DE102017208462A1 - Method and device for determining operating data for an automated vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug (100a... 100n), aufweisend die Schritte:- Ermitteln eines Zustands einer Rechnervorrichtung (10a... 10n) zum Ermitteln der Betriebsdaten während eines Betreibens des automatisierten Fahrzeugs (100a...100n);- Bewerten des ermittelten Zustands der Rechnervorrichtung (10a... 10n) nach wenigstens einem definierten Kriterium (A, B, C); und- Definiertes Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in eine extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung (220; 10a... 10n) in Abhängigkeit vom bewerteten Zustand der Rechnervorrichtung (10a...10n); und- Übertragen der Betriebsdaten von der extern vom Fahrzeug (100a... 100n) angeordneten Rechnervorrichtung (220; 10a... 10n) an das Fahrzeug (100a...100n).A method of determining operating data for an automated vehicle (100a ... 100n), comprising the steps of: - determining a state of a computing device (10a ... 10n) to determine the operational data during operation of the automated vehicle (100a ... 100n - evaluating the determined state of the computing device (10a ... 10n) according to at least one defined criterion (A, B, C); and- Defined offloading of the determination of the operating data into a computer device (220; 10a ... 10n) arranged externally of the vehicle as a function of the evaluated state of the computer device (10a ... 10n); and - transmitting the operating data from the computing device (220; 10a ... 10n) located externally of the vehicle (100a ... 100n) to the vehicle (100a ... 100n).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for determining operating data for an automated vehicle. The invention further relates to a device for determining operating data for an automated vehicle. The invention further relates to a computer program product.
Stand der TechnikState of the art
Ein automatisiertes bzw. autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, das ohne Fahrer auskommt. Das Fahrzeug fährt autonom, indem es beispielsweise einen Straßenverlauf, andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse selbständig erkennt und entsprechende Steuerbefehle im Fahrzeug berechnet sowie diese an Aktuatoren im Fahrzeug weiterleitet, wodurch der Fahrverlauf des Fahrzeugs korrekt beeinflusst wird. Der Fahrer ist bei einem voll autonomen Fahrzeug nicht mehr am Fahrgeschehen beteiligt.An automated or autonomous vehicle is a vehicle that manages without a driver. The vehicle drives autonomously, for example, automatically recognizing a road course, other road users or obstacles and calculating corresponding control commands in the vehicle and forwards them to actuators in the vehicle, whereby the driving course of the vehicle is correctly influenced. The driver is no longer involved in a fully autonomous vehicle on the ride.
Gegenwärtig verfügbare Fahrzeuge sind noch nicht in der Lage, autonom zu agieren. Zum einen, weil die entsprechende Technik noch nicht voll ausgereift ist. Zum anderen, weil es heutzutage noch gesetzlich vorgeschrieben ist, dass der Fahrzeugführer jederzeit selbst in das Geschehen eingreifen können muss. Dies erschwert die Umsetzung von autonomen Fahrzeugen. Es ist jedoch absehbar, dass in einigen Jahren voll autonome Fahrzeugsysteme auf den Markt kommen werden, sobald die genannten Hürden aus dem Weg geräumt wurden.Currently available vehicles are not yet able to operate autonomously. For one, because the technology is not fully developed yet. On the other hand, because it is still legally required today that the driver at any time must be able to intervene even in the action. This complicates the implementation of autonomous vehicles. However, it is foreseeable that fully autonomous vehicle systems will be launched in a few years once these barriers have been removed.
Bekannt sind Fahrerassistenzsysteme, die elektronische Zusatzeinrichtungen in Kraftfahrzeugen zur Unterstützung des Fahrers in bestimmten Fahrsituationen realisieren. Hierbei stehen oftmals Sicherheitsaspekte, aber auch eine Steigerung eines Fahrkomforts im Vordergrund. Ein weiterer Aspekt ist die Verbesserung einer Fahrökonomie. Fahrerassistenzsysteme greifen teilautonom oder autonom in Antrieb, Steuerung (z.B. Gas, Bremse, usw.) oder Signalisierungseinrichtungen des Fahrzeugs ein oder warnen durch geeignete Mensch-Maschine-Schnittstellen den Fahrer kurz vor oder während kritischer Situationen. Derzeit sind die meisten Fahrerassistenzsysteme so konzipiert, dass die Verantwortung beim Fahrer bleibt und dieser damit nicht aus der Verantwortung entlassen wird.Known are driver assistance systems that implement additional electronic devices in motor vehicles to assist the driver in certain driving situations. Often safety aspects, but also an increase in driving comfort are in the foreground. Another aspect is the improvement of a driving economy. Driver assistance systems partially or autonomously intervene in drive, control (e.g., throttle, brake, etc.) or signaling devices of the vehicle, or alert the driver just before or during critical situations through appropriate man-machine interfaces. Currently, most driver assistance systems are designed so that the responsibility remains with the driver and this is not released from the responsibility.
Für Fahrerassistenzsysteme kommen verschiedene Arten von Umfeldsensorik zum Einsatz, unter anderem z.B.:
- - Ultraschall (z.B. für Einparkhilfe)
- - Radar (z.B. für Spurwechselassistent, automatischer Abstandswarner)
- - Lidar (z.B. für Totwinkel-Überwachung, automatischer Abstandswarner, Abstandsregelung, Pre-Crash und Pre-Brake)
- - Kamera (z.B. für Spurverlassenswarnung, Verkehrszeichenerkennung, Spurwechselassistent, Totwinkelüberwachung, Notbremssystem zum Fußgängerschutz)
- - ultrasound (eg for parking aid)
- - Radar (eg for lane change assistant, automatic distance warning)
- - Lidar (eg for blind spot monitoring, automatic distance warning, distance control, pre-crash and pre-brake)
- - Camera (eg for lane departure warning, traffic sign recognition, lane change assistant, blind spot monitoring, emergency braking system for pedestrian protection)
Unter einer Car-to-Car Kommunikation (Car2Car oder C2C) wird der Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen verstanden. Ziel dieses Datenaustausches ist es, dem Fahrer frühzeitig kritische und gefährliche Situationen zu melden. Die betreffenden Fahrzeuge sammeln Daten, wie z.B. ABS-Eingriffe, Lenkwinkel, Position, Richtung und Geschwindigkeit und senden diese Daten über Funk (zum Beispiel über WLAN, UMTS, usw.) an andere Verkehrsteilnehmer. Dabei soll die „Sichtweite“ des Fahrers mit elektronischen Mitteln vergrößert werden. Unter Car-to-Infrastructure (C2l) wird der Austausch von Daten zwischen einem Fahrzeug und der umliegenden Infrastruktur (z.B. Lichtzeichenanlagen) verstanden.A car-to-car communication (Car2Car or C2C) means the exchange of information and data between motor vehicles. The aim of this data exchange is to inform the driver at an early stage of critical and dangerous situations. The vehicles in question collect data, such as ABS interventions, steering angle, position, direction and speed and send this data via radio (for example via WLAN, UMTS, etc.) to other road users. The aim is to increase the "sight of the driver" by electronic means. Car-to-infrastructure (C2l) is understood to mean the exchange of data between a vehicle and the surrounding infrastructure (for example traffic lights).
Die genannten Technologien basieren auf dem Zusammenwirken von Sensoren der verschiedenen Verkehrspartner und verwenden neueste Verfahren der Kommunikationstechnologie zum Austausch dieser Informationen. Dazu ist vorgesehen, dass autonome bzw. teilautonome Fahrzeuge in Zukunft mithilfe von Car-to-Car-Kommunikationssystemen Daten untereinander austauschen.The technologies mentioned are based on the interaction of sensors of different traffic partners and use the latest methods of communication technology to exchange this information. For this purpose, it is envisaged that autonomous or semi-autonomous vehicles will exchange data with each other in future using car-to-car communication systems.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug bereitzustellen.An object of the invention is to provide an improved method for determining operating data for an automated vehicle.
Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt gelöst mit einem Verfahren zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug, aufweisend die Schritte:
- - Ermitteln eines Zustands einer Rechnervorrichtung zum Ermitteln der Betriebsdaten während eines Betreibens des automatisierten Fahrzeugs;
- - Bewerten des ermittelten Zustands der Rechnervorrichtung nach wenigstens einem definierten Kriterium;
- - Definiertes Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in eine extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung in Abhängigkeit vom bewerteten Zustand der Rechnervorrichtung; und
- - Übertragen der Betriebsdaten von der extern vom Fahrzeug angeordneten Rechnervorrichtung an das Fahrzeug.
- - Determining a state of a computing device to determine the operational data during operation of the automated vehicle;
- - Evaluating the determined state of the computing device according to at least one defined criterion;
- - Defined outsourcing of determining the operating data in a remote from the vehicle computing device depending on the evaluated state of the computing device; and
- - Transferring the operating data from the externally arranged from the vehicle computing device to the vehicle.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug, aufweisend:
- - eine Bewertungseinrichtung, die ausgebildet ist, einen Zustand der Rechnervorrichtung zu erkennen und nach wenigstens einem definierten Kriterium zu bewerten; wobei
- - die Bewertungseinrichtung ausgebildet ist, im Falle eines Erfüllens des wenigstens einen Kriteriums die Berechnungen der Rechnervorrichtung über eine Kommunikationsschnittstelle auf eine extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung auszulagern; und wobei
- - die von der extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung ermittelten Rechenergebnisse an das Fahrzeug übermittelbar sind.
- an evaluation device which is designed to recognize a state of the computer device and to evaluate it according to at least one defined criterion; in which
- - The evaluation device is designed to outsource, in the case of fulfilling the at least one criterion, the calculations of the computing device via a communication interface to an externally arranged from the vehicle computing device; and where
- - The calculated by the externally arranged from the vehicle computing device calculated results are transmitted to the vehicle.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.Advantageous developments of the method are the subject of dependent claims.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird, wenn ein Auslastungsgrad der Rechnervorrichtung des Fahrzeugs definiert überschritten wird. Auf diese Weise können zum Beispiel bei Überlast der Rechnervorrichtung in Form von z.B. Rechenlast, Wärmelast, usw. eine Auslagerung von Rechenkapazität auf die Cloud durchgeführt werden.An advantageous development of the method provides that the outsourcing of the determination of the operating data in the externally arranged from the vehicle computing device is performed when a degree of utilization of the computing device of the vehicle is exceeded defined. In this way, for example, in the event of overload of the computing device in the form of e.g. Computing load, heat load, etc. outsourcing of computing capacity to the cloud.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird, wenn die Rechnervorrichtung nicht mehr fehlerfrei funktioniert, wobei Umfeldsensoren des Fahrzeugs ein Umfeld des Fahrzeugs erfassen. In diesem Fall erfolgt eine Auslagerung von Rechenkapazität auf die externe Rechnervorrichtung, wenn die Rechnervorrichtung nicht mehr fehlerfrei funktioniert. In diesem Fall müssen Umfeldsensoren nach wie vor funktionieren, damit eine Erfassung von Umfelddaten fehlerfrei möglich ist, wobei dann Rohdaten der Umfeldsensoren auf die Cloud übertragen werden.A further advantageous development of the method provides that the outsourcing of the determination of the operating data to the computer device arranged externally from the vehicle is carried out when the computer device no longer operates without errors, environmental sensors of the vehicle detecting an environment of the vehicle. In this case, an outsourcing of computing capacity to the external computing device occurs when the computing device is no longer functioning properly. In this case, environmental sensors still have to function so that it is possible to record environmental data without errors, whereby raw data from the environmental sensors is then transferred to the cloud.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird, wenn ein Hardwarefehler im Fahrzeug erkannt wird. Auf diese Weise ist unterstützt, dass das Ermitteln der Betriebsdaten für das automatisierte Fahrzeug immer mit einer fehlerfreien Rechnervorrichtung durchgeführt wird.A further advantageous embodiment of the method is characterized in that the outsourcing of the determination of the operating data in the externally arranged from the vehicle computing device is performed when a hardware failure is detected in the vehicle. In this way it is supported that the determination of the operating data for the automated vehicle is always carried out with a fault-free computing device.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird, wenn ein Softwarefehler auf einem unabhängigen Berechnungspfad im Fahrzeug oder mittels eines Plausibilisierungsprozesses der extern vom Fahrzeug angeordneten Rechnervorrichtung erkannt wird. Auf diese Weise wird auch bei Erkennung eines Softwarefehlers ein Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten auf die externe Rechnervorrichtung durchgeführt.A further advantageous development of the method provides that the outsourcing of the determination of the operating data to the computer device arranged externally from the vehicle is carried out if a software error is detected on an independent calculation path in the vehicle or by means of a plausibility check process of the computing device arranged externally of the vehicle. In this way, a swapping of the determination of the operating data is performed on the external computing device even when detecting a software error.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Auslagern des Ermittelns der Betriebsdaten in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird, wenn Ergebnisse von Berechnungen der Rechnervorrichtung an die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung übermittelt werden. In diesem Fall erfolgt ein Auslagern der Berechnungen der Betriebsdaten in einem Fall, wo ohnehin Betriebsdaten an andere Fahrzeuge verteilt werden müssen. Vorteilhaft lässt sich dadurch die in der Regel wesentlich leistungsfähigere externe Rechnervorrichtung ausnutzen.A further advantageous development of the method provides that the outsourcing of the determination of the operating data to the computer device arranged externally from the vehicle is performed when results of calculations of the computer device are transmitted to the computer device arranged externally of the vehicle. In this case, outsourcing of the calculations of the operating data takes place in a case where operating data must be distributed to other vehicles anyway. Advantageously, this makes it possible to exploit the usually far more powerful external computer device.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Auslagern der Berechnungen in die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung von einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder von einer Qualität der Kommunikationsverbindung zur extern vom Fahrzeug angeordneten Rechnervorrichtung abhängt. Auf diese Weise ist vorteilhaft unterstützt, dass das Auslagern immer nur dann erfolgt, wenn die dazu notwendigen Ressourcen in ausreichendem Maße vorhanden sind.A further advantageous development of the method provides that the outsourcing of the calculations to the computer device arranged externally of the vehicle depends on a speed of the vehicle and / or on a quality of the communication connection to the computer device arranged externally to the vehicle. In this way it is advantageously supported that the outsourcing always takes place only if the necessary resources are available to a sufficient extent.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, für jede Fahrzeugvariante eine Kopie einer Berechnungsvorschrift der Rechnervorrichtung in der extern vom Fahrzeug angeordneten Rechnervorrichtung abgebildet ist. Auf diese Weise ist unterstützt, dass eine Ermittlung der Daten im Wesentlichen identisch zur Rechnervorrichtung des Fahrzeugs durchgeführt werden kann. Eine hohe Konsistenz der Betriebsdaten ist auf diese Weise vorteilhaft unterstützt.A further advantageous development of the method provides for each vehicle variant a copy of a calculation rule of the computer device in the computer device arranged externally from the vehicle. To this Way is supported that a determination of the data can be performed substantially identical to the computing device of the vehicle. A high consistency of the operating data is advantageously supported in this way.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass für die Berechnungen des eigenen Fahrzeugs eine Plausibilisierung in der extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung durchgeführt wird. Auf diese Weise lässt sich überprüfen, ob die eigene Rechnervorrichtung noch richtig rechnet. In diesem Fall hat die extern vom Fahrzeug angeordnete Rechnervorrichtung eine sogenannte Wahrheitsinstanz und damit eine höhere Priorität als die Rechnervorrichtung des Fahrzeugs.A further advantageous development of the method provides that a plausibility check is carried out in the computer device arranged externally of the vehicle for the calculations of the own vehicle. In this way, it can be checked whether the own computing device still calculates correctly. In this case, the computing device arranged externally of the vehicle has a so-called truth instance and thus a higher priority than the computing device of the vehicle.
Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren. Die Figuren sind vor allem dazu gedacht, die erfindungswesentlichen Prinzipien zu verdeutlichen. Offenbarte Verfahrensmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden offenbarten Vorrichtungsmerkmalen und umgekehrt. Dies bedeutet insbesondere, dass sich Merkmale, technische Vorteile und Ausführungen betreffend das Verfahren in analoger Weise aus entsprechenden Ausführungen, Merkmalen und Vorteilen der Vorrichtung ergeben und umgekehrt.The invention will be described in detail below with further features and advantages with reference to several figures. All described or illustrated features, alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their summary in the claims or their dependency, as well as regardless of their formulation or representation in the description or in the figures. The figures are primarily intended to illustrate the principles essential to the invention. Disclosed method features are analogous to corresponding disclosed device features and vice versa. This means, in particular, that features, technical advantages and embodiments relating to the method result analogously from corresponding embodiments, features and advantages of the device and vice versa.
In den Figuren zeigt:
-
1 eine prinzipielle Darstellung eines Szenarios zum Ausführen des vorgeschlagenen Verfahrens; und -
2 einen prinzipiellen Ablauf einer Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens zum Ermitteln von Betriebsdaten für ein automatisiertes Fahrzeug.
-
1 a schematic representation of a scenario for carrying out the proposed method; and -
2 a basic flow of an embodiment of the proposed method for determining operating data for an automated vehicle.
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
Im Folgenden wird der Begriff automatisiertes Kraftfahrzeug synonym in den Bedeutungen teilautomatisiertes Kraftfahrzeug, autonomes Kraftfahrzeug und teilautonomes Kraftfahrzeug verwendet.In the following, the term automated motor vehicle is used interchangeably in the meanings partially automated motor vehicle, autonomous motor vehicle and partially autonomous motor vehicle.
Heutzutage erfolgen die Berechnungen für das automatisierte Fahren ausschließlich auf dem automatisierten Fahrzeug. Hierfür kommen üblicherweise Hochleistungsrechenkerne zum Einsatz, um die dabei anfallende hohe Datenmenge zeitnah verarbeiten zu können. Derartige Rechensysteme sind aber relativ teuer, nehmen im Fahrzeug viel Platz ein und können durch die stetig wachsende Anzahl an Sensorsystemen im Fahrzeug betreffend Rechenlast an ihre Grenzen stoßen.Nowadays, the calculations for automated driving are made exclusively on the automated vehicle. High-performance computing cores are usually used for this, in order to be able to process the resulting high volume of data in a timely manner. However, such computing systems are relatively expensive, take up a lot of space in the vehicle and can reach their limits as a result of the ever-increasing number of sensor systems in the vehicle relating to the computing load.
Die Erfindung schlägt eine spezifische Auslagerung von Rechenlast des automatisierten Fahrzeugs in eine extern vom Fahrzeug angeordnete Rechenvorrichtung („Cloud“) vor.The invention proposes a specific outsourcing of computational load of the automated vehicle into a computing device ("cloud") arranged externally of the vehicle.
Die Auslagerung von Berechnungen für das automatisierte Fahren in die Cloud wird dabei unter folgenden lediglich beispielhaft genannten spezifischen Umständen durchgeführt:
- A) die Rechenlast des Fahrzeugrechners übersteigt einen bestimmten Wert (Overflow)
- B) der Fahrzeugrechner für das automatisierte Fahren funktioniert in bestimmten Situationen nicht mehr fehlerfrei. In diesem Fall sensieren Umfeldsensoren des Fahrzeugs das Umfeld noch fehlerfrei und eine Car-to-X-Kommunikationsverbindung des Fahrzeugs ist ebenfalls noch intakt
- C) Ergebnisse von Berechnungen müssen ohnehin an die Cloud oder an weitere Fahrzeuge übertragen werden
- A) the computing load of the vehicle computer exceeds a certain value (overflow)
- B) the automated driving vehicle computer no longer works properly in certain situations. In this case environment sensors of the vehicle still sense the environment without errors and a car-to-X communication connection of the vehicle is also still intact
- C) Results of calculations have to be transferred anyway to the cloud or other vehicles
Für die Auslagerung von Berechnungen in die Cloud kann es von Vorteil sein, ein Abbild einer Berechnungsvorschrift für das automatisierte Fahren („Künstliche Intelligenz“) in der Cloud vorzusehen. Dabei kann das Abbild der künstlichen Intelligenz in der Cloud genau der künstlichen Intelligenz auf dem automatisierten Fahrzeug entsprechen oder definiert unterschiedlich zur künstlichen Intelligenz des automatisierten Fahrzeugs ausgebildet sein. Ein identisches Abbild der künstlichen Intelligenz des automatisierten Fahrzeugs in der Cloud hat den wesentlichen Vorteil, dass sich bei gleichen Eingangsdaten Berechnungsergebnisse der Cloud nicht von Berechnungsergebnissen auf dem automatisierten Fahrzeug unterscheiden. Vorteilhaft erfolgt ein der Abbild der künstlichen Intelligenz in der Cloud für ganze Fahrzeug-Varianten bzw. Fahrzeug-Familien.For offloading calculations to the cloud, it may be beneficial to provide an image of a computing rule for automated driving ("artificial intelligence") in the cloud. In this case, the image of the artificial intelligence in the cloud can correspond exactly to the artificial intelligence on the automated vehicle or be defined differently to the artificial intelligence of the automated vehicle. An identical image of the artificial intelligence of the automated vehicle in the cloud has the significant advantage that with the same input data, calculation results of the cloud do not differ from calculation results on the automated vehicle. Advantageously, an image of the artificial intelligence in the cloud for entire vehicle variants or vehicle families.
Die Rechnervorrichtung
Übersteigt die Belastung der Rechnervorrichtung
Im Falle, dass die Auslagerung des Rechenaufwands in die Cloud
Je nach Güte der Kommunikationsverbindung mittels der Kommunikationsschnittstelle
Funktioniert die Rechnervorrichtung
Hierzu überträgt das Fahrzeug
Gemäß Kriterium B kann ein Hardwarefehler am Fahrzeug erkannt werden. Ferner kann ein Softwarefehler mittels eines unabhängigen Berechnungspfads innerhalb des Fahrzeugs oder mittels einer Plausibilisierung auf der Rechnervorrichtungsziffer
Müssen die Ergebnisse bestimmte Berechnungen des Fahrzeugs
Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn:
- - Relativabstände zwischen Fahrzeugen
100a ...100n berechnet und ausgetauscht werden sollen. Hier ist eine Berechnung der Ergebnisse basierend auf den Umfeldsensordaten bzw. Positionsdaten der Einzelfahrzeuge über der Zeit inder Cloud 200 sinnvoll. Die Ergebnisse können anschließend direkt aus derCloud 200 an die weiteren Fahrzeuge übertragen werden, wodurch die Ergebnisse zeitgleich aufallen Fahrzeugen 100a ...100n innerhalb eines Mindestabstands zur Verfügung stehen. - -
Mehrere Fahrzeuge 100a ...100n auf einer zentralen Karte abgebildet werden sollen. Die Karte (nicht dargestellt) befindet sich in diesem Fall inder Cloud 200 , wobei die Positionen entweder direkt ausden Fahrzeugen 100a ...100n andie Cloud 200 übertragen werden, oder aber die Positionen der Einzelfahrzeuge werden in derCloud 200 aus GNSS-Rohdaten berechnet und auf die Karte gemappt. Die Positionen der Einzelfahrzeuge auf der zentralen Karte können anschließend zu Navigationszwecken bzw. zur verbesserten Trajektorienplanung auf die Einzelfahrzeuge im Mindestabstand übertragen werden. - - Geplante Trajektorien zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht werden sollen (sinnvoll für Trajektorienplanung bzw. Kollisionsvermeidung mit den Fahrzeugen). Hier kann die Trajektorie mithilfe der Umfeldsensordaten bzw. Fahrzeugpositionen für jedes
Fahrzeug 100a ...100n innerhalb derCloud 200 berechnet werden. Dies ist durch die eindeutige fahrzeugvariantenspezifische Berechnungsvorschrift in derCloud 200 möglich. Anschließend werden die Trajektorien an die Einzelfahrzeuge übertragen und ausgewertet. Außerdem erfolgt die Ansteuerung der Aktuatoren des Fahrzeugs über die rückübertragenen Fahrzeugtrajektorien aus derCloud 200 .
- - Relative distances between
vehicles 100a ...100n calculated and exchanged. Here is a calculation of the results based on the environmental sensor data or position data of the individual vehicles over time in thecloud 200 meaningful. The results can then be directly from thecloud 200 be transferred to the other vehicles, which results at the same time on allvehicles 100a ...100n within a minimum distance. - -
Several vehicles 100a ...100n to be displayed on a central map. The map (not shown) is located in the cloud in thiscase 200 , where the positions either directly from thevehicles 100a ...100n to thecloud 200 or the positions of the individual vehicles are in thecloud 200 calculated from GNSS raw data and mapped onto the map. The positions of the individual vehicles on the central map can then be transmitted to the individual vehicles in the minimum distance for navigation purposes or for improved trajectory planning. - - Planned trajectories between the vehicles to be exchanged (useful for Trajektorienplanung or collision avoidance with the vehicles). Here, the trajectory can be done using environmental sensor data or vehicle positions for each
vehicle 100a ...100n within thecloud 200 be calculated. This is due to the unique vehicle variant-specific calculation rule in thecloud 200 possible. Subsequently, the trajectories are transmitted to the individual vehicles and evaluated. In addition, the actuation of the actuators of the vehicle takes place via the retransferred vehicle trajectories from thecloud 200 ,
In einer weiteren Variante des vorgeschlagenen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Fahrzeuge
Ein Beispiel für die genannte Variante ist die Berechnung von Relativabständen zwischen den Fahrzeugen
Wesentliche Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens sind insbesondere:
- - Auch beim Rechnerausfall oder bei einem teilweise defekten Fahrzeugrechner eines automatisierten Fahrzeugs kann das automatisierte Fahrzeug für eine bestimmte Zeit weiterbetrieben werden, wobei das Fahrzeug in einen sicheren Zustand versetzt werden kann
- - Es wird Rechenzeit in Fällen eingespart, in denen die Rechenergebnisse ohnehin an
die Cloud 200 oder an weitere Fahrzeuge übertragen werden müssen - - Je nach Güte der Kommunikationsverbindung werden kritische oder weniger kritische Berechnungen innerhalb der
Cloud 200 durchgeführt - - Die Ergebnisse der Berechnungen in
der Cloud 200 und aufdem Fahrzeug 100a stimmen weitestgehend überein, da sich auf derCloud 200 eine Kopie der künstlichen Intelligenz des Fahrzeugs für die durchzuführenden Berechnungen befindet - - Auf der
Cloud 200 sind eventuell mehr Rechenkapazitäten vorhanden als in dem Fahrzeug, sodass bestimmte Berechnungen innerhalb derCloud 200 wesentlich schneller als auf dem Fahrzeug durchgeführt werden können - -
Wenn keine Cloud 200 vorhanden ist, um die Berechnungen eines Fahrzeugs zu übernehmen sind, kann auf eine „Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Cloud“ zurückgegriffen werden, sodass das entsprechende Fahrzeug in einen sicheren Zustand versetzt werden kann. Dies erfolgt, indem die Berechnungen des Fahrzeugs auf die umliegenden Fahrzeuge innerhalb eines Mindestabstands durchgeführt werden - - Vorteilhaft kann mit dem vorgeschlagenen Verfahren die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden
- - Even in the case of computer failure or a partially defective vehicle computer of an automated vehicle, the automated vehicle can continue to operate for a certain time, the vehicle can be placed in a safe state
- - It saves computing time in cases where the computational results anyway to the
cloud 200 or to be transferred to other vehicles - - Depending on the quality of the communication connection, critical or less critical calculations within the
cloud 200 carried out - - The results of calculations in the
cloud 200 and on thevehicle 100a As far as possible agree, as in the cloud200 a copy of the artificial intelligence of the vehicle for the calculations to be performed - - On the
cloud 200 There may be more computing capacity than in the vehicle, so there are certain calculations within thecloud 200 much faster than can be done on the vehicle - - If not a
cloud 200 is present to take over the calculations of a vehicle can be resorted to a "vehicle-to-vehicle cloud", so that the corresponding vehicle can be placed in a safe state. This is done by performing the calculations of the vehicle on the surrounding vehicles within a minimum distance - - Advantageously, the road safety can be increased with the proposed method
Obwohl die vorgenannten Beispiele immer das Fahrzeug
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
Vorteilhaft kann das vorgeschlagene Verfahren mittels eines auf den Rechnervorrichtungen
Der Fachmann wird die Merkmale der Erfindung in geeigneter Weise abändern und/oder miteinander kombinieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.One skilled in the art will suitably modify and / or combine the features of the invention without departing from the gist of the invention.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10210546 A1 [0008]DE 10210546 A1 [0008]
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