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公開番号2025146090
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024046692
出願日2024-03-22
発明の名称ステアリング装置、移動体、ウェアラブルデバイス、運転支援システム、および、運転支援方法
出願人豊田合成株式会社
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類G08G 1/16 20060101AFI20250926BHJP(信号)
要約【課題】移動体の運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定できる技術を提供する。
【解決手段】移動体に設けられるステアリング装置は、移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と、ステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得するセンサと、距離情報を用いて、運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、運転者がステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
移動体に設けられるステアリング装置であって、
前記移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と、
前記ステアリング本体と前記運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得するセンサと、
前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、
前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える、ステアリング装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載のステアリング装置であって、
前記センサは、前記ステアリング装置と前記ウェアラブルデバイスとの無線通信を利用して、前記距離情報を取得する、ステアリング装置。
【請求項３】
請求項２に記載のステアリング装置であって、
前記センサは、
前記ステアリング本体と前記デバイス本体とが予め定められた距離範囲内に存在する場合に、前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と赤外線によって無線通信可能なステアリング通信部と、
前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できたか否かを示す第１情報を前記距離情報として取得する取得部と、を備え、
前記判定部は、
前記第１情報が、前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できたことを示す情報である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していると判定し、
前記第１情報が、前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できなかったことを示す情報である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定する、ステアリング装置。
【請求項４】
請求項１に記載のステアリング装置であって、
前記センサは、
前記ステアリング本体と前記デバイス本体との距離を測定する測距部と、
前記測距部によって測定された前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離を示す第２情報を前記距離情報として取得する取得部と、を備え、
前記判定部は、
前記第２情報によって特定される前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離が予め定められた範囲内である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していると判定し、
前記第２情報によって特定される前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離が前記予め定められた範囲から外れる場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定する、ステアリング装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のステアリング装置であって、
前記センサは、前記ステアリング本体の全体に亘って配置されている、ステアリング装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のステアリング装置であって、
前記センサは、前記ステアリング本体の一部に配置されている、ステアリング装置。
【請求項７】
移動体であって、
前記移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と、前記ステアリング本体と前記運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得するセンサと、を備えるステアリング装置と、
前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、
前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える、移動体。
【請求項８】
請求項７に記載の移動体であって、さらに、
前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、
前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報を含むデバイス識別信号を前記ウェアラブルデバイスから受信した場合に、前記デバイス識別信号に含まれる前記デバイス識別情報と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報と、を照合する照合部と、
前記デバイス識別情報と前記移動体識別情報とが一致する場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備える、移動体。
【請求項９】
請求項７に記載の移動体であって、さらに、
前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、
前記移動体を識別可能な移動体識別情報を含む移動体識別信号を前記ウェアラブルデバイスに送信する移動体側送信部と、
前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報と前記移動体識別信号に含まれる前記移動体識別情報とが一致する場合に前記ウェアラブルデバイスにおいて生成される許可信号を前記ウェアラブルデバイスから受信した場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備える、移動体。
【請求項１０】
ウェアラブルデバイスであって、
移動体の運転者の手腕に装着可能なデバイス本体と、
前記運転者が把持するためのステアリング本体と前記デバイス本体との距離情報を取得するセンサと、
前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、
前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える、ウェアラブルデバイス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ステアリング装置、移動体、ウェアラブルデバイス、運転支援システム、および、運転支援方法に関する。
続きを表示（約 8,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、運転者が前腕、手首または指に着用するウェアラブルデバイスを用いて、運転者がハンドルを把持していない手放し状態か否かを判定し、手放し状態と判定した場合に、ウェアラブルデバイスから警告を出力させる運転支援装置が知られている（特許文献１）。この技術では、ウェアラブルデバイスは、ウェアラブルデバイスの位置および姿勢の少なくとも１つを検知可能なセンサとして、傾斜センサ、加速度センサ、および、角速度センサを備える。運転支援装置は、運転者がハンドルを把持した状態でのセンサの測定結果を初期値として取得し、その後連続してセンサから値を取得し、取得した値と初期値とに基づいて、運転者がハンドルを把持しているか否かを判定する。具体的には、運転支援装置は、３つの直交軸に対する傾斜角を検出可能な傾斜センサの測定結果に基づいて、３つの傾斜角のうちの少なくとも１つが初期値を含む所定範囲内にない場合に、運転者がハンドルを把持していないと判定する。また、運転支援装置は、加速度センサの測定結果に基づいてウェアラブルデバイスの移動距離を検知し、角速度センサの測定結果に基づいてウェアラブルデバイスの移動方向を検知することで、現時点におけるウェアラブルデバイスの位置を求める。そして、運転支援装置は、求められたウェアラブルデバイスの位置が、所定の閾値以上離れている場合に、運転者がハンドルを把持していないと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５６９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、運転者がハンドルを把持しているときのウェアラブルデバイスの位置と、センサによって検出したときのウェアラブルデバイスの位置と、の位置変化に応じて、運転者がハンドルを把持しているか否かを判定している。そのため、運転者がハンドルを把持しているか否かの判定精度が低下する場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本開示の第１形態によれば、ステアリング装置が提供される。移動体に設けられるステアリング装置は、前記移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と、前記ステアリング本体と前記運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得するセンサと、前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える。この形態によれば、ステアリング装置は、ステアリング装置のステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離に応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。これにより、ステアリング装置は、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定することができる。そして、ステアリング本体を運転者が把持していないと判定した場合に、ステアリング装置は、警告を出力させることができる。これにより、ステアリング装置は、運転者がステアリング本体を把持するように、運転者に注意喚起することができる。
（２）上記形態において、前記センサは、前記ステアリング装置と前記ウェアラブルデバイスとの無線通信を利用して、前記距離情報を取得してもよい。この形態によれば、ステアリング装置は、ステアリング装置とウェアラブルデバイスとの無線通信を利用して、距離情報を取得することができる。
（３）上記形態において、前記センサは、前記ステアリング本体と前記デバイス本体とが予め定められた距離範囲内に存在する場合に、前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と赤外線によって無線通信可能なステアリング通信部と、前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できたか否かを示す第１情報を前記距離情報として取得する取得部と、を備え、前記判定部は、前記第１情報が、前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できたことを示す情報である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していると判定し、前記第１情報が、前記ステアリング通信部と前記デバイス通信部とが赤外線によって無線通信できなかったことを示す情報である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定してもよい。この形態によれば、センサは、ステアリング通信部とデバイス通信部とが赤外線によって無線通信できたか否かを示す第１情報を距離情報として取得することができる。このようにすると、ステアリング装置は、赤外線通信の通信可能範囲を利用して、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。
（４）上記形態において、前記センサは、前記ステアリング本体と前記デバイス本体との距離を測定する測距部と、前記測距部によって測定された前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離を示す第２情報を前記距離情報として取得する取得部と、を備え、前記判定部は、前記第２情報によって特定される前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離が予め定められた範囲内である場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していると判定し、前記第２情報によって特定される前記ステアリング本体と前記デバイス本体との前記距離が前記予め定められた範囲から外れる場合に、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定してもよい。この形態によれば、センサは、ステアリング本体とデバイス本体との距離を測定することができる。そして、センサは、ステアリング本体とデバイス本体との距離を示す第２情報を距離情報として取得することができる。このようにすると、ステアリング装置は、ステアリング本体とデバイス本体との距離が予め定められた範囲内であるか否かに応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。
（５）上記形態において、前記センサは、前記ステアリング本体の全体に亘って配置されていてもよい。この形態によれば、センサがステアリング本体の全体に亘って配置されている。これにより、運転者がステアリング本体のいずれの部分を把持している場合にも、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。
（６）上記形態において、前記センサは、前記ステアリング本体の一部に配置されていてもよい。この形態によれば、センサがステアリング本体の一部に配置されている。これにより、ステアリング本体のうち、センサが配置された部分を運転者が把持しているか否かを判定することができる。
（７）本開示の第２形態によれば、移動体が提供される。移動体は、前記移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と、前記ステアリング本体と前記運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得するセンサと、を備えるステアリング装置と、前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える。この形態によれば、移動体は、ステアリング装置のステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離に応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。これにより、移動体は、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定することができる。そして、ステアリング本体を運転者が把持していないと判定した場合に、移動体は、警告を出力させることができる。これにより、移動体は、運転者がステアリング本体を把持するように、運転者に注意喚起することができる。
（８）上記形態において、さらに、前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報を含むデバイス識別信号を前記ウェアラブルデバイスから受信した場合に、前記デバイス識別信号に含まれる前記デバイス識別情報と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報と、を照合する照合部と、前記デバイス識別情報と前記移動体識別情報とが一致する場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備えてもよい。この形態によれば、移動体は、デバイス識別情報を含むデバイス識別信号をウェアラブルデバイスから受信した場合に、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。そして、移動体は、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に、移動体に予め定められた動作を実行させることができる。
（９）上記形態において、さらに、前記ウェアラブルデバイスのデバイス通信部と電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報を含む移動体識別信号を前記ウェアラブルデバイスに送信する移動体側送信部と、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報と前記移動体識別信号に含まれる前記移動体識別情報とが一致する場合に前記ウェアラブルデバイスにおいて生成される許可信号を前記ウェアラブルデバイスから受信した場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備えてもよい。この形態によれば、移動体は、移動体識別情報を含む移動体識別信号をウェアラブルデバイスに送信することができる。このようにすると、ウェアラブルデバイスにおいて、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。そして、移動体は、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に生成される許可信号をウェアラブルデバイスから受信した場合に、移動体に予め定められた動作を実行させることができる。
（１０）本開示の第３形態によれば、ウェアラブルデバイスが提供される。ウェアラブルデバイスは、移動体の運転者の手腕に装着可能なデバイス本体と、前記運転者が把持するためのステアリング本体と前記デバイス本体との距離情報を取得するセンサと、前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える。この形態によれば、ウェアラブルデバイスは、ステアリング装置のステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離に応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。これにより、ウェアラブルデバイスは、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定することができる。そして、ステアリング本体を運転者が把持していないと判定した場合に、ウェアラブルデバイスは、警告を出力させることができる。これにより、ウェアラブルデバイスは、運転者がステアリング本体を把持するように、運転者に注意喚起することができる。
（１１）上記形態において、さらに、前記移動体の移動体通信部と電磁波によって無線通信可能なデバイス通信部と、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報を含むデバイス識別信号を前記移動体に送信するデバイス側送信部と、を備えてもよい。この形態によれば、ウェアラブルデバイスは、デバイス識別情報を含むデバイス識別信号を移動体に送信することができる。このようにすると、移動体において、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。これにより、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に、移動体に予め定められた動作を実行させることができる。
（１２）上記形態において、さらに、前記移動体の移動体通信部と電磁波によって無線通信可能なデバイス通信部と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報を含む移動体識別信号を前記移動体から受信した場合に、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報と、前記移動体識別信号に含まれる前記移動体識別情報と、を照合する照合部と、前記デバイス識別情報と前記移動体識別情報とが一致する場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させることを許可するための許可信号を生成して、前記移動体に送信するデバイス側送信部と、を備えてもよい。この形態によれば、ウェアラブルデバイスは、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。そして、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に、許可信号を生成して、許可信号を移動体に送信することができる。このようにすると、許可信号をウェアラブルデバイスから受信した移動体が、予め定められた動作を実行させることができる。
（１３）本開示の第４形態によれば、運転支援システムが提供される。運転支援システムは、ステアリング装置を備える移動体と、前記移動体の運転者の手腕に装着可能なデバイス本体を備えるウェアラブルデバイスと、前記ステアリング装置のうち前記運転者が把持するためのステアリング本体と前記デバイス本体との距離情報を取得するセンサと、前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定部と、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力部と、を備える。この形態によれば、運転支援システムは、ステアリング装置のステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離に応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。これにより、運転支援システムは、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定することができる。そして、ステアリング本体を運転者が把持していないと判定した場合に、運転支援システムは、警告を出力させることができる。これにより、運転支援システムは、運転者がステアリング本体を把持するように、運転者に注意喚起することができる。
（１４）上記形態において、前記ウェアラブルデバイスは、外部と電磁波によって無線通信可能なデバイス通信部と、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報を含むデバイス識別信号を前記移動体に送信するデバイス側送信部と、を備え、前記移動体は、さらに、外部と前記電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、前記ウェアラブルデバイスから前記デバイス識別信号を受信した場合に、前記デバイス識別信号に含まれる前記デバイス識別情報と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報と、を照合する照合部と、前記デバイス識別情報と前記移動体識別情報とが一致する場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備えてもよい。この形態によれば、ウェアラブルデバイスは、デバイス識別情報を含むデバイス識別信号を移動体に送信することができる。移動体は、デバイス識別情報を含むデバイス識別信号をウェアラブルデバイスから受信した場合に、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。そして、移動体は、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に、移動体に予め定められた動作を実行させることができる。
（１５）上記形態において、前記ウェアラブルデバイスは、外部と電磁波によって無線通信可能なデバイス通信部と、前記移動体を識別可能な移動体識別情報を含む移動体識別信号を前記移動体から受信した場合に、前記ウェアラブルデバイスを識別可能なデバイス識別情報と、前記移動体識別信号に含まれる前記移動体識別情報と、を照合する照合部と、前記デバイス識別情報と前記移動体識別情報とが一致する場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させることを許可するための許可信号を生成して、前記移動体に送信するデバイス側送信部と、を備え、前記移動体は、さらに、外部と前記電磁波によって無線通信可能な移動体通信部と、前記移動体識別信号を前記ウェアラブルデバイスに送信する移動体側送信部と、前記許可信号を前記ウェアラブルデバイスから受信した場合に、前記移動体に予め定められた動作を実行させる実行部と、を備えてもよい。この形態によれば、移動体は、移動体識別情報を含む移動体識別信号をウェアラブルデバイスに送信することができる。ウェアラブルデバイスは、デバイス識別信号に含まれるデバイス識別情報と移動体識別情報とを照合することができる。そして、デバイス識別情報と移動体識別情報とが一致する場合に、許可信号を生成して、許可信号を移動体に送信することができる。これにより、移動体は、許可信号をウェアラブルデバイスから受信した場合に、移動体に予め定められた動作を実行させることができる。
（１６）本開示の第５形態によれば、運転支援方法が提供される。運転支援方法は、移動体の運転者が把持するためのステアリング本体と前記運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離情報を取得する取得工程と、前記距離情報を用いて、前記運転者が前記ステアリング本体を把持しているか否かを判定する判定工程と、前記運転者が前記ステアリング本体を把持していないと判定された場合に、警告を出力させる警告出力工程と、を備える。この形態によれば、ステアリング装置のステアリング本体と運転者の手腕に装着されたウェアラブルデバイスのデバイス本体との距離に応じて、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを判定することができる。これにより、運転者がステアリング本体を把持しているか否かを精度よく判定することができる。そして、ステアリング本体を運転者が把持していないと判定した場合に、警告を出力させることができる。これにより、運転者がステアリング本体を把持するように、運転者に注意喚起することができる。
本開示は、上記のステアリング装置、移動体、ウェアラブルデバイス、運転支援システム、および、運転支援方法以外の種々の形態で実現することが可能である。例えば、ステアリング装置、移動体、ウェアラブルデバイス、および、運転支援システムの製造方法、ステアリング装置、移動体、ウェアラブルデバイス、および、運転支援システムの制御方法、その制御方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
運転支援システムの構成を示す概念図である。
車両の構成を示すブロック図である。
ステアリング装置の構成を示すブロック図である。
ウェアラブルデバイスの構成を示すブロック図である。
第１実施形態における運転支援方法を示すフローチャートである。
第２実施形態におけるステアリング装置の構成を示すブロック図である。
第２実施形態における運転支援方法を示すフローチャートである。
第３実施形態における車両の構成を示すブロック図である。
第３実施形態におけるウェアラブルデバイスの構成を示すブロック図である。
第３実施形態における動作制御方法を示すフローチャートである。
第４実施形態における車両の構成を示すブロック図である。
第４実施形態におけるウェアラブルデバイスの構成を示すブロック図である。
第４実施形態における動作制御方法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】
【０００８】
Ａ．第１実施形態：
図１は、運転支援システム１の構成を示す概念図である。運転支援システム１は、移動体としての車両１００と、ウェアラブルデバイス５００と、を備える。
【０００９】
図２は、車両１００の構成を示すブロック図である。車両１００は、車両制御装置１１０と、入力装置１２０と、アクチュエータ群１３０と、車両通信部１４０と、車両報知部１９０と、を備える。
【００１０】
車両制御装置１１０は、プロセッサ１１１と、メモリ１１２と、入出力インタフェイス１１３と、バス１１４と、を備える。プロセッサ１１１、メモリ１１２、および、入出力インタフェイス１１３は、バス１１４を介して、双方向に通信可能に接続されている。入出力インタフェイス１１３には、入力装置１２０、アクチュエータ群１３０、車両通信部１４０、および、車両報知部１９０が接続されている。プロセッサ１１１は、メモリ１１２に記憶されたプログラムＰＧ１を実行することで、車両制御部１１５として機能する。車両制御部１１５は、アクチュエータ群１３０を制御することで、車両１００を走行させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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