CN107054360B - 用于自动控制带有侦察车的跟随车的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于自动控制至少一辆跟随车的方法，在其中对于侦察车而言产生侦察轨迹且侦察车沿着侦察轨迹被引导。借助于侦察传感器检测侦察环境数据且对于跟随车而言产生理论轨迹。借助于跟随车传感器检测跟随车环境数据。根据侦察轨迹产生参考轨迹数据且根据侦察环境数据产生参考环境数据。参考轨迹数据和参考环境数据被传递到跟随车处。通过轨迹对比，根据所产生的理论轨迹和所传递的参考轨迹数据确定轨迹相似性，通过根据所检测的跟随车环境数据和所传递的参考环境数据的环境数据对比确定环境相似性且根据轨迹相似性和环境相似性激活跟随车沿着理论轨迹的自动控制。此外，本发明涉及一种用于自动控制带有侦察车的至少一辆跟随车的系统。

Description

用于自动控制带有侦察车的跟随车的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种用于自动控制至少一辆跟随车的方法。此外其涉及一种用于自动控制带有侦察车的至少一辆跟随车的系统。
背景技术
为了提高在交通中和在物流中、尤其在货物运输的情形中以及在客运中的效率和安全性寻求车辆的广泛的自动化。为此已知如下技术，其通过在不同层面上到车辆控制中的自动干预给驾驶员减负或全自动地执行各个驾驶行动。这达到直至远程控制或车辆从路线的自主驶离。
文件DE 10 2005 059 517 A1说明了一种用于引导和操作无驾驶员的车辆的这样的系统，其中，数据从车辆的传感器被传输至应用中心且将用于控制车辆的应用数据从应用中心传递到该车辆上。在此，在车辆与应用中心之间的数据传递假设近似实时或者可能出现的延时被技术补偿。
在文件DE 10 2013 212 255 A1中所说明的方法中，第一车辆利用传感装置检查相对于第一车辆的空间且将检查的结果传递到第二车辆处。由此例如可告知该车辆，在第一车辆的周围环境中的空间是否是空的且是否可执行拐入。
在文件DE 10 2013 225 011 A1中所说明的方法中，在高度自动化行驶的机动车中自身的位置利用关于当前交通情况的外部数据来校正且决定行驶状态的改变是否是必要的。尤其地辨认出，车辆是否驶向障碍物或其它不可自动驶过的路段。这可例如导致自动行驶的中断。例如，在车辆之前的路段的封闭对于自动行驶而言可被处理或拥堵信息可用于高度自动化的行驶的及时中断。
用于此类系统的安全运行的中心前提条件是在所使用的安全措施的情形中的高的冗余。典型地，驾驶行动的自动执行以驾驶员在场为前提条件，驾驶员可监控且修正地干预车辆的运动。这尤其地预防系统的故障，例如在传感器故障的情形中或在不寻常的交通情况中。在该情况中完全自动的驾驶于是不被实现，而是辅助驾驶。在此，自动化程度被匹配于该系统的技术实施方案、尤其地被匹配于所设置的冗余。
如果该系统应被全自动地运行(即在没有为每个车辆设置有驾驶员的情况下)，则在技术层面上须设置有高度的冗余。这例如通过多个(部分多重设计的)传感器在车辆中的安装来实现。在此，然而传感器在车辆中的集成的可能性在空间上受限制，此外可产生显著的附加成本。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种先前所提及的形式的方法和系统，在其中实现高度自动化的控制。
该目的通过一种根据本发明的方法和一种根据本发明的系统来实现。
在根据本发明的方法中，对于侦察车而言产生侦察轨迹且侦察车沿着侦察轨迹被引导。在此，借助于侦察传感器检测侦察环境数据。对于跟随车而言产生理论轨迹且借助于跟随车传感器检测跟随车环境数据。根据侦察轨迹产生参考轨迹数据且根据侦察环境数据产生参考环境数据。参考轨迹数据和参考环境数据被传递到跟随车处且通过轨迹对比根据所产生的理论轨迹和所传递的参考轨迹数据确定轨迹相似性。通过根据所检测的跟随车环境数据和所传递的参考环境数据的环境数据对比确定环境相似性且根据轨迹相似性和环境相似性激活跟随车沿着理论轨迹的自动控制。
于是以多个步骤检查待驶过的道路的其可行驶性。通过决定轨迹的自动可行驶性的侦察车和在驶过的情况中检查侦察车的数据的跟随车的组合有利地实现高的冗余且进而实现高的安全性。所检查的是，应自动地被跟随车驶过的理论轨迹是否相应于事先被评估为可被自动驶过的轨迹，且持续检查，道路上的条件自被侦察车驶过起是否变化，即先前被自动驶过的道路是否还可继续被安全地自动驶过。
根据本发明，沿着其可行驶有所涉及的车辆中的其中一辆的运动路径被称作“轨迹”。对此尤其地可被理解为实际行驶和规划的运动路径。尤其地轨迹可任意长或短，例如其可包括在车道上的一路段或在两个地理位置之间的较长的路线。
根据本发明，定量地说明两个或多个轨迹的相似性的程度的量被称作“轨迹相似性”。尤其地，在此轨迹相似性的较高的值可代表较大的相似性。于是可确定，彼此相对比的轨迹彼此是否大致一致或其彼此偏差有多大。在此，例如可考虑轨迹彼此的间距、尤其其最小和最大的间距。此外，可考虑沿着待对比的轨迹的方向变化，例如通过观察轨迹的一阶导数，从而例如平行延伸的轨迹相比带有非常不同走向的这样的轨迹被评估为更相似。
在第一步骤中，道路或路段(例如公共道路、在封闭区域内或在建筑中的路)被侦察车驶过。在此，首先产生侦察轨迹且侦察车沿着该侦察轨迹被引导。在自动产生的情况中，侦察轨迹可例如被由侦察车的行驶规划器或导航系统以及辅助系统产生。侦察轨迹于是相应于车辆的算出的运动路径。此外，侦察轨迹可以其它方式来产生，例如手动地通过远程控制或通过另外的预设、例如通过由外部数据库来检测。侦察车于是沿着侦察轨迹被引导，尤其地车辆的自动引导被执行。
尤其地如此产生侦察轨迹，即存在使得与其它轨迹的对比成为可能的关于侦察轨迹的数据。为此产生参考轨迹数据，其例如包括所有关于侦察轨迹的相关信息。参考轨迹数据还可由侦察轨迹构成。这些参考轨迹数据被传递到跟随车处且此时可被由该跟随车处理。该传递可以不同的已知的方式、尤其地借助于无线电连接、例如直接或间接经由用于数据传递的网络来实现。
此外，侦察车包括侦察传感器，通过其检测侦察环境数据。这些环境数据表征所驶过的道路，其于是涉及例如所驶过的背景的特征，例如道路走向、车道标记或地面覆盖物的状态、指示标志、建筑、植物和在道路环境中的风景特征。所使用的传感器是已知的且可被任意组合。
为了也对于跟随车而言使得处理侦察环境数据成为可能，产生例如包括侦察环境数据的所有相关信息的参考环境数据。这些参考环境数据尤其地与上述参考轨迹数据一起被传递到跟随车处且此时可被该跟随车处理。该传递又可以不同的已知的方式、尤其地借助于无线电连接、例如直接或间接经由用于数据传递的网络来实现。
侦察车于是驶过侦察轨迹，其产生参考轨迹数据和参考环境数据且其此时可检查跟随车是否可自动驶过该轨迹：
首先，例如通过跟随车的行驶规划器产生理论轨迹，跟随车应沿着该理论轨迹被自动控制。尤其地，侦察车和跟随车可包括相似的或功能相同的行驶规划器，其在相同条件下功能决定地算出至少近似相同的轨迹。然而还可使用不同的行驶规划器或相似的行驶规划器由于变化的情况可得出不同的结果。
跟随车接收参考轨迹数据且执行轨迹对比，其中，尤其地理论轨迹与侦察轨迹相对比。观察轨迹的至少彼此相应的的区段。因此量化，由侦察车和跟随车的系统所产生的轨迹是否有区别且区别有多大。
此外，跟随车包括跟随车传感器，通过其检测跟随车环境数据。在此，这些传感器可大致检测道路和环境的与侦察车的传感器相同的特征，然而不必使用相同的传感器类型且传感器的数量可区别。重要的是，跟随车环境数据和侦察环境数据例如以如下方式提供至少部分可类比的结果，即通过其识别在道路边缘处的确定建筑的位置或探测其它的结构、例如车道标记或交通标志。
跟随车环境数据和参考环境数据在跟随车中被彼此对比且环境相似性被确定。通过检验环境相似性可确保的是，跟随车实际处在与侦察车相同的轨迹上且可检查待驶过的道路的特征在该道路被侦察车驶过之后是否改变且到什么程度。例如可确定，从那时起车道走向是否被改变、例如在建筑工地的情形中，且该改变是否严重得来使得该道路可能不再可被安全地自动驶过。
为了判断轨迹是否可安全自动地被跟随车驶过，例如可确定轨迹相似性和环境相似性的阈值。这些阈值可被固定地定义或可被可变地确定。如果相似性足够大，其于是超过相应的阈值，如此跟随车的自动控制对于理论轨迹而言被激活，这也就是说，跟随车沿着理论轨迹的自动行驶被释放。
跟随车尤其地检测用于自动控制的另外的数据。为此可存在另外的传感器或可使用与用于以侦察环境数据的校正相同的传感器。例如可检测关于在跟随车的附近环境中的移动物体的数据，跟随车与这些移动物体保持距离或须避开这些移动物体。这些数据对于以侦察环境数据的校正而言是不相关的，因为其不是所驶过的道路的特征，而是取决于各个车辆且通常在短时间内变化。
在根据本发明的方法的一种构造方案中，当跟随车的自动控制未被激活时，跟随车的安全驾驶模式被激活。因此有利地实现，即跟随车在对于自动控制而言不合适的轨迹上被安全地引导。
在侦察车检测侦察环境数据之后，例如当道路线路变化时，环境数据相似性或轨迹相似性不再可达到确定的阈值。例如，建筑工地或在事故的情形中的封锁可引起的是，须被偏移到其它行驶轨迹且备选的道路不再被评估为可自动行驶。尤其地，在安全驾驶模式中车辆速度可被降低，必要时直至将车辆停止在合适的位置处。此外，跟随车的驾驶员可被通知且接管跟随车的手动控制，其中，驾驶员可处在跟随车中或跟随车可被远程控制。
可例如通过听觉和/或视觉的警告信号的输出实现对驾驶员的通知。驾驶员在自动控制被激活期间可从事其它任务，而其此时手动地接管控制。在此，手动控制然而可通过不同的辅助系统来支持，例如通过车道保持辅助系统、自适应巡航控制系统和/或变道辅助系统。此外可设置有用于从自动控制至手动控制的过渡的确定的持续时间，其中，如果驾驶员不在确定的过渡持续时间内接管控制，则例如跟随车在合适的位置处被带到停止。
在根据本发明的方法的一种构造方案中，侦察车被自动控制。由此可有利地实现高自动化程度。尤其地，侦察车的自动行驶同样可通过根据本发明的方法被激活，其中，侦察轨迹和侦察环境数据然后与在侦察车之前驶过该轨迹的另一车辆的参考数据相对比。该方法于是可被应用到一列相应地承担彼此不同的作用的车辆上。
对此备选地或额外地，侦察轨迹此外可根据侦察车的驾驶员的输入来产生。在此，作为驾驶员的“输入”还被理解为到侦察车的控制中的直接的手动干预，例如转向运动、制动器或其它踏板的操纵或在侦察车处的调整。
在一改进方案中，此外侦察轨迹品质被确定且跟随车的自动控制此外根据侦察轨迹品质被激活。由此可有利地考虑如何可靠地产生侦察轨迹。
根据本发明，侦察轨迹的确定与多大的不确定性相联系的量被理解为“侦察轨迹品质”。例如，侦察轨迹可根据传感器数据被自动产生。在此，传感器的测量值具有确定的差异，其在确定侦察轨迹的情形中被考虑。尤其地，参考轨迹数据包括对于侦察轨迹品质的信息。
根据另一构造方案，侦察轨迹根据图像处理系统来产生，其中，轨迹品质通过图像处理系统来确定。因此可有利地考虑图像处理系统的识别可靠性。
如此，例如图像数据可被用于产生侦察轨迹且可执行图像识别，例如用于识别交通标志且提取其内容。在此，例如受欠佳的视野情况限制可能出现不确定性，其在评估侦察轨迹的情形中须被考虑。
在一改进方案中，侦察轨迹品质根据用户的输入被确定。由此，用户可直接影响对于可自动通过性而言的轨迹的释放且通过侦察轨迹由用户的检查引入另外的冗余。
例如，用户可以是在侦察车中的驾驶员。该驾驶员可监控侦察车的行驶且例如识别出，侦察轨迹对于可自动行驶而言不可被最佳地识别。例如，误导的车道标记可能被跟踪或交通线路的其它基本特征也许未被最佳地识别。用户可通过输入详细说明其评估且紧接着考虑该评估，必要时轨迹被评估为不可自动驶过。
在根据本发明的方法的另一构造方案中，侦察轨迹、侦察环境数据、理论轨迹和/或跟随车环境数据被传递到外部服务器处。数据的传递可如此以有利的方式通过外部服务器来管理且在轨迹被侦察车和跟随车的驶过的情形中使得较大的时间和空间偏移成为可能。
尤其地，跟随车在自动驶过轨迹的情形中可将由其所产生的且最终被驶过的理论轨迹和由其所检测的环境数据传递到服务器处。
外部服务器可存储和管理传递到其处的数据。此外，数据还可经由双向连接被传递到车辆处，从而使得在车辆之间的直接连接不必要。
在一改进方案中，参考轨迹数据和/或参考环境数据由外部服务器来产生且由外部服务器被传递到跟随车处。因此可有利地提供参考数据的集中管理。
不同的被传递到服务器处的对于可自动驶过的轨迹的数据和相应的环境数据可如此以多种方式彼此相连结且在产生参考数据的情形中被考虑。尤其地，来自不同来源的数据可例如在轨迹通过侦察车的反复驶过的情形中被例如用于补足或更新轨迹数据和/或环境数据。参考轨迹数据和参考环境数据的集中管理此外所允许的是，灵活地且预见性地设计这些数据到跟随车处的分配。例如，相关数据在规划行驶的情形中已可被传递，尤其对此无须形成跟随车与外部数据源(例如侦察车和/或外部服务器)的持久连接。此外，参考轨迹数据和参考环境数据可通过外部服务器被捆绑地和任意地组合。
以该方式，此外参考轨迹数据和参考环境数据可被集中地优化，对此例如侦察车的软件的更新是不必要的。
在另一构造方案中，参考轨迹数据和/或参考环境数据此外根据附加数据来产生。这有利地允许将另外的数据包含在内。
例如可使用外部数据源的数据，例如来自数据库或互联网。此外可进行手动的补充、改变和/或修正，例如在数据的手动编辑的情形中。这可尤其在数据的管理和参考轨迹数据和参考环境数据的产生的情形中在外部服务器上实现。
在一改进方案中，参考轨迹数据和/或参考环境数据此外根据理论轨迹和/或跟随车环境数据来产生。这有利地允许参考轨迹数据和参考环境数据的持续更新。
尤其地，自动驶过路段或轨迹的跟随车的数据可被用于检查、补足、更换和/或更新现有的数据集。例如，一些环境数据可随着时间变化，例如在过去一年内在道路边缘处的植被或广告牌，此外例如可能出现在车道上的例如车道覆盖物或交通标志的老化现象或翻新。过滤算法尤其可被用于识别哪些变化使得现有数据集的通常的更新变得必要或哪些变化是严重的来使得不可实现轨迹的可自动通过性。
在另一种构造方案的情形中，跟随车通过跟随车传感器检测侦察轨迹。在该情况中可有利地取消侦察轨迹到跟随车上的传递。
在此假设在跟随车与侦察车之间存在视距连接。跟随车在该情况中包括使得行驶在前面的侦察车的轨迹的跟随成为可能的传感器，例如摄像头和/或雷达传感器或激光雷达传感器。
在一种根据本发明的用于自动控制至少一个带有侦察车的跟随车的系统中，侦察车包括侦察行驶规划器，通过其可产生用于侦察车的侦察轨迹。此外，其包括侦察控制装置，通过其可沿着侦察轨迹引导侦察车；以及侦察传感器，通过其可检测侦察环境数据。在此，跟随车包括跟随车行驶规划器，通过其可产生用于跟随车的理论轨迹。此外，其包括跟随车传感器，通过其可检测跟随车环境数据；和跟随车控制装置，通过其可沿着理论轨迹引导跟随车。在此，通过计算单元根据侦察轨迹可产生参考轨迹数据且根据侦察环境数据可产生参考环境数据。参考轨迹数据和参考环境数据可被传递到跟随车处且借助于对比单元通过根据所产生的理论轨迹与所传递的参考轨迹数据的轨迹对比可确定轨迹相似性。此外，借助于对比单元通过根据所检测的跟随车环境数据和所传递的参考环境数据的环境数据对比可确定环境相似性。最后，根据轨迹相似性和环境相似性可激活跟随车沿着理论轨迹的自动控制。
根据本发明的系统尤其构造用于实现上面所说明的根据本发明的方法。因此，该系统具有与根据本发明的方法相同的优点。
在根据本发明的系统的一构造方案中，侦察控制装置构造成，使得通过其可自动引导侦察车。由此有利地实现较高的自动化程度。例如在一列彼此可承担侦察车和跟随车的功能的车辆中实施根据本发明的方法的情形中，侦察车的自动引导可尤其同样地通过检查事先所检测的环境数据和轨迹数据来实现。
此外，相对侦察车的自动引导额外地或备选地可设置有通过驾驶员的手动引导。该驾驶员可相对自动引导补充地作出干预、检查该自动引导或完全承担车辆的引导。
在另一构造方案中，通过侦察行驶规划器此外可确定侦察轨迹品质且跟随车的自动控制此外可根据侦察轨迹品质被激活。由此可有利地实现冗余级，根据其可评估侦察轨迹的可自动通过性。在此，侦察轨迹品质的确定可以不同的方式实现，例如借助图像数据的评估和其用于产生侦察轨迹的处理。此外可考虑例如通过驾驶员的手动的评估。
在一改进方案中，该系统此外包括外部服务器且侦察轨迹、侦察环境数据、理论轨迹和/或跟随车环境数据可被传递到外部服务器处。这以有利的方式使得数据的集中管理成为可能。
尤其地，来自不同来源的数据可被组合、补足和/或更新。此外，参考轨迹数据和/或参考环境数据的产生可通过外部服务器实现。此外，相关数据可供不同的车辆使用，对此无须存在直接的数据连接，此外该传递可在时间上偏移地实现。
附图说明
图1显示了根据本发明的系统的一实施例，
图2显示了根据本发明的方法的一实施例，且
图3A和3B显示了根据本发明的方法的另一实施例。
附图标记清单
1 侦察车
2 跟随车
3 外部服务器；中心
10 数据接口(侦察车)
11 传感器(侦察车)
12 行驶规划器(侦察车)
13 控制单元(侦察车)
14 自动驾驶仪(侦察车)
20 数据接口(跟随车)
21 传感器(跟随车)
22 行驶规划器(跟随车)
23 控制单元(跟随车)
24 自动驾驶仪(跟随车)
101 侦察轨迹的产生
105 侦察环境数据的检测
106 参考数据的传递
107 理论轨迹的产生
108 侦察轨迹和理论轨迹的对比
109 中断
110 跟随车环境数据的检测
111 侦察环境数据和跟随车环境数据的对比
112 理论轨迹作为不可自动驶过的评估
113 自动控制的激活
201 侦察车的侦察轨迹
202 侦察定向点、侦察环境数据
203 跟随车定向点、跟随车环境数据
204 跟随车的理论轨迹。
具体实施方式
参考图1阐述了根据本发明的系统的一实施例。
该系统包括侦察车1、跟随车2和外部服务器3。侦察车1和跟随车2至少有时候在数据技术上与外部服务器3相连接。为此，该系统包括侦察车1与跟随车2的数据接口10和20。以该方式，数据可由车辆被传递到外部的服务器3处、被存储在该处且由外部服务器3被传递到车辆处。尤其地，这使得数据在侦察车1与跟随车2之间的间接交换成为可能，而无须在两者之间存在直接连接。
数据技术上的连接可尤其无线地实现，例如通过局部网络或更大的网络(例如互联网)。此外，该连接可经由电信网络(例如电话网络)或无线的局部网络(WLAN)来建立。该连接还可间接经由另外的单元来建立，其自身可建立至外部服务器的连接。例如可存在在移动单元和与互联网相连接的移动电话之间的数据技术的连接，例如通过数据电缆或无线电连接(例如经由蓝牙)。尤其地，至外部服务器3的连接可经由互联网来建立。
在另一实施例中，侦察车1和跟随车2相对外部服务器3备选地或额外地直接彼此相连接。在该情况中，该系统不必包括外部服务器3。在该情况中，数据交换可直接在车辆之间实现。
侦察车1包括控制单元13，利用其联接数据接口10、行驶规划器12和检测单元11。通过侦察车1的行驶规划器12产生侦察轨迹。此外，通过检测单元11检测侦察环境数据。此外，侦察车1包括自动驾驶仪14，通过其可沿着由行驶规划器12所产生的路线引导侦察车1。
通过自动驾驶仪14的自动控制根据已知的方法、尤其通过侦察车1的纵向加速度和横向加速度的自动干预来实现。以该方式可控制车辆速度的方向和值。在此，自动驾驶仪由通过侦察车1的行驶规划器12所确定的侦察轨迹出发，然而实际由侦察车1所行驶的轨迹可与所产生的侦察轨迹区别开，例如当须避开障碍物或交通流要求从事先算出的轨迹偏离。通过自动驾驶仪14的自动控制以如下为前提条件，即自动控制通过控制单元13被激活。
此外，检测单元11的传感器检测在侦察车1的环境中的图像数据，其中，除了用于光谱的可见部分的传感器之外还使用红外摄像头。此外，雷达传感器和激光雷达传感器被使用。在另外的实施形式中，可使用侦察车1的任意的另外的合适的传感器。所检测的环境数据包括在所驶过的轨迹的周围环境中的有表征性的特征，例如所驶过的背景的特征、例如道路走向、车道标记或地面覆盖物的状态、指示标志、建筑、植物和在道路环境中的风景特征。
在通过行驶规划器12的产生侦察轨迹的情形中，此外确定轨迹品质。在此所量化的是，自动产生的侦察轨迹以多少可靠性被确定。例如，当存在较差的视线情况或确定的情况难以被自动评估时，根据通过检测单元11所提供的图像数据可被辨认出。例如，这可能由混乱的交通情况或难以读出的交通标志引起。在该情况中，通过轨迹品质表述处，谨慎地评估所产生的侦察轨迹且必要时应通过车辆的另外的安全系统和冗余装置支持自动行驶。
补充地可设置成，侦察车1的运动通过检测单元11来检测。在此，侦察车1的真实的实际轨迹可根据已知的方法来确定，尤其地根据基于卫星的定位系统的数据。
类似于侦察车1，跟随车2也包括控制单元23，其与数据接口20、行驶规划器22和检测单元21相联接。此外，其包括可自动控制跟随车2的自动驾驶仪24。通过检测单元21检测跟随车环境数据。此外可设置成，检测单元21的传感器检测跟随车2的真实的行驶轨迹。
在该示出的实施例中，外部服务器3包括计算单元，通过其可基于由侦察车1或跟随车2所检测的数据产生参考数据集、尤其参考轨迹数据和参考环境数据。此外，侦察车1和跟随车2的控制单元13,23包括对比单元，通过其可执行关于轨迹的数据和环境数据的对比。
参照图1和2阐述了根据本发明的方法的一实施例。
根据本发明的方法在该示例中通过在图1中示出的系统来实现。通过其实施根据本发明的方法的步骤的图示不必反映各个步骤的执行顺序。此外，这些步骤可以更大或更小的时间间隔或同时来实施。此外仅示例示出的是，哪个步骤通过系统的哪个部件来实施。这可在不同的实施例中区别开，尤其地外部服务器3可实施此处作为附属于车辆来示出的步骤。
在侦察车1中，通过行驶规划器12在步骤101中确定侦察轨迹。侦察车1自动地沿着侦察轨迹被引导。在此，尤其侦察车1的转向和速度被自动地通过自动驾驶仪14控制。
在该实施例中，此外在此确定侦察轨迹品质，其说明自动产生的轨迹的安全性评估。这可通过侦察车1的驾驶员的输入或通过侦察车1的行驶的外部监控来支持。如果侦察轨迹品质低于确定的值，侦察轨迹被评估为不可被自动驶过，且在此自动行驶可通过控制单元13被禁用且侦察车1的安全驾驶模式被激活，其中，例如手动地通过驾驶员或远程控制实现控制。侦察车1的此时通过其它装置、例如通过侦察车1的手动控制所产生的真实的轨迹可在该情况中替代自动产生的侦察轨迹。
在下一步骤105中，通过检测单元11的传感器检测侦察环境数据。侦察环境数据的检测可与在步骤101中所确定的侦察轨迹无关地连续实现。
在步骤106中，侦察轨迹和侦察环境数据被传递到跟随车2处，其中，处理步骤必要时在实际的传递之前。在此，尤其仅相关数据被传递，例如作为对于侦察轨迹的走向而言特别典型地被确定的这样的侦察环境数据，或作为对于跟随车2而言相关地被识别的侦察轨迹的这样的部分。所传递的数据被称作“参考轨迹数据”和“参考环境数据”。这些参考数据以合适的格式被传递且尤其可被跟随车评估且与其它数据相对比。在一示例中，参考轨迹数据可相应于侦察轨迹且参考环境数据可相应与侦察环境数据。此外，参考数据然而还可根据另外的数据来产生且例如包括由其它车辆或在其它时刻被检测的轨迹数据和环境数据。在此尤其可进行参考数据的持续更新，从而确保始终传递尽可能当前的且相关的参考数据。
在此，尤其地在侦察车1与跟随车2之间的双向连接可被用于交换关于待传递的数据的信息。跟随车2可尤其要求参考数据的传递且在其请求的情形中详细说明所要求的数据的类型。
该传递此处如在图1中所显示的那样间接经由外部服务器3来实现。在该例子中，外部服务器3承担存储器和用于参考数据的管理的任务。在另一实施例中存在在侦察车1与跟随车2之间的直接连接，其中，考虑不同车辆的轨迹和环境数据。
在另一实施例中，实际轨迹不被传递到跟随车2处，而是跟随车2的检测单元21的传感器检测侦察车1的实际轨迹，只要该侦察车处在其之前的视距中。
在步骤107中，由跟随车2的行驶规划器21产生用于跟随车2的理论轨迹。在进一步的步骤108中，对比理论轨迹与参考轨迹数据且确定轨迹相似性。尤其地在此，对比理论轨迹与侦察轨迹。如果在此低于确定的阈值(即理论轨迹明显区别于参考轨迹数据)，则在步骤109中将自动规划的理论轨迹评估为不可安全地被自动驶过且该方法被中断，因为侦察车1和跟随车2处在不同的轨迹上。跟随车2的自动控制在该情况中不被激活，而是安全驾驶模式被激活。这例如包括通过驾驶员的手动控制和/或制动的引入。
如果阈值与之相反被达到或被超过，则理论轨迹首先被评估为可被自动驶过，因为例如跟随车2的行驶规划器22选择如其先前由侦察车所驶过的相同的轨迹。由此如下信息被推导出，即跟随车2大致与先前侦察车1处在相同的轨迹上。此时在步骤110中检测跟随车环境数据。这类似于在步骤105中侦察环境数据通过侦察车1的检测来实现。
在步骤111中，在步骤106中被传递到跟随车2处的参考环境数据与所检测的跟随车环境数据相对比。对于环境数据相似性而言，另一阈值被确定，在其未超出的情形中在步骤112中理论轨迹被评估为不可被安全地自动驶过。这尤其地意味着，对于理论轨迹而言有代表性的特征区别于侦察轨迹的特征，使得于是例如自道路由侦察车1的驶过而产生变化。因此所假设的是，对于自动行驶的安全性而言重要的轨迹特征也变化且通过侦察车1的轨迹的可自动通过性的评估不(再)适用。
尤其地在步骤112中以如下方式激活跟随车2的安全驾驶模式，即相对自动驾驶仪24备选地或额外地驾驶员监控或主动干预跟随车2的引导。在示出的情况中，这通过在跟随车2中的驾驶员来实施，在其它实施例中驾驶员可例如处在侦察车1中或由应用中心经由外部服务器3将控制信号传递到跟随车2处。如果不实现驾驶员的干预，则跟随车2可被自动带到停止。
然而如果环境数据相似性达到或超过确定的阈值，则在步骤113中激活跟随车2沿着理论轨迹的自动控制。在该情况中，跟随车2的自动驾驶仪24承担跟随车2在纵向和横向上的控制。尤其地这根据通过检测单元21所检测的数据(例如关于位置和其它交通参与者的运动、车道走向、在车道上的障碍物和交通法规限制例如速度限制或禁止超车的信息)实现。
根据图3A和3B阐述了根据本发明的方法的另一实施例。在该示例中，根据本发明的方法通过在图1中示出的系统来实现。
首先，侦察车1借助于自动驾驶仪14驶过沿着为侦察车1所产生的侦察轨迹201的道路。在此期间，侦察车1的检测单元11的传感器检测侦察环境数据202，其包括侦察定向点202且在图3A和3B中示出为星星。在示出的情况中，这是在车道上和在道路边缘处的交通标志以及在实际轨迹201的周围环境中的建筑和风景特点、例如各个树木。
同时，在示出的示例中侦察轨迹201通过侦察车1的驾驶员来检查和释放，其中，尤其地评估通过侦察车1的行驶规划器12所确定的侦察轨迹的侦察轨迹品质。这也就是说，在示出的示例中处在侦察车1中的驾驶员确认通过行驶规划器12所产生的侦察轨迹201的品质。因此，自动产生的侦察轨迹201被评估为可被自动驶过的。
在之后的时刻，跟随车2驶过相同的道路。跟随车2的行驶规划器22产生理论轨迹204。根据侦察轨迹201产生参考轨迹数据且传递到跟随车2处。参考轨迹数据与理论轨迹204相对比且确定轨迹相似性。轨迹相似性尤其地量化在相对比的轨迹之间的偏差且轨迹越相似，轨迹相似性的值在此越高。轨迹对比可以不同的方式来执行，尤其地轨迹彼此的空间距离可被量化且轨迹走向可根据其导数来对比。轨迹的偏差尤其借助于过滤算法根据其对于理论轨迹204的可自动通过性而言有多么相关来加权。例如，由于拐入车辆的交通引起的避开相比例如行驶方向由于建筑工地而明显偏离被较少相关地加权。其它的偏离可被较强地考虑，例如急速的方向改变或车道偏斜，例如在建筑工地的情形中。尤其地，在产生轨迹相似性的情形中还可考虑仅轨迹之外的另外的数据，例如由用于产生轨迹的系统。
在示出的情况中，轨迹相似性足够大，以便于由大致相同的轨迹出发。
此外，根据侦察环境数据产生参考环境数据且传递到跟随车2处。在示出的示例中，参考环境数据包括侦察定向点202。跟随车2同时检测带有跟随车定向点203的自己的跟随车环境数据且将其与参考环境数据对比。在此，侦察定向点202中的一些与通过跟随车2所检测的跟随车定向点203一致。例如，树木或交通标志在相同位置处被检测。
在该对比中进行不同特征的优先级排列。例如，当在道路边缘处的植被的部分改变时相比当行驶轨迹的走向被改变时，其对于环境数据相似性而言具有较不严重的后果。此外，侦察车1的车辆数据被考虑，例如其高度(其无须与跟随车2的高度相同)。
在对比中确定环境数据相似性，其在示出的情况中超过事先确定的阈值。因此，对于跟随车2而言激活根据自动驾驶仪24沿着理论轨迹204的自动控制。
在另一实施例中，由外部服务器3存储尤其不同车辆的轨迹数据和环境数据且根据这些数据产生参考数据且传递到跟随车2处。通过该集中存储，参考数据可被扩大且/或被更新，例如根据由跟随车2所检测的且被传递到外部服务器3处的跟随车环境数据：如果在此例如检测到，侦察定向点202中的其中一个不再存在，例如因为在道路边缘处的停止的车辆被向前移动，则被存储在外部服务器3上的数据集可被相应地匹配。在此过滤算法确定，该变化是否较小且因此可实现匹配或其是否限制侦察轨迹201的可自动通过性，这使得沿着通过手动引导的侦察车1的侦察轨迹201的侦察环境数据202的新检测变得必要。
在另一实施例中，通过跟随车2未以足够的品质检测跟随车定向点203中的其中一个，例如交通标志在较差视线情况的情形中不可以足够的安全性被自动读取。此时跟随车环境数据(在该示例中交通标志的图像数据)被传递到侦察车1处，其驾驶员充当决策点。其此时可决定是否可安全地继续自动行驶且可例如将描述交通标志内容的控制信号传递到跟随车2处。此外，决定点可经由外部服务器3被包含到系统中。
此外，在另一实施例中可在产生参考环境数据或参考轨迹数据的情形中考虑一系列另外的数据。尤其地，外部服务器3经由互联网访问另外的数据源且在该处例如检测道路线路的临时或永久的变化的数据或额外的关于轨迹、例如路段的信息，例如对于自动驶过而言的封闭。

Claims (15)

1.一种用于自动控制至少一辆跟随车(2)的方法，在其中
对于侦察车(1)而言产生侦察轨迹(201)且所述侦察车(1)沿着所述侦察轨迹(201)被引导，其中，
借助于侦察传感器(11)检测侦察环境数据(202)，
对于所述跟随车(2)而言产生理论轨迹(204)且借助于跟随车传感器(21)检测跟随车环境数据(203)，
根据所述侦察轨迹(201)产生参考轨迹数据且根据所述侦察环境数据(202)产生参考环境数据，
所述参考轨迹数据和所述参考环境数据被传递到所述跟随车(2)处，
通过根据所产生的理论轨迹(204)与所传递的参考轨迹数据的轨迹对比来确定轨迹相似性，
通过根据所检测的跟随车环境数据(203)和所传递的参考环境数据的环境数据对比来确定环境相似性，且
根据所述轨迹相似性和所述环境相似性激活所述跟随车(2)沿着所述理论轨迹(204)的自动控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述跟随车的自动控制未被激活时，所述跟随车(2)的安全驾驶模式被激活。
3.根据前述权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述侦察车(1)被自动控制。
4.根据前述权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，此外侦察轨迹品质被确定且
所述跟随车(2)的自动控制此外根据所述侦察轨迹品质被激活。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述侦察轨迹(201)根据图像处理系统来产生，其中，所述轨迹品质通过所述图像处理系统来确定。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述侦察轨迹品质根据用户的输入来确定。
7.根据前述权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述侦察轨迹(201)、所述侦察环境数据(202)、所述理论轨迹(204)且/或所述跟随车环境数据被传递到外部服务器(3)处。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述参考轨迹数据和/或所述参考环境数据通过所述外部服务器(3)来产生，且
从所述外部服务器(3)被传递到所述跟随车(2)处。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述参考轨迹数据和/或所述参考环境数据此外根据附加数据来产生。
10.根据前述权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述参考轨迹数据和/或所述参考环境数据此外根据所述理论轨迹(204)和/或所述跟随车环境数据来产生。
11.根据前述权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述跟随车(2)通过所述跟随车传感器(21)检测所述侦察轨迹(201)。
12.一种带有侦察车(1)的用于自动控制至少一辆跟随车(2)的系统，
其中，所述侦察车(1)包括：
- 侦察行驶规划器(12)，通过其能产生用于所述侦察车(1)的侦察轨迹(201)，
- 侦察控制装置(13)，通过其能沿着所述侦察轨迹(201)引导所述侦察车(1)，和
- 侦察传感器(11)，通过其能检测侦察环境数据(202)；
其中，所述跟随车(2)包括：
- 跟随车行驶规划器(22)，通过其能产生用于所述跟随车(2)的理论轨迹(204)，
- 跟随车传感器(21)，通过其能检测跟随车环境数据(203)，和
- 跟随车控制装置(23)，通过其能沿着所述理论轨迹(204)引导所述跟随车(2)；
其中
- 通过计算单元根据所述侦察轨迹(201)能产生参考轨迹数据且根据所述侦察环境数据(202)能产生参考环境数据，
- 所述参考轨迹数据和所述参考环境数据能被传递到所述跟随车(2)处，
- 借助于对比单元通过根据所产生的所述理论轨迹(204)和所传递的所述参考轨迹数据的轨迹对比能确定轨迹相似性，
- 借助于所述对比单元通过根据所检测的所述跟随车环境数据(203)与所传递的所述参考环境数据的环境数据对比能确定环境相似性，且
- 根据所述轨迹相似性和所述环境相似性能激活所述跟随车(2)沿着所述理论轨迹(204)的自动控制。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述侦察控制装置(13)构造成，使得所述侦察车(1)能通过所述侦察控制装置被自动引导。
14.根据权利要求12和13中任一项所述的系统，其特征在于，
通过所述侦察行驶规划器(12)此外能确定侦察轨迹品质，且
所述跟随车(2)的自动控制此外能根据所述侦察轨迹品质被激活。
15.根据权利要求12至13中任一项所述的系统，其特征在于，
所述系统此外包括外部服务器(3)且
所述侦察轨迹(201)、所述侦察环境数据(202)、所述理论轨迹(204)和/或所述跟随车环境数据能被传递到所述外部服务器(3)处。
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