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JP2021160631A - Automatic operation control system - Google Patents

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JP2021160631A
JP2021160631A JP2020065823A JP2020065823A JP2021160631A JP 2021160631 A JP2021160631 A JP 2021160631A JP 2020065823 A JP2020065823 A JP 2020065823A JP 2020065823 A JP2020065823 A JP 2020065823A JP 2021160631 A JP2021160631 A JP 2021160631A
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JP
Japan
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vehicle
automatic driving
automatic
mode
steering
Prior art date
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Pending
Application number
JP2020065823A
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Japanese (ja)
Inventor
崇 菅野
Takashi Sugano
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

To enable automatic operation modes to be appropriately switched in response to a request from a driver, without making the driver feel cumbersome, in a vehicle having first and second automatic operation modes.SOLUTION: An automatic operation control system 100 comprises: a steering angle sensor 26 that detects operation of a steering wheel by a driver; an ECU 10 configured to switch and execute a first automatic operation mode in which accelerator operation and steering operation of a vehicle 1 are automatically performed and a second automatic operation mode in which the steering operation of the vehicle 1 is manually performed and the accelerator operation of the vehicle 1 is automatically performed. The ECU 10 is configured to switch the mode from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode, when the steering angle sensor 26 detects operation of the steering wheel by the driver during execution of the first automatic operation mode.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、車両を自動運転させる制御を行う自動運転制御システムに関する。 The present invention relates to an automatic driving control system that controls the automatic driving of a vehicle.

従来から、ドライバによる手動運転と、車両を自動で運転させる自動運転との切り替えに関する技術が提案されている。例えば、特許文献1には、自動運転を実行可能な車両制御システムが、自動化率(制御度合)の大きい第1自動運転モードと、自動化率の小さい第2自動運転モードとを有すること、及び、車両の指示により自動運転を停止したり、スイッチ操作により自動運転を停止したりすることが開示されている。また、特許文献2には、ドライバが自動運転のためのスイッチを操作した後に、自動運転の準備が完了した旨を通知し、この後、ドライバがステアリングホイールから手を離したり、アクセルペダルから足を離したりすると、自動運転を開始することが開示されている。 Conventionally, a technique for switching between manual driving by a driver and automatic driving in which a vehicle is automatically driven has been proposed. For example, in Patent Document 1, a vehicle control system capable of executing automatic driving has a first automatic driving mode having a large automation rate (control degree) and a second automatic driving mode having a low automation rate, and It is disclosed that the automatic driving is stopped by the instruction of the vehicle and the automatic driving is stopped by the operation of the switch. Further, in Patent Document 2, after the driver operates the switch for automatic driving, the driver notifies that the preparation for automatic driving is completed, and after that, the driver releases his / her hand from the steering wheel or puts his / her foot on the accelerator pedal. It is disclosed that when the vehicle is released, automatic operation is started.

特開2019−6280号公報JP-A-2019-6280 米国特許8352110号公報U.S. Pat. No. 8352110

ところで、本願の発明者らは、上記の特許文献1に記載されたような自動化率が異なる複数の自動運転モードを有する車両において、ドライバが煩雑な操作(例えばスイッチ装置)を行わずに、これらの自動運転モードを切り替えることができれば良いと考えた。例えば、比較的高い自動化率の自動運転モードの設定中において、ドライバが、低車速の前方車両を追い越すためにステアリング操作を一時的に手動で行えるように、スイッチ操作などを行うことなく、自動化率を下げた自動運転モードに容易に切り替えることができれば良いと考えた。 By the way, the inventors of the present application have described these in a vehicle having a plurality of automatic driving modes having different automation rates as described in Patent Document 1 above, without the driver performing complicated operations (for example, a switch device). I thought it would be good if I could switch the automatic operation mode of. For example, while setting an automatic driving mode with a relatively high automation rate, the automation rate can be performed without switch operation so that the driver can temporarily manually perform the steering operation in order to overtake the vehicle in front of the low vehicle speed. I thought it would be good if I could easily switch to the automatic operation mode with the lowered value.

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、第1及び第2自動運転モードを有する車両において、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、ドライバからの要求に応じて自動運転モードを適切に切り替えることができる自動運転制御システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in a vehicle having the first and second automatic driving modes, the present invention automatically responds to a request from the driver without causing the driver to feel annoyed. An object of the present invention is to provide an automatic operation control system capable of appropriately switching an operation mode.

上記の目的を達成するために、本発明は、車両の自動運転制御システムであって、ドライバによるステアリングホイールの把持又は操作を検出するステアリングセンサと、車両のアクセル操作及びステアリング操作を自動で行う第1自動運転モードと、車両のステアリング操作を手動で行い、車両のアクセル操作を自動で行う第2自動運転モードと、を切り替えて実行可能に構成されたコントローラと、を有し、コントローラは、第1自動運転モードを実行している間に、ドライバによるステアリングホイールの把持又は操作がステアリングセンサによって検出された場合に、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えるよう構成されている、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is an automatic driving control system for a vehicle, wherein a steering sensor for detecting the gripping or operation of the steering wheel by a driver and an accelerator operation and a steering operation for the vehicle are automatically performed. It has a controller configured to be able to switch between a 1 automatic driving mode and a 2nd automatic driving mode in which the steering operation of the vehicle is manually performed and the accelerator operation of the vehicle is automatically performed. 1 It is configured to switch from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode when the steering wheel detects the gripping or operation of the steering wheel by the driver while the automatic operation mode is being executed. It is characterized by.

このように構成された本発明によれば、コントローラは、第1自動運転モードを実行している間に、ドライバがステアリングホイール(以下では単に「ステアリング」とも呼ぶ。)を操作又は把持した場合に、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替える。すなわち、コントローラは、ドライバがスイッチ操作などを行っていなくても、第1自動運転モード中のドライバによるステアリングの操作又は把持をトリガーとして、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替える。これにより、例えば、ドライバが、第1自動運転モード中において低車速の前方車両を追い越すためにステアリング操作を一時的に手動で行えるように、第1自動運転モードから第2自動運転モードに速やかに切り替えることができる。
このように、本発明によれば、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、ドライバからの要求(ステアリング操作又は把持に対応する)に応じて、自動運転モードを適切に切り替えることができる。すなわち、ドライバの好みのタイミングで、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えることができる。
なお、第1自動運転モードにおいて、アクセル操作を自動で行うことは、車両の加速などを自動的に制御することを意味し、ステアリング操作を自動で行うことは、車両の進行方向(操舵方向)の変更などを自動的に制御することを意味する。また、第2自動運転モードにおいて、ステアリング操作を手動で行うことは、ドライバによるステアリングの操舵に応じて車両の進行方向を変更することを意味し、アクセル操作を自動で行うことは、車両の加速などを自動的に制御することを意味する。
According to the present invention configured in this way, when the controller operates or grips the steering wheel (hereinafter, also simply referred to as "steering") while executing the first automatic driving mode. , Switch from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode. That is, the controller switches from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode by using the steering operation or grip by the driver in the first automatic driving mode as a trigger even if the driver does not operate the switch or the like. Thereby, for example, the driver can quickly switch from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode so that the driver can temporarily manually perform the steering operation in order to overtake the vehicle in front of the low vehicle speed in the first automatic driving mode. You can switch.
As described above, according to the present invention, the automatic driving mode can be appropriately switched according to the request from the driver (corresponding to the steering operation or the grip) without causing the driver to feel annoyed. That is, the driver can switch from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode at a timing preferred by the driver.
In the first automatic driving mode, automatically performing the accelerator operation means automatically controlling the acceleration of the vehicle, and automatically performing the steering operation means the traveling direction (steering direction) of the vehicle. It means to automatically control the change of. Further, in the second automatic driving mode, manually performing the steering operation means changing the traveling direction of the vehicle according to the steering by the driver, and automatically performing the accelerator operation accelerates the vehicle. It means to control such as automatically.

本発明において、好ましくは、コントローラは、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えられた後、ドライバによるステアリングホイールの把持又は操作がステアリングセンサによって検出されなくなった場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに復帰するよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、コントローラは、ドライバがスイッチ操作などを行っていなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてステアリングを操作又は把持しなくなった場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに速やかに切り替える。これにより、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、第2自動運転モードから第1自動運転モードに適切に復帰させることができる。
In the present invention, preferably, after the controller is switched from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, the second automatic driving is performed when the steering wheel gripping or operation by the driver is no longer detected by the steering sensor. It is configured to return from the mode to the first automatic operation mode.
According to the present invention configured as described above, the controller performs the second automatic operation when the driver does not operate or grasp the steering in the second automatic operation mode even if the driver does not operate the switch or the like. Quickly switch from the operation mode to the first automatic operation mode. As a result, it is possible to appropriately return from the second automatic operation mode to the first automatic operation mode without causing the driver to feel annoyed.

本発明において、好ましくは、コントローラは、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えた後、ドライバがアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合に、第2自動運転モードを解除して、ドライバによる手動運転モードに切り替えるよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、コントローラは、ドライバがスイッチ操作などを行っていなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合に、第2自動運転モードから手動運転モードに速やかに切り替える。これにより、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、第2自動運転モードから手動運転モードに適切に切り替えることができる。
In the present invention, preferably, the controller releases the second automatic driving mode when the driver operates the accelerator pedal or the brake pedal after switching from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, and the driver. It is configured to switch to the manual operation mode by.
According to the present invention configured in this way, the controller is second-automatic when the driver operates the accelerator pedal or the brake pedal in the second automatic operation mode even if the driver does not operate a switch or the like. Quickly switch from operation mode to manual operation mode. As a result, it is possible to appropriately switch from the second automatic operation mode to the manual operation mode without causing the driver to feel annoyed.

本発明において、好ましくは、コントローラは、ドライバにより第1自動運転モードを設定する要求が発せられたときに、車両が第1自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定し、車両が第1自動運転モードを実行可能な状態であると判定された場合に、当該第1自動運転モードを実行するよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、車両が第1自動運転モードを実行可能な状態において当該運転モードを開始するので、第1自動運転モードへの移行時の安全性などを適切に確保することができる。
In the present invention, preferably, the controller determines whether or not the vehicle is in a state in which the first automatic driving mode can be executed when the driver issues a request to set the first automatic driving mode, and the vehicle. Is configured to execute the first automatic operation mode when it is determined that the first automatic operation mode can be executed.
According to the present invention configured in this way, since the driving mode is started in a state where the vehicle can execute the first automatic driving mode, safety and the like at the time of transition to the first automatic driving mode are appropriately ensured. can do.

本発明において、好適な例では、第2自動運転モードは、車両が所定車速を維持して走行するように、及び/又は、車両が所定距離以上の車間距離を維持しながら先行車両に追従するように、車両の速度を自動で制御する運転モードとするのがよい。 In a preferred example of the present invention, the second autonomous driving mode follows the preceding vehicle so that the vehicle travels at a predetermined vehicle speed and / or keeps an inter-vehicle distance greater than or equal to a predetermined distance. As described above, it is preferable to set the driving mode in which the speed of the vehicle is automatically controlled.

本発明の自動運転制御システムによれば、第1及び第2自動運転モードを有する車両において、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、ドライバからの要求に応じて自動運転モードを適切に切り替えることができる。 According to the automatic driving control system of the present invention, in a vehicle having the first and second automatic driving modes, the automatic driving mode can be appropriately switched according to a request from the driver without causing the driver to feel annoyed. can.

本発明の実施形態による自動運転制御システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the automatic operation control system by embodiment of this invention. 本発明の実施形態における運転モードの切り替えの基本概念についての説明図である。It is explanatory drawing about the basic concept of switching of an operation mode in embodiment of this invention. 本発明の実施形態による第1及び第2自動運転モードの切り替え処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the switching process of the 1st and 2nd automatic operation modes by embodiment of this invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による自動運転制御システムについて説明する。 Hereinafter, the automatic operation control system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

[システム構成]
まず、図1を参照して、本発明の実施形態による自動運転制御システムの構成について説明する。図1は、本発明の実施形態による自動運転制御システムの概略構成を示すブロック図である。
[System configuration]
First, the configuration of the automatic driving control system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an automatic driving control system according to an embodiment of the present invention.

自動運転制御システム100は、車両(以下では適宜「自車両」と呼ぶ。)1を自動運転させるように構成されている。1つの例では、自動運転制御システム100は、走行路において車両1に走行させるための走行経路を設定して、車両1をこの走行経路に沿って走行させるように自動運転制御を行うように構成されている。図1に示すように、自動運転制御システム100は、ECU(Electronic Control Unit)10と、複数のセンサ類と、複数の制御システムと、を有する。 The automatic driving control system 100 is configured to automatically drive a vehicle (hereinafter, appropriately referred to as "own vehicle") 1. In one example, the automatic driving control system 100 is configured to set a traveling route for the vehicle 1 to travel on the traveling road and perform automatic driving control so that the vehicle 1 travels along the traveling route. Has been done. As shown in FIG. 1, the automatic operation control system 100 includes an ECU (Electronic Control Unit) 10, a plurality of sensors, and a plurality of control systems.

具体的には、複数のセンサ類には、カメラ21、レーダ22や、車両1の挙動や乗員による運転操作を検出するための車速センサ23、加速度センサ24、ヨーレートセンサ25、操舵角センサ26、アクセルセンサ27、ブレーキセンサ28、ステアリング圧力センサ29が含まれている。さらに、複数のセンサ類には、車両1の位置を検出するための測位システム30、ナビゲーションシステム31、及び、第1自動運転モードスイッチ32、第2自動運転モードスイッチ33が含まれている。複数の制御システムには、エンジン制御システム41、ブレーキ制御システム42、ステアリング制御システム43、ステアリング振動装置44が含まれている。 Specifically, the plurality of sensors include a camera 21, a radar 22, a vehicle speed sensor 23 for detecting the behavior of the vehicle 1 and a driving operation by an occupant, an acceleration sensor 24, a yaw rate sensor 25, a steering angle sensor 26, and the like. An accelerator sensor 27, a brake sensor 28, and a steering pressure sensor 29 are included. Further, the plurality of sensors include a positioning system 30 for detecting the position of the vehicle 1, a navigation system 31, a first automatic driving mode switch 32, and a second automatic driving mode switch 33. The plurality of control systems include an engine control system 41, a brake control system 42, a steering control system 43, and a steering vibration device 44.

また、他のセンサ類として、車両1に対する周辺構造物の距離及び位置を測定する周辺ソナー、車両1の4箇所の角部における周辺構造物の接近を測定するコーナーレーダや、車両1の車室内を撮影するインナーカメラが含まれていてもよい。 Other sensors include a peripheral sonar that measures the distance and position of the peripheral structure with respect to the vehicle 1, a corner radar that measures the approach of the peripheral structure at the four corners of the vehicle 1, and a vehicle interior of the vehicle 1. An inner camera may be included to capture the image.

ECU10は、複数のセンサ類から受け取った信号に基づいて種々の演算を実行し、エンジン制御システム41、ブレーキ制御システム42、ステアリング制御システム43に対して、それぞれエンジンシステム、ブレーキシステム、ステアリングシステムを適宜に作動させるための制御信号を送信する。ECU10は、1つ以上のプロセッサ(典型的にはCPU)と、各種プログラムを記憶するメモリ(ROM、RAMなど)と、入出力装置などを備えたコンピュータにより構成される。なお、ECU10は、本発明における「コントローラ」の一例に相当する。 The ECU 10 executes various calculations based on signals received from a plurality of sensors, and appropriately sets the engine system, the brake system, and the steering system for the engine control system 41, the brake control system 42, and the steering control system 43, respectively. Sends a control signal to operate. The ECU 10 is composed of one or more processors (typically a CPU), a memory (ROM, RAM, etc.) for storing various programs, and a computer including an input / output device and the like. The ECU 10 corresponds to an example of the "controller" in the present invention.

カメラ21は、車両1の周囲を撮影し、画像データを出力する。ECU10は、カメラ21から受信した画像データに基づいて、対象物(例えば、先行車両(前方車両)、後続車両(後方車両)、駐車車両、歩行者、走行路、区画線(車線境界線、白線、黄線)、交通信号、交通標識、停止線、交差点、障害物等)を特定する。なお、ECU10は、交通インフラや車々間通信等により、外部から対象物の情報を取得してもよい。これにより、対象物の種類、相対位置、移動方向等が特定される。 The camera 21 photographs the surroundings of the vehicle 1 and outputs image data. Based on the image data received from the camera 21, the ECU 10 has an object (for example, a preceding vehicle (front vehicle), a following vehicle (rear vehicle), a parked vehicle, a pedestrian, a driving path, a lane marking line (lane boundary line, white line). , Yellow line), traffic signals, traffic signs, stop lines, intersections, obstacles, etc.). The ECU 10 may acquire information on the target object from the outside through transportation infrastructure, vehicle-to-vehicle communication, or the like. Thereby, the type, relative position, moving direction, etc. of the object are specified.

レーダ22は、対象物(特に、先行車両、後続車両、駐車車両、歩行者、走行路上の落下物等)の位置及び速度を測定する。レーダ22として、例えばミリ波レーダを用いることができる。レーダ22は、車両1の進行方向に電波を送信し、対象物により送信波が反射されて生じた反射波を受信する。そして、レーダ22は、送信波と受信波に基づいて、車両1と対象物との間の距離(例えば、車間距離)や、車両1に対する対象物の相対速度を測定する。なお、本実施形態において、レーダ22に代えて、レーザレーダや超音波センサ等を用いて対象物との距離や相対速度を測定してもよい。また、複数のセンサ類を用いて、位置及び速度測定装置を構成してもよい。 The radar 22 measures the position and speed of an object (particularly, a preceding vehicle, a following vehicle, a parked vehicle, a pedestrian, a falling object on a traveling path, etc.). As the radar 22, for example, a millimeter wave radar can be used. The radar 22 transmits radio waves in the traveling direction of the vehicle 1 and receives the reflected waves generated by reflecting the transmitted waves by the object. Then, the radar 22 measures the distance between the vehicle 1 and the object (for example, the inter-vehicle distance) and the relative speed of the object with respect to the vehicle 1 based on the transmitted wave and the received wave. In this embodiment, instead of the radar 22, a laser radar, an ultrasonic sensor, or the like may be used to measure the distance to the object and the relative speed. Further, a position and speed measuring device may be configured by using a plurality of sensors.

なお、ECU10は、上記のカメラ21及びレーダ22によって取得された走行路情報及び障害物情報に基づき、自動運転(特に第1自動運転モード)において車両1に走行させるための走行経路を設定する。ここで、走行路情報は、例えば、走行路の形状(直線、カーブ、カーブ曲率)、走行路幅、車線数、車線幅、標識などに規定された走行路の規制情報(制限速度など)、交差点、横断歩道等に関する情報を含んでいる。また、障害物情報は、車両1の走行路上の障害物(例えば先行車両や後続車両や駐車車両や歩行者などの車両1の走行において障害となり得る対象物)の有無や、障害物の移動方向、障害物の移動速度等に関する情報を含んでいる。 The ECU 10 sets a traveling route for the vehicle 1 to travel in the automatic driving (particularly, the first automatic driving mode) based on the traveling path information and the obstacle information acquired by the camera 21 and the radar 22. Here, the traveling road information includes, for example, the traveling road regulation information (speed limit, etc.) specified in the driving road shape (straight line, curve, curve curvature), driving road width, number of lanes, lane width, sign, etc. Contains information about intersections, pedestrian crossings, etc. In addition, the obstacle information includes the presence or absence of an obstacle on the traveling path of the vehicle 1 (for example, an object that may be an obstacle in the traveling of the vehicle 1 such as a preceding vehicle, a following vehicle, a parked vehicle, or a pedestrian), and the moving direction of the obstacle. , Contains information on the moving speed of obstacles, etc.

車速センサ23は、車両1の絶対速度を検出する。加速度センサ24は、車両1の加速度を検出する。この加速度は、前後方向の加速度と、横方向の加速度(つまり横加速度)とを含む。なお、加速度には、速度が増加する方向の速度の変化率だけでなく、速度が減少する方向の速度の変化率(つまり減速度)も含むものとする。 The vehicle speed sensor 23 detects the absolute speed of the vehicle 1. The acceleration sensor 24 detects the acceleration of the vehicle 1. This acceleration includes a longitudinal acceleration and a lateral acceleration (ie, lateral acceleration). It should be noted that the acceleration includes not only the rate of change of speed in the direction of increasing speed but also the rate of change of speed in the direction of decreasing speed (that is, deceleration).

ヨーレートセンサ25は、車両1のヨーレートを検出する。操舵角センサ26は、車両1のステアリングの回転角度(操舵角)を検出する。ECU10は、車速センサ23が検出した絶対速度、及び、操舵角センサ26が検出した操舵角に基づいて所定の演算を実行することにより、車両1のヨー角を取得することができる。アクセルセンサ27は、ドライバによるアクセルペダルの操作、具体的には当該ペダルの踏み込み量(アクセル開度)を検出する。ブレーキセンサ28は、ドライバによるブレーキペダルの操作、具体的には当該ペダルの踏み込み量を検出する。ステアリング圧力センサ29は、ドライバによりステアリングに付与された圧力(以下では適宜「ステアリング圧力」と呼ぶ。)を検出する圧力センサである。なお、操舵角センサ26及びステアリング圧力センサ29は、本発明における「ステアリングセンサ」の一例に相当する。 The yaw rate sensor 25 detects the yaw rate of the vehicle 1. The steering angle sensor 26 detects the rotation angle (steering angle) of the steering of the vehicle 1. The ECU 10 can acquire the yaw angle of the vehicle 1 by executing a predetermined calculation based on the absolute speed detected by the vehicle speed sensor 23 and the steering angle detected by the steering angle sensor 26. The accelerator sensor 27 detects the operation of the accelerator pedal by the driver, specifically, the amount of depression of the pedal (accelerator opening degree). The brake sensor 28 detects the operation of the brake pedal by the driver, specifically, the amount of depression of the pedal. The steering pressure sensor 29 is a pressure sensor that detects the pressure applied to the steering by the driver (hereinafter, appropriately referred to as "steering pressure"). The steering angle sensor 26 and the steering pressure sensor 29 correspond to an example of the "steering sensor" in the present invention.

測位システム30は、GPSシステム及び/又はジャイロシステムであり、車両1の位置(現在車両位置情報)を検出する。ナビゲーションシステム31は、内部に地図情報を格納しており、ECU10に地図情報を提供することができる。ECU10は、地図情報及び現在車両位置情報に基づいて、車両1の周囲(特に、進行方向)に存在する道路、交差点、交通信号、建造物等を特定する。地図情報は、ECU10内に格納されていてもよい。なお、ナビゲーションシステム31も、上記した走行路情報を取得するものである。 The positioning system 30 is a GPS system and / or a gyro system, and detects the position of the vehicle 1 (current vehicle position information). The navigation system 31 stores the map information inside, and can provide the map information to the ECU 10. The ECU 10 identifies roads, intersections, traffic signals, buildings, etc. existing around the vehicle 1 (particularly, the traveling direction) based on the map information and the current vehicle position information. The map information may be stored in the ECU 10. The navigation system 31 also acquires the above-mentioned travel path information.

本実施形態では、車両1を自動運転させるに当たって、自動化率の異なる2つの自動運転モード(第1自動運転モード及び第2自動運転モード)を車両1に選択的に適用可能になっている。第1自動運転モードは、車両1のアクセル操作、ブレーキ操作及びステアリング操作を自動で行う運転モードである。また、第2自動運転モードは、第1自動運転モードよりも自動化率が低い運転モードであり、車両1のステアリング操作を手動で行い、車両1のアクセル操作及びブレーキ操作を自動で行う運転モードである。例えば、第2自動運転モードは、車両1が所定車速(ドライバにより設定された車速)を維持して走行するように、及び/又は、車両1が所定距離以上の車間距離を維持しながら先行車両に追従するように、車両1の速度を自動で制御する運転モードである。この第2自動運転モードは、所謂クルーズコントロール(オートクルーズ)に相当する。一方で、第1自動運転モードは、典型的には、走行路において設定された走行経路に沿って車両1を走行させるように、車両1を運転制御(走行制御)する運転モードである。例えば、第1自動運転モードは、上記の第2自動運転モードで実現する機能に加えて、車両1を自動で車線維持させたり、自動で車線変更させたりする機能などを実現可能な運転モードである。 In the present embodiment, when the vehicle 1 is automatically driven, two automatic driving modes (first automatic driving mode and second automatic driving mode) having different automation rates can be selectively applied to the vehicle 1. The first automatic driving mode is a driving mode in which the accelerator operation, the brake operation, and the steering operation of the vehicle 1 are automatically performed. Further, the second automatic driving mode is a driving mode in which the automation rate is lower than that of the first automatic driving mode, and is a driving mode in which the steering operation of the vehicle 1 is manually performed and the accelerator operation and the braking operation of the vehicle 1 are automatically performed. be. For example, in the second automatic driving mode, the preceding vehicle is such that the vehicle 1 travels while maintaining a predetermined vehicle speed (vehicle speed set by the driver) and / or the vehicle 1 maintains an inter-vehicle distance of a predetermined distance or more. This is an operation mode in which the speed of the vehicle 1 is automatically controlled so as to follow. This second automatic driving mode corresponds to so-called cruise control (auto cruise). On the other hand, the first automatic driving mode is typically a driving mode in which the vehicle 1 is controlled (driving control) so as to drive the vehicle 1 along a traveling route set on the traveling path. For example, the first automatic driving mode is a driving mode that can realize a function of automatically maintaining the lane of the vehicle 1 or automatically changing lanes in addition to the function realized in the above-mentioned second automatic driving mode. be.

第1自動運転モードスイッチ32は、第1自動運転モードを車両1に設定するためのスイッチであり、第2自動運転モードスイッチ33は、第2自動運転モードを車両1に設定するためのスイッチである。これら第1自動運転モードスイッチ32及び第2自動運転モードスイッチ33は、ステアリングやセンターコンソールなどに設けられたボタンスイッチ(押圧スイッチ)や、車室内に設置された表示部に設けられたタッチパネル(この場合、ドライバはタッチパネルをタッチ操作して運転モードを選択する)などである。なお、ドライバによる音声により運転モードを選択できるようにしてもよく、その場合には、マイクから入力された音声を分析する処理装置(ECU10でもよい)がスイッチとして機能する。 The first automatic driving mode switch 32 is a switch for setting the first automatic driving mode to the vehicle 1, and the second automatic driving mode switch 33 is a switch for setting the second automatic driving mode to the vehicle 1. be. The first automatic driving mode switch 32 and the second automatic driving mode switch 33 are a button switch (pressing switch) provided on the steering wheel, a center console, or the like, or a touch panel (this) provided on a display unit installed in the vehicle interior. In this case, the driver touches the touch panel to select the operation mode). The operation mode may be selected by the voice of the driver. In that case, the processing device (which may be the ECU 10) that analyzes the voice input from the microphone functions as a switch.

エンジン制御システム41は、車両1のエンジンを制御する。エンジン制御システム41は、エンジン出力(駆動力)を調整可能な構成部であり、例えば、点火プラグや、燃料噴射弁や、スロットルバルブや、吸排気弁の開閉時期を変化させる可変動弁機構などを含む。ECU10は、車両1を加速又は減速させる必要がある場合に、エンジン制御システム41に対して、エンジン出力を変更するために制御信号を送信する。 The engine control system 41 controls the engine of the vehicle 1. The engine control system 41 is a component whose engine output (driving force) can be adjusted. For example, a spark plug, a fuel injection valve, a throttle valve, a variable valve mechanism for changing the opening / closing timing of an intake / exhaust valve, and the like. including. When it is necessary to accelerate or decelerate the vehicle 1, the ECU 10 transmits a control signal to the engine control system 41 in order to change the engine output.

ブレーキ制御システム42は、車両1のブレーキ装置を制御する。ブレーキ制御システム42は、ブレーキ装置の制動力を調整可能な構成部であり、例えば液圧ポンプやバルブユニットなどを含む。ECU10は、車両1を減速させる必要がある場合に、ブレーキ制御システム42に対して、制動力を発生させるために制御信号を送信する。 The brake control system 42 controls the brake device of the vehicle 1. The brake control system 42 is a component capable of adjusting the braking force of the brake device, and includes, for example, a hydraulic pump, a valve unit, and the like. When it is necessary to decelerate the vehicle 1, the ECU 10 transmits a control signal to the brake control system 42 in order to generate a braking force.

ステアリング制御システム43は、車両1のステアリング装置を制御する。ステアリング制御システム43は、車両1の操舵角を調整可能な構成部であり、例えば電動パワーステアリングシステムの電動モータなどを含む。ECU10は、車両1の進行方向を変更する必要がある場合に、ステアリング制御システム43に対して、操舵方向を変更するために制御信号を送信する。 The steering control system 43 controls the steering device of the vehicle 1. The steering control system 43 is a component capable of adjusting the steering angle of the vehicle 1, and includes, for example, an electric motor of an electric power steering system. When it is necessary to change the traveling direction of the vehicle 1, the ECU 10 transmits a control signal to the steering control system 43 to change the steering direction.

ステアリング振動装置44は、ステアリングホイール(ステアリング)を振動させるように構成された装置である。例えば、ステアリング振動装置44は、ステアリングに内蔵された振動モータなどを有している。ステアリング振動装置44は、ECU10から制御信号が送信されたときに、ステアリングを振動させるように動作する。 The steering vibration device 44 is a device configured to vibrate the steering wheel (steering). For example, the steering vibration device 44 has a vibration motor built in the steering and the like. The steering vibration device 44 operates so as to vibrate the steering when a control signal is transmitted from the ECU 10.

[運転モードの切り替え]
次に、図2を参照して、本発明の実施形態における運転モードの切り替えの基本概念について説明する。図2に示すように、本実施形態では、ECU10は、運転モードとして、ドライバによる手動運転を行う手動運転モードと、車両1のアクセル操作、ブレーキ操作及びステアリング操作を自動で行う第1自動運転モードと、車両1のステアリング操作を手動で行い、車両1のアクセル操作及びブレーキ操作を自動で行う第2自動運転モードと、を有する。
[Switching operation mode]
Next, with reference to FIG. 2, the basic concept of switching the operation mode in the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, as the operation mode, the ECU 10 has a manual operation mode in which the driver manually operates the vehicle and a first automatic operation mode in which the accelerator operation, the brake operation, and the steering operation of the vehicle 1 are automatically performed. And a second automatic driving mode in which the steering operation of the vehicle 1 is manually performed and the accelerator operation and the brake operation of the vehicle 1 are automatically performed.

最初に、図2の矢印Aに示すような手動運転モードから第1自動運転モードへの切り替えについて説明する。まず、ECU10は、手動運転モード中において、第1自動運転モードスイッチ32がドライバによってオンに操作されると、車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定する。ECU10は、車両1が第1自動運転モードにより走行すべき経路(走行経路)を生成することが可能な状態である場合、及び/又は、車両1の周囲の状況が第1自動運転モードを安全に開始することが可能な状況である場合に、車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であると判定する。ECU10は、走行経路を生成するのに必要な情報(走行路情報及び障害物情報)を取得可能な場合に、走行経路を生成することが可能な状態であると判定する。例えば、ECU10は、カメラ21やレーダ22に不具合があるため、車線や対象物などの的確な情報を取得できない場合に、走行経路を生成することが可能な状態ではないと判定する。他方で、ECU10は、例えば、車両1がカーブを走行している場合や、車両1の前方に交差点や横断歩道がある場合や、車両1の近傍に先行車両が存在する場合に、車両1の周囲の状況が第1自動運転モードを安全に開始することが可能な状況ではないと判定する。
なお、ECU10は、このように車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定している期間に(当該期間の一部でもよい)、ドライバにステアリングを把持させるべく、ステアリング振動装置44によってステアリングを振動させてもよい。
First, switching from the manual operation mode as shown by the arrow A in FIG. 2 to the first automatic operation mode will be described. First, the ECU 10 determines whether or not the vehicle 1 is in a state in which the first automatic driving mode can be executed when the first automatic driving mode switch 32 is turned on by the driver in the manual driving mode. The ECU 10 is in a state where the vehicle 1 can generate a route (traveling route) to be traveled by the first automatic driving mode, and / or the surrounding conditions of the vehicle 1 make the first automatic driving mode safe. When it is possible to start the vehicle 1, it is determined that the vehicle 1 is in a state in which the first automatic driving mode can be executed. When the ECU 10 can acquire the information (travel road information and obstacle information) necessary for generating the travel route, it determines that the travel route can be generated. For example, the ECU 10 determines that it is not possible to generate a traveling route when accurate information such as a lane or an object cannot be acquired due to a defect in the camera 21 or the radar 22. On the other hand, the ECU 10 uses the vehicle 1 when, for example, the vehicle 1 is traveling on a curve, when there is an intersection or a pedestrian crossing in front of the vehicle 1, or when a preceding vehicle exists in the vicinity of the vehicle 1. It is determined that the surrounding situation is not a situation in which the first automatic operation mode can be safely started.
The ECU 10 causes the driver to grip the steering during the period (which may be a part of the period) during which the vehicle 1 is in a state of being able to execute the first automatic driving mode. , The steering may be vibrated by the steering vibrating device 44.

次いで、ECU10は、車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であると判定すると、手動運転モードから第1自動運転モードへの切り替えを許可する(換言すると、ECU10内において、車両1に設定する運転モードを第1自動運転モードへと移行する)。このときに、ECU10は、第1自動運転モードで用いる走行経路の演算などを開始する。また、ECU10は、こうして第1自動運転モードへの切り替えを許可すると同時に、所定の表示(液晶パネル上での表示やランプ点灯など)や所定の音声出力を行うことで、第1自動運転モードが実行可能であることをドライバに通知する。次いで、ECU10は、第1自動運転モードへの切り替えを許可した後に、アクセルペダル及びブレーキペダルがドライバにより操作されていない状態で、ステアリングがドライバにより解放されると、第1自動運転モードを開始する。この場合、ECU10は、アクセルセンサ27及びブレーキセンサ28のそれぞれからの信号に基づき、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作の有無を判定し、また、ステアリング圧力センサ29からの信号に基づき、ステアリングの把持/解放を判定する。特に、ECU10は、ステアリング圧力センサ29によって検出された圧力(ステアリング圧力)が所定値未満である場合には、ステアリングが解放されていると判定し、ステアリング圧力が所定値以上である場合には、ステアリングが把持されていると判定する。 Next, when the ECU 10 determines that the vehicle 1 is in a state in which the first automatic driving mode can be executed, the ECU 10 permits the vehicle 1 to switch from the manual driving mode to the first automatic driving mode (in other words, in the ECU 10). The operation mode to be set is shifted to the first automatic operation mode). At this time, the ECU 10 starts the calculation of the traveling route used in the first automatic operation mode. Further, the ECU 10 permits the switching to the first automatic operation mode in this way, and at the same time, performs a predetermined display (display on the liquid crystal panel, lighting of the lamp, etc.) and a predetermined voice output, so that the first automatic operation mode can be set. Notify the driver that it is feasible. Next, the ECU 10 starts the first automatic driving mode when the steering is released by the driver while the accelerator pedal and the brake pedal are not operated by the driver after permitting the switching to the first automatic driving mode. .. In this case, the ECU 10 determines whether or not the accelerator pedal and the brake pedal are operated based on the signals from the accelerator sensor 27 and the brake sensor 28, and grips the steering wheel based on the signals from the steering pressure sensor 29. Judge release. In particular, the ECU 10 determines that the steering is released when the pressure (steering pressure) detected by the steering pressure sensor 29 is less than the predetermined value, and when the steering pressure is equal to or more than the predetermined value, the ECU 10 determines that the steering is released. It is determined that the steering is gripped.

次に、図2の矢印Bに示すような第1自動運転モードから第2自動運転モードへの切り替えについて説明する。まず、ECU10は、第1自動運転モード中において、第2自動運転モードスイッチ33がドライバによってオンに操作されると、車両1が第2自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定する。ECU10は、基本的には、上記の手動運転モードから第1自動運転モードへの切り替えにおいて挙げたものと同様の条件を用いて、車両1が第2自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定する。例えば、ECU10は、カメラ21やレーダ22に不具合があるため、車線や対象物などの的確な情報を取得できない場合や、車両1がカーブを走行している場合や、車両1の前方に交差点や横断歩道がある場合や、車両1の近傍に先行車両が存在する場合に、車両1が第2自動運転モードを実行可能な状態ではないと判定する。 Next, switching from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode as shown by the arrow B in FIG. 2 will be described. First, the ECU 10 determines whether or not the vehicle 1 is in a state in which the second automatic driving mode can be executed when the second automatic driving mode switch 33 is turned on by the driver in the first automatic driving mode. do. Is the ECU 10 basically in a state in which the vehicle 1 can execute the second automatic driving mode by using the same conditions as those mentioned in the above-mentioned switching from the manual driving mode to the first automatic driving mode. Judge whether or not. For example, the ECU 10 may not be able to acquire accurate information such as a lane or an object due to a defect in the camera 21 or the radar 22, or the vehicle 1 is traveling on a curve, or an intersection in front of the vehicle 1. When there is a pedestrian crossing or when there is a preceding vehicle in the vicinity of the vehicle 1, it is determined that the vehicle 1 is not in a state in which the second automatic driving mode can be executed.

1つの例では、ECU10は、上記のように車両1が第2自動運転モードを実行可能な状態であると判定すると、第1自動運転モードを即座に解除して、第2自動運転モードに移行する。他の例では、ECU10は、車両1が第2自動運転モードを実行可能な状態であると判定した後、ステアリングがドライバにより把持又は操作された場合に、第1自動運転モードを解除して、第2自動運転モードに移行する。つまり、ECU10は、ステアリングがドライバにより把持又は操作されるまで、第2自動運転モードに移行しない。この例では、ECU10は、ステアリング圧力センサ29からの信号に基づきステアリングの把持を判定するか、或いは、操舵角センサ26からの信号に基づきステアリングの操作を判定する。具体的には、ECU10は、ステアリング圧力センサ29によって検出された圧力が所定値以上である場合に、ステアリングが把持されていると判定し、また、操舵角センサ26によって検出された操舵角の変化量が所定値以上である場合に、ステアリングが操作されたと判定する。 In one example, when the ECU 10 determines that the vehicle 1 is in a state in which the second automatic driving mode can be executed as described above, the ECU 10 immediately cancels the first automatic driving mode and shifts to the second automatic driving mode. do. In another example, after determining that the vehicle 1 is in a state in which the second automatic driving mode can be executed, the ECU 10 releases the first automatic driving mode when the steering is gripped or operated by the driver. The mode shifts to the second automatic operation mode. That is, the ECU 10 does not shift to the second automatic operation mode until the steering is gripped or operated by the driver. In this example, the ECU 10 determines the steering grip based on the signal from the steering pressure sensor 29, or determines the steering operation based on the signal from the steering angle sensor 26. Specifically, the ECU 10 determines that the steering is gripped when the pressure detected by the steering pressure sensor 29 is equal to or higher than a predetermined value, and changes in the steering angle detected by the steering angle sensor 26. When the amount is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the steering has been operated.

次に、図2の矢印Cに示すような第1自動運転モードから手動運転モードへの切り替えについて説明する。1つの例では、ECU10は、第1自動運転モード中において、第1自動運転モードスイッチ32がドライバによってオフに操作されると、第1自動運転モードを解除して、手動運転モードに移行する。他の例では、ECU10は、第1自動運転モード中において、ステアリングがドライバにより把持されると共に、アクセルペダル又はブレーキペダルがドライバにより操作されると、第1自動運転モードを解除して、手動運転モードに移行する。なお、ステアリング、アクセルペダル及びブレーキペダルに対する操作の判定方法は、上述した通りである。更に他の例では、ECU10は、第1自動運転モード中において、ブレーキペダルがドライバにより操作されると、第1自動運転モードを解除して、手動運転モードに移行する。この例では、ECU10は、第1自動運転モードを完全に解除して手動運転モードに移行せずに、第1自動運転モードの一部の制御のみを解除してもよい、つまり第1自動運転モードを継続して当該モードの一部の制御のみを実行してもよい。 Next, switching from the first automatic operation mode to the manual operation mode as shown by the arrow C in FIG. 2 will be described. In one example, when the first automatic operation mode switch 32 is operated off by the driver in the first automatic operation mode, the ECU 10 releases the first automatic operation mode and shifts to the manual operation mode. In another example, in the first automatic operation mode, when the steering is gripped by the driver and the accelerator pedal or the brake pedal is operated by the driver, the ECU 10 releases the first automatic operation mode and manually operates. Move to mode. The method for determining the operation of the steering, accelerator pedal and brake pedal is as described above. In still another example, when the brake pedal is operated by the driver in the first automatic operation mode, the ECU 10 releases the first automatic operation mode and shifts to the manual operation mode. In this example, the ECU 10 may release only a part of the control of the first automatic operation mode without completely releasing the first automatic operation mode and shifting to the manual operation mode, that is, the first automatic operation. The mode may be continued and only a part of the control of the mode may be executed.

次に、図2の矢印Dに示すような第2自動運転モードから手動運転モードへの切り替えについて説明する。1つの例では、ECU10は、第2自動運転モード中において、第2自動運転モードスイッチ33がドライバによってオフに操作されると、第2自動運転モードを解除して、手動運転モードに移行する。他の例では、ECU10は、第2自動運転モード中において、ブレーキペダルがドライバにより操作されると、第2自動運転モードを解除して、手動運転モードに移行する。 Next, switching from the second automatic operation mode to the manual operation mode as shown by the arrow D in FIG. 2 will be described. In one example, when the second automatic operation mode switch 33 is operated off by the driver in the second automatic operation mode, the ECU 10 releases the second automatic operation mode and shifts to the manual operation mode. In another example, when the brake pedal is operated by the driver in the second automatic operation mode, the ECU 10 releases the second automatic operation mode and shifts to the manual operation mode.

[制御内容]
次に、図3を参照して、本発明の実施形態による具体的な制御内容について説明する。図3は、本発明の実施形態による第1及び第2自動運転モードの切り替え処理を示すフローチャートである。このフローチャートに係る処理は、ECU10によって所定の周期で繰り返し実行される。
[Control details]
Next, a specific control content according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a process of switching between the first and second automatic operation modes according to the embodiment of the present invention. The process related to this flowchart is repeatedly executed by the ECU 10 at a predetermined cycle.

まず、ステップS1において、ECU10は、図1に示した複数のセンサ類から各種の情報を取得する。特に、ECU10は、少なくとも、カメラ21、レーダ22、操舵角センサ26、アクセルセンサ27、ブレーキセンサ28、ステアリング圧力センサ29、第1自動運転モードスイッチ32、及び第2自動運転モードスイッチ33から、それぞれの出力信号に対応する情報を取得する。 First, in step S1, the ECU 10 acquires various types of information from the plurality of sensors shown in FIG. In particular, the ECU 10 is at least from the camera 21, the radar 22, the steering angle sensor 26, the accelerator sensor 27, the brake sensor 28, the steering pressure sensor 29, the first automatic operation mode switch 32, and the second automatic operation mode switch 33, respectively. Acquires the information corresponding to the output signal of.

次いで、ステップS2において、ECU10は、現在の運転モードが第1自動運転モードであるか否かを判定する。1つの例では、ECU10は、第1自動運転モードスイッチ32のオン/オフの状態などに基づき、ステップS2の判定を行う。その結果、ECU10は、現在の運転モードが第1自動運転モードである場合には(ステップS2:Yes)、ステップS3に進み、現在の運転モードが第1自動運転モードでない場合には(ステップS2:No)、図3に示すフローチャートに係る処理を終了する。 Next, in step S2, the ECU 10 determines whether or not the current operation mode is the first automatic operation mode. In one example, the ECU 10 makes a determination in step S2 based on the on / off state of the first automatic operation mode switch 32 and the like. As a result, the ECU 10 proceeds to step S3 when the current operation mode is the first automatic operation mode (step S2: Yes), and proceeds to step S3 when the current operation mode is not the first automatic operation mode (step S2). : No), the process related to the flowchart shown in FIG. 3 is terminated.

次いで、ステップS3において、ECU10は、操舵角センサ26からの信号に基づき、ステアリングがドライバにより操作されたか否かを判定する。具体的には、ECU10は、操舵角センサ26によって検出された操舵角の変化量が所定値以上であるか否かを判定することで、ステップS3の判定を実施する。ECU10は、操舵角センサ26によって検出された操舵角の変化量が所定値以上である場合には、ステアリングが操作されたと判定し(ステップS3:Yes)、ステップS4に進む。これに対して、ECU10は、操舵角の変化量が所定値未満である場合には、ステアリングが操作されていないと判定し(ステップS3:No)、図3に示すフローチャートに係る処理を終了する。 Next, in step S3, the ECU 10 determines whether or not the steering has been operated by the driver based on the signal from the steering angle sensor 26. Specifically, the ECU 10 determines in step S3 by determining whether or not the amount of change in the steering angle detected by the steering angle sensor 26 is equal to or greater than a predetermined value. When the amount of change in the steering angle detected by the steering angle sensor 26 is equal to or greater than a predetermined value, the ECU 10 determines that the steering has been operated (step S3: Yes), and proceeds to step S4. On the other hand, when the amount of change in the steering angle is less than a predetermined value, the ECU 10 determines that the steering is not operated (step S3: No), and ends the process according to the flowchart shown in FIG. ..

ステップS4において、ECU10は、ドライバによりステアリングが操作されたため、車両1の運転モードを第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えて、第2自動運転モードを実行する。すなわち、ECU10は、ドライバにより第1自動運転モードスイッチ32や第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、第1自動運転モード中におけるドライバによるステアリングの操作をトリガーとして、第1自動運転モードから第2自動運転モードに速やかに切り替える。この場合、ECU10は、アクセル制御及びブレーキ制御(特に車両1の速度制御)については、第1自動運転モードから引き続き自動で行う一方で、ステアリング制御については、ドライバによるステアリング操作に応じて手動にて行う。 In step S4, since the steering is operated by the driver, the ECU 10 switches the driving mode of the vehicle 1 from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, and executes the second automatic driving mode. That is, even if the driver does not operate the first automatic operation mode switch 32 or the second automatic operation mode switch 33, the ECU 10 uses the steering operation by the driver in the first automatic operation mode as a trigger to perform the first automatic operation mode. Quickly switches to the second automatic operation mode. In this case, the ECU 10 continues to automatically perform accelerator control and brake control (particularly speed control of the vehicle 1) from the first automatic driving mode, while manually performing steering control according to the steering operation by the driver. conduct.

次いで、ステップS5において、ECU10は、操舵角センサ26からの信号に基づき、ステアリングがドライバにより操作されていないか否かを判定する。ECU10は、操舵角センサ26によって検出された操舵角の変化量が所定値未満である場合には、ステアリングが操作されていないと判定し(ステップS5:Yes)、ステップS6に進む。 Next, in step S5, the ECU 10 determines whether or not the steering is operated by the driver based on the signal from the steering angle sensor 26. When the amount of change in the steering angle detected by the steering angle sensor 26 is less than a predetermined value, the ECU 10 determines that the steering is not operated (step S5: Yes), and proceeds to step S6.

ステップS6において、ECU10は、第1自動運転モードに復帰すべく、車両1の運転モードを第2自動運転モードから第1自動運転モードに切り替える。すなわち、ECU10は、ドライバにより第1自動運転モードスイッチ32や第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてステアリングを操作しなくなった場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに速やかに切り替える。この場合、ECU10は、ステアリング制御、アクセル制御及びブレーキ制御の全てを自動で行う。 In step S6, the ECU 10 switches the operation mode of the vehicle 1 from the second automatic operation mode to the first automatic operation mode in order to return to the first automatic operation mode. That is, the ECU 10 performs the second automatic operation when the driver does not operate the steering in the second automatic operation mode even if the driver does not operate the first automatic operation mode switch 32 or the second automatic operation mode switch 33. Quickly switch from the operation mode to the first automatic operation mode. In this case, the ECU 10 automatically performs all of steering control, accelerator control, and brake control.

一方で、ステップS5において、ECU10は、操舵角センサ26によって検出された操舵角の変化量が所定値以上である場合には、ステアリングが操作されていると判定し(ステップS5:No)、ステップS7に進む。ステップS7において、ECU10は、アクセルセンサ27及びブレーキセンサ28のそれぞれからの信号に基づき、アクセルペダル又はブレーキペダルが操作されたか否かを判定する。その結果、ECU10は、アクセルペダル又はブレーキペダルが操作されていない場合には(ステップS7:No)、図3に示すフローチャートに係る処理を終了する。この場合には、車両1の運転モードが第2自動運転モードに維持される。 On the other hand, in step S5, when the amount of change in the steering angle detected by the steering angle sensor 26 is equal to or greater than a predetermined value, the ECU 10 determines that the steering is being operated (step S5: No), and steps. Proceed to S7. In step S7, the ECU 10 determines whether or not the accelerator pedal or the brake pedal has been operated based on the signals from the accelerator sensor 27 and the brake sensor 28, respectively. As a result, when the accelerator pedal or the brake pedal is not operated (step S7: No), the ECU 10 ends the process according to the flowchart shown in FIG. In this case, the driving mode of the vehicle 1 is maintained in the second automatic driving mode.

これに対して、ECU10は、アクセルペダル又はブレーキペダルが操作されている場合には(ステップS7:Yes)、ステップS8に進み、第2自動運転モードを解除する。すなわち、ECU10は、ドライバにより第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてステアリングを操作しつつアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合には、車両1の運転モードを第2自動運転モードから手動運転モードに速やかに切り替える。 On the other hand, when the accelerator pedal or the brake pedal is operated (step S7: Yes), the ECU 10 proceeds to step S8 and cancels the second automatic operation mode. That is, even if the driver does not operate the second automatic driving mode switch 33, the ECU 10 determines that the vehicle 1 can operate the accelerator pedal or the brake pedal while the driver operates the steering wheel in the second automatic driving mode. The operation mode is quickly switched from the second automatic operation mode to the manual operation mode.

なお、上記した実施形態では、ECU10は、第2自動運転モード中においてアクセルペダル又はブレーキペダルが操作された場合に、第2自動運転モードを解除していたが(図3のステップS7、S8)、他の例では、ECU10は、第2自動運転モード中においてアクセルペダルが操作された場合には第2自動運転モードを解除せずに、第2自動運転モード中においてブレーキペダルが操作された場合にのみ第2自動運転モードを解除してもよい。この例では、ECU10は、第2自動運転モード中においてアクセルペダルが操作された場合には、アクセルペダルが操作されている間は、第2自動運転モードに関わらずに、ドライバによるアクセル操作に基づき車両1を制御する一方で、ドライバによるアクセルペダルの操作が終了すると、第2自動運転モードに従って、自動でアクセル制御(ブレーキ制御も含む)を行う。 In the above-described embodiment, the ECU 10 releases the second automatic operation mode when the accelerator pedal or the brake pedal is operated during the second automatic operation mode (steps S7 and S8 in FIG. 3). In another example, when the accelerator pedal is operated in the second automatic driving mode, the ECU 10 does not release the second automatic driving mode, but the brake pedal is operated in the second automatic driving mode. The second automatic operation mode may be canceled only in the second automatic operation mode. In this example, when the accelerator pedal is operated in the second automatic operation mode, the ECU 10 is based on the accelerator operation by the driver while the accelerator pedal is being operated, regardless of the second automatic operation mode. While controlling the vehicle 1, when the operation of the accelerator pedal by the driver is completed, the accelerator control (including brake control) is automatically performed according to the second automatic driving mode.

[作用及び効果]
次に、本発明の実施形態による自動運転制御システムの作用及び効果について説明する。
[Action and effect]
Next, the operation and effect of the automatic driving control system according to the embodiment of the present invention will be described.

本実施形態によれば、ECU10は、第1自動運転モードを実行している間に、ドライバがステアリングを操作した場合に、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替える。すなわち、ECU10は、ドライバにより第1自動運転モードスイッチ32や第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、第1自動運転モード中におけるドライバによるステアリングの操作をトリガーとして、第1自動運転モードから第2自動運転モードに速やかに切り替える。これにより、例えば、ドライバが、第1自動運転モード中において低車速の前方車両を追い越すためにステアリング操作を一時的に手動で行えるように、第1自動運転モードから第2自動運転モードに適切に切り替えることができる。 According to the present embodiment, the ECU 10 switches from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode when the driver operates the steering while executing the first automatic driving mode. That is, even if the driver does not operate the first automatic operation mode switch 32 or the second automatic operation mode switch 33, the ECU 10 uses the steering operation by the driver in the first automatic operation mode as a trigger to perform the first automatic operation mode. Quickly switches to the second automatic operation mode. Thereby, for example, the driver can appropriately change from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode so that the driver can temporarily manually perform the steering operation in order to overtake the vehicle in front of the low vehicle speed in the first automatic driving mode. You can switch.

このような本実施形態によれば、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、ドライバからの要求(ステアリング操作に対応する)に応じて、自動運転モードを適切に切り替えることができる。すなわち、ドライバの好みのタイミングで、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えることができる。 According to the present embodiment as described above, the automatic driving mode can be appropriately switched according to the request from the driver (corresponding to the steering operation) without causing the driver to feel annoyed. That is, the driver can switch from the first automatic operation mode to the second automatic operation mode at a timing preferred by the driver.

また、本実施形態によれば、ECU10は、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えられた後、ドライバがステアリングを操作しなくなった場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに復帰する。すなわち、ECU10は、ドライバにより第1自動運転モードスイッチ32や第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてステアリングを操作しなくなった場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに速やかに切り替える。これにより、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、第2自動運転モードから第1自動運転モードに適切に復帰させることができる。 Further, according to the present embodiment, the ECU 10 changes from the second automatic driving mode to the first automatic driving when the driver stops operating the steering after switching from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode. Return to mode. That is, the ECU 10 performs the second automatic operation when the driver does not operate the steering in the second automatic operation mode even if the driver does not operate the first automatic operation mode switch 32 or the second automatic operation mode switch 33. Quickly switch from the operation mode to the first automatic operation mode. As a result, it is possible to appropriately return from the second automatic operation mode to the first automatic operation mode without causing the driver to feel annoyed.

また、本実施形態によれば、ECU10は、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えた後、ドライバがアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合に、第2自動運転モードを解除する。すなわち、ECU10は、ドライバにより第2自動運転モードスイッチ33が操作されなくても、ドライバが第2自動運転モード中においてアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合には、車両1の運転モードを第2自動運転モードから手動運転モードに速やかに切り替える。これにより、ドライバに煩わしさを感じさせることなく、第2自動運転モードから手動運転モードに適切に切り替えることができる。 Further, according to the present embodiment, the ECU 10 releases the second automatic driving mode when the driver operates the accelerator pedal or the brake pedal after switching from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode. That is, even if the driver does not operate the second automatic operation mode switch 33, the ECU 10 sets the operation mode of the vehicle 1 to the second operation mode when the driver operates the accelerator pedal or the brake pedal during the second automatic operation mode. Quickly switch from automatic operation mode to manual operation mode. As a result, it is possible to appropriately switch from the second automatic operation mode to the manual operation mode without causing the driver to feel annoyed.

また、本実施形態によれば、ECU10は、ドライバにより第1自動運転モードを設定する要求が発せられたときに、車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定し、車両1が第1自動運転モードを実行可能な状態であると判定された場合に、当該第1自動運転モードを実行する。これにより、第1自動運転モードへの移行時の安全性などを適切に確保することができる。 Further, according to the present embodiment, the ECU 10 determines whether or not the vehicle 1 is in a state in which the first automatic driving mode can be executed when the driver issues a request to set the first automatic driving mode. Then, when it is determined that the vehicle 1 is in a state in which the first automatic driving mode can be executed, the first automatic driving mode is executed. As a result, safety and the like at the time of transition to the first automatic operation mode can be appropriately ensured.

[変形例]
上記した実施形態では、ECU10は、第1自動運転モード中にドライバがステアリングを操作した場合に、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えていたが、他の例では、ECU10は、第1自動運転モード中にドライバがステアリングを把持した場合に、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えてもよい。すなわち、ECU10は、ドライバがステアリングを把持した場合には、ドライバがステアリングを操作(回転)しなくても、第2自動運転モードに切り替えてもよい。この場合、ECU10は、ステアリング圧力センサ29によって検出された圧力(ステアリング圧力)が所定値以上である場合に、ドライバがステアリングを把持したと判定する。同様に、ECU10は、第1自動運転モードから第2自動運転モードに切り替えられた後、ドライバがステアリングを把持しなくなった場合、つまりドライバがステアリングを解放した場合に、第2自動運転モードから第1自動運転モードに復帰してもよい。
[Modification example]
In the above embodiment, the ECU 10 switches from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode when the driver operates the steering during the first automatic driving mode, but in another example, the ECU 10 is When the driver grips the steering wheel during the first automatic driving mode, the first automatic driving mode may be switched to the second automatic driving mode. That is, when the driver grips the steering, the ECU 10 may switch to the second automatic operation mode without the driver operating (rotating) the steering. In this case, the ECU 10 determines that the driver has grasped the steering when the pressure (steering pressure) detected by the steering pressure sensor 29 is equal to or higher than a predetermined value. Similarly, the ECU 10 changes from the second automatic driving mode to the second automatic driving mode when the driver no longer grips the steering wheel after switching from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, that is, when the driver releases the steering wheel. 1 You may return to the automatic operation mode.

また、上記した実施形態では、エンジンを駆動源とする車両1に本発明を適用する例を示したが(図1参照)、本発明は、電気モータを駆動源とする車両(電気自動車やハイブリッド車)にも適用可能である。加えて、上述した実施形態では、ブレーキ装置(ブレーキ制御システム42)により制動力を車両1に付与していたが、他の例では、電気モータの回生により制動力を車両に付与してもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a vehicle 1 having an engine as a drive source is shown (see FIG. 1), but the present invention is a vehicle (electric vehicle or hybrid) using an electric motor as a drive source. It can also be applied to cars). In addition, in the above-described embodiment, the braking force is applied to the vehicle 1 by the braking device (brake control system 42), but in another example, the braking force may be applied to the vehicle by the regeneration of the electric motor. ..

1 車両
10 ECU
21 カメラ
22 レーダ
26 操舵角センサ
27 アクセルセンサ
28 ブレーキセンサ
29 ステアリング圧力センサ
32 第1自動運転モードスイッチ
33 第2自動運転モードスイッチ
41 エンジン制御システム
42 ブレーキ制御システム
43 ステアリング制御システム
100 自動運転制御システム
1 vehicle 10 ECU
21 Camera 22 Radar 26 Steering angle sensor 27 Accelerator sensor 28 Brake sensor 29 Steering pressure sensor 32 1st automatic operation mode switch 33 2nd automatic operation mode switch 41 Engine control system 42 Brake control system 43 Steering control system 100 Automatic operation control system

Claims (5)

車両の自動運転制御システムであって、
ドライバによるステアリングホイールの把持又は操作を検出するステアリングセンサと、
車両のアクセル操作及びステアリング操作を自動で行う第1自動運転モードと、前記車両のステアリング操作を手動で行い、前記車両のアクセル操作を自動で行う第2自動運転モードと、を切り替えて実行可能に構成されたコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記第1自動運転モードを実行している間に、ドライバによる前記ステアリングホイールの把持又は操作が前記ステアリングセンサによって検出された場合に、前記第1自動運転モードから前記第2自動運転モードに切り替えるよう構成されている、ことを特徴とする自動運転制御システム。
It is an automatic driving control system for vehicles.
A steering sensor that detects the driver's grip or operation of the steering wheel,
It is possible to switch between the first automatic driving mode in which the accelerator operation and steering operation of the vehicle are automatically performed and the second automatic driving mode in which the steering operation of the vehicle is manually performed and the accelerator operation of the vehicle is automatically performed. With a configured controller,
When the steering wheel detects the gripping or operation of the steering wheel by the driver while the first automatic driving mode is being executed, the controller performs the second automatic driving from the first automatic driving mode. An automated driving control system that is configured to switch to a mode.
前記コントローラは、前記第1自動運転モードから前記第2自動運転モードに切り替えられた後、ドライバによる前記ステアリングホイールの把持又は操作が前記ステアリングセンサによって検出されなくなった場合に、前記第2自動運転モードから前記第1自動運転モードに復帰するよう構成されている、請求項1に記載の自動運転制御システム。 After the controller is switched from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, when the steering wheel gripping or operation by the driver is no longer detected by the steering sensor, the second automatic driving mode The automatic operation control system according to claim 1, which is configured to return to the first automatic operation mode. 前記コントローラは、前記第1自動運転モードから前記第2自動運転モードに切り替えた後、ドライバがアクセルペダル又はブレーキペダルを操作した場合に、前記第2自動運転モードを解除して、ドライバによる手動運転モードに切り替えるよう構成されている、請求項1又は2に記載の自動運転制御システム。 When the driver operates the accelerator pedal or the brake pedal after switching from the first automatic driving mode to the second automatic driving mode, the controller releases the second automatic driving mode and manually operates the driver. The automatic driving control system according to claim 1 or 2, which is configured to switch to a mode. 前記コントローラは、ドライバにより前記第1自動運転モードを設定する要求が発せられたときに、前記車両が前記第1自動運転モードを実行可能な状態であるか否かを判定し、前記車両が前記第1自動運転モードを実行可能な状態であると判定された場合に、当該第1自動運転モードを実行するよう構成されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の自動運転制御システム。 When the driver issues a request to set the first automatic driving mode, the controller determines whether or not the vehicle is in a state in which the first automatic driving mode can be executed, and the vehicle determines whether or not the first automatic driving mode can be executed. The automatic operation control according to any one of claims 1 to 3, which is configured to execute the first automatic operation mode when it is determined that the first automatic operation mode can be executed. system. 前記第2自動運転モードは、前記車両が所定車速を維持して走行するように、及び/又は、前記車両が所定距離以上の車間距離を維持しながら先行車両に追従するように、前記車両の速度を自動で制御する運転モードである、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の自動運転制御システム。 The second automatic driving mode of the vehicle is such that the vehicle travels at a predetermined vehicle speed and / or follows the preceding vehicle while maintaining an inter-vehicle distance of a predetermined distance or more. The automatic operation control system according to any one of claims 1 to 4, which is an operation mode in which the speed is automatically controlled.
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