JP5390251B2

JP5390251B2 - 運転訓練装置

Info

Publication number: JP5390251B2
Application number: JP2009108114A
Authority: JP
Inventors: 達彦阿波根; 小野　　浩
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2029-04-27
Also published as: JP2010256712A

Description

本発明は、車両を運転する際に要求される運転能力を、モニタ画面上に表示する模擬的な道路環境を利用して訓練する運転訓練装置に関し、特に、省燃費運転に関して、アクセル操作具の操作タイミングや操作量の改善点を被訓練者が実感として認識及び体験することができる運転訓練装置に関する。

車両を運転する際、運転者は、時々刻々と変化する道路環境に応じて、極めて複雑な情報処理と運転操作を実行する。運転能力には個人差があり、また、年齢に応じて運転能力が変化することが知られている。

このような運転能力を高めるために安全運転教育等を行う場合、危険場面の予知の時点から回避行動までの俊敏な動作の訓練のため、例えば、特許文献１、２に記載されるようなドライビングシミュレータ（運転訓練装置）が開発されている。

特開平１１−０６５４１８号公報特許第２５９２３４３号明細書

ところで、近年、環境問題が大きく取り上げられており、その一環として省燃費運転の重要性が叫ばれている。

しかしながら、特許文献１、２を初めとする従来の運転訓練装置には、省燃費運転の訓練を効果的に行うことができるものが存在しなかった。

本発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、省燃費運転を効果的に訓練することが可能な運転訓練装置を提供することを目的とする。

本発明に係る運転訓練装置は、車両を運転する際に要求される運転能力を、モニタ画面上に表示する模擬的な道路環境を利用して訓練するものであって、前記運転訓練装置は、模擬車両から見える模擬的な道路環境を前記モニタ画面上に動画表示する訓練制御部と、前記模擬車両の動作を制御するハンドル操作具、アクセル操作具及びブレーキ操作具を備える車両動作指令入力部とを備え、前記訓練制御部は、省燃費運転を評価する評価対象区間を設けた模擬コースを用いて被訓練者に模擬運転を行わせる模擬運転処理と、前記模擬運転を前記モニタ画面上に動画で再現する再現処理とを実行し、前記模擬運転処理において、少なくとも前記評価対象区間について前記車両動作指令入力部に対する入力を記憶し、前記再現処理において、前記評価対象区間について前記模擬運転の再現をするとき、前記模擬運転の再現中、再現場面に対応させて前記アクセル操作具の操作量及び前記模擬車両の車速の連続的な表示並びに省燃費運転の名称及び当該省燃費運転を評価するためのデータの測定中である旨の表示を前記モニタ画面上で行うと共に、当該評価対象区間における省燃費運転の情報と前記模擬運転についての省燃費運転の評価結果を前記評価対象区間毎に映像又は音声で出力することを特徴とする。

本発明によれば、被訓練者の模擬運転を再現しながら、当該模擬運転に関連する省燃費運転の情報及び模擬運転についての省燃費運転の評価を映像又は音声で出力する。従って、被訓練者は、自己の模擬運転を見直しながら、模擬運転に関連する省燃費運転の情報及び模擬運転の評価を確認することができる。よって、被訓練者は、省燃費運転に関する自己の改善点を、実感を伴って把握することができる。また、模擬運転の再現をする際、アクセル操作具の操作量及び模擬車両の車速をモニタ画面上に表示する。このため、アクセル操作具の操作量や模擬車両の車速について目視確認できるため、省燃費に関する模擬運転の評価を説得力のある形で被訓練者に伝えることが可能となる。従って、省燃費運転を効果的に訓練することができる。

前記訓練制御部は、前記アクセル操作具の操作量の変化又は踏込みオンオフの操作タイミングを指標として前記模擬運転を評価してもよい。これにより、アクセル操作具の操作量の変化又は踏込みオンオフの操作タイミングで模擬運転を評価するため、評価のための閾値や範囲を設定することで省燃費運転の程度を簡易に評価することが可能となる。また、燃料消費の基本となるアクセル操作具の操作を、燃料消費量を抑制する操作の観点で運転訓練をすることが可能となる。このため、アクセル操作具の操作による加減速運転や巡航運転を評価対象とすれば、これらの運転についての省燃費運転の普及に大きく寄与することが期待できる。

前記訓練制御部は、前記被訓練者に前記模擬運転を再度行わせる再模擬運転処理を実行し、前記模擬運転処理及び前記再模擬運転処理における前記アクセル操作具の操作量の推移を、理想的な操作量の推移と重ねて前記モニタ画面上に表示してもよい。これにより、アクセル操作具の理想的な操作量を基準として１回目の模擬運転における操作量と２回目の模擬運転における操作量とを比較することが可能となる。従って、１回目の模擬運転と比較した２回目の模擬運転の改善状況や、１回目及び２回目の模擬運転における燃料消費量の無駄状況を視覚的に確認することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る運転訓練装置が設置された車両販売店の様子を示す図である。前記運転訓練装置の入力部に含まれるハンドルの正面図である。上記実施形態において運転シミュレーションを行うフローチャートである。上記実施形態におけるエコロジーモードのフローチャートである。上記実施形態における模擬コースの全体図である。模擬運転処理時の運転画面の一例を示す図である。再現処理時の運転画面の第１例を示す図である。再現処理時の運転画面の第２例を示す図である。再現処理時の運転画面の第３例を示す図である。再現処理時の運転画面の第４例を示す図である。再現処理時の運転画面の第５例を示す図である。再現処理時の運転画面の第６例を示す図である。第１結果表示処理時の表示画面の第１例を示す図である。第１結果表示処理時の表示画面の第２例を示す図である。第２結果表示処理時の表示画面の第１例を示す図である。第２結果表示処理時の表示画面の第２例を示す図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る運転訓練装置（ドライビングシミュレータ）１０の概略的な構成を示す図である。本実施形態における運転訓練装置１０は、車両の販売店１２に設置されている。自動車ディーラーは、運転訓練装置１０を用いて顧客に対して安全運転教育を行うことができる。なお、図１では、夫婦が販売店１２に訪れ、同伴者且つ被訓練者Ｐ１である妻が運転訓練を受けている間に、夫Ｐ２が販売員Ｐ３と商談をしている。このため、被訓練者Ｐ１である妻は、待ち時間中に安全運転教育を受けることが可能となる。また、待ち時間でなくとも、販売店１２側が顧客に積極的に利用を勧めることにより、車両の販売店１２という車両に関して興味が湧く環境の中で、日常に役立つ運転知識や危険予測に役立つノウハウ等をゲーム感覚で楽しみながら学習することができるようになる。

運転訓練装置１０は、被訓練者Ｐ１の運転能力を高めるためのものであって、入力部１４と、モニタ１８と、スピーカ２０と、コンピュータ本体２２とを備える。

入力部１４は、被訓練者Ｐ１が操作するものであって、ハンドル２４と、セレクトレバー２６と、アクセルペダル２８と、ブレーキペダル３０とを有する。入力部１４は、コンピュータ本体２２に接続されており、被訓練者Ｐ１は、入力部１４への入力を介してモニタ１８上に表示される模擬車両Ｖｓ（四輪車）を運転することができる。

図２に示すように、ハンドル２４には、４つのボタン（第１ボタン３２ａ、第２ボタン３２ｂ、第３ボタン３２ｃ及び第４ボタン３２ｄ）が設けられている。第１ボタン３２ａの表面には「Ａ」の文字が、第２ボタン３２ｂの表面には「Ｂ」の文字が、第３ボタン３２ｃの表面には「Ｃ」の文字が、第４ボタン３２ｄの表面には「Ｄ」の文字が印刷されている。このため、以下では、第１ボタン３２ａをＡボタン、第２ボタン３２ｂをＢボタン、第３ボタン３２ｃをＣボタン、第４ボタン３２ｄをＤボタンともいう。

本実施形態の運転訓練装置１０では、コンピュータ本体２２からの信号に応じて、モニタ１８上に運転シミュレーションの画面が表示されると共に、スピーカ２０から当該運転シミュレーションに伴う効果音や音声が出力される。被訓練者Ｐ１は、前記運転シミュレーションの画面に応じて入力部１４への入力を行うことにより、モニタ１８上の模擬車両Ｖｓを運転することができる（詳細は後述する。）。

次に、本実施形態の運転訓練装置１０の処理について説明する。以下に述べる処理は、コンピュータ本体２２の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しないメモリに記憶されているソフトウェアを実行することで実施される。

運転訓練装置１０では、運転シミュレーションの訓練モードとして、ドライブモード、ペアモード、キッズモード及びエコロジーモードとを備える。ドライブモードとは、運転者の運転能力（実技能力及び運転知識）の向上を目的とした訓練モードである。ペアモードとは、親子等の二人組みが一緒になって運転能力や交通安全知識を高めることができる訓練モードであり、運転訓練にゲーム性を持たせたものである。キッズモードとは、自動車に関する知識や交通安全知識を高めることを目的とし且つゲーム性を持たせた訓練モードである。エコロジーモードとは、環境に優しい運転（省燃費運転）を学習することを目的とした訓練モードである。

図３には、本実施形態の運転訓練装置１０の処理の概要に関するフローチャートが示されている。

ステップＳ１において、コンピュータ本体２２の電源がオンされると、コンピュータ本体２２は、起動処理の後、ステップＳ２において、モニタ１８上にユーザメニュー（図示せず）を表示し、ステップＳ３において、訓練モードを選択する。前記ユーザメニューでは、上述した各訓練モード（ドライブモード、ペアモード、キッズモード及びエコロジーモード）の選択肢が示される。各選択肢は、訓練モードの名称とシンボル画像（例えば、ペアモードであれば、親子２名の画像、キッズモードであれば、複数の子供の画像、エコロジーモードであれば、地球の画像）を枠の中に表示したものである。現在選択中の訓練モードは、太枠で囲まれて拡大表示されると共に、枠の近傍に当該訓練モードの説明が表示される。なお、本実施形態においては、ドライブモードがデフォルト設定である。

また、上記ユーザメニューでは、「ハンドルを回して、プレイする項目を選んで下さい。選んだら、Ａボタンを押すか、アクセルペダルを踏んで決定して下さい。」とのメッセージが併せて表示される。このメッセージの通り、訓練モードの選択は、ハンドル２４を回して選択し、Ａボタン（入力部１４の第１ボタン３２ａ）又はアクセルペダル２８を押すことで決定される。すなわち、ステップＳ３において、コンピュータ本体２２は、ハンドル２４が回されると、モニタ１８上で選択されている訓練モードを切り替える。また、Ａボタン（入力部１４の第１ボタン３２ａ）が押されたかどうか、及びアクセルペダル２８が踏まれたかどうか（すなわち、訓練モードが選択されたかどうか）を監視し、いずれか一方が行われた時点の訓練モードが選択されたものと判定する。

ステップＳ３において訓練モードが選択されると、ステップＳ４において、コンピュータ本体２２は、選択された訓練モードを実行する。

図４には、訓練モードとしてエコロジーモードが選択された場合のフローチャート（図３のＳ４の一例）が示されている。図３のステップＳ３においてエコロジーモードが選択されると、ステップＳ１１において、コンピュータ本体２２は、エコロジーモード用のオープニング演出処理を実行する。具体的には、モニタ１８上に、エコロジーモードのうち体験モード（エコロジードライブコース）と検定モード（エコロジー検定コース）それぞれの選択肢を、キャラクタ（図示せず）と共に表示する（体験モードがデフォルト設定である。）。体験モードは、模擬運転の後、模擬運転を再現しながら省燃費運転を学習するモードである。検定モードは、模擬運転を介して省燃費運転の程度を評価するモードである。

また、上記表示に合わせて、前記キャラクタの音声として「ようこそ、エコロジーモードへ！」との言葉に続き、環境に優しい運転が安全運転にも繋がることの説明を音声で行う。

ステップＳ１２において、コンピュータ本体２２は、入力部１４の第１ボタン３２ａが押されたかどうか、及びアクセルペダル２８が踏まれたかどうかを監視し、いずれか一方の動作が行われた時に選択されている選択肢を、以後の処理で実行する。例えば、体験モードが選択された状態で第１ボタン３２ａが押されるか、アクセルペダル２８が踏まれると体験モードが選択される。検定モードも同様に選択される。

続くステップＳ１３において、コンピュータ本体２２は、操作説明を行う。具体的には、モニタ１８上に、図示しないメモリに記憶されている入力部１４の画像を表示すると共に、各部の説明として、セレクトレバー２６、アクセルペダル２８及びブレーキペダル３０の位置、並びに、第１ボタン３２ａが照明操作用、第２ボタン３２ｂが左ウインカー操作用、第３ボタン３２ｃが右ウインカー操作用、第４ボタン３２ｄがワイパー操作用である旨を表示する。

続くステップＳ１４〜Ｓ２０において、コンピュータ本体２２は、運転訓練（運転シミュレーション）を行う。以下では、体験モード（エコロジードライブコース）が選択された場合について説明する。

ステップＳ１４において、コンピュータ本体２２は、入力部１４を用いて被訓練者Ｐ１が模擬車両Ｖｓを運転する模擬運転処理を行う。模擬運転処理では、被訓練者Ｐ１が模擬コース５０（図５）を模擬運転する。この際、スピーカ２０からの音声及びモニタ１８の画面に表示される案内矢印（図示せず）によりスタート地点Ｐｓからゴール地点Ｐｇまでの模擬車両Ｖｓの進路を指示する。

模擬運転処理では、ハンドル２４の舵角θｈ［度］と、アクセルペダル２８の開度θａ［％］と、ブレーキペダル３０の開度θｂ［％］とがスタート地点Ｐｓからゴール地点Ｐｇまで図示しないメモリに記憶される。アクセルペダル２８の開度θａは、アクセルペダル２８の原位置を０％とし、アクセルペダル２８が最も踏み込まれた位置を１００％としたときのアクセルペダル２８の踏込み量である。同様に、ブレーキペダル３０の開度θｂは、ブレーキペダル３０の原位置を０％とし、ブレーキペダル３０が最も踏み込まれた位置を１００％としたときのブレーキペダル３０の踏込み量である。

図６には、模擬運転処理でモニタ１８に表示する運転画面の一例としての画面６０が示されている。図６に示すように、模擬運転処理の画面６０では、その下側中央に模擬車両Ｖｓの動作状態を表示する動作状態表示枠６２が配置される。動作状態表示枠６２は、車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］をデジタル表示する車速表示部６４と、アクセルペダル２８の開度θａをバー表示するアクセルペダル開度表示部６６と、ブレーキペダル３０の開度θｂをバー表示するブレーキペダル開度表示部６８とを有する。運転者は、画面６０のような画面中に表示される模擬的な道路環境に応じた模擬運転を行う。

図４に戻り、ステップＳ１５において、コンピュータ本体２２は、再現処理を行う。再現処理では、模擬運転処理における模擬車両Ｖｓの動きを再現しながら被訓練者Ｐ１が省燃費運転を学習する。

具体的には、コンピュータ本体２２は、ステップＳ１４の模擬運転処理において記憶したハンドル２４の舵角θｈ、アクセルペダル２８の開度θａ、ブレーキペダル３０の開度θｂに基づいて模擬車両Ｖｓの動きを再現する。再現に際しては、模擬コース５０について予め設定しておいた複数の判定区間Ｃ１〜Ｃ７（図５）について特に詳細な説明を行う。その一方、判定区間Ｃ１〜Ｃ７以外の経路については、モニタ１８上の模擬車両Ｖｓは、一部例外を除き、早送りで移動させる。

上記判定区間Ｃ１〜Ｃ７のうち判定区間Ｃ１、Ｃ５は、模擬車両Ｖｓの加速時の省燃費運転（以下「ふんわりアクセル」ともいう。）を判定する区間である。具体的には、判定区間Ｃ１の開始地点を交差点に設定しておき、当該交差点において模擬車両Ｖｓを停車させる。そして、当該交差点の信号が赤から青に変わり、模擬車両Ｖｓのアクセルペダル２８が踏み込まれた時から所定時間（例えば、５秒間）経過後における模擬車両Ｖｓの車速Ｖとその目標値（目標車速Ｖｔａｒ）（例えば、２０ｋｍ／ｈ）との差Ｄｖ１［ｋｍ／ｈ］に基づいて省燃費運転の度合を判定する。同様に、判定区間Ｃ５は、その開始地点を踏切に設定しておき、当該踏切において模擬車両Ｖｓを停車させる。そして、当該踏切が開き、模擬車両Ｖｓのアクセルペダル２８が踏み込まれた時から所定時間経過後における模擬車両Ｖｓの車速Ｖと目標車速Ｖｔａｒとの差Ｄｖ１に基づいて省燃費運転の度合を判定する。

具体的には、コンピュータ本体２２は、判定区間Ｃ１、Ｃ５について、省燃費運転の程度を判定するための差Ｄｖ１の閾値｛省燃費運転判定車速差閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ２（以下「閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ２」ともいう。）｝を予め設定しておく。そして、差Ｄｖ１が閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ１（例えば、１８ｋｍ／ｈ）以上、閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ２（例えば、２２ｋｍ／ｈ）未満である場合、「○」（優）と評価する。また、差Ｄｖ１が閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ１未満である場合、「△」（可）と評価する。さらに、差Ｄｖ１が閾値ＴＨｄｖ１＿ｅｃｏ２以上である場合、「×」（不可）と評価する。

図７には、再現処理においてふんわりアクセルの評価を行っている際にモニタ１８に表示する運転画面の一例としての画面７０が示されている。図８には、ふんわりアクセルの評価結果を示す画面８０が示されている。

図７に示すように、ふんわりアクセルの評価中の画面７０には、その旨（「ふんわりアクセル測定中」）の表示７２と、その評価基準（「５秒で時速２０キロ」）の表示７４と、再現処理である旨（「リプレイ中」）の表示７６とが含まれる。さらに、モニタ１８上に模擬車両Ｖｓとカウント値７８とを表示する。なお、図７のカウント値７８の「１」は、測定を開始してから１秒であることを示している。

コンピュータ本体２２は、図７の画面７０から動画表示を進めて行き、判定区間の最後において図８の画面８０を表示する。その間、モニタ１８には、動作状態表示枠６２が表示され続ける。このため、被訓練者Ｐ１は、再現の間における車速Ｖ、アクセルペダル２８の開度θａ及びブレーキペダル３０の開度θｂの変化を確認することができる。

また、図８の画面８０には、ふんわりアクセルの評価結果として、「×」の表示８２と「ふんわりアクセルがまだまだです」の表示８４とが含まれる。表示８２、８４に加えて、音声で当該評価結果を出力してもよい。なお、図８のカウント値７８の「５」は、測定を開始してから５秒であることを示している。図７及び図８からわかるように、カウント値７８は、１から５までカウントアップしていく。

判定区間Ｃ１、Ｃ５のうち先に現れる判定区間Ｃ１に入る際、ふんわり加速に関する説明画面（図示せず）を表示すると共に、ふんわり加速の説明を音声出力してもよい。或いは、判定区間Ｃ５でも同様の処理をすることもできる。ふんわり加速に関する説明としては、例えば、発進時には、アクセルペダル２８を一気に踏み込むのではなく、ゆっくりと踏み込むのがよいことや、急発進を１０回すると二酸化炭素を１７０ｃｃ無駄にすることを挙げることができる。

判定区間Ｃ２、Ｃ６は、模擬車両Ｖｓの定速走行（クルーズ走行）時の省燃費運転を判定する区間である。具体的には、模擬車両Ｖｓの車速Ｖが安定すると考えられる区間に判定区間Ｃ２、Ｃ６を設定しておき、判定区間Ｃ２、Ｃ６におけるアクセルペダル２８の開度θａに基づいて省燃費運転の度合を判定する。

具体的には、コンピュータ本体２２は、省燃費運転の程度を判定するための最大値Ｄθ＿ｍａｘの閾値｛省燃費運転判定開度閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ１、ＴＨθ＿ｅｃｏ２（以下「閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ１、ＴＨθ＿ｅｃｏ２」ともいう。）｝を設定しておく。最大値Ｄθ＿ｍａｘは、次のように求められる。すなわち、判定区間Ｃ２、Ｃ６それぞれの開始地点において、アクセルペダル２８の開度θａ（測定開始時開度θａｓｔ）を測定し、測定開始時開度θａｓｔとその後の開度θａの差Ｄθを逐次判定する。差Ｄθの絶対値の最大値を最大値Ｄθ＿ｍａｘとする。最大値Ｄθ＿ｍａｘが閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ１（例えば、５％）以下である場合、「○」（優）と評価する。また、最大値Ｄθ＿ｍａｘが閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ１を超え閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ２（例えば、１５％）以下である場合、「△」（可）と評価する。さらに、最大値Ｄθ＿ｍａｘが閾値ＴＨθ＿ｅｃｏ２を超える場合、「×」（不可）と評価する。

また、コンピュータ本体２２は、判定区間Ｃ２、Ｃ６について、制限速度としての目標車速Ｖｔａｒ２と車速Ｖとの差Ｄｖ２の閾値｛車速差閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ２（以下「閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ２」ともいう。）｝を設定しておく。差Ｄｖ２が閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ１（例えば、−５ｋｍ／ｈ）以上、閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ２（例えば、０ｋｍ／ｈ）以下である場合、後述する第１結果表示処理において、車速Ｖが適切である旨の評価を出力する。また、差Ｄｖ２が閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ１未満である場合、第１結果表示処理において、車速Ｖが低すぎる旨の評価を出力する。さらに、差Ｄｖ２が閾値ＴＨｄｖ２＿ｅｃｏ２を超える場合、第１結果表示処理において、車速Ｖが高すぎる旨の評価を出力する。なお、制限速度としての目標車速Ｖｔａｒ２は、判定区間Ｃ２、Ｃ６に入る前の経路に配置された道路標識に示されている。

以上のように、判定区間Ｃ２、Ｃ６では、最大値Ｄθ＿ｍａｘに関する評価に基づいて定速走行時の省燃費運転の度合を判定する。加えて、差Ｄｖ２に関する評価に基づいて、後に行う第１結果表示処理において、車速Ｖの高低に関する評価を行う。

図９には、再現処理において定速走行時についての省燃費運転の評価を行っている際にモニタ１８に表示する運転画面の一例としての画面９０が示されている。図１０には、定速走行時についての省燃費運転の評価結果を示す画面１００が示されている。

図９に示すように、定速走行時の評価中の画面９０には、その旨（「クルーズ走行測定中」）の表示９２と、その評価基準（「制限速度５０キロ」）の表示９４と、再現処理である旨（「リプレイ中」）の表示７６とが含まれる。さらに、モニタ１８上に模擬車両Ｖｓを表示する。

図９の画面９０から動画表示を進めて行き、判定区間Ｃ２、Ｃ６の最後において図１０の画面１００を表示する。その間、モニタ１８には、動作状態表示枠６２が表示され続ける。このため、被訓練者Ｐ１は、再現の間における車速Ｖ、アクセルペダル２８の開度θａ及びブレーキペダル３０の開度θｂの変化を確認することができる。

また、図１０の画面１００には、定速走行時の評価結果として、「○」の表示１０２と「安定したアクセル操作ができています」の表示１０４とが含まれる。表示１０２、１０４に加えて、音声で当該評価結果を出力してもよい。

なお、判定区間Ｃ２、Ｃ６のうち先に現れる判定区間Ｃ２に入る際、定速走行時の省燃費運転に関する説明を音声出力する。モニタ１８に表示してもよい。或いは、判定区間Ｃ６でも同様の処理をすることもできる。定速走行時の省燃費運転に関する説明としては、例えば、走行中は加減速の少ない運転を心掛けることや、先行車がいる場合、車間距離を十分にとってアクセルペダル２８の開度θａを一定に保つことを挙げることができる。

判定区間Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７は、模擬車両Ｖｓの減速時の省燃費運転（アクセルオフ）を判定する区間である。具体的には、判定区間Ｃ３を、模擬車両Ｖｓが交差点で停車する区間に設定しておき、判定区間Ｃ４を、模擬車両Ｖｓが踏切で停車する区間に設定しておき、判定区間Ｃ７を、模擬車両Ｖｓが下り坂で減速する区間に設定しておく。そして、判定区間Ｃ３、Ｃ４において模擬車両Ｖｓを減速及び停車させ、判定区間Ｃ７において模擬車両Ｖｓを減速させる。この際、コンピュータ本体２２は、判定区間Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７において、アクセルオフ操作（例えば、アクセルペダル２８の開度θａをゼロにする操作）が行われた地点を判定する。

より具体的には、判定区間Ｃ３については、模擬車両Ｖｓと交差点の停止線（図示せず）との距離Ｄｃ１を用いる。判定区間Ｃ４については、模擬車両Ｖｓと踏切手前の停止線（図示せず）との距離Ｄｃ２を用いる。判定区間Ｃ７については、減速開始目標地点から実際にアクセルオフ操作をした地点までの距離Ｄｃ３を用いる。そして、距離Ｄｃ１、Ｄｃ２、Ｄｃ３に基づいて省燃費運転の度合を判定する。

すなわち、コンピュータ本体２２は、省燃費運転の程度を判定する距離Ｄｃ１〜Ｄｃ３の閾値｛省燃費運転判定距離閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ２（以下「閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ１、ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ２」ともいう。）｝をそれぞれ予め設定しておく。そして、距離Ｄｃ１〜Ｄｃ３が閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ１（例えば、判定区間Ｃ３、Ｃ４全体の３／４の距離）以上である場合、「○」（優）と評価する。また、距離Ｄｃ１〜Ｄｃ３が閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ１未満且つ閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ２（例えば、判定区間Ｃ３、Ｃ４全体の１／４の距離）以上である場合、「△」（可）と評価する。さらに、距離Ｄｃ１〜Ｄｃ３が閾値ＴＨｄｃ＿ｅｃｏ２以下の場合、「×」（不可）と評価する。

図１１には、再現処理においてアクセルオフの評価を行っている際にモニタ１８に表示する運転画面の一例としての画面１１０が示されている。図１２には、アクセルオフの評価結果を示す画面１２０が示されている。

図１１に示すように、アクセルの評価中の画面１１０には、その旨（「早めのアクセルオフ測定中」）の表示１１２と、アクセルオフをすべき区間である旨（「アクセルオフエリア」）の表示１１４と、再現処理である旨（「リプレイ中」）の表示７６とが含まれる。さらに、モニタ１８上に模擬車両Ｖｓを表示する。

図１１の画面１１０から動画表示を進めて行き、判定区間の最後において図１２の画面１２０を表示する。その間、モニタ１８には、動作状態表示枠６２が表示され続ける。このため、被訓練者Ｐ１は、再現の間における車速Ｖ、アクセルペダル２８の開度θａ及びブレーキペダル３０の開度θｂの変化を確認することができる。

また、図１２の画面１２０には、アクセルオフの評価結果として「△」の表示１２２及び「アクセルオフが遅れ気味です」の表示１２４とが含まれる。表示１２２、１２４に加えて、音声で当該評価結果を出力してもよい。

なお、判定区間Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７のうち最初に現れる判定区間Ｃ３に入る際、アクセルオフに関する説明画面（図示せず）を表示すると共に、アクセルオフの説明を音声出力してもよい。或いは、判定区間Ｃ４、Ｃ７でも同様の処理をすることもできる。アクセルオフに関する説明としては、例えば、停車位置を予測して早めのアクセルオフをすることにより、フットブレーキを使用する前にエンジンブレーキを利用して早めにフューエルカットをする方が燃費が良くなることや、下り坂では、下り坂の手前からアクセルオフをすることで十分な車速Ｖを維持しつつ、燃費を向上することができることを挙げることができる。

以上のように、再現処理では、判定区間Ｃ１〜Ｃ７において、模擬運転処理における被訓練者Ｐ１の操作を再現しながら、当該操作に関する省燃費運転の度合を評価する。

図４に戻り、ステップＳ１６において、コンピュータ本体２２は、第１結果表示処理を行う。第１結果表示処理は、模擬運転処理の結果を表示する処理である。

図１３には、第１結果表示処理においてモニタ１８に表示する画面の一例としての画面１３０が示されている。図１３に示すように、コンピュータ本体２２は、模擬運転処理におけるアクセルペダル２８の開度θａ（後述する再模擬運転処理における開度θａと区別するために「開度θ１」ともいう。）と、理想的な運転におけるアクセルペダル２８の開度（理想開度θｔ）［％］とを表示する。理想開度θｔは、例えば、省燃費運転に熟達した運転者がアクセルペダル２８を操作した場合のデータを用いることができる。或いは、シミュレーション値を用いてもよい。

また、コンピュータ本体２２は、開度θ１の方が理想開度θｔよりも大きい領域を無駄部分Ｒｗ１として表示し、開度θ１の方が理想開度θｔよりも小さい領域を節約部分Ｒｓ１として表示する。図１３の画面１３０は、さらに、判定区間Ｃ１〜Ｃ７における評価結果及びアドバイスの表示１３２と、模擬運転の評価結果としての順位の表示１３４とを含む。

また、図１４には、第１結果表示処理におけるモニタ１８の表示画面の別の例としての画面１４０が示されている。画面１４０は、図１３の画面１３０の後に表示される。図１４に示すように、コンピュータ本体２２は、標準的なモデル車両を想定したときの省燃費運転と模擬運転処理における模擬運転とを対比して表示する。すなわち、画面１４０では、平均燃費、所定条件におけるガソリン消費量、ガソリン消費量の差、当該差に伴う損益、当該差に伴う二酸化炭素の排出量について標準的な省燃費運転と模擬運転処理における模擬運転とを比較した数値を表示する。従って、省燃費運転の重要性を具体的な数値で示すことができる。

図４に戻り、ステップＳ１７において、コンピュータ本体２２は、再模擬運転処理を行う。再模擬運転処理は、ステップＳ１４の模擬運転処理と同様の処理であり、上述のような内容で運転訓練と学習を行った被訓練者Ｐ１が、再度模擬運転を行う。模擬コース５０は同一のものを用い、スタート地点Ｐｓからゴール地点Ｐｇまでの経路も同じである。

ステップＳ１８において、コンピュータ本体２２は再現処理を行う。ここでの再現処理は、ステップＳ１７の再模擬運転処理における再模擬運転の再現を行うものであり、具体的な処理は、ステップＳ１５の再現処理と同様である。

ステップＳ１９において、コンピュータ本体２２は、第２結果表示処理を行う。第２結果表示処理は、基本的にステップＳ１６の第１結果表示処理と同様であるが、表示する結果は、再模擬運転処理（Ｓ１７）の評価結果のみではなく、模擬運転処理（Ｓ１４）の評価結果も併せて表示する。

図１５には、ステップＳ１９の第２結果表示処理においてモニタ１８に表示する画面の一例としての画面１５０が示されている。図１５に示すように、コンピュータ本体２２は、模擬運転処理におけるアクセルペダル２８の開度θ１と、再模擬運転処理におけるアクセルペダル２８の開度θａ（模擬運転処理における開度θ１と区別するために「開度θ２」ともいう。）と、理想開度θｔとを表示する。また、コンピュータ本体２２は、開度θ２の方が開度θ１よりも大きい領域を無駄部分Ｒｗ２として表示し、開度θ２の方が開度θ１よりも小さい領域を節約部分Ｒｓ２として表示する。図１５の画面１５０は、さらに、再模擬運転処理についての判定区間Ｃ１〜Ｃ７における評価結果及びアドバイスの表示１５２と、再模擬運転の評価結果としての順位の表示１５４とを含む。

また、図１６には、ステップＳ１９の第２結果表示処理においてモニタ１８に表示する画面の一例としての画面１６０が示されている。画面１６０は、図１５の画面１５０の後に表示される。図１６に示すように、コンピュータ本体２２は、模擬運転処理における模擬運転と再模擬運転処理における再模擬運転とを対比して表示する。すなわち、画面１６０では、平均燃費、所定条件におけるガソリン消費量、ガソリン消費量の差、当該差に伴う損益、当該差に伴う二酸化炭素の排出量について模擬運転処理及び再模擬運転処理それぞれにおける模擬運転を比較した数値を表示する。従って、省燃費運転の改善度合を具体的な数値で示すことができる。

図４に戻り、ステップＳ２０において、コンピュータ本体２２は、再模擬運転処理の再試行の要否、即ち、模擬運転をもう一度行いたいかどうかを被訓練者Ｐ１に問い合わせる。再試行の要否の問合せは、例えば、モニタ１８上にその旨を表示すると共に、音声出力をすることで行うことができる。

被訓練者Ｐ１から再試行を要する旨の入力があった場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ステップＳ１７に戻り、再模擬運転処理を再度行う。この場合、ステップＳ１９の第２結果表示処理で用いられるのは、前回の再模擬運転処理と今回の再模擬運転処理の結果である。或いは、これらに加えて、最初の模擬運転処理の結果を用いてもよい。このようにして、被訓練者Ｐ１は、自分の納得がいくまで模擬運転を繰り返すこともできる。

被訓練者Ｐ１から再試行を要しない旨の入力があった場合（Ｓ２０：ＮＯ）、ステップＳ２１において、コンピュータ本体２２は、エンディング演出処理を行う。具体的には、省燃費運転に関するその他の留意事項をモニタ１８上に表示すると共に、当該留意事項について音声出力する。その他の留意事項としては、例えば、車両に積載する荷物を軽くしたり、余分な装備を外したりすること、計画ドライブで無駄なく走行すること、タイヤの空気圧は定期的に確認し、最適値を保つこと、駐停車時はアイドリングストップすること、できるだけ窓を開けてエアコンディショナの使用を控えることを挙げることができる。その後、省燃費運転の重要性に関するメッセージを表示すると共に、当該メッセージを音声出力する。

エンディング演出処理が終わると、エコロジーモードを終了し、ユーザメニュー（図３のＳ２）に戻る。

以上のように、本実施形態によれば、被訓練者Ｐ１の模擬運転を再現しながら、判定区間Ｃ１〜Ｃ７それぞれにおいて、当該模擬運転に関連する省燃費運転の情報（各判定区間Ｃ１〜Ｃ７における省燃費運転のポイントや評価基準等）及び模擬運転についての省燃費運転の評価を映像及び音声で出力する。従って、被訓練者Ｐ１は、自己の模擬運転を見直しながら、模擬運転に関連する省燃費運転の情報及び模擬運転の評価を確認することができる。よって、被訓練者Ｐ１は、省燃費運転に関する自己の改善点を、実感を伴って把握することができる。また、模擬運転の再現をする際、アクセルペダル２８の開度θａ及び模擬車両Ｖｓの車速Ｖをモニタ１８上に表示する。このため、開度θａや車速Ｖについて目視確認できるため、省燃費に関する模擬運転の評価を説得力のある形で被訓練者Ｐ１に伝えることが可能となる。従って、省燃費運転を効果的に訓練することができる。

本実施形態において、コンピュータ本体２２は、定速走行に関する判定区間Ｃ２、Ｃ６についてアクセルペダル２８の開度θａを指標として、減速に関する判定区間Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７についてアクセルペダル２８の操作タイミングを指標として模擬運転を評価する。これにより、アクセルペダル２８の開度θａ又は操作タイミングで模擬運転を評価するため、評価のための閾値や範囲を設定することで省燃費運転の程度を簡易に評価することが可能となる。また、燃料消費の基本となるアクセルペダル２８の操作を、燃料消費量を抑制する操作の観点で運転訓練をすることが可能となる。このため、アクセルペダル２８の操作による減速運転や巡航運転についての省燃費運転の普及に大きく寄与することが期待できる。

本実施形態の第２結果表示処理において、コンピュータ本体２２は、模擬運転処理及び再模擬運転処理におけるアクセルペダル２８の開度θ１、θ２の推移を、理想開度θｔの推移と重ねてモニタ１８上に表示する。これにより、理想開度θｔを基準として１回目の模擬運転における開度θ１と２回目の模擬運転における開度θ２とを比較することが可能となる。従って、１回目の模擬運転と比較した２回目の模擬運転の改善状況や、１回目及び２回目の模擬運転における燃料消費量の無駄状況を視覚的に確認することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す構成を採ることができる。

上記実施形態では、運転訓練装置１０を車両の販売店１２に設置したが、これに限られず、運転教習所、運転免許試験場、整備工場等、その他の場所に設置してもよい。

上記実施形態では、模擬車両Ｖｓは四輪車であったが、これに限られず、例えば、二輪車や六輪以上の車両であってもよい。

上記実施形態では、ハンドル操作具、アクセル操作具及びブレーキ操作具として、四輪車用のハンドル２４、アクセルペダル２８及びブレーキペダル３０を用いたが、これに限られない。例えば、二輪車用のハンドル、アクセルグリップ及びブレーキレバーやブレーキペダルであってもよい。或いは、ボタン操作によりアクセルやブレーキを操作することもできる。

上記実施形態では、模擬運転処理において記憶するデータとして、ハンドル２４の舵角θｈとアクセルペダル２８の開度θａとブレーキペダル３０の開度θｂを用いたが、これらをまとめて模擬車両Ｖｓの動作として記憶してもよい。また、スタート地点Ｐｓからゴール地点Ｐｇまでの経路全体でデータを記憶したが、判定区間Ｃ１〜Ｃ７のみを記憶してもよい。この場合、再現処理では、判定区間Ｃ１〜Ｃ７のみを表示してもよい。

１０…運転訓練装置１４…入力部
１８…モニタ２２…コンピュータ本体（訓練制御部）
２４…ハンドル２６…セレクトレバー
２８…アクセルペダル３０…ブレーキペダル
５０…模擬コースＣ１〜Ｃ７…判定区間（評価対象区間）
Ｐ１…被訓練者Ｖ…模擬車両の車速
Ｖｓ…模擬車両
θ１…模擬運転処理におけるアクセルペダルの開度
θ２…再模擬運転処理におけるアクセルペダルの開度
θａ…アクセルペダルの開度 θｔ…理想開度

Claims

車両を運転する際に要求される運転能力を、モニタ画面上に表示する模擬的な道路環境を利用して訓練する運転訓練装置であって、
前記運転訓練装置は、
模擬車両から見える模擬的な道路環境を前記モニタ画面上に動画表示する訓練制御部と、
前記模擬車両の動作を制御するハンドル操作具、アクセル操作具及びブレーキ操作具を備える車両動作指令入力部と
を備え、
前記訓練制御部は、
省燃費運転を評価する評価対象区間を設けた模擬コースを用いて被訓練者に模擬運転を行わせる模擬運転処理と、前記模擬運転を前記モニタ画面上に動画で再現する再現処理とを実行し、
前記模擬運転処理において、少なくとも前記評価対象区間について前記車両動作指令入力部に対する入力を記憶し、
前記再現処理において、前記評価対象区間について前記模擬運転の再現をするとき、前記模擬運転の再現中、再現場面に対応させて前記アクセル操作具の操作量及び前記模擬車両の車速の連続的な表示並びに省燃費運転の名称及び当該省燃費運転を評価するためのデータの測定中である旨の表示を前記モニタ画面で行うと共に、当該評価対象区間における省燃費運転の情報と前記模擬運転についての省燃費運転の評価結果を前記評価対象区間毎に映像又は音声で出力する
ことを特徴とする運転訓練装置。
請求項１記載の運転訓練装置において、
前記訓練制御部は、前記アクセル操作具の操作量の変化又は踏込みオンオフの操作タイミングを指標として前記模擬運転を評価する
ことを特徴とする運転訓練装置。
請求項１又は２記載の運転訓練装置において、
前記訓練制御部は、
前記被訓練者に前記模擬運転を再度行わせる再模擬運転処理を実行し、
前記模擬運転処理及び前記再模擬運転処理における前記アクセル操作具の操作量の推移を、理想的な操作量の推移と重ねて前記モニタ画面上に表示する
ことを特徴とする運転訓練装置。