CN112477871A - 基于群数据识别手脱离情况 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法，其用于改进在车辆(44)中利用基于转向力矩的识别系统对手脱离情况(14)的识别，方式是由车辆(10)提供群数据(40)，其利用在方向盘(20)中的手部距离传感器(22)识别手脱离情况(14)。两种识别结果在确定的线路区段(26)上被比较并且在有偏差(36)时遵循手部距离传感器(22)的结果的正确性。以此为基础确定线路区段(26)，在该线路区段上基于转向力矩的识别是不可靠的。基于这种了解，具有转向力矩评估的系统(46)然后可以重新调整参数，以便相对于线路变得更可靠。

Description

基于群数据识别手脱离情况
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的生成基于线路的校准数据的方法、根据权利要求5的前序部分的校准驾驶员辅助系统的方法、根据权利要求8的前序部分的驾驶员辅助系统、根据权利要求9的前序部分的计算设备和根据权利要求10的前序部分的车辆。
背景技术
在车辆，尤其机动车的技术领域中的一个已知任务是对驾驶员的转向活动的监视。从转向活动可以得出各种安全技术上的结论。在此一个特别重要的方面是对手脱离情况，即其中驾驶员没有将手放在方向盘上的时刻的识别。
在此已知的是，例如评估转向力矩曲线并且解析地检查是否存在手脱离情况的指示。简单地说，例如如果转向力矩低于极限值，其就可以作为针对手脱离情况的征兆，因为驾驶员显然不再对方向盘施加反作用力以补偿路面对车轮的影响。然而这种方法只是有条件地可靠和准确。
还已知的是，例如使用电容的距离传感器，以便直接测量手脱离情况。这些解决方案非常准确，然而带来较大的技术耗费。
文献US 9,604,649 B1例如说明了一种用于检查驾驶员是否把手放在车辆的方向盘上的方法。为此在方向盘上产生干扰信号，例如振动，并且测量转向力矩。
文献DE 10 2008 042 277 A1中说明了一种方法，其中，利用机器学习方法，例如神经网络检查转向力矩曲线的特殊的特性，该特性指明手在方向盘上或者手不在方向盘上的情况。
由文献US 2004/0039509 A1已知一种用于控制乘员保护系统的系统，其利用机器学习方法运行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种更好的用于识别手脱离情况的方法，利用该方法甚至可以在本身具有较低识别质量的驾驶员辅助系统中，例如在通过测量转向力矩变化的间接测量中也能实现直接测量的识别质量，例如利用电容的距离传感器的直接测量的识别质量。
上述技术问题通过独立权利要求1、5、8、9、10的内容解决。本发明的另外的优选设计方案从在从属权利要求中所述的其他特征中得出。
根据第一方面提供一种用于生成用于驾驶员辅助系统的、基于线路的校准数据的按照本发明的方法，所述驾驶员辅助系统设计用于识别车辆中的手脱离情况，所述方法包括以下步骤：
-通过(多个)车辆沿一线路区段使用具有第一识别质量的驾驶员辅助系统识别手脱离情况；
-通过(多个)车辆沿同一线路区段使用具有更高识别质量的驾驶员辅助系统识别手脱离情况；
-确定线路区段，在所述线路区段上通过具有第一识别质量的驾驶员辅助系统识别到的手脱离情况的数量与通过具有更高识别质量的驾驶员辅助系统识别到的手脱离情况的数量之间存在差异；并且由此
-在相应的线路区段上根据存在的差异构成用于具有第一识别质量的识别的可靠性特征量，在此情况下生成基于线路的校准数据。
出现的差异越大，可靠性特征量就越小，换句话说，在涉及到的线路区段上，对手脱离情况的具有第一识别质量的识别就越不可靠。这会是由于例如线路驾驶。仅仅作为示例，如果有长的、直的、宽的线路区段，则驾驶员就容易为了减轻压力将手只是稍微放在方向盘的下边缘处，并且将轻微的纠正动作减少到最小，而在较窄的多弯线路区段上集中注意力驾驶时会连续进行轻微的纠正动作。在这种情况中，具有较低识别质量的识别变得不可靠，因为由驾驶员发出的信号变弱。
本领域技术人员可以根据在此公开的教导确定用于可靠性特征量的适宜的极限值，在低于该极限值时，具有第一识别质量的识别一方面考虑到避免错误警告，另一方面考虑到交通安全而可被视为不再足够可靠。
因此在根据本发明的方法中生成的基于线路的校准数据给出的指示是，是否和以何种程度校准具有第一识别质量的驾驶员辅助系统，以避免错误警告并且同时确保足够的安全性。
优选使用多个车辆，以提供用于比较具有较低和较高的识别质量的结果的识别。对本领域技术人员来说这也作为“群数据的使用”已知。
基于线路的校准数据优选可以在使用电子地图材料的情况下生成，其中，可靠性特征量被分配给地图中的相应线路区段。
在识别手脱离情况时优选也考虑交通情况，并且对识别到的手脱离情况的数量的比较取决于车辆通过所述选路区段所需的时间。由此得到每时间单位在所述线路区段上识别到的手脱离情况的数量。
在本发明的方法的优选设计方案中规定，所使用的车辆的驾驶员辅助系统同时地既进行具有第一识别质量的识别，也进行具有更高识别质量的识别。
因此，生成的基于线路的校准数据具有特别高的有效性，因为可以相对于同一车辆直接比较这两个识别质量并且因此特别准确地识别在识别质量较低时的错误警告。
备选地还可以规定，各个车辆将由其具有不同识别质量的驾驶员辅助系统识别到的手脱离情况以及对应的线路区段、优选以无线方式、传输给可能间隔一定距离定位的中央计算设备，然后该中央计算设备确定具有差异的线路区段以及生成基于线路的校准数据。
这明显降低车辆内的技术耗费并且在生成校准数据时实现更高的计算效率。
在本发明的方法的另外的优选设计方案中规定，在第一识别质量的情况中通过评估转向力矩数据识别手脱离情况，并且在更高的识别质量的情况中通过评估电容的方向盘传感器的测量数据识别手脱离情况。
电容的方向盘传感器直接测量手相对方向盘的距离并且以此呈现高精度的测量。因此，它们针对转向力矩曲线的明显不准确的评估提供了特别好的参考。
在本发明的方法的另外的优选设计方案中规定，产生的基于线路的校准数据通过车辆或中央计算设备传输给其他车辆。
尤其传输给其他本身不包括能以更高识别质量识别手脱离情况的驾驶员辅助系统的车辆。
本发明的另一方面涉及一种用于校准驾驶员辅助系统的方法，所述驾驶员辅助系统设计用于识别车辆中的手脱离情况，所述方法包括如下步骤：
-在车辆沿线路区段移动期间检测车辆的位置数据；并且其中，
-通过具有第一识别质量的驾驶员辅助系统识别手脱离情况。
按照本发明规定，车辆接收以按照上述说明的按照本发明的方法产生或者可产生基于线路的校准数据，并且驾驶员辅助系统如下所述使用校准数据：
-从用于各线路区段的校准数据中提取可靠性特征量，驾驶员辅助系统在所述线路区段上已经识别到手脱离情况；并且
-在可靠性特征量低于极限值时，根据可靠性特征量的特点(或者说表现形式)针对相应线路区段调整驾驶员辅助系统的识别灵敏度。
具有第一识别质量的车辆基于具有更高识别质量的车辆的识别作为基准可以根据需要配置其驾驶员辅助系统，以此可以明显提高其识别质量，而不必安装具有更高识别质量的昂贵的测量装备。
基本上，识别灵敏度可以被提高或者降低。然而通常认为，由于错误的正识别(或者说阳识别)而必须减小识别灵敏度，而不是由于错误的未识别而必须提高识别灵敏度。
车辆可以优选以无线方式从其他车辆或者从中央计算设备接收基于线路的校准数据。
联系上述说明，在本发明的方法的优选设计方案中规定，车辆的驾驶员辅助系统通过评估转向力矩数据识别手脱离情况。
该评估优选利用基于电容的方向盘传感器的识别明显地在其识别质量方面被提高。
在本发明的方法的另外的优选设计方案中规定，降低识别灵敏度，方式是减小转向力矩阈值，在该转向力矩阈值上识别到手脱离情况。
因此当相较于在减小转向力矩阈值之前，驾驶员的信号更明显减小时，手脱离情况才被识别。
本发明的另一方面涉及一种驾驶员辅助系统，其设计用于作为具有第一识别质量的驾驶员辅助系统和/或作为具有更高识别质量的驾驶员辅助系统在按照上述说明的按照本发明的方法中起作用。
驾驶员辅助系统例如可以设计为，在存在的手脱离情况的情况中进行警告或者甚至紧急制动。
为了减小识别灵敏度，在此例如可以延迟警告时间点或者紧急制动时间点。
本发明的另一方面涉及一种计算设备，所述计算设备设计用于在按照上述说明的按照本发明的方法中实现下组功能中的至少一个功能：
-从车辆接收数据和将所述数据处理成基于线路的校准数据；
-从车辆接收基于线路的校准数据和将所述基于线路的校准数据传送给其他车辆。
本发明的另一方面涉及一种机动车，其包括按照前述说明的按照本发明的驾驶员辅助系统。
总之再次换句话说，本发明涉及一种方法，其用于改进在车辆中利用基于转向力矩的识别系统对手脱离情况的识别，方式是提供车辆的群数据，其利用在方向盘中的手部距离传感器识别手脱离情况。两种识别结果在确定的线路区段上被比较并且在有偏差时遵循手部距离传感器的结果的正确性。以此为基础确定线路区段，在该线路区段上基于转向力矩的识别是不可靠的。基于这种了解，具有转向力矩评估的系统既可以重新调整参数，以便相对于线路变得可靠。
只要未作单独的相反的说明，本发明的在本申请中所述的不同实施方式可以以有利方式互相组合。
附图说明
下面在实施例中根据附图进一步阐述本发明。附图中：
图1示出用于生成基于线路的校准数据的按照本发明的方法和用于利用校准数据对驾驶员辅助系统进行按照本发明的校准的方法。
具体实施方式
图1在上部示出按照本发明的车辆10。车辆10代表多个这样的车辆。
车辆10包括按照本发明的驾驶员辅助系统12。驾驶员辅助系统12设计用于，在行驶期间识别手脱离情况14，即其中驾驶员16没把手部18放在方向盘20上的情况，如图1上部示例性所示。
驾驶员辅助系统12包括两种不同的技术系统，用于识别这种手脱离情况14。一方面，驾驶员辅助系统12具有在方向盘20中集成的方向盘传感器22，利用方向盘传感器22可以直接电容式识别出手18离开方向盘20。另一方面，驾驶员辅助系统12具有用于测量转向力矩24的传感器。从转向力矩24同样可以得出是否存在手脱离情况14的结论，因为在这种情况中驾驶员16不向方向盘20上施加力。
系统导致了，相较于利用方向盘传感器22的识别，通过转向力矩24对手脱离情况14的识别具有更低的识别质量，下文中前者称为更高的识别质量，后者称为第一识别质量。
在按照本发明的方法中，车辆10沿线路区段26行驶，线路区段在此原理性示出。在车辆10行驶期间，既通过转向力矩24也利用方向盘传感器22查询手脱离情况14。用于检测转向力矩24的传感器和方向盘传感器22为此在该示例中与控制设备28作用连接，控制设备28在此示例性属于驾驶员辅助系统12。
在控制设备28中，转向力矩数据30和方向盘传感器22的测量数据32与车辆10的位置数据34汇合，因此总是可以对应的是，哪些转向力矩数据30和方向盘传感器22的哪些测量数据32在沿线路区段26的共同的点上被检测到。
在此情况中，控制设备28纯示例性地从方向盘传感器22的测量数据32中确定沿线路区段26的一个手脱离情况14，纯示例性地从转向力矩数据30中确定沿线路区段26的5个手脱离情况14。
控制设备28由此确定在线路区段26上存在有差异36，所述差异在利用第一识别质量识别的手脱离情况14的数量和利用更高的识别质量识别的手脱离情况14的数量之间。差异36在该示例中是“四”。
由控制设备28从该差异36中确定出针对具有第一识别质量的识别的可靠性特征量38，当差异36增大时，可靠性特征量38减小。
控制设备28现在利用可靠性特征量38生成基于线路的校准数据40，其中，可靠性特征量38在信息技术方面与线路区段26关联，例如通过位置数据34关联。
基于线路的校准数据40以此表明，沿线路区段26从转向力矩数据30对手脱离情况14的识别是比较不可靠的。作为针对可靠性特征量38的量度例如可以使用差异36或者甚至百分比的量。作为百分比的量例如可以使得通过方向盘传感器22的识别对比源自转向力矩数据30的识别，使得在此示例性得到1/5或者说0.2或者20％的百分比的量。若该百分比的量减小，则表示源自转向力矩数据30的识别的更小的可靠性。本领域技术人员可以根据在此所述教导确定的是，必须至少达到哪个极限值，使得源自转向力矩数据30的识别仍然是可靠的。这例如可以是90％、95％或更多。基于线路的校准数据40表明，源自转向力矩数据30的识别有多不可靠或多可靠，并且以此表明的是，在线路区段26上必须在多大程度上校准基于转向力矩数据30识别手脱离情况14的驾驶员辅助系统12、46(参照图1的下部)。
基于线路的校准数据40通过车辆10在该示例中以无线的方式传送到按照本发明的中央计算设备42上，中央计算设备42在图1中基本上在中部示出。在此例如是移动发射站，它可以定位在距离较远处。
计算设备42在该示例中将基于线路的校准数据40传送到按照本发明的另一个车辆44上。所述另一个车辆44可以代表多个这样的车辆44。
车辆44具有按照本发明的驾驶员辅助系统46。驾驶员辅助系统46同样设计为，在行驶期间识别手脱离情况14。但是在此，为了识别手脱离情况14，驾驶员辅助系统46仅包括一个用于测量转向力矩24的传感器并且因此比车辆10明显更廉价。
下面阐述的是，在按照本发明的方法的范畴内，为了识别手脱离情况14校准驾驶员辅助系统46，使得其达到与具有方向盘传感器22的驾驶员辅助系统12近似相同的更高的识别质量。
车辆44沿同一线路区段26移动，在此检测其位置数据34并且利用驾驶员辅助系统46进行手脱离情况14的识别。在此，其传统上仅达到第一识别质量。
在按照本发明的方法中，车辆44现在接收基于线路的校准数据40，基于线路的校准数据40在上述按照本发明的方法中产生。
驾驶员辅助系统46示例性具有控制设备48。控制设备48从接收到的基于线路的校准数据40中提取出相对于线路区段26的可靠性特征量38。
控制设备48从可靠性特征量38得到的信息是，在当前的线路区段26上，所使用的基于转向力矩数据30的识别是不可靠的，确切而言以在线路区段26上对手脱离情况14的规模为四的错误的正识别，这与所述差异36对应。
因为可靠性特征量38在此低于由本领域技术人员确定的极限值，所以若在线路区段26上行驶，驾驶员辅助系统46就减小其识别灵敏度。对所述减小的量化基于差异36的值由本领域技术人员适宜地确定。
为了减小识别灵敏度，在此示例性地从差异36的值中确定新的转向力矩阈值50，其小于初始设置的转向力矩阈值，并且，必须低于该转向力矩阈值才识别出手脱离情况14。纯示例性的是，转向力矩阈值50可以相应于差异36地减小80％。
附图标记列表：
10车辆
12驾驶员辅助系统
14手脱离情况
16驾驶员
18手
20方向盘
22方向盘传感器
24转向力矩
26线路区段
28控制设备
30转向力矩数据
32测量数据
34位置数据
36差异
38可靠性特征量
40校准数据
42计算设备
44车辆
46驾驶员辅助系统
48控制设备
50转向力矩阈值

Claims (10)

1.一种用于生成用于驾驶员辅助系统(46)的、基于线路的校准数据(40)的方法，所述驾驶员辅助系统设计用于识别车辆(44)中的手脱离情况(14)，所述方法包括以下步骤：
-通过车辆(10)沿线路区段(26)、在使用具有第一识别质量的驾驶员辅助系统(12)的情况下、识别手脱离情况(14)；
-通过车辆(10)沿同一线路区段(26)、在使用具有更高识别质量的驾驶员辅助系统(12)的情况下、识别手脱离情况(14)；
-确定线路区段(26)，在所述线路区段上通过具有第一识别质量的驾驶员辅助系统(12)识别到的手脱离情况(14)的数量与通过具有更高识别质量的驾驶员辅助系统(12)识别到的手脱离情况(14)的数量之间存在差异(36)；并且由此
-通过在相应的线路区段(26)上、根据存在的差异(36)构成用于具有第一识别质量的识别的可靠性特征量(38)、生成基于线路的校准数据(40)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所使用的车辆(10)的驾驶员辅助系统(12)同时地既以第一识别质量进行识别，也以更高识别质量进行识别。
3.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在第一识别质量的情况中通过评估转向力矩数据(30)识别手脱离情况(14)，并且在更高的识别质量的情况中通过评估电容的方向盘传感器(22)的测量数据(32)识别手脱离情况(14)。
4.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，已产生的基于线路的校准数据(40)通过所述车辆(10)或中央计算设备(42)传输给其他车辆(44)。
5.一种用于校准驾驶员辅助系统(46)的方法，所述驾驶员辅助系统设计用于识别车辆(44)中的手脱离情况(14)，所述方法包括如下步骤：
-在所述车辆(44)沿线路区段(26)移动期间检测所述车辆(44)的位置数据(34)；并且其中，
-通过具有第一识别质量的驾驶员辅助系统(46)识别手脱离情况(14)，
其特征在于，所述车辆(44)接收以按照上述权利要求之一所述的方法产生或者能够产生的、基于线路的校准数据(40)，并且所述驾驶员辅助系统(46)如下所述使用校准数据：
-从所述用于各线路区段(26)的校准数据(40)中提取可靠性特征量(38)，驾驶员辅助系统(46)在所述线路区段上已经识别手脱离情况(14)；并且
-在可靠性特征量(38)低于极限值时，根据可靠性特征量的特点针对相应线路区段(26)调整驾驶员辅助系统(46)的识别灵敏度。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述车辆(44)的驾驶员辅助系统(46)通过评估转向力矩数据(30)识别手脱离情况(14)。
7.按照权利要求5或6所述的方法，其特征在于，降低识别灵敏度，方式是减小转向力矩阈值(50)，在该转向力矩阈值上识别到所述手脱离情况(14)。
8.一种驾驶员辅助系统(12；46)，其设计用于作为在按照上述权利要求1至4之一所述的方法中的、具有第一识别质量的驾驶员辅助系统(12；46)和/或具有更高识别质量的驾驶员辅助系统(12)起作用，或者作为在按照上述权利要求5至7之一所述的方法中、具有第一识别质量的驾驶员辅助系统(46)起作用。
9.一种计算设备，其设计用于在按照权利要求1至4或者5至7之一所述的方法中实现下组功能中的至少一个功能：
-从车辆(10)接收数据和将所述数据处理成基于线路的校准数据(40)；
-从车辆(10)接收基于线路的校准数据(40)和将所述基于线路的校准数据传送给其他车辆(44)。
10.一种车辆(10；44)，其包括按照权利要求8所述的驾驶员辅助系统(12；46)。
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