DE102009046276A1

DE102009046276A1 - System und Verfahren zum Bestimmen eines Kollisionsstatus eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102009046276A1
Application number: DE102009046276A
Authority: DE
Inventors: Stephen Varghese Troy Samuel; Christopher Scott Ypsilanti Nave; Wilford Trent Canton Yopp; Roger Arnold Ann Arbor Trombley
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2010-05-12
Also published as: SE536100C2; US7991551B2; US20100114467A1; SE0950842A1; CN101734215A; CN101734215B

Abstract

Es werden ein System und ein Verfahren bereitgestellt, um den Kollisionsstatus eines oder mehrerer benachbarter Fahrzeuge zu bestimmen. Wenn ein benachbartes Fahrzeug in eine Kollision verwickelt war, können reagierende Systeme automatisch ausgelöst werden. Zu Reaktionen können zählen, den Fahrer des Host-Fahrzeugs und/oder Fahrer von anderen Fahrzeugen oder zentralisierte Netzwerke unter anderen Verfahren durch V2V- oder V2I-Kommunikationen zu warnen. Zu Reaktionen können auch zählen, Gegenmaßnahmen in dem Host-Fahrzeug automatisch auszulösen.

Description

ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Erfassungssysteme für Kraftfahrzeuge, um zu bestimmen, ob ein oder mehrere benachbarte Fahrzeuge in einer Kollision gewesen sind; und um entsprechend zu reagieren, falls dies der Fall ist.
STAND DER TECHNIK
Bei starkem Verkehr verzögern und beschleunigen Fahrzeuge insbesondere auf Fernstraßen häufig und unvorhersehbar. Teilweise aufgrund von Ablenkungen für den Fahrer wie etwa Mobiltelefon und dergleichen ist es leider möglich, dass ein Fahrer eines Host-Fahrzeugs nicht realisiert, dass ein benachbartes Fahrzeug in ein Unfallereignis involviert worden ist. Dies kann insbesondere bei dichtem Verkehr zu einem ansonsten vermeidbaren Massenkarambolagenereignis führen.
Wenn der Verkehr weniger dicht ist, werden die Geschwindigkeiten oftmals heraufgesetzt. Wenn ein Fahrer eines Host-Fahrzeugs wegen reduziertem Verkehr oder wegen einer oder mehreren Ablenkungen weniger aufmerksam ist, bemerkt der Fahrer möglicherweise nicht, dass es zu einer Kollision gekommen ist, selbst wenn die Kollision vor dem Host-Fahrzeug erfolgte. Dies kann dazu führen, dass der Fahrer des Host-Fahrzeugs die zwei oder mehr kollidierten Fahrzeuge trifft. Bei höheren Geschwindigkeiten können solche Kollisionen ernsthaftere Körperverletzungen und Beschädigungen an Eigentum verursachen.
Bestehende Aufprallerfassungssysteme identifizieren nicht den Kollisionsstatus von benachbarten Fahrzeugen; das heißt, ob ein benachbartes Fahrzeug in einem Unfall gewesen ist, und reagieren entsprechend mit Warnungen an einen Host-Fahrer, andere Fahrer, oder Gegenmaßnahmen wie etwa dem automatischen Betätigen von Bremsen, dem Straffen von Sitzgurten oder dem Vorschärfen von Airbags.
Es ist deshalb wünschenswert, Systeme und Verfahren zum Identifizieren des Kollisionsstatus von benachbarten Fahrzeugen bereitzustellen. Es ist außerdem wünschenswert, Systeme und Verfahren bereitzustellen zum Reagieren auf den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs und zum Identifizieren von nichtbefahrbaren Wegen sowie verfügbaren und bevorzugten Fahrwegen. Es ist wünschenswert, eine Warnung an einen Fahrer eines Host-Fahrzeugs sowie an Fahrer von anderen Fahrzeugen und an Infrastruktursupportsysteme zu schicken. Es ist außerdem wünschenswert, gegebenenfalls Gegenmaßnahmen automatisch zu ergreifen, insbesondere wenn ein Fahrer eines Host-Fahrzeugs abgelenkt ist oder anderweitig daran gehindert ist, dies zu tun.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es werden Systeme und Verfahren bereitgestellt, um eine/n oder mehrere Notwendigkeiten oder Wünsche zumindest teilweise zu behandeln, die von Systemen und Verfahren nach dem Stand der Technik unbehandelt geblieben sind.
Es wird ein System zum Bestimmen des Kollisionsstatus von benachbarten Fahrzeugen und zum Reagieren darauf bereitgestellt. Das System enthält einen Mechanismus zum Detektieren der Anwesenheit und Geschwindigkeit von benachbarten Fahrzeugen. Das System enthält auch einen Controller zum Bestimmen der Änderungsrate der erfassten Geschwindigkeiten dieser Fahrzeuge in einer Längsrichtung; das heißt in der Fahrtrichtung des benachbarten Fahrzeugs. Die Änderungsrate der Geschwindigkeit (Beschleunigung oder Verzögerung) wird mit Schwellwerten verglichen, um den Kollisionsstatus dieser benachbarten Fahrzeuge zu bestimmen. Wenn ein oder mehrere Fahrzeuge in eine Kollision verwickelt worden sind, wird ein Signal konfiguriert, um eine Reaktion auszulösen.
Es wird auch ein Verfahren zum Vermeiden einer Kollision bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Bestimmen des Kollisionsstatus von benachbarten Fahrzeugen auf der Basis ihrer Änderungsrate der Geschwindigkeit in einer Längsrichtung. Das Verfahren beinhaltet das automatische Reagieren auf den festgestellten Kollisionszustand.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine beispielhafte Darstellung eines Host-Fahrzeugs, das den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs detektiert und kommuniziert.
2 ist eine beispielhafte Darstellung eines Host-Fahrzeugs, das den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs detektiert und kommuniziert.
3 ist eine beispielhafte Darstellung eines Host-Fahrzeugs, das den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs detektiert und kommuniziert.
4 ist eine beispielhafte Darstellung eines Host-Fahrzeugs, das den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs detektiert und kommuniziert.
5 ist eine beispielhafte Darstellung eines Host-Fahrzeugs, das den Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs detektiert und kommuniziert.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Logik zum Detektieren eines Kollisionsstatus und Reagieren auf den Kollisionsstatus liefert.
7 ist ein Schemadiagramm eines Systems zum Detektieren eines Kollisionsstatus und Reagieren auf den Kollisionsstatus.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In 1 ist ein Host-Fahrzeug 10 gezeigt, das zwei benachbarten Fahrzeugen 20 und 30 folgt. Alle Fahrzeuge fahren in der gleichen Richtung. Schließlich kollidieren die Fahrzeuge 20 und 30. Bei diesem Beispiel detektiert das Host-Fahrzeug 10 den Kollisionsstatus von Fahrzeug 20 als positiv, und zwar mindestens aus dem Grund, dass die Längsverzögerung des Fahrzeugs 20 außerhalb von vorbestimmten Schwellwerten fällt. Das Host-Fahrzeug 10 liefert dann eine Warnung an den Fahrer im Host-Fahrzeug 10 sowie an andere Fahrer, wie etwa den Fahrer des benachbarten Fahrzeugs 40, über die erfasste Kollision. Beliebige bekannte Warnverfahren und -mechanismen können verwendet werden, um die Fahrer über die Kollision zu alarmieren. 1 zeigt einige wenige beispielhafte, nicht beschränkende Warnverfahren und -mechanismen. Der Fahrer im Fahrzeug 40 wird über eine allgemeine Fahrgefahr durch die blinkenden Warnlichter des Host-Fahrzeugs 10 alarmiert. Der Fahrer im Fahrzeug 40 wird durch von Host-Fahrzeug 10 initiierte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen (V2V – Vehicle-to-Vehicle) ebenfalls auf das spezifische Problem aufmerksam gemacht, dass es zu einer benachbarten Kollision gekommen ist, und zwar in der nichtbegrenzenden Darstellung vor dem Fahrzeug 40. Andere Arten von Kommunikationen werden zur Verwendung mit den hierin beschriebenen Systemen in Betracht gezogen, einschließlich Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationen (V2I – Vehicle-to-Infrastructure). Die Infrastruktur kann dann mit ausgestatteten Fahrzeugen 40 kommunizieren sowie Notfalldienste entsenden, Verkehrsflusswarnsysteme und dergleichen. Mechanismen und Verfahren zum Detektieren des Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs sowie damit assoziierte Warnsysteme werden hierin ausführlicher beschrieben.
In 2 ist ein Host-Fahrzeug 10 im Verkehr auf einer gekrümmten Straße gezeigt, wobei alle Fahrzeuge in der gleichen Richtung fahren. Schließlich kollidieren die Fahrzeuge 20 und 30 außerhalb des visuellen Blickfelds für den Fahrer des Fahrzeugs 40. Das Host-Fahrzeug 10 bestimmt auf der Basis mindestens teilweise der Längsverzögerung des Fahrzeugs 20, dass der Kollisionsstatus des Fahrzeugs 20 positiv ist. Das Host-Fahrzeug 10 liefert dann eine Warnung über die erfasste Kollision an den Fahrer im Host-Fahrzeug 10 sowie an andere Fahrer wie etwa den Fahrer des benachbarten Fahrzeugs 40. In 2 wird der Fahrer im Fahrzeug 40 durch vom Host-Fahrzeug 10 initiierte V2V-Kommunikationen über eine allgemeine Fahrgefahr alarmiert. In 2 können Sensoren und/oder andere Geräte im Host-Fahrzeug 10 bestimmen, welche Wege auf der gekrümmten Straße befahren werden können. Die Darstellung zeigt die Spur, in der die Kollision in einem nichtbefahrbaren Weg erfolgte, und die beiden anderen Spuren stehen als befahrbare Wege zur Verfügung. Bei dem nicht einschränkenden Beispiel kann ein System im Host-Fahrzeug 10 bestimmen, dass die von der Kollision am weitesten weg liegende Spur ein bevorzugter befahrbarer Weg der „ersten Wahl” ist und die Spur bei der Kollision ein bevorzugter befahrbarer Weg der „zweiten Wahl” ist. Die Informationen über den befahrbaren Weg können auch an ausgestattete Fahrzeuge 40 über V2V-Kommunikationen und/oder an eine V2I-Kommunikationen verwendende Infrastruktur kommuniziert werden.
In 3 fährt das Host-Fahrzeug 10 in eine Spur in der gleichen Richtung wie das benachbarte Fahrzeug 40. Die Fahrzeuge 20 und 30 und das benachbarte Fahrzeug 45 bewegen sich in der entgegengesetzten Richtung und in einer Spur neben der Spur, in der das Host-Fahrzeug 10 fährt. Die Fahrzeuge 20 und 30 kollidieren und das Host-Fahrzeug 10 bestimmt auf der Basis mindestens teilweise der Längsverzögerung des Fahrzeugs 20, dass der Kollisionsstatus von Fahrzeug 20, auf seiner Seite und hinten, aber innerhalb des Blickfeldes seines erfassenden Systems, positiv ist. Das Host-Fahrzeug 10 wird so gezeigt, dass es V2V-Kommunikationen zu benachbarten ausgestatteten Fahrzeugen 40 und 45 initiiert, um sie über den Kollisionsstatus des Fahrzeugs 20 und den nichtbefahrbaren Weg in ihrer Nähe zu benachrichtigen. Die V2V-Nachricht kann auch enthalten, dass auf der Spur des Host-Fahrzeugs 10 Verkehr ist und sie ebenfalls möglicherweise ein nichtbefahrbarer Weg ist. Auf diese Weise kann der Fahrer des Fahrzeugs 45 entsprechend bestimmen, zu bremsen, um den nichtbefahrbaren Weg herumzulenken oder anderweitig das Fahren auf irgendeinen nichtbefahrbaren Weg zu vermeiden.
In 4 fährt das Host-Fahrzeug 10 vor den Fahrzeugen 20 und 30 und in der gleichen Richtung. Das benachbarte Fahrzeug 40 fährt in einer benachbarten Spur in der entgegengesetzten Richtung. Die Fahrzeuge 20 und 30 kollidieren und das Host-Fahrzeug 10 bestimmt auf der Basis mindestens teilweise der Längsverzögerung des Fahrzeugs 20, dass der Kollisionsstatus des Fahrzeugs 20 auf seiner Rückseite positiv ist. Das Host-Fahrzeug 10 wird so gezeigt, dass es eine Kommunikation mit der Infrastruktur unter Verwendung von V2I-Kommunikationen und V2V-Kommunikationen zu einem benachbarten ausgestatteten Fahrzeug 40 initiiert, um es über den Kollisionsstatus des Fahrzeugs 20 und den nichtbefahrbaren Weg in seiner Nähe zu informieren.
In 5 fährt das Host-Fahrzeug 10 in der gleichen Richtung wie die Fahrzeuge 20 und 30 in einer Spur neben den Fahrzeugen 20 und 30. Das Fahrzeug 40 fährt hinter dem Host-Fahrzeug 10 in der gleichen Spur.
Die Fahrzeuge 20 und 30 kollidieren und das Host-Fahrzeug 10 bestimmt auf der Basis mindestens teilweise der Längsverzögerung des Fahrzeugs 20, dass der Kollisionsstatus des Fahrzeugs 20 auf seiner Seite positiv ist. Das Host-Fahrzeug 10 kann auch auf der Basis mindestens teilweise der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs 30 bestimmen, dass der Kollisionsstatus des Fahrzeugs 30 auf seiner Seite positiv ist. Das Host-Fahrzeug 10 wird so gezeigt, dass es eine Kommunikation mit der Infrastruktur unter Verwendung von V2I-Kommunikationen und V2V-Kommunikationen zu einem benachbarten ausgestatteten Fahrzeug 40 initiiert, um es über den Kollisionsstatus der Fahrzeuge 20 und 30 und den nichtbefahrbaren Weg in seiner Nähe zu informieren.
In 6 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm für ein System zur Verwendung beim Vermeiden einer Kollision mit einem oder mehreren benachbarten Fahrzeugen bereitgestellt, die in eine Kollision verwickelt waren. Alle oder einige der Schritte in 6 können in bestimmten kommerziellen Systemen implementiert werden.
Im Startoval 100 kann ein System ein- oder ausgeschaltet werden, um zu detektieren, ob es bei einem Host-Fahrzeug zu einer Kollision gekommen ist. Das heißt, das Host-Fahrzeug kann konfiguriert sein, den Kollisionsstatus von benachbarten Fahrzeugen zu bestimmen.
Der Verarbeitungsschrittkasten 104 zeigt, dass zum Detektieren von benachbarten Fahrzeugen und der Spurpositionen von einem oder mehreren benachbarten Fahrzeugen ein oder mehrere Sensoren verwendet werden können. Die Anwesenheit eines benachbarten Fahrzeugs kann unter Verwendung eines Bilderkennungssystems detektiert werden, wie etwa dem im US-Patent Nr. 7,263,209 beschriebenen, das hier in seiner Gänze aufgenommen ist. Zusätzlich können Sensoren, einschließlich Radarsensoren und Lidarsensoren, in einem Host-Fahrzeug verwendet werden, um die Anwesenheit eines benachbarten Fahrzeugs (eines Fahrzeugs innerhalb des Blickfeldes mindestens eines der Sensoren) von einem Host-Fahrzeug zu erfassen. Andere bekannte Erfassungssysteme und -verfahren zum Bestimmen der Distanz zwischen einem Host-Fahrzeug und benachbarten Fahrzeugen werden ebenfalls in Betracht gezogen. Benachbarte Fahrzeuge brauchen sich nicht vor dem Host-Fahrzeug zu befinden; sie können in einer beliebigen Richtung von dem Host-Fahrzeug aus positioniert sein, solange das Erfassungssystem in dem Host-Fahrzeug ein Blickfeld besitzt, in das die benachbarten Fahrzeuge fallen.
Der Verarbeitungsschrittkasten 108 zeigt die Bestimmung der Geschwindigkeit des benachbarten Fahrzeugs. Dieser Schritt kann unter Verwendung eines beliebigen bekannten Verfahrens oder Systems durchgeführt werden. Der Verarbeitungsschrittkasten 110 zeigt die Berechnung der Längsänderungsrate der Geschwindigkeit (Beschleunigung oder Verzögerung) von detektierten benachbarten Fahrzeugen. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Geschwindigkeit der detektierten benachbarten Fahrzeuge über vorbestimmte Zeitintervalle hinweg bestimmt wird.
Die Entscheidungsraute 120 ruft dazu auf zu bestimmen, ob die Längsbeschleunigung oder -verzögerung des detektierten benachbarten Fahrzeugs außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Bekannterweise kann ein benachbartes Fahrzeug, das in eine Kollision verwickelt worden ist, in seiner Vorwärtsbewegung wesentlich verlangsamt worden sein, angehalten worden sein, in eine Rückwärtsrichtung geworfen worden sein oder in eine Vorwärtsrichtung gestoßen worden sein. Somit kann die Änderungsrate der Längsgeschwindigkeit eines benachbarten Fahrzeugs eine Angabe über seinen Kollisionsstatus liefern, wenn die Änderungsrate der Geschwindigkeit außerhalb vorbestimmter Schwellwerte liegt. Solche Schwellwerte können unter Verwendung eines beliebigen bekannten Verfahrens, Mechanismus, Systems oder einer beliebigen bekannten Einrichtung berechnet, erhalten, aufgezeichnet, modifiziert und/oder gespeichert werden.
Wenn die festgestellte Beschleunigung oder Verzögerung eines benachbarten Fahrzeugs außerhalb der vorbestimmten Schwellwertgrenzen liegt, kann ein Controller eine Logik enthalten, die den Kollisionsstatus des benachbarten Fahrzeugs von einem negativen Standardwert auf positiv setzt. Wenn bestimmt wird, dass das benachbarte Fahrzeug nicht in eine Kollision verwickelt war, dann bleibt der Kollisionsstatus negativ und das System kann zum Start 100 zurückkehren. Wenn der Kollisionsstatus positiv ist, dann kann ein Controller eine Logik enthalten, die bewirkt, dass eine Reihe von verwandten Bestimmungen vorgenommen wird. Beispielsweise gestattet der Verarbeitungskasten 125 die Bestimmung des Ortes einer beliebigen detektierten Kollision oder von beliebigen detektierten Kollisionen. Der Verarbeitungskasten 125 schlägt auch vor, dass die Logik daran beteiligt werden kann zu bestimmen, ob eine detektierte Kollision primär oder sekundär ist. Wenn mehrere Kollisionen detektiert werden, dann können die Kollisionen auch für eine Priorisierung gemäß dem Grad des Risikos, das sie für den Fahrer des Host-Fahrzeugs darstellen, klassifiziert werden. Der Verarbeitungskasten 125 schlägt auch vor, dass eine Bestimmung von nichtbefahrbaren Wegen, verfügbaren befahrbaren Wegen und bevorzugten befahrbaren Wegen vorgenommen wird. Um diese Bestimmung durchzuführen, können Sensoren verwendet werden, um nichtbefahrbare Wege und verfügbare befahrbare Wege zu identifizieren. Solche Sensoren können eine Eingabe an einen Controller liefern, um unter den Auswahlmöglichkeiten von verfügbaren befahrbaren Wegen bevorzugte Fahrwege zu bestimmen und auszuwählen. Eine solche Priorisierung von befahrbaren Wegen ist in 2 exemplifiziert.
Wenn der Kollisionsstatus positiv ist, bewirkt ein Controller, dass ein Signal gesendet wird, um eine Reaktion auszulösen. Wie in der Entscheidungsraute 127 exemplifiziert, kann die Reaktion auf die detektierte Kollision oder die detektierten Kollisionen gemäß der Klassifikation des Risikos, das sie für das Host-Fahrzeug darstellen, geordnet oder priorisiert werden.
Eine Reaktion auf einen positiven Kollisionsstatus kann zusätzlich gemäß dem Ort des oder der benachbarten Fahrzeuge, die in eine Kollision verwickelt worden sind, zugeschnitten werden. Wenn beispielsweise der Kollisionsstatus eines benachbarten Fahrzeugs, das sich im Fahrweg des Host-Fahrzeugs befindet, positiv ist, dann wird eine Kollision im gleichen Weg detektiert, wie in dem Sechseckzustand 130 gezeigt. Dann kann eine beliebige oder können mehrere beliebige der Reaktionen in dem Verarbeitungskasten 135 initiiert werden. Die im Verarbeitungskasten 135 aufgeführten jeweiligen Reaktionen sind lediglich beispielhaft und sollen nicht beschränkend sein. Beispielsweise kann eine allgemeine oder spezifische Warnung an den Fahrer des Host-Fahrzeugs ausgegeben werden. Die Warnung kann optisch, auditorisch oder visuell oder eine Kombination daraus sein. Beispielsweise könnte veranlasst werden, dass ein Armaturenbrettlichtdisplay die Wörter „UNFALLGEFAHR VORAUS” blinken lässt, während eine Sprachaufzeichnung „Unfallgefahr voraus” ankündigt. Alternativ könnte eine allgemeine auditorische Warnung ausgegeben werden, wie etwa ein Alarm, ein Gong oder ein Summer.
Es können auch spezifische Warnungen geliefert werden, um Fahrer von anderen Fahrzeugen zu alarmieren und/oder um Straßenverkehrssysteme zu alarmieren. Beispielsweise kann eine spezifische Warnung über eine bestimmte Kollision von dem Host-Fahrzeug übertragen werden, um Fahrer von anderen Fahrzeugen zu alarmieren, die ausgestattet sind, um V2V-Kommunikationen zu empfangen. V2V ist eine Technologie, die dafür ausgelegt ist, dass Fahrzeuge miteinander „sprechen” können. V2V-Systeme können ein Gebiet des 5,9-Gigahertz-Bandes verwenden, die auch von WiFi verwendete unlizensierte Frequenz. Beispielhafte geeignete V2V-Systeme und -Protokolle sind aus den US-Patenten Nr. 6,925,378 , 6,985,089 und 7,418,346 bekannt, von denen jedes durch Bezugnahme in seiner Gänze aufgenommen ist. Analog kann das Host-Fahrzeug Straßenverkehrssysteme oder eine andere Infrastruktur über den detektierten Unfall alarmieren, wobei V2I-Systeme oder Cooperative Vehicle-Infrastructure-Systeme (CVIS) verwendet werden. V2I-Systeme sind in der US-Patentveröffentlichung Nr. 20070168104 identifiziert, die durch Bezugnahme in ihrer Gänze aufgenommen ist. Eine derartige Infrastruktur oder ein derartiges zentralisiertes Netzwerk kann Kommunikationen auslösen, um Notfallreaktionen zu initiieren, wie etwa Polizei, Krankenwagen, Feuerwehr und dergleichen. Es kann auch dazu verwendet werden, eine Eingabe in Verkehrssignalsysteme und dergleichen zu liefern.
Die spezifische V2V- oder V2I-Warnung über die detektierte(n) Kollision(en) kann mit Informationen über nichtbefahrbare Wege, befahrbare Wege und bevorzugte Wege gekoppelt werden. Als nichtbeschränkendes Beispiel kann die Warnung eine Feststellung enthalten wie etwa „IN RECHTE SPUR BEWEGEN” oder „LINKE SPUR VERMEIDEN” oder die Warnung könnte befahrbare Wege als erste Wahl oder als eine zweite Wahl einstufen. Die V2V-befahrbare-Spur-Kommunikation kann insbesondere dann nützlich sein, wenn andere zum Empfangen von V2V-Informationen ausgelegte Fahrzeuge das Host- Fahrzeug oder die Kollision, an der das benachbarte Fahrzeug beteiligt ist, nicht sehen können, wie in 2 gezeigt.
Es können auch allgemeine Warnungen vorgesehen werden, um Fahrer von anderen benachbarten Fahrzeugen über eine Gefahr zu alarmieren. Beispielsweise kann eine allgemeine Warnung von dem Host-Fahrzeug kommen. Die Warnung kann auditorisch oder visuell oder beides sein. Die Warnung kann ganz einfach darin bestehen, dass die Hupe des Host-Fahrzeugs betätigt wird, wodurch bewirkt wird, dass die Bremslichter an dem Host-Fahrzeug aufleuchten, oder indem bewirkt wird, dass die Warnlichter an dem Host-Fahrzeug zu blinken beginnen.
Andere Reaktionssysteme können ausgelöst werden, wie in dem Verarbeitungskasten 135 gezeigt. Beispielsweise können Gegenmaßnahmen gemäß den Charakteristiken der detektierten Kollision(en) verwendet werden. Wenn ein Kollisionszustand für ein sich in der gleichen Spur befindliches benachbartes Fahrzeug als positiv bestimmt wird, kann eine Reaktion darin bestehen, dass die Bremsen des Host-Fahrzeugs automatisch betätigt werden. Eine weitere Reaktion kann darin bestehen, Sicherheitsgurte vorzuspannen oder eine Eingabe in einen Airbagentfaltungsalgorithmus bereitzustellen, um das System für eine potentiell schnellere Reaktion vorzuschärfen, wenn es zu einer Kollision kommt, an der das Host-Fahrzeug beteiligt ist.
Die Reaktionssysteme können entsprechend dem physischen Ort des oder der Fahrzeuge mit positivem Kollisionsstatus zugeschnitten werden. Wenn beispielsweise der Controller bestimmt, dass ein benachbartes Fahrzeug hinter/seitlich von dem Host-Fahrzeug in eine Kollision verwickelt worden ist (Zustandssechseck 140), dann können bestimmte Reaktionssysteme nützlicher sein, als sie es wären, wenn die Kollision an einem benachbarten Fahrzeug stattgefunden hätte, das sich vor/seitlich von dem Host-Fahrzeug befindet (Zustandssechseck 150). Die Reaktionen in dem Verarbeitungskasten 145 können unter anderem dort verwendet werden, wo es zu dem Unfall oder der Kollision hinter dem Host-Fahrzeug oder hinter dem Host-Fahrzeug und auch seitlich von ihm kommt. Zu diesen Reaktionen zählen das Alarmieren des Fahrers des Host-Fahrzeugs, das Alarmieren von Fahrern von benachbarten Fahrzeugen hinsichtlich des Unfalls und hinsichtlich Informationen über die befahrbare Route und Bereitstellen von allgemeinen Warnungen wie etwa Aktivieren der Warnlichter und/oder der Hupe des Host-Fahrzeugs. Die Reaktionen können auch beinhalten, unter Verwendung von V2I ein Straßenverkehrssystem zu alarmieren. Es können auch Gegenmaßnahmen aktiviert werden, sie sind aber mit geringerer Wahrscheinlichkeit notwendig, wenn es zu einem Unfall kommt, den das Host-Fahrzeug bereits passiert hat, wie in 4 exemplifiziert.
Die Reaktionen in dem Verarbeitungskasten 155 können unter anderem verwendet werden, wenn sich der Unfall oder die Kollision vor dem Host-Fahrzeug und/oder seitlich von dem Host-Fahrzeug ereignet. Zu diesen Reaktionen zählen das Alarmieren des Fahrers des Host-Fahrzeugs, das Alarmieren von Fahrern von benachbarten Fahrzeugen hinsichtlich des Unfalls und hinsichtlich Informationen über die befahrbare Route und Bereitstellen von allgemeinen Warnungen wie etwa Aktivieren der Warnlichter und/oder der Hupe des Host-Fahrzeugs. Die Reaktionen können auch beinhalten, unter Verwendung von V2I ein Straßenverkehrssystem zu alarmieren. Gegenmaßnahmen können wünschenswert sein, wenn ein Unfall sich vor oder seitlich von dem Host-Fahrzeug ereignet, wie in 5 exemplifiziert.
In der Entscheidungsraute 160 wird bestimmt, ob das Host-Fahrzeug auf alle die detektierten oder erfassten Kollisionen reagiert hat. Wenn dies nicht der Fall ist, kehrt die Logik zur Entscheidungsraute 127 zurück, um die übrigen Kollisionen zu verarbeiten. Wenn alle der erfassten Kollisionen verarbeitet worden sind, kehrt die Logik zum Startoval 100 zurück.
Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren können in Verbindung mit anderen Unfallschwere-Erfassungssystemen und Warn/Gegenmaßnahmensystemen verwendet werden und können sich mit den Systemen Komponenten und/oder Logik teilen. Beispielsweise wird in Betracht gezogen, dass ein Host-Fahrzeug mit dem oben offenbarten System auch die Verfahren und Vorrichtungen verwenden kann, die aus US 6,188,940 , 6,370,461 , 6,480,102 , 6,502,034 , 6,658,355 , 6,819,991 , 6,944,543 , 7,188,012 , 7,243,013 und 7,260,461 offenbart sind, die alle durch Bezugnahme in ihrer Gänze aufgenommen sind.
In 7 wird ein veranschaulichendes Schemadiagramm für ein System gezeigt, das versucht, eine Kollision mit einem benachbarten Fahrzeug, das an einer Kollision beteiligt war, zu vermeiden. Die Sensoren 200 liefern Input zum Controller 210 hinsichtlich Daten, die für die Annäherungsrate des benachbarten Fahrzeugs relevant sind. Wie oben angemerkt, können die Sensoren 200 auf Bilderkennung, Radar, Lidar oder Kombinationen davon basieren. Der Controller 210 enthält eine Logik zum Bestimmen, ob die Annäherungsrate des benachbarten Fahrzeugs größer ist als ein vorbestimmter Schwellwert. Wenn die Annäherungsrate zu hoch ist, dann ist der Kollisionsstatus des benachbarten Fahrzeugs positiv und der Controller 210 bewirkt, dass ein Signal an ein oder mehrere Reaktionssysteme 220 gesendet wird, wie oben angemerkt. Das Reaktionssystem 220 kann den Fahrer des Host-Fahrzeugs und/oder von anderen Fahrzeugen warnen und kann Gegenmaßnahmen einleiten.
Wenngleich mindestens eine Ausführungsform der beigefügten Ansprüche in der Spezifikation beschrieben worden ist, erkennt der Fachmann, dass die verwendeten Wörter Wörter der Beschreibung und nicht Wörter der Beschränkung sind. Viele Variationen und Modifikationen sind möglich, ohne von dem Schutzbereich und Gedanken der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.
Ein erfindungsgemäßes System zum Bestimmen eines Kollisionsstatus eines Fahrzeugs und um darauf zu reagieren, wobei das System Folgendes umfasst:

(a) einen Mechanismus zum Erfassen einer Anwesenheit und einer Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs;
(b) einen Controller zum Bestimmen der Änderungsrate der erfassten Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Vergleichen selbiger mit Schwellwerten, um den Kollisionszustand des Fahrzeugs zu bestimmen; und
(c) wenn das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt war, wird ein Signal konfiguriert, um eine Reaktion auszulösen,

Bevorzugt kann die Reaktion darin bestehen, Fahrer von anderen Fahrzeugen über den Kollisionsstatus des benachbarten Fahrzeugs über Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen zu alarmieren.
Alternativ kann die Reaktion darin bestehen, Fahrer von anderen Fahrzeugen über den Kollisionsstatus des benachbarten Fahrzeugs über das Einschalten der Warnlichter des Host-Fahrzeugs zu alarmieren.
Insbesondere kann die Reaktion darin bestehen, mindestens eine Gegenmaßnahme zu aktivieren.
Ein erfindungsgemäßes System welches weiterhin umfasst: (d) wenn das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt wurde, eine Vorrichtung zum Identifizieren von nichtbefahrbaren Wegen, befahrbaren Wegen und bevorzugten befahrbaren Wegen. Dabei ist bevorzugt ein Controller zum Auswählen bevorzugter befahrbarer Wege unter verfügbaren befahrbaren Wegen vorgesehen.
In einer weiter bevorzugten Ausführung kann das System weiterhin umfassen: (e) ein Signal, das konfiguriert ist, einen visuellen oder Audio-Alarm in dem Host-Fahrzeug auszulösen, der Informationen über einen oder mehrere nichtbefahrbare, befahrbare und bevorzugte befahrbare Wege identifiziert.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Informationen über nichtbefahrbare, befahrbare und bevorzugte befahrbare Wege über Fahrzeug-zu-Fahrzeug- oder Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation kommuniziert wird.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Vermeiden einer Kollision, umfassend:

(d) Bestimmen eines Kollisionszustands eines Fahrzeugs auf der Basis einer Geschwindigkeitsänderung des benachbarten Fahrzeugs in einer Längsrichtung und
(e) automatisches Reagieren auf den Kollisionsstatus.

Dabei ist bevorzugt der Schritt des automatischen Reagierens das Liefern einer Warnung an Fahrer von anderen Fahrzeugen über Einschalten von Warnlichtern an dem Host-Fahrzeug umfasst.
Dabei ist weiter bevorzugt der Schritt des automatischen Reagierens das Anwenden mindestens einer Gegenmaßnahme umfasst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 7263209 [0024]
- US 6925378 [0030]
- US 6985089 [0030]
- US 7418346 [0030]
- US 20070168104 [0030]
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- US 6370461 [0037]
- US 6480102 [0037]
- US 6502034 [0037]
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- US 6819991 [0037]
- US 6944543 [0037]
- US 7188012 [0037]
- US 7243013 [0037]
- US 7260461 [0037]

Claims

System zum Bestimmen eines Kollisionsstatus eines Fahrzeugs und um darauf zu reagieren, wobei das System Folgendes umfasst: (a) einen Mechanismus zum Erfassen einer Anwesenheit und einer Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs; (b) einen Controller zum Bestimmen der Änderungsrate der erfassten Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Vergleichen selbiger mit Schwellwerten, um den Kollisionszustand des Fahrzeugs zu bestimmen; und (c) wenn das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt war, wird ein Signal konfiguriert, um eine Reaktion auszulösen.
System nach Anspruch 1, wobei der Mechanismus ein Erfassungssystem ist, das mindestens einen Radarsensor, einen Lidarsensor oder einen Sensor auf der Basis von Bilderkennung umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei der Mechanismus Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei die Reaktion eine visuelle Warnung in dem Host-Fahrzeug ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Reaktion eine hörbare Warnung in dem Host-Fahrzeug ist.
Verfahren zum Vermeiden einer Kollision, umfassend: (a) Bestimmen eines Kollisionszustands eines Fahrzeugs auf der Basis einer Geschwindigkeitsänderung des benachbarten Fahrzeugs in einer Längsrichtung und (b) automatisches Reagieren auf den Kollisionsstatus.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des automatischen Reagierens das Liefern einer visuellen Warnung an einen Fahrer des Host-Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des automatischen Reagierens das Liefern einer hörbaren Warnung an einen Fahrer des Host-Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des automatischen Reagierens das Liefern einer haptischen Warnung an einen Fahrer des Host-Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des automatischen Reagierens das Liefern einer Warnung an Fahrer von anderen Fahrzeugen über Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen umfasst.