DE102010002067A1 - Driver assistance method for a motor vehicle with a guidance assistance function - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fahrerassistenzverfahren für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer Spurführungsassistenzfunktion, welche den Fahrer des Kraftfahrzeugs (1) beim Halten der Fahrspur (6a) entlang einer Solltrajektorie (5) unterstützt, und mit einem Verfahren zur Erkennung eines bevorstehenden Fahrspurwechsels des Kraftfahrzeugs (1) durch Auswertung wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums. Bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel wird die Solltrajektorie (5) derart angepasst, dass sie als Spurwechseltrajektorie (5') auf die neue Fahrspur (6b) führt.The invention relates to a driver assistance method for a motor vehicle (1) with a lane guidance assistance function that supports the driver of the motor vehicle (1) in keeping the lane (6a) along a target trajectory (5), and with a method for detecting an impending lane change of the motor vehicle ( 1) by evaluating at least one predetermined criterion. If an upcoming lane change is detected, the target trajectory (5) is adapted such that it leads to the new lane (6b) as a lane change trajectory (5 ').
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzverfahren für ein Kraftfahrzeug mit einer Spurführungsassistenzfunktion, welche den Fahrer des Kraftfahrzeugs beim Halten der Fahrspur entlang einer Solltrajektorie, insbesondere mittels eines zusätzlichen Lenkmoments unterstützt.The invention relates to a driver assistance method for a motor vehicle having a tracking assistance function, which supports the driver of the motor vehicle while holding the lane along a desired trajectory, in particular by means of an additional steering torque.
Aus dem Stand der Technik sind Spurassistenzsysteme bekannt, bei welchen der Fahrer eines Kraftfahrzeugs durch ein zusätzliches Moment am Lenkrad bei der Spurhaltung unterstützt wird. Die erforderlichen Fahrspurdaten werden dabei beispielsweise von einer Umfeldsensorik, insbesondere in Form von Radar- oder Kamerasystemen bereit gestellt. Mit derartigen Sensorsystemen kann die Position und Bewegung des Kraftfahrzeugs relativ zu seiner Umgebung messtechnisch erfasst werden. Zudem sind Kamerasysteme verfügbar, welche anhand vorhandener Fahrbahnmarkierungen den Verlauf der Straße vor dem Kraftfahrzeug erkennen und die Position des Kraftfahrzeugs relativ zur Fahrspur ausgeben. Unter Berücksichtigung derartiger Daten können bestimmte Fahrsituationen wie ein Fahrspurwechsel oder das langsame Heranfahren an eine Nachbarspur erkannt werden.Lane assistance systems are known from the prior art, in which the driver of a motor vehicle is assisted in tracking by an additional torque on the steering wheel. The required lane data are provided, for example, by an environment sensor system, in particular in the form of radar or camera systems. With such sensor systems, the position and movement of the motor vehicle relative to its environment can be detected by measurement. In addition, camera systems are available which recognize the course of the road in front of the motor vehicle on the basis of existing road markings and output the position of the motor vehicle relative to the traffic lane. Taking into account such data, certain driving situations such as a lane change or the slow approach to a neighboring lane can be detected.
Systeme, die den Fahrer durch gerichtete Führungsmomente beim Halten des Fahrzeugs und der Fahrspur aktiv unterstützen, werden auch als LKS(Lane-Keeping-Support)-Systeme bezeichnet.Systems that actively assist the driver in providing directional guidance in keeping the vehicle and lane in motion are also referred to as LKS (Lane Keeping Support) systems.
In der
Bei bekannten Spurführungsassistenzsystemen wird das Zusatzmoment im Falle eines Fahrspurwechsels heruntergefahren und nach Erreichen der neuen Fahrspur wieder aktiviert. Somit steht in nachteilhafter Weise während des Spurwechsels keinerlei Unterstützung zur Verfügung, was für den Fahrer unkomfortabel ist.In known tracking assistance systems, the additional torque is shut down in the event of a lane change and reactivated after reaching the new lane. Thus, there is disadvantageously no support available during the lane change, which is uncomfortable for the driver.
Ausgehend davon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fahrerassistenzverfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere auch während eines Fahrspurwechsels aktiv bleibt.Proceeding from this, the present invention has the object to provide a driver assistance method of the type mentioned, which avoids the disadvantages of the prior art, especially during a lane change remains active.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrerassistenzverfahren für ein Kraftfahrzeug mit einer Spurführungsassistenzfunktion, welche den Fahrer des Kraftfahrzeugs beim Halten der Fahrspur entlang einer Solltrajektorie unterstützt und mit einem Verfahren zur Erkennung eines bevorstehenden Fahrspurwechsels des Kraftfahrzeugs durch Auswertung wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums gelöst, wobei bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel die Solltrajektorie derart angepasst wird, dass sie als Spurwechseltrajektorie von der bisherigen Fahrspur auf die neue Fahrspur führt.This object is achieved by a driver assistance method for a motor vehicle with a tracking assistance function, which supports the driver of the motor vehicle while holding the lane along a desired trajectory and solved by a method for detecting an imminent lane change of the motor vehicle by evaluating at least one predetermined criterion, wherein at a recognized upcoming lane change the target trajectory is adjusted so that it leads as a lane change trajectory from the previous lane to the new lane.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden bekannte Spurführungsassistenzsysteme dahingehend erweitert, dass bei erkannter Spurwechselintention des Fahrers des Kraftfahrzeugs die Solltrajektorie, welche normalerweise der Fahrspurmitte entspricht, derart verändert wird, dass sie auf die Nebenspur übergeht. Somit kann das Spurführungsassistenzsystem auch während des Spurwechsels aktiv bleiben, wodurch sich in vorteilhafter Weise ein erheblicher Sicherheitsgewinn und eine Komfortverbesserung ergibt. Zur Unterstützung des Fahrers beim Halten der Fahrspur entlang der Solltrajektorie stehen unterschiedliche Verfahren zur Verfügung. Zum einen kann ein zusätzliches Lenkmoment aufaddiert werden zum anderen können auch die Winkelgrößen wie Radlenkwinkel oder Lenkradwinkel entsprechend beeinflusst werden.By the measures according to the invention known tracking assistance systems are extended to the effect that when detected lane change intention of the driver of the motor vehicle, the desired trajectory, which normally corresponds to the lane center, is changed so that it passes to the secondary lane. Thus, the tracking assistance system can remain active during the lane change, resulting in a significant increase in safety and a comfort improvement. To assist the driver in keeping the lane along the desired trajectory different methods are available. On the one hand, an additional steering torque can be added to the other, the angular sizes such as Radlenkwinkel or steering wheel angle can be influenced accordingly.
Vorteilhaft ist es, wenn bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel der Fahrtrichtungsanzeiger des Kraftfahrzeugs, insbesondere in der entsprechenden Richtung, in welche die bisherige Fahrspur verlassen wird, und/oder mit vorgebbarer Frequenz und Dauer, vorzugsweise während das Kraftfahrzeug entlang der Spurwechseltrajektorie fährt, automatisch gesetzt wird.It is advantageous if the direction indicator of the motor vehicle, in particular in the corresponding direction in which the previous lane is left, and / or with a predeterminable frequency and duration, preferably while the motor vehicle drives along the lane change trajectory is automatically set in a recognized imminent lane change ,
Der Fahrtrichtungsanzeiger bzw. Blinker eines Kraftfahrzeugs muss bei jedem Spurwechsel manuell betätigt werden. Dieses kann jedoch vom Fahrer versäumt oder aus Bequemlichkeit unterlassen werden, was zum einen gegen die Straßenverkehrsordnung verstößt und zum anderen zu einer Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer führen kann. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird daher, falls anhand von wenigstens einem Kriterium ein bevorstehender Spurwechsel erkannt wird, der Blinker in die entsprechende Richtung automatisch gesetzt. Eine manuelle Betätigung des Blinkers durch den Fahrer bleibt weiterhin möglich. Dadurch können Fahrzeuge im Umfeld des mit dem Assistenzsystem ausgestatteten Fahrzeugs die Spurwechselintention des Fahrzeugführers erkennen, auch wenn dieser versäumt hat den Blinker manuell zu setzen. Während sich das Kraftfahrzeug bzw. der Fahrer auf der Spurwechseltrajektorie befindet, kann der Blinker in die jeweilige Richtung automatisch aktiviert werden.The direction indicator or turn signal of a motor vehicle must be manually operated at each lane change. However, this can be missed by the driver or be omitted for convenience, which violates the traffic regulations on the one hand and on the other can endanger other road users. In an advantageous embodiment of the invention, therefore, if on the basis of at least one criterion an imminent lane change is detected, the turn signal is automatically set in the appropriate direction. A manual operation of the turn signal by the driver remains possible. As a result, vehicles in the vicinity of the vehicle equipped with the assistance system can detect the lane change intention of the driver, even if the driver has failed to set the turn signal manually. While the motor vehicle or the driver is on the lane change trajectory, the turn signal be automatically activated in the respective direction.
Anwendungsabhängig kann der Blinker unterschiedlich oft oder unterschiedlich lang aktiv sein. So ist es möglich eine bestimmte, feste Anzahl von Blinkvorgängen vorzugeben oder den Blinker so lang aktiv zu halten bis ein Abbruchkriterium zum Tragen kommt, wie z. B. das Erreichen der Fahrstreifenmitte des neunen Fahrstreifens. Weiterhin könnte über die durch das Kamerasystem bestimmte Art der Fahrbahnmarkierung zwischen Blinken und Warnblinken (beidseitig) unterschieden werden. Wenn ein Spurwechsel über eine durchgezogene Linie erkannt wird, könnte nicht der Blinker, sondern die Warnblinkanlage aktiviert werden. Sonach kann bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel über eine durchgezogene Fahrbahnlinie ein besonderes Warnsignal ausgegeben werden.Depending on the application, the turn signal can be active different times or for different lengths. So it is possible to specify a certain, fixed number of flashes or keep the turn signal active until a termination criterion comes into play, such. B. reaching the lane center of the new lane. Furthermore, it would be possible to distinguish between the flashing and hazard warning flashing (on both sides) via the type of lane marking determined by the camera system. If a lane change is detected by a solid line, not the turn signal, but the hazard warning lights could be activated. Sonach can be issued on a solid lane line with a detected imminent lane change a special warning signal.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel die Solltrajektorie nur dann angepasst wird, wenn der Fahrer zuvor den Fahrtrichtungsanzeiger des Kraftfahrzeugs in der entsprechenden Richtung, in welche die bisherige Fahrspur verlassen wird, gesetzt hat.According to the invention, it may further be provided that, in the case of a recognized imminent lane change, the setpoint trajectory is adapted only if the driver has previously set the direction indicator of the motor vehicle in the corresponding direction in which the previous lane is left.
In dieser Ausführungsform dient das Blinkersignal als Voraussetzung für die Durchführung eines assistierten Spurwechsels, d. h. dieser wird nur dann durchgeführt, wenn wenigstens ein vorgegebenes Kriterium erfüllt ist und der Fahrer vorher den Blinker gesetzt hat.In this embodiment, the turn signal serves as a prerequisite for performing an assisted lane change, i. H. This is only performed if at least one predetermined criterion is met and the driver has previously set the turn signal.
Vorteilhaft ist es, wenn bei deaktivierter Spurführungsassistenzfunktion von dem Fahrer ohne Unterstützung durchgeführte Fahrspurwechsel erfasst und geeignet abgespeichert werden, wobei bei aktivierter Spurführungsassistenzfunktion die gespeicherten Daten über die von dem Fahrer ohne Unterstützung durchgeführten Fahrspurwechsel bei der Planung der Spurwechseltrajektorie derart berücksichtigt werden, dass die Spurwechseltrajektorie an das Spurwechselverhalten des Fahrers angepasst wird. Von dem Fahrer bei deaktiviertem Assistenzsystem durchgeführte Spurwechsel können gespeichert werden, z. B. in Form einer Trajektorie, einiger charakteristischer Wegpunkte oder nur in Form des gewählten Winkels zur Fahrbahn. Wird das Assistenzsystem aktiviert bzw. reaktiviert, wird die vom System zu planende Spurwechseltrajektorie unter Berücksichtung dieser Daten an das Spurwechselverhalten des Fahrers angepasst, was in vorteilhafter Weise zu einer Erhöhung der Akzeptanz des Systems durch den Fahrer führt.It is advantageous if, with the tracking assistance function deactivated, the lane change is detected and appropriately stored by the driver without assistance, wherein the stored data on the lane change executed by the driver without assistance during planning of the lane change trajectory are taken into account such that the lane change trajectory is taken into account the lane change behavior of the driver is adjusted. Lane changes made by the driver when the assistance system is deactivated can be stored, eg. B. in the form of a trajectory, some characteristic waypoints or only in the form of the selected angle to the road. If the assistance system is activated or reactivated, the lane change trajectory to be planned by the system is adapted to the lane change behavior of the driver in consideration of this data, which advantageously leads to an increase in the acceptance of the system by the driver.
Bei der Planung der Spurwechseltrajektorie können:
- – Daten hinsichtlich der aktuellen Verkehrssituation von wenigstens einer Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs zur Erfassung des Fahrzeugumfelds;
- – Daten eines globalen Positionsbestimmungssystems bzw. GPS, insbesondere in Verbindung mit einer vorhandenen digitalen Straßenkarte; und/oder
- – Über Car-to-Car-Kommunikation zur Verfügung gestellten Daten berücksichtigt werden.
- - Data regarding the current traffic situation of at least one sensor device of the motor vehicle for detecting the vehicle environment;
- Data of a global positioning system or GPS, in particular in connection with an existing digital road map; and or
- - Data taken over car-to-car communication are taken into account.
Durch diese Maßnahmen erfolgt die Trajektorienplanung zusätzlich unter Berücksichtigung der durch entsprechende Umfeldsensorik bekannten Verkehrssituation im Umfeld des Fahrzeugs. Auch Daten eines globalen Positionsbestimmungssystems durch Satelliten in Verbindung mit einer digitalen Straßenkarte oder dergleichen können in die Trajektorienplanung einfließen. Ebenfalls können über Car-to-Car-Kommunikation zur Verfügung gestellte Daten genutzt werden.As a result of these measures, the trajectory planning is additionally carried out, taking into account the traffic situation in the surroundings of the vehicle known by corresponding environment sensors. Data from a global positioning system by satellites in connection with a digital road map or the like can also be incorporated into the trajectory planning. Likewise, data provided via car-to-car communication can be used.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn bei dem wenigstens einen vorgegebenen Kriterium Daten von wenigstens einer Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs zur Erfassung des Fahrzeugumfelds berücksichtigt werden.It is very advantageous if, in the at least one predetermined criterion, data from at least one sensor device of the motor vehicle is taken into account for detecting the vehicle environment.
Mittels der von der Umfeldsensorik zur Verfügung gestellten Daten kann ein bevorstehender Spurwechsel, gewollt oder ungewollt, detektiert werden. Die wenigstens eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs kann als Videokamera, insbesondere CCD-Kamera oder CMOS-Kamera oder als sonstiger Objektdetektionssensor, insbesondere Radarsensor oder Lidarsensor ausgebildet sein.By means of the data provided by the environmental sensor system, an imminent lane change, intentional or unintentional, can be detected. The at least one sensor device of the motor vehicle can be designed as a video camera, in particular CCD camera or CMOS camera or as another object detection sensor, in particular radar sensor or lidar sensor.
Nachfolgend sind unterschiedliche Möglichkeiten für vorgegebene Kriterien zur Erkennung eines bevorstehenden Fahrspurwechsels des Kraftfahrzeugs angegeben.Below are given different options for given criteria for detecting an imminent lane change of the motor vehicle.
Als vorgegebenes Kriterium kann in einfacher Weise ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt werden, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer gesetzt wird.As a given criterion, an upcoming lane change can be detected in a simple manner when the turn signal of the motor vehicle is set by the driver.
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt werden, wenn der relative Gierwinkel zu der aktuell von dem Kraftfahrzeug befahrenen Fahrspur einen bestimmten Schwellwert überschreitet, wobei insbesondere anhand des Vorzeichens des relativen Gierwinkels erkannt wird, ob die aktuelle Fahrspur nach links oder nach rechts verlassen wird.Alternatively or additionally, an imminent lane change can be detected as a predefined criterion if the relative yaw angle to the lane currently being traveled by the motor vehicle exceeds a specific threshold value, whereby it is recognized in particular by the sign of the relative yaw angle whether the current lane is to the left or to the right will leave.
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium die Zeitdauer (Time-to-Lane-Crossing/TLC) bis zum Verlassen der aktuellen Fahrspur verwendet werden, wobei ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt wird, wenn die Zeitdauer einen festgelegten Grenzwert unterschreitet. Dazu können aus den Daten bzw. Signalen der wenigstens einen Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs und weiteren Fahrzeugbewegungsdaten, insbesondere mittels Polynomen oder Klothoidenansätzen, der Verlauf der aktuellen Fahrspur und der Verlauf der aktuellen Fahrzeugtrajektorie bestimmt werden, wobei unter Berücksichtigung der Breite des Kraftfahrzeugs die Entfernung bis zum Schnittpunkt der beiden Verläufe bestimmt wird und wobei mittels der aktuellen Fahrzeuglängsgeschwindigkeit die Zeitdauer bis zum Verlassen der aktuellen Fahrspur ermittelt wird.Alternatively or additionally, the time duration (time-to-lane crossing / TLC) until leaving the current lane can be used as a predefined criterion, with an imminent one Lane change is detected when the time falls below a set limit. For this purpose, from the data or signals of the at least one sensor device of the motor vehicle and further vehicle movement data, in particular by means of polynomials or clothoid approaches, the course of the current lane and the course of the current vehicle trajectory can be determined, taking into account the width of the motor vehicle, the distance to the intersection the two courses is determined and wherein by means of the current vehicle longitudinal speed, the time duration is determined until leaving the current lane.
Somit kann als Kriterium auch die sogenannte Time-to-Lane-Crossing berechnet werden. Mittels Polynomen bzw. Klothoidenansätzen werden aus den Sensordaten bzw. Kameradaten und aus der Fahrzeugbewegungssensorik die Verläufe der Straßentrajektorie und der Fahrzeugtrajektorie bestimmt. Unter Berücksichtigung der Straßenbreite und der Fahrzeugbreite wird die Entfernung bis zum Schnittpunkt der beiden Kurven berechnet. Mit der Fahrzeuggeschwindigkeit kann anschließend die Zeitdauer bis zum Verlassen der Spur berechnet werden. Unterschreitet dieser Wert einen festgelegten Grenzwert, liegt ein Spurwechsel vor.Thus, as a criterion, the so-called time-to-lane crossing can be calculated. By means of polynomials or clothoid approaches, the courses of the road trajectory and the vehicle trajectory are determined from the sensor data or camera data and from the vehicle motion sensor system. Taking into account the road width and the vehicle width, the distance is calculated up to the intersection of the two curves. The vehicle speed can then be used to calculate the time until leaving the lane. If this value falls below a defined limit, there is a lane change.
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium der Abstand zwischen der Fahrzeugseite und dem Fahrbahnrand (Distance-to-Line-Crossing/DLC) verwendet werden, welcher unter Berücksichtigung der Straßenbreite und der Breite des Kraftfahrzeugs aus der lateralen Abweichung zwischen dem Fahrzeugschwerpunkt und der Fahrstreifenmitte bestimmt wird, wobei ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt wird, wenn der Abstand über eine vorgegebene Zeitspanne einen festgelegten Grenzwert unterschreitet.Alternatively or additionally, the distance between the vehicle side and the roadway edge (distance-to-line crossing / DLC) can be used as a predetermined criterion, which, taking into account the road width and the width of the motor vehicle, determines from the lateral deviation between the vehicle center of gravity and the center of the lane is detected, with an upcoming lane change is detected when the distance falls below a predetermined limit over a predetermined period of time.
Als weiteres Kriterium kann die sogenannte Distance-to-Line-Crossing (DLC) verwendet werden. Hier wird unter Berücksichtigung der Fahrzeug- und Straßenbreite aus der lateralen Abweichung zwischen Fahrzeugschwerpunkt und Fahrstreifenmitte der Abstand zwischen Fahrzeugseite und Fahrbahnrand berechnet. Unterschreitet dieser einen bestimmten Wert über einen applizierbaren Zeitraum, so liegt ein Spurwechsel vor.As another criterion, the so-called Distance-to-Line-Crossing (DLC) can be used. Here, taking into account the vehicle and road width, the distance between the vehicle side and the road edge is calculated from the lateral deviation between the vehicle center of gravity and the center of the lane. If this falls below a certain value over an applicable period of time, then there is a lane change.
Des weiteren kann als vorgegebenes Kriterium direkt die laterale Abweichung zwischen dem Fahrzeugschwerpunkt und der Fahrstreifenmitte verwendet werden, wobei anhand der Art des Vorzeichenwechsels der lateralen Abweichung während eines Spurwechsels erkannt wird, ob die aktuelle Fahrspur nach links oder nach rechts verlassen wird.Furthermore, the lateral deviation between the center of gravity of the vehicle and the middle of the lane can be used directly as a predefined criterion, it being recognized on the basis of the type of change of sign of the lateral deviation during a lane change whether the current lane is left to the left or to the right.
Weiterhin kann ein Spurwechsel direkt aus dem lateralen Abstand zwischen Fahrzeugschwerpunkt und Fahrstreifenmitte detektiert werden. Diese Größe weist während des Spurwechsels einen Vorzeichenwechsel auf, der leicht erkannt werden kann. Aus der Art des Wechsels (positiv zu negativ oder umgekehrt) kann erkannt werden, ob die Spur nach rechts oder nach links verlassen wird.Furthermore, a lane change can be detected directly from the lateral distance between the vehicle center of gravity and the center of the lane. This size has a sign change during the lane change, which can be easily recognized. From the type of change (positive to negative or vice versa) can be detected whether the track is left to the right or to the left.
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium, insbesondere mittels Klothoidenansätzen, der Verlauf der aktuellen Fahrspur und der Verlauf der Fahrzeugtrajektorie in einem Vorausschaupunkt vor dem Kraftfahrzeug bestimmt werden, wobei ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt wird, wenn der laterale Abstand zwischen dem Verlauf der Fahrzeugtrajektorie und dem Verlauf der aktuellen Fahrspur im Vorausschaupunkt über eine vorgegebene Zeitspanne einen festgelegten Grenzwert überschreitet. Mittels Klothoidenansätzen können die Verläufe der Fahrzeugstrajektorie und der Fahrbahn in einem Vorausschaupunkt vor dem Kraftfahrzeug berechnet werden. Dieser Punkt kann über eine Entfernung oder über eine Zeitdauer definiert sein. Überschreitet der laterale Abstand zwischen Fahrzeugtrajektorie und Fahrbahnverlauf im Vorausschaupunkt einen Grenzwert über eine bestimmte Zeitdauer, kann daraus eine Spurwechselabsicht des Fahrers abgeleitet werden.Alternatively or additionally, as a predetermined criterion, in particular by means of clothoid approaches, the course of the current lane and the course of the vehicle trajectory in a look-ahead point in front of the motor vehicle can be determined, an imminent lane change being detected if the lateral distance between the course of the vehicle trajectory and the course the current lane in the look-ahead point exceeds a predetermined limit over a predetermined period of time. By means of clothoid approaches, the courses of the vehicle trajectory and the roadway can be calculated in a look-ahead point in front of the motor vehicle. This point can be defined over a distance or over a period of time. If the lateral distance between the vehicle trajectory and the course of the lane in the forward look-up point exceeds a limit value over a certain period of time, the lane change intention of the driver can be derived therefrom.
Als vorgegebenes Kriterium können darüber hinaus Trajektorien oder andere Informationen von in dem Fahrzeugumfeld des Kraftfahrzeugs befindlichen weiteren Objekten, welche insbesondere mittels eines Objektdetektionssensors des Kraftfahrzeugs detektiert werden, ausgewertet werden.In addition, trajectories or other information of further objects located in the vehicle surroundings of the motor vehicle, which are detected in particular by means of an object detection sensor of the motor vehicle, can be evaluated as a predetermined criterion.
Neben der reinen, insbesondere von einem Objektdetektionssensor des Kraftfahrzeugs detektierten, Position anderer Objekte können selbstverständlich auch weitere Informationen bzw. Daten von weiteren Objekten oder über weitere Objekte als Kriterium herangezogen werden. Beispielsweise kann mittels eines Kamerasystems festgestellt werden, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug als Objekt den Blinker in eine entsprechende Richtung gesetzt hat und selbst einen Fahrspurwechsel vorzunehmen beabsichtigt. Darüber hinaus können auch Daten, welche über eine Car-to-Car-Kommunikation empfangen werden, berücksichtigt werden.In addition to the pure position of other objects detected, in particular by an object detection sensor of the motor vehicle, it is of course also possible to use further information or data from further objects or from other objects as a criterion. For example, it can be determined by means of a camera system whether a preceding vehicle has set the turn signal in an appropriate direction as an object and intends to make a lane change on its own. In addition, data that is received via a car-to-car communication can also be taken into account.
Ferner kann bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel:
- – eine Warneinrichtung des Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Warnblinkanlage oder eine Hupe des Kraftfahrzeugs aktiviert werden;
- – bei Vorhandensein eines Fahrdynamikregelsystems des Kraftfahrzeugs ein korrigierender oder kollisionsvermeidender Eingriff durch dieses eingeleitet werden; und/oder
- – die Informationen über den erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel über weitere Informationskanäle, insbesondere über eine Car-to-Car-Kommunikation auch an andere Fahrzeuge weitergeleitet werden.
- - A warning device of the motor vehicle, in particular a hazard warning lights or a horn of the motor vehicle are activated;
- - in the presence of a driving dynamics control system of the motor vehicle, a corrective or collision avoiding intervention initiated by this; and or
- - The information about the detected imminent lane change via further information channels, in particular via a car-to-car communication are also forwarded to other vehicles.
Es ist denkbar, dass die Information über den bevorstehenden Fahrspurwechsel über andere Informationskanäle (z. B. Car-to-Car-Kommunikation) weitergeleitet wird. Es ist auch eine Vernetzung mit weiteren Assistenzsystemen, wie z. B. einer Fahrzeugrückraumüberwachung, möglich. Wird mit diesem System erkannt, dass ein Spurwechsel zu einem Unfall oder einer anderen kritischen Situation führt, so können weitere Warnungen wie die automatisch Betätigung der Hupe oder auch Eingriffe von Fahrdynamikregelsystemen eingeleitet werden.It is conceivable that the information about the upcoming lane change is forwarded via other information channels (eg car-to-car communication). It is also a networking with other assistance systems, such. As a vehicle rearview monitoring, possible. If this system recognizes that a lane change leads to an accident or another critical situation, further warnings such as the automatic activation of the horn or even interventions by vehicle dynamics control systems can be initiated.
In Anspruch 16 ist ein elektronisches Regel- und Steuergerät eines Kraftfahrzeugs zur Durchführung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens angegeben.Claim 16 specifies an electronic control unit of a motor vehicle for carrying out the driver assistance method according to the invention.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend ist anhand der Zeichnung prinzipmäßig ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims. The following is an exemplary embodiment of the invention described in principle with reference to the drawing.
Es zeigen:Show it:
Bei dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahren läuft ein Verfahren zur Erkennung eines bevorstehenden Fahrspurwechsels des Kraftfahrzeugs
Bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel kann der Fahrtrichtungsanzeiger
In weiteren Ausführungsbeispielen kann vorgesehen sein, dass bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel die Solltrajektorie
Bei deaktivierter Spurführungsassistenzfunktion können von dem Fahrer ohne Unterstützung durchgeführte Fahrspurwechsel erfasst und geeignet abgespeichert werden, wobei bei aktivierter bzw. reaktivierter Spurführungsassistenzfunktion diese gespeicherten Daten über die von dem Fahrer ohne Unterstützung durchgeführten Fahrspurwechsel bei der Planung der Spurwechseltrajektorie
Bei der Planung der Spurwechseltrajektorie
- – Daten hinsichtlich der aktuellen Verkehrssituation
von der Sensoreinrichtung 4a desKraftfahrzeugs 1 ; - – Daten eines nicht dargestellten globalen Positionsbestimmungssystems bzw. GPS, insbesondere in Verbindung mit einer vorhandenen digitalen Straßenkarte; und/oder
- – über Car-to-Car-Kommunikation zur Verfügung gestellte Daten berücksichtigt werden.
- - Data regarding the current traffic situation of the
sensor device 4a of themotor vehicle 1 ; - Data of a global positioning system or GPS, not shown, in particular in connection with an existing digital road map; and or
- - be taken into account via car-to-car communication provided data.
Bei dem wenigstens einen vorgegebenen Kriterium können Daten von der Sensoreinrichtung
Als vorgegebenes Kriterium kann ein bevorstehender Fahrspurwechsel in einfacher Weise erkannt werden, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium ein bevorstehender Fahrspurwechsel erkannt werden, wenn der relative Gierwinkel ψrel zu der aktuell von dem Kraftfahrzeug
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium die Zeitdauer (Time-to-Lane-Crossing/TLC) bis zum Verlassen der aktuellen Fahrspur
Alternativ oder zusätzlich kann als vorgegebenes Kriterium wie in
Des weiteren kann alternativ oder zusätzlich als vorgegebenes Kriterium direkt die laterale Abweichung Δy zwischen dem Fahrzeugschwerpunkt
Des weiteren kann alternativ oder zusätzlich als vorgegebenes Kriterium mittels Klothoidenansätzen der Verlauf yS(s) der aktuellen Fahrspur
Des weiteren können als vorgegebenes Kriterium Trajektorien oder andere Informationen von dem in dem Fahrzeugumfeld des Kraftfahrzeugs
Bei einem erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel können:
- – eine Warneinrichtung des
Kraftfahrzeugs 1 , insbesondere eine Warnblinkanlage oder eine Hupe desKraftfahrzeugs 1 , aktiviert werden; - – bei Vorhandensein eines Fahrdynamikregelsystems des Kraftfahrzeugs
1 ein korrigierender oder kollisionsvermeidender Eingriff durch dieses eingeleitet werden; und/oder - – die Information über den erkannten bevorstehenden Fahrspurwechsel über weitere Informationskanäle, insbesondere über eine Car-to-Car-Kommunikation weitergeleitet werden.
- - A warning device of the
motor vehicle 1 , in particular a hazard warning lights or a horn of themotor vehicle 1 , to be activated; - - In the presence of a vehicle dynamics control system of the motor vehicle
1 a corrective or collision avoiding intervention is initiated by this; and or - - The information about the detected imminent lane change on further information channels, in particular via a car-to-car communication are forwarded.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 2, 32, 3
- FahrtrichtungsanzeigerDirection indicators
- 44
- SpurführungsassistenzsystemTracking assistance system
- 4a4a
- Sensoreinrichtungsensor device
- 4b4b
- elektronisches Regel- und Steuergerätelectronic control and regulating device
- 5, 5''5, 5 ''
- Solltrajektoriendesired trajectories
- 5'5 '
- SpurwechseltrajektorieSpurwechseltrajektorie
- 6a6a
- bisherige Fahrspurprevious lane
- 6b 6b
- neue Fahrspurnew lane
- 77
- Fahrstreifenmittelane center
- 88th
- Schnittpunkt der Verläufe yF(s), yS(s)Intersection of the curves y F (s) y S (s)
- 99
- FahrzeugschwerpunktCenter of gravity
- bNB,Links b NB, links
- Breite der neuen FahrspurWidth of the new lane
- bEgo b ego
- Breite der bisherigen FahrspurWidth of the previous lane
- ψrelψrel
- relativer Gierwinkelrelative yaw angle
- RR
- Krümmungsradiusradius of curvature
- ΔyDy
- lateraler Abstand zur Fahrstreifenmittelateral distance to the center of the lane
- yF(s)y F (s)
- Verlauf der aktuellen SolltrajektorieCourse of the current target trajectory
- yS(s)y S (s)
- Verlauf der aktuellen FahrspurCourse of the current lane
- y0 y 0
- Abstand zwischen Fahrzeugseite und FahrbahnrandDistance between the side of the vehicle and the edge of the road
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20120901 |