CN105711587A - 用于在车道变换时支持车辆的驾驶员的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在车道变换时支持车辆(100)的驾驶员的方法(200)。在此，读取激活信号(128)和由所述车辆(100)的至少一个传感器(122)提供的传感器信号(124，126)，所述激活信号代表所述车辆(100)的面向期望行驶方向(112)的行驶方向指示器(104)的激活，所述传感器信号代表用于使所述车辆(100)转向的转向运动(120)和/或所述车辆(100)在车道(106)内的位置变化。如果所述转向运动(120)与所述期望行驶方向(112)反向和/或所述位置变化代表所述车辆朝与所述期望行驶方向(112)反向的方向的运动，则提供用于在使用所述激活信号(128)和所述传感器信号(124，126)的情况下控制所述车辆(100)的转向的控制信号(130)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在车道变换时支持车辆的驾驶员的方法、一种相应的设备以及涉及一种相应的计算机程序。
背景技术
用于机动车的车道保持辅助可以包括用于产生转向力矩的功能，以便在一个车道内引导其车辆时支持驾驶员。通常在激活方向灯的情况下关断该功能。
发明内容
在此背景下提出根据主权利要求的用于在车道变换时支持车辆的驾驶员的方法、使用所述方法的设备以及相应的计算机程序。有利的构型由相应的从属权利要求和下面的说明书得出。
在此提出的方案实现了一种用于在车道变换时支持车辆的驾驶员的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
读取激活信号和由所述车辆的至少一个传感器提供的传感器信号，所述激活信号代表所述车辆的朝向期望行驶方向的行驶方向指示器的激活，所述传感器信号代表用于使所述车辆转向的转向运动和/或所述车辆在车道内的位置变化；
如果所述转向运动与所述期望行驶方向反向和/或所述位置变化代表所述车辆朝与所述期望行驶方向反向的方向的运动，则提供用于在使用所述激活信号和所述传感器信号的情况下控制所述车辆的转向的控制信号。
车辆可以理解为机动车，例如轿车或载重车辆。车道可以理解为由车辆行驶的行车道的行车带。车道可以在一侧或两侧通过车道边界——例如以标记或另一车辆的形式——限界。车道变换可以理解为伴随车道的变换的驾驶操纵。车道变换尤其可以是有意的并且可以通过相应行驶方向指示器的激活预告。期望行驶方向可以理解为以下行驶方向：车辆在车道变换时应朝所述行驶方向转向。行驶方向指示器例如可以理解为方向灯。传感器例如可以是环境传感器或方向盘传感器。转向运动通常可以理解为伴随转向角变化的车辆转向操纵，例如方向盘的运动。与期望行驶方向反向的方向例如可以是与通过激活的行驶方向指示器表征的方向基本上相反的方向。
在此提出的方案基于以下认识：车辆的车道保持辅助可以构造用于在车道变换时根据方向灯操作支持驾驶员。
驾驶员经常在激活方向灯的情况下不能立即变换车道。在驾驶员等待合适的机会期间可能发生驾驶员无意地朝与所指示的方向偏离的方向转向，例如因为驾驶员在查看侧视镜或在扭头查看时不能再如此好地集中注意力到自身车道的走向上。在此可能发生：驾驶员实施朝错误方向的无意转向运动。
通过现在车道保持辅助在方向灯激活的情况下也经修正地干预转向过程的方式，可以在车道变换时及时地抵抗无意的转向运动。由此可以减少与车道变换关联的事故风险。
根据一种实施方式，可以在所述提供的步骤中提供所述控制信号，以便产生与所述转向运动和附加地或替代地与所述车辆的运动反向的转向力矩。通过例如以转向力矩加载方向盘的方式可能的是，有效地使驾驶员注意其驾驶错误，而不使驾驶员过多从交通状况分心。
此外有利的是，在所述提供的步骤中，如果所述位置变化代表所述车辆接近所述车道的背离所述期望行驶方向的车道边界，则提供所述控制信号。由此可以可靠地并且准确地识别车道变换时的无意路线偏离。
特别有利的是，在所述提供的步骤中，如果所述车辆在接近的情况下低于与所述车道边界的预给定的间距，则提供所述控制信号。预给定的间距例如可以位于1m和10cm之间。由此可能的是，在车辆驶越车道边界之前提供所述控制信号。借助所述间距还可以确定公差范围，即在车道内的一个区域，在所述区域中车辆可以朝与期望行驶方向相反的方向转向而不由此提供控制信号。通过这种方式可以防止过早地干预转向过程。
在此提出的方案还实现一种设备，所述设备被构造用于在相应的装置中实施、控制或者实现在此提出的方法的变型方案的步骤。通过本发明的以设备形式的实施变型方案可以快速和高效地解决本发明所基于的任务。
设备在此可以理解为处理传感器信号并且据此输出控制信号和/或数据信号的电设备。所述设备可以具有按硬件方式和/或按软件方式构造的接口。在按硬件方式的构造中，接口例如可以是所谓的系统ASIC的包含所述设备的最不同功能的一部分。然而，也可能的是，接口是单独的集成电路或至少部分地由分立部件组成。在按软件方式的构造中，接口可以是软件模块，其例如与其他软件模块共存在微控制器上。
具有程序代码的计算机程序产品或计算机程序也是有利的，所述程序代码可以存储在机器可读的载体或存储介质——如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器上并且尤其用于当在计算机或设备上执行程序产品或程序时实施、实现和/或控制根据先前描述的实施方式之一的方法的步骤。
附图说明
下面根据附图示例性地详细阐述在此提出的方案。附图示出：
图1：具有根据本发明的一个实施例的设备的车辆在车道变换期间的示意图；
图2：根据本发明的一个实施例的方法的流程图。
在本发明的有利实施例的后续描述中，对于在不同附图中示出并且起类似作用的元件使用相同的或类似的附图标记，其中不重复描述这些元件。
具体实施方式
图1示出具有根据本发明的一个实施例的设备102的车辆100在车道变换期间的示意图。车辆100以激活的左方向灯104在双车道的行车道108的右车道106上行驶。车辆100的驾驶员打算从右车道106变换到左车道110上。相应于该车道变换的期望行驶方向112以箭头标出。在此，驾驶员例如由于疏忽而使方向盘114朝背离期望行驶方向112的方向运动，从而车辆100不是驶向车道106的左车道边界116——在此示例性地行车道108的分车带(Mittelstreifen)而是驶向车道106的右车道边界118。驾驶员的相应转向运动120同样以箭头标出。
根据该实施方式，车辆100配备有环境传感器122，所述环境传感器用于检测车辆100在右车道106内的位置或位置变化。环境传感器120构造用于产生代表位置或者位置变化的环境传感器信号124并且将其发送到设备102上。此外，车辆100的在此未示出的方向盘传感器构造用于产生代表转向运动120的方向盘传感器信号126并且将所述方向盘传感器信号发送到设备102上。方向灯104同样与设备102耦合，以便将代表方向灯104的接通状态的激活信号128传送到设备102上。
设备102响应于激活信号128的接收来处理两个传感器信号124、126。如果设备102借助方向盘传感器信号126识别转向运动120与期望行驶方向112反向，如在图1中是这种情况，并且由环境传感器信号124的处理得出车辆100朝与期望行驶方向112反向的方向运动——在此朝右车道边界118的方向运动，则设备102提供控制信号130，所述控制信号根据所述实施例用于以与转向运动120并且因此与车辆100向右车道边界118的接近运动反向的转向力矩M加载方向盘114。借助转向力矩M及时提示驾驶员其在车道变换时的无意转向错误。
替代地可能的是，设备102基于两个传感器信号124、126中的仅仅一个来提供控制信号130。
环境传感器122例如构造用于检测车辆100与右车道边界118的间距并且将其以环境传感器信号124形式传送给设备102。相应地，设备102可以构造用于根据所检测的间距提供控制信号130。根据一个实施例，如在图1中示意性示出的那样，当所检测的间距低于预给定的最小间距x时设备102提供控制信号130。借助最小间距x保证了在车辆100驶越右车道边界118之前提供控制信号130。驾驶员因此具有足够的时间使车辆100往回朝正确的方向转向。
根据一个实施例，设备102作为车辆100的车道保持辅助的组件实现。如果驾驶员激活了车道保持辅助的车道保持模式——英语也称作lanedepartureprevention(车道偏离预防)，则设备102在方向灯104激活的情况下仅仅释放车道106的驾驶员根据通过方向灯104指示的方向想要行驶进入的那一侧。如果驾驶员向左指示方向并且同时向左行驶，则无车道保持支持力矩——也称作车道保持辅助力矩或简称转向力矩M通过设备102输出。如果与此相反车辆100在向左指示方向时不向左行驶而向右行驶，则如先前所述的那样输出转向力矩M，因为实际行驶方向与驾驶员意愿不一致。
如果驾驶员选择中间引导模式(Mittenführungsmodus)，则在方向灯激活的情况下通常立即关断转向力矩，以便驾驶员获得对车辆的完全控制。根据一个实施例，取而代之地在内部变换到在更上面描述的车道保持模式中，从而又仅仅释放朝向期望行驶方向的一侧。
此外可能的是，对于车道保持模式选择较低的干预阈值。由此，当车辆100漂移向错误侧时，例如在车辆触碰车道标记118之前可以更早地输出转向力矩M。因此，驾驶员相应地更早地察觉到他朝错误方向转向并且因此也可以更早地作出反应。
图2示出根据本发明的一个实施例的方法200的流程图。用于在车道变换时支持车辆的驾驶员的方法200例如可以由根据图1描述的设备实施。方法200从步骤202开始，在步骤202中读取激活信号和由所述车辆的至少一个传感器提供的传感器信号，所述激活信号代表所述车辆的朝向期望行驶方向的行驶方向指示器的激活，所述传感器信号视实施方式而定代表用于使所述车辆转向的转向运动和/或代表所述车辆在车道内的位置变化。接着，如果传感器信号代表与期望行驶方向反向的转向运动，则在步骤204中提供用于控制车辆的转向的控制信号。视实施方式而定，如果传感器信号附加地或替代地代表位置变化，所述位置变化表示所述车辆朝与所述期望行驶方向反向的方向的、例如朝车道的背离期望行驶方向的车道边界的方向的运动，则在步骤204中提供所述控制信号。所述控制信号例如用于以与转向运动或者与车辆的运动反向的转向力矩加载转向。
所描述的和在附图中示出的实施例仅仅是示例性地选择的。不同的实施例可以完整地或关于各个特征彼此组合。一个实施例也可以通过另一个实施例的特征来补充。
此外，可以重复以及以不同于所描述的顺序的顺序执行所提出的方法步骤。
如果一个实施例包括第一特征与第二特征之间的“和/或”关系，则这可以解读如下：所述实施例根据一种实施方式不仅具有第一特征而且具有第二特征并且根据另一种实施方式或者仅仅具有第一特征或者仅仅具有第二特征。
Claims (7)
1.一种用于在车道变换时支持车辆(100)的驾驶员的方法(200)，其中，所述方法(200)包括以下步骤：
读取(202)激活信号(128)和由所述车辆(100)的至少一个传感器(122)提供的传感器信号(124，126)，所述激活信号代表所述车辆(100)的朝向期望行驶方向(112)的行驶方向指示器(104)的激活，所述传感器信号代表用于使所述车辆(100)转向的转向运动(120)和/或所述车辆(100)在车道(106)内的位置变化；
如果所述转向运动(120)与所述期望行驶方向(112)反向和/或所述位置变化代表所述车辆朝与所述期望行驶方向(112)反向的方向的运动，则提供(204)用于在使用所述激活信号(128)和所述传感器信号(124，126)的情况下控制所述车辆(100)的转向的控制信号(130)。
2.根据权利要求1所述的方法(200)，其特征在于，在所述提供(204)的步骤中提供所述控制信号(130)，以便产生与所述转向运动(120)和/或与所述车辆(100)的运动反向的转向力矩(M)。
3.根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)，其特征在于，在所述提供(204)的步骤中，如果所述位置变化代表所述车辆(100)接近所述车道(106)的背离所述期望行驶方向(112)的车道边界(118)，则提供所述控制信号(130)。
4.根据权利要求3所述的方法(200)，其特征在于，在所述提供(204)的步骤中，如果所述车辆(100)在接近时低于与所述车道边界(118)的预给定的间距(x)，则提供所述控制信号(130)。
5.一种设备(102)，其构造用于实施、控制或者实现根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)的所有步骤。
6.一种计算机程序，其设置用于实施根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)的所有步骤。
7.一种机器可读的存储介质，其具有存储在其上的、根据权利要求6所述的计算机程序。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |