DE102008040077A1

DE102008040077A1 - Driver assistance process

Info

Publication number: DE102008040077A1
Application number: DE200810040077
Authority: DE
Inventors: Werner Uhler; Heribert Uhl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-01-07
Also published as: WO2010000521A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs (1) basierend auf wenigstens einer ermittelten Ausweichtrajektorie, um während der Fahrt des Kraftfahrzeugs (1) einen Unfall zu vermeiden, mit folgenden Schritten: - einen Situationserfassungsschritt zur Erfassung einer aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs (1) mittels wenigstens eines Objektdetektionssensors (5a) des Kraftfahrzeugs (1) und/oder Daten wenigstens eines weiteren Fahrzeugsystems (6, 7); - einen Situationsbeurteilungsschritt zum Ermitteln wenigstens einer Ausweichtrajektorie basierend auf der aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs (1) und einer Trajektorienvorhersage für das Kraftfahrzeug (1) und für wenigstens ein detektiertes Objekt (3) in dem Umfeld (2) des Kraftfahrzeugs (1); und - einen Aktionsschritt zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung des auf einer der ermittelten Ausweichtrajektorien basierenden Fahrmanövers.The invention relates to a driver assistance method for indicating and / or autonomous or partially autonomous adjustment of a collision-avoiding driving maneuver of a motor vehicle (1) based on at least one determined avoidance trajectory in order to avoid an accident while the motor vehicle (1) is traveling, with the following steps a situation detection step for detecting a current surrounding situation of the motor vehicle (1) by means of at least one object detection sensor (5a) of the motor vehicle (1) and / or data of at least one further vehicle system (6, 7); a situation judgment step for determining at least one evasion trajectory based on the current environment situation of the motor vehicle (1) and a trajectory prediction for the motor vehicle (1) and for at least one detected object (3) in the environment (2) of the motor vehicle (1); and an action step for the display and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of the driving maneuver based on one of the determined avoidance trajectories.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, ein Computerprogrammprodukt und eine Vorrichtung, um ein derartiges Fahrerassistenzverfahren auszuführen bzw. durchzuführen.The The invention relates to a driver assistance method for displaying and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision avoiding or collision sequence-reducing driving maneuver of a motor vehicle according to the preamble of claim 1. Further The invention relates to a computer program, a computer program product and an apparatus for performing such a driver assistance method or perform.

Bekannt sind Systeme zum Abbremsen eines Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs bei einer erkannten bevorstehenden Unfallsituation, hauptsächlich basierend auf lang- und mittelreichweitigen Umfeldsensoren beispielsweise basierend auf (Long-Range-Radar (LRR), Lidar, Mid-Range-Radar (MRR), Short-Range-Radar (SRR), Ultraschall, Video oder dergleichen). Das Abbremsen des Fahrzeugs kann dabei mit unterschiedlichen Stärken erfolgen, insbesondere durch Umparametrierung des Bremsassistenten und Vorbefüllen der Bremsanlage, frühzeitige Fahrerwarnung (d. h. das Abbremsen erfolgt durch den Fahrer) sowie autonome Teil- bzw. Vollbremsung.Known are systems for braking a vehicle or motor vehicle at a recognized imminent accident situation, mainly based on long- and medium-range environmental sensors, for example based on (long-range radar (LRR), lidar, mid-range radar (MRR), Short-range radar (SRR), ultrasound, video or the like). The Braking the vehicle can with different strengths take place, in particular by reparameterization of the brake assist and pre-filling the brake system, early driver warning (ie braking by the driver) and autonomous or full braking.

Gerade bei höheren Geschwindigkeiten ist eine Unfallvermeidung durch einen reinen Bremseingriff bei den heutigen Reichweiten für eine sichere Situationserfassung häufig nicht möglich, wohingegen ein Ausweichen bis kurz vor dem Aufprall fahrphysikalisch noch möglich ist. Eine Vorverlegung der Warnzeitpunkte so weit, dass ein Bremseingriff zur Unfallvermeidung noch möglich ist, ist auf Basis heutiger Sensoren aufgrund dann auftretender zu hoher Fehlwarnraten unpraktikabel.Just at higher speeds is an accident prevention by a pure brake intervention at today's ranges for a secure situation detection is often not possible whereas an evasion until the moment of impact physics is still possible. An advance of the warning times so far that a braking intervention for accident prevention still possible is based on today's sensors due to then occurring too high false warning rates impractical.

Weiterhin sind Prototypsysteme bekannt, die auf Basis der vorstehend genannten Sensorsys teme Brems- oder Ausweichmanöver autonom oder teilautonom durchführen. Die Situationsbewertung bezieht sich dabei jedoch auf nur ein Zielobjekt bzw. Hindernis und eine bereits vorgegebene Ausweichtrajektorie.Farther are known prototype systems based on the above Sensor systems braking or evasive maneuvers autonomous or perform partially autonomously. The situation assessment relates but only one target object or obstacle and one already given avoidance trajectory.

Systeme, welche die Umfeldsituation nur unvollständig erfassen und in die Beurteilung einbeziehen, sind insofern kritisch, als dass sie die Gefahrensituation gegebenenfalls sogar noch verschärfen können, beispielsweise durch eine Steuerung des Fahrzeugs in den Gegenverkehr.systems, which capture the environment only incompletely and to be involved in the assessment are critical in that they may exacerbate the danger situation can, for example, by a control of the vehicle in oncoming traffic.

Die DE 10 2004 056 120 A1 betrifft ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung während einer Fahrt, bei der sich ein Kraftfahrzeug einem Hindernis, insbesondere einem vorausfahrenden Fahrzeug, nähert, wobei bei einem Verfahren zumindest die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis ermittelt wird, eine bis zum spätesten Beginn eines kollisionsvermeidenden Ausweichmanövers verbleibende Zeitspanne als Ausweichzeitspanne ermittelt wird und eine kollisionsvermeidende oder kollisionsfolgenmindernde Aktion in Abhängigkeit der ermittelten Ausweichzeitspanne vorgenommen wird.The DE 10 2004 056 120 A1 relates to a method for collision avoidance or Kollisionsfolgenminderung during a journey in which a motor vehicle approaches an obstacle, in particular a preceding vehicle, wherein a method at least the relative speed between the motor vehicle and the obstacle is determined, one to the latest start of a collision avoiding evasive maneuver remaining time period is determined as an alternate period and a collision avoiding or collision sequence-reducing action is performed in dependence on the determined avoidance period.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs basierend auf wenigstens einer ermittelten Ausweichtrajektorie, um während der Fahrt des Kraftfahrzeugs einen Unfall zu vermeiden, weist folgende Schritte auft:

– einen Situationserfassungsschritt zur Erfassung einer aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs mittels wenigstens eines Objektdetektionssensors des Kraftfahrzeugs und/oder Daten wenigstens eines weiteren Fahrzeugsystems;
– einen Situationsbeurteilungsschritt zum Ermitteln wenigstens einer Ausweichtrajektorie basierend auf der aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs und einer Trajektorienvorhersage für das Kraftfahrzeug und für wenigstens ein detektiertes Objekt in dem Umfeld des Kraftfahrzeugs; und
– einen Aktionsschritt zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung des auf einer der ermittelten Ausweichtrajektorien basierenden Fahrmanövers.

The driver assistance method according to the invention for displaying and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision-avoiding driving maneuver of a motor vehicle based on at least one determined avoidance trajectory in order to avoid an accident while driving the motor vehicle has the following steps:

A situation detection step for detecting a current environment situation of the motor vehicle by means of at least one object detection sensor of the motor vehicle and / or data of at least one further vehicle system;
A situation judgment step for determining at least one avoidance trajectory based on the current environment situation of the motor vehicle and a trajectory prediction for the motor vehicle and for at least one detected object in the environment of the motor vehicle; and
An action step for the display and / or autonomous or partially autonomous adjustment of the driving maneuver based on one of the determined avoidance trajectories.

Durch das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren wird dem Fahrer in vorteilhafter Weise in schwierigen kritischen Situationen (Panik) angezeigt, wie ein Primärunfall vermieden werden kann (Fluchtweg). Zusätzlich kann das System das Fahrzeug bzw. Kraftfahrzeug auf den Fluchtweg autonom einregeln oder unterstützt den Fahrer durch teilautonome Eingriffe, wobei der Fahrer die Eingriffe in vorteilhafter Weise gegebenenfalls auch übersteuern kann. Grundlegend ist dabei die Erweiterung der Situationserfassung und -beurteilung auf die Berücksichtigung von weiteren relevanten Verkehrsteilnehmern (z. B. Gegenverkehr), weiteren Fahrräumen (z. B. Parallelspur), Randbebauungen sowie Ausweichräumen, die nicht als Fahrräume vorgesehen sind, beispielsweise Straßengräben, Felder oder dergleichen. Vorteilhaft ist es demnach, wenn die Umfeldsituation detektierte Objekte und/oder freie Bereiche im Umfeld des Kraftfahrzeugs aufweist.By the driver assistance method according to the invention the driver is advantageously displayed in difficult critical situations (panic), as a primary accident can be avoided (escape route). In addition, the system can autonomously adjust the vehicle or motor vehicle to the escape route or supports the driver by partially autonomous interventions, wherein the driver can advantageously also override the interventions in an advantageous manner. Fundamental here is the expansion of the situation recording and assessment of the consideration of other relevant road users (eg oncoming traffic), other driving areas (eg parallel lanes), edge structures and alternative spaces that are not provided as driving areas, for example trenches, fields or the like. Accordingly, it is advantageous if the environment situation has detected objects and / or free areas in the environment of the motor vehicle.

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren erschließt die Querführung als weiteren Freiheitsgrad zur Unfallvermeidung. Die relevanten Situationsaspekte werden erfasst und in die Kritikalitätsbeurteilung mit einbezogen. Eine Situationsadaptivität der von dem Fahrerassistenzverfahren dem Fahrer vorgeschlagenen oder eingeregelten Ausweichtrajektorien ist in vorteilhafter Weise gegeben.The inventive driver assistance method opens up the transverse guidance as a further degree of freedom for accident prevention. The relevant situation aspects are recorded and included in the criticality assessment included. A situational adaptivity of the driver assistance procedure the evacuation trajectories proposed or regulated by the driver is given in an advantageous manner.

Sonach wird eine gesamte Familie von Funktionen zum Ausweichen bei drohender Unfallsituation angegeben, die den Fahrer basierend auf unterschiedlichen Ausprägungen der Umfelderfassung, unterschiedlichen Ausprägungen der Situationsbeurteilung, unterschiedlichen Ausprägungen der Vernetzung mit anderen Kraftfahrzeugen oder der Infrastruktur und unterschiedlichen Ausprägungen des Fahrzeugeingriffs, beim Ausweichen unterstützen.THEREFORE becomes an entire family of dodging features at threatening Accident situation indicated that the driver based on different Characteristics of the environment detection, different characteristics the situation assessment, different characteristics networking with other motor vehicles or the infrastructure and different forms of vehicle intervention, assist in dodging.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Beurteilung der Kritikalität der ermittelten Ausweichtrajektorien durchgeführt werden, wobei die günstige Ausweichtrajektorie für das Fahrmanöver ausgewählt wird.In An embodiment of the invention may be an assessment of criticality the determined avoidance trajectories are performed, the favorable avoidance trajectory for the Driving maneuver is selected.

Eine Erweiterung des Fahrerassistenzverfahrens besteht darin, bei mehreren möglichen Ausweichtrajektorien aufgrund einer Schadenshöhe-/Unfallschwereschätzung die bestmögliche Trajektorie auszuwählen und dem Fahrer zu empfehlen bzw. autonom oder teilautonom einzuregeln.A Extension of the driver assistance procedure consists in several possible evasion trajectories due to a damage / accident severity estimate to select the best possible trajectory and the Recommend driver or regulate autonomous or teilautononom.

Ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln bzw. ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren auszuführen, sind in Anspruch 7 bzw. Anspruch 8 angegeben.One Computer program with program code means or a computer program product with program code means stored on a computer readable medium are stored to the driver assistance method according to the invention are specified in claim 7 and claim 8.

Anspruch 9 betrifft eine Vorrichtung, insbesondere Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens mit wenigstens einem Objektdetektionssensor zur Detektion von Objekten bzw. Hindernissen in einem Umfeld des Kraftfahrzeugs, und einer Steuereinrichtung, welche mit dem wenigstens einen Objektdetektionssensor und wenigstens einem weiteren Fahrzeugsystem verbunden ist.claim 9 relates to a device, in particular driver assistance system a motor vehicle, for carrying out the inventive Driver assistance method with at least one object detection sensor for the detection of objects or obstacles in an environment of Motor vehicle, and a control device, which with the at least an object detection sensor and at least one other vehicle system connected is.

Das Fahrerassistenzsystem erkennt mit einer vorausschauenden Sensorik die momentane Situation vor dem Kraftfahrzeug, welche Objekte und deren zukünftige Trajektorien, sowie mögliche Fahrräume einschließlich Fluchtwegen auch außerhalb der Fahrbahn (z. B. Straßengraben) aufweist und warnt den Fahrer vor einer möglichen Kollision.The Driver assistance system detects with a forward-looking sensor the current situation in front of the motor vehicle, which objects and their future trajectories, as well as possible Fahrräume including escape routes also outside the roadway (eg ditch) has and warns the Driver facing a possible collision.

Kennt das Fahrerassistenzsystem eine sichere Ausweichtrajektorie, kann es diese dem Fahrer anzeigen. Alternativ oder zusätzlich unterstützt das System den Fahrer durch Eingriffe in den Triebstrang, das Bremssystem und/oder das Lenksystem bzw. löst autonom einen übersteuerbaren (gegebenenfalls auch nicht übersteuerbaren) Lenk- und/oder Bremseingriff aus, um diese Ausweichtrajektorie zu befahren. Sehr vorteilhaft ist es daher, wenn das Fahrmanöver wenigstens einen Bremseingriff und/oder wenigstens einen Lenkeingriff aufweist. Der Fahrer kann auf Basis der ihm angezeigten Systemreaktionen (insbesondere der Ausweichtrajektorien) das Systemverhalten überwachen und bei eingreifenden Funktionen gegebenenfalls übersteuern.Knows the driver assistance system can provide a safe evasion trajectory show it to the driver. Alternatively or in addition the system supports the driver by intervening in the Driveline, the brake system and / or the steering system or triggers autonomous override (possibly not overrideable) Steering and / or braking intervention to this evasion trajectory traveled. It is therefore very advantageous if the driving maneuver at least one brake intervention and / or at least one steering intervention having. The driver can based on the system reactions displayed to him (especially the avoidance trajectories) monitor the system behavior and override if necessary with intervening functions.

Als weitere Fahrzeugsysteme des Kraftfahrzeugs kommen insbesondere eine Motor-/Triebstrangsteuereinrichtung, ein Bremssystem, ein Lenksystem, ein Navigationssystem und/oder ein C2X-Kommunikationssystem, d. h. ein C2C(Car to Car)- bzw. C2I(Car to Infrastructure)- bzw. I2C(Infrastructure to Car)-Kommunikationssystem in Betracht.When further vehicle systems of the motor vehicle come in particular a Engine / driveline control device, a braking system, a steering system, a navigation system and / or a C2X communication system, d. H. a C2C (Car to Car) - or C2I (Car to Infrastructure) - or I2C (Infrastructure to car) communication system.

Als Objektdetektionssensoren kommen vorzugsweise Radarsensoren, insbesondere Long-Range-Radar-Sensoren, Mid-Range-Radar-Sensoren, Short-Range-Radar-Sensoren, Lidarsensoren, Ultraschallsensoren oder Videosensoren (z. B. auf Basis von CCD- oder CMOS-Imagern) bzw. deren Kombinationen in Betracht. Die Objektdetektionssensoren können dabei vorn, hinten oder seitlich an dem Kraftfahrzeug angeordnet sein.When Object detection sensors are preferably radar sensors, in particular Long-range radar sensors, mid-range radar sensors, short-range radar sensors, Lidar sensors, ultrasonic sensors or video sensors (eg Basis of CCD or CMOS imagers) or combinations thereof. The object detection sensors can be front, back or be arranged laterally on the motor vehicle.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann eine Mensch/Maschinen-Schnittstelle zur Interaktion mit dem Fahrer vorgesehen sein.In An advantageous embodiment of the invention may be a human / machine interface be provided for interaction with the driver.

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs basierend auf einer ermittelten Ausweichtrajektorie, um während der Fahrt des Kraftfahrzeugs einen Unfall zu vermeiden, ist vorzugsweise als Com puterprogramm auf einer Steuereinrichtung des Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs, realisiert, wobei auch andere Lösungen selbstverständlich in Frage kommen. Dazu ist das Computerprogramm in einem Speicherelement (z. B. ROM, EEPROM oder dergleichen) der Steuereinrichtung gespeichert. Durch Abarbeitung auf einem Mikroprozessor der Steuereinrichtung wird das Verfahren ausgeführt. Das Computerprogramm kann auf einem computerlesbaren Datenträger (Diskette, CD, DVD, Festplatte, USB-Memory Stick, Speicherkarte oder dergleichen) oder einem Internetserver als Computerprogrammprodukt gespeichert sein und von dort aus in das Speicherelement der Steuereinrichtung übertragen werden.The inventive driver assistance method for Display and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision-avoiding or collision-sequence-reducing driving maneuvers of a motor vehicle based on a determined evasion trajectory, to an accident while driving the motor vehicle Avoid is preferably as computer program on a control device the driver assistance system of the motor vehicle, realized, wherein Of course, other solutions are also possible come. For this purpose, the computer program is in a memory element (z. ROM, EEPROM or the like) of the controller. By processing on a microprocessor of the controller the procedure is carried out. The computer program can on a computer readable medium (floppy disk, CD, DVD, Hard disk, USB memory stick, memory card or the like) or an Internet server stored as a computer program product and transferred from there into the memory element of the control device become.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung prinzipmäßig beschrieben.advantageous Refinements and developments of the invention will become apparent the dependent claims. The following is based on the drawing an embodiment of the invention in principle described.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Es zeigen:It demonstrate:

1 Eine vereinfachte schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, in welchem ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzverfahren implementiert ist; 1 A simplified schematic representation of a motor vehicle in which a driver assistance method according to the invention is implemented;

2 ein vereinfachtes Signalflussdiagramm des erfindungsgemäßes Fahrerassistenzverfahrens; und 2 a simplified signal flow diagram of the inventive driver assistance method; and

3 eine vereinfachte schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, in welchem eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens insbesondere mit einer Rück- und Seitenabsicherung implementiert ist. 3 a simplified schematic representation of a motor vehicle, in which a further embodiment of the driver assistance method according to the invention is implemented in particular with a back and side protection.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt, auf welchem das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers des Kraftfahrzeugs 1 basierend auf einer ermittelten Ausweichtrajektorie, um während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 einen Unfall zu vermeiden implementiert ist. Bei einem sich während der Fahrt nähernden, in einem belegten Bereich 2b eines für die Fahrzeugführung relevanten Umfelds 2 (vereinfacht gestrichelt angedeutet) befindlichen, Objekt bzw. Hindernis 3 sollte ein Fahrmanöver des Kraftfahrzeugs 1 zum Ausweichen autonom oder teilautonom durchgeführt bzw. eingeregelt oder vorgeschlagen bzw. angezeigt werden. Eine als Fahrerassistenzsystem 4 ausgebildete Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens unterstützt den Fahrer beim Ausweichen vor dem Hindernis 3 und führt ihn autonom oder teilautonom im Fall einer bevorstehenden Kollision auf eine sichere Trajektorie, die mit keinem das eigene Kraftfahrzeug 1 umgebendem Hindernis 3 kollidiert. Bei einem derartigen Fahrmanöver könnten beispielsweise freie Bereiche 2a des Umfelds 2 befahren werden.In 1 is a motor vehicle 1 on which the driver assistance method according to the invention for displaying and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision avoiding or collision sequence-reducing driving maneuver of the motor vehicle 1 based on a determined avoidance trajectory, while driving the motor vehicle 1 to avoid an accident is implemented. When approaching while driving, in an occupied area 2 B a relevant environment for the vehicle management 2 (simplified dashed lines indicated) located, object or obstacle 3 should be a driving maneuver of the motor vehicle 1 autonomously or partially autonomously performed or adjusted or proposed or displayed to evade. One as a driver assistance system 4 A trained device for carrying out the driver assistance method according to the invention assists the driver in avoiding the obstacle 3 and leads him autonomously or teilautonom in the event of an imminent collision on a safe trajectory, the none with their own motor vehicle 1 surrounding obstacle 3 collided. In such a driving maneuver, for example, free areas 2a of the environment 2 be driven.

Das Kraftfahrzeug 1 bzw. das Fahrerassistenzsystem 4 weist im Frontbereich als umgebungserfassende Sensorik bzw. als Objektdetektionssensor einen als Long-Range-Radarsensor 5a ausgebildeten Radarsensor zur messtechnischen Erfassung der frontalen Verkehrssituation bzw. des Umfelds 2 vor dem Kraftfahrzeug 1 auf. Statt des Long-Range-Radarsensors 5a kann in weiteren Ausführungsbeispielen auch beispielsweise ein entsprechender Long-Range-Lidarsensor vorgesehen sein. Der Long-Range-Radarsensor 5a steht mit einer Steuereinrichtung 4a des Fahrerassistenzsystems 4 in Verbindung. Mit der Steuereinrichtung 4a können aufgrund der Sensorsignale des Long-Range-Radarsensors 5a Objekte bzw. Hindernisse 3, erfasst werden. Des Weiteren ist eine HMI(Human Machine Interface)-Steuereinrichtung 4b für eine Mensch/Maschine-Schnittstelle (nicht näher dargestellt) zur Interaktion des Fahrers mit dem Fahrerassistenzsystem 4 verbunden. Vorliegend hat die Steuereinrichtung 4a des Fahrerassistenzsystems 4 Zugriff auf eine Bremssystemsteuereinrichtung 6 eines nicht näher dargestellten Bremssystems des Kraftfahrzeugs 1 und auf eine Navigationssystemsteuereinrichtung 7a eines in 2 näher dargestellten Navigationssystems 7 des Kraftfahrzeugs 1.The car 1 or the driver assistance system 4 has in the front area as environment-sensing sensors or as object detection sensor as a long-range radar sensor 5a trained radar sensor for the metrological detection of the frontal traffic situation or the environment 2 in front of the motor vehicle 1 on. Instead of the long-range radar sensor 5a may be provided in other embodiments, for example, a corresponding long-range lidar sensor. The long-range radar sensor 5a is connected to a control device 4a of the driver assistance system 4 in connection. With the control device 4a can due to the sensor signals of the long-range radar sensor 5a Objects or obstacles 3 , are recorded. Furthermore, an HMI (Human Machine Interface) controller 4b for a human / machine interface (not shown in detail) for the driver's interaction with the driver assistance system 4 connected. In the present case, the control device 4a of the driver assistance system 4 Access to a brake system controller 6 a brake system, not shown, of the motor vehicle 1 and to a navigation system controller 7a one in 2 Navigation system shown in detail 7 of the motor vehicle 1 ,

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung eines kollisionsvermeidenden bzw. kollisionsfolgenmindernden Fahrmanövers des Kraftfahrzeugs 1 basierend auf einer ermittelten Ausweichtrajektorie, um während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 einen Unfall zu vermeiden, ist vorzugsweise als Computerprogramm auf der Steuereinrichtung 4a eines Fahrerassistenzsystems 4 des Kraftfahrzeugs 1, realisiert, wobei auch andere Lösungen selbstverständlich in Frage kommen. Dazu ist das Computerprogramm in einem nicht dargestellten Speicherelement der Steuereinrichtung 4a gespeichert. Durch Abarbeitung auf einem ebenfalls nicht dargestellten Mikroprozessor der Steuereinrichtung 4a wird das Verfahren ausgeführt. Das Computerprogramm kann auf einem computerlesbaren Datenträger (Diskette, CD, DVD, Festplatte, USB-Memory Stick, Speicherkarte oder dergleichen) oder einem Internetserver als Computerprogrammprodukt gespeichert sein und von dort aus in das Speicherelement der Steuereinrichtung 4a übertragen werden.The driver assistance method according to the invention for displaying and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision-avoiding or collision-sequence-reducing driving maneuver of the motor vehicle zeugs 1 based on a determined avoidance trajectory, while driving the motor vehicle 1 to avoid an accident is preferably as a computer program on the control device 4a a driver assistance system 4 of the motor vehicle 1 , realized, with other solutions of course come into question. For this purpose, the computer program is in a memory element, not shown, of the control device 4a saved. By processing on a likewise not shown microprocessor of the control device 4a the procedure is carried out. The computer program can be stored on a computer-readable data carrier (floppy disk, CD, DVD, hard disk, USB memory stick, memory card or the like) or an Internet server as a computer program product and from there into the memory element of the control device 4a be transmitted.

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren umfasst:

– einen Situationserfassungsschritt zur Erfassung einer aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs 1 mittels des Long-Range-Radarsensors 5a des Kraftfahrzeugs 1 und Daten des Navigationssystems 7 als weiteres Fahrzeugsystem;
– einen Situationsbeurteilungsschritt zum Ermitteln wenigstens einer Ausweichtrajektorie basierend auf der aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs 1 und einer Trajektorienvorhersage für das Kraftfahrzeug 1 und für das detektierte Objekt 3 in dem Umfeld 2 des Kraftfahrzeugs 1; und
– einen Aktionsschritt zur Anzeige und/oder autonomen bzw. teilautonomen Einregelung des auf einer der ermittelten Ausweichtrajektorien basierenden Fahrmanövers.

The driver assistance method according to the invention comprises:

- A situation detection step for detecting a current environment situation of the motor vehicle 1 by means of the long-range radar sensor 5a of the motor vehicle 1 and data of the navigation system 7 as another vehicle system;
A situation judgment step for determining at least one avoidance trajectory based on the current environment situation of the motor vehicle 1 and a trajectory prediction for the motor vehicle 1 and for the detected object 3 in the environment 2 of the motor vehicle 1 ; and
An action step for the display and / or autonomous or partially autonomous adjustment of the driving maneuver based on one of the determined avoidance trajectories.

Die Umfeldsituation weist detektierte Objekte 3 und freie Bereiche 2a im Umfeld 2 des Kraft fahrzeugs 1 auf.The surrounding situation has detected objects 3 and free areas 2a in the environment 2 of the motor vehicle 1 on.

In dem Aktionsschritt kann zum einen eine Anzeige einer entsprechenden Warnung, insbesondere über die Mensch/Maschine-Schnittstelle oder zum anderen ein aktiver Eingriff des Fahrerassistenzsystems 4 mittels eines korrigierenden mit Hilfe der Bremssystemsteuereinrichtung 6 über eine gezielte Bremskrafterhöhung oder wie in 3 dargestellt, mittels eines entsprechenden Lenkeingriffs über eine Lenksystemsteuereinrichtung 10 des Kraftfahrzeugs 1, erfolgen. Das Fahrmanöver kann somit wenigstens einen Bremseingriff und/oder wenigstens einen Lenkeingriff aufweisen.In the action step, on the one hand, a display of a corresponding warning, in particular via the human / machine interface or, on the other hand, an active intervention of the driver assistance system 4 by means of a correcting with the aid of the brake system control device 6 via a specific braking force increase or as in 3 represented by means of a corresponding steering intervention via a steering system control device 10 of the motor vehicle 1 , respectively. The driving maneuver can thus have at least one brake engagement and / or at least one steering intervention.

Zur Auswahl der anzuzeigenden oder einzuregelnden Ausweichtrajektorie wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel in dem Situationsbeurteilungsschritt eine Beurteilung der Kritikalität der ermittelten Ausweichtrajektorien durchgeführt, wobei die günstige Ausweichtrajektorie für das Fahrmanöver ausgewählt wird.to Selection of the avoidance trajectory to be displayed or adjusted in the present embodiment, in the situation judging step an assessment of the criticality of the determined evasion trajectories performed, using the favorable evasion trajectory is selected for the driving maneuver.

In 2 ist ein vereinfachtes Signalflussdiagramm des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens bzw. des Fahrerassistenzsystems 4 dargestellt. Der Daten- bzw. Signalfluss ist dabei über Pfeile entsprechend angedeutet. Die Steuereinrichtung 4a des Fahrerassistenzsystems 4 weist ein Situationserfassungsmodul 40 zur Durchführung des Situationserfassungsschritts, ein Situationsbeurteilungsmodul 41 zur Durchführung des Situationsbeurteilungsschritts und ein Aktionsmodul 42 zur Durchführung des Aktionsschritts auf.In 2 is a simplified signal flow diagram of the driver assistance method according to the invention or the driver assistance system 4 shown. The data or signal flow is indicated accordingly by arrows. The control device 4a of the driver assistance system 4 has a situation detection module 40 to perform the situation detection step, a situation assessment module 41 for performing the situation judging step and an action module 42 to carry out the action step.

Das Situationserfassungsmodul 40 bzw. eine Sensordatenfusion 40a erhält als Eingangssignale die Signale einer Fahrzeugsensorik 5 bzw. die Signale von Objektdetektionssensoren 5a–5d (siehe 3). Die Signale der Objektdetektionssensoren 5a–5d werden in einem ersten Schritt a eingelesen, wonach in einem zweiten Schritt b Merkmale bzw. Ortungen von Objekten bestimmt werden. Des Weiteren erhält das Situationserfassungsmodul 40 optional (durch Strichelung angedeutet) als Eingangssignale die Signale eines Navigationssystems 7 bzw. dessen Navigationssteuereinrichtung 7a und eines C2X-Kommunikationssystems 8. Die Sensordatenfusion 40a übernimmt die Daten/Signale aller Objektdetektionssensoren 5, 5a–5d und der Systeme 7, 8 und führt diese zusammen. Überlappende Bereiche werden identifiziert und abgeglichen, d. h. es wird festgestellt, welche Ortungen des einen Objektdetektionssensors 5, 5a–5d den Ortungen der anderen Objektdetektionssensoren 5, 5a–5d entsprechen. Sonach wird ein konsistentes Abbild bzw. Bild zumindest eines Teils der Umgebung 2 des Kraftfahrzeugs 1 erstellt. Die Navigationssteuereinrichtung 7a erhält in bekannter Weise Positionsdaten über eine Antenne 7b bzw. GPS 7c und Daten einer erweiterten Karte 7d. Das C2X-Kommunikationssystem 8 kann als C2C(Car to Car)- oder C2I(Car to Infrastructure)-Kommunikationssystem ausgebildet sein und erhält über eine Antenne 8a Signale von C2C(Car to Car)-Kommunikationssystemen anderer Kraftfahrzeuge oder von I2C(Infrastructure to Car)-Kommunikationssystemen von Infrastrukturen (nicht dargestellt). Vorteilhafterweise erhält das C2X-Kommunikationssystem 8 Daten des Situationsbeurteilungsmoduls 41, um diese wiederum an andere Fahrzeuge in der Umgebung senden zu können.The situation acquisition module 40 or a sensor data fusion 40a receives as signals the signals of a vehicle sensor system 5 or the signals from object detection sensors 5a - 5d (please refer 3 ). The signals of the object detection sensors 5a - 5d are read in a first step a, after which characteristics or locations of objects are determined in a second step b. Furthermore, the situation acquisition module receives 40 optionally (indicated by dashed lines) as input signals of a navigation system 7 or its navigation control device 7a and a C2X communication system 8th , The sensor data fusion 40a takes over the data / signals of all object detection sensors 5 . 5a - 5d and the systems 7 . 8th and bring them together. Overlapping areas are identified and matched, ie it is determined which locations of the one object detection sensor 5 . 5a - 5d the locations of the other object detection sensors 5 . 5a - 5d correspond. Thus, it becomes a consistent image of at least part of the environment 2 of the motor vehicle 1 created. The navigation controller 7a receives position data via an antenna in a known manner 7b or GPS 7c and data of an extended map 7d , The C2X communication system 8th can be designed as a C2C (Car to Car) or C2I (Car to Infrastructure) communication system and receives via an antenna 8a Signals from C2C (Car to Car) communication systems of other motor vehicles or Infrastructure to Car (I2C) communication systems of infrastructures (not shown). Advantageously, the C2X communication system receives 8th Data of the situation assessment module 41 to be able to send these in turn to other vehicles in the area.

In dem Situationsbeurteilungsmodul 41 erfolgt in einem Schritt c eine Schätzung der Fremdtrajektorien, d. h. eine Trajektorienvorhersage für das detektierte Objekt 3 in dem Umfeld 2 des Kraftfahrzeugs 1 bzw. für alle in der Situation relevanten Objekte (Gegenverkehr, Randbebauungen oder dergleichen). Danach erfolgt in einem Schritt d eine Schätzung der Eigentrajektorien, d. h. eine Trajektorienvorhersage für das eigene Kraftfahrzeug 1. In einem Schritt e werden anschließend Ausweichalternativen berechnet bzw. mögliche Ausweichtrajektorien erkannt. Dies geschieht durch Ermitteln wenigstens einer Ausweichtrajektorie basierend auf der aktuellen Umfeldsituation des Kraftfahrzeugs 1 und den zuvor geschätzten Trajektorienvorhersagen. In einem Schritt f wird eine Kritikalitätsschätzung durchgeführt, d. h. die Kritikalität der ermittelten möglichen Ausweichtrajektorien für das eigene Kraftfahrzeug 1 wird beurteilt. Dabei kann auch eine Schätzung der dabei auftretenden möglichen Schadenshöhe durchgeführt werden. Die Trajektorien berücksichtigen auch Eingriffe in Längs- und Querführung (Bremsen, Lenken). Anschließend wird in einem Schritt g die anzuzeigende und/oder einzuregelnde Ausweichtrajektorie für das Fahrmanöver ausgewählt. Dazu kann die günstigste Ausweichtrajektorie (z. B. mit der geringsten Schadenshöhe) herangezogen werden. Diese wird an das Aktionsmodul 42 zur Durchführung des Aktionsschritts über eine Aktorik mit einer Anzeige/Einregelung der Ausweichtrajektorie übergeben.In the situation assessment module 41 an estimate of the foreign trajectories, ie a trajectory prediction for the detected object, is carried out in a step c 3 in the environment 2 of the motor vehicle 1 respectively. for all relevant in the situation objects (oncoming traffic, peripheral buildings or the like). Thereafter, an estimate of the eigen-trajectories, ie a trajectory prediction for the own motor vehicle, is carried out in a step d 1 , In a step e, alternative alternatives are calculated or possible avoidance trajectories are identified. This is done by determining at least one evasion trajectory based on the current environment situation of the motor vehicle 1 and the previously estimated trajectory predictions. In a step f, a criticality estimate is performed, ie the criticality of the determined possible avoidance trajectories for the own motor vehicle 1 is judged. An estimation of the possible amount of damage occurring can also be carried out. The trajectories also take into account interventions in longitudinal and transverse guidance (braking, steering). Subsequently, in a step g, the evasion trajectory to be displayed and / or regulated is selected for the driving maneuver. For this purpose, the most favorable avoidance trajectory (eg with the lowest amount of damage) can be used. This is sent to the action module 42 to perform the action step via an actuator with an indication / adjustment of evasion trajectory passed.

Es können insbesondere folgende Maßnahmen getroffen werden:

1. Warnung mit einer Fahrempfehlung über ein akustisches Ausgabemedium der Mensch/Maschine-Schnittstelle (z. B. über Lautsprecher, gegebenenfalls mit einer Richtungsinformation auch mittels einer Sprachausgabe), und/oder über ein optisches Ausgabemedium in der Nähe oder auf einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs 1 (z. B. in einem Kombiinstrument, einem Zentraldisplay, einem Head-up Display oder LEDs oberhalb einer Instrumententafel oder einer A-Säule des Kraftfahrzeugs 1, als Information z. B. Spurmarkierung durch Einfärbung über den Head-up Display), und/oder über ein haptisches Ausgabemedium (z. B. Sitzvibration, Sitzbewegung, Fahrpedalbewegung oder Fahrpedalwiderstände, Lenkradbewegung oder Lenkradwiderstände).
2. Optional ein aktiver Eingriff in das Bremssystem des Kraftfahrzeugs 1 mit folgenden möglichen Ausprägungen: – Umparametrierung eines Bremsassistenten des Bremssystems; – Fahrerwarnung durch einen Bremsruck; – Aufbau einer Teilverzögerung; – Aufbau einer Vollverzögerung; und/oder – Fahrtrichtungsbeeinflussung durch einen Eingriff eines optionalen ESP-Systems des Kraftfahrzeugs 1.
3. Optional ein aktiver Eingriff durch das Lenksystem des Kraftfahrzeugs 1 mit folgenden möglichen Ausprägungen: – Momentenüberlagerung, welche gegebenenfalls von dem Fahrer übersteuert werden kann; – Winkelüberlagerung – z. B. durch ein aktives Lenksystem (über Lenkung nicht übersteuerbar, gegebenenfalls übersteuerbar durch anderen Eingriff); und/oder – Integration einer optionalen Hinterachslenkung des Kraftfahrzeugs 1.
4. Optional ein aktiver Fahrwerkseingriff, z. B. durch regelbare Dämpfer, insbesondere zur Abstützung des Kraftfahrzeugs 1 beim Befahren der Ausweichtrajektorien.

In particular, the following measures can be taken:

1. Warning with a driving recommendation via an acoustic output medium of the human / machine interface (eg via loudspeaker, possibly also with direction information by means of a voice output), and / or via an optical output medium in the vicinity or on a windshield of the motor vehicle 1 (For example, in an instrument cluster, a central display, a head-up display or LEDs above an instrument panel or an A-pillar of the motor vehicle 1 , as information z. B. lane marking by coloring on the head-up display), and / or via a haptic output medium (eg seat vibration, seat movement, accelerator pedal movement or accelerator pedal resistance, steering wheel movement or steering wheel resistance).
2. Optionally an active intervention in the brake system of the motor vehicle 1 with the following possible characteristics: - reparameterization of a braking assistant of the brake system; - driver warning by a brake pressure; - construction of a partial delay; - establishment of a full delay; and / or - Direction of travel by an intervention of an optional ESP system of the motor vehicle 1 ,
3. Optionally an active intervention by the steering system of the motor vehicle 1 with the following possible characteristics: - torque superimposition, which can optionally be overridden by the driver; - angle overlay - z. B. by an active steering system (not overridden steering, possibly overridden by other intervention); and / or - integration of an optional rear axle steering of the motor vehicle 1 ,
4. Optionally active chassis intervention, eg. B. by adjustable damper, in particular for supporting the motor vehicle 1 when driving the avoidance trajectories.

In 3 ist eine weitere Ausführungsform mit einer Rück- und Seitenabsicherung eines Kraftfahrzeugs 1 dargestellt, auf welchem das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren implementiert ist. Dabei ist die Steuereinrichtung 4a zusätzlich mit einer Motor-/Triebstrang-Steuereinrichtung 9 und einer Steuereinrichtung 10 des nicht dargestellten Lenksystems verbunden, was zusätzlich Lenkeingriffe zur Einregelung des Fahrmanövers durch das Aktionsmodul 42 ermöglicht. Als Lenksystem kommt vorzugsweise ein aktives Lenksystem mit einer Winkel- und/oder Momentenüberlagerung in Betracht.In 3 is another embodiment with a back and side protection of a motor vehicle 1 illustrated on which the driver assistance method according to the invention is implemented. In this case, the control device 4a additionally with a motor / driveline control device 9 and a control device 10 connected to the steering system, not shown, which additionally steering interventions to control the maneuver by the action module 42 allows. When steering system is preferably an active steering system with an angle and / or torque superimposition into consideration.

Als Objektdetektionssensoren für den Situationserfassungsschritt sind zusätzlich ein Mid-Range-Lidarsensor 5b im Frontbereich, insbesondere zur Objektklassifikation und Freiflächenerkennung, und ein Mid-Range-Lidarsensor 5c im Heckbereich zur Rücksicherung des Kraftfahrzeugs 1, d. h. zur Erfassung der Verkehrssituation hinter dem Kraftfahrzeug 1, vorgesehen. Diese können in weiteren Ausführungsbeispielen auch als Mid-Range-Radarsensoren oder als Mid-Range-Videosensoren (CCD-Sensoren oder dergleichen) ausgeführt sein. Zur frontalen Objektklassifikation kann neben den Objektdetektionssensoren 5a, 5b auch das optionale C2X-Kommunikationssystem 8 eingesetzt werden. Zur Seitenabsicherung sind Short-Range-Radarsensoren 5d vorgesehen. Diese können in weiteren Ausführungsbeispielen auch als Short-Range-Lidarsensoren, Short-Range-Videosensoren oder Short-Range-Ultraschallsensoren ausgeführt sein. Selbstverständlich können auch weitere Sensortypen verwendet werden. Mit den entsprechenden Änderungen sind sowohl mehrere Sensoren als auch Kombinationen unterschiedlicher Sensoren einsetzbar. Durch Umgebungssensorik bzw. Fahrzeugsensorik 5, 5a–5d kann ein hochgenaue Lokalisierung des eigenen Kraftfahrzeugs 1 in Bezug auf die Umgebung bzw. das Umfeld 2 erfolgen. Eine Beschaffung von Daten zu den lokalen Fahrräumen, lokalen Bebauungen und Nicht-Fahrräumen sowie der Befahrbarkeit in Notfällen kann über die erweiterte Karte 7d des Navigationssystems 7 oder über das I2C-Kommunikationssystem 8 bzw. die leistungsfähige Umfeldsensorik bzw. Fahrzeugsensorik 5, 5a–5d durchgeführt werden. Eine Sensordatenfusion führt die entsprechenden Sensordaten zusammen.As object detection sensors for the situation detection step are additionally a mid-range lidar sensor 5b in the front area, in particular for object classification and open space detection, and a mid-range lidar sensor 5c in the rear area for restoring the vehicle 1 , ie for detecting the traffic situation behind the motor vehicle 1 , intended. These can also be embodied as mid-range radar sensors or as mid-range video sensors (CCD sensors or the like) in further exemplary embodiments. For frontal object classification, besides the object detection sensors 5a . 5b also the optional C2X communication system 8th be used. For side protection are short-range radar sensors 5d intended. These can also be embodied as short-range lidar sensors, short-range video sensors or short-range ultrasound sensors in further exemplary embodiments. Of course, other sensor types can be used. With the appropriate changes, both multiple sensors and combinations of different sensors can be used. By ambient sensors or vehicle sensors 5 . 5a - 5d can be a highly accurate localization of your own motor vehicle 1 in relation to the environment or the environment 2 respectively. Procurement of data on local driving lanes, local development and non-driving areas as well as emergency traffic can be done via the extended car th 7d of the navigation system 7 or via the I2C communication system 8th or the powerful environment sensors or vehicle sensors 5 . 5a - 5d be performed. A sensor data fusion merges the corresponding sensor data.

Die Situationserfassung kann somit folgendermaßen erfolgen:

1. Es erfolgt nur eine frontale Situationserfassung, d. h. der Fahrer muss selbst für die Seiten- und Rückabsicherung sorgen.
2. Zusätzlich kann eine Seitenabsicherung durch die Short-Range-Sensoren 5d (z. B. wie bei Seitensichtsystemen oder Systemen zur Erfassung des toten Winkels, sogenannte Blind Spot Detection), d. h. der Fahrer muss lediglich noch die Rückabsicherung selbst vornehmen.
3. Zusätzlich kann eine Rückabsicherung durch den Mid-Range-Sensor 5c erfolgen, z. B. entsprechend eines Spurwechselassistenten (Lane-Change-Assistant).

The situation detection can thus take place as follows:

1. There is only a frontal situation recording, ie the driver has to provide himself for the side and back protection.
2. In addition, side protection can be provided by the short-range sensors 5d (For example, as with side view systems or blind spot detection systems, so called blind spot detection), ie the driver only has to make the reverse backup itself.
3. In addition, a back-up protection by the mid-range sensor 5c done, z. B. according to a lane change assistant.

In vorteilhafter Weise kann das Fahrerassistenzsystem 4 die folgenden Schritte umfassen:

– Messung oder Beschaffung, z. B. über ein C2C-Kommunikationssystem 8, von Daten der Objekte 3 in der Situation;
– Schätzung der zukünftigen Trajektorien der Objekte 3;
– Schätzung der zukünftigen Bewegung des eigenen Kraftfahrzeugs 1;
– Erkennung der Kritikalität der Situation;
– Beschaffung von Daten zu möglichen Ausweichräumen auch außerhalb der Fahrräume (z. B von einem Navigationssystem 7 mit erweiterter Karte und/oder über das C2I-Kommunikationssystem 8 und/oder über eine Umfeldsensorik 5, 5a–5d mit einer leistungsfähiger Freiflächenerkennung;
– Berechnung von möglichen Ausweichtrajektorien unter Berücksichtigung der Ausweichräume;
– Schätzung der Kritikalität oder der zu erwartenden Schäden für die verschiedenen Ausweichalternativen;
– Auswahl der günstigsten Ausweichalternative; und
– Warnung des Fahrers mit einer Anzeige der ausgewählten Ausweichalternative und/oder mit einer aktiven Unterstützung des Fahrers beim Befahren dieser Ausweichalternative.

Advantageously, the driver assistance system 4 the following steps include:

- Measurement or procurement, eg. Via a C2C communication system 8th , from data of objects 3 in the situation;
- Estimation of future trajectories of objects 3 ;
- Estimation of future movement of own motor vehicle 1 ;
- detection of the criticality of the situation;
- Procurement of data on possible alternative spaces also outside the driving areas (eg from a navigation system 7 with extended card and / or via the C2I communication system 8th and / or an environment sensor 5 . 5a - 5d with a powerful open space detection;
- calculation of possible avoidance trajectories taking into account the alternative spaces;
- estimation of criticality or expected damage for the various alternative alternatives;
- Selection of the cheapest alternate alternative; and
- Warning of the driver with a display of the selected alternative alternative and / or with active assistance of the driver when driving on this alternative alternative.

Die Situationsbeurteilung kann die Trajektorienschätzung bzw. die Kritikaliätsbeurteilung mit einer Objektklassenschätzung lediglich auf Basis der autonomen Umfeldsensorik 5, 5a–5d, oder zusätzlich unter Einbezug des C2X-Kommunikationssystems 8 durchführen.The situation assessment may include the trajectory estimation or the criticality assessment with an object class estimation based solely on the autonomous environment sensor system 5 . 5a - 5d , or in addition to the C2X communication system 8th carry out.

Der Aktionsschnitt bzw. Fahrzeugeingriff kann:

– eine permanente Fahrempfehlung (Anzeige möglicher Fahrräume bzw. Ausweichräume);
– eine Fahrerwarnung mit einer Fahrempfehlung,
– einen begrenzten Bremseingriff, wobei Brems- und Lenkeingriff übersteuerbar sind (mit zumindest frontaler Situationserfassung),
– einen vollen Bremseingriff, wobei Brems- und Lenkeingriff übersteuerbar sind (mit zumindest frontaler Situationserfassung), und/oder
– einen vollen Bremseingriff, wobei Brems- und Lenkeingriff nicht übersteuerbar sind (mit frontaler Situationserfassung, Rückabsicherung und Seitenabsicherung) umfassen.

The action section or vehicle intervention can:

- a permanent driving recommendation (display of possible driving areas or alternative rooms);
- a driver warning with a driving recommendation,
A limited braking intervention, wherein braking and steering intervention can be overridden (with at least frontal situation detection),
- A full braking intervention, braking and steering intervention are overridden (with at least frontal situation detection), and / or
- A full braking intervention, wherein braking and steering intervention are not overridden (with frontal situation detection, reverse protection and side protection) include.

Sehr vorteilhaft ist es, wenn das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem nicht nur auf das eigene Kraftfahrzeug 1 wirkt, sondern zusätzlich über das C2X-Kommunikationssystem 8 das Verhalten mit den anderen Situationsteilnehmern – analog zu kooperativen Kollisionsvermeidungssystemen im Luftfahrtbereich – abgestimmt wird.It is very advantageous if the driver assistance system according to the invention not only on the own motor vehicle 1 but also via the C2X communication system 8th the behavior is coordinated with the other participants in the situation - in a similar way to cooperative collision avoidance systems in the aviation sector.

Das durchzuführende bzw. anzuzeigende Fahrmanöver basiert auf einer kollisionsvermeiden den Ausweichtrajektorie, welche im Falle der Verwendung von entsprechenden Sensoren (Lidarsensoren, Videosensoren) unter Berücksichtigung von mittels des nachfolgend beschriebenen Verfahrens zur Bestimmung der Freiflächen bzw. freien Bereichen 2a in der Umgebung 2 des Kraftfahrzeugs 1 bestimmten freien Bereichen 2a ermittelt werden kann. Dabei werden Informationen von dem Mid-Range-Sensor 5c im Frontbereich des Kraftfahrzeugs 1 über das erfasste Objekt 3 unter Berücksichtigung der Eigenschaften des physikalischen Messprinzips des Mid-Range-Sensor 5c verwendet, wobei z. B. bei einem Lidarsensor berücksichtigt wird, dass er in der Lage ist, mittels einer Einzelmessung mehrere Objekte 3 unmittelbar zu detektieren, bzw. bei einem Videosensor berücksichtigt wird, dass er Freiflächen direkt, d. h. ohne Invertierung einer Objektdetektion messen kann. Sonach werden in einfacher Weise Informationen über die Freiheit bzw. Befahrbarkeit von Gebieten der Fahrzeugsumgebung 2 aus den Messungen bzw. Ortungen von Objekten 3 abgeleitet.The driving maneuver to be carried out is based on a collision avoidance of the avoidance trajectory which, in the case of the use of corresponding sensors (lidar sensors, video sensors), takes into account by means of the method described below for determining the free areas or free areas 2a in the neighborhood 2 of the motor vehicle 1 certain free areas 2a can be determined. This information is from the mid-range sensor 5c in the front area of the motor vehicle 1 about the detected object 3 taking into account the characteristics of the physical measuring principle of the mid-range sensor 5c used, wherein z. B. is considered in a Lidarsensor that he is able by means of a single measurement multiple objects 3 be detected directly, or taken into account in a video sensor that he can measure open spaces directly, ie without inverting an object detection. Accordingly, information about the freedom or driveability of areas of the vehicle environment will be easily obtained 2 from the measurements or locations of objects 3 derived.

Eine mögliche Ausprägungsform des Verfahrens ist, Wissen über den Zustand der für die Fahrzeugführung relevanten Umgebung 2 des Kraftfahrzeugs 1 in Form von Wahrscheinlichkeiten für die Belegung und Nichtbelegung von Gebieten bzw. der Bereiche 2a, 2b abzulegen. Somit können den Bereichen 2a, 2b in der Umgebung 2 des Kraftfahrzeugs 1 jeweils Wahrscheinlichkeitswerte für die Nichtbelegung des jeweiligen Bereichs 2a, 2b zugeordnet werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Bereiche 2a, 2b in der Umgebung 2 des Kraftfahrzeugs 1 in einzelne Zellen unterteilt (nicht näher dargestellt), denen jeweils Wahrscheinlichkeitswerte p_frei für die Nichtbelegung der jeweiligen Zelle zugeordnet werden. p_belegt bezeichnet die Wahrscheinlichkeit für die Belegung der jeweiligen Zelle.One possible manifestation of the procedure is knowledge about the condition of the vehicle leadership relevant environment 2 of the motor vehicle 1 in the form of probabilities for occupancy and non-occupation of areas or areas 2a . 2 B store. Thus, the areas can 2a . 2 B in the neighborhood 2 of the motor vehicle 1 each probability values for the non-occupancy of the respective area 2a . 2 B be assigned. In the present embodiment, the areas 2a . 2 B in the neighborhood 2 of the motor vehicle 1 divided into individual cells (not shown in detail), which each probability values p are assigned _freely for the non-occupancy of the respective cell. p _occupied indicates the probability of occupancy of the respective cell.

Dabei gilt: pbelegt(x) + pfrei(x) ≤ 1, (2.1)bzw. genauer: pbelegt(x) + pfrei(x) + pUnwissen(x) = 1, (2.2) wobei x ein Skalar oder Vektor sein kann und die Position des Gebiets bzw. Bereichs 2a, 2b oder vorliegend der Zelle im Raum angibt. Im Folgenden wird der Einfachheit halber ohne Einschränkung der Allgemeinheit eine skalare Position angenommen, beispielhaft wird zusätzlich ein Mid-Range-Lidarsensor zugrunde gelegt. Des Weiteren bezeichnet p_Unwissen die Detektionsunsicherheit. Der Mid-Range-Lidarsensor 5c ist in der Lage, Belegungen der Bereiche 2a, 2b in Form einer Objekt- oder Hindernisdetektion zu erkennen. Der Mid-Range-Lidarsensor 5c selbst liefert keine Information über die freie Fläche bzw. den freien Bereich 2a innerhalb seines Detektionsbereichs, d. h. für die unmittelbare Messung des Mid-Range-Lidarsensors 5c gilt p_frei = 0. Dieses Verfahren liefert nun eine Berechnungsvorschrift, mit der unter Zuhilfenahme von Kenntnissen über das Messverfahren die Wahrscheinlichkeit abgeleitet wird, mit welcher die Bereiche 2a, 2b innerhalb des Detektionsbereichs frei, d. h. befahrbar sind. Es ist vorab bekannt, wie gut die Detektionsleistung des Mid-Range-Lidarsensors 5c an einem bestimmten Ort innerhalb seines Detektionsbereichs ist. Dies wird durch die sensorsystembedingte Detektionsleistung p_sys(x) mit 0 ≤ p_sys(x) ≤ 1 für jeden Ort bzw. jede Zelle im Detektionsbereich beschrieben. Aus Gleichung 2.1 folgt unmittelbar die maximale Abschätzung des Informationsgehalts einer Messung bezüglich der Freiflächeninformation: pfrei(x) ≤ 1 – pbelegt(x). (2.3) Where: p busy (x) + p free (x) ≤ 1, (2.1) or more precisely: p busy (x) + p free (x) + p ignorance (x) = 1, (2.2) where x can be a scalar or vector and the location of the area 2a . 2 B or in the present case indicates the cell in the room. In the following, for the sake of simplicity, a scalar position is assumed without restriction of the generality; for example, a mid-range lidar sensor is also used as an example. Furthermore, p _ignorance denotes the detection uncertainty. The mid-range lidar sensor 5c is able to allocations of the areas 2a . 2 B to recognize in the form of an object or obstacle detection. The mid-range lidar sensor 5c itself does not provide any information about the free area or the free area 2a within its detection range, ie for immediate measurement of the mid-range lidar sensor 5c p = _free = 0. This method now provides a calculation rule with which, with the aid of knowledge of the measuring method, the probability with which the ranges 2a . 2 B within the detection area free, ie passable. It is known in advance how good the detection performance of the mid-range lidar sensor 5c is at a certain location within its detection range. This is achieved by the sensor system-related detection performance p _sys (x) with 0 ≤ p _sys (x) ≤ 1 described for each location and each cell in the detection region. From equation 2.1 follows immediately the maximum estimate of the information content of a measurement with respect to the open space information: p free (x) ≤ 1 - p busy (X). (2.3)

Der Mid-Range-Lidarsensor 5c ist in einer Einzelmessung mehrzielfähig, d. h. es können mehrere Objekte 3 durch eine einzelne Messung unmittelbar detektiert werden. Daher erfolgt nun die Abschätzung, dass die in einer Messung enthaltene Freiflächeninformation durch die davor liegenden Objekte 3 herabgesetzt wird:

The mid-range lidar sensor 5c is multi-target capable in a single measurement, ie it can be multiple objects 3 be detected immediately by a single measurement. Therefore, the estimation is now made that the free space information contained in a measurement is determined by the objects lying in front of it 3 is reduced:

Unter Berücksichtigung der systembedingten Detektionsleistung p_sys(x) bezüglich der Detektion von Freiflächen 2a folgt schließlich:

Taking into account the system-related detection power p _sys (x) with respect to the detection of open spaces 2a finally follows:

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 102004056120 A1 [0006]

Claims

Driver assistance method for indicating and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of a collision-avoiding or collision sequence-reducing driving maneuver of a motor vehicle ( 1 ) based on at least one determined evasion trajectory, in order to 1 ) to avoid an accident, characterized by: - a situation detection step for detecting a current environment situation of the motor vehicle ( 1 ) by means of at least one object detection sensor ( 5 . 5a - 5d ) of the motor vehicle ( 1 ) and / or data of at least one further vehicle system ( 6 . 7 . 8th . 9 . 10 ); A situation evaluation step for determining at least one avoidance trajectory based on the current environment situation of the motor vehicle ( 1 ) and a trajectory prediction for the motor vehicle ( 1 ) and for at least one detected object ( 3 ) in the environment ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ); and an action step for the display and / or autonomous or semi-autonomous adjustment of the driving maneuver based on one of the determined avoidance trajectories.

Driver assistance method according to claim 1, characterized in that the environment situation detected objects ( 3 ) and / or free areas ( 2a ) in the environment ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ) having.

Driver assistance method according to claim 1 or 2, characterized in that an assessment of the criticality the determined avoidance trajectories are performed, the favorable avoidance trajectory for the Driving maneuver is selected.

Driver assistance method according to one of the claims 1, 2 or 3, characterized in that the driving maneuver at least one brake intervention and / or at least one steering intervention having.

Driver assistance method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the further vehicle systems of the motor vehicle ( 1 ), a human-machine interface ( 4b ), an engine / driveline controller ( 9 ), a braking system ( 6 ), a steering system ( 10 ), a navigation system ( 7 ) and / or a C2X communication system ( 8th ) are.

Driver assistance method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one object detection sensor, a radar sensor, in particular long-range radar sensor ( 5a ), Mid range radar sensor, short range radar sensor ( 5d ), a lidar sensor ( 5b . 5c ), an ultrasonic sensor or a video sensor.

Computer program with program code means for carrying out a driver assistance method according to one of Claims 1 to 6, if the program is stored on a microprocessor of a microcomputer, in particular on a control device ( 4a ) of a driver assistance system ( 4 ), is performed.

A computer program product comprising program code means stored on a computer-readable medium for carrying out a driver assistance method according to one of claims 1 to 6, when the program is stored on a microprocessor of a microcomputer, in particular on a control device ( 4a ) of a driver assistance system ( 4 ), is performed.

Device, in particular driver assistance system ( 4 ) of a motor vehicle ( 1 ) for carrying out the driver assistance method according to one of claims 1 to 6, with at least one object detection sensor ( 5 . 5a - 5d ) for the detection of objects or obstacles ( 3 ) in an environment ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ), and a control device ( 4a ) connected to the at least one object detection sensor ( 5 . 5a - 5d ) and at least one further vehicle system ( 6 . 7 ) and which is arranged to execute a computer program according to claim 7, wherein the control device ( 4a ) a situation detection module ( 40 ), a situation assessment module ( 41 ) and an action module ( 42 ) having.

Device according to Claim 9, characterized in that a human-machine interface ( 4b ) is provided.

Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the further vehicle systems of the motor vehicle ( 1 ), a motor / driveline controller ( 9 ), a braking system ( 6 ), a steering system ( 10 ), a navigation system ( 7 ) and / or a C2X communication system ( 8th ).

Apparatus according to claim 9, 10 or 11, characterized in that at least one object Detek tion sensor a radar sensor, in particular a long-range radar sensor ( 5a ), Mid range radar sensor, short range radar sensor ( 5d ), a lidar sensor ( 5b . 5c ), an ultrasonic sensor or a video sensor.

Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the at least one object detection sensor ( 5 . 5a - 5d ) front, rear or side of the motor vehicle ( 1 ) is arranged.