JPS5930573B2 - 車両運転者の心身異常状態判定方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両運転者の運転適性判定方法及び装置に関し
、特に車両の始動前に運転者の心身反応をチェックする
ことにより運転者が運転適性状態にあるか否かを判定す
るための方法及び装置に関するものである。

自動車等の車両の運転に際して運転者は常に良好な心身
の安定状態を要求される。

運転者の運転適性を低下させる原因としては多（の要因
が存するが、もつとも重要な要因としては飲酒が挙げら
れ、それ以外に運転者の過労あるいは病気等による体調
不全が指摘される。

前述したいくつかの要因により運転適性が低下した状態
では、車両の運転は極めて危険であり、これらを原因と
して多くの不幸な交通事故の発生を招いていることは周
知の事実である。

従来の車両は運転者の運転適性をチェックする装置を具
備していないので、実際上運転適性の無い多くの運転者
による車両の運転を許容してきた。

従来、理論的にあるいは実験的にいくつかの運転適性チ
ェックシステムが提案された。

しかしながら、これらの従来技術は、そのあるものは運
転者に極めて複雑なチェック作業を課し、またあるもの
はその製造価格の点からいづれの場合にも実用化の段階
には程遠かった。

本発明は、前述した従来の課題に鑑み為されたものであ
り、運転者の心身反応を課題追従テストによってチェッ
クすることにより運転者が運転適性状態にあるか否かを
判定するための運転適性判定方法及び装置を提供するこ
とを目的とする。

本発明によれば、ランダムに変化する課題目標値に追従
する追従操作を行なう課題追従テストを用いて運転適性
を判定するものであり、運転者に課される操作作業は極
めて単純且つ容易である。

本発明は、特に運転者自身が自己の運転適性の低下に気
づかない様な場合に極めて有効であり、本発明による判
定システムにより厳格に適性の判定が下され、交通事故
の発生を未然に防止することができる。

以下本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

本発明によれば、車両の点火系は工／ジンロック回路に
よりその作動が制御されている。

エンジンの停止状態ではエンジンロック回路は点火系を
ロックしエンジン始動を妨げている。

運転者はエンジン始動に際して、本発明に係る運転適性
テストを被験しなければならない。

運転適性テストの結果が良好であればエンジンロック回
路のロック作用は解除されエンジンの始動が可能と成る
が、結果が不適性であると判定された場合には点火系の
ロックは継続されエンジンは始動することができない。

本発明に用いられる課題追従テストは、与えられた課題
目標直に追従する操作出力値を被験者に要求するもので
あり、心身の安定状態が乱れるにつれて追従応答性が低
下することを利用して運転適性を検出するものである。

本発明に於ては、クラッチペダルの踏み込み度により操
作出力値が得られ、この操作出力値があらかじめ与えら
れている課題目標値と比較され、両者の差があらかじめ
定めた規準値を越えたか否かを判定し、規準値を越えた
ときにはエンジンロック回路は解除されない。

この場合、操作出力値と課題目標値との比較結果は表示
部（メータ等）に表示される構成となっている。

第１図は本発明の実施例を示すブロック図である。

制御部１は操作部であるクラッチペダル１１、ポテンシ
ョメータ１２、電源１３、増幅器１４とより構成される
。

クラッチペダルより操作出力値としての電気信号を取出
す手段は種々考えられるが、ポテンショメータを用いる
構成が好適である。

以下にこの一例を図面をもって示すことにする。

第２図は制御部の機構々成を示す斜視図である。

クラッチペダル１１の軸支部にポテンショメータ１２の
回転軸がクラッチペダルに固定される。

一方、ポテンショメータ１２の函体は車体の所定位置に
固定される。

これにより、クラッチペダル１１の踏み込み度に応じポ
テンショメータ１２の抵抗値が変化する。

ポテンショメータ１２は適当な電源１３（あるいは信号
源）と組合せることにより、その抵抗値変化を電気信号
として取出すことができる。

このポテンショメータ１２により得られた電気信号は増
幅器１４により所要値に増幅される。

一方、信号発生部である課題設定回路２からはランダム
波が課題設定信号すなわち課題目標値として出力される
。

この課題設定信号がランダム波であることにより、運転
適性が厳格にチェックできる。

課題設定回路２の出力信号Ｖｓと増幅器１４の出力信号
Ｖｃとを比較し、その偏差を出力するのが比較部３であ
る。

比較部３は差動増幅器により構成される。

そして、出力信号ＶｓとＶｃとが一致したとき比較部３
の出力は零となり、表示部４には表示信号が送られない
。

しかし、出力信号Ｖｓに対し出力信号Ｖｃが増減したと
きには、両者の偏差に応じた表示信号が出力され、この
偏差値が表示部４で表示される。

表示部４は種々の構成が考えられるが直流電流計（電圧
計）等による指示計を用いるのが簡便である。

第３図は表示部として用いる指示計の正面図である。

出力信号Ｖｓ、Ｖｃの偏差値はクラッチペダル１１の踏
み込み具合により正負のいずれにもなるため指示計はセ
ンター指針型を用いている。

運転者は指示計を見ながらその指針が零に近くなるよう
にクラッチペダル１１の踏み込みを加減する。

課題設定回路２よりの出力信号Ｖｓはランダムであり、
加えて指示計には偏差値が出力される方式であるため、
指針が正負のいずれの側に振れるかの予測は不可能であ
る。

従って、運転者は迅速なペダル操作を要求される。

運転者に心身異常があるとクラッチペダル１１の操作を
課題設定に追従させることが困難となり、指示計の指針
は大きく振れる。

偏差値があらかじめ定めた設定値を越えたが否かを判定
し、この判定に基いて車両走行制御装置（例えばエンジ
ンロック回路等）を働かせるのが判定部５である。

判定部５は運転適性の可否を決定する規準値をあらかじ
め判定部５内に設けられると共に、この規準値を比較部
３よりの出力信号が上回るときに出力信号を発するよう
にしたものである。

この出力信号が発せられると車両走行制御装置が働き、
車両の発車を不可能にする。

判定部５の判定に当っては、全課題における偏差値の合
計値によって可否を判断する。

このようにする理由は、いかに運転者の心身状態が良好
であっても、全課題の終了までには１〜２のミスを出さ
ないとも限らず、これに対してまで運転不適の判定を下
すことは酷であることによる。

判定部５について図を示し更に詳細に説明する。

第４図は判定部５の実施例を示すブロック図である。

比較部３の出力ｖＲは第５Ａ図に示される偏差波形とし
て得られる。

第５Ａ図の波形は横軸に時間を縦軸に出力電流を取り、
基準値ゞゝ０“に対する偏差変化を表わす。

この出力は基準値からプラス・マイナス方向に一定の電
流値範囲の巾で設定されたいくつかのレンジを偏差波形
が通過した回数を数える頻度測定回路５１に印加される
。

第５Ｂ図は偏差波形の一例を各レンジに対応させたもの
で、レンジゝゝ０“は許容レンジでありこの間の波形は
頻度測定の対象とはならない。

第５Ｂ図にはレンジ″ １“及びレンジ０２“が示され
るが、レンジの設定は適宜選択される。

頻度の測定は予め設定された時間内に行なわれ、この所
定時間は課題追従テストの課される一定時間であり、実
験によれば１０〜６０秒程度が程度であった。

この様にして一定時間内に測定された各レンジ毎の頻度
は、次の演算回路５２により、各レンジ毎の重みづけが
行なわれるとともにその合計値が演算され、運転者の課
題追従テストにおける反応値が求められる。

各レンジの重みづげ係数は任意に設定され、基準値から
遠いレンジの係数は極めて大きく１回でもこのレンジに
入ったものは反応値が適正値を超える様に設定される。

演算回路５２の出力である反応値は判定回路５３に送ら
れ、判定回路５３内に設けられた基準値と反応値とが比
較される。

基準値は実験的に定められた値でありほとんどすべての
場合に良好な指針となり得る。

しかしながら、更に個人差の除去が望まれる場合には、
記憶回路５４により基準値の変更を行なうことが可能で
ある。

記憶回路５４はあらかじめ正常状態における特定の運転
者に課題追従テストを施し、この反応値を記憶するとと
もに基準値を設定する作用を行ない、特定の運転者にの
み適した処理回路を得ることができる。

判定回路５３において、反応値が基準値以下であった場
合には、判定回路５３の出力はエンジンロック回路５５
０ロツク作用を解除して、エンジンの始動を可能とする
。

しかしながら反応値が基準値以上の場合にはエンジンロ
ック回路５５のロック解除は行なわれず、車両のエンジ
ンを始動スることができない。

本発明の実施例に於ては、操作部はクラッチペダルを踏
み込むことによシポテンショメータが作動する場合を示
したが、クラッチペダルの他にステアリングホイール、
ライトコントロールノブ、シフトレバ−等車室内操縦機
器で構成することもできる。

また、表示部には電流計を用いる場合を示したが、偏差
値をランプの明暗で表示するようにしてもよい。

以上より明らかなように本発明によれば、運転者は車両
の運転に際し、予め課題追従テストを合格しなければ車
両のエンジン始動を行なうことができず、飲酒運転等の
危険な運転を未然に防止できる。

しかも、追従用の表示は偏差値を表示するため課題追従
テストは困難塵を高められ、より確実なものとすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は本
発明に係る操作部の実施例を示す斜視図、第３図は本発
明に係る表示部の実施例を示す正面図、第４図は本発明
に係る判定部の実施例を示すブロック図、第５Ａ、第５
Ｂ図は第４図における偏差波形図である。 １・・・・・・制御音図２・・・・・・課題設定回路、
３・・・・・・比較部、４・・・・・・表示部、５・・
・・・・判定部、１１・・・・・・クラッチペダル、１
２・・・・・・ポテンショメータ、５３・・・・・・判
定回路、５５・・・・・・エンジンロック回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ランダムに変化する課題目標値と、一定時間課題目
   標に追従する追従操作に対応して出力される操作出力値
   との偏差値を車室内に表示し、この表示が最小になるよ
   うに上記追従操作を行い運転適性を判定する車両運転者
   の運転適性判定方法。 ２ 運転者による操作力を電気信号に変換する制御部と
   、不特定の設定信号を順次発生する信号発生部と、上記
   制御部よりの出力信号と上記設定信号とを比較し、その
   偏差値を出力する比較回路と、該比較回路より出力され
   る偏差値を表示する表示部と、上記比較回路よシ出力さ
   れる偏差値とあらかじめ設定された規準値とを比較判定
   し車両の走行を制御する判定部と、を具備してなる車両
   運転者の心身異常判定装置。