特開 2024-162670 自動運転システム、自動運転システムの制御方法、及び自動運転システム用端末ケース

(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】P2024162670

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】自動運転システム、自動運転システムの制御方法、及び自動運転システム用端末ケース

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/14 20200101AFI20241114BHJP

   B60W 30/182 20200101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

B60W50/14

B60W30/182

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023078410

(22)【出願日】2023-05-11

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100187311

【弁理士】

【氏名又は名称】小飛山 悟史

(74)【代理人】

【識別番号】100161425

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 鉄平

(72)【発明者】

【氏名】西村 直樹

【テーマコード（参考）】

3D241

【Ｆターム（参考）】

3D241BA29

3D241BA60

3D241BA70

(57)【要約】

【課題】自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合において、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせる。
【解決手段】車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケース又は携帯端末と通信が接続され、車両の自動運転制御を行う自動運転システムであって、自動運転システム用端末ケースは携帯端末の画面に対して配置され、画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に、携帯端末又は自動運転システム用端末ケースを制御することにより携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケース又は前記携帯端末と通信が接続され、前記車両の自動運転制御を行う自動運転システムであって、
前記自動運転システム用端末ケースは前記携帯端末の画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、
前記自動運転制御中に前記ドライバーに対して前記車両の運転操作を要求する場合に、前記携帯端末又は前記自動運転システム用端末ケースを制御することにより前記携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える、自動運転システム。

【請求項2】

前記自動運転システム用端末ケースと通信が接続され、
前記自動運転システム用端末ケースが前記携帯端末に装着されなければ前記自動運転制御を開始しない、請求項１に記載の自動運転システム。

【請求項3】

前記蓋部は、前記携帯端末の画面を遮蔽可能な開閉機構を有しており、前記開閉機構で前記画面を遮蔽することで前記画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替える、請求項２に記載の自動運転システム。

【請求項4】

前記蓋部は、前記携帯端末の画面を覆う透過率可変スクリーンを有しており、前記透過率可変スクリーンの透過率を変更することで前記画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替える、請求項２に記載の自動運転システム。

【請求項5】

前記携帯端末の画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替えた後、前記ドライバーの運転行動を検出した場合に、前記携帯端末の画面を前記遮蔽状態から前記視認状態へ復帰させる、請求項１又は２に記載の自動運転システム。

【請求項6】

車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケース又は前記携帯端末と通信が接続され、前記車両の自動運転制御を行う自動運転システムの制御方法であって、
前記自動運転システム用端末ケースは前記携帯端末の画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、
前記自動運転制御中に前記ドライバーに対して前記車両の運転操作を要求する場合に、前記携帯端末又は前記自動運転システム用端末ケースを制御することにより前記携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える、自動運転システムの制御方法。

【請求項7】

車両の自動運転システムと通信が接続され、前記車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケースであって、
前記携帯端末の画面に対して配置され、前記画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、
前記自動運転システムが前記車両の自動運転制御中に前記ドライバーに対して前記車両の運転操作を要求する場合に、前記携帯端末の画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替える、自動運転システム用端末ケース。

【請求項8】

前記携帯端末に装着されなければ前記自動運転システムにより前記自動運転制御が開始されない、請求項７に記載の自動運転システム用端末ケース。

【請求項9】

前記携帯端末の画面を遮蔽可能な開閉機構を有しており、前記開閉機構で前記画面を遮蔽することで前記画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替える、請求項７又は８に記載の自動運転システム用端末ケース。

【請求項10】

前記携帯端末の画面を覆う透過率可変スクリーンを有しており、前記透過率可変スクリーンの透過率を変更することで前記画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替える、請求項７又は８に記載の自動運転システム用端末ケース。

【請求項11】

前記携帯端末の画面を前記視認状態から前記遮蔽状態へ切り替えた後、前記自動運転システムが前記ドライバーの運転行動を検出した場合に、前記自動運転システムからの制御信号に応じて前記携帯端末の画面を前記遮蔽状態から前記視認状態へ復帰させる、請求項７又は８に記載の自動運転システム用端末ケース。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動運転システム、自動運転システムの制御方法、及び自動運転システム用端末ケースに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動運転システムに関する技術文献として、特許第６９１７７０８号公報が知られている。この公報には、車両の自動運転制御中にドライバーが携帯端末の画面を見ているかどうかを撮影装置によって撮影された画像に基づいて判定し、画面を見ていると判定された場合に、自動運転制御のレベルに応じた内容の警報を発することが示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６９１７７０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、携帯端末の閲覧や操作に集中しているドライバーに対して警報を発しても、ドライバーがイヤホンをしている場合など警報に気づきにくいおそれがある。このため、ドライバーの注意を車両の運転に向けさせやすくする技術が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様は、車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケース又は携帯端末と通信が接続され、車両の自動運転制御を行う自動運転システムであって、自動運転システム用端末ケースは携帯端末の画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に、携帯端末又は自動運転システム用端末ケースを制御することにより携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。

【0006】

本発明の一態様に係る自動運転システムによれば、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えるので、警報のみを出力する場合と比べて、ドライバーが携帯端末の閲覧又は操作に没頭していたとしても、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせることができる。

【0007】

本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、自動運転システム用端末ケースと通信が接続され、自動運転システム用端末ケースが携帯端末に装着されなければ自動運転制御を開始しなくてもよい。
この自動運転システムによれば、自動運転制御を開始するためドライバーに自動運転システム用端末ケースを携帯端末へと装着させることができる。

【0008】

本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、自動運転システム用端末ケースの蓋部は、携帯端末の画面を遮蔽可能な開閉機構を有しており、開閉機構で画面を遮蔽することで画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。
この自動運転システムによれば、自動運転システム用端末ケースの開閉機構により機械的にドライバーの携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えることができる。

【0009】

本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、自動運転システム用端末ケースの蓋部は、携帯端末の画面を覆う透過率可変スクリーンを有しており、透過率可変スクリーンの透過率を変更することで画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。
この自動運転システムによれば、自動運転システム用端末ケースの透過率可変スクリーンの透過率を変更することで簡易な構成により画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えることができる。

【0010】

本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えた後、ドライバーの運転行動を検出した場合に、携帯端末の画面を遮蔽状態から視認状態へ復帰させてもよい。
この自動運転システムによれば、ドライバーの運転行動を検出した場合に、携帯端末の画面を遮蔽状態から視認状態へ復帰させるので、携帯端末に通知が届いたときに画面を視認できないためドライバーが通知内容の緊急性を判断できない状況となる時間を短くすることができる。

【0011】

本発明の他の態様は、車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケース又は携帯端末と通信が接続され、車両の自動運転制御を行う自動運転システムの制御方法であって、自動運転システム用端末ケースは携帯端末の画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に、携帯端末又は自動運転システム用端末ケースを制御することにより携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。

【0012】

本発明の他の態様に係る自動運転システムの制御方法によれば、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えるので、警報のみを出力する場合と比べて、ドライバーが携帯端末の閲覧又は操作に没頭していたとしても、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせることができる。

【0013】

本発明の更に他の態様は、車両の自動運転システムと通信が接続され、車両のドライバーの携帯端末に装着される自動運転システム用端末ケースであって、携帯端末の画面に対して配置され、画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替え可能な蓋部を有し、自動運転システムが車両の自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に、携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。

【0014】

本発明の更に他の態様に係る自動運転システム用端末ケースによれば、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えるので、警報のみを出力する場合と比べて、ドライバーが携帯端末の閲覧又は操作に没頭していたとしても、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせることができる。

【0015】

本発明の更に他の態様に係る自動運転システム用端末ケースにおいて、携帯端末に装着されなければ自動運転システムにより自動運転制御が開始されなくてもよい。
この自動運転システム用端末ケースによれば、自動運転制御を開始するためドライバーに自動運転システム用端末ケースを携帯端末へと装着させることができる。

【0016】

本発明の更に他の態様に係る自動運転システム用端末ケースにおいて、携帯端末の画面を遮蔽可能な開閉機構を有しており、開閉機構で画面を遮蔽することで画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。
この自動運転システム用端末ケースによれば、開閉機構によりドライバーの携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えることができる。

【0017】

本発明の更に他の態様に係る自動運転システム用端末ケースにおいて、携帯端末の画面を覆う透過率可変スクリーンを有しており、透過率可変スクリーンの透過率を変更することで画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。
この自動運転システム用端末ケースによれば、透過率可変スクリーンの透過率を変更することでドライバーの携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えることができる。

【0018】

本発明の更に他の態様に係る自動運転システム用端末ケースにおいて、携帯端末の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えた後、自動運転システムがドライバーの運転行動を検出した場合に、携帯端末の画面を遮蔽状態から視認状態へ復帰させてもよい。
この自動運転システム用端末ケースによれば、ドライバーの運転行動を検出した場合に携帯端末の画面を遮蔽状態から視認状態へ復帰させるので、携帯端末に通知が届いたときに画面を視認できないためドライバーが通知内容の緊急性を判断できない状況となる時間を短くすることができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の各態様によれば、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合において、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】一実施形態に係る自動運転システムを示す図である。

【図2】（ａ）自動運転システム用端末ケースの蓋部の一例を示す図である。（ｂ）自動運転システム用端末ケースの本体部を表から見た例を示す図である。

【図3】（ａ）自動運転システム用端末ケースの本体部を裏から見た例を示す図である。（ｂ）ＩＣボックスの構成の一例を示す図である。

【図4】変形例における自動運転システム用端末ケースの蓋部を示す図である。

【図5】自動運転システムの自動運転制御開始処理の一例を示すフローチャートである。

【図6】自動運転システムの運転交代要求処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】自動運転システムの運転交代要求処理の他の例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

【0022】

図１は、一実施形態に係る自動運転システムを示す図である。図１に示す自動運転システム１００は、乗用車などの車両に搭載され、車両の自動運転制御を行うためのシステムである。自動運転制御とは、予め設定されたルートに沿って自動で車両を走行させる車両制御である。自動運転制御では、ドライバーが運転操作を行う必要が無く、車両が自動で走行する。

【0023】

自動運転システム１００は、システムを統括的に管理する自動運転ＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。自動運転ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]とＲＯＭ[Read OnlyMemory]又はＲＡＭ[Random Access Memory]などの記憶部を有する電子制御ユニットである。自動運転ＥＣＵ１０では、例えば、記憶部に記憶されているプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。自動運転ＥＣＵ１０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。自動運転ＥＣＵ１０の詳細については後述する。

【0024】

自動運転システム１００は、車両のドライバーの携帯端末５０に装着される自動運転システム用端末ケース１を有している。携帯端末５０は、ドライバーの所有する携帯情報端末である。携帯端末５０は、例えばスマートフォンである。携帯端末５０は、一例として、例えばＣＰＵ［Central Processing Unit］等のプロセッサ、ＲＯＭ［ReadOnly Memory］又はＲＡＭ［Random Access Memory］等のメモリ、通信デバイス、及び、ディスプレイ兼タッチパネルの画面などを含むインターフェイスを含むコンピュータにより構成されている。携帯端末５０は、必ずしも電話機能を有する必要はない。携帯端末５０は、無線通信によって自動運転システム１００と接続され、ドライバーの携帯端末として自動運転システム１００に登録されていてもよい。

【0025】

自動運転システム用端末ケース１は、携帯端末５０に装着される端末ケースである。自動運転システム用端末ケース１は、例えば長方形板状のスマートフォンである携帯端末５０に装着される長方形のケースとして形成されている。自動運転システム用端末ケース１は、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替え可能に構成されている。視認状態とは、携帯端末５０の画面をドライバーが視認可能な状態である。遮蔽状態とは、携帯端末５０の画面をドライバーが視認不能な状態である。

【0026】

自動運転システム用端末ケース１は、例えば、機械的な開閉機構により画面を遮蔽することで携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。開閉機構は携帯端末５０の画面を遮蔽可能な機構である。自動運転システム用端末ケース１は、携帯端末５０の画面を覆う透過率可変スクリーンの透過率を変更することにより携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。詳細は後述する。

【0027】

自動運転システム用端末ケース１は、通信ケーブルにより自動運転システム１００と接続されている。通信ケーブルの規格や種類、長さは特に限定されない。なお、自動運転システム用端末ケース１は、有線ではなく無線通信によって自動運転システム１００と接続されていてもよい。自動運転システム用端末ケース１は、自動運転システム１００が自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に、自動運転システムからの信号によって携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。

【0028】

［自動運転システム用端末ケースの構成］
以下、自動運転システム用端末ケース１の構成の一例について説明する。図２（ａ）は、自動運転システム用端末ケース１の蓋部１ａの一例を示す図である。図２（ｂ）は、自動運転システム用端末ケース１の本体部１ｂを表から見た一例を示す図である。

【0029】

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、自動運転システム用端末ケース１は、蓋部１ａと本体部１ｂを有している。蓋部１ａ及び本体部１ｂは、携帯端末５０を挟むように組み付けられることで携帯端末５０を覆う箱状のケースを構成する。蓋部１ａ及び本体部１ｂは、独立した部材である必要はなく、一部連結されていてもよい。

【0030】

蓋部１ａは、携帯端末５０の画面に対して配置され、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替え可能に構成されている。図２（ａ）に示すように、蓋部１ａは、開閉機構２を有している。開閉機構２は、機械的に携帯端末５０の画面を視認状態と遮蔽状態とに切り替えるための機構である。開閉機構２は、携帯端末５０の画面を遮蔽することが可能であればスライド式であってもよく、回転ヒンジ式であってもよい。開閉機構２は、必ずしも携帯端末５０の画面の全体を遮蔽する必要はなく、画面の一部を遮蔽する態様であってもよい。開閉機構２は、後述する小型モータの駆動により自動で開閉される。自動運転システム用端末ケース１は、開閉機構２が開閉される度に、自動運転システム１００に信号を送信する態様であってもよい。

【0031】

図２（ｂ）に示すように、本体部１ｂは、携帯端末５０の背面のカメラ部を露出させるためのカメラ用開口３と、携帯端末５０の充電口に差し込まれる携帯端末接続端子４と、を有している。本体部１ｂは、必ずしも携帯端末５０の裏面を覆う必要はなく枠状の部材であってもよい。また、本体部１ｂはカメラ用開口３を有する必要はない。

【0032】

携帯端末接続端子４は、本体部１ｂの内側に対して突出して設けられており、ケース装着時に携帯端末５０の充電口に差し込まれるように位置が固定されている。携帯端末接続端子４は、携帯端末５０に機械的に接続可能であれば形状は限定されない。

【0033】

図３（ａ）は、自動運転システム用端末ケース１の本体部１ｂを裏から見た例を示す図である。図３（ａ）に示すように、本体部１ｂの裏面下部には、ＩＣ［Integrated Circuit］ボックス５が設けられている。ＩＣボックス５は、自動運転システム用端末ケース１が携帯端末５０に装着されたことを検出するためのＩＣを収納する部位である。ＩＣボックス５は本体部１ｂに埋め込まれる態様であってもよい。

【0034】

図３（ｂ）は、ＩＣボックス５の構成の一例を示す図である。図３（ｂ）に示すように、ＩＣボックス５は、ＩＣ２０、外部コード接続口２１、小型モータ２２を有している。また、ＩＣボックス５は、携帯端末接続端子４と接続されている。

【0035】

ＩＣ２０は、携帯端末接続端子４を介して自動運転システム用端末ケース１の本体部１ｂが携帯端末５０に装着されたことを検出する。ＩＣ２０は、例えば携帯端末接続端子４が携帯端末５０の充電口に接続されたことによる電圧変化を検出することで、携帯端末５０に対する本体部１ｂの装着を検出する。ＩＣ２０は、充電口の接触スイッチなどにより携帯端末５０が携帯端末接続端子４の接続を認識し、携帯端末５０から接続信号を取得することで本体部１ｂの装着を検出してもよい。

【0036】

ＩＣ２０は、携帯端末５０に装着された本体部１ｂに対して蓋部１ａが組み付けられることで、自動運転システム用端末ケース１の携帯端末５０への装着を検出する。ＩＣ２０は、例えば蓋部１ａの組み付けにより本体部１ｂに設けられた接触スイッチが押された状態となることで、本体部１ｂに対する蓋部１ａの組み付けを検出する。ＩＣ２０は、蓋部１ａ及び本体部１ｂにそれぞれ形成された通電経路の通電などによって本体部１ｂに対する蓋部１ａの組み付けを検出してもよい。

【0037】

外部コード接続口２１は、自動運転システム１００からの通信ケーブルが接続される部位である。自動運転システム用端末ケース１は、自動運転システム１００と接続された状態が基本であると考えられるため、通信ケーブルを引っ張っるだけでは外部コード接続口２１から外れない構造であってもよい。通信ケーブルの端部は、外部コード接続口２１に対してネジ止めされてもよく、抜け止め防止のラッチ機構を有していてもよい。

【0038】

小型モータ２２は、開閉機構２を開閉させるためのアクチュエータである。小型モータ２２は、ＩＣ２０からの制御信号によって駆動する。ＩＣ２０は、例えば自動運転システム１００からの信号に基づいて小型モータ２２に制御信号を送信する。小型モータ２２は、図示しないギア部を介して開閉機構２に駆動力を伝えることで開閉機構２の開放状態と閉鎖状態とを切り替える。開閉機構２の動力源はモータに限定されず、様々なアクチュエータを採用することができる。

【0039】

ここで、図４は、変形例における自動運転システム用端末ケース６の蓋部６ａを示す図である。図４に示すように、変形例における自動運転システム用端末ケース６の蓋部６ａは、図２（ａ）の蓋部１ａと比べて、開閉機構２に代えて透過率可変スクリーン７を有している点が異なっている。

【0040】

蓋部６ａは、自動運転システム用端末ケース６に装着された携帯端末５０の外縁を囲うように枠状の部材を有しており、その開口から見える携帯端末５０の画面を覆うように透過率可変スクリーン７が設けられている。

【0041】

透過率可変スクリーン７は、可視光の透過率を変更可能に構成されたスクリーンである。透過率可変スクリーン７は、例えば液晶や電磁誘導体などから構成され、電圧を印加することで透過率を変更する。透過率可変スクリーン７は、透過率を下げることで携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替える。透過率の変更は、透過と不透過の二段階だけであってもよく、多段階で変更可能であってもよい。

【0042】

［自動運転システムの構成］
続いて、自動運転システム１００の構成について説明する。自動運転システム１００の周知の構成については説明を省略する。自動運転システム１００は、ドライバーの個人認証機能を有していてもよく、ドライバーの携帯端末５０と連携する機能を有していてもよい。

【0043】

図１に示すように、自動運転システム１００の自動運転ＥＣＵ１０は、車両のＨＭＩ［Human Machine Interface］１２と接続されている。ＨＭＩ１５は、ドライバーと自動運転ＥＣＵ１０との間で情報の入出力を行うためのインターフェイスである。ＨＭＩ１５は、車室内に設けられたディスプレイ、スピーカなどを備えている。ＨＭＩ１５は、自動運転ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてディスプレイの画像出力及びスピーカからの音出力を行う。ディスプレイは、ＨＵＤ［Head Up Display］であってもよい。

【0044】

次に、自動運転ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。図１に示すように、自動運転ＥＣＵ１０は、装着判定部１１、運転交代判定部１２、運転行動検出部１３、及び携帯画面状態切替部１４を有している。

【0045】

装着判定部１１は、自動運転システム用端末ケース１が携帯端末５０に装着されたか否かを判定する。装着判定部１１は、例えばＩＣ２０が自動運転システム用端末ケース１の携帯端末５０への装着を検出した場合、ＩＣ２０から送信される信号に基づいて自動運転システム用端末ケース１が携帯端末５０に装着されたことを判定する。

【0046】

装着判定部１１は、携帯端末５０との通信により携帯端末５０がドライバーの所有する携帯端末であることを予め認識していてもよい。この場合、装着判定部１１は、携帯端末５０からの信号により自動運転システム用端末ケース１が携帯端末５０に装着されたことを判定してもよい。

【0047】

運転交代判定部１２は、車両の自動運転制御の実行中に、ドライバーに運転交代を要求する状況となったか否かを判定する。運転交代判定部１２は、車両の前方の走行環境が自動運転制御の運行設計領域［ODD：Operational Design Domain］を外れた環境である場合に、ドライバーに運転交代を要求する状況となったと判定する。

【0048】

運転交代判定部１２は、例えば車両が自動車専用道路などの運行設計領域で想定されたエリアから一般道路などの運行設計領域で想定されていないエリアに進入する場合、ドライバーに運転交代を要求する状況となったと判定する。運転交代判定部１２は、車両の前方の工事区間における車線幅が運行設計領域で想定されていない狭さである場合、ドライバーに運転交代を要求する状況となったと判定してもよい。運転交代判定部１２は、目的地到着のためにレーンチェンジが必要なタイミングが近づいている場合において、車両周囲の混雑状況が運行設計領域で想定されていない状況であるとき、ドライバーに運転交代を要求する状況となったと判定してもよい。その他、運転交代判定部１２は、自動運転制御中の運転交代に関する周知の条件を上記判定に用いることができる。

【0049】

運転交代判定部１２は、ドライバーに運転交代を要求する状況となったと判定した場合、ＨＭＩ１５を介してドライバーに運転交代を要求する。運転交代判定部１２は、ディスプレイの画像出力、及び、スピーカの音出力のうち少なくとも一方を用いてドライバーに対する運転交代の要求を行う。運転交代判定部１２は、例えば運転交代の要求として「自動運転制御を終了しますので運転を交代して下さい」との音声を出力する。

【0050】

運転行動検出部１３は、運転交代判定部１２がドライバーに運転交代を要求した後、ドライバーによる車両の運転行動を検出する。運転行動検出部１３は、例えば車両の操舵センサ、アクセルペダルセンサ、及びブレーキペダルセンサなどの検出信号に基づいてドライバーが運転行動を行ったことを検出する。運転行動は、例えば車両のステアリングホイールを一定角度以上に回す操作、アクセルペダルを一定量以上に踏み込む操作、ブレーキペダルを一定量以上に踏み込む操作である。

【0051】

運転行動検出部１３は、ドライバモニタカメラの撮像画像や自動運転制御の解除ボタンの操作の検出結果に基づいて運転行動を検出してもよい。運転行動には、ドライバーが車両前方を視認して両手でステアリングホイールを把持する行動が含まれていてもよい。運転行動には、ドライバーがボタン操作やペダル操作により手動運転に主体的に切り替える操作が含まれていてもよい。

【0052】

携帯画面状態切替部１４は、運転交代判定部１２によりドライバーに運転交代の要求が行われた場合、自動運転システム用端末ケース１を制御することにより携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。

【0053】

携帯画面状態切替部１４は、自動運転システム用端末ケース１の開閉機構２（小型モータ２２）を駆動させて開放状態から閉鎖状態に切り替えることで、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。携帯画面状態切替部１４は、図４に示す自動運転システム用端末ケース６の透過率可変スクリーン７の透過率を変更することで、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替えてもよい。

【0054】

なお、携帯画面状態切替部１４は、運転交代の要求が行われてから一定時間が経過する前にドライバーの運転行動が検出されたときには、携帯端末５０の画面を視認状態のまま維持してもよい。この場合、携帯画面状態切替部１４は、運転交代の要求が行われてから一定時間経過してもドライバーの運転行動が検出されなかったときに、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。一定時間は特に限定されないが、３０秒であってもよく、１分であってもよく、２分であってもよい。

【0055】

携帯画面状態切替部１４は、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替えた後、運転行動検出部１３によりドライバーの運転行動が検出された場合、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。携帯画面状態切替部１４は、ドライバーの運転行動が検出されてから一定時間の経過後に、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる態様であってもよい。携帯画面状態切替部１４は、自動運転システム用端末ケース１に制御信号を送信することで携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。

【0056】

携帯画面状態切替部１４は、携帯端末５０の画面の復帰条件として自動運転制御の終了を追記してもよい。携帯画面状態切替部１４は、例えばドライバーの運転行動が検出され、且つ、自動運転制御が終了した場合に、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。携帯画面状態切替部１４は、ドライバーの運転行動が検出され、且つ、自動運転制御が終了してから一定時間の経過後に、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる態様であってもよい。

【0057】

［自動運転システムの制御方法］
続いて、本実施形態に係る自動運転システム１００の制御方法について図面を参照して説明する。図５は、自動運転システム１００の自動運転制御開始処理の一例を示すフローチャートである。自動運転制御開始処理は、例えばドライバーが自動運転制御の開始操作を行った場合であって、ケース装着以外の自動運転制御の開始要件が満たされている場合に行なわれる。

【0058】

図５に示すように、自動運転システム１００の自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ１０として、装着判定部１１によりドライバーの携帯端末５０に自動運転システム用端末ケース１が装着されたか否かを判定する。装着判定部１１は、例えばＩＣ２０から送信される信号に基づいて携帯端末５０に自動運転システム用端末ケース１が装着されたことを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、携帯端末５０に自動運転システム用端末ケース１が装着されたと判定された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ１１に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、携帯端末５０に自動運転システム用端末ケース１が装着されたと判定されなかった場合（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ１２に移行する。

【0059】

Ｓ１１において、自動運転ＥＣＵ１０は、車両の自動運転制御を開始する。自動運転ＥＣＵ１０は、例えば、予め生成された走行計画に基づいて車両の操舵アクチュエータ、駆動アクチュエータ、及びブレーキアクチュエータを制御することで自動運転制御を実行する。その後、自動運転ＥＣＵ１０は自動運転制御開始処理を終了する。

【0060】

Ｓ１２において、自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーに対してケース装着要求の通知を行う。自動運転ＥＣＵ１０は、ＨＭＩ１５のテキスト表示又は音声出力によって携帯端末５０に対する自動運転システム用端末ケース１の装着が必要であることをドライバーに伝える。その後、自動運転ＥＣＵ１０は今回の処理を終了し、一定時間後にＳ１０から処理を繰り返す。

【0061】

図６は、自動運転システムの運転交代要求処理の一例を示すフローチャートである。運転交代要求処理は、車両の自動運転制御の実行中に行われる。

【0062】

図６に示すように、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ２０として、運転交代判定部１２によりドライバーに運転交代を要求したか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーに運転交代を要求したと判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ２１に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーに運転交代を要求したと判定されなかった場合（Ｓ２０：ＮＯ）、運転交代要求処理を終了する。自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転制御が継続されている場合、一定時間後にＳ２０から処理を繰り返す。

【0063】

Ｓ２１において、自動運転ＥＣＵ１０は、携帯画面状態切替部１４により携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。携帯画面状態切替部１４は、自動運転システム用端末ケース１の開閉機構２により携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。携帯画面状態切替部１４は、図４に示す自動運転システム用端末ケース６の透過率可変スクリーン７により携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替えてもよい。その後、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ２２に移行する。

【0064】

Ｓ２２において、自動運転ＥＣＵ１０は、運転行動検出部１３によりドライバーの運転行動が検出されたか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定された場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、Ｓ２３に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定されなかった場合（Ｓ２２：ＮＯ）、Ｓ２２の判定を繰り返す。なお、自動運転ＥＣＵ１０は、所定期間が経過してもドライバーの運転行動が検出されなかった場合には、運転交代要求処理を終了して緊急時支援モードに入ってもよい。緊急時支援モードでは、自動運転を終了させ、携帯端末の画面を視認状態に復帰させることなく、車両を路肩や道路上のスペースに停車させる緊急退避を行う。

【0065】

Ｓ２３において、自動運転ＥＣＵ１０は、車両の自動運転制御を終了する。自動運転ＥＣＵ１０は、ＨＭＩ１５を介して自動運転制御を終了したことをドライバーに通知する。その後、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ２４に移行する。

【0066】

Ｓ２４において、自動運転ＥＣＵ１０は、携帯画面状態切替部１４により携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。携帯画面状態切替部１４は、開閉機構２又は透過率可変スクリーン７を制御することで携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。その後、自動運転ＥＣＵ１０は、運転交代要求処理を終了する。自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転制御が継続されている場合、一定時間後にＳ２０から処理を繰り返す。

【0067】

なお、図６のフローチャートにおいて、Ｓ２３の自動運転制御の終了の前に、Ｓ２４の視認状態への復帰処理を行ってもよい。

【0068】

図７は、自動運転システムの運転交代要求処理の他の例を示すフローチャートである。図７に示すように、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ３０として、運転交代判定部１２によりドライバーに運転交代を要求したか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーに運転交代を要求したと判定された場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｓ３１に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーに運転交代を要求したと判定されなかった場合（Ｓ３０：ＮＯ）、運転交代要求処理を終了する。自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転制御が継続されている場合、一定時間後にＳ３０から処理を繰り返す。

【0069】

Ｓ３１において、自動運転ＥＣＵ１０は、運転行動検出部１３によりドライバーの運転行動が検出されたか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、Ｓ３６に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定されなかった場合（Ｓ３１：ＮＯ）、Ｓ３２に移行する。

【0070】

Ｓ３２において、自動運転ＥＣＵ１０は、運転交代要求から一定時間が経過したか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、運転交代要求から一定時間が経過したと判定された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、Ｓ３３に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、運転交代要求から一定時間が経過したと判定されなかった場合（Ｓ３２：ＮＯ）、Ｓ３１に戻って判定を繰り返す。

【0071】

Ｓ３３において、自動運転ＥＣＵ１０は、携帯画面状態切替部１４により携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替える。その後、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ３４に移行する。

【0072】

Ｓ３４において、運転行動検出部１３によりドライバーの運転行動が検出されたか否かを判定する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定された場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、Ｓ３５に移行する。自動運転ＥＣＵ１０は、ドライバーの運転行動が検出されたと判定されなかった場合（Ｓ３４：ＮＯ）、Ｓ３４の判定を繰り返す。

【0073】

なお、自動運転ＥＣＵ１０は、所定期間が経過してもドライバーの運転行動が検出されなかった場合には、運転交代要求処理を終了して緊急時支援モードに入ってもよい。緊急時支援モードでは、自動運転を終了させ、携帯端末の画面を視認状態に復帰させることなく、車両を路肩や道路上のスペースに停車させる緊急退避を行う。

【0074】

Ｓ３５において、自動運転ＥＣＵ１０は、携帯画面状態切替部１４により携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させる。その後、自動運転ＥＣＵ１０は、Ｓ３６に移行する。

【0075】

Ｓ３６において、車両の自動運転制御を終了する。自動運転ＥＣＵ１０は、ＨＭＩ１５を介して自動運転制御を終了したことをドライバーに通知する。自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転制御が継続されている場合、一定時間後にＳ３０から処理を繰り返す。

【0076】

なお、図７のフローチャートにおいて、Ｓ３４の後、Ｓ３５の前に自動運転制御の終了処理を行ってもよい。

【0077】

以上説明した本実施形態に係る自動運転システム１００（自動運転システム１００の制御方法及び自動運転システム用端末ケース１）によれば、自動運転制御中にドライバーに対して車両の運転操作を要求する場合に携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えるので、警報のみを出力する場合と比べて、ドライバーが携帯端末の閲覧又は操作に没頭していたとしても、速やかにドライバーの意識を車両の運転交代に向けさせることができる。

【0078】

また、自動運転システム１００によれば、自動運転システム用端末ケースが携帯端末に装着されなければ自動運転制御を開始しないことで、自動運転制御を開始するためドライバーに自動運転システム用端末ケースを携帯端末へと装着させることができる。

【0079】

更に、自動運転システム１００では、自動運転システム用端末ケース１の開閉機構２により機械的にドライバーの携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えることができる。或いは、自動運転システム１００において、自動運転システム用端末ケース６の透過率可変スクリーン７の透過率を変更することで簡易な構成により携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えてもよい。

【0080】

また、自動運転システム１００によれば、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態へ切り替えた後、ドライバーの運転行動を検出した場合に、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態へ復帰させるので、携帯端末に通知が届いたときに画面を視認できないためドライバーが通知内容の緊急性を判断できない状況となる時間を短くすることができる。

【0081】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

【0082】

自動運転システム用端末ケース１は、図面に示した構成に限定されない。自動運転システム用端末ケース１は、図２（ａ）に示す蓋部１ａ又は図４に示す蓋部６ａに携帯端末接続端子４及びＩＣボックス５が設けられている態様であってもよい。また、自動運転システム用端末ケース１は、箱状や枠状のケースに限定されず、図４に示す透過率可変スクリーン７と携帯端末接続端子４とＩＣボックス５とを有する構成であればよい。

【0083】

なお、自動運転ＥＣＵ１０は、自動運転システム用端末ケース１の携帯端末５０への装着を判定する必要はなく、ケース装着によってＩＣ２０から送信される信号を自動運転制御開始の許可信号として扱う態様であってもよい。

【0084】

自動運転システム１００は、必ずしも自動運転システム用端末ケース１を有する必要はない。自動運転システム１００は、ドライバーの携帯端末５０との通信を接続して携帯端末５０を制御することにより、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り換えてもよい。自動運転システム１００は、携帯端末５０の画面をロックする表示制御により画面を遮蔽状態としてもよい。自動運転システム１００は、無線通信により携帯端末５０と接続されてもよく、有線により携帯端末５０と接続されてもよい。

【0085】

自動運転システム用端末ケース１は、自動運転制御中に携帯端末５０から外された場合に、自動運転システム１００に信号を送信する態様であってもよい。自動運転システム１００は、ドライバーに自動運転システム用端末ケース１が携帯端末５０から外されたことを通知してもよい。自動運転システム１００は、通知から一定時間後に自動運転制御中の車両を路肩などに緊急退避させて停車してもよい。或いは、自動運転システム用端末ケース１は、電動ロック機能を有していてもよい。自動運転システム用端末ケース１は、自動運転システム１００からの信号によって車両の走行中は携帯端末５０から外せないようにロックが掛けられてもよい。

【0086】

自動運転システム１００は、携帯端末５０の画面を視認状態から遮蔽状態に切り替えた後、ドライバーの手動運転中は携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させない態様であってもよい。手動運転には、ドライバーによる周辺監視が要求される運転支援制御の実行中の運転も含まれる。自動運転システム１００は、再び自動運転制御が開始された場合に、携帯端末５０の画面を遮蔽状態から視認状態に復帰させてもよい。

【符号の説明】

【0087】

１，６…自動運転システム用端末ケース、１ａ，６ａ…蓋部、２…開閉機構、７…透過率可変スクリーン、５０…携帯端末、１００…自動運転システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】