特開 2022-160128 模擬運転装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022160128

(43)【公開日】2022-10-19

(54)【発明の名称】模擬運転装置

(51)【国際特許分類】

   G09B 9/05 20060101AFI20221012BHJP

【ＦＩ】

G09B9/05 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021064680

(22)【出願日】2021-04-06

(71)【出願人】

【識別番号】000176730

【氏名又は名称】三菱プレシジョン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100135976

【弁理士】

【氏名又は名称】宮本 哲夫

(72)【発明者】

【氏名】岡田 真吾

(57)【要約】

【課題】操舵部の操作に影響を与えることなく、表示装置の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能な模擬運転装置を提供する。
【解決手段】模擬運転装置１は、車両の運転を模擬する模擬運転装置であって、表示部３と、表示部３に表示する模擬視界画像を生成する画像生成部３１と、操舵部４と、ユーザが操舵部４を把持している手で操作可能であり、ユーザの操作により第１操作信号を生成する第１操作部４０１及びユーザの操作により第２操作信号を生成する第２操作部４０２と、第１操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を画像生成部３１に生成させ、且つ、第２操作信号が入力された場合車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を、画像生成部３１に生成させる制御部３２と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の運転を模擬する模擬運転装置であって、
表示部と、
前記表示部に表示する模擬視界画像を生成する画像生成部と、
操舵部と、
ユーザが前記操舵部を把持している手で操作可能であり、ユーザの操作により第１操作信号を生成する第１操作部及びユーザの操作により第２操作信号を生成する第２操作部と、
前記第１操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を前記画像生成部に生成させ、且つ、前記第２操作信号が入力された場合車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を、前記画像生成部に生成させる制御部と、
を有することを特徴とする、模擬運転装置。

【請求項2】

２つの前記第１操作部と、２つの前記第２操作部とを有し、
第１の前記第１操作部及び第１の前記第２操作部は、前記操舵部の左側に配置され、第２の前記第１操作部及び第２の前記第２操作部は、前記操舵部の右側に配置される請求項１に記載の模擬運転装置。

【請求項3】

ユーザによる前記操舵部の把持を感知して感知信号を生成するタッチセンサを有し、
前記制御部は、前記第１操作信号が入力され且つ前記感知信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を前記画像生成部に生成させ、且つ、前記第２操作信号が入力され且つ前記感知信号が入力された場合、車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を前記画像生成部に生成させる請求項１又は２に記載の模擬運転装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、模擬運転装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車等の車両の運転及び走行を模擬する模擬運転装置は、自動車の運転教習等において用いられている。

【0003】

模擬運転装置は、ユーザが着座する運転席と、ユーザが操作する操舵部、アクセルペダル及びブレーキペダル等と、運転席から見えることになる景観を表示する表示装置とを備える。

【0004】

表示装置に表示される景観は、模擬運転シナリオに基づいて生成される。模擬運転装置のユーザは、表示装置に表示される模擬視界画像を見ながら、自動車等の車両の運転の教習を行う（例えば、特許文献１参照）。

【0005】

表示装置には、通常、車両の進行方向を示す、運転席の前方の景観が表示される。ユーザは、交差点に進入する時にダッシュボードに配置された画像切り替えボタンを操作して、車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれの景観を表示装置に表示させて左右の安全を確認する。ユーザにより画像切り替えボタンを操作している間は、操作されたボタンに応じて左側又は右側の景観が表示装置に表示される。ユーザによる画像切り替えボタンの操作が終わると、表示装置は運転席の前方の景観を再び表示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０－１１７６６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ユーザは、車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれの景観を表示装置に表示するために、操舵部を把持している手を操舵部から離して、ダッシュボードに配置された画像切り替えボタンを操作する。

【0008】

そのため、ユーザが交差点で車両を左折又は右折させる時、一方の手で画像切り替えボタンを操作しながら、他方の手で操舵部を把持しながら操舵するので、操舵部の操作に集中できないおそれがあった。

【0009】

そこで、操舵部の操作に影響を与えることなく、表示装置の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能な模擬運転装置が望まれている。

【0010】

そこで、本明細書は、操舵部の操作に影響を与えることなく、表示装置の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能な模擬運転装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

一の実施形態によれば、模擬運転装置が提供される。この模擬運転装置は、車両の運転を模擬する模擬運転装置であって、表示部と、表示部に表示する模擬視界画像を生成する画像生成部と、操舵部と、ユーザが操舵部を把持している手で操作可能であり、ユーザの操作により第１操作信号を生成する第１操作部及びユーザの操作により第２操作信号を生成する第２操作部と、第１操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を画像生成部に生成させ、且つ、第２操作信号が入力された場合車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を、画像生成部に生成させる制御部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

上述した本明細書に開示する模擬運転装置によれば、操舵部の操作に影響を与えることなく、表示装置の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態の模擬運転装置を示す図である。

【図2】制御装置の概略構成図である。

【図3】操舵部を示す図である。

【図4】第１ボタン部を示す拡大図である。

【図5】第１操作ボタンが操作されている所を示す図である。

【図6】第２操作ボタンが操作されている所を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本明細書で開示する、模擬運転装置の好ましい一実施形態を、図を参照して説明する。

【0015】

図１は、本実施形態の模擬運転装置を示す図である。本実施形態の模擬運転装置１は、ユーザが着座する運転席２と、表示装置３と、操舵部４と、シフトレバー５と、アクセルペダル及びブレーキペダル（図示せず）と、制御装置１０等とを有する。模擬運転装置１は、自動車の運転を模擬する。なお、模擬運転装置１は、自動２輪車等の車両の運転を模擬する装置であってもよい。

【0016】

制御装置１０は、操舵部４、シフトレバー５、アクセルペダル及びブレーキペダルから入力した操作信号に基づいて、ユーザが模擬的に運転する車両の運動を計算する。また、制御装置１０は、ユーザが着座する運転席２から見える景観の中を移動する人又は他の車両等の運動を計算する。そして、制御装置１０は、模擬教習のシナリオに基づいて、ユーザが着座する運転席２から見えることになる景観の模擬視界画像を生成する。表示装置３は、制御装置１０により生成された模擬視界画像を表示する。

【0017】

操舵部４には、第１操作ボタン４０１及び第２操作ボタン４０２が配置される。第１操作ボタン４０１は、ユーザが操舵部４を把持している左手で操作可能であり、第２操作ボタン４０２は、ユーザが操舵部４を把持している右手で操作可能である。第１操作ボタン４０１は、ユーザの操作により第１操作信号を生成し、第２操作ボタン４０２は、ユーザの操作により第２操作信号を生成する。第１操作ボタン４０１は、第１操作部の一例であり、第２操作ボタン４０２は、第２操作部の一例である。

【0018】

模擬運転装置１は、ユーザにより第１操作ボタン４０１が操作された場合、運転席２から見て、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を表示装置３に表示する。また、模擬運転装置１は、ユーザにより第２操作ボタン４０２が操作された場合、運転席２から見て、車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を表示装置３に表示する。

【0019】

ユーザが交差点で車両を左折させる時には、操舵部４を把持する左手で第１操作ボタン４０１を操作することにより、両手で操舵部４を操舵しながら、車両の進行方向に対して左側の景観を表示装置３に表示させて左側の安全を確認することができる。

【0020】

また、ユーザが交差点で車両を右折させる時には、操舵部４を把持する右手で第２操作ボタン４０２を操作することにより、両手で操舵部４を操舵しながら、車両の進行方向に対して右側の景観を表示装置３に表示させて右側の安全を確認することができる。

【0021】

これにより、模擬運転装置１は、操舵部４の操作に影響を与えることなく、表示装置３の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能である。

【0022】

図２は、制御装置１０の概略構成図である。制御装置１０は、ユーザが模擬的に運転する車両の運動、及び、景観の中を移動する人又は他の車両等の運動を計算する。また、制御装置１０は、模擬運転シナリオデータに基づいて、運転席から見えることになる模擬視界画像を生成する。更に、制御装置１０は、第１操作ボタン４０１から第１操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を生成し、且つ、第２操作ボタン４０２から第２操作信号が入力された場合車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像をする。

【0023】

制御装置１０は、通信インターフェース（ＩＦ）２１と、メモリ２２と、プロセッサ２３とを有する。通信ＩＦ２１と、メモリ２２と、プロセッサ２３とは、通信線２４を介して接続される。

【0024】

通信ＩＦ２１は、制御装置１０を、表示装置３と、操舵部４と、シフトレバー５と、アクセルペダル及びブレーキペダル等とに接続するためのインターフェース回路を有する。

【0025】

メモリ２２は、記憶部の一例であり、例えば、揮発性の半導体メモリ及び不揮発性の半導体メモリを有する。メモリ２２は、模擬運転シナリオデータ、模擬運転処理に使用するコンピュータプログラム及びデータを記憶する。

【0026】

プロセッサ２３は、１個又は複数個のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及びその周辺回路を有する。プロセッサ２３は、論理演算ユニット、数値演算ユニットあるいはグラフィック処理ユニットといった他の演算回路を更に有していてもよい。プロセッサ２３は、画像生成部３１と、制御部３２とを有する。制御装置１０が有する機能の全て又は一部は、例えば、プロセッサ２３上で動作するコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールである。あるいは、プロセッサ２３が有する機能モジュールは、プロセッサ２３に設けられる、専用の演算回路であってもよい。画像生成部３１は、模擬視界画像を生成する。制御部３２は、車両の運動、及び、景観の中を移動する人又は他の車両等の運動を計算する。また、制御部３２は、第１操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を画像生成部３１に生成させ、且つ、第２操作信号が入力された場合、車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を、画像生成部３１に生成させる。

【0027】

図３は、操舵部４を示す図である。操舵部４は、把持部４１と、スポーク部４２とを有する。把持部４１は、円形の形状を有し、スポーク部４２の中央を中心として回転可能である。操舵部４は、模擬運転において車両を操舵するために用いられる。

【0028】

スポーク部４２は、スポーク部４２の中央に取り付けられた操舵シャフト（図示せず）と、把持部４１とを接続する。スポーク部４２は、第１スポーク４２１と、第２スポーク４２２と、第３スポーク４２３とを有する。

【0029】

第１スポーク４２１は、スポーク部４２の中央から左側に伸びて、把持部４１の左側の部分と接続する。第２スポーク４２２は、スポーク部４２の中央から右側に伸びて、把持部４１の右側の部分と接続する。第３スポーク４２３は、スポーク部４２の中央から下側に伸びて、把持部４１の下側の部分と接続する。

【0030】

操舵部４には、第１ボタン部４０ａ及び第２ボタン部４０ｂが配置される。第１ボタン部４０ａは、ユーザが操舵部４を把持している左手で操作可能に、第１スポーク４２１に配置される。また、第２ボタン部４０ｂは、ユーザが操舵部４を把持している右手で操作可能に、第２スポーク４２２に配置される。

【0031】

図４は、第１ボタン部４０ａを示す拡大図である。以下、図４を参照して、第１ボタン部４０ａについて説明する。第２ボタン部４０ｂは、第１ボタン部４０ａと同じ構成を有しており、第１ボタン部４０ａについての説明は、第２ボタン部４０ｂに対して適宜適用される。

【0032】

第１ボタン部４０ａは、円環状の領域が上下左右に分割されており、左側の領域に第１操作ボタン４０１が配置され、右側の領域に第２操作ボタン４０２が配置され、上側の領域に第３操舵ボタン４０３が配置され、下側の領域に第４操作ボタン４０４が配置される。

【0033】

第１操作ボタン４０１、第２操作ボタン４０２、第３操作ボタン４０３及び第４操作ボタン４０４のそれぞれは、ユーザが操舵部４を把持している左手で操作可能である。

【0034】

同様に、第２ボタン部４０ｂでは、第１操作ボタン４０１、第２操作ボタン４０２、第３操作ボタン４０３及び第４操作ボタン４０４のそれぞれは、ユーザが操舵部４を把持している右手で操作可能である。

【0035】

第１操作ボタン４０１は、ユーザの操作により第１操作信号を生成し、第２操作ボタン４０２は、ユーザの操作により第２操作信号を生成し、第３操作ボタン４０３は、ユーザの操作により第３操作信号を生成し、第４操作ボタン４０４は、ユーザの操作により第４操作信号を生成する。

【0036】

上述したように、第１操作信号及び第２操作信号は、模擬視界画像を変更するために用いられる。第３操作信号は、例えば、模擬運転シナリオにおいて、模擬視界画像において、ユーザの注意を要する物体を拡大するために用いられてもよい。また、第３操作信号を、教習時に出力される模擬音響を増大するために用いて、第４操作信号を、教習時に出力される模擬音響を低減するために用いてもよい。

【0037】

また、操舵部４には、ユーザによる操舵部４の把持を感知して感知信号を生成する第１タッチセンサ５０ａ及び第２タッチセンサ５０ｂが配置される。第１タッチセンサ５０ａ及び第２タッチセンサ５０ｂは、感知信号を、制御装置１０へ出力する。

【0038】

第１タッチセンサ５０ａは、把持部４１の左側において、第１スポーク４２１が把持部４１に接続している部分に配置される。また、第２タッチセンサ５０ｂは、把持部４１の右側において、第２スポーク４２２が把持部４１に接続している部分に配置される。

【0039】

以下、ユーザが模擬運転の教習を受けている時の模擬運転装置１の動作を図５及び図６を参照しながら、説明する。

【0040】

図５は、第１操作ボタン４０１が操作されている所を示す図である。ユーザは、交差点を左折する模擬運転シナリオに基づいて、模擬運転装置１を操作している。ユーザは、交差点に進入する時に、両手で操舵部４の把持部４１を把持して車両を操舵しながら、左手の親指で第１ボタン部４０ａの第１操作ボタン４０１を操作する。それまで、表示装置３に表示されていた、車両の進行方向の景観の模擬視界画像が、運転席２から見て、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像に変更される。ユーザは、両手で操舵部４を操舵しながら、表示装置３に表示された模擬視界画像を見て左側の安全を確認しながら、車両を左折する操作を行うことができる。

【0041】

図６は、第２操作ボタン４０２が操作されている所を示す図である。上述したのと同様に、ユーザは、交差点を右折する模擬運転シナリオに基づいて、模擬運転装置１を操作している。ユーザは、交差点に進入する時に、両手で操舵部４の把持部４１を把持して車両を操舵しながら、右手の親指で第２ボタン部４０ｂの第２操作ボタン４０２を操作する。それまで、表示装置３に表示されていた、車両の進行方向の景観の模擬視界画像が、運転席２から見て、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像に変更される。ユーザは、両手で操舵部４を操舵しながら、表示装置３に表示された模擬視界画像を見て右側の安全を確認しながら、車両を右折する操作を行うことができる。

【0042】

例えば、ユーザは、左折（又は右折）しようとする進行方向にある横断歩道を歩行者が歩行していることを確認した場合、車両が歩行者と接触することを回避するために、ブレーキペダルを操作するのと共に、両手で操舵部４を操作することが可能である。

【0043】

なお、ユーザは、左手で第１ボタン部４０ａの第２操作ボタン４０２を操作してもよい。また、ユーザは、右手で第２ボタン部４０ｂの第１操作ボタン４０１を操作してもよい。

【0044】

以上、詳述した本実施形態の模擬運転装置によれば、操舵部の操作に影響を与えることなく、表示装置の景観を車両の進行方向に対して左側及び右側のそれぞれに変更可能である。ユーザは、両手で操舵部を把持して、例えば親指で第１操作ボタン又は第２操作ボタンを操作することにより、左右の景観を確認できる。また、ユーザは、模擬視界画像を注視した状態で、視線を第１操作ボタン又は第２操作ボタンへ向けることなく、操舵部を把持する手で第１操作ボタン又は第２操作ボタンを操作可能である。これにより、ユーザは、事故発生率の高い交差点において、左折又は右折時における操舵部の操作を実車の運転と同様に模擬できる。

【0045】

次に、本実施形態の模擬運転装置の変型例を以下に説明する。

【0046】

本変型例では、制御部は、第１操作信号が入力され且つ第１タッチセンサ５０ａからの感知信号が入力された場合、車両の進行方向に対して左側の景観を表す模擬視界画像を画像生成部に生成させ、且つ、第２操作信号が入力され且つ第２タッチセンサ５０ｂからの感知信号が入力された場合、車両の進行方向に対して右側の景観を表す模擬視界画像を画像生成部に生成させる。

【0047】

即ち、第１操作ボタン４０１が操作されると共に、ユーザが把持部４１を把持していることが感知された場合のみ、左側の景観を表す模擬視界画像が表示装置３に表示されることになる。また、第２操作ボタン４０２が操作されると共に、ユーザが把持部４１を把持していることが感知された場合のみ、右側の景観を表す模擬視界画像が表示装置３に表示されることになる。

【0048】

これにより、ユーザは、左側又は右側の景観を確認する時に、左手又は右手で把持部４１を確実に把持すること意識するように教習を受けることができる。

【0049】

本発明では、上述した実施形態の模擬運転装置は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。また、本発明の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

【0050】

例えば、上述した実施形態では、第１操作部はボタンであったが、第１操作部は、ユーザが操舵部を把持している手で操作可能であり、ユーザの操作により第１操作信号を生成するものであれば、ボタンに限定されない。第１操作部として、例えば、パドルシフトに使用されるようなレバー又はタッチパネルを用いてもよい。第２操作部についても同様である。

【符号の説明】

【0051】

１ 模擬運転装置
２ 運転席
３ 表示装置
４ 操舵部
５ シフトレバー
１０ 制御装置
２１ 通信インターフェース
２２ メモリ
２３ プロセッサ
２４ 通信線
３１ 画像生成部
３２ 制御部
４０a 第１ボタン部
４０ｂ 第２ボタン部
４０１ 第１操作ボタン
４０２ 第２操作ボタン
４０３ 第３操作ボタン
４０４ 第４操作ボタン
４１ 把持部
４２ スポーク部
４２１ 第１スポーク
４２２ 第２スポーク
４２３ 第３スポーク
５０ａ 第１タッチセンサ
５０ｂ 第２タッチセンサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】