DE102015223836A1 - Vehicle and method for recovering a fully automatic vehicle - Google Patents
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Abstract
Es werden ein Fahrzeug (10) und ein Verfahren zur Bergung eines vollautomatisch fahrfähigen Fahrzeugs (10) vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte: – Erkennen einer Funktionseinschränkung (17, 18) des Fahrzeugs (10), – Eskortieren des Fahrzeugs (10) durch ein Eskortfahrzeug (20), wobei – das Fahrzeug (10) vollautomatisch fährt und sich mittels des Eskortfahrzeugs (20) orientiert.A vehicle (10) and a method for recovering a fully automatic vehicle (10) are proposed. The method comprises the following steps: detection of a functional restriction (17, 18) of the vehicle (10), escorting of the vehicle (10) by an escort vehicle (20), wherein the vehicle (10) drives fully automatically and by means of the escort vehicle ( 20) oriented.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zur Bergung eines vollautomatisch fahrfähigen Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung solche Umstände, welche das vollautomatisch fahrfähige Fahrzeug lediglich hinsichtlich seiner Orientierung bezüglich seiner Umgebung, nicht jedoch hinsichtlich seiner grundsätzlichen Fahrfähigkeit einschränken. The present invention relates to a vehicle and a method for salvaging a fully automatic mobile vehicle. In particular, the present invention relates to such circumstances, which limit the fully automatic vehicle driving only in terms of its orientation with respect to its environment, but not in terms of its basic driving ability.
Die vorliegende Erfindung geht davon aus, dass vollautomatisierte Fahrzeuge existieren und sich fahrerlos im Straßenverkehr bewegen können. Aktuelle Entwicklungen lassen darauf schließen, dass dies in bestimmten Bereichen bereits in einigen Jahren der Fall sein kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Begriff „vollautomatisiertes Fahren“ mit „VAF“ abgekürzt, und bezeichnet die selbstständige Längs- und Querführung des Fahrzeugs, ohne dass die Notwendigkeit menschlicher Eingriffe erforderlich ist. The present invention assumes that fully automated vehicles exist and can move without driver in the road. Recent developments suggest that this may already be the case in some areas in a few years. In the context of the present invention, the term "fully automated driving" is abbreviated to "VAF", and refers to the autonomous longitudinal and transverse guidance of the vehicle, without the need for human intervention is required.
Kommt es bei einem vollautomatisierten Fahrzeug zu einem Sensorausfall, kann es je nach Schwere des Ausfalls sein, dass die Umgebung nicht mehr hinreichend gut erfasst und analysiert werden kann. Eine Weiterfahrt ist dann nicht mehr möglich, obwohl das Fahrzeug an sich fahrtüchtig wäre. Zur Bergung gemäß dem Stand der Technik müsste das Fahrzeug nun entweder an Ort und Stelle repariert oder durch einen menschlichen Fahrer in eine Werkstatt gefahren werden. Alternativ könnte das Fahrzeug mittels eines Abschleppfahrzeugs in eine Werkstatt gebracht werden. In jedem Fall ist ein Mensch zur Bergung oder Reparatur des Fahrzeugs erforderlich. If a sensor failure occurs in a fully automated vehicle, depending on the severity of the failure, it can be that the environment is no longer sufficiently well recorded and analyzed. A further journey is then no longer possible, although the vehicle itself would be roadworthy. For salvage according to the prior art, the vehicle would now either have to be repaired on the spot or driven by a human driver into a workshop. Alternatively, the vehicle could be brought by means of a towing vehicle in a workshop. In any case, a person is required to salvage or repair the vehicle.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Komfort in Verbindung mit einer Funktionseinschränkung eines vollautomatisierten Fahrzeugs zu erhöhen und Verkehrsbehinderungen aufgrund liegengebliebener vollautomatisiert fahrfähiger Fahrzeuge zu vermeiden. It is an object of the present invention to increase the comfort in connection with a functional limitation of a fully automated vehicle and to avoid traffic hindrances due to left over fully automated running vehicles.
Die vorstehend identifizierte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Bergung eines vollautomatisch fahrfähigen Fahrzeugs gelöst. Die "Bergung" sei im Rahmen der vorliegenden Erfindung derart zu verstehen, dass das Fahrzeug zumindest in gewisser Weise von demjenigen Ort, an welchem eine Funktionseinschränkung eingetreten ist, verbracht werden kann. In einem ersten Schritt wird die Funktionseinschränkung des Fahrzeugs erkannt. Die Funktionseinschränkung kann beispielsweise einen Defekt eines Umgebungssensors oder dessen Verschmutzung umfassen, sodass das Abbild, welches das Fahrzeug von seiner Umgebung erhält, fehlerhaft ist oder Lücken aufweist. Erfindungsgemäß wird nun das Fahrzeug durch ein Begleit- oder Eskortfahrzeug (ein zweites Fahrzeug) an einen anderen Ort eskortiert. Das Eskortfahrzeug kann hierbei mehr oder weniger Verantwortung dafür übernehmen, dass das Fahrzeug sicher an einen anderen Ort verbracht wird. Hierbei fährt das Fahrzeug vollautomatisch und orientiert sich mittels des Eskortfahrzeugs während der Fahrt. Das Fahrzeug und das Eskortfahrzeug gehen also einen informationstechnischen Verbund ein, welcher die Funktionseinschränkung des Fahrzeugs zumindest dermaßen kompensiert, dass eine vollautomatische Fahrt des Fahrzeugs unter Zuhilfenahme des Eskortfahrzeugs an eine andere Position erfolgen kann. Daher ist es nicht erforderlich, dass ein Fahrer in das funktionseingeschränkte Fahrzeug einsteigt oder das Fahrzeug mittels eines Abschleppfahrzeugs in eine nächste Werkstatt gebracht wird. Insbesondere für den Fall, dass das vollautomatisch fahrfähige Fahrzeug zum Zeitpunkt des Auftretens der Funktionseinschränkung unbemannt unterwegs ist, kann die vorliegende Erfindung den Komfort in Verbindung mit einer Behebung der Funktionseinschränkung erheblich erhöhen. The above-identified object is achieved by a method for salvaging a fully automatic mobile vehicle. The "salvage" is to be understood in the context of the present invention such that the vehicle can be at least in some way from the place where a functional restriction has occurred, can be spent. In a first step, the function restriction of the vehicle is detected. The function restriction may include, for example, a defect of an environmental sensor or its contamination, so that the image that the vehicle receives from its environment is faulty or has gaps. According to the invention, the vehicle is now escorted by an escort vehicle (a second vehicle) to another location. The escort vehicle can take more or less responsibility for ensuring that the vehicle is safely moved to another location. Here, the vehicle drives fully automatically and orientates itself by means of the escort vehicle while driving. The vehicle and the escort vehicle thus enter into a network of information technology which compensates for the functional restriction of the vehicle at least to such an extent that fully automatic driving of the vehicle with the assistance of the escort vehicle to another position can take place. Therefore, it is not necessary for a driver to get into the function restricted vehicle or to bring the vehicle to a nearest garage by means of a towing vehicle. In particular, in the event that the fully automatic vehicle is traveling unmanned at the time of the occurrence of the functional restriction, the present invention can significantly increase the comfort in connection with a correction of the functional restriction.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. The dependent claims show preferred developments of the invention.
Bevorzugt kann ein Merkmal des Eskortfahrzeugs durch einen (nicht hinsichtlich seiner Funktion eingeschränkten) Umgebungssensor des Fahrzeugs erkannt und zur Orientierung des Fahrzeugs (relativ zum Eskortfahrzeug) verwendet werden. Preferably, a feature of the escort vehicle can be detected by an environmental sensor of the vehicle (not limited in terms of its function) and used for orientation of the vehicle (relative to the escort vehicle).
Das Merkmal kann beispielsweise eine optische und/oder elektromagnetische Signatur des Eskortfahrzeugs umfassen. Mit anderen Worten kann ein entsprechender Sensor des Fahrzeugs die Position des Eskortfahrzeugs erfassen und sich vom Eskortfahrzeug an einen vordefinierten Ort verbringen lassen. Dies ermöglicht eine informationstechnisch einfache Kopplung zwischen dem Fahrzeug und dem Eskortfahrzeug. Grundsätzlich könnten beliebige Fahrzeuge (bemannt oder unbemannt), welche sich als Eskortfahrzeug zur Verfügung stellen und vordefinierte Bedingungen während der Eskortier-Fahrt einzuhalten bereit sind, als Eskortfahrzeug verwendet werden. The feature may include, for example, an optical and / or electromagnetic signature of the escort vehicle. In other words, a corresponding sensor of the vehicle can detect the position of the escort vehicle and let the escort vehicle spend it at a predefined location. This allows an information technology simple coupling between the vehicle and the escort vehicle. In principle, any vehicles (manned or unmanned) that make themselves available as an escort vehicle and are prepared to comply with predefined conditions during escorting could be used as the escort vehicle.
Alternativ oder zusätzlich kann ein vom Eskortfahrzeug gesendetes Drahtloskommunikationssignal mittels einer Antenne des Fahrzeugs empfangen und zur Orientierung des Fahrzeugs verwendet werden. Auf diese Weise kann das Eskortfahrzeug auch Fahrzeuge, welchen sämtliche Umgebungssensorik ausgefallen ist, eskortieren, solange das Fahrzeug lediglich imstande verbleibt, Drahtloskommunikationssignale des Eskortfahrzeugs zu empfangen und zu interpretieren. Hierbei könnten die Position und/oder der Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Eskortfahrzeug mittels Umgebungssensorik des Eskortfahrzeugs ermittelt werden und Anweisungen durch das Eskortfahrzeug an das Fahrzeug gesendet werden, um geeignete Fahrmanöver während der Eskorte-Fahrt durchzuführen. Alternatively or additionally, a wireless communication signal transmitted by the escort vehicle may be received by means of an antenna of the vehicle and used for orientation of the vehicle. In this way, the escort vehicle can also escort vehicles that have failed all environmental sensing, as long as the vehicle is merely capable of receiving and interpreting wireless communication signals from the escort vehicle. In this case, the position and / or the distance between the vehicle and the escort vehicle by means of ambient sensors of the Escort vehicle can be determined and instructions sent by the escort vehicle to the vehicle to perform appropriate maneuvers during the escort ride.
Bevorzugt kann, sobald das Fahrzeug die Funktionseinschränkung erkannt hat, eine den Bergungsbedarf kennzeichnende Fehlermeldung durch das Fahrzeug ausgesendet werden. Diese kann beispielsweise optisch und/oder elektromagnetisch erzeugt werden. Beispielsweise können terrestrische Funksignale (z. B. GSM, EDGE, UMTS, LTE, LTE-A, WLAN o. ä.) verwendet werden, um den Bergungsbedarf zu kennzeichnen. Da insbesondere umliegende Fahrzeuge für eine zeitnahe Bergungsfahrt als Eskortfahrzeuge infrage kommen, können auch Kurzstreckenfunksignale (z. B. NFC, Bluetooth o. ä.) verwendet werden, um die umliegenden Fahrzeuge auf die Funktionseinschränkung und den Bergungsbedarf aufmerksam zu machen. Preferably, as soon as the vehicle has recognized the functional restriction, an error message characterizing the salvage requirement can be sent out by the vehicle. This can be generated, for example, optically and / or electromagnetically. For example, terrestrial radio signals (eg GSM, EDGE, UMTS, LTE, LTE-A, WLAN or the like) can be used to identify the need for salvage. Since in particular surrounding vehicles are suitable as escort vehicles for a timely rescue journey, short-distance radio signals (eg NFC, Bluetooth or the like) can also be used in order to make the surrounding vehicles aware of the functional restriction and the salvage requirements.
Die Fehlermeldung kann durch eine stationäre Service-Zentrale empfangen und an potentielle Eskortfahrzeuge weitergeleitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Fehlermeldung direkt durch das Eskortfahrzeug bzw. durch eine Vielzahl potentieller Eskortfahrzeuge empfangen werden. The error message can be received by a stationary service center and forwarded to potential escort vehicles. Alternatively or additionally, the error message can be received directly by the escort vehicle or by a multiplicity of potential escort vehicles.
Schließlich ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht ausgeschlossen, dass mehrere Eskortfahrzeuge das Fahrzeug gemeinsam zu einem vordefinierten Ort (z. B. eine Werkstatt) eskortieren. Finally, it is not excluded in the context of the present invention that several escort vehicles escort the vehicle together to a predefined location (eg a workshop).
Die Funktionseinschränkung kann beispielsweise aufgrund einer Verschmutzung eines Umgebungssensors und/oder durch eine witterungsbedingte Einschränkung (Schnee-/Eisbelag) und/oder durch einen sensorischen Defekt, einen Kabelbruch o. ä. bedingt sein, welcher nicht die grundsätzliche Fahrtauglichkeit des Fahrzeugs, sondern die zur vollautomatischen Fahrt erforderliche Orientierungsfähigkeit des Fahrzeugs beeinträchtigt. Beispielsweise kann eine verschmutzte Windschutzscheibe die Bildgüte einer Frontkamera, welche optische Signale durch die Windschutzscheibe aufzunehmen hat, erheblich verringern. The function restriction may be due, for example, due to contamination of an environmental sensor and / or due to a weather-related restriction (snow / ice) and / or by a sensory defect, a cable break o. Ä., Which is not the basic driving ability of the vehicle, but the fully automatic ride required orientation ability of the vehicle impaired. For example, a soiled windshield can significantly reduce the image quality of a front camera that has optical signals to be picked up by the windshield.
Um andere Verkehrsteilnehmer über die besondere informationstechnische Beziehung zwischen dem Fahrzeug und dem Eskortfahrzeug zu informieren und/oder auf die Funktionseinschränkung des Fahrzeugs bezüglich seiner Orientierungsfähigkeit hinzuweisen, kann automatisch eine Signalisierung der Bergungsfahrt an die Umgebung des Fahrzeugs und/oder des Eskortfahrzeugs aktiviert werden. Beispielsweise kann ein Warnblinker die virtuelle Abschleppfahrt anzeigen. Das Warnblinksignal kann sowohl am Eskortfahrzeug, als auch am funktionseingeschränkten Fahrzeug aktiviert werden. In order to inform other road users about the special information-related relationship between the vehicle and the escort vehicle and / or to point out the functional restriction of the vehicle with regard to its orientation capability, signaling of the recovery journey to the surroundings of the vehicle and / or the escort vehicle can be activated automatically. For example, a hazard warning light may indicate the virtual towing. The hazard warning signal can be activated both on the escort vehicle and on the functionally restricted vehicle.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug (z. B. ein Pkw, ein Transporter, ein Lkw, ein Motorrad o. ä.) vorgeschlagen, welches einen Fahrroboter aufweist, mittels dessen das Fahrzeug vollautomatisiert fahrfähig ist. Der Fahrroboter ist eingerichtet, im Falle einer die vollautomatische Fahrfähigkeit des Fahrzeugs mindernden Funktionseinschränkung das Fahrzeug an einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche teilnehmen zu lassen. Mit anderen Worten veranlasst der Fahrroboter im Ansprechen auf die erkannte Funktionseinschränkung das Eskortieren des Fahrzeugs durch ein Eskortfahrzeug, wobei das Fahrzeug vollautomatisch fährt und sich mittels des Eskortfahrzeugs orientiert. According to a second aspect of the present invention, there is proposed a vehicle (eg, a car, a vans, a truck, a motorcycle, or the like) having a driving robot by means of which the vehicle is fully automated capable of running. The driving robot is set up to allow the vehicle to participate in a method according to one of the preceding claims in the case of a function restriction which reduces the fully automatic driving ability of the vehicle. In other words, in response to the recognized functional restriction, the driving robot causes the escorting of the vehicle by an escort vehicle, the vehicle traveling fully automatically and being oriented by means of the escort vehicle.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen: Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the figures. Show it:
Hierdurch wird der Umgebung des Gespanns die Beziehung zwischen dem Eskortfahrzeug und dem Fahrzeug kenntlich gemacht. This indicates to the environment of the team the relationship between the escort vehicle and the vehicle.
Anders ausgedrückt erkennt das Fahrzeug durch die Bewertung der von der Sensorik ausgegebenen Fehlermeldung selbstständig, dass die aktuelle Umfelderfassung nicht für eine autonome Weiterfahrt ausreicht. In diesem Fall meldet das Fahrzeug automatisch Hilfebedarf (z. B. an eine VAF-Abschleppzentrale oder auch andere vollautomatisierte Fahrzeuge in der Nähe). Alternativ können auch bemannte und/oder nicht-vollautomatisiert fahrende Fahrzeuge als Eskortfahrzeuge in Betracht gezogen werden. Daraufhin wird ein vollautomatisiertes Fahrzeug zum Pannenort geschickt, um das Fahrzeug mit Sensorausfall "abzuschleppen". Abschleppen heißt in diesem Fall, dass das zweite Fahrzeug das Fahrzeug mit Fehlfunktion eskortiert und dabei die Umfelderfassung übernimmt bzw. ergänzt. So kann das Fahrzeug beispielsweise zur nächsten Werkstatt gebracht werden, um die Sensorik wieder instand setzen zu lassen. Im Falle einer Panne müssen Fahrzeuge, die ohne Fahrer unterwegs sind, selbst in der Lage sein, dies zu melden und ggf. für eine Entfernung vom Pannenort sorgen. Die vorliegende Erfindung bietet im Falle eines Sensorausfalls eine schnelle Entfernung des Pannenfahrzeugs vom Pannenort und vermeidet somit ggf. eine Behinderung des Verkehrs. In other words, by evaluating the error message issued by the sensor system, the vehicle automatically recognizes that the current environment detection is not sufficient for an autonomous onward journey. In this case, the vehicle automatically reports a need for assistance (eg to a VAF towing center or other fully automated vehicles in the vicinity). Alternatively, manned and / or non-fully automated moving vehicles can be considered as escort vehicles. Then a fully automated vehicle is sent to the breakdown site to "tow off" the vehicle with sensor failure. Towing means in this case that the second vehicle escorts the vehicle with a malfunction while taking over or supplementing the surroundings detection. For example, the vehicle can be taken to the nearest workshop to have the sensors repaired again. In the event of a breakdown, vehicles traveling without a driver must be able to report this and, if necessary, arrange for removal from the breakdown site. The present invention provides in the event of a sensor failure, a quick removal of the breakdown vehicle from the breakdown site and thus avoids possibly obstructing the traffic.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 10 10
- Pkw car
- 11 11
- Elektronisches Steuergerät Electronic control unit
- 12 12
- Frontkamera front camera
- 13 13
- Antenne antenna
- 14, 15 14, 15
- Warnblinkeinrichtung Warning flasher
- 16 16
- Ultraschallsensor ultrasonic sensor
- 17 17
- Eisbelag ice covering
- 18 18
- Kabelbruch cable break
- 20 20
- Eskortfahrzeug Eskortfahrzeug
- 21 21
- Elektronisches Steuergerät Electronic control unit
- 22 22
- Frontkamera front camera
- 23 23
- Antenne antenna
- 24 24
- Warnblinkeinrichtung Warning flasher
- 25 25
- Außenspiegel Mirrors
- 26 26
- Ultraschallsensoren ultrasonic sensors
- 27 27
- Drahtloskommunikationssignal Wireless communication signal
- 30, 40 30, 40
- Pkw car
- 50 50
- Service-Zentrale Service Center
- 100–800 100-800
- Verfahrensschritte steps
Claims (10)
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