CN107735312A - 在机动车中的狭窄位置辅助系统 - Google Patents

Abstract

按照本发明的用于机动车(自身车辆)的狭窄位置辅助系统具有至少一个电子控制单元，所述控制单元根据不同的本身已知的用于检测侧方障碍物的传感器的信号来识别狭窄位置，该狭窄位置由在自身车辆两侧进行约束的两个物体形成，并且所述控制单元借助至少一个横向引导的致动器来控制自身车辆在所述两个物体之间的横向引导的定位。所述控制单元包含横向引导模块，该横向引导模块被设计成使得能够在动态物体与静态物体之间进行区分。当在自身车辆的一侧识别出静态物体并且在自身车辆的另一侧识别出动态物体时，在需要时自身车辆被横向引导地定位成更靠近所述静态物体。优选地，所述横向引导模块还被设计成使得在软物体与硬物体之间进行区分。当在一侧识别出硬物体并且在另一侧识别出软物体时，自身车辆按照本发明被横向引导地定位成更靠近所述软物体。

Description

在机动车中的狭窄位置辅助系统

技术领域

本发明涉及一种在机动车中的狭窄位置辅助系统。

背景技术

本申请人已经研发出一种所谓狭窄位置助手的样机，通过该狭窄位置助手预见性地测量一个狭窄位置并且告知驾驶员这个狭窄位置是否足够宽以便被自身车辆行驶通过。至今由本申请人研发的狭窄位置辅助系统应该例如在高速公路施工现场帮助驾驶员正确估计狭窄通道并且在行驶通过时精确地保持路线。为了测量狭窄位置，电子装置利用合适的传感装置(例如激光扫描仪、雷达和/或相机)向前扫描并且利用其它传感器(例如雷达和/或超声波传感器)，这些其它传感器对距障碍物、如护栏或者其它车辆的侧方距离进行估计。在日常交通中，例如在经过高速公路施工现场时可使用狭窄位置助手，在高速公路施工现场那里安排有两个相互平行布置的同向交通车道，然而这些车道由于其宽度减小仅能在非常紧缩的情况下使用。在此，特别的挑战主要是超车操作。当系统识别出从在右车道上行驶的货车旁边驶过可能有风险时，狭窄位置助手通过提示来辅助驾驶员。如果在自身车道上剩余的空间不足以无风险地完成所述操作，则及早向驾驶员指出这点。在行车道足够宽的情况下，驾驶员在超车过程期间也获得提示，该提示使驾驶员能够在两侧保持理想距离。例如可以在平视显示器的显示中报告距两侧的当前距离。一旦距护栏的距离或者距并行车道上的车辆的距离低于限定的程度，则附加地进行短时的转向推动(Lenkimpuls)。如果驾驶员遵循这个转向推动，则其车辆返回到最佳路线上。

狭窄位置助手的特殊功能例如也由DE102011077975A1已知。在此，在机动车中，与距离相关的行驶速度调节系统与狭窄位置辅助系统这样耦合，使得该狭窄位置辅助系统在激活状态下影响与距离相关的行驶速度调节系统的功能。

发明内容

本发明的任务是：扩展狭窄位置辅助系统的应用范围并且在进一步提高安全性和舒适性方面进行改善。

按照本发明，所述任务通过权利要求1的技术方案得以解决。从属权利要求是本发明的有利的进一步扩展方案。

按照本发明的用于机动车(自身车辆)的狭窄位置辅助系统具有至少一个电子控制单元，所述控制单元根据不同的本身已知的用于检测侧方障碍物的传感器(雷达、视频、超声波、激光……)的信号来识别狭窄位置，该狭窄位置由在自身车辆两侧进行约束的两个物体形成，并且所述控制单元借助至少一个横向引导的致动器(尤其是主动转向装置)控制自身车辆在所述两个物体之间的横向引导的定位。在此不仅包括转向辅助，而且包括自动转向。所述控制单元尤其是包含以软件程序形式的横向引导模块，该横向引导模块被设计成使得能在动态物体与静态物体之间进行区分。如果物体、如尤其是在相邻车道上行驶的车辆运动，则该物体被归类为动态物体。例如识别出的车道边界线、护栏或隧道壁被归类为静态物体。当在自身车辆的一侧识别出静态物体并且在自身车辆的另一侧识别出动态物体时，在需要时自身车辆被横向引导地定位成更靠近静态物体。

优选地，所述横向引导模块还被设计成使得在软物体与硬物体之间进行区分。在此，动态物体优选始终被归类为硬物体。在静态物体的情况下，尤其是刚性的护栏或隧道壁被归类为硬物体，而尤其是能够在危机时刻被越过的车道边界线被归类为软物体。当在一侧识别出硬物体并且在另一侧识别出软物体时，自身车辆按照本发明被横向引导地定位成更靠近软物体。

本发明基于下列考虑、认识和构思：

本发明涉及狭窄位置助手的调节作为对车道保持助手的扩展。该车道保持助手利用在挡风玻璃中的镜子上的相机来检测位于车辆前方的行车道及行车道标记。利用所述相机记录这些行车道标记，以便借助控制器检测车辆的当前位置。如果驾驶员不小心过度转向过线，则所述助手发出警告。

狭窄位置助手借助不同的传感器(例如相机、激光扫描仪、雷达或超声传感器)来检测行车道走向。侧方障碍物(例如外来车辆或护栏)以及其距自身车辆的距离被记录。因此，驾驶员能够例如在平视显示器上被指明该驾驶员的车辆的最佳定位。此外，在危险情况下能够发出明显的警告或主动干预转向。

迄今为止的系统不主动区分不同类型的物体。因此，不管是涉及静态侧边界还是涉及动态的外来车辆都是没有区别的。这一方面导致没有维持由驾驶员自然地维持的相对于动态物体的安全缓冲。运动物体改变其在车道中的横向位置，由此该运动物体的行为是不可预测的。此外，不区分涉及物体的何种特性(尤其是“硬”或“软”)。“硬”物体(例如其它车辆或护栏)不允许被接触并且在此也必须维持一定的安全距离。“软”物体(例如行车道线)在危险情况下可以被驾驶员越过。

按照本发明，对狭窄位置助手的控制应该按照至少一个动态物体(例如其它交通参与者)和/或静态物体(例如护栏)来调节。在此，为了系统的侧方导向应该首先使用静态物体(例如护栏亦或隧道壁)。

如果例如在车辆前方在护栏(静态物体)与货车(动态物体)之间存在狭窄位置，则驾驶员自然要保持稍微更靠近静态护栏驾驶并且要与动态货车保持(较大的)安全距离。按照本发明，所述自然的“避让过程”由狭窄位置助手自动执行。亦即，该系统在此在狭窄位置中不是以货车、即动态物体为导向，而是首先以护栏、即静态物体为导向。

此外，按照本发明的狭窄位置助手应该在特性不同的物体之间、尤其是在特性不同的静态物体之间进行区分并且相应地能够调节横向位置。这样的特性尤其是如在上面已经提到的那样不仅是静态物体或动态物体，而且也涉及这些物体是“硬的”还是“软的”。硬物体或边界是护栏、壁或车辆，它们在被接触时可能造成相应的损害。软物体或边界例如是行车道标记(例如车道线)，靠近或越过这些行车道标记不意味着原则危险。

如果车辆位于两个静态硬边界之间、如位于单车道的隧道中，则狭窄位置助手根据行车道中心来定向。另一方面，如果车辆此时在静态硬隧道壁与动态硬货车之间行驶，则相应地更靠近于隧道壁进行控制。在此，所述壁可以沿其走向良好地被预测，而行驶中的货车沿其车道摆动。

虽然外来车辆的该摆动通过如下方式被拦住，即，基于识别出存在动态物体来确定更靠近静态物体的横向定位。然而，所转变的轨道曲线主要以静态物体的走向为导向，自身车辆在进一步的走向中在所述轨道曲线上运动。如果该系统仍然记录到一个未来的碰撞点，则该系统可以请求驾驶员有针对性地接管。

此外，在动态硬货车以及静态软道路标记的情况下，车辆应该还更靠近所述标记行驶。

通过一方面区分静态和动态以及另一方面区分硬或软，对于所述系统来说能够实现进一步接近人的自然驾驶行为。这提升驾驶员的舒适感并且增加驾驶员对系统的信任，因为现在可实施的干预符合驾驶员的自然行为。通过提高相对于动态物体的缓冲、也就是说通过首先按照静态物体来调节，不必对车辆的可能的摆动运动进行再调节。由此能够进一步提高驾驶员的舒适性。此外，驾驶员、车辆乘客和其它交通参与者的安全性明显提高。通过在调整相应最佳的侧方距离时进行辅助，能够明显减少危急情况以及因此能够明显减少碰撞。此外，所述系统因此防止驾驶员相应地错误估计自身车辆宽度亦及外来车辆宽度。还有一个重要的优点是：不必高精度地确定动态的侧方物体的位置，因为自身车辆的定位与所求取的侧方物体的运动在很大程度上是解耦的。此外，所述系统作为扩展采用在车辆中的迄今的硬件。因此，通过成本高效地并且因此经济地匹配所述调节，能够显著提高驾驶员的舒适性和安全性。

附图说明

在附图中示出本发明的一种实施例。该附图示出按照本发明的狭窄位置辅助系统在动态物体和静态物体(或侧边界)以及硬物体和软物体之间的可能组合方面的基本调节特性的概要。

具体实施方式

在唯一的图中示意性地示出具有按照本发明的横向引导模块5的电子控制单元1，该电子控制单元例如可以是本身已知的横向引导的驾驶员辅助系统。所述控制单元1接收不同的本身已知的传感器2的信号，以便检测侧方障碍物并且以便由此识别动态物体和静态物体以及软物体和硬物体，狭窄位置可以由这些物体形成。此外，控制单元1直接或间接激活主动转向装置3，以便根据存储在横向引导模块5中的规则和数据横向引导地定位自身车辆4。

横向引导模块5以软件功能的形式规定下列控制干预，借助附图以从上到下的顺序解释这些控制干预：

●当在自身车辆4的两侧存在两个静态软物体S/W时，将自身车辆4横向引导地居中地定位到所述两个物体之间。

●当在自身车辆4的两侧存在两个静态硬物体S/H时，同样将自身车辆4横向引导地居中地定位到所述两个物体之间。

●当在一侧存在动态硬物体D/H并且在另一侧存在静态硬物体S/H时，将自身车辆4横向引导地定位成与动态硬物体D/H相比更靠近静态硬物体S/H，但仍然遵守限定的安全距离。

●当在自身车辆4的一侧存在动态硬物体D/H并且在自身车辆的另一侧存在静态软物体S/W时，将自身车辆4横向引导地定位成以相对小的直至接近于零的安全距离更靠近静态软物体S/W。

●当在自身车辆4的一侧存在静态硬物体S/H并且在自身车辆的另一侧存在静态软物体S/W时，同样将自身车辆4横向引导地定位成以相对小的直至接近于零的安全距离更靠近静态软物体S/W。

●当存在两个动态硬物体D/H时，或者将自身车辆4横向引导地居中地定位到所述两个物体之间。备选地请求驾驶员接管车辆，以便因此防止在各动态物体之间的不舒服的摆动。

Claims (6)

1.在机动车(4)中的狭窄位置辅助系统，该狭窄位置辅助系统具有至少一个电子控制单元(1)，所述控制单元根据不同的用于检测侧方障碍物的传感器(2)的信号来识别狭窄位置，该狭窄位置由在自身车辆(4)两侧进行约束的两个物体(D/H、S/H、S/W)形成，并且所述控制单元借助至少一个横向引导的致动器(3)来控制自身车辆(4)在各所述物体之间的横向引导的定位，其特征在于，所述控制单元(1)包含横向引导模块(5)，使得在动态物体与静态物体之间进行区分，并且当在自身车辆(4)的一侧存在静态物体(S/H、S/W)并且在自身车辆的另一侧存在动态物体(D/H)时，自身车辆(4)能被横向引导地定位成更靠近所述静态物体(S/H、S/W)。

2.根据权利要求1所述的狭窄位置辅助系统，其特征在于，所述横向引导模块(5)还被设计成使得在软物体与硬物体之间进行区分，并且当在一侧存在硬物体(S/H、D/H)并且在另一侧存在软物体(S/W)时，自身车辆(4)能被横向引导地定位成更靠近所述软物体(S/W)。

3.根据上述权利要求之一所述的狭窄位置辅助系统，其特征在于，当在一侧存在动态硬物体(D/H)并且在另一侧存在静态硬物体(S/H)时，自身车辆(4)能被横向引导地定位成以比在存在动态硬物体(D/H)和静态软物体(S/W)的情况下更大的安全距离更靠近所述静态物体(S/H)。

4.根据上述权利要求之一所述的狭窄位置辅助系统，其特征在于，当在自身车辆(4)的一侧存在动态硬物体(D/H)或静态硬物体(S/H)并且在自身车辆的另一侧存在静态软物体(S/W)时，自身车辆(4)能被横向引导地定位成以相对小的直至接近于零的安全距离更靠近所述静态软物体(S/W)。

5.根据上述权利要求之一所述的狭窄位置辅助系统，其特征在于，当存在两个静态硬物体(S/H；S/H)或两个静态软物体(S/W；S/W)时，自身车辆(4)能被横向引导地居中地定位到所述两个物体之间。

6.根据上述权利要求之一所述的狭窄位置辅助系统，其特征在于，当存在两个动态硬物体(D/H；D/H)时，要么自身车辆(4)能被横向引导地居中地定位到所述两个物体之间，要么请求驾驶员接管车辆。