DE102014106241B4 - Method and system for assisting a driver - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers (2) eines mit mindestens einem Assistenzsystem (3) ausgerüsteten Fahrzeugs (1), wobei das Assistenzsystem dazu eingerichtet ist, in einem aktivierten Zustand teilweise oder vollständig die Fahraufgabe von dem Fahrzeugführer zu übernehmen, mit den Schritten: a) Ermitteln von den Zustand des Assistenzsystems betreffenden Zustandsdaten, b) Übertragen der Zustandsdaten von einer fahrzeugseitigen Funkschnittstelle (4) an eine Funkschnittstelle (5) eines mobilen Endgeräts (6), und c) Ausgeben mindestens einer Information auf dem mobilen Endgerät in Abhängigkeit von den ermittelten Zustandsdaten, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Reaktion auf dem mobilen Endgerät und/oder am Fahrzeug ausgelöst wird, wenn die Funkverbindung zwischen der fahrzeugseitigen Funkschnittstelle und der Funkschnittstelle des mobilen Endgeräts gestört oder unterbrochen wird.Method for supporting a vehicle driver (2) of a vehicle (1) equipped with at least one assistance system (3), the assistance system being set up to partially or completely take over the driving task from the vehicle driver in an activated state, with the steps: a) Determining status data relating to the status of the assistance system, b) transmitting the status data from a vehicle-side radio interface (4) to a radio interface (5) of a mobile terminal (6), and c) outputting at least one piece of information on the mobile terminal depending on the determined Status data, characterized in that at least one reaction is triggered on the mobile terminal and / or on the vehicle when the radio connection between the vehicle-side radio interface and the radio interface of the mobile terminal is disturbed or interrupted.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers eines mit mindestens einem Assistenzsystem ausgerüsteten Fahrzeugs, wobei das Assistenzsystem dazu eingerichtet ist, in einem aktivierten Zustand teilweise oder vollständig die Fahraufgabe des Fahrzeugführers zu übernehmen, das die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist. Die Erfindung betrifft ebenso ein System zur Unterstützung eines Fahrzeugführers, das zur Durchführung eines Verfahrens der zuvor genannten Art eingerichtet ist, und ein Computerprogramm hierzu.The invention relates to a method for supporting a vehicle driver of a vehicle equipped with at least one assistance system, the assistance system being set up to partially or completely assume the driving task of the vehicle driver in an activated state, which has the features of the preamble of
Die Benutzung von mobilen Endgeräten während der Autofahrt ist aus vielen Gründen untersagt. Hierzu zählen insbesondere die erhöhte Ablenkung und die damit verbundene Distanz zur Fahraufgabe und der aktuellen Fahrsituation. Auch die Nutzung von Freisprechanlagen ist am Steuer durchaus gefährlich. Tests in Fahrsimulatoren zeigen, dass die Nutzung von Freisprechanlagen nicht ganz unkritisch ist, da die Aufmerksamkeit beim Sprechen mit einer Freisprechanlage genauso stark vermindert ist wie bei der Benutzung des Mobiltelefons in der Hand.The use of mobile devices while driving is prohibited for many reasons. This includes in particular the increased distraction and the associated distance to the driving task and the current driving situation. The use of hands-free systems at the wheel is also quite dangerous. Tests in driving simulators show that the use of hands-free systems is not entirely uncritical, since attention is reduced as much when speaking with a hands-free system as when using the mobile phone in hand.
Auf der anderen Seite bündeln Mobiltelefone und andere mobile Endgeräte eine Vielzahl von Funktionen, welche in verschiedenen Lebensbereichen eine Bedeutung besitzen. So werden Mobiltelefone und andere mobile Endgeräte unter anderem für Terminplanung, Telefonate, Telefon- und Video-Konferenzen, E-Mail, ePayment, eTicketing, Infotainment, Entertainment, Social-Media und Home-Automation genutzt.On the other hand, mobile telephones and other mobile devices bundle a multitude of functions which have meaning in different areas of life. For example, cell phones and other mobile devices are used for scheduling, phone calls, telephone and video conferences, e-mail, ePayment, eTicketing, infotainment, entertainment, social media and home automation.
Durch bestehende hochentwickelte Assistenzfunktionen und zukünftig weit höhere Automatisierungsgrade können im Straßenverkehr für den Fahrzeugführer neue Freiräume entstehen, in denen der Fahrer nicht nur entlastet, sondern sogar gänzlich unterfordert sein kann. Es entsteht somit Raum für Nebenaufgaben, die aktuell aber zum Teil gesetzlich nicht zulässig sind.Existing, highly developed assistance functions and much higher levels of automation in the future can create new freedom for the driver in road traffic, in which the driver can not only be relieved, but can even be completely underwhelmed. This creates space for secondary tasks, which are currently not legally permitted.
So ist es beispielsweise denkbar, dass der Fahrzeugführer eines Fahrzeugs die Funktionen seines mobilen Endgeräts, z. B. eines Telefons, nutzt, wenn das Fahrzeug hochautomatisiert vollständig die Fahraufgabe des Fahrzeugführers übernommen hat. Unter Hochautomation wird dabei ein Zustand verstanden, in welchem das Assistenzsystem die Quer- und Längsführung des Fahrzeugs für einen gewissen Zeitraum in spezifischen Situationen übernimmt. Der Fahrer muss das System dabei nicht dauerhaft überwachen. Bei Bedarf wird der Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe mit ausreichender Zeitreserve aufgefordert.For example, it is conceivable that the driver of a vehicle can use the functions of his mobile device, e.g. B. a phone uses when the vehicle has fully automated the driving task of the driver. High automation is understood to mean a state in which the assistance system takes over the lateral and longitudinal guidance of the vehicle for a certain period of time in specific situations. The driver does not have to monitor the system continuously. If necessary, the driver is asked to take over the driving task with sufficient time reserve.
Die Frage, wie Mobilgeräte sich in den automobilen Kontext einbetten lassen, um entstehende Freiräume bei der Fahrzeugführung sinnvoll nutzen zu können, ohne dabei die Sicherheit im Straßenverkehr zu gefährden, ist indes bislang unbeantwortet. Dabei ist zumindest zu gewährleisten, dass die Übernahme-/Übergabestrategie von der Hochautomation zurück an den Fahrzeugführer zur manuellen Fahrzeugführung nicht so abrupt erfolgt, dass aufgrund eines Schreckmomentes gefährliche Verkehrssituationen entstehen.So far, however, the question of how mobile devices can be embedded in the automotive context in order to be able to use the resulting free space in vehicle management without endangering road safety has not been answered. It must at least be ensured that the takeover / transfer strategy from the high automation back to the vehicle driver for manual vehicle guidance does not occur so abruptly that dangerous traffic situations arise due to a moment of shock.
Zurzeit werden Informationen bzgl. verfügbarer und aktivierter Assistenzsysteme im Blickfeld des Fahrers präsentiert. Dies geschieht zum einen durch symbolhafte Anzeigen im Kombiinstrument des Fahrzeugs, zum anderen kann dies im modernen Fahrzeug auch in Head-Up Displays direkt im Sichtfeld des Fahrers erfolgen. Aufforderungen zur Übernahme der Fahrzeugsteuerung z.B. bei Ausfall der Assistenz oder Automation werden akustisch, visuell oder haptisch ebenfalls direkt über die fahrzeugbezogenen Interaktionsschnittstellen ausgegeben.Information regarding available and activated assistance systems is currently presented in the driver's field of vision. This is done on the one hand by symbolic displays in the instrument cluster of the vehicle, and on the other hand in modern vehicles this can also be done in head-up displays directly in the driver's field of vision. Requests to take over vehicle control e.g. if the assistance or automation fails, the vehicle-specific interaction interfaces also output acoustically, visually or haptically.
Die Einbindung von mobilen Endgeräten in diesen Prozess findet derzeit jedoch nicht statt.However, the integration of mobile devices in this process is currently not taking place.
Aufgrund der Tatsache, dass das mobile Endgerät und die Fahrzeugsteuerung jeweils als abgeschlossenes System agieren und der Status der Assistenzfunktion ausschließlich über die Cockpit-Anzeige oder über ein Head-Up Display ausgegeben werden, wird der Fahrer dazu gezwungen, trotz der Hochautomation permanent das Fahrzeug aktiv zu überwachen. Sollte der Fahrer übermäßiges Vertrauen in die Automation setzen und das Fahrzeug nicht dauerhaft überwachen, können bei Übernahmeaufforderung der Assistenzfunktion Unfallsituationen entstehen, da der Fahrer möglicherweise nicht rechtzeitig über den Bedarf der Übernahme informiert ist.Due to the fact that the mobile device and the vehicle control each act as a closed system and the status of the assistance function is only displayed via the cockpit display or a head-up display, the driver is forced to keep the vehicle active despite the high level of automation to monitor. If the driver places excessive trust in the automation and does not monitor the vehicle permanently, accident situations can arise when the assistance function is requested to take over, since the driver may not be informed in good time about the need for the takeover.
Aus der gattungsbildenden
Aus der
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes System zur Unterstützung eines Fahrzeugführers anzugeben, mit dem die Bedienung eines mobilen Endgeräts während der Fahrt durch den Fahrzeugführer innerhalb von durch die Hochautomation geschaffenen Freiräumen verkehrstechnisch sicher möglich wird.Proceeding from this, it is an object of the present invention to provide an improved method and an improved system for assisting a vehicle driver, with which the operation of a mobile terminal while driving by the vehicle driver is possible in terms of traffic technology within free spaces created by the high automation.
Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dem System gemäß Anspruch 8 sowie dem Computerprogramm gemäß Anspruch 9 erfindungsgemäß gelöst.The object is achieved according to the invention with the method according to
Demnach wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers eines mit mindestens einem Assistenzsystem ausgerüsteten Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Assistenzsystem dazu eingerichtet ist, in einem aktivierten Zustand teilweise oder vollständig die Fahraufgabe des Fahrzeugführers zu übernehmen. Dabei werden den Zustand des Assistenzsystems betreffende Zustandsdaten ermittelt, die dann von einer fahrzeugseitigen Funkschnittstelle, die zur drahtlosen Kommunikation mit einer Funkschnittstelle eines mobilen Endgerätes eingerichtet ist, an eine Funkschnittstelle eines mobilen Endgerätes übertragen werden. Anschließend werden Informationen auf dem mobilen Endgerät in Abhängigkeit von den ermittelten und übertragenen Zustandsdaten ausgegeben, sodass der Fahrzeugführer auch während der Hochautomation und gleichzeitigem Benutzen des mobilen Endgerätes über den Zustand des Assistenzsystems informiert ist. Erfindungsgemäß wird dabei mindestens eine Reaktion auf dem mobilen Endgerät und/oder am Fahrzeug ausgelöst, wenn die Funkverbindung zwischen der fahrzeugseitigen Funkschnittstelle und der Funkschnittstelle des mobilen Endgerätes gestört oder unterbrochen wird.Accordingly, a method for supporting a vehicle driver of a vehicle equipped with at least one assistance system is proposed, the assistance system being set up to partially or completely assume the driving task of the vehicle driver in an activated state. In this case, status data relating to the status of the assistance system are determined, which are then transmitted from a vehicle-side radio interface, which is set up for wireless communication with a radio interface of a mobile terminal, to a radio interface of a mobile terminal. Subsequently, information is output on the mobile terminal device as a function of the determined and transmitted status data, so that the vehicle driver is informed about the status of the assistance system even during high automation and simultaneous use of the mobile terminal device. According to the invention, at least one reaction is triggered on the mobile terminal and / or on the vehicle when the radio connection between the vehicle-side radio interface and the radio interface of the mobile terminal is disrupted or interrupted.
Mit anderen Worten, der Zustand des Assistenzsystems, welches teilweise oder vollständig die Fahraufgabe des Fahrzeugführers übernehmen soll, wird an den Fahrzeugführer mittels des mobilen Endgerätes präsentiert, wenn der Fahrzeugführer aufgrund des hohen Automatisierungsgrades vom eigentlichen Fahrgeschehen abgelenkt ist und mit dem mobilen Endgerät beschäftigt ist. Ein mobiles Endgerät kann beispielsweise ein Smartphone, eine Smartwatch, ein Tablet-PC oder ein Laptop sein.In other words, the state of the assistance system, which is to take over the driving task of the vehicle driver in part or in full, is presented to the vehicle driver by means of the mobile terminal device if the vehicle driver is distracted from the actual driving situation due to the high degree of automation and is busy with the mobile terminal device. A mobile device can be, for example, a smartphone, a smartwatch, a tablet PC or a laptop.
Es wird somit vorgeschlagen, dass Zustandsdaten, die den Zustand des für die Fahrautomatisierung verantwortlichen Assistenzsystems betreffen, über eine Funkschnittstelle an das mobile Endgerät übertragen werden, sodass sie dort dem Fahrzeugführer entsprechend präsentiert werden können. Hierdurch soll vermieden werden, dass beispielsweise eine abrupte Übernahme der manuellen Steuerung aufgrund von vorhersehbaren Ereignissen zu einer riskanten Fahrsituation führt. Die Implementierung auf dem mobilen Endgerät kann beispielsweise in Form einer „App“ erfolgen. Die Implementierung kann auch teilweise oder vollständig fahrzeugseitig erfolgen.It is therefore proposed that status data relating to the status of the assistance system responsible for driving automation be transmitted to the mobile terminal device via a radio interface, so that it can be presented there to the vehicle driver accordingly. This is to avoid, for example, that an abrupt takeover of manual control due to predictable events leads to a risky driving situation. The implementation on the mobile device can, for example, take the form of an "app". The implementation can also be carried out partially or completely on the vehicle side.
Das Gesamtsystem besteht demnach aus einem Assistenzsystem, einer Übertragungsschnittstelle sowie mindestens einem mobilen Endgerät. Es werden entsprechende Zustandsdaten des betreffenden Assistenzsystems erfasst und ermittelt, dann an eine entsprechende Funkübertragungsschnittstelle weitergeleitet, um so die Zustandsdaten des Assistenzsystems an das mobile Endgerät zu übertragen. Dort werden die empfangenen Daten entsprechend verarbeitet und dann auf dem Endgerät entsprechend ausgegeben, beispielsweise visuell, auditiv oder haptisch. Weiter wird ein entsprechendes Verfahren mit Ermitteln von Zustandsdaten, Übertragen der Zustandsdaten an ein mobiles Endgerät und Darstellen der Zustandsdaten des Assistenzsystems auf dem mobilen Endgerät vorgeschlagen. Es werden Informationen und Daten von mindestens einem Assistenzsystem übertragen, welches teilweise oder vollständig die Fahraufgabe des Fahrzeugführers übernehmen soll. Auf Grundlage dieser entsprechenden Zustandsdaten lassen sich dann die auf dem Smartphone oder anderem mobilen Endgerät darzustellenden Informationen und Warnungen bestimmen und ausgeben.The overall system therefore consists of an assistance system, a transmission interface and at least one mobile device. Corresponding status data of the relevant assistance system are recorded and determined, then forwarded to a corresponding radio transmission interface in order to transmit the status data of the assistance system to the mobile terminal. The received data is processed there accordingly and then output accordingly on the end device, for example visually, auditory or haptically. Furthermore, a corresponding method is proposed with determining status data, transmitting the status data to a mobile terminal and displaying the status data of the assistance system on the mobile terminal. Information and data are transmitted from at least one assistance system, which is to take over the driving task of the vehicle driver in part or in full. The information and warnings to be displayed on the smartphone or other mobile device can then be determined and output on the basis of this corresponding status data.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird der aktuelle Fahrzeugzustand, der Umfang der von dem Assistenzsystem übernommenen Fahrautomation und/oder die verbleibende Dauer der Verfügbarkeit der von dem Assistenzsystem übernommenen Fahrautomation als Zustandsdaten ermittelt und an das mobile Endgerät übertragen.According to an advantageous embodiment, the current vehicle status, the scope of the driving automation taken over by the assistance system and / or the remaining duration of the availability of the driving automation taken over by the assistance system is determined as status data and transmitted to the mobile terminal.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird eine Warnung auf dem mobilen Endgerät ausgegeben, wenn anhand der ermittelten Zustandsdaten erkannt wird, dass eine Übernahme der durch das Assistenzsystem übernommenen Fahraufgabe durch den Fahrzeugführer notwendig ist und/oder zukünftig notwendig sein wird. Die auf dem mobilen Endgerät ausgegebene Warnung als Information an den Fahrzeugführer kann dann durch den Fahrzeugführer erfasst und beispielsweise weggeklickt oder auf anderem Wege wieder ausgeblendet werden.According to an advantageous embodiment, a warning is output on the mobile terminal if it is recognized from the determined status data that the driver has to take over the driving task taken over by the assistance system and / or will be necessary in the future. The warning issued to the vehicle driver as information on the mobile terminal can then be recorded by the vehicle driver and, for example, clicked away or hidden in another way.
Vorteilhafterweise wird die Warnung auf dem mobilen Endgerät visuell, auditiv und/oder haptisch ausgegeben.The warning is advantageously output on the mobile terminal device visually, auditorily and / or haptically.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Nutzeroberfläche des mobilen Endgerätes für Eingaben des Nutzers gesperrt und/oder eine bestehende Telefonverbindung unterbrochen, wenn anhand der ermittelten Zustandsdaten erkannt wird, dass eine Übernahme der durch das Assistenzsystem übernommenen Fahraufgabe durch den Fahrzeugführer notwendig ist und/oder zukünftig notwendig sein wird.According to a further advantageous embodiment, the user interface of the mobile Terminal is blocked for user input and / or an existing telephone connection is interrupted if it is recognized from the determined status data that the driver has to take over the driving task performed by the assistance system and / or will be necessary in the future.
So ist es beispielsweise denkbar, dass, wenn in absehbarer Zeit eine Übernahme der Fahrzeugsteuerung durch den Fahrer notwendig wird, eine eskalierende Warnung auf dem mobilen Endgerät ausgegeben wird, die zunächst aus einer Information, und dann aus einer Warnung an den Fahrzeugführer besteht. In der letzten Eskalationsstufe wird der Fahrzeugführer erneut auf das Problem hingewiesen. Da nunmehr Handlungsbedarf gefordert ist, wird die gesamte Oberfläche für Eingaben des Nutzers gesperrt und sämtliche Funktionen wie beispielsweise die Bearbeitung der Karte oder von E-Mails oder Terminplanung, das Telefonieren und/oder andere Funktionen während der Fahrt unterbunden. Dadurch wird die Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers von dem mobilen Endgerät genommen und wieder auf die Verkehrssituation gelenkt.It is conceivable, for example, that if it is necessary for the driver to take over control of the vehicle in the foreseeable future, an escalating warning is output on the mobile terminal device, which first consists of information and then a warning to the vehicle driver. In the last stage of escalation, the driver is reminded of the problem. Since the need for action is now required, the entire user interface is blocked and all functions such as the processing of the map or e-mails or scheduling, telephoning and / or other functions are prevented while driving. As a result, the driver's attention is taken from the mobile device and directed back to the traffic situation.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird eine Datenausgabe und/oder eine Medienwiedergabe auf dem mobilen Endgerät unterbrochen oder eingeschränkt, wenn anhand der ermittelten Zustandsdaten erkannt wird, dass eine Übernahme der durch das Assistenzsystem übernommenen Fahraufgabe durch den Fahrzeugführer notwendig ist und/oder zukünftig notwendig sein wird.According to a further advantageous embodiment, data output and / or media playback on the mobile terminal is interrupted or restricted if it is recognized from the determined status data that the driver has to take over the driving task performed by the assistance system and / or will be necessary in the future .
Erfindungsgemäß wird mindestens eine Reaktion auf dem mobilen Endgerät und/oder am Fahrzeug ausgelöst, wenn die Funkverbindung zwischen der fahrzeugseitigen Funkschnittstelle und der Funkschnittstelle des mobilen Endgerätes gestört oder unterbrochen wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass bei einer Unterbrechung der Funkverbindung zwischen dem Fahrzeug und dem mobilen Endgerät der Fahrzeugführer hierüber informiert wird, um so zu verhindern, dass Warnungen oder Informationen bzgl. der Übernahme der Fahrzeugführung verloren gehen. Eine Reaktion am Fahrzeug kann beispielsweise eine fahrzeugseitige Anpassung von Warn- oder Übernahmestrategien beinhalten, da mit der Störung oder Unterbrechung der Funkverbindung ein wichtiger Informationskanal zum Fahrzeugführer verlorengeht.According to the invention, at least one reaction is triggered on the mobile terminal and / or on the vehicle when the radio connection between the vehicle-side radio interface and the radio interface of the mobile terminal is disrupted or interrupted. This can ensure that if the radio connection between the vehicle and the mobile terminal is interrupted, the vehicle driver is informed of this in order to prevent warnings or information relating to the taking over of vehicle guidance from being lost. A reaction on the vehicle can include, for example, an adaptation of warning or takeover strategies on the vehicle side, since an important information channel to the vehicle driver is lost when the radio connection is interrupted or interrupted.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 : schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Gesamtsystems; -
2 bis4 : Ausführungsbeispiel mit unterschiedlichen Eskalationsstufen.
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1 : schematic representation of the overall system according to the invention; -
2nd to4th : Embodiment with different escalation levels.
Erfindungsgemäß ist nun eine Funkschnittstelle
Das mobile Endgerät
In einem Fensterbereich
Damit der Fahrzeugführer währenddessen permanent über den Zustand der Assistenz unterrichtet ist, werden Informationen bzgl. des Zustandes des Assistenzsystems in einem Informationsbereich
Die im Displaybereich
Hierdurch soll sichergestellt werden, dass der Fahrzeugführer tatsächlich die manuelle Steuerung übernimmt und nicht weiterhin durch die Benutzung des mobilen Endgerätes
Durch die von dem Assistenzsystem ermittelten und gelieferten Zustandsdaten kann das mobile Endgerät somit entsprechend der ermittelten Zustandsdaten die Informationen anzeigen und ein entsprechendes Reaktionsverhalten erzeugen.Using the status data determined and supplied by the assistance system, the mobile terminal can thus display the information in accordance with the determined status data and generate a corresponding reaction behavior.
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