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JP2002236993A - 走行制御システム - Google Patents

走行制御システム

Info

Publication number
JP2002236993A
JP2002236993A JP2001033371A JP2001033371A JP2002236993A JP 2002236993 A JP2002236993 A JP 2002236993A JP 2001033371 A JP2001033371 A JP 2001033371A JP 2001033371 A JP2001033371 A JP 2001033371A JP 2002236993 A JP2002236993 A JP 2002236993A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
traveling
vehicle
information
evacuation
evacuation place
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001033371A
Other languages
English (en)
Inventor
Kugo Morita
空悟 守田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
KDDI Corp
KDDI Research Inc
Original Assignee
Kyocera Corp
KDDI Corp
KDDI R&D Laboratories Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp, KDDI Corp, KDDI R&D Laboratories Inc filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2001033371A priority Critical patent/JP2002236993A/ja
Publication of JP2002236993A publication Critical patent/JP2002236993A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005—Handover processes
    • B60W60/0059—Estimation of the risk associated with autonomous or manual driving, e.g. situation too complex, sensor failure or driver incapacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • B60K28/06—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動走行終了時に運転者への操縦引渡し（手
動走行）が不可能な場合においても安全に車両を停車可
能とすることである。 【解決手段】 車両１００の目的地までの運行経路に基
づいて、経路をエリアとする１つ以上の無線基地局２０
０〜２０２からの退避場所の情報に基づき、車両が停止
可能な退避場所を算出し車両に送出する。前記退避場所
に近づいた際に、運転者の操縦可能状態を判定し、操縦
が不可能と判断した場合に、無線基地局から得た退避場
所に車両を停車させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行制御シ
ステムに係わり、特に自動走行と手動走行の切換を安全
に実行することを可能にするための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両の自動走行制御方法として
は、誘導マーカを用い、その誘導マーカに従い車両走行
制御を行う方法、或いは地図などを用い、その地図上の
自車両の位置を把握し、目的地までの車両走行を制御す
る方法などが提案されている。
【０００３】また、自動走行モードと手動走行モードと
の走行モードの切換方法として、自動走行に基づく走行
制御を基準とし、運転者による手動操作と誤差を計測
し、誤差量に基づいて、手動走行モードへの移行を行う
方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】自動走行における問題
点として、ＧＰＳにおける位置誤差は現在非常に小さく
なったが、メートル単位での位置誤差があるのが現状で
ある。このため、道路上の白線、黄色線などの車線情報
などを視覚センサーなどを用いて感知することにより、
位置情報を高めることが考えられる。しかしながら、道
路によっては、車線がなかったり、タイヤにより消され
ていたり、また、地図に載っていながらも、未舗装であ
る道路も存在する。
【０００５】一方、誘導マーカを用いた方法では、道路
上に埋め込まれた誘導マーカを感知し、誘導マーカに従
って走行するので、自動走行するためには、予め誘導マ
ーカの設置を行わなければならない。このため、車両搭
乗者の目的通りに、出発から目的地まですべて自動走行
できるようになるためには、道路整備に年月を要するこ
とになる。手動走行を主として、自動走行を補助として
使用することを考えると、区間を決めて自動走行を行
い、自動走行の指定区間以外を、手動走行に切り換えて
運行することになる。しかしながら、長距離などの走
行、例えば高速道路の走行を考えた場合、運転者は、自
動走行に移行した時点で、運転以外のこと、例えば睡眠
などをとると考えられる。このため、必ずしも区間終了
時に、自動走行から手動走行への運行操縦主体を切り換
えることは可能であるとは言い難い。これに対して、自
動走行と指定区間の終着点を駐車場などに設定すること
が考えられるが、行楽日の帰りなどを考えると、目的地
に設定した駐車場に駐車できるという保証はない。
【０００６】そこで、本発明の目的は、車両と無線通信
可能で、車両の運行経路がエリア内にある無線基地局と
連携し、経路付近の停車可能な退避場所情報を得ること
により、より安全な自動走行と手動走行の走行モードの
切換を可能にする走行制御システムを提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の走行制御システムは、自動走行と手動走行
の切換可能状態を判定し判定情報を出力する判定手段、
自動走行と手動走行の走行モード切換を制御する制御手
段及び車速、現在位置、目的地までの走行予定経路等に
関する運行予定情報を送信する情報送信手段を有する自
動走行可能に構成された車両と、上記運行予定情報を受
信し、該運行予定情報に基づいて上記車両の走行予定経
路沿いの停止可能な退避場所を探索し、上記車両に退避
場所情報を送信する少なくとも１つの基地局と、を備
え、上記制御手段は上記判定情報及び退避場所情報に基
づいて走行モードの切換を行うように構成されたことを
要旨とする。
【０００８】本発明において、前記車両は、運転者の状
態を計測して前記判定手段に出力する状態計測部を設け
てもよい。
【０００９】また、本発明において、前記車両は、自動
走行の終了が近づいていることを警告する警告部を備え
てもよい。
【００１０】或いは、本発明において、前記基地局は、
前記運行予定情報が含む経路情報に基づいて上記経路を
エリアとする無線基地局に対して退避場所の状況の探索
を要求する探索要求を出力する退避場所探索要求手段、
上記探索要求に応答して上記経路の停車可能台数、経路
間を走行中の車両数、各退避場所までの推定到着時間等
の退避場所関連情報を出力する退避場所情報出力手段、
及び上記退避場所関連情報に基づいて停車可能な退避場
所を算出する退避場所算出手段を有するように構成して
もよい。
【００１１】また、本発明において、前記警告部は、前
記退避場所情報に応じて警告を出力するようにしてもよ
い。
【００１２】また、本発明において、前記車両は、走行
モード状態の表示又は報知を行う装置を有してもよい。
【００１３】更に本発明の自動走行可能に構成された車
両の走行制御用情報処理端末は、自動走行と手動走行の
切換可能状態を示す判定情報と退避場所情報に基づいて
自動走行と手動走行の走行モード切換を制御する制御手
段及び車速、現在位置、目的地までの走行予定経路等に
関する運行予定情報を送信する情報送信手段を備えたこ
とを要旨とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は本発明の走行制御システム
の一実施例を示す。同図において、１００は車両、２０
０、２０１、２０２は無線基地局で、車両１００と無線
基地局２００〜２０２は無線通信可能に構成され、また
各基地局間はネットワーク３００を介して通信可能に連
絡している。
【００１５】車両１００において、１は自動走行終了警
告手段、２は無線通信手段、３はアンテナ、４及び５は
運転の状態を計測する計測手段、６は判定手段、７は走
行制御手段、８は車両の走行操作部への負荷状態を計測
する計測手段、９は走行モードの切り換えを制御する走
行切換制御手段、１４は情報送信手段である。
【００１６】また無線基地局２００において、２０はア
ンテナ、２１は無線通信手段、２２は退避場所検索手
段、２３は退避場所情報出力手段、２４は退避場所算出
手段である。他の無線基地局２０１，２０２も２００と
同一の構成となっている。
【００１７】無線基地局２００は、車両１００の情報送
信手段１４からの車速、目的地と目的地までの経路から
なる運行予定情報、及び燃料残量などの車両情報を受信
すると、退避場所検索手段２２は、上記経路をエリアと
する無線基地局２０１、２０２に対して、経路付近の退
避場所の状況要求を送信する。無線基地局２０１、２０
２は、前記状況要求を受信すると、夫々の有する退避場
所情報出力手段によって、エリア内の退避場所の停車可
能台数、退避場所までの推定到着時間、経路上の車両数
などの情報を作成し、無線基地局２００に送信する。同
様に無線基地局２００の退避場所情報出力手段２３によ
って、エリア内の退避場所の停車可能台数、退避場所ま
での推定到着時間、経路上の車両数などの退避場所関連
情報を作成する。前記無線基地局２００、２０１、２０
２の前記状況要求に対する上記退避場所関連情報、及び
燃料残量などの車両情報に基づいて、無線基地局２００
の退避場所算出手段２４は、停車可能な退避場所を算出
し、車両１００に無線通信手段２１により送信する。
【００１８】車両１００が自動走行中の場合、情報送信
手段１４は、無線通信手段２、アンテナ３を介して、無
線基地局に走行経路、目的地などの走行情報と、燃料残
量などの車両情報を送り、無線基地局から停車可能な退
避場所情報を得る。走行制御手段７は、判定手段６を介
して自動走行終了警告手段１により運転者へ自動走行の
終了を警告するように制御する。状態計測手段４、５に
より運転者の目などの開き状態などを観察するととも
に、ハンドル、アクセルなどの操作部への負荷を状態計
測手段８にて計測し、運転者の反応速度などを連続的に
計測する。状態計測手段４、５、８などの計測結果に基
づいて判定手段６は、運転者による手動走行が可能であ
るか否かを判定する。走行制御手段７は、前記判定手段
６の判定結果に基づき、運転者が操縦可能であると判断
した場合、走行切換制御手段９に処理を引き渡し、操縦
不可能であると判断した場合には、自動走行のまま、前
記退避場所に停車させる。
【００１９】次に図２〜４を参照して退避場所情報と判
定手段６による判定結果に基づく自動走行と手動走行と
の関連の態様を説明する。図２において、自動走行中の
車両１００は、走行経路上の目的地１２の手前の退避場
所１１の前で自動走行終了警告を発する。自動走行から
手動走行に切り換えるに要する推定走行距離をＬ１と
し、退避場所１１までの走行距離をＬ２とすると、Ｌ２
＞Ｌ１の間に、判定手段６が「運転者が操縦可能であ
る」という判定を出せない場合、車両１００は自動走行
のまま退避場所１１に停車１０１する。他方、「操縦可
能である」と判定した場合、退避場所１１への進入可能
な最短位置までに手動走行への切換を行ない退避場所１
１を通過する１０２。もし、判定手段７により操縦の切
換に時間がかかって予想以上に走行する可能性のあると
判定された場合、切換制御を停止し、自動走行のままで
退避場所１１に停車１０１する。これにより、自動走行
中、運転者が睡眠をしており、自動走行終了警告によっ
てもまだ完全に起きていない場合には、退避場所１１に
自動的に停車することにより、危険走行の発生を未然に
防ぐことが可能となる。
【００２０】また、図３において、手動走行の車両１０
０は、自動走行の終了目的地１２を設定し、自動走行に
移行する場合に、手動走行から自動走行に移行するに必
要と推定される走行距離Ｌ３と自動走行から手動走行に
移行するに必要と推定される走行距離Ｌ１の和が、退避
場所１１までの走行距離Ｌ４に対して、Ｌ４＞Ｌ３＋Ｌ
１の場合、自動走行への移行を行う。目的地１２に対し
て、車両が１０２の位置で自動走行への移行を要求した
場合、目的地１２までの間に退避場所が存在しないの
で、自動走行への移行を禁止する。これにより、自動走
行により運転者が睡眠しても安全に自動走行を終了する
ことが可能とする。
【００２１】更に、図４において、自動走行の車両１０
０は、目的地１２までの走行経路上の退避場所として、
目的地１２に近い退避場所１１と次に近い退避場所１３
の２つの退避場所が存在するとする。無線基地局２０１
は、退避場所１１における停止可能な車両数を自車両に
近い基地局２００に送る。基地局２００は、退避場所１
１と自車両１００間の走行車両数を他の基地局から受け
取る。退避場所１１の停車可能な車両数が０の場合、基
地局２００は自車両１００に対して、退避場所１３を退
避場所情報として送る。退避場所１１に停止可能な車両
数がＮ（＞０）の場合で、退避場所１１と自車両１００
間の走行車両数Ｍであって、Ｎ≦Ｍの場合、退避場所１
１に停車不可能な場合があるため、基地局２００は自車
両１００に対して、退避場所１３を退避場所情報として
送る。さらに自車両１００に近い退避場所が存在し、退
避場所１１、退避場所１３が停止不可と判断された場合
は、次の退避場所を退避情報として自車両１００に送
る。無線基地局は、目的地から自車両の方向に退避場所
を検索し、停止可能な退避場所を少なくとも１つ以上確
保するようにする。なお、最悪事退避場所が存在しない
場合は、直線などの見通しが利き、安全に停車できる道
路などの情報を蓄積しておき、これに基づいて路側帯へ
の停車を促すことも考えられる。
【００２２】図５において、後方車両に観える位置に走
行モードの状態を示すランプ１５を設置する。ランプ１
５を点灯した場合に自動走行の文字が現れるようにし、
後方車両に自動走行中であることを表示する。自動走行
中の場合（ａ）黄色で点灯し、手動走行の場合（ｃ）消
燈する。自動走行から手動走行、ないし手動走行から自
動走行に走行モードの切り換えの場合（ｂ）赤点滅す
る。これにより、危険と考えられる走行モードの切り換
え時であることを後方車両に報知することが可能とな
り、後方車両が無理な追い抜きなどによる接触事故の発
生を抑えることが可能となる。この場合、ランプに代え
て電光掲示板を用いてもよく、また、文字だけでなく絵
を表示してもよい。或いは通信手段２により走行モード
状態を発信するようにしてもよい。
【００２３】なお、ここでは、退避場所の算出を無線基
地局が行うとしたが、無線基地局から走行経路上に存在
する退避場所と、停車可能台数、及び区間を走行中の車
両数の情報を受信し、自車両で算出する方法をとっても
かまわないものとする。また、自動走行のまま退避場所
に停車する場合、車両のドアをロックするようにするの
がよい。更に、前記制御手段７、９の本発明の実施に必
要な部分及び情報送信手段１４を、走行制御用情報処理
端末として構成し、自動走行可能に構成された既存の車
両に付加できるようにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の走行制御シ
ステムを用いれば、経路上の無線基地局が連携して車両
の退避場所を検索することにより、より確実に自動走行
状態で停車可能な退避場所情報を提供できるため、自動
走行における区間終了時において、運転者が手動走行可
能な状態となっていなくても、車両を安全に停止できる
ことになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成図である。
【図２】本発明の一動作例を説明する図である。
【図３】本発明の他の動作例を説明する図である。
【図４】本発明の更に他の動作例を説明する図である。
【図５】報知手段の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 自動走行終了警告手段 ２ 無線通信手段 ３ アンテナ ４ 状態計測手段 ５ 状態計測手段 ６ 判定手段 ７ 自動走行制御手段 ８ 状態計測手段 ９ 走行切換制御手段 １０ 道路 １１ 退避場所 １２ 自動走行終了地点 １４ 情報送信手段 １５ ランプ ２０ アンテナ ２１ 無線通信手段 ２２ 退避場所検索手段 ２３ 退避場所情報出力手段 ２４ 退避場所算出手段 １００ 車両 １０１ 車両 １０２ 車両 ２００ 無線基地局 ２０１ 無線基地局 ２０２ 無線基地局 ３００ ネットワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守田 空悟 東京都渋谷区神宮前６−27−８ 株式会社 京セラディーディーアイ未来通信研究所内 Ｆターム(参考） 3D044 AA01 AA11 AA21 AA24 AB01 AC39 AC51 AC56 AE03 5H180 AA01 BB04 FF13 LL20 5K067 AA34 BB21 EE02 EE10 FF03 JJ53

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動走行と手動走行の切換可能状態を判
    定し判定情報を出力する判定手段、自動走行と手動走行
    の走行モード切換を制御する制御手段及び車速、現在位
    置、目的地までの走行予定経路等に関する運行予定情報
    を送信する情報送信手段を有する自動走行可能に構成さ
    れた車両と、 上記運行予定情報を受信し、該運行予定情報に基づいて
    上記車両の走行予定経路沿いの停止可能な退避場所を探
    索し、上記車両に退避場所情報を送信する少なくとも１
    つの基地局と、を備え、 上記制御手段は上記判定情報及び退避場所情報に基づい
    て走行モードの切換を行うように構成されたことを特徴
    とする走行制御システム。
  2. 【請求項２】 前記車両は、運転者の状態を計測して前
    記判定手段に出力する状態計測部を有することを特徴と
    する請求項１記載の走行制御システム。
  3. 【請求項３】 前記車両は、自動走行の終了が近づいて
    いることを警告する警告部を有することを特徴とする請
    求項２記載の走行制御システム。
  4. 【請求項４】 前記基地局は、前記運行予定情報が含む
    経路情報に基づいて上記経路をエリアとする無線基地局
    に対して退避場所の状況の探索を要求する探索要求を出
    力する退避場所探索要求手段、上記探索要求に応答して
    上記経路の停車可能台数、経路間を走行中の車両数、各
    退避場所までの推定到着時間等の退避場所関連情報を出
    力する退避場所情報出力手段、及び上記退避場所関連情
    報に基づいて停車可能な退避場所を算出する退避場所算
    出手段を有することを特徴とする請求項１記載の走行制
    御システム。
  5. 【請求項５】 前記警告部は、前記退避場所情報に応じ
    て警告を出力するようになっていることを特徴とする請
    求項３記載の走行制御システム。
  6. 【請求項６】 前記車両は、走行モード状態の表示又は
    報知を行う装置を有することを特徴とする請求項１記載
    の走行制御システム。
  7. 【請求項７】 自動走行と手動走行の切換可能状態を示
    す判定情報と退避場所情報に基づいて自動走行と手動走
    行の走行モード切換を制御する制御手段及び車速、現在
    位置、目的地までの走行予定経路等に関する運行予定情
    報を送信する情報送信手段を備えたことを特徴とする自
    動走行可能に構成された車両の走行制御用情報処理端
    末。
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