し、ピニオン６ａに伝達された回転運動をラック６ｂで車幅方向の直進運動に変換する。
【００１３】
入力側操舵軸２ａには、入力側操舵軸２ａの回転角である第１操舵角θｈを検出する第１操舵角センサ１０が設けられ、出力側操舵軸２ｂには、出力側操舵軸２ｂの回転角である第２操舵角θｃを検出する第２操舵角センサ１１が設けられている。第１操舵角センサ１０及び第２操舵角センサ１１は、それぞれ特許請求の範囲に記載の「第１操舵角取得部」及び「第２操舵角取得部」の一例である。
【００１４】
例えば第１操舵角センサ１０は、第１操舵角θｈが２０［ｄｅｇ］変化する毎に１周期する２０［ｄｅｇ］周期の角度信号を出力するロータセンサであってよく、第２操舵角センサ１１は、第２操舵角θｃが４０［ｄｅｇ］変化する毎に１周期する４０［ｄｅｇ］周期の角度信号を出力するロータセンサであってよい。
これら第１操舵角センサ１０及び第２操舵角センサ１１からそれぞれ出力される鋸波の角度信号に、アンチロールオーバ処理（角度信号を連続的な角度信号に変換する波形処理）を行うことによって、第１操舵角θｈ及び第２操舵角θｃを取得できる。
【００１５】
トルクセンサ１２は、操向ハンドル１に加えられる操舵トルクＴｈを検出する。例えばトルクセンサ１２は、第１操舵角θｈと第２操舵角θｃとの差分を捩れ角θｄとして演算し、捩れ角θｄにトーションバー３のばね定数Ｋｈを乗じて、次式（１）に基づいて操舵トルクＴｈを演算する。
Ｔｈ＝Ｋｈ×θｄ＝Ｋｈ×（θｈ−θｃ）  …（１）
出力側操舵軸２ｂには、操向ハンドル１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア４を介して連結されている。モータ２０には、モータ２０の回転角θｍを検出する回転角センサ２１が設けられる。回転角センサ２１は、検出したモータ２０の回転角θｍをコントローラ３０に入力する。
【００１６】
コントローラ３０は、電動パワーステアリング（ＥＰＳ：Electric Power Steering）装置を制御する電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。なお、コントローラ３０は特許請求の範囲に記載の「ハンズオフ検出装置」の一例である。
コントローラ３０には、バッテリ１５から電力が供給されるとともに、イグニション（ＩＧＮ）キー１４を経てイグニションキー信号が入力される。
【００１７】
コントローラ３０は、トルクセンサ１２で検出された操舵トルクＴｈと、車速センサ１３で検出された車速Ｖｈと、に基づいてアシスト制御指令の電流指令値の演算を行い、電流指令値に補償等を施した電圧制御指令値でモータ２０に供給する電流を制御する。
また、コントローラ３０は、第１操舵角θｈ及び第２操舵角θｃに基づいて、操向ハンドル１の把持状態が、ハンズオン状態であるかハンズオフ状態であるかを判定する。コントローラ３０は、把持状態の判定結果に応じてモータ２０により発生させる操舵力を制御する。
例えば、コントローラ３０は、操向ハンドル１の把持状態がハンズオン状態である場合に補正操舵（車線逸脱補正や、突発的な横力変化の補正など）を行い、ハンズオフ状態が続く場合にこれらの補正操舵を中止してよい。
【００１８】
コントローラ３０は、例えば、プロセッサと、記憶装置等の周辺部品とにより構成されるコンピュータを含んでいてよい。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置のいずれかを備えてよい。記憶装置は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
以下に説明するコントローラ３０の機能は、例えばコントローラ３０のプロセッサが、記憶装置に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
【００１９】
なお、コントローラ３０を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアを含んでいてもよい。
例えば、コントローラ３０は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を含んでいてもよい。例えばコントローラ３０はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を含んでいてもよい。
【００２０】
次に、図２を参照してコントローラ３０による操舵補助機能の機能構成の一例を説明する。
操舵トルクＴｈ及び車速Ｖｈは、電流指令値Ｉｒｅｆ１を演算する電流指令値演算部４１に入力される。電流指令値演算部４１は、入力された操舵トルクＴｈ及び車速Ｖｈに基づいて、アシストマップ等を用いてモータ２０に供給する電流の制御目標値である電流指令値Ｉｒｅｆ１を演算する。
【００２１】
電流指令値Ｉｒｅｆ１は加算器４２Ａを経て電流制限部４３に入力され、最大電流を制限された電流指令値Ｉｒｅｆｍが減算器４２Ｂに入力され、フィードバックされているモータ電流値Ｉｍとの偏差ΔＩ（＝Ｉｒｅｆｍ−Ｉｍ）が演算され、その偏差ΔＩが操舵動作の特性改善のためのＰＩ（比例積分）制御部４５に入力される。ＰＩ制御部４５で特性改善された電圧制御指令値ＶｒｅｆがＰＷＭ制御部４６に入力され、更に駆動部としてのインバータ４７を介してモータ２０がＰＷＭ駆動される。モータ２０の電流値Ｉｍはモータ電流検出器４８で検出され、減算器４２Ｂにフィードバックされる。
【００２２】
加算器４２Ａには補償信号生成部４４からの補償信号ＣＭが加算されており、補償信号ＣＭの加算によって操舵システム系の特性補償を行い、収れん性や慣性特性等を改善するようになっている。補償信号生成部４４は、セルフアライニングトルク（ＳＡＴ）４４−３と慣性４４−２を加算器４４−４で加算し、その加算結果に更に収れん性４４−１を加算器４４−５で加算し、加算器４４−５の加算結果を補償信号ＣＭとしている。
【００２３】
次に、図３を参照してコントローラ３０によるハンズオフ検出機能の機能構成の一例を説明する。
コントローラ３０は、操舵角推定部５０と、減算器５１と、周波数解析部５２と、基準値記憶部５３と、把持状態判定部５４を備える。なお、減算器５１と基準値記憶部５３は、それぞれ特許請求の範囲に記載の「差分演算部」及び「記憶部」の一例である。
【００２４】
操舵角推定部５０は、第２操舵角センサ１１が検出した操向車輪側の第２操舵角θｃに基づいて、操向ハンドル１が把持されていない状態におけるハンドル側の第１操舵角θｈ（すなわち操向ハンドル１の操舵角）の推定角θｈｅを推定する。
例えば、操向ハンドル１が把持されていない状態における第２操舵角θｃに対する前記第１操舵角θｈの周波数応答特性を、実験、シミュレーション又は理論式により設定しておく。操舵角推定部５０は、このように予め設定された周波数応答特性を有するフィルタに、第２操舵角センサ１１が検出した第２操舵角θｃを入力することにより推定角θｈｅを推定してよい。
【００２５】
例えば、操向ハンドル１が把持されていない状態における第２操舵角θｃに対する第１操舵角θｈの周波数応答特性を有する共振フィルタを用いてもよい。
例えば共振フィルタは、操向ハンドル１が把持されていない状態で出力側操舵軸２ｂから操舵軸を回転させて操向ハンドル１の共振を再現し、このときの第１操舵角θｈと第２操舵角θｃの測定結果に基づいて設計してよい。
【００２６】
具体的には、実機、もしくはこれを模した台上試験装置等で、ＥＣＵに通電し、かつ操向ハンドル１には一切手を触れない手放し状態で（または、図１のユニバーサルジョイント５ａの部分を離して）手入力で出力側操舵軸２ｂを回転させ、このときの第１操舵角θｈ及び第２操舵角θｃを測定してよい。そして、測定結果に基づいて第２操舵角θｃに対する第１操舵角θｈの周波数応答を求め、得られた周波数応答と同様の特性を有するように共振フィルタを設計してよい。
なお、第１操舵角θｈには操向ハンドル１の共振も含まれる。したがって共振フィルタは、手放し状態における第１操舵角θｈを模した推定角θｈｅを推定するために２次のフィルタを有していてよい。
【００２７】
以上のようにして測定された実機データの特性に合わせて設計した共振フィルタの周波数特性の例を図４に示す。
図４は、第２操舵角θｃに対する前記第１操舵角θｈの周波数応答特性を表す共振フィルタの特性例を示すボード線図である。実線で示す特性Ｂが共振フィルタの特性を示し、破線で示す特性Ａが一般的な２次のＬＰＦの特性を示す。
共振フィルタのゲインは３Ｈｚ近辺まで平坦で、１０Ｈｚ近辺で一般的な２次のＬＰＦよりも凸状に大きくなっており、約２０Ｈｚ以下で一般的な２次のＬＰＦより少し低下する。また、共振フィルタの位相は、約８Ｈｚ以下で一般的な２次のＬＰＦよりも遅れが小さく、約８Ｈｚ以上で一般的な２次のＬＰＦよりも遅れが大きくなっている。
【００２８】
図３を参照する。減算器５１は、第１操舵角センサ１０が検出した第１操舵角θｈから、操舵角推定部５０が推定した第１操舵角θｈの推定角θｅを減算して得られる差（θｈ−θｈｅ）を、角度差分Δθとして演算する。
なお、角度差分Δθの算出に使用される第１操舵角θｈ及び第２操舵角θｃを取得する構成は、上記の構成に限定されない。第１操舵角θｈ及び第２操舵角θｃの実際の値を測定できるかぎり、様々な構成を用いることができる。
【００２９】
例えば図５（ａ）に示すように、第２操舵角センサ１１に代えて、モータ２０の回転角センサ２１が検出したモータ２０の回転角θｍから、第２操舵角θｃを取得してもよい。
変換部５５は、次式（２）に基づいて回転角θｍを第２操舵角θｃに変換する。
θｃ＝θｍ／（モータの極対数）／（減速ギア４の減速比）  …（２）
この場合、回転角センサ２１及び変換部５５は、特許請求の範囲に記載の「第２操舵角取得部」の一例である。
【００３０】
また例えば図５（ｂ）に示すように、操向ハンドル１に加えられる操舵トルクＴｈと、モータ２０の回転角θｍから、第１操舵角θｈを取得してもよい。
捩れ角演算部５６は、操舵トルクＴｈに基づいて、第１操舵角θｈと第２操舵角θｃとの差（θｈ−θｃ）である捩れ角θｄ＝Ｔｈ／Ｋｈを演算する。
加算器５７は、捩れ角θｄに第２操舵角θｃを加算して第１操舵角θｈを演算する。
【００３１】
この場合、トルクセンサ１２、回転角センサ２１、変換部５５及び加算器５７は、特許請求の範囲に記載の「第１操舵角取得部」の一例である。
図５（ｂ）の構成であれば、第１操舵角θｈや第２操舵角θｃの検出を要しないトルクセンサ（例えばトーションバー３の捩れ量（トルク）に応じた磁束を検出するセンサ）を用いることにより、第１操舵角センサ１０及び第２操舵角センサ１１を省略できる。
【００３２】
図３を参照する。周波数解析部５２は、減算器５１で演算された角度差分Δθの周波数解析を行うことにより、角度差分Δθの周波数成分を演算する。
例えば周波数解析部５２は、予め設定した所定の周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）において周波数解析を行い、周波数ｆｉにおける周波数成分ｄｆｉ（ｉ＝１、２、…）を演算する。周波数解析を行う周波数ｆｉは、例えば、ハンズオフ状態における角度差分Δθの特性が顕著に表れる周波数帯域に設定してよい。周波数解析を行う周波数の数は、２個に限らず、１個でもよく３個以上の複数個であってもよい。
【００３３】
基準値記憶部５３は、操向ハンドル１が把持されていない状態における角度差分Δθの周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）における周波数成分である基準周波数成分ｄｆｒｉ（ｉ＝１、２、…）を記憶する。例えば基準周波数成分ｄｆｒｉ（ｉ＝１、２、…）は、予め車両試験やベンチ評価、シミュレーションの結果に基づいて取得しておき、基準値記憶部５３に記憶しておく。
【００３４】
把持状態判定部５４は、周波数解析部５２が演算した周波数成分ｄｆｉ（ｉ＝１、２、…）と、基準周波数成分ｄｆｒｉ（ｉ＝１、２、…）とに基づいて、操向ハンドル１の把持状態がハンズオン状態であるかハンズオフ状態であるかを判定する。
次に、実施形態による把持状態の判定方法の概略を図６（ａ）〜図６（ｃ）を参照して説明する。
【００３５】
破線は、ハンズオフ状態における角度差分Δθの周波数成分ｄｆｉを模式的に示し、一点鎖線は、ハンズオン状態における角度差分Δθの周波数成分ｄｆｉを模式的に示し、実線は、基準周波数成分ｄｆｒｉを模式的に示す。
図６（ａ）に示すとおり、ハンズオフ状態とハンズオン状態とでは角度差分Δθの周波数特性が大きく異なっている。このため、周波数解析部５２が演算した周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉを比較することにより、ハンズオフ状態とハンズオン状態とを明確に区別できる。
【００３６】
例えばハンズオフ状態では、図６（ｂ）に示すように、周波数解析部５２が演算した周波数成分ｄｆｉ（図６（ｂ）の例ではｄｆ１及びｄｆ２）と、基準周波数成分ｄｆｒｉ（図６（ｂ）の例ではｄｆｒ１及びｄｆｒ２）との差分は、それぞれ小さくなる。
反対にハンズオン状態では、図６（ｃ）に示すように、周波数成分ｄｆｉ（図６（ｃ）の例ではｄｆ１及びｄｆ２）と、基準周波数成分ｄｆｒｉ（図６（ｃ）の例ではｄｆｒ１及びｄｆｒ２）との差分は、それぞれ大きくなる。
したがって、周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉとの間の差分に基づくことにより、操向ハンドル１の把持状態を精度良く判定できる。
【００３７】
図３を参照する。把持状態判定部５４は、指標値演算部５４ａと判定部５４ｂとを備える。
指標値演算部５４ａは、各周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）における周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉとの間の差分である周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）に基づく指標値Ｄを演算する。
【００３８】
例えば指標値演算部５４ａは、周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２に基づいて指標値Ｄを演算してよい。また、周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）の絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜に基づいて指標値Ｄを演算してよい。
また例えば、指標値演算部５４ａは、各周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）における周波数成分差分の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２又は絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜の重み付け和を指標値Ｄとして演算してよい。
【００３９】
例えば２個の周波数ｆ１及びｆ２において周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２をそれぞれ演算した場合、指標値演算部５４ａは、例えば次式（３）、（４）、（５）又は（６）の重み付け和を指標値Ｄとして演算してよい。
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（３）
Ｄ＝Ｒ１×｜ｄｆ１−ｄｆｒ１｜＋Ｒ２×｜ｄｆ２−ｄｆｒ２｜  …（４）
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ２×｜ｄｆ２−ｄｆｒ２｜  …（５）
Ｄ＝Ｒ１×｜ｄｆ１−ｄｆｒ１｜＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（６）
なお、次式（３）〜（６）において、Ｒ１及びＲ２は重み係数である。
【００４０】
判定部５４ｂは、指標値演算部５４ａが演算した指標値Ｄに応じて、ハンズオン状態であるかハンズオフ状態であるかを判定する。
例えば判定部５４ｂは、指標値Ｄが閾値未満の場合にハンズオフ状態であると判定してよく、指標値Ｄが閾値以上の場合にハンズオン状態であると判定してよい。
また判定部５４ｂは、指標値Ｄと閾値との比較結果に応じて増減するカウンタを用い、カウンタの値と所定値とを比較して把持状態を判定してよい。
【００４１】
以下、図７（ａ）〜図７（ｃ）を参照して、カウンタを用いた把持状態の判定処理の一例を説明する。図７（ａ）は、指標値演算部５４ａが演算した指標値Ｄの一例のタイムチャートであり、図７（ｂ）は、指標値Ｄと閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ４との比較結果に応じて増減するカウント値ＣＮＴのタイムチャートであり、図７（ｃ）は、カウント値ＣＮＴに基づく把持状態の判定結果を示す。
【００４２】
図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照する。判定部５４ｂは、指標値Ｄと閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２、Ｔｈ３及びＴｈ４とを比較し、比較結果に応じてカウント値ＣＮＴを増減する。図７（ａ）に示すとおり、閾値Ｔｈ１は閾値Ｔｈ２よりも大きく、閾値Ｔｈ２は閾値Ｔｈ３よりも大きく、閾値Ｔｈ３は閾値Ｔｈ４よりも大きい。
指標値Ｄが閾値Ｔｈ１以上の場合、判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴをステップ量Ｓｄ１だけ減算する。そして、カウント値ＣＮＴに対して下限値制限を行う。具体的には、減算後のカウント値ＣＮＴが下限値ＬＬ未満である場合には、判定部５４ｂはカウント値ＣＮＴを下限値ＬＬに維持（制限）する。
【００４３】
また、指標値Ｄが閾値Ｔｈ２以上閾値Ｔｈ１未満の場合、判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴをステップ量Ｓｄ２だけ減算する。ステップ量Ｓｄ２はステップ量Ｓｄ１より小さく設定されている。また、下限値ＬＬを用いて下限値制限を行う。
また、指標値Ｄが閾値Ｔｈ３以上閾値Ｔｈ２未満の場合、判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴを増減しない。
【００４４】
指標値Ｄが閾値Ｔｈ４以上閾値Ｔｈ３未満の場合、判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴをステップ量Ｓｉ２だけ加算する。そして、カウント値ＣＮＴに対して上限値制限を行う。具体的には、加算後のカウント値ＣＮＴが上限値ＬＵを超えた場合には、判定部５４ｂはカウント値ＣＮＴを上限値ＬＵに維持（制限）する。
また、指標値Ｄが閾値Ｔｈ４未満の場合、判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴをステップ量Ｓｉ１だけ加算する。ステップ量Ｓｉ１はステップ量Ｓｉ２より大きく設定されている。また、上限値ＬＵを用いて上限値制限を行う。
【００４５】
この結果、指標値Ｄが閾値Ｔｈ１以上である時刻ｔ１以前の期間では、カウント値ＣＮＴは下限値ＬＬを維持する。また、指標値Ｄが閾値Ｔｈ２以上閾値Ｔｈ１未満である期間（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）、指標値Ｄが閾値Ｔｈ３以上閾値Ｔｈ２未満である期間（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）でも、カウント値ＣＮＴは下限値ＬＬを維持する。
【００４６】
時刻ｔ３にて指標値Ｄが閾値Ｔｈ３未満になると、判定部５４ｂは、制御周期毎にカウント値ＣＮＴにステップ量Ｓｉ２を加算する。この結果、カウント値ＣＮＴは増加を開始する。
時刻ｔ４にて指標値Ｄが閾値Ｔｈ４未満になると、判定部５４ｂは、制御周期毎にカウント値ＣＮＴにステップ量Ｓｉ１を加算する。
ステップ量Ｓｉ１はステップ量Ｓｉ２よりも大きいため、指標値Ｄが閾値Ｔｈ４以上閾値Ｔｈ３未満である期間（時刻ｔ３〜時刻ｔ４）よりも、指標値Ｄが閾値Ｔｈ４未満である期間（時刻ｔ４〜時刻ｔ５）の方が、カウント値ＣＮＴの増加速度が速くなる。
【００４７】
指標値Ｄは、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間において減少から増加に転じ、時刻ｔ５において閾値Ｔｈ４以上になる。このため、判定部５４ｂは、制御周期毎にカウント値ＣＮＴにステップ量Ｓｉ２を加算する。
時刻ｔ６になるとカウント値ＣＮＴが上限値ＬＵに至るため、カウント値ＣＮＴは増加を停止し上限値ＬＵを維持する。その後、指標値Ｄが閾値Ｔｈ３以上閾値Ｔｈ２未満である期間（時刻ｔ７〜時刻ｔ８）でも、カウント値ＣＮＴは上限値ＬＵを維持する。
【００４８】
時刻ｔ８にて指標値Ｄが閾値Ｔｈ２以上になると、判定部５４ｂは、制御周期毎にカウント値ＣＮＴからステップ量Ｓｄ２を減算する。この結果、カウント値ＣＮＴは減少を開始する。
時刻ｔ９にて指標値Ｄが閾値Ｔｈ１以上になると、判定部５４ｂは、制御周期毎にカウント値ＣＮＴからステップ量Ｓｄ１を減算する。
ステップ量Ｓｄ１はステップ量Ｓｄ２よりも大きいため、指標値Ｄが閾値Ｔｈ２以上閾値Ｔｈ１未満である期間（時刻ｔ８〜時刻ｔ９）よりも、指標値Ｄが閾値Ｔｈ１以上である期間（時刻ｔ９〜時刻ｔ１０）の方が、カウント値ＣＮＴの減少速度が速くなる。
時刻ｔ１０になるとカウント値ＣＮＴが下限値ＬＬに至るため、カウント値ＣＮＴは減少を停止し下限値ＬＬを維持する。
【００４９】
図７（ｃ）を参照する。判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴの変化に応じて把持状態の判定結果を示す判定結果信号ＨＯＤを生成して出力する。判定結果信号ＨＯＤは値が「０」である場合にハンズオン状態を示し、値が「１」である場合にハンズオフ状態を示す。
判定結果信号ＨＯＤはヒステリシス特性を有しており、判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値が「０」である場合にカウント値ＣＮＴが上限値ＬＵ未満の値から上限値ＬＵに到達すると、判定結果信号ＨＯＤの値を「０」から「１」へ切り換える。
【００５０】
また判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値が「１」である場合にカウント値ＣＮＴが下限値ＬＬより大きな値から下限値ＬＬに到達すると、判定結果信号ＨＯＤの値を「１」から「０」へ切り換える。
このため、図７（ｃ）の例では、カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵ未満の値から上限値ＬＵに到達した時刻ｔ６に、判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値を「０」から「１」へ切り換える。また、カウント値ＣＮＴが下限値ＬＬより大きな値から下限値ＬＬに到達した時刻ｔ１０に、判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値を「１」から「０」へ切り換える。
【００５１】
なお、図７（ａ）〜図７（ｃ）を参照して説明した把持状態の判定処理は、あくまでも例示であり、本発明を限定するものではない。例えば上記の例示では、４個の閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ４を用いたが、３個以下の閾値を用いてもよく、５個以上の閾値を用いてもよい。
また、カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵに到達したときにハンズオフ状態と判定したが、上限値ＬＵ未満の所定値に達したときにハンズオフ状態と判定してよい。また、カウント値ＣＮＴが下限値ＬＬに到達したときにハンズオン状態と判定したが、下限値ＬＬより大きい所定値に達したときにハンズオン状態と判定してよい。
また、カウント値の増減方向を上記説明と逆方向にしてもよい。この場合には、カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵに到達した場合にハンズオン状態であると判定し、下限値ＬＬに到達した場合にハンズオフ状態と判定してもよい。
【００５２】
（動作）
図８は、実施形態のハンズオフ検出方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１において第１操舵角センサ１０は、操向ハンドル１に連結される操舵軸のハンドル側の入力側操舵軸２ａの第１操舵角θｈを検出する。
ステップＳ２において第２操舵角センサ１１は、操向車輪側の出力側操舵軸２ｂの第２操舵角θｃを検出する。
【００５３】
ステップＳ３において操舵角推定部５０は、第２操舵角センサ１１が検出した操向車輪側の第２操舵角θｃに基づいて、操向ハンドル１が把持されていない状態におけるハンドル側の第１操舵角θｈの推定角θｈｅを推定する。
ステップＳ４において減算器５１は、第１操舵角センサ１０が検出した第１操舵角θｈから、推定角θｅを減算して得られる差（θｈ−θｈｅ）を、角度差分Δθとして演算する。
【００５４】
ステップＳ５において周波数解析部５２は、減算器５１で演算された角度差分Δθの周波数解析を行うことにより、角度差分Δθの周波数成分を演算する。
ステップＳ６において指標値演算部５４ａは、各周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）における周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉとの間の差分である周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）に基づく指標値Ｄを演算する。
ステップＳ７において判定部５４ｂは、指標値Ｄと閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ４との比較結果に応じてカウント値ＣＮＴを増減する。
【００５５】
ステップＳ８において判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵに到達したか否かを判定する。カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵに到達した場合（ステップＳ８：Ｙ）に処理はステップＳ９へ進む。カウント値ＣＮＴが上限値ＬＵ未満である場合（ステップＳ８：Ｎ）に処理はステップＳ１０へ進む。
ステップＳ９において判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値を、ハンズオン状態を示す「０」からハンズオフ状態を示す「１」へ切り替える。その後に処理は終了する。
【００５６】
ステップＳ１０において判定部５４ｂは、カウント値ＣＮＴが下限値ＬＬに到達したか否かを判定する。カウント値ＣＮＴが下限値ＬＬに到達した場合（ステップＳ１０：Ｙ）に処理はステップＳ１１へ進む。カウント値ＣＮＴが下限値ＬＬより大きい場合（ステップＳ１０：Ｎ）に処理はステップＳ１２へ進む。
【００５７】
ステップＳ１１において判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値を、ハンズオフ状態を示す「１」からハンズオン状態を示す「０」へ切り替える。その後に処理は終了する。
ステップＳ１２において判定部５４ｂは、判定結果信号ＨＯＤの値を変更せずに維持する。その後に処理は終了する。
【００５８】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の把持状態判定部５４について説明する。第１実施形態のように周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２の項や、絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜の項のみを含んだ指標値Ｄに基づいて把持状態を判定すると、以下に説明する場合にハンズオフ状態をハンズオン状態と誤判定するおそれがある。
【００５９】
図９を参照する。破線は、ハンズオフ状態における角度差分Δθの周波数成分ｄｆｉを模式的に示し、実線は、基準周波数成分ｄｆｒｉを模式的に示す。図６（ｂ）と比べると、出力側操舵軸２ｂが変化することにより周波数成分ｄｆｉの振幅が大きくなっている。
このように、ハンズオフ状態における各周波数成分ｄｆｉ（図９の例ではｄｆ１、ｄｆ２）の振幅がともに大きくなった場合、周波数成分差分（図９の例では（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２））が大きくなって指標値Ｄが増大する。この結果、ハンズオフ状態にもかかわらずハンズオン状態と誤判定するおそれがある。
【００６０】
そこで、第２実施形態の指標値演算部５４ａは、複数の周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）のそれぞれにおける周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）をそれぞれ算出する。そして、これら周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）のそれぞれにおける周波数成分差分の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２又は絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜の項と、異なる周波数における周波数成分差分の積の項と、の重み付き和を含んだ指標値Ｄを演算する。
【００６１】
例えば、２つの周波数ｆ１及びｆ２における周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２）に基づく指標値Ｄを演算する場合、指標値演算部５４ａは、次式（７）、（８）、（９）又は（１０）に基づいて指標値Ｄを演算してよい。
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ１２×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（７）
【００６２】
Ｄ＝Ｒ１×｜ｄｆ１−ｄｆｒ１｜＋Ｒ１２×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）＋Ｒ２×｜ｄｆ２−ｄｆｒ２｜  …（８）
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ１２×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）＋Ｒ２×｜ｄｆ２−ｄｆｒ２｜  …（９）
Ｄ＝Ｒ１×｜ｄｆ１−ｄｆｒ１｜＋Ｒ１２×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（１０）
【００６３】
なお、式（７）〜（１０）において、Ｒ１及びＲ２は周波数成分差分の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２又は絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜の項に付ける重み係数であり、Ｒ１２は、異なる周波数における周波数成分差分の積（式（７）〜（１０）の例では（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２））の項に付ける重み係数である。
【００６４】
図９に示すように、ハンズオフ状態では、異なる周波数における周波数成分差分が互いに相関を持って変化する。
式（７）〜（１０）に基づいて指標値Ｄを算出すれば、重み係数Ｒ１２の符号を重み係数Ｒ１、Ｒ２の符号と異ならせることにより、周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２が相関を持って変化した場合の指標値Ｄの大きさ（すなわち指標値Ｄの絶対値｜Ｄ｜）を小さく保つことができる。このためハンズオフ状態と判定できる。
一方でハンズオン状態のように周波数成分ｄｆ１とｄｆ２との相関が大きく変わる場合には、指標値Ｄの大きさが大きくなり、ハンズオン状態と判定できる。
【００６５】
例えば、重み係数Ｒ１、Ｒ２の符号を正、重み係数Ｒ１２の符号を負に設定すると、周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２が相関を持って変化した場合には、指標値Ｄを小さく保ちハンズオフ状態と判定できる。一方でハンズオン状態のように周波数成分ｄｆ１とｄｆ２との相関が大きく変わる場合には、指標値Ｄが大きくなりハンズオン状態と判定できる。
【００６６】
指標値Ｄの算出例を以下に示す。ここでは、基準周波数成分ｄｆｒ１、ｄｆｒ２がそれぞれ「１」及び「５」である場合について、第１実施形態の算出式（３）の算出結果と、第２実施形態の算出式（７）の算出結果とを比較する。
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（３）
Ｄ＝Ｒ１×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２＋Ｒ１２×（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）＋Ｒ２×（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２  …（７）
重み係数Ｒ１、Ｒ２には、正の係数「１」を設定し、重み係数Ｒ１２には負の係数「−５．２」を設定する。
【００６７】
まず、ハンズオフ状態において周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２が相関を持って基準周波数成分ｄｆｒ１、ｄｆｒ２から変化した場合の指標値Ｄを、式（３）及び式（７）のそれぞれに基づいて演算する。
ここでは、周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２の値が、基準周波数成分ｄｆｒ１、ｄｆｒ２の０．９倍の値である「０．９」及び「４．５」になった場合の指標値Ｄと、１．４倍の値である「１．４」及び「７」になった場合の指標値Ｄを演算する。
【００６８】
【表１】
0006950859.tif 000002
【００６９】
次に、ハンズオン状態のように周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２が相関を持たずに変化した場合の指標値Ｄを、式（３）及び式（７）のそれぞれに基づいて演算する。ここでは、周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２がそれぞれ「５」及び「１」になった場合の指標値Ｄを演算する。
【００７０】
【表２】
0006950859.tif 000003
【００７１】
上記演算結果から分かるように、ハンズオフ状態のように周波数成分ｄｆ１及びｄｆ２が相関を持って変化した場合には、式（７）に基づく指標値Ｄを、式（３）に基づく指標値Ｄよりも小さい値に維持できる。
一方で、ハンズオン状態のように周波数成分ｄｆ１とｄｆ２との相関が大きく変わる場合には、式（７）に基づく指標値Ｄは、式（３）に基づく指標値Ｄがより大きくなる。
このため、ハンズオフ状態とハンズオン状態とをより精度良く判別することができる。
【００７２】
なお、第２実施形態の指標値演算部５４ａは、次式（１１）に示す行列の演算式を用いて指標値Ｄを演算してもよい。
Ｄ＝ΔＤｆＴ・Ｒ・ΔＤｆ  …（１１）
式（１１）においてΔＤｆは、複数（Ｎ個）の周波数における周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）からなるＮ次列ベクトルであり、Ｒは重み係数行列（Ｎ次正方行列）である。また、ΔＤｆＴはＮ次行ベクトルである。
【００７３】
例えば、２つの周波数ｆ１及びｆ２における周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２）に基づく指標値Ｄを演算する場合には、次式（１２）の行列の演算式に基づいて指標値Ｄを演算してよい。
【００７４】
【数１】
0006950859.tif 000004
【００７５】
また例えば、３つの周波数ｆ１、ｆ２及びｆ３における周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２）及び（ｄｆ３−ｄｆｒ３）に基づく指標値Ｄを演算する場合には、次式（１３）の行列の演算式にもとづいて指標値Ｄを演算してよい。
【００７６】
【数２】
0006950859.tif 000005
【００７７】
上記の式（１２）または式（１３）に示すように、重み係数行列（Ｎ次正方行列）の対角成分は周波数成分差分の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２に乗算される重み係数である。また、重み係数行列（Ｎ次正方行列）の対角成分以外の成分は異なる周波数成分差分の積に乗算される重み係数である。対角成分の符号に対して、対角成分以外の成分の符号を異なるようにする。具体的には、対角成分の符号を正に、対角成分以外の成分の符号を負に設定する。このようにすることで、周波数成分ｄｆｉが相関を持って変化した場合の指標値Ｄの大きさ（すなわち指標値Ｄの絶対値｜Ｄ｜）を小さく保つことができる。このためハンズオフ状態を精度よく判定できる。
【００７８】
（実施形態の効果）
（１）第１操舵角センサ１０は、操向ハンドル１の操舵角である第１操舵角θｈを取得する。第２操舵角センサ１１は、トーションバー３を介して操向ハンドル１に連結された操舵機構における操舵角である第２操舵角θｃを取得する。操舵角推定部５０は、操向ハンドル１が把持されていない状態における第２操舵角θｃに対する第１操舵角θｈの応答特性と、第２操舵角センサ１１が取得した第２操舵角θｃと、に基づいて、第１操舵角θｈの推定角θｈｅを求める。
【００７９】
減算器５１は、第１操舵角センサ１０が取得した第１操舵角θｈと推定角θｈｅとの間の角度差分Δθを演算する。周波数解析部５２は、角度差分Δθの周波数成分ｄｆｉ（ｉ＝１、２、…）を演算する。基準値記憶部５３は、操向ハンドル１が把持されていない状態における角度差分Δθの周波数成分である基準周波数成分ｄｆｒｉ（ｉ＝１、２、…）を記憶する。
【００８０】
把持状態判定部５４は、周波数解析部５２が演算した周波数成分ｄｆｉと、基準周波数成分ｄｆｒｉとに基づいて、操向ハンドル１の把持状態が、ハンズオン状態であるかハンズオフ状態であるかを判定する。
これにより、ハンズオフ状態とハンズオン状態との間の角度差分Δθの周波数特性の違いを利用して把持状態を判定できる。この結果、把持状態の判定精度を向上できる。
特に、複数の周波数ｆｉ（ｉ＝１、２、…）における周波数成分ｄｆｉと、基準周波数成分ｄｆｒｉとに基づいて把持状態を判定することによって、把持状態の判定精度をより向上できる。
【００８１】
（２）把持状態判定部５４は、周波数解析部５２が演算した周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉとの間の差分である周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）に基づく指標値Ｄを演算する指標値演算部５４ａと、指標値Ｄに応じて把持状態を判定する判定部５４ｂと、を備えてよい。
これにより、周波数成分ｄｆｉと基準周波数成分ｄｆｒｉとに基づいて操向ハンドル１の把持状態を判定できる。
【００８２】
（３）指標値演算部５４ａは、周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）の二乗値（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）２又は絶対値｜ｄｆｉ−ｄｆｒｉ｜に基づいて指標値Ｄを演算してよい。
これにより、周波数成分差分（ｄｆｉ−ｄｆｒｉ）の大きさに基づいて操向ハンドル１の把持状態を判定できる。
【００８３】
（４）指標値演算部５４ａは、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２のそれぞれにおける周波数成分差分である第１周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）及び第２周波数成分差分（ｄｆ２−ｄｆｒ２）をそれぞれ算出し、第１周波数成分差分の二乗値（ｄｆ１−ｄｆｒ１）２又は絶対値｜ｄｆ１−ｄｆｒ１｜である第１項と、第２周波数成分差分の二乗値（ｄｆ２−ｄｆｒ２）２又は絶対値｜ｄｆ２−ｄｆｒ２｜である第２項と、第１周波数成分差分と第２周波数成分差分との積（ｄｆ１−ｄｆｒ１）（ｄｆ２−ｄｆｒ２）である第３項と、の重み付き和を含んだ指標値Ｄを演算してよい。
【００８４】
これにより、ハンズオフ状態において異なる周波数ｆ１、ｆ２における周波数成分ｄｆ１、ｄｆ２が相関をもって変動することで周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２）の大きさが増加しても、周波数成分ｄｆ１と周波数成分ｄｆ２との相関を指標値Ｄに反映させることができるので、判定精度の低下を軽減できる。
【００８５】
（５）第１項及び第２項に付ける重み係数の符号は、第３項に付ける重み係数の符号と異なっていてよい。
これにより、ハンズオフ状態において異なる周波数ｆ１、ｆ２における周波数成分ｄｆ１、ｄｆ２が相関をもって変動することで周波数成分差分（ｄｆ１−ｄｆｒ１）、（ｄｆ２−ｄｆｒ２）の大きさが増加しても、指標値Ｄの増加を軽減して判定精度の低下を軽減できる。
【００８６】
（６）判定部５４ｂは、指標値Ｄと閾値Ｔｒ１〜Ｔｒ４との比較結果に応じてカウント値ＣＮＴを増減し、カウント値ＣＮＴと所定値ＬＵ及びＬＬとを比較して把持状態を判定してよい。これにより複数回に亘って演算した指標値Ｄに基づいて把持状態を判定できるので判定精度を向上できる。
【符号の説明】
【００８７】
１…操向ハンドル（ステアリングホイール）、２ａ…入力側操舵軸、２ｂ…出力側操舵軸、３…トーションバー、４…減速ギア（ウォームギア）、５ａ、５ｂ…ユニバーサルジョイント、６…ピニオンラック機構、６ａ…ピニオン、６ｂ…ラック、７ａ、７ｂ…タイロッド、８ａ、８ｂ…ハブユニット、９Ｌ、９Ｒ…操向車輪、１０…第１操舵角センサ、１１…第２操舵角センサ、１２…トルクセンサ、１３…車速センサ、１４…キー、１５…バッテリ、２０…モータ、２１…回転角センサ、３０…コントローラ、４１…電流指令値演算部、４２Ａ、４４−４、４４−５、５７…加算器、４２Ｂ、５１…減算器、４３…電流制限部、４４…補償信号生成部、４４−１…収れん性、４４−２…慣性、４４−３…セルフアライニングトルク、４５…ＰＩ（比例積分）制御部、４６…ＰＷＭ制御部、４７…インバータ、４８…モータ電流検出器、５０…操舵角推定部、５２…周波数解析部、５３…基準値記憶部、５４…把持状態判定部、５４ａ…指標値演算部、５４ｂ…判定部、５５…変換部、５６…捩れ角演算部
【要約】
ハンズオフ検出装置は、ステアリングホイール（１）の第１操舵角（θｈ）を取得する第１操舵角取得部（１０）と、トーションバー（３）を介してステアリングホイール（１）に連結された操舵機構の第２操舵角（θｃ）を取得する第２操舵角取得部（１１）と、第２操舵角（θｃ）に基づいてステアリングホイール（１）が把持されていない状態の第１操舵角（θｈ）の推定角（θｈｅ）を推定する操舵角推定部（５０）と、第１操舵角（θｈ）と推定角（θｈｅ）との角度差分（Δθ）を演算する差分演算部（５１）と、角度差分（Δθ）の周波数成分（ｄｆｉ）を演算する周波数解析部（５２）と、ステアリングホイール（１）が把持されていない状態の角度差分（Δθ）の周波数成分である基準周波数成分（ｄｆｒｉ）と周波数成分（ｄｆｉ）とに基づいてステアリングホイールの把持状態を判定する把持状態判定部（５４）と、を備える。【図１】
0006950859.tif 000006
【図２】
0006950859.tif 000007
【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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