CN116897118A - 检查机动车辆驾驶员的驾驶能力的方法以及机动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于检查机动车辆(10)驾驶员的驾驶能力的方法以及用于执行这种方法的机动车辆(10)。方法包括以下步骤：确定(S1)从高度自动化的驾驶模式到较低自动驾驶模式的转变信号(38)；接收(S2)询问信号(40)并且在机动车辆(10)中输出(S3)表征传输的询问信号(40)的询问(42)；检测(S4)应答信号(44)，其包括驾驶员对询问(42)的应答(46)；在应用预定的评估标准(50)的情况下通过评估应答信号(44)确定(S5)量化驾驶员的驾驶能力的驾驶能力值(48)，其中，检查应答信号(44)是否描述了与询问信号(40)相关联的预期的应答(52)；检查(S6)所确定的驾驶能力值(48)是否大于预定的驾驶能力限值(54)，其中，如果是这种情况，则允许驾驶员手动干预机动车辆(10)的纵向和/或横向引导(S7)。

Description

检查机动车辆驾驶员的驾驶能力的方法以及机动车辆

技术领域

本发明涉及用于检查机动车辆驾驶员的驾驶能力的方法以及机动车辆，该机动车辆设计成执行这种方法。

背景技术

机动车辆通常被设计用于机动车辆的至少半自动驾驶。关于机动车辆的自动化运行，区分不同的自动化程度，基于此可在无自动化的驾驶到全自动化的驾驶之间区分不同的自动化程度。例如，在SAE J3016标准中可找到此类级别，该标准将自动驾驶分为六个级别。

在有条件的自动驾驶模式下，例如SAE 3级驾驶模式，虽然动态驾驶任务的各个方面都由自动驾驶系统执行，但期望机动车辆驾驶员随时应答干预询问，因此能够在必要时实际干预机动车辆的纵向和/或横向引导。相反，在高度自动化的驾驶模式下，例如根据SAE4级的驾驶模式，则不对驾驶员做类似要求，从而可以完全自动化的方式操控机动车辆，而无需人为反应。

在以高度自动化的驾驶模式行驶时，机动车辆有可能行驶通过例如不允许高度自动化的驾驶模式的区域，从而需要降级至有保留的自动驾驶模式。例如，在机动车辆和车辆外部的装置之间的通信链路暂时中断时，可会发生这种降级。替代于此或附加于此，降级可由当前行驶路线的配置引起，例如因为当前行驶路线不再满足高度自动化的驾驶模式所需的驾驶环境的先决条件。

然而，在从高度自动化的驾驶模式降级为有保留地自动驾驶模式或更低的自动驾驶模式之前，例如根据SAE2级的半自动驾驶模式或根据SAE1级的基于驾驶辅助系统的驾驶模式，应确保机动车辆驾驶员当前实际上适合至少部分地再次接管机动车辆的控制。因此，在允许驾驶员在降级之后干预机动车辆的纵向和/或横向引导之前，检查驾驶员的驾驶能力是有意义的。

在DE 10 2019 135 180A1中公开了一种方法，其响应于对车辆乘员损伤的识别来限制车辆的自动运行。在机动车辆中例如借助于呼吸酒精测试仪、红外传感器或眼睛扫描仪来检测和评估车辆乘员的损伤程度。

US2017/0110022A1展示了自动驾驶车辆如何能够从自动驾驶模式切换到需要人工干预的驾驶模式。为此，检测车辆驾驶员的音频样本，并将其与存储的驾驶员音频样本进行比较，以确定驾驶员是否准备好承担更多的人工引导车辆的要求。

US2019/0056731A1公开了一种方法，该方法可用于防止车辆从自动驾驶模式变为手动驾驶模式，该方法考虑了生理传感器数据，以便评估驾驶员当前是否适合驾驶。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决方案，借助于该解决方案能够可靠地检查机动车辆驾驶员的驾驶能力。

该目的通过独立权利要求的主题来实现。在从属权利要求、下文的描述以及附图中给出了本发明的可行的设计方案与适宜的非一般的改进方案。

本发明基于以下认识：当以高度自动的驾驶模式下运行机动车的前提条件不再被满足时，应将机动车辆减速至静止状态。因此，从高度自动化的驾驶模式转变到与之相比更低的自动驾驶模式而不使机动车辆减速至静止状态是有意义的。然而，为此必须确保驾驶员在当前时间点确实有能力驾驶。

为此，现有技术中已知的方法通常利用在机动车辆中检测的传感器数据，并将这些传感器数据与存储的数据进行比较，例如根据US2017/0110022A1的教导的存储的音频样本。然而，为了能够尽可能可靠并准确地确定驾驶能力，直接检查驾驶员的认知能力是有利的。

本发明意义上的驾驶能力被理解为人的精神上、身体上的——特别是在没有受到药物、酒精或其他麻醉剂影响的情况下——在交通中安全驾驶机动车辆的能力。因此，驾驶能力是驾驶员的当前特征，并且描述了驾驶员的按规定控制机动车辆的当前的准备状态和能力。相反，无驾驶能力是指驾驶员在当前时间点无法安全引导机动车辆。因此，驾驶能力不应被理解为驾驶员在身体、精神和性格上对于驾驶机动车的一般适合性。

根据本发明的用于检查机动车辆驾驶员的驾驶能力的方法适用于识别精神不正常的驾驶员，该驾驶员例如由于服用药物或麻醉剂和/或过度疲劳，目前处于不适合驾驶的状态，因此将被评估为不适合驾驶。为此，根据本发明的方法包括以下步骤：

在步骤a中，确定从机动车辆的至少高度自动化的驾驶模式到与之相比更低的自动驾驶模式的转变信号。因此，转变信号包括从至少高度自动化的驾驶模式到更低的自动驾驶模式的转变已被激活的信息。例如，机动车辆可目前以根据SAE 4级或更高的驾驶模式行驶，其中机动车辆的纵向和横向引导都是自主进行的，并且机动车辆驾驶员，即坐在机动车辆驾驶员座位上的、原则上可手动接管机动车辆的纵向和/或横向引导的人，在行驶过程中不承担驾驶任务。因此，驾驶员不需要在行驶期间必要时干预机动车辆的纵向和/或横向引导。在这样的驾驶中，驾驶员例如可以在机动车内睡觉或进行任何其他活动。然而，在相对更低的自动驾驶模式中，例如根据SAE3级的驾驶模式，驾驶员更多地参与到机动车辆的运行中，因为他被期望能够在任何时候干预纵向和/或横向引导。因此，在这样的较低自动驾驶模式中，期望驾驶员总是精神正常，从而有能力进行驾驶。例如，每当由于目前正在行驶的路线区段而出现限制了高度自动化的驾驶模式的可用性时，例如与机动车辆目前正在行驶的行驶路线的设计相关，就会确定从高度自动化的驾驶模式到相对更低的自动驾驶模式的转变信号。

优选地，转变信号在从至少高度自动化的驾驶模式到相对更低的自动驾驶模式的实际需要的驾驶模式转变之前便被及时确定，从而存在预定的时间段用以在此期间检查驾驶员的驾驶能力。该时间段例如是两分钟、一分钟、50秒、30秒、20秒、10秒或5秒。该时间段尤其在两分钟至五秒的范围内。

如果已经确定了转变信号，在步骤b中，接收询问信号，并借助于输出装置在机动车辆中输出询问，该询问以所传输的询问信号为特征。因此，收到的询问信号包括输出给机动车辆内的驾驶员的具体的问题。为此设置的输出装置可以是机动车辆本身的组成部分和/或驾驶员的位于机动车辆内的移动终端设备，例如智能手机。询问信号可由机动车辆的组成部分发出。作为替代或补充，询问信号可由外部装置，即布置在机动车辆外部的装置提供，并且传输给机动车辆。为此，机动车辆、更确切地说输出装置具有相应的通信接口。例如，询问可包括专门制定的询问，例如问题：“今天是星期几？”。与询问信号一起被接收的询问在机动车辆中被输出，这例如可通过询问的音频输出来完成。

在下一方法步骤c中，检测应答信号，该应答信号描述了驾驶员对输出的询问的应答。这种检测通过检测装置来进行。检测装置可以是机动车辆的组成部分和/或位于机动车辆中的装置，例如驾驶员的移动终端设备。应答信号例如可作为音频信号存在，从而使得驾驶员能以相应的应答句子或应答词对之前输出的询问作出回应。在示例性提到的询问的情况下，驾驶员例如可用声音说出今天是周几，其中，作为应答信号的应答例如借助于作为检测装置的机动车辆的麦克风装置来检测。

在方法步骤d中，通过以下方式确定驾驶员的驾驶能力，即，确定量化驾驶员的驾驶能力的驾驶能力值。这通过在应用预定的评估标准的情况下评估所检测的应答信号来实现，其中，检查所检测的应答信号是否描述了与所接收的询问信号相关联的预期应答。即，在示例性地提到的问题的情况下，正好有一个预期应答被认为是正确的应答。因此，在该示例中，机动车辆驾驶员将被期望对询问给出一个非常具体的应答，其中，以如下方式检查应答信号，即，应答信号是否真的描述预期的正确应答。在此，借助于评估标准甚至可从例如内容丰富的应答句子中读出正确的应答，例如如果驾驶员针对上述问题应答到：“据我所知，今天是星期一”。从该应答中同样可读出正确的应答，因为评估标准有一些规则，根据这些规则，驾驶员的应答信号被转换成文本，并且该文本又被检查其语义。由此使得驾驶员的任意表述的应答都有可能被归类为与预期应答相对应的应答，只要驾驶员的应答确实回答了先前提出的询问。

驾驶能力值例如可取值为零或取值为一。例如，在驾驶能力值为一时，此时驾驶员就有驾驶能力，即，所检测的应答信号描述了与所接收的询问信号相关联的预期的应答。相反，如果所检测到的应答信号与预期的应答不匹配，则可确定驾驶能力值为零，其包含了驾驶员被认为不适合驾驶的信息。

驾驶能力值的确定是基于这样的想法，即，昏昏欲睡的人或目前受药物或麻醉剂影响的人很可能无法提供应答信号，在使用评估标准的情况下，该应答信号用来确定驾驶员的驾驶能力的驾驶能力值。更确切地说，此时可预期对询问的例如错误的应答，以至于应答信号没有描述预期的应答。

在方法步骤e中，检查所确定的驾驶能力值是否大于预定的驾驶能力限值。在值0和1之间区分驾驶能力值时，驾驶能力限值例如可为一，从而只有在识别到驾驶员的驾驶能力时，方法步骤e中的检查才提供肯定的结果。

替代地，驾驶能力值可取0和1之间的任何值，从而例如根据评估标准及其设计进行详细分级。

例如，在方法步骤d中，可以20％的概率识别出驾驶员不适合驾驶，从而驾驶能力值例如为80％。此时，预定的驾驶能力限值例如可为50％，从而在观察到的驾驶能力值为80％时，在方法步骤中的检查将提供积极的结果。驾驶能力值减小到80％例如可能由于驾驶员在其应答状态中的迟疑引起，因为该迟疑例如可被解读为驾驶员的当前的至少有一定程度的驾驶能力不足，如果这被设置为评估标准的相应的规定。

如果驾驶能力值大于预定的驾驶能力限值，即，方法步骤e中的检查时肯定的，在方法步骤f中允许驾驶员手动干预机动车辆的纵向和/或横向引导。因此，在肯定评估驾驶员的驾驶能力时，从至少高度自动化的驾驶模式转变到与之相比更低的自动驾驶模式。因此，通过允许驾驶员手动干预机动车辆的纵向和/或横向引导，满足了例如对根据SAE3级的驾驶模式的要求，从而可成功地进行驾驶模式的期望的转变，而无需首先将机动车辆减速到静止状态。然而，在发现驾驶员不适合驾驶时，例如需将机动车辆减速到静止状态，其中，阻止驾驶员对机动车辆的纵向和/或横向引导的手动干预。阻断驾驶员的手动干预可以仅仅是暂时的，即，例如仅设定预定的时间段，例如几分钟。

通过所述方法可靠地检查：驾驶员当前是适合驾驶并因此应当允许驾驶员干预纵向和/或横向引导，还是驾驶员当前不具备驾驶能力、因此不适合驾驶并因此应阻止其干预机动车辆的纵向和/或横向引导。通过提出具体的问题，即，通过询问，并且通过与询问相关的预期的应答，可简单且快速地检查驾驶员当前的认知能力，从而能可靠地识别驾驶员当前的精神状态是否良好。在此，优选地建立自然的语音连接，使得例如询问以及驾驶员的应答信号都可作为应答的音频信号，并且因此产生对驾驶员来说愉快的、但又可靠地检查驾驶员的驾驶能力的对话场景。

本发明还包括提供附加优点的设计方式。

在一种有利的设计方式中规定，在考虑到当前行驶路线的情况下自动提供转变信号。因此，例如可以借助于机动车辆的导航系统和/或用于检测机动车辆环境的机动车辆的传感器装置来检测机动车辆正在哪条当前行驶路线上高度自动化地行驶。替代或附加地，在此可检查，对于机动车辆在当前的行驶路线上接近的将来的路段，是否开启至少高度自动化的驾驶模式。

在此，当前的行驶路线例如可从机动车辆的当前的行车路线中得出，其例如存储在机动车辆的导航系统中。在从当前的行驶路线完成或即将转变到不再能激活高度自动化的驾驶模式的行驶路线上的情况下，由机动车辆自动产生转变信号，无需驾驶员干预。自动提供可借助于机动车辆的控制装置来实现。优选地，在实际地在仅能进行较低水平的自动驾驶的行驶路线上行驶之前的一预定的时间段内，自动提供转变信号，使得为执行方法步骤b至f留出足够的时间。

作为替代或补充规定，借助于操作元件在机动车辆中手动激活转变信号。操作元件例如在机动车辆中设置为旋按开关、旋钮、按扭和/或触控式显示表面(例如触控显示器)上的元素。驾驶员例如可以通过操纵操作元件表明其期望再次主动接管机动车辆的纵向和/或横向引导，因为其想要例如从当前高度自动化的驾驶模式转变为其能够和/或必须影响机动车辆的纵向和/或横向引导的驾驶模式。因此，可以由机动车辆驾驶员借助于操作元件来确认驾驶期望，从而在机动车辆中手动激活并因此提供转变信号。

因此，可利用不同的方式触发该方法，以检查机动车辆驾驶员的驾驶能力。尤其对于机动车辆驾驶员来说，能够实现在任何时刻启动驾驶能力的检查，亦即，只要驾驶员想主动地从当前高度自动化的驾驶模式转变到与之相比更低的自动驾驶模式时。

根据另一设计方式规定，询问问及表征当前时间点的信息。因此，例如可问及与当天是星期几。作为替代或补充，例如可询问时间、一天中的时间、月、日期、季节和/或年份。这种方式的询问基于的认识是，精神不健全的人在说出当前的时刻方面常常有困难，因此已经往往很难对一个可能是简单的关于当前是星期几的问题给出预期的应答作为应答。因此，设置了相对简单的、不需要专业和事先的知识就可回答的询问，原则上任何驾驶员都可随时回答该询问。

替代地或附加地，可规定，询问包括个人问题，针对该个人问题，预期的应答例如存储在机动车辆驾驶员的用户档案中。例如，哪个驾驶员当前坐在机动车辆驾驶员座位上可通过个性化的车辆钥匙来识别和/或通过机动车辆内部空间中的摄像装置来检测和识别。

作为替代或补充，询问可从预定的主题范围中提取。因此，例如对机动车辆感兴趣的驾驶员可以受到机动车辆主题范围的询问，例如，如果驾驶员期望符合其对车辆的个人兴趣的询问。

作为替代或补充，询问可从关于当前车辆环境的主题范围中提取。例如，询问可针对当前的天气情况、机动车辆的环境中的对象和/或当前时刻的机动车辆的地理定位。例如，可这样询问：“机动车辆目前在哪条路上行驶？”或“目前的天气如何？”。

在此，询问优选地选自多个可行的询问。例如可有多次询问，其可相继地或以任意顺序在提供转变信号之后被接收和输出。

因此，该方法是通用的，从而可以询问信号的形式接收无限数量的各式询问。

在一种附加的设计方式中规定，输出装置包括扬声器装置。如果是这种情况，在机动车辆中，始终作为音频信号、即可声学检测的询问提供询问。由此的优点是，还可因此唤醒当前仍在睡觉的驾驶员，从而如果驾驶员迅速醒来并且精神状态良好，驾驶员可通过正确回答询问立即被评估为适合驾驶。因而能够实现没有问题地从高度自动化的驾驶模式立即过渡到较低的自动驾驶模式。在此，扬声器装置优选地固定地集成在机动车辆中，然而，可替代地设计为驾驶员的移动终端设备(例如其智能手机)的扬声器装置。因此，最终以特别简单且驾驶员便于理解和获取的方式输出呈询问的形式的询问信号。

另一有利的设计方式规定，询问包括在机动车辆中的显示装置上的显示。显示装置例如可构造为机动车辆中的屏幕，尤其是触控屏。显示装置可包括机动车辆的组成部分和/或由位于机动车辆中的移动终端设备构成。借助于显示尤其示出至少一个预定的静态和/或动态图像。因此，例如可显示图像，从而询问例如是：“在显示的图像中是否显示了机动车辆？”。此时，期望正确的应答“是”或“否”作为应答信号。优选地，询问所基于的问题声学地借助于扬声器装置输出，并且除此之外还在显示装置上输出显示。因此，询问可具有两个子询问，尤其是一个声学输出的子询问和一个视觉输出的子询问，其中，两个子询问共同形成对驾驶员的询问。替代地，询问可仅仅借助于显示器视觉地输出。

作为替代或补充，可将询问规定成，其目的是了解和/或匹配所显示的图像中的某些内容。例如，询问可以是：“图像上显示为蓝色的数字是什么？”。正确的应答例如可以是：“数字3显示为蓝色”，或者简单地仅仅是“3”。

替代于或附加于这种静态图像，可示出动态图像，例如以短视频序列的形式。可示出多个静态和/或动态图像，使得例如正确的应答是针对示出的图像中的一个的具体名称。因此，可生成客观的、易于评估的、必要时甚至是可自动评估的询问，其仍能可靠地检查驾驶员的驾驶能力。

一种附加的设计方式规定，检测装置构造为麦克风装置，其检测作为声学信号的应答信号。因此，优选规定，询问以及作为应答的应答信号可相应地在声学上被感知到，并且因此发生自然语言的信息交流。因此，与驾驶员的交流和来自驾驶员的交流基于自然语言。麦克风装置优选是机动车辆的麦克风装置，但也可替代地或附加地被设计成机动车辆内的驾驶员的移动终端设备的麦克风装置。由此使得驾驶员对询问的反应变得简单，因为驾驶员例如不必操纵机动车辆中的操作元件，而是可通过口头应答直接提供应答信号。

在一种优选的设计方式中规定，评估标准考虑应答信号的发音、反应时间和/或清晰度。在评估标准中存储有规则，其不仅检查驾驶员的纯内容相关的应答，而且还分析应答信号的特征。

例如，应答信号的不清楚的发音、过长的反应时间和/或一般模糊性和/或通过应答信号包括的应答来回答问题的方式可得出结论：驾驶员例如是醉酒睡觉或受到药物或麻醉剂的影响。因此，考虑到这些标准，即，应答信号的发音、反应时间和/或清晰度的标准，可实现对驾驶能力值的准确确定。尤其可对驾驶能力值进行特别有区别的确定。

此外，本发明的一种设计方式规定，如果所确定的驾驶能力值小于或等于预定的驾驶能力限值，则接收另一询问信号，并输出以所传输的另一询问信号为特征的另一询问。然后针对该另一询问执行方法步骤c至f。因此，还可以在应答信号与预期的应答不对应的情况下，不是立即拒绝驾驶员的手动干预。因此，可为驾驶员提供第二次机会，这例如当驾驶员之前在睡觉并且需要几秒钟的时间恢复完全清醒时总是有意义的。

优选地，另一询问信号是与第一询问信号不同的询问信号。然而，替代地也可以规定，重新接收相同的问题，即，相同的询问信号。可规定，例如在最多三个不同的询问信号后，该询问信号应答没有以预期的应答得到回答，自动确定驾驶能力值小于驾驶能力限值，然后阻止驾驶员对纵向和/或横向引导的任何干预，并且机动车辆有针对性地减速到静止状态，即，例如行车道边缘并以受控方式停驻在那里。

另一特别优选的设计方式规定，驾驶能力值由自然人确定。该自然人例如位于布置在机动车辆外部的装置中，其中，在装置和机动车辆之间存在通信链路。该通信链路可在提供转变信号之前就已经存在，因为例如布置在机动车辆外部的装置是用于高度自动驾驶的机动车辆的监测装置。替代地，通信链路可建立以执行该方法，因此例如仅在提供转变信号之后才建立该通信链路，并且在结束方法后再次中断。

该自然人尤其能够借助于对输入装置的输入，允许或阻止驾驶员进行手动干预对机动车辆的纵向和/或横向引导。因此，自然人是一种技术监督者，其通过确定驾驶能力值得知驾驶员当前的精神状态是否表明其具备驾驶能力。例如，在识别出驾驶员具备驾驶能力之后，自然人可通过其可用的输入设备，即借助于在输入装置处的输入，来允许驾驶员对机动车辆的手动接管。也就是说，自然人决定并接着发送信号，在机动车辆中接收到该信号之后，允许或不允许供驾驶员手动干预的机动车辆的纵向和/或横向引导。

例如，如果自然人的输入阻止驾驶员的手动干预，例如可出现自动操控机动车辆的安全状态，使得机动车辆例如被制动到静止状态中。这种紧急停车例如通过机动车辆自主地从快车道上的当前的行驶转向到快车道的紧急车道并且在此被制动到静止状态中来实现。

通过评估自然人的驾驶能力确保了，将技术上难以识别的细节(例如驾驶员的意外地不清楚或混乱的应答)作应答信号被评估，在其引起小于或等于驾驶能力限值的驾驶能力值的情况下，能够阻止相应的驾驶员的人工干预。最终，通过依靠作为驾驶能力评估者的自然人来评估，排除例如由于完全由计算机控制的系统的错误决定而使得不适合驾驶的驾驶员能够纵向和/或横向引导机动车辆，尽管其例如当前处于不适合于此的精神状态中。

另一实施方式规定，询问信号从布置在机动车辆外部的装置传输到机动车辆，和/或在布置在机动车辆外部的装置中进行驾驶能力值的确定。在布置在机动车辆外部的装置中，例如可存在评估驾驶能力值的自然人。作为替代或补充，可在外部装置中设置计算机，即例如评估装置，其被设计用于执行驾驶能力评估、即执行方法的方法步骤d至f。询问信号可由外部装置提供。由此防止例如由于机动车辆的控制装置中的系统错误导致仅在车辆内部进行的驾驶能力的所需检查有缺陷，并且防止不适合驾驶的驾驶员能够进行手动干预。因为检查驾驶能力总是需要外力，无论是自然人还是布置在机动车辆外部的装置的评估装置。

虽然该方法本身被设计为完全在机动车辆本身中执行，但是优选地以这样的方式来设计，即，例如仅方法步骤a、b和c在机动车辆本身中发生，而其余方法步骤以及必要时还有询问信号的提供发生在车辆外部。作为替代或补充，询问信号可存储在机动车辆本身中，并且因此不是从布置在机动车辆外部的装置接收询问信号。

优选地，通过无线通信链路，例如通过无线局域网(用于无线局域网的WLAN)、蓝牙连接和/或移动单数据网络(例如基于长期演进(LTE，Long Term Evolution)、高级长期演进(LTE-A，Long Term Evolution Advanced)或第五代(5G)移动通信标准)，建立在机动车辆和布置在机动车辆外部的装置或自然人及其输入装置之间的通信链路。

根据本发明的机动车辆具有控制装置，该控制装置被设计成至少在高度自动化的驾驶模式下运行机动车辆。控制装置还被设计为执行根据本发明所描述的方法的为机动车辆设置的方法步骤。结合根据本发明的方法说明的有利的实施方式及其优点在其可应用的范围内相应地适用于根据本发明的机动车辆。

机动车辆的控制装置尤其具有处理器装置，该处理器装置被设立成用于执行根据本发明的方法的相应步骤。

根据本发明的机动车辆优选地设计为汽车，特别是乘用车或商用车，或者设计为大客车或摩托车。

本发明还包括用于机动车辆的控制装置。控制装置可具有数据处理装置或处理器装置，其设立成用于执行根据本发明的方法的设计方式。为此，处理器装置可具有至少一个微处理器和/或至少一个微控制器和/或至少一个FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)和/或至少一个DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)。此外，处理器装置可具有程序代码，该程序代码设立成在由处理器装置实施时执行根据本发明的方法的设计方式。程序代码可存储在处理器装置的数据存储器中。

本发明还包括所说明的设计方式的特征的组合。本发明还包括相应具有说明的设计方式中的多个设计方式的特征的组合的实现方案，只要这些设计方式没有被说明为相互排斥。

附图说明

在下文中说明了本发明的实施例。其中，

图1示出了在快车道上的机动车辆的示意图；

图2以示意图示出了用于检查机动车辆驾驶员的驾驶能力的方法的信号流图。

具体实施方式

下文阐述的实施例是本发明的优选的实施方式。在实施例中，实施方式的所说明的组成部分相应代表本发明的可彼此独立考虑的各特征，其也相应彼此独立地改进本发明。因此，本公开还旨在涵盖不同于所示实施方式的特征的组合。此外，还可通过本发明的已经说明的特征中的其他特征来补充所说明的实施方式。

在附图中，相同的附图标记相应表示具有相同功能的元素。

图1中示出了当前在快车道12上行驶的机动车辆10。快车道12具有紧急车道14。此外，其他的车辆16也在快车道12上行驶。机动车辆10被设计成通过机动车辆10的控制装置18至少以高度自动化的驾驶模式运行。因此，机动车辆10被设计成至少以根据SAE4级的驾驶模式运行。机动车辆10还可被设计成全自动地运行，即以根据SAE5级的驾驶模式。机动车辆10的控制装置18被设计成操控机动车辆10的纵向和/或横向引导。此外，机动车辆10被设计成由机动车辆10的驾驶员手动操作，其中，驾驶员能够在这种驾驶模式下手动干预机动车辆10的纵向和/或横向引导。机动车辆10当前在快车道12上处于根据SAE4级的高度自动化的驾驶模式中。因此，机动车辆10的驾驶员当前没有与驾驶相关的任务。驾驶员也不需要能在任何时间手动干预机动车辆10的纵向和/或横向引导，如在较低的自动驾驶模式(例如根据SAE3级)中所需要的那样。

机动车辆10包括评估装置20、输出装置22、检测装置24、操作元件26和通信接口28。输出装置22包括扬声器装置，并且检测装置24被设计为麦克风装置。附加地，输出装置22可包括机动车辆10中的显示装置，其例如构造为触控屏或纯粹构造为显示装置。可预定的静态和/或动态图像可显示在显示装置上。操作元件26可被设计为旋按开关、旋钮、按钮和/或触控屏上的元素。评估装置20是计算装置。

装置30布置在机动车辆10的外部。该装置在空间上与机动车辆10分离，且在此被设计在车辆外部并因此不属于机动车辆10或车辆16之一。装置30包括评估装置20、输出装置22、检测装置24和通信接口28。此外，装置30中还有自然人32，其可操作输入装置34。在机动车辆10的通信接口28和装置30之间建立通信链路36。通信链路36是无线连接，优选地经由互联网和/或移动数据网络连接。

图2中概述了用于检查机动车辆10的驾驶员的驾驶能力的方法的各个方法步骤。首先，提供转变信号38，其表征从机动车辆10的高度自动化的驾驶模式到与之相比更低的自动驾驶模式的转变。在方法步骤S0A中，在考虑到当前行驶路线的情况下，自动提供转变信号38。作为替代或补充，在方法步骤S0B中，由机动车辆10的驾驶员通过操纵机动车辆10中的操作元件26来手动激活该驾驶模式。通过操纵操作元件26，驾驶员表示其希望机动车辆10例如转变到与SAE3级相关联的驾驶模式。在这种比高度自动化的驾驶模式自动化程度低的驾驶模式中，驾驶员总是期望能干预机动车辆10的纵向和/或横向引导。因此，每当确定转变信号38时，就需要检查驾驶员的驾驶能力。在方法步骤S1中确定转变信号38。

在方法步骤S2中，如果已经确定转变信号38，则接收询问信号40。在机动车辆10中经由通信链路36从装置30接收到询问信号40。替代地，询问信号40例如可由机动车辆10的控制装置18产生，并且由机动车辆10的评估装置20接收。

在下一方法步骤S3中，在机动车辆10中输出以所传输的询问信号40为特征的询问42。这通过输出装置22来完成。因此，这里通过机动车辆10中的扬声器装置和/或显示装置来输出询问42。

询问42可问及表征当前时间点的信息，例如今天的日期、星期几、时间、年、月、季节和/或一天中的时间，例如早上、上午、中午、下午、傍晚和/或夜晚。作为替代或补充，询问42可包括在作为输出装置22的显示装置上的显示，例如至少一个预定义的静态和/或动态图像的输出。

在方法步骤S4中，检测应答信号44，其描述驾驶员对已输出的询问42的应答46。在这种情况下，应答46由驾驶员优选地提供为音频信号，也就是说，作为听觉上可感知的应答信号44，其由设计为麦克风装置的检测装置24来检测。作为替代或补充，应答信号44可以机动车辆10中的操作元件26的致动的形式来检测，例如通过接触显示装置的触控屏上的元素。

在方法步骤S5中，确定对驾驶员的驾驶能力进行量化的驾驶能力值48。这在应用预定的评估标准50的情况下通过评估所检测的应答信号44来完成。在此，检查所检测的应答信号44是否描述了与接收到的询问信号40相关联的预期应答52。因此，至少考虑检测的应答信号44、接收的询问信号40和预期的应答52。另外，评估标准可考虑应答信号44的发音、反应时间和/或清晰度。通过应用评估标准50，尤其检测驾驶员是否具有驾驶能力。因此，在方法步骤S6中，检查所确定的驾驶能力值48是否大于预定的驾驶能力限值54。如果是这种情况，则在方法步骤S7中允许驾驶员手动干预机动车辆10的纵向和/或横向引导。

对于每个询问42并且因此对于每个询问信号40，存在预期的应答52，其可被视为对询问42的唯一正确的应答46。因此，通过询问42提出的问题始终是能明确回答的问题。不以如下方式检查应答信号44：使得通过将应答信号44与存储在机动车辆10或装置30中的来自驾驶员的音频数据进行比较来检查驾驶员的语音。这是因为总是在内容级别检查应答信号44。在内容检查的范畴中，检查应答信号44是否实际上回答了接收到的询问信号40。因此，不分析驾驶员的语音，而是在内容上检查包含在应答信号44中的对询问42的应答46。

如果检测到驾驶能力值48小于或等于预定的驾驶能力限值54，则可根据步骤S2至S7再次执行该方法。为此目的，接收另一询问信号40’并且输出以所传输的另一询问信号40’为特征的另一询问42’。针对另外的询问信号40’执行剩余的方法步骤，即方法步骤S4至S7。这种利用多个不同询问信号40’的方法的重复可被限制为特定的运行次数。如果反复确定驾驶能力值48小于或等于预定的驾驶能力限值54，则可阻止驾驶员对机动车辆10的纵向和/或侧向引导的任何干预，这被概括为这里采用方法步骤S8。如果是这种情况，例如将机动车辆10减速至安全的静止状态，例如停在快车道12的紧急车道上。

由自然人32执行驾驶能力值48的评估，即方法步骤S5。在方法步骤S6中的评估之后，自然人32可通过在输入装置34处的输入，允许驾驶员手动干预机动车辆10的纵向和/或横向引导，如方法步骤S7中的情况，或者阻止驾驶员手动干预机动车辆10的纵向和/或横向引导，如在方法步骤S8中的情况。因此，自然人32是评估驾驶员的驾驶能力的技术监管。一般而言，向机动车辆10发送询问信号40和/或在步骤S5中确定驾驶能力值48都可在机动车辆10的外部进行，亦即，在装置30中并且在人32执行的情况下进行。

总的来说，这些示例展示了通过检查驾驶员当前是否能够驾驶，将车辆的控制权移交给先前精神不在状态(注意力不在驾驶方面)的驾驶员的过程。为了还在除了静止状态之外使得驾驶员能够接管车辆任务，即干预机动车辆10的纵向和/或横向引导，也必须始终确保，当机动车辆10例如以高度自动化的驾驶模式行驶时，例如先前没有承担责任的驾驶员在接管驾驶任务的时刻在精神上实际上能够做到。因为，例如，由于睡意或药物或麻醉剂的影响，可能导致不适合驾驶。由于机动车辆10本身对驾驶能力的全面检查既不可能也不承担法律责任，因此没有意义，故设置有现有车辆技术和装置30的使用，并以自然人32的形式进行技术监管可检查驾驶员的适合性，并且如果必要的话，使得机动车辆10能够继续行驶而不停止。驾驶员的适合性在此被理解为驾驶能力，其中，在驾驶能力值48大于驾驶能力限值54时认为具备驾驶能力。

在由驾驶员确认之后，即例如通过在步骤S0B中手动操作操作元件26，除了在装置30中的人32和机动车辆10之间已经存在的通信链路36之外，还建立至少一种自然语言连接，其在此通过通信链路36实现。驾驶员和人32可通过这种自然语言连接进行通信。然后，人32，即技术监管，可通过人32与驾驶员交谈来了解驾驶员的精神状态。例如，在这里，一个简单的问题以及一个待解决的谜语都可以想象为询问42。必要时，询问42可基于信息娱乐系统中的图像数据，也就是说基于机动车辆10的显示装置的显示器上的图像数据。

如果人32得出驾驶员精神状态合适的结论，其可通过在输入装置34上进行输入来允许手动接管。由此防止机动车辆10在结束高度自动化的驾驶模式之前必须处于静止状态的安全状态，从而平滑地过渡到低于高度自动化的驾驶模式的自动驾驶模式。最终，这使得驾驶员能够不间断地从高度自动化的驾驶模式切换到较低自动驾驶模式中，由此提高舒适性和安全性。这总体在技术上是可变的，因为最终仅须保证在此经由通信链路36在人32和机动车辆10的驾驶员之间的优选的语音通信的传输。这里重要的是，人32决定是允许还是阻止驾驶员对机动车辆10的纵向和/或横向引导的手动干预。因此，最终，基于人32使用输入装置34的输入，由计算机(即评估装置20)创建消息，该消息使得机动车辆10能够在预定时间内取消或不取消对手动接管的阻挡。因此，存在这样的可能性：在装置30中的人32借助于输入装置34的控制下，实际上允许或阻止机动车辆10中的手动干预。为此，将用于通信链路36的相应信号从装置30传输至机动车辆10。

方法步骤S5至S8可由机动车辆10本身中的评估装置20或者由装置30的评估装置20来执行。

Claims (11)

1.一种用于检查机动车辆(10)驾驶员的驾驶能力的方法，包括以下步骤：

a)确定(S1)从机动车辆(10)的至少高度自动化的驾驶模式到与之相比更低的自动驾驶模式的转变信号(38)；

b)如果确定了转变信号(38)，接收(S2)询问信号(40)，借助于输出装置(22)在机动车辆(10)中输出(S3)询问(42)，该询问以所传输的询问信号(40)为特征；

c)借助于检测装置(24)检测(S4)应答信号(44)，该应答信号描述驾驶员对所输出的询问(42)的应答(46)；

d)在应用预定的评估标准(50)的情况下通过评估所检测的应答信号(44)来确定(S5)量化驾驶员的驾驶能力的驾驶能力值(48)，其中，检查所检测的应答信号(44)是否描述了与所接收的询问信号(40)相关联的预期应答(52)；

e)检查(S6)所确定的驾驶能力值(48)是否大于预定的驾驶能力限值(54)；

f)如果驾驶能力值(48)大于预定的驾驶能力限值(54)，允许(S7)驾驶员手动干预机动车辆(10)的纵向和/或横向引导。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在考虑当前行驶路线的情况下自动提供(S0A)转变信号(38)，和/或借助于操作元件(26)在机动车辆(10)中手动激活(S0B)转变信号(38)。

3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述询问(42)问及表征当前时间点的信息。

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述输出装置(22)包括扬声器装置。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述询问(42)包括在机动车辆(10)中的显示装置上的显示，尤其是至少一个预定的静态和/或动态图像。

6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述检测装置(24)构造为麦克风装置，其检测作为声学信号的应答信号(44)。

7.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述评估标准(50)考虑应答信号(44)的发音、反应时间和/或清晰度。

8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，如果所确定的驾驶能力值(48)小于或等于预定的驾驶能力限值(54)，则接收另一询问信号(40’)，并输出以所传输的另一询问信号(40’)为特征的另一询问(42’)，并针对该另一询问(40’)执行方法步骤c)至f)。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，由自然人(32)确定所述驾驶能力值(48)，该自然人尤其借助于在输入装置(34)处的输入允许或阻止驾驶员手动干预对机动车辆(10)的纵向和/或横向引导。

10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述询问信号(42)从布置在机动车辆(10)外部的装置(30)传输给机动车辆(10)，和/或在布置在机动车辆(10)外部的装置(30)中确定驾驶能力值(48)。

11.一种机动车辆(10)，其具有控制装置(18)，该控制装置构造成至少以高度自动化的驾驶模式运行机动车辆(10)，并执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。