JP2019018836A

JP2019018836A - 車両

Info

Publication number: JP2019018836A
Application number: JP2017253173A
Authority: JP
Inventors: 洋治藤原; Yoji Fujiwara
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2019-02-07

Abstract

【課題】自動運転システムから搭乗者に通知するインタフェースを、機能安全規格に準拠しつつ低コストで実現する。【解決手段】自律走行可能な車両１内において、第１表示部１２は、運転者が視認可能に配置される。第２表示部２２は、前記運転者が視認可能に配置される。第１表示部１２は、少なくとも前記自律走行に関連する情報を表示可能である。第２表示部２２は、少なくとも地図、前記自律走行に関連する情報を表示可能である。第１表示部１２に接続された第１制御部１１は、リアルタイムＯＳ（Operating System）で動作し、第２表示部２２に接続された第２制御部２１は、非リアルタイムＯＳで動作する。【選択図】図１

Description

本発明は、自動走行が可能な車両に関する。

近年、自動運転車両の開発が加速している。ＮＨＴＳＡ(National Highway Traffic Safety Administration)は２０１６年、ＳＡＥ(Society of Automotive Engineers)の自動運転レベルの定義を採用し、自動運転レベルを、運転自動化なし（レベル０）、運転者支援（レベル１）、部分的運転自動化（レベル２）、条件付運転自動化（レベル３）、高度運転自動化（レベル４）、及び完全自動運転化（レベル５）に分類した。

レベル０では、人間の運転者が全てを行う。レベル１では、車両の自動化システムが、人間の運転者をときどき支援し、いくつかの運転タスクを実施することができる。レベル２では、車両の自動化システムが、いくつかの運転タスクを事実上実施することができる一方、人間の運転者は、運転環境を監視し、また、残りの部分の運転タスクを実施し続けることになる。レベル３では、自動化システムは、いくつかの運転タスクを事実上実施するとともに、運転環境をある場合に監視する一方、人間の運転者は、自動化システムが要請した場合に、制御を取り戻す準備をしておかなければならない。レベル４では、自動化システムは、運転タスクを実施し、運転環境を監視することができる。人間は、制御を取り戻す必要はないが、自動化システムは、ある環境・条件下のみで運航することができる。レベル５では、自動化システムは、人間の運転者が運転できる全ての条件下において、全ての運転タスクを実施することができる。

レベル４、５では人間は運転に関与する必要がなくなる。レベル４は専用空間又は限定地域での自動運転であり、レベル５は地域を限定しない自動運転である。レベル１は２０１７年現在、広く実用化されており、レベル２は一部実用化されている。レベル３では、自動運転システムが運転を主導しつつ、必要に応じて人間による運転が要請される。

レベル１−３では、車両内において自動運転システムと運転者との間のインタフェースが必要となる。自動運転システムから運転者への通知の主なものは、自動運転システムが決定した車両の行動を運転者に提示することである。運転者は提示された行動をもとに車両の次の行動に備えることができる。レベル３では、自動運転システムから運転者へ、自動運転システムが主導する運転から、運転者が主導する運転への切り替えを要請する通知が必要となる。

２０１７年現在、多くの車両にはカーナビゲーションやディスプレイオーディオといったインフォテイメント機器が搭載されており、インフォテイメント機器はディスプレイとスピーカを備えている。また車室内に複数のインフォテイメント機器を搭載する車両も開発されている（例えば、特許文献１参照）。そこで自動運転システムから運転者へ通知するデバイスとして、インフォテイメント機器を活用することが考えられる。

国際公開第２０１７／０６８７５９号

車両は、ＩＳＯ２６２６２規格を中心とした機能安全規格に準拠して製造される必要がある。ＩＳＯ２６２６２規格は３．５トン以下の乗用車の電気／電子に関する機能安全についての国際規格である。ＩＳＯ２６２６２規格で規定されるＡＳＩＬ(Automotive Safety Integrity Level)は、ＡＤＡＳ（Advanced Driving Assistant System)について、最高レベルのＡＳＩＬＤを要求する。ＡＳＩＬＤは、ＳＰＦＭ（Single Point Fault Metric)が９９％以上、及びＬＦＭ（Latent Fault Metric)が９０％以上を要求している。

自動運転システムから運転者などの搭乗者へ通知するための機器は、ＡＤＡＳを構成する機器になるため、ＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬが要求されることになる。２０１７年現在のカーナビゲーション装置などのインフォテイメント機器の殆どは、ＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠していない。従って、車両に搭載されている既存のインフォテイメント機器を、自動運転システムから搭乗者へ通知する機器として使用することは基本的にできない。また、これから製造されるインフォテイメント機器をＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠させるには大幅なコスト増が必要となる。

本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、自動運転システムから搭乗者に通知するインタフェースを、機能安全基準に準拠しつつ低コストで実現する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両は、運転者が着座可能な座席と、電気的に制御可能な動力部と、電気的に制御可能な操舵部と、電気的に制御可能な制動部と、前記運転者が視認可能に配置された第１表示部と、前記運転者が視認可能に配置された第２表示部と、前記第１表示部に接続された第１制御部と、前記第２表示部に接続された第２制御部と、二次電池を有する電源部と、を備える。前記動力部、前記操舵部、及び前記制動部に対して電気的に制御を加えることで自律走行が可能な車両であって、前記第１表示部は、少なくとも前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、前記第２表示部は、少なくとも地図、及び前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、前記第１制御部は、リアルタイムＯＳ（Operating System）で動作し、前記第２制御部は、非リアルタイムＯＳで動作し、前記第１表示部は、前記電源部と、少なくとも２つの系統の経路で接続され、前記第２表示部は、前記電源部と、１つの系統の経路で接続される。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、自動運転システムから搭乗者に通知するインタフェースを、機能安全基準に準拠しつつ低コストで実現することができる。

本発明の実施の形態に係る車両の構成を示すブロック図である。図１の第１情報提示装置及び第２情報提示装置の構成例１を示す図である。図１の第１情報提示装置及び第２情報提示装置の構成例２を示す図である。図１の第１情報提示装置及び第２情報提示装置の電源経路を説明するための図である。図４の電源回路の構成例を示す図である。電源回路の変形例を示す図である。図７（ａ）、（ｂ）は、車両内における第１情報提示装置と第２情報提示装置の配置例を示す図である。計器盤の構成例１を示す図である。計器盤の構成例２を示す図である。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両１の構成を示すブロック図である。実施の形態に係る車両１は自動運転レベル１以上の車両であり、以下の説明ではレベル３の車両を想定する。車両１は、動力部４１、操舵部４２、制動部４３、運転操作部３０、自動運転コントローラ５０、撮像部６１、センサ部６２、無線通信部６３、第１情報提示装置１０、第２情報提示装置２０、ゲートウェイ機能付き車載ネットワーク７０を備える。

動力部４１は、車両１を加速させるための部材の総称であり、エンジン及び／又は走行用モータ、トランスミッション、動力系ＥＣＵ(Electronic Control Unit)４１ａ等を含む。操舵部４２は、車両１をカーブさせるための部材の総称であり、パワーステアリング、操舵系ＥＣＵ４２ａ等を含む。制動部４３は、車両１を減速・停止させるための部材の総称であり、ブレーキ（油圧ブレーキ／回生ブレーキ／回生協調ブレーキ）、ＡＢＳ（Antilock Brake System）、制動系ＥＣＵ４３ａ等を含む。

動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ及び制動系ＥＣＵ４３ａはそれぞれ、車載ネットワーク７０に接続される。車載ネットワーク７０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の規格の少なくとも１つを使用して構築される。動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ及び制動系ＥＣＵ４３ａは、車載ネットワーク７０のメインネットワークに接続される。以下、本実施の形態ではメインネットワークにＣＡＮを使用する例を想定する。

運転操作部３０は、運転者が車両１を操作するための部材の総称であり、アクセルペダル、ステアリングホイール、ブレーキペダル、ウインカスイッチ、操作ＥＣＵ３０ａ等を含む。操作ＥＣＵ３０ａは、アクセルペダル等に対する運転者による操作を電気的な制御信号に変換し、車載ネットワーク７０を介して動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ又は制動系ＥＣＵ４３ａに送信する。動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ又は制動系ＥＣＵ４３ａは、受信した制御信号に基づき、該当するアクチュエータを制御する。

撮像部６１は、車両１に設置される少なくとも１つ以上のカメラの総称である。例えば撮像部６１として、可視光カメラが車両１の前方、後方、左右の４箇所に設置され、４つの可視光カメラで車両１の前方、後方、左右の映像を撮影する。撮像部６１は、光電変換した生成した画像信号を自動運転コントローラ５０に出力する。

センサ部６２は、自車の状態、及び自車周辺の状況を把握するための種々のセンサ（撮像部６１を除く）の総称である。例えばセンサ部６２として、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）、ミリ波レーダ、車速センサ、及びＧＰＳセンサを備える。

ＬＩＤＡＲは、車両１の周囲に光線（例えば、赤外線レーザ）を放射して、その反射信号を受信し、受信した反射信号をもとに周囲に存在する対象物との距離、対象物の大きさ、及び対象物の組成を測定する。ミリ波レーダは、車両１の周囲に電波（ミリ波）を放射して、その反射信号を受信し、受信した反射信号をもとに周囲に存在する対象物までの距離を測定する。ミリ波レーダは、ＬＩＤＡＲで検出困難な、より遠方の対象物も検出可能である。車速センサは車両１の速度を検出する。ＧＰＳセンサは車両１の位置情報を検出する。具体的には複数のＧＰＳ衛星からそれぞれ発信時刻を受信し、受信した複数の発信時刻をもとに受信地点の緯度経度を算出する。

無線通信部６３は、外部のデータセンタ、路側機、他の車両などと無線通信を行う。例えば、携帯電話網（セルラー網）、無線ＬＡＮ、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）、Ｖ２Ｉ（Vehicle-to-Infrastructure）、Ｖ２Ｖ（Vehicle-to-Vehicle）を使用することができる。

自動運転コントローラ５０は、３次元マップ等の自律走行に必要なデータを保持し、所定の自動運転アルゴリズムに基づき車両１を自律走行させる。具体的には自動運転コントローラ５０は、撮像部６１により生成された画像データ、センサ部６２により検知された各種検知データ、及び無線通信部６３を介して外部から収集した各種の情報に基づき、自車の状態、及び自車周辺の状況を認識する。

自動運転コントローラ５０は、認識した自車の状態、及び自車周辺の状況を示す各種パラメータを自動運転アルゴリズムに適用して車両１の行動を決定する。自動運転コントローラ５０は、決定した行動をもとに制御コマンドを生成し、当該制御コマンドを車載ネットワーク７０を介して動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ又は制動系ＥＣＵ４３ａに送信する。動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ又は制動系ＥＣＵ４３ａは、受信した制御コマンドに基づき、該当するアクチュエータを制御する。

自動運転アルゴリズムは、例えばディープラーニングをもとにした人工知能（ＡＩ:Artificial Intelligence）により生成される。自動運転アルゴリズムの各種パラメータは、事前にハイスペックなコンピュータにより学習された値に初期設定されるとともに、クラウド上のデータセンタからアップデートされた値が適宜、ダウンロードされる。

第２情報提示装置２０はインフォテイメント用の情報提示装置であり、第２制御部２１、第２表示部２２、第２スピーカ２３を備える。第２制御部２１は信号ハーネス７２を介して車載ネットワーク７０に接続される。第２情報提示装置２０は、例えばカーナビゲーション装置、ディスプレイオーディオ装置が該当する。

第１情報提示装置１０は自動運転用の情報提示装置であり、第１制御部１１、第１表示部１２、第１スピーカ１３を備える。第１制御部１１は信号ハーネス７２を介して車載ネットワーク７０に接続される。

なお図１に示す車載ネットワーク７０の接続形態は一例であり、種々の接続形態を用いることができる。例えば、図１では第２情報提示装置２０の第２制御部２１と、撮像部６１、センサ部６２及び無線通信部６３とが、自動運転コントローラ５０とメインネットワークを介して接続されているが、第２制御部２１と、撮像部６１、センサ部６２及び無線通信部６３とが直接、接続されても良い。

また、図１では第１情報提示装置１０の第１制御部１１と自動運転コントローラ５０とがメインネットワークを介して接続されているが、第２制御部２１と自動運転コントローラ５０とが専用の信号ハーネスを介して直接、接続されても良い。

自動運転コントローラ５０、操作ＥＣＵ３０ａ、動力系ＥＣＵ４１ａ、操舵系ＥＣＵ４２ａ、制動系ＥＣＵ４３ａ、及び車載ネットワーク７０はＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠して生成されている。なお図示しないが、スピードメータ、タコメータ等を含む計器盤もＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠して生成されている。

インフォテイメント用の第２情報提示装置２０はＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠する必要はなく、実際に殆どのインフォテイメント用の機器は、ＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠していない。

一方、自動運転用の第１情報提示装置１０はＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠する必要がある。自動運転コントローラ５０は原則として、自律走行に関連する情報を第２情報提示装置２０の第２表示部２２に表示させない。また第２情報提示装置２０の第２スピーカ２３からも報知させない。自動運転コントローラ５０は、自律走行に関連する情報を第１情報提示装置１０の第１表示部１２に表示させる。または第１情報提示装置１０の第１スピーカ１３から報知させる。またはその両方を実行する。

自律走行に関連する情報には、自動運転コントローラ５０により決定された車両１の行動が含まれる。自動運転コントローラ５０は基本的に、車両１の現在の行動（例えば、加速、減速、右カーブ、左カーブ）を第２表示部２２に表示させる。または第１スピーカ１３から報知させる。またはその両方を実行する。また自動運転コントローラ５０は、自動運転アルゴリズムに基づき決定した車両１の次の行動を、当該行動を実行する予定時刻の所定時間前から第２表示部２２に表示させる。または第１スピーカ１３から報知させる。またはその両方を実行する。

自動運転レベル３の車両１では、自動運転コントローラ５０が自律走行が困難と判断する場合が発生する。例えば、路面に区画線が引かれていない道路ではレーンを特定することが難しく自律走行が困難になる場合がある。また濃霧や豪雨の場合、車両１の前方を鮮明に撮影することが難しく自律走行が困難になる場合がある。自動運転コントローラ５０は、自律走行が困難な状態にあると判断すると、自動運転コントローラ５０が主導する運転から、運転者が主導する運転への切り替えることを要請するメッセージを第１表示部１２に表示させる。または第１スピーカ１３から報知させる。またはその両方を実行する。

図２は、図１の第１情報提示装置１０及び第２情報提示装置２０の構成例１を示す図である。第２情報提示装置２０の第２制御部２１は、ＣＰＵ２１１、画像処理エンジン２１３、オーディオＤＳＰ２１４、通信処理コントローラ２１５、電源回路２１６を含む。第２制御部２１は例えば、システムＬＳＩ、ＳｏＣ（System on a Chip）で構築される。

ＣＰＵ２１１は、ＨＬＯＳ(High Level Operating System)で動作し、第２制御部２１全体を統括的に制御する。ＨＬＯＳとして例えば、ＡＧＬ（Automotive Grade Linux（登録商標））、車載ＯＳ用のＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓｉｎｔｈｅｃａｒ（登録商標）を使用することができる。これらのＯＳは、多くのＡＰＩ（Application Programming Interface）に対応しており、汎用性・拡張性が高い。

画像処理エンジン２１３は、コーデック、動画処理、３Ｄグラフィック処理など、特定の画像処理を行うエンジンの総称である。画像処理エンジン２１３により画像処理された信号は第２表示部２２に出力される。オーディオＤＳＰ（Digital Signal Processor）２１４は、所定の音声処理を実行する。オーディオＤＳＰ１１４により音声処理された信号は第２スピーカ２３に出力される。

通信処理コントローラ２１５は、信号ハーネス７２を介して送受信される信号の通信処理を実行する。例えばＣＡＮコントローラの場合、ＣＡＮプロトコルに規定されたメッセージの送受信を行う。通信処理コントローラ２１５は、ＲＴＯＳ（Real-Time Operating System)で動作する。ＲＴＯＳとして例えば、ＩＴＲＯＮ、ＦｒｅｅＲＴＯＳ、ＶｘＷｏｒｋｓ（登録商標）、ＲＴ−Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ（登録商標）を使用することができる。ＲＴＯＳは、時間資源を重視し、処理のリアルタイム性を提供することを主目的としたＯＳである。ＲＴＯＳは、優先度に応じたタスクのスケジューリング機能、割り込みの有無に依らないリアルタイムのタスク制御機能、カーネル処理時間の予測機能を有する。これらの機能の少なくとも１つを有していないＯＳは、非ＲＴＯＳに分類される。

電源回路２１６は、二次電池を含む電源部から供給される電源電圧（一般的に１２Ｖ）を降圧して、第２制御部２１に含まれるＬＳＩに供給する電源電圧（一般的に３〜５Ｖ）を生成する。電源回路２１６には例えば、スイッチングレギュレータを使用することができる。

第２表示部２２は、液晶パネル又は有機ＥＬパネルを含み、画像処理エンジン２１３から供給される画像信号をもとに液晶パネル又は有機ＥＬパネルに画像を表示させる。インフォテイメント用の第２スピーカ２３は、高音質化のため、車両１内の複数の箇所に設置されることが多い。例えば、車室内のフロント側の左右、及びリア側の左右の合計４箇所に設置されることもある。このようにインフォテイメント用の第２情報提示装置２０では、第２制御部２１と第２スピーカ２３が物理的に分離されているものが多く、分離型では第２制御部２１と第２スピーカ２３間がハーネスで接続される。

第２制御部２１内にＤＡＣ（Digital to Analog Converter）とアンプが内蔵されている場合、第２スピーカ２３の振動板を駆動するための駆動信号が第２制御部２１から第２スピーカ２３に供給される。ＤＡＣとアンプが外付けであり、第２スピーカ２３側に設置されている場合、第２制御部２１から音声信号がＤＡＣに向けて出力される。

第１情報提示装置１０の第１制御部１１は、メインＣＰＵ１１１、サブＣＰＵ１１２、画像処理エンジン１１３、オーディオＤＳＰ１１４、通信処理コントローラ１１５、電源回路１１６を含む。第１制御部１１も第２制御部２１と同様に例えば、システムＬＳＩ、ＳｏＣで構築される。

メインＣＰＵ１１１及びサブＣＰＵ１１２は、ＲＴＯＳで動作し、第１制御部１１全体を統括的に制御する。通常状態では、メインＣＰＵ１１１が動作し、サブＣＰＵ１１２は待機する。メインＣＰＵ１１１に異常が発生すると、メインＣＰＵ１１１が停止し、サブＣＰＵ１１２が動作する。画像処理エンジン１１３、オーディオＤＳＰ１１４、通信処理コントローラ１１５、及び電源回路１１６は、基本的に第２制御部２１と同じ構成である。

第１情報提示装置１０の第１制御部１１、第１表示部１２、第１スピーカ１３は１つの筐体に一体的に実装される。従って、第１制御部１１と第１表示部１２間、第１制御部１１と第１スピーカ１３間の配線は短くなり、第１制御部１１と第１スピーカ１３間の配線長は、第２制御部２１と第２スピーカ２３間の配線長より短くなる。

第１情報提示装置１０は、ＩＳＯ２６２６２規格のＡＳＩＬに準拠するため種々の冗長化がなされている。図２に示す例では、メインＣＰＵ１１１とサブＣＰＵ１１２の２つのＣＰＵを設けている。またメインＣＰＵ１１１とサブＣＰＵ１１２を汎用的なＨＬＯＳではなく、ＲＴＯＳで動作させている。ＲＴＯＳは機能を絞り込んでおり、クラッシュする確率がＨＬＯＳより低くなる。

また第１制御部１１と車載ネットワーク７０を、少なくとも２つの系統の信号ハーネス７２（図２では、第１信号ハーネス７２ａと第２信号ハーネス７２ｂの２系統）で接続している。なお図２には示していないが、第１制御部１１と第１表示部１２間も少なくとも２つの系統の配線で接続されても良い。第１表示部１２にセレクタを設け、当該セレクタは使用中の配線に異常が検出された場合、別の配線に切り替える。第１制御部１１と第１スピーカ１３間も同様に、少なくとも２つの系統の配線で接続されても良い。

図３は、図１の第１情報提示装置１０及び第２情報提示装置２０の構成例２を示す図である。構成例２は、第１制御部１１と自動運転コントローラ５０間が専用の信号ハーネス７３で直接接続される例である。この場合も、第１制御部１１と自動運転コントローラ５０間を、少なくとも２つの系統の信号ハーネス７３（図３では、第１信号ハーネス７３ａと第２信号ハーネス７３ｂの２系統）で接続する。

図４は、図１の第１情報提示装置１０及び第２情報提示装置２０の電源経路を説明するための図である。図４では簡略化のため信号ハーネスは省略している。車両１は第１の二次電池を含む第１電源部Ｅ１、第１ヒューズボックスＦＢ１、第２ヒューズボックスＦＢ２を備える。第１電源部Ｅ１は、車両１内の補機及びアクセサリ機器に電源を供給するための主電源であり、通常、第１の二次電池として１２Ｖ出力の鉛電池を含む。

第１電源部Ｅ１と第２ヒューズボックスＦＢ２は、第２スイッチＳＷ２を介して接続される。第２ヒューズボックスＦＢ２は、第１電源部Ｅ１からの単一の電源経路を複数の電源経路に分岐させる。分岐された複数の電源経路のそれぞれの先端には、第１ヒューズｆ２１〜第ｎヒューズｆ２ｎを介してアクセサリ機器がそれぞれ接続される。電源経路を形成する配線に所定値以上の電流が流れると、ヒューズが溶断してアクセサリ機器を過電流から保護することができる。

第１電源部Ｅ１と第１ヒューズボックスＦＢ１は、第１スイッチＳＷ１を介して接続される。第１ヒューズボックスＦＢ１は、第１電源部Ｅ１からの単一の電源経路を複数の電源経路に分岐させる。分岐された複数の電源経路のそれぞれの先端には、第１ヒューズｆ１１〜第ｎヒューズｆ１ｎを介して補機がそれぞれ接続される。電源経路を形成する配線に所定値以上の電流が流れると、ヒューズが溶断して補機を過電流から保護することができる。

第２スイッチＳＷ２は、アクセサリキーのオン／オフ状態に連動するスイッチであり、第１スイッチＳＷ１は、イグニッションキーのオン／オフ状態に連動するスイッチである。インフォテイメント用の第２情報提示装置２０はアクセサリ機器に分類され、自動運転用の第１情報提示装置１０は補機に分類される。

第２情報提示装置２０の第２制御部２１は、第２ヒューズボックスＦＢ２と電源ハーネスＨ２１を介して接続される。即ち第２制御部２１は、電源ハーネスＨ２１、第２ヒューズボックスＦＢ２の第１ヒューズｆ２１を介して第１電源部Ｅ１に接続される。

第１情報提示装置１０の第１制御部１１は、第１ヒューズボックスＦＢ１と第１電源ハーネスＨ１１を介して接続される。即ち第１制御部１１は、第１電源ハーネスＨ１１、第１ヒューズボックスＦＢ１の第１ヒューズｆ１１を介して第１電源部Ｅ１に接続される。

第１情報提示装置１０は電源経路が冗長化される。図４に示す例では第１情報提示装置１０の第１制御部１１は、他の補機８０と第２電源ハーネスＨ１２を介して更に接続される。補機８０は、第１ヒューズボックスＦＢ１の第２ヒューズｆ１２を介して第１電源部Ｅ１に接続されている。従って、第１情報提示装置１０の第１制御部１１は、第２電源ハーネスＨ１２、補機８０、第１ヒューズボックスＦＢ１の第２ヒューズｆ１２を介して第１電源部Ｅ１と接続する電源経路を有している。なお第１制御部１１は、更に別の補機と電源ハーネスを介して接続し、更に別の電源経路を有していても良い。

図４に示す例では、第２表示部２２が電源ハーネスＨ２１を介して直接、第２ヒューズボックスＦＢ２に接続される構成になっているが、第２制御部２１を介して第２ヒューズボックスＦＢ２に接続される構成でも良い。第１表示部１２も同様に第１制御部１１を介して第１ヒューズボックスＦＢ１に接続される構成でも良い。

図５は、図４の電源回路１１６の構成例を示す図である。電源回路１１６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａ、電圧検出部１１６ｂ、第３スイッチＳＷ３を備える。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａは第１電源ハーネスＨ２１に接続され、第１電源部Ｅ１から供給される電源電圧Ｖｂ（一般的に１２Ｖ）を降圧して、第１制御部１１に含まれるＬＳＩに供給する電源電圧ＶＤＤ（一般的に３〜５Ｖ）を生成する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａには例えば、スイッチングレギュレータを使用することができる。

第２電源ハーネスＨ１２は、第３スイッチＳＷ３を介して第１電源ハーネスＨ１１に合流する。電圧検出部１１６ｂは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａの入力電圧を監視し、入力電圧が所定の閾値を下回ると第３スイッチＳＷ３をターンオンする。これにより、第１電源ハーネスＨ１１の電圧が、断線等により低下した場合でも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａと第２電源ハーネスＨ１２を導通させることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａへの給電を確保することができる。

図６は、電源回路１１６の変形例を示す図である。図４、図５では第１電源部Ｅ１から第１情報提示装置１０間の電源経路を多重化する例を説明したが、多重化する代わりに第１情報提示装置１０が、第２の二次電池を含む第２電源部Ｅ２を搭載する構成も考えられる。第２電源部Ｅ２はバックアップ電源であり、第２の二次電池として例えばリチウムイオン電池、ニッケル水素電池を使用することができる。

電源回路１１６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａ、第２電源部Ｅ２、電池管理部１１６ｃ、第３スイッチＳＷ３を備える。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａは第１電源ハーネスＨ１１に接続され、第１電源部Ｅ１から供給される電源電圧Ｖｂ（一般的に１２Ｖ）を降圧して、第１制御部１１に含まれるＬＳＩに供給する電源電圧ＶＤＤ（一般的に３〜５Ｖ）を生成する。

第２電源部Ｅ２の正極端子は、第３スイッチＳＷ３を介して第１電源ハーネスＨ１１に接続される。電池管理部１１６ｃは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａの入力電圧を監視し、入力電圧が所定の閾値を下回ると第３スイッチＳＷ３をターンオンする。これにより、第１電源ハーネスＨ１１の電圧が、断線等により低下した場合でも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａと第２電源部Ｅ２を導通させることにより、第２電源部Ｅ２からＤＣ／ＤＣコンバータ１１６ａに給電することができる。

また電池管理部１１６ｃは、第２電源部Ｅ２の電圧を監視し、第２電源部Ｅ２の電圧が所定値を下回ると、第３スイッチＳＷ３をターンオンして第２電源部Ｅ２を充電する。第２電源部Ｅ２の電圧が所定値に到達すると、第３スイッチＳＷ３をターンオフして第２電源部Ｅ２への充電を終了させる。なお、図４、５に示した電源経路の多重化と、図６に示したバックアップ電源の搭載を併用しても良い。

図７（ａ）、（ｂ）は、車両１内における第１情報提示装置１０と第２情報提示装置２０の配置例を示す図である。図７（ａ）は車両１を上方から俯瞰した模式図であり、図７（ｂ）は車両１内の運転席付近の模式図である。図７（ａ）、（ｂ）に示す車両１は４シート仕様の車両であり、ステアリングホイール３１が右側に設置されている。運転者は右前方の運転席シートＳ１に座って車両１を運転する。なお、ステアリングホイール３１が左側に設置されている場合、運転者は左前方のシートに座って車両１を運転する。

第２情報提示装置２０は、ダッシュボード上のセンタに設置される。第１情報提示装置１０は計器盤内、もしくは計器盤の近傍に設置される。第１情報提示装置１０のシステムの規模は第２情報提示装置２０のシステムの規模より小さく、第１情報提示装置１０の形状／サイズは、第２情報提示装置２０の形状／サイズより小さく設計される。特に第１表示部１２の形状／サイズは、第２表示部２２の形状／サイズより小さく設計される。

計器盤は、運転席シートＳ１に対向して配置される。従って、第１情報提示装置１０は第２情報提示装置２０より、運転席シートＳ１の近くに配置されることになる。運転者は第１情報提示装置１０の第１表示部１２を、前方を見ている通常の視線位置から僅かな視線移動で視認することができる。即ち、スピードメータやタコメータを見る際の視線移動と同程度の視線移動で、第１表示部１２を視認することができる。この点、第２情報提示装置２０の第２表示部２２を見る場合の方が視線移動が大きくなる。

図８は、計器盤Ｂ１の構成例１を示す図である。計器盤Ｂ１は、タコメータＭ１及びスピードメータＭ２を含む。なお図８では図面を簡略化するため、他のメータは省略している。計器盤Ｂ１の裏側に第１情報提示装置１０が設置され、第１表示部１２と第１スピーカ１３が表面に露出している。図８では第１表示部１２が、タコメータＭ１及びスピードメータＭ２の右側に配置されているが、左側に配置されても良い。またタコメータＭ１とスピードメータＭ２の間に配置されても良い。

第１表示部１２には例えば、車両１の行動を示すピクト画像Ｉ１が表示される。図８に示す例では右カーブを示すピクト画像Ｉ１が表示されている。第１スピーカ１３からは例えば、車両１の行動を示す音声メッセージが報知される。例えば、「右に曲がります」といった音声メッセージが報知される。

図９は、計器盤Ｂ１の構成例２を示す図である。構成例２は、第１表示部１２を複数のテルテールランプＬ１〜Ｌ８で構成する例である。構成例２では、液晶パネル又は有機ＥＬパネルは不要であり、テルテールランプＬ１〜Ｌ８の数に応じたＬＥＤが使用される。複数のテルテールランプＬ１〜Ｌ８は、タコメータＭ１とスピードメータＭ２の間に配置されている。

図９に示す例では、第１ランプＬ１は左カーブを、第２ランプＬ２は加速を、第３ランプＬ３は減速を、第４ランプＬ４は右カーブを、第５ランプＬ５は左車線変更を、第６ランプＬ６は追越を、第７ランプＬ７は緊急停止を、第８ランプＬ８は右車線変更をそれぞれ示すテルテールランプである。なお図９では図面を簡略化するため、シートベルト、ドアオープン、エアバッグ等の既存のテルテールランプは省略している。

第１制御部１１は、自動運転コントローラ５０から供給される車両１の行動情報をもとに、該当する行動を示すランプに電流を流して、該当するランプを点灯させる。構成例２では、第１制御部１１に画像処理エンジン１１３を搭載する必要はなく、低コストで堅牢な表示系の構築が可能である。また、既存のテルテールランプの制御部と、自律走行に関連する新たなテルテールランプの制御部を統合することも可能である。

構成例１では第１スピーカ１３から音声メッセージを報知する例を説明したが、構成例２では第１スピーカ１３から、報知内容に応じたビープ音を報知させても良い。この場合、第１制御部１１にオーディオＤＳＰ１１４を搭載する必要がなく、低コストで堅牢な音声系の構築が可能である。

以上説明したように本実施の形態によれば、自動運転コントローラ５０から、運転者などの搭乗者に通知するインタフェースを、機能安全規格に準拠しつつ低コストで実現することができる。インフォテイメント用の機器は、コンテンツのリッチ化により、システムが大規模になっており、インフォテイメント用の機器を機能安全規格に準拠させるのは困難である。インフォテイメント用の機器を機能安全規格に準拠させようとする場合、大幅なコスト増を容認する必要がある。

これに対して、インフォテイメント用の第２情報提示装置２０より、機能を絞り込んだ自動運転用の第１情報提示装置１０を別に設けることにより、機能安全規格に準拠した搭乗者へ通知するための機器を低コストで構築することができる。

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

上述の実施の形態では、第１情報提示装置１０が第１表示部１２と第１スピーカ１３の両方を備える構成を説明したが、いずれか一方のみを備える構成も可能である。また図８、図９に示した例では第１情報提示装置１０を計器盤Ｂ１に設置する例を説明したが、運転者から見やすい位置であれば、計器盤Ｂ１以外の場所に設置しても良い。例えば、ステアリングホイールのパッド部分に設置しても良い。また、第１表示部１２をＨＵＤ（Head Uo Display)で構成しても良い。

なお、実施の形態は、以下の項目によって特定されても良い。

［項目１］
運転者が着座可能な座席（Ｓ１）と、
電気的に制御可能な動力部（４１）と、
電気的に制御可能な操舵部（４２）と、
電気的に制御可能な制動部（４３）と、
前記運転者が視認可能に配置された第１表示部（１２）と、
前記運転者が視認可能に配置された第２表示部（２２）と、
前記第１表示部（１２）に接続された第１制御部（１１）と、
前記第２表示部（２２）に接続された第２制御部（２１）と、
二次電池を有する電源部（Ｅ１）と、を備え、
前記動力部（４１）、前記操舵部（４２）、及び前記制動部（４３）に対して電気的に制御を加えることで自律走行が可能な車両（１）であって、
前記第１表示部（１２）は、少なくとも前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、
前記第２表示部（２２）は、少なくとも地図、及び前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、
前記第１制御部（１１）は、リアルタイムＯＳ（Operating System）で動作し、
前記第２制御部（２１）は、非リアルタイムＯＳで動作し、
前記第１表示部（１２）は、前記電源部（Ｅ１）と、少なくとも２つの系統の経路で接続され、
前記第２表示部（２２）は、前記電源部（Ｅ１）と、１つの系統の経路で接続される、
車両（１）。
項目１では、第１表示部（１２）を第２表示部（２２）と別に設けることにより、運転者などの搭乗者に自律運転に関する情報を通知する表示系のインタフェースを、機能安全規格に準拠しつつ低コストで実現することができる。また、地図などのリッチコンテンツを第２表示部（２２）に表示させることにより、機能安全規格に準拠しない第２表示部（２２）と、規格安全に準拠した第１表示部（１２）を好適に使い分けることができる。また、第１制御部（１１）をリアルタイムＯＳで動作させることにより、第１制御部（１１）が故障する確率を低下させることができる。また、第１表示部（１２）の電源経路を冗長化させることにより、第１表示部（１２）が故障する確率を低下させることができる。
［項目２］
項目１に記載の車両（１）であって、
前記自律走行に関連する情報は、前記車両（１）の行動に関連する情報である、
車両（１）。
前記車両（１）の行動には、走る、曲がる、止まるが含まれても良い。
項目２では、機能安全規格に準拠した第１表示部（１２）に、車両（１）の行動を示す情報を表示させることができる。
［項目３］
項目１に記載の車両（１）であって、
前記自律走行に関連する前記情報は、前記運転者が主導する運転への切り替えを前記運転者へ勧告する情報である、
車両（１）。
「勧告」は、強く勧める（即ち、要求する）も含む概念である。
項目３では、機能安全規格に準拠した第１表示部（１２）に、運転者が主導する運転への切り替えを勧告する情報を表示させることができる。
［項目４］
項目１から項目３のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
更に、第１スピーカ（１３）と、
第２スピーカ（２３）と、を備え、
前記第１スピーカ（１３）は、前記自律走行に関連する情報を報知可能であり、
前記第２スピーカ（２３）は、前記地図に関連する情報を報知可能である、
車両（１）。
項目４では、第１スピーカ（１３）を第２スピーカ（２３）と別に設けることにより、運転者などの搭乗者に自律運転に関する情報を通知する音声系のインタフェースを、機能安全規格に準拠しつつ低コストで実現することができる。
［項目５］
項目４に記載の車両（１）であって、
更に、前記第１スピーカ（１２）に接続された第１制御部（１１）と、
前記第２スピーカ（２２）に接続された第２制御部（２１）と、
を備え、
前記第１制御部（１１）は、前記電源部（Ｅ１）と、少なくとも２つの系統の経路で接続され、
前記第２制御部（２１）は、前記電源部（Ｅ１）と、１つの系統の経路で接続される、
車両（１）。
前記２制御部（２１）は、前記電源部（Ｅ１）と、１つの系統の経路のみで接続されても良い。
項目５では、第１制御部（１１）の電源経路を冗長化させることにより、第１制御部（１１）、及び第１スピーカ（１３）が故障する確率を低下させることができる。
［項目６］
項目１から項目５のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
前記第１表示部（１２）は、前記第２表示部（２２）より前記座席（Ｓ１）の近くに配置された、
車両（１）。
項目６では、第１表示部（１２）を第２表示部（１１）より、運転者から見えやすくすることができる。
［項目７］
項目１から項目６のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
前記座席（Ｓ１）に対向して配置された少なくとも１つのメータ（Ｍ１、Ｍ２）を更に備え、
前記第１表示部（１２）は、前記少なくとも一つのメータ（Ｍ１、Ｍ２）に隣接して配置される、
車両（１）。
「隣接」は、同一面の上で一つのメータの端から、一つのメータの直径の長さ分、離れた領域内に存在することを意味するものであっても良い。
項目７では、第２表示部（２２）をメータ（Ｍ１、Ｍ２）の近傍に配置することにより、第２表示部（２２）を運転者から見えやすくすることができる。
［項目８］
項目１から項目７のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
前記座席（Ｓ１）に対向して配置された少なくとも２つのメータ（Ｍ１、Ｍ２）を更に備え、
前記第１表示部（１２）は、前記２つのメータ（Ｍ１、Ｍ２）の間に配置される、
車両（１）。
項目８では、第１表示部（１２）を２つのメータ（Ｍ１、Ｍ２）の間に配置することにより、第１表示部（１２）を運転者から見えやすくすることができる。
［項目９］
項目１から項目８のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
前記第１表示部（１２）は第１形状を備え、
前記第２表示部（２２）は第２形状を備え、
前記第１形状は、前記第２形状より小さい、
車両（１）。
項目９では、第１表示部（１２）を第２表示部（２２）より小型化することにより、第１表示部（１２）の製造コストを低減することができる。
［項目１０］
項目１から項目９のいずれか１項に記載の車両（１）であって、
撮像部（６１）、センサ部（６２）、通信部（６３）の内の少なくとも一つを備え、
前記少なくとも一つからの信号を基に、前記自律走行を実行する、
車両（１）。
項目１０では、車両（１）の外部の状況を把握することにより、自律走行が可能となる。

１車両、Ｓ１運転席シート、３０運転操作部、３０ａ操作ＥＣＵ、３１ステアリングホイール、４１動力部、４１ａ動力系ＥＣＵ、４２操舵部、４２ａ操舵系ＥＣＵ、４３制動部、４３ａ制動系ＥＣＵ、５０自動運転コントローラ、６１撮像部、６２センサ部、６３無線通信部、７０車載ネットワーク、１０第１情報提示装置、１１第１制御部、１２第１表示部、１３第１スピーカ、２０第２情報提示装置、２１第２制御部、２２第２表示部、２３第２スピーカ、１１１メインＣＰＵ、１１２サブＣＰＵ、１１３画像処理エンジン、１１４オーディオＤＳＰ、１１５通信処理コントローラ、１１６電源回路、２１１ＣＰＵ、２１３画像処理エンジン、２１４オーディオＤＳＰ、２１５通信処理コントローラ、２１６電源回路、Ｅ１第１電源部、Ｅ２第２電源部、７２信号ハーネス、７２ａ第１信号ハーネス、７２ｂ第２信号ハーネス、７３ａ第１信号ハーネス、７３ｂ第２信号ハーネス、Ｈ２１電源ハーネス、Ｈ１１第１電源ハーネス、Ｈ１２第２電源ハーネス、ＦＢ１第１ヒューズボックス、ＦＢ２第２ヒューズボックス、８０補機、１１６ａＤＣ／ＤＣコンバータ、１１６ｂ電圧検出部、１１６ｃ電池管理部、ＳＷ１第１スイッチ、ＳＷ２第２スイッチ、ＳＷ３第３スイッチ、Ｂ１計器盤、Ｍ１タコメータ、Ｍ２スピードメータ、Ｉ１画像。

Claims

運転者が着座可能な座席と、
電気的に制御可能な動力部と、
電気的に制御可能な操舵部と、
電気的に制御可能な制動部と、
前記運転者が視認可能に配置された第１表示部と、
前記運転者が視認可能に配置された第２表示部と、
前記第１表示部に接続された第１制御部と、
前記第２表示部に接続された第２制御部と、
二次電池を有する電源部と、を備え、
前記動力部、前記操舵部、及び前記制動部に対して電気的に制御を加えることで自律走行が可能な車両であって、
前記第１表示部は、少なくとも前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、
前記第２表示部は、少なくとも地図、及び前記自律走行に関連する情報を表示可能であり、
前記第１制御部は、リアルタイムＯＳ（Operating System）で動作し、
前記第２制御部は、非リアルタイムＯＳで動作し、
前記第１表示部は、前記電源部と、少なくとも２つの系統の経路で接続され、
前記第２表示部は、前記電源部と、１つの系統の経路で接続される、
車両。
請求項１に記載の車両であって、
前記自律走行に関連する情報は、前記車両の行動に関連する情報である、
車両。
請求項１に記載の車両であって、
前記自律走行に関連する情報は、前記運転者が主導する運転への切り替えを前記運転者へ勧告する情報である、
車両。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両であって、
更に、第１スピーカと、
第２スピーカと、を備え、
前記第１スピーカは、前記自律走行に関連する情報を報知可能であり、
前記第２スピーカは、前記地図に関連する情報を報知可能である、
車両。
請求項４に記載の車両であって、
更に、前記第１スピーカに接続された第１制御部と、
前記第２スピーカに接続された第２制御部と、を備え、
前記第１制御部は、前記電源部と、少なくとも２つの系統の経路で接続され、
前記第２制御部は、前記電源部と、１つの系統の経路で接続される、
車両。
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両であって、
前記第１表示部は、前記第２表示部より前記座席の近くに配置された、
車両。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車両であって、
前記座席に対向して配置された少なくとも１つのメータを更に備え、
前記第１表示部は、前記少なくとも一つのメータに隣接して配置される、
車両。
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の車両であって、
前記座席に対向して配置された少なくとも２つのメータを更に備え、
前記第１表示部は、前記２つのメータの間に配置される、
車両。
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車両であって、
前記第１表示部は第１形状を備え、
前記第２表示部は第２形状を備え、
前記第１形状は、前記第２形状より小さい、
車両。
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の車両であって、
撮像部、センサ部、通信部の内の少なくとも一つを備え、
前記少なくとも一つからの信号を基に、前記自律走行を実行する、
車両。