JP6424406B2 - 運転補助装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転補助装置に関する。

従来、高速走行時に片手運転が認識された場合に、早めに警報等を行う装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、車両の操舵ハンドルの把持状態を検知する把持状態検知手段によりステアリングホイールが片手で把持されていることが検知され、かつ、予め定められた条件が充足される場合にのみ、不適切な片手運転が発生したと認識する。

特開２００８−１２２１４９号公報

しかしながら、従来の装置では、運転者がいずれの手でステアリングホイールを把持しているかを考慮していないため、適切に運転者の運転を補助することができない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、より適切に運転者の運転を補助することができる運転補助装置を提供することを目的の一つとする。

請求項１記載の発明は、運転者の手によるステアリングホイール（１１）の把持状況を検知するステアリング把持検知部（１２）と、前記ステアリング把持検知部の検知結果に基づいて、前記運転者の左右いずれか一方の手により前記ステアリングホイールを把持して運転する片手運転が行われた時間または回数を、前記運転者の左右それぞれの手について別々に積算し、積算された時間または回数が多い方の手を熟練度が高いと判定する熟練度判定部（３０）と、運転者に対して警報を出力する警報出力部（３６）と、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者への警報を強く、または早く出力させるように前記警報出力部を制御する制御部（３４）と、を備える運転補助装置である。

請求項２記載の発明は、運転者の手によるステアリングホイールの把持状況を検知するステアリング把持検知部と、前記ステアリング把持検知部の検知結果に基づいて、前記運転者の左右いずれか一方の手により前記ステアリングホイールを把持して運転する片手運転が行われた時間または回数を、前記運転者の左右それぞれの手について別々に積算し、積算された時間または回数が多い方の手を熟練度が高いと判定する熟練度判定部と、運転者に対する運転の補助を行う運転補助部（３８、４０）と、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者への補助を強く、または早く出力させるように前記運転補助部を制御する制御部と、を備える運転補助装置である。

請求項１または請求項２記載の運転補助装置であって、運転者により操作された前記ステアリングホイールの操作量を検知するステアリング操作量検知部（２２）を備え、前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角が所定角度範囲以内であると判定した場合に、前記積算を実行する。

請求項１または請求項２記載の運転補助装置であって、転者により操作された前記ステアリングホイールの操作量を検知するステアリング操作量検知部を備え、前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角速度が所定操舵角速度以内である場合に、前記積算を実行する。

請求項３または請求項４記載の運転補助装置であって、前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角が所定角度範囲以内であり、且つ前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角速度が所定操舵角速度以内である場合に、前記操舵角が所定角度範囲以内であり、且つ前記操舵角速度が所定操舵角速度以内である状態が所定時間以上継続したときに前記積算を実行する。

請求項２記載の運転補助装置であって、前記運転補助部は、運転者による前記ステアリングホイールへの操作を補助し、前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者により行われる前記ステアリングホイールの操作に対する補助を強く行うように前記運転補助部を制御する。

請求項２記載の運転補助装置であって、前記運転補助部は、前記運転者による制動力の出力操作を補助し、前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者により行われる制動力の出力操作に対する補助を強く行うように前記運転補助部を制御する。

請求項１記載の運転補助装置であって、前記熟練度判定部は、前記運転者が前記ステアリングホイールを両手で把持している否かを判定し、前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記ステアリングホイールを両手で把持している場合に比して、前記運転者への警報を強く、または早く出力させるように前記警報出力部を制御する。

請求項１記載の運転補助装置であって、前記熟練度判定部は、前記運転者が前記ステアリングホイールを両手で把持している否かを判定し、前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記ステアリングホイールを両手で把持している場合に比して、前記運転者への補助を強く、または早く出力させるように前記運転補助部を制御する。

請求項１記載の発明によれば、運転者によるステアリングホイールの操作状態に対する熟練度に応じて、警報を出力するタイミングを変化させることにより、より適切に運転者の運転を補助することができる。
請求項２記載の発明によれば、運転者によるステアリングホイールの操作状態に対する熟練度に応じて、運転補助を行うタイミングを変化させることにより、より適切に運転者の運転を補助することができる。

請求項３〜５記載の発明によれば、所定の条件を満たす場合に、運転者の左右いずれか一方の手によりステアリングホイールを把持して運転する片手運転を行った時間または回数の少なくとも一方を運転者の左右それぞれの手で別々に積算を開始することにより、より精度よく熟練度を判定することができる。

請求項６および請求項７記載の発明によれば、熟練度が低い方の手によってステアリングホイールの操作が行なわれている場合、熟練度が高い方の手によってステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、運転者により行われる運転操作に対する補助を強く行うように制御することにより、より適切に運転者の運転を補助することができる。

請求項８記載の発明によれば、熟練度が高い方の手によってステアリングホイールの操作が行なわれている場合、ステアリングホイールを両手で把持して運転している場合に比して、運転者への警報を強く、または早く出力させるように警報出力部を制御することにより、より適切に運転者に注意喚起を行うことができる。

請求項９記載の発明によれば、熟練度が高い方の手によってステアリングホイールの操作が行なわれている場合、ステアリングホイールを両手で把持して運転している場合に比して、運転者への補助を強く、または早く行うように運転補助部を制御することにより、より適切に運転者の運転の補助を行うことができる。

運転補助装置１０の機能構成の一例を示す図である。 ステアリング検知部１２が搭載されるステアリングホイール１１の一例を示す図である。 ステアリング検知部１２を、より詳細に示す図である。 ステアリング検知部１２から出力されるノイズの一例を示す図である。 運転補助装置１０により実行される熟練度判定処理の流れを示すフローチャートである。 熟練度の積算時間について説明するための図である。 運転補助装置１０により実行される熟練度を用いた車両制御処理の流れを示すフローチャートである。 衝突の可能性のある場合に出力される制動力について説明するための図である。 ステアリングホイール１１の操作と制動力の出力による衝突回避限界を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の運転補助装置の実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、運転補助装置１０の機能構成の一例を示す図である。運転補助装置１０は、例えば車両に搭載される装置である。以下、運転補助装置１０が搭載された車両のことを自車両と称する。運転補助装置１０は、例えば、ステアリング検知部１２と、車速センサ２０と、操舵角センサ２２と、ナビ情報取得部２４と、障害物検知部２８と、熟練度判定部３０と、衝突予測部３２と、制御部３４とを備える。また、運転補助装置１０は、警報出力部３６と、ステアリング装置３８と、ブレーキ装置４０とを備える。

熟練度判定部３０と、衝突予測部３２と、制御部３４とは、例えば、１以上のＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、フラッシュメモリ等の記憶装置、車両内で他装置と通信を行うための通信インターフェース等が内部バスによって接続されたコンピュータ装置によって実現される。

ステアリング検知部１２は、運転者によるステアリングの把持状態を検知する。図２は、ステアリング検知部１２が搭載されるステアリングホイール１１の一例を示す図である。ステアリングホイール１１は、中立の位置である場合に運転者の右手により把持される領域にステアリングホイール電極１３Ｒを備え、中立の位置である場合に運転者の左手により把持される領域にステアリングホイール電極１３Ｌを備える。ステアリングホイール電極１３Ｒ，１３Ｌは、ステアリングホイール１１の外周面、内周面、側面等の一部、または全部に設けられる。

図３は、ステアリング検知部１２を、より詳細に示す図である。ステアリング検知部１２は、ステアリングホイール電極１３Ｒおよびステアリングホイール電極１３Ｌの他、接触検知部１５とを備える。ステアリングホイール電極１３Ｒ、１３Ｌは、導電性を有するものであればどのようなものであってもよく、例えば導電性塗料の層や、導電性の皮材等である。

接触検知部１５は、例えば差動増幅回路を備えている。この差動増幅回路は、オペアンプの反転入力端子に接続される入力抵抗Ｒ１およびフィードバック抵抗Ｒ２と、オペアンプの非反転入力端子に接続される入力抵抗Ｒ３および接地抵抗Ｒ４とを備えている。各入力抵抗Ｒ１およびＲ３は同一の抵抗値を有し、フィードバック抵抗Ｒ２および接地抵抗Ｒ４も同一の抵抗値を有する。接触検知部１５から出力される電圧Ｖｏｕｔは、ステアリングホイール電極１３Ｌおよびステアリングホイール電極１３Ｒの各々の電圧Ｖ１，Ｖ２と、各抵抗Ｒ１，Ｒ２により、下記数式（１）で表される。
Ｖｏｕｔ＝（Ｒ２／Ｒ１）×（Ｖ２−Ｖ１）…（１）

ステアリングホイール１１に対する運転者の手の接触が片手のみの接触である場合には、運転者の手が触れていない方の電極の電圧（Ｖ１またはＶ２）が自然電位（例えばゼロ近傍）になる。この場合、接触検知部１５は、（Ｒ２／Ｒ１）×Ｖ２に応じたノイズ（Ｒ）または（Ｒ２／Ｒ１）×Ｖ１に応じたノイズ（Ｌ）を出力する。

接触検知部１５は、ステアリングホイール１１に対する運転者の手の接触が両手での接触である場合には、ステアリングホイール電極１３Ｒおよびステアリングホイール電極１３Ｌから同相のノイズが入力される。これにより接触検知部１５は、ステアリングホイール電極１３Ｒおよびステアリングホイール電極１３Ｌのノイズを相殺して、（Ｒ２／Ｒ１）×（Ｖ２−Ｖ１）に応じた運転者の心拍の信号を出力する。また、接触検知部１５は、電極の電圧（Ｖ１またはＶ２）を検知する電圧検知センサを有し、検知した電圧値を出力する。

車速センサ２０は、各車輪に取り付けられた車輪速センサと、これらのセンサ出力値を統合して車速信号を生成するコントローラとを含む。車速センサ２０は、自車両の走行速度を検知し、検知した走行速度を示す車速信号を、熟練度判定部３０を介して制御部３４へ出力する。操舵角センサ２２は、ステアリングホイール１１の操舵角度の方向、大きさ、操舵角速度を検知する。また、操舵角センサ２２は、車両の舵輪の角度（実舵輪）を検知してもよい。

ナビ情報取得部２４は、位置情報受信部２５と、位置情報特定部２６と、地図情報記憶部２７とを有する。位置情報受信部２５は、例えば複数のＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から信号を受信する。位置情報特定部２６は、位置情報受信部２５により受信された信号に基づいて位置情報測位演算を行うことによって自車両の位置を特定（算出）する。なお、位置情報特定部２６は、ＩＮＳ（Inertial Navigation System）やマップマッチングによって位置の特定を補完してもよい。また、位置情報特定部２６は、特定した自車両の位置周辺の地図情報を地図情報記憶部２７から取得する。位置情報特定部２６は、特定した自車両の位置情報と、地図情報記憶部２７から取得した情報とを衝突予測部３２に出力する。

障害物検知部２８は、例えば、運転補助装置１０が搭載された自車両のエンブレムの裏側や、バンパー、フロントグリルの周辺等に取り付けられ、自車両の前方にミリ波などの電磁波を放射するレーダ装置である。レーダ装置は、例えば放射した電磁波の障害物などによる反射波を受信し、受信した反射波を解析することにより、障害物の位置（距離、および、方位または横位置）を特定するミリ波レーダ装置である。また、レーダ装置に加えて（または、代えて）、例えば、自車両前方を撮像するカメラを備えてもよい。カメラは、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラは、例えば、所定周期で自車両の前方を繰り返し撮像する。また、運転補助装置１０は、カメラによって撮像された画像を解析し、画像中の障害物の位置から、実空間上の障害物の位置（距離、および、方位または横位置）を特定する。更に、運転補助装置１０は、レーダ装置によって特定された位置のうち距離を重視すると共に、カメラの撮像画像解析によって特定された位置のうち方位または横位置を重視する傾向で、これらの位置を統合し、障害物の位置を認識してもよい。また、レーダ装置またはカメラに加えて（或いは、代えて）、レーザレーダ、赤外線センサ、超音波センサ等の自車両と障害物との位置を特定する装置を備えてもよい。

熟練度判定部３０は、ステアリング検知部１２から心拍信号を取得した場合は、運転者の両手によりステアリングホイール１１が把持されていると判定する。熟練度判定部３０は、ステアリング検知部１２から出力された所定のノイズを取得した場合は、運転者の一方の手によりステアリングホイール１１が把持されていると判定する。所定のノイズとは、例えば、ピークの出現頻度が基準値以上である信号である。熟練度判定部３０は、取得したノイズ（Ｒ）またはノイズ（Ｌ）と、取得した電圧（Ｖ１またはＶ２）とに基づいて、運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｒが把持されているか否か、または運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｌがされているか否かを検知する。

図４は、ステアリング検知部１２から出力されるノイズの一例を示す図である。図４における範囲ノイズＲ、およびノイズＬが所定のノイズに相当する。範囲ノイズＲ、およびノイズＬでは閾値Ｔｈを超えるピークの出現頻度が心拍を示す信号よりも高いので、出現頻度を基準値と比較することで所定のノイズであるか心拍信号であるかを区別することができる。また、熟練度判定部３０は、ステアリングホイール電極１３Ｌ、１３Ｒの抵抗値の変化を検知するセンサや、ステアリングホイール１１に設けた静電容量センサ等の検知結果等に基づいて、運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｒが把持されているか否か、または運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｌがされているか否かを検知してもよい。

熟練度判定部３０は、ステアリング検知部１２、および操舵角センサ２２の検知結果に基づいて、運転者の運転の熟練度を判定する。熟練度とは、左手による運転の熟練度が高いか否か、右手による運転の熟練度が高いか否かを示す情報である。なお、熟練度の判定の詳細については後述する。

衝突予測部３２は、自車両が衝突可能性の高い状況に置かれているか否かを判定し、衝突可能性の高い状況に置かれていると判定した場合に、制御部３４に衝突予測信号を出力する。衝突予測部３２は、例えばナビ情報取得部２４から取得した情報に基づいて自車両の進行方向にカーブが存在するか否かを判定する。衝突予測部３２は、例えば自車両の進行方向にカーブが存在し、且つ自車両がカーブに進入した際に自車両の速度が横方向の重力加速度（横Ｇ）が所定値（例えば０．４［Ｇ］）以上になる速度であると判定した場合に衝突予測信号を制御部３４出力する。また、衝突予測部３２は、例えば自車両の進行方向に障害物が存在し、且つ自車両と障害物との衝突の可能性があると判定した場合に衝突予測信号を制御部３４に出力する。衝突の可能性があると判定された場合とは、例えば自車両と障害物との距離、または衝突時間（ＴＴＣ；Time To Collision）が所定値以下のある場合である。

制御部３４は、熟練度判定部３０による熟練度の判定結果と、衝突予測部３２により出力された衝突予測信号とに基づいて、警報出力部３６、ステアリング装置３８、またはブレーキ装置４０を制御する。

警報出力部３６は、運転者に衝突の可能性を示す情報を出力する。警報出力部３６は、例えば注意喚起を示す音声を出力するスピーカや、画像を表示する画像表示部、振動を出力する振動部等である。また、ステアリングホイール１１のステアリングホイール電極１３Ｒ、１３Ｌを警報出力部３６として用いてもよい。この場合、例えばステアリングホイール電極１３Ｒ、１３Ｌから低周波電流を流すことで運転者に衝突の可能性を示す情報を出力する。

ステアリング装置３８は、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更可能な電動モータ、電動モータを制御するコントローラ等を備える。ステアリング装置３８のコントローラは、制御部３４からの制御信号に応じた方向に電動モータを回転させることで、運転者のステアリング操作をアシストする。また、ステアリング装置３８のコントローラは、制御部３４から制御信号が入力されると、制御信号が示す方向および大きさで電動モータを駆動する。

ブレーキ装置４０は、例えば電子制御式ブレーキ装置である。ブレーキ装置４０は、自装置の各部を制御する制御部、ブレーキペダルになされたブレーキ操作が油圧として伝達されるマスターシリンダー、ブレーキ液を蓄えるリザーバータンク、各車輪に出力される制動力を調節するブレーキアクチュエータ等を備える。ブレーキ装置４０の制御部は、マスターシリンダーが発生させる圧力に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるように、ブレーキアクチュエータ等を制御する。また、ブレーキ装置４０の制御部は、制御部３４から制御信号が入力されると、制御信号が示す大きさのブレーキトルクが各車輪に出力されるように、マスターシリンダーが発生させる圧力を制御して、ブレーキアクチュエータ等を制御する。なお、ブレーキ装置４０の制御部は、制御部３４から入力された制御信号に基づくブレーキトルクよりも、マスターシリンダーが発生させる圧力に応じたブレーキトルクが大きい場合、マスターシリンダーが発生させる圧力に応じたブレーキトルクを優先的に出力するように、ブレーキアクチュエータ等を制御する。ブレーキ装置４０は、上記説明した油圧により作動する電子制御式ブレーキ装置に限らず、電動アクチュエーターにより作動する電子制御式ブレーキ装置であってもよい。

＜熟練度判定処理＞
図５は、運転補助装置１０により実行される熟練度判定処理の流れを示すフローチャートである。本処理では、所定の条件を満たした場合に、片手運転が行われた時間を、運転者の左右それぞれの手について別々に積算する。積算された時間は、熟練度の判定に用いられる。

まず、熟練度判定部３０が、ステアリング検知部１２の検知結果に基づいて、ステアリングホイール１１が運転者の片手によって把持されているか否かを判定する（ステップＳ１００）。ステアリングホイール１１が片手によって把持されていない（両手によって把持されている）場合、本フローチャートの１ルーチンは終了する。

ステアリングホイール１１が運転者の片手によって把持されている場合、熟練度判定部３０が、操舵角センサ２２の検知結果に基づいて、操舵角度が所定の操舵角度範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。所定の操舵角度範囲とは、例えば中立位置をゼロ度とした場合に、中立の位置からマイナス９０度からプラス９０度までの角度である。操舵角度が所定の操舵角度範囲内でない場合、熟練度判定部３０は、片手運転が行われた時間を積算せずに、本フローチャートの１ルーチンは終了する。所定の操舵角度範囲外である場合、運転者は運転操作を行っている手とは異なる手にステアリングホイール１１を持ち替える可能性があり、熟練度の判定に不適切だからである。

操舵角度が所定の操舵角度範囲内である場合、熟練度判定部３０は、操舵角センサ２２の検知結果に基づいて、操舵角速度（絶対値）が所定の操舵角速度（例えば４０［度／秒］程度）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。操舵角速度が所定の操舵角速度以上である場合、熟練度判定部３０は、片手運転が行われた時間を積算せずに、本フローチャートの１ルーチンは終了する。操舵角速度が所定の操舵角速度以上である場合、通常とは異なる特殊な状態での運転操作である可能性があるため、熟練度の判定に不適切だからである。

操舵角速度が所定の操舵角速度未満である場合、熟練度判定部３０は、上述したステップＳ１００からステップＳ１０４の判定処理が肯定的な状態が所定時間（例えば、３００［ｓｅｃ］程度）以上継続しているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。上述したステップＳ１００からステップＳ１０４の判定処理が肯定的な状態が所定時間以上継続していない場合、熟練度判定部３０は、片手運転が行われた時間を積算せずに、本フローチャートの１ルーチンは終了する。短時間における片手運転であるため、熟練度の判定に不適切だからである。

熟練度判定部３０は、ステップＳ１０４の条件が初めて満たされた場合にカウンターを用いてカウントを開始する。熟練度判定部３０は、カウンターのカウント時間に基づいて、上述したステップＳ１００からステップＳ１０４の判定処理が肯定的な状態が所定時間以上継続しているか否かを判定する。カウントが開始された後、ステップＳ１００からステップＳ１０４のいずれかの条件を満たさなくなったと判定した場合、熟練度判定部３０は、カウンターのカウントをゼロに戻す。

ステップＳ１００からステップＳ１０４の判定処理が肯定的な状態が所定時間以上継続した場合、熟練度判定部３０は、ステアリング検知部１２の検知結果に基づいて、運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｒが把持されているか否か、または運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｌが把持されているか否かを判定する（ステップＳ１０８）。すなわち、熟練度判定部３０は、運転者が右手で片手運転を行っているか否か、または運転者が左手で片手運転を行っているか否かを判定する。

ステップＳ１０８で運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｒが把持されていると判定された場合、熟練度判定部３０は、運転者が右手で片手運転を行っている時間を積算する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１０８で運転者の手によりステアリングホイール電極１３Ｌが把持されていると判定された場合、熟練度判定部３０は、運転者が左手で片手運転を行っている時間を積算する（ステップＳ１１２）。熟練度判定部３０は、運転者が片手運転を行った時間を左右それぞれの手について別々に積算した時間として自装置の記憶領域に記憶する。なお、過去に運転者が片手運転を行った時間は左右それぞれの手について別々に積算した時間として、熟練度判定部３０により自装置の記憶領域に記憶されている。熟練度判定部３０は、ステップＳ１００からステップＳ１０４の条件を満たさなくなった場合、積算を停止する。また、熟練度判定部３０は、運転者が片手運転を行った回数を、左右それぞれの手について別々に積算した回数として自装置の記憶領域に記憶してもよい。

次に、熟練度判定部３０は、自装置の記憶領域に記憶された左手または右手による運転の積算時間に基づいて、左手により運転された積算時間が、右手により運転された積算時間に比して、長いか否かを判定する（ステップＳ１１４）。なお、熟練度判定部３０は、左手により運転された積算時間と右手により運転された積算時間とが基準値以上大きい、或いは基準値以上小さいという判定を行ってもよい。これによって、積算開始時の誤認識等を抑制することができる。

左手により運転された積算時間が、右手により運転された積算時間に比して長い場合、熟練度判定部３０は、左手による運転の熟練度が高いと判定する（ステップＳ１１６）。左手により運転された積算時間が、右手により運転された積算時間に比して短い場合、熟練度判定部３０は、右手による運転の熟練度が高いと判定する（ステップＳ１１８）。これにより本フローチャートの１ルーチンは終了する。

図６は、熟練度の積算時間について説明するための図である。図示する例では運転者の一方の手によりステアリングホイール１１が把持されているものとする。図中、縦軸の上段は、操舵角度、中段は操舵角速度、下段は左手または右手で運転された積算時間を示している。また、図６の横軸は時間を示している。操舵角度が所定角度範囲以内でない、または操舵角速度が所定角速度以内でない場合、熟練度判定部３０は、運転者が片手運転を行った時間は積算しない（図中、Ｔ１、Ｔ３）。また、操舵角度が所定角度範囲以内、および操舵角速度が所定角速度以内であっても、この状態が所定時間継続していない場合は、熟練度判定部３０は、運転者が片手運転を行った時間は積算しない（図中、Ｔ２）。操舵角度が所定角度範囲以内、操舵角速度が所定角速度以内であって、この状態が所定時間（例えば３００［ｓｅｃ］）継続した場合（図中、Ｔ４）、熟練度判定部３０は、運転者が片手運転を行った時間は積算する（図中、Ｔ５）。このように熟練度判定部３０は、所定の条件を満たした場合に運転者が片手運転を行った時間を左右それぞれの手について別々に積算するため、より精度よく運転者の熟練度を判定することができる。

＜車両制御処理＞
図７は、運転補助装置１０により実行される熟練度を用いた車両制御処理の流れを示すフローチャートである。まず、制御部３４が、衝突予測部３２から衝突予測信号を取得したか否かを判定する（ステップＳ２００）。衝突予測部３２から衝突予測信号を取得していない場合、本フローチャートの１ルーチンの処理は終了する。

衝突予測部３２から衝突予測信号を取得した場合、制御部３４は、接触検知部１５の検知結果に基づいて、ステアリングホイール１１が運転者により両手で把持されているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。ステアリングホイール１１が運転者により両手で把持されている場合、制御部３４は、第１のタイミングで注意喚起を示す警報を警報出力部３６に出力させる（ステップＳ２０４）。第１のタイミングとは、例えばＴＴＣの１．２秒前である。

ステアリングホイール１１が運転者により両手で把持されていない場合（片手で把持されている場合）、制御部３４は、熟練度判定部３０から取得した熟練度に基づいて、運転者が熟練度の高い方の手で運転しているか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

運転者が熟練度の高い方の手で運転している場合、制御部３４は、第１のタイミングより早いタイミングである第２のタイミングで注意喚起を示す警報を警報出力部３６に出力させる（ステップＳ２０８）。第２のタイミングとは、例えばＴＴＣの１．３秒前や、第１のタイミングの１割前のタイミングである。

運転者が熟練度の低い方の手で運転している場合、制御部３４は、第２のタイミングより早いタイミングである第３のタイミングで注意喚起を示す警報を警報出力部３６に出力させる（ステップＳ２１０）。第３のタイミングとは、例えばＴＴＣの１．４秒前や、第１のタイミング１．１割前である。熟練度の低い方の手で運転している場合、運転者は急なステアリングホイール１１の操作をすることが困難であるが、第３のタイミングで警報が出力部３６から出力されることにより、運転者は自車両の状態に応じて余裕をもって自車両を制御することができる。

次に、制御部３４は、ステップＳ２０２またはステップＳ２０６で判定されたステアリングホイール１１の操作状態に応じた制動力をブレーキ装置４０に出力させる（ステップＳ２１２）。図８は、衝突の可能性のある場合に出力される制動力について説明するための図である。図中、縦軸は減速度を、横軸は時間を、それぞれ示している。制御部３４は、熟練度に関わらず、弱い制動力（例えば０．２［Ｇ］）を自動的に出力する。運転者が両手で運転している場合は、第１の制動力出力タイミングで制動力Ｂｐが出力される。なお、制動力Ｂｐは、制動力を出力した場合に、例えば自車両の進行方向の重力加速度が０．２Ｇを超える重力加速度（例えば０．８［Ｇ］）となる制動力である。

制御部３４は、例えばステップＳ２０６で運転者が熟練度の高い手で運転していると判定した場合、第１の制動力出力タイミングより早いタイミングである第２の制動力出力タイミングで制動力Ｂｐをブレーキ装置４０に出力させる。制御部３４は、例えばステップＳ２０６で運転者が熟練度の低い手で運転していると判定した場合、第２の制動力出力タイミングより早いタイミングである第３の制動力出力タイミングで制動力Ｂｐをブレーキ装置４０に出力させる。このように運転者のステアリングホイール１１の操作状態に応じて制動力Ｂｐを出力するタイミングを可変にすることにより、より適切に運転者の運転を補助することができる。例えば熟練度の低い手で運転がされているとき、制動力を出力させる操作が遅れる場合があるが、制御部３４が制動力Ｂｐを出力させるタイミングを早くすることにより緊急時でも適切な制動力の制御を行うことができる。なお、制御部３４は、運転者のステアリングホイール１１の操作状態に応じて出力する制動力の大きさを段階的に変更するようにブレーキ装置４０を制御してもよい。

図７の説明に戻る。制御部３４は、ステップＳ２１２の処理を実行した後、ステップＳ２０２またはステップＳ２０６で判定されたステアリングホイール１１の操作状態に応じたステアリングホイール１１のアシストをステアリング装置３８に実行させる（ステップＳ２１４）。制御部３４は、例えばステップＳ２０２で運転者が運転していると判定した場合、第１のアシスト力でステアリングホイール１１のアシストをステアリング装置３８に実行させる。

制御部３４は、例えばステップＳ２０６で運転者が熟練度の高い手で運転していると判定した場合、第１のアシスト力より強いアシスト力である第２アシスト力でステアリングホイール１１のアシストをステアリング装置３８に実行させる。制御部３４は、例えばステップＳ２０６で運転者が熟練度の低い手で運転していると判定した場合、第２のアシスト力より強いアシスト力である第３のアシスト力でステアリングホイール１１のアシストをステアリング装置３８に実行させる。これにより本フローチャートの１ルーチンの処理は終了する。

制御部３４は、運転者によりステアリングホイール１１が操作されたときに、アシストモータによるアシストトルクを強めるようにステアリング装置３８を制御することで地面からの反力を弱くし、ステアリングホイールを操作しやすくする。熟練度の低い方の手で片手運転が行われている場合、熟練度が高い方の手で片手運転が行われている場合に比して、ステアリングホイール１１の操作を適切にできない場合がある。しかしながら、制御部３４は、熟練度の高い方の手または熟練度の低い方の手で片手運転が行われている場合、両手で運転が行われている場合に比して、ステアリングホイール１１のアシストを強く行うことで、両手運転が行われている場合と同様のステアリングホイール１１の操作を行うことができる。

図９は、ステアリングホイール１１の操作と制動力の出力による衝突回避限界を示す図である。縦軸は時間を示し、横軸は速度を、それぞれ示している。運転者がステアリングホイール１１を両手で把持している場合、制御部３４は、第１のアシスト力でステアリングホイール１１のアシストを行うようにステアリング装置３８を制御する。これにより図中、Ａがステアリング衝突回避限界となり、自車両と障害物との衝突を回避することができる。一方、熟練度の高い手で片手運転しているとき、運転者のステアリングホイール１１の操作動作が両手で操作動作しているときより遅れる場合がある。第１のアシスト力でのステアリングホイール１１のアシストでは、図中、Ｂがステアリング衝突回避限界となり、衝突を回避できない場合がある。このため、制御部３４は、第２のアシスト力でステアリングホイール１１のアシストを行うようにステアリング装置３８を制御する。これによりステアリング衝突回避限界は両手運転されている場合と同等に引き上げることができ、自車両と障害物との衝突を回避することができる。

また、熟練度の低い手で運転しているとき、運転者のステアリングホイール１１の操作動作が熟練度の高い手での操作動作しているときより遅れ、図中、Ｃがステアリング回避限界となり、第２のアシスト力では衝突を回避できない場合がある。このため、制御部３４は、第３のアシスト力でステアリングホイール１１のアシストを行うようにステアリング装置３８を制御する。これによりステアリング衝突回避限界は両手運転されている場合と同等に引き上げることができ、自車両と障害物との衝突を回避することができる。また、制御部３４は、熟練度の高い片手でステアリングホイール１１を把持している場合、両手でステアリングホイール１１を把持している場合に比して、ステアリングホイール１１のアシスト力を出力するタイミングを早くしてもよい。また、制御部３４は、熟練度の低い片手でステアリングホイール１１を把持している場合、熟練度の高い片手でステアリングホイール１１を把持している場合に比して、ステアリングホイール１１のアシスト力を出力するタイミングを早くしてもよい。

また、制御部３４は、運転者によるステアリングホイール１１の操作状態に応じて制動力を出力するタイミングまたは制動力の強さを変更してもよい。これにより制動力の出力により衝突を回避することができる限界を引き上げることができ、自車両が障害物に衝突することを回避することができる。

以上説明した実施形態の運転補助装置１０によれば、熟練度判定部３０が、ステアリング検知部１２の検知結果に基づいて、運転者の左右いずれか一方の手によりステアリングホイール１１を把持して運転する片手運転が行われた時間または回数を、運転者の左右それぞれの手について別々に積算し、積算された時間または回数が多い方の手を熟練度が高いと判定する。これにより、運転者の熟練度をより適切に判定することができる。また、制御部３４が、熟練度判定部３０によって判定された熟練度が低い方の手によってステアリングホイール１１の操作が行なわれている場合、熟練度が高い方の手によってステアリングホイール１１の操作が行なわれている場合に比して、運転者への警報を強く、または早く出力させるように警報出力部３６を制御する。この結果、より適切に運転者の運転を補助することができる。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１０…運転補助装置、１１…ステアリングホイール、１２…ステアリング検知部、１３Ｒ…ステアリングホイール電極、１３Ｌ…ステアリングホイール電極、１５…接触検知部、２０…車速センサ、２２…操舵角センサ、２４…ナビ情報取得部、２５…位置情報受信部、２６…位置情報特定部、２７…地図情報記憶部、３０…熟練度判定部、３２…衝突予測部、３４…制御部、３６…警報出力部、３８…ステアリング装置、４０…ブレーキ装置

Claims (9)

1. 運転者の手によるステアリングホイールの把持状況を検知するステアリング把持検知部と、
   前記ステアリング把持検知部の検知結果に基づいて、前記運転者の左右いずれか一方の手により前記ステアリングホイールを把持して運転する片手運転が行われた時間または回数を、前記運転者の左右それぞれの手について別々に積算し、積算された時間または回数が多い方の手を熟練度が高いと判定する熟練度判定部と、
   運転者に対して警報を出力する警報出力部と、
   前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者への警報を強く、または早く出力させるように前記警報出力部を制御する制御部と、
   を備える運転補助装置。
2. 運転者の手によるステアリングホイールの把持状況を検知するステアリング把持検知部と、
   前記ステアリング把持検知部の検知結果に基づいて、前記運転者の左右いずれか一方の手により前記ステアリングホイールを把持して運転する片手運転が行われた時間または回数を、前記運転者の左右それぞれの手について別々に積算し、積算された時間または回数が多い方の手を熟練度が高いと判定する熟練度判定部と、
   運転者に対する運転の補助を行う運転補助部と、
   前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者への補助を強く、または早く出力させるように前記運転補助部を制御する制御部と、
   を備える運転補助装置。
3. 運転者により操作された前記ステアリングホイールの操作量を検知するステアリング操作量検知部を、備え、
   前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角が所定角度範囲以内であると判定した場合に、前記積算を実行する、
   請求項１または請求項２記載の運転補助装置。
4. 運転者により操作された前記ステアリングホイールの操作量を検知するステアリング操作量検知部を、備え、
   前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角速度が所定操舵角速度以内である場合に、前記積算を実行する、
   請求項１または請求項２記載の運転補助装置。
5. 前記熟練度判定部は、前記ステアリング操作量検知部の検知結果に基づいて前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角が所定角度範囲以内であり、且つ前記運転者により操作された前記ステアリングホイールの操舵角速度が所定操舵角速度以内である場合に、前記操舵角が所定角度範囲以内であり、且つ前記操舵角速度が所定操舵角速度以内である状態が所定時間以上継続したときに前記積算を実行する、
   請求項３または請求項４記載の運転補助装置。
6. 前記運転補助部は、前記運転者による前記ステアリングホイールへの操作を補助し、
   前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者により行われる前記ステアリングホイールの操作に対する補助を強く行うように前記運転補助部を制御する、
   請求項２記載の運転補助装置。
7. 前記運転補助部は、前記運転者による制動力の出力操作を補助し、
   前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が低い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合に比して、前記運転者により行われる制動力の出力操作に対する補助を強く行うように前記運転補助部を制御する、
   請求項２記載の運転補助装置。
8. 前記熟練度判定部は、前記運転者が前記ステアリングホイールを両手で把持している否かを判定し、
   前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記ステアリングホイールを両手で把持している場合に比して、前記運転者への警報を強く、または早く出力させるように前記警報出力部を制御する、
   請求項１記載の運転補助装置。
9. 前記熟練度判定部は、前記運転者が前記ステアリングホイールを両手で把持している否かを判定し、
   前記制御部は、前記熟練度判定部によって判定された前記熟練度が高い方の手によって前記ステアリングホイールの操作が行なわれている場合、前記ステアリングホイールを両手で把持している場合に比して、前記運転者への補助を強く、または早く出力させるように前記運転補助部を制御する、
   請求項２記載の運転補助装置。

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