DE102009048259A1

DE102009048259A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102009048259A1
Application number: DE102009048259A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Gottbehüt; Michael Dr.-Ing. Grimm; Reinhard Dipl.-Ing. Janssen; Dirk Dipl.-Inform. Mehren; Bernd Dipl.-Inform. Woltermann
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2011-04-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei Mittel vorgesehen sind, anhand derer ein vorausfahrendes Fahrzeug (2), ein entgegenkommendes Fahrzeug (3), eine Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) und/oder eine Lage des Fahrzeuges (1) auf einer Fahrspur (S2) erfasst werden und bei einem aufgrund der Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) unzulässigen Verlassen der Fahrpur (S2) ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vorgenommen wird, wobei der Stelleingriff und/oder eine Warnung nur dann ausgelöst werden bzw. wird, wenn in einem Fahrstreckenabschnitt mit identifiziertem Überholverbot ein Überholvorgang eingeleitet und als kritisch bewertet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges, wobei Mittel vorgesehen sind, anhand derer ein vorausfahrendes Fahrzeug, ein entgegenkommendes Fahrzeug, eine Fahrspurmarkierung und/oder eine Lage des Fahrzeuges auf einer Fahrspur erfasst werden und bei einem aufgrund der Fahrspurmarkierung unzulässigen Verlassen der Fahrspur ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vorgenommen wird.
Aus der DE 10 2008 005 999 A1 ist ein Fahrerassistenzsystem und ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers eines Fahrzeuges beim Halten einer durch eine Fahrspurmarkierung begrenzten Fahrspur bekannt. Dazu werden Fahrspurmarkierungen und eine Lage des Fahrzeuges in der Fahrspur erfasst. Weiterhin sieht das Verfahren vor, dass beim Verlassen oder bei einem drohenden Verlassen der Fahrspur in einem ersten Schritt eine Spurverlasswarnung an den Fahrzeugführer ausgegeben wird und in einem zweiten Schritt ein dem Spurverlassen entgegen wirkender Fahrkurs korrigierender Stelleingriff durchgeführt wird. Der Stelleingriff wird dabei nur dann durchgeführt, wenn das Verlassen der Fahrspur aufgrund der Art der beim Verlassen zu überfahrenden Fahrspurmarkierung unzulässig ist oder wenn das Verlassen der Fahrspur aufgrund von seitlich der Fahrspur vorhandenen kollisionsgefährdeten Objekten gefahrlos nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Anspruch 6 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges sieht vor, dass Mittel vorgesehen sind, anhand derer ein vorausfahrendes Fahrzeug, ein entgegenkommendes Fahrzeug, eine Fahrspurmarkierung und/oder eine Lage des Fahrzeuges auf einer Fahrspur erfasst werden und dass bei einem aufgrund der Fahrspurmarkierung unzulässigen Verlassen der Fahrspur ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vorgenommen wird. Erfindungsgemäß werden bzw. wird der Stelleingriff und/oder eine Warnung nur dann ausgelöst, wenn in einem Fahrstreckenabschnitt mit identifiziertem Überholverbot ein Überholvorgang eingeleitet und als kritisch bewertet wird.
Anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Fahrzeugführer des Fahrzeuges in besonders vorteilhafter Weise beim Einhalten gesetzlicher Rahmenbedingungen im Hinblick auf Verkehrssituationen unterstützt. Dadurch kann die Sicherheit von Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr erhöht werden. Darüber hinaus wird der Fahrzeugführer vor sicherheitskritischen Fahrsituationen gewarnt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 schematisch eine Verkehrssituation auf einer zweispurigen Straße mit auf einem Fahrstreckenabschnitt geltendem Überholverbot.
In der einzigen Figur ist eine typische Verkehrssituation auf einer zweispurigen Straße S mit zwei durch Fahrspurmarkierungen M1, M2, M3 begrenzten Fahrspuren S1, S2 dargestellt, wobei eine Fahrtrichtung der Fahrspuren S1, S2 gegenläufig ist. Ein erstes Fahrzeug 1 fährt auf einer rechten Fahrspur S2, wobei sich vor dem ersten Fahrzeug 1 ein zweites Fahrzeug 2 befindet. Ein drittes Fahrzeug 3 auf der linken Fahrspur S1 nähert sich von vorn dem zweiten Fahrzeug 2.
Das erste Fahrzeug 1 verfügt über ein Fahrerassistenzsystem, welches eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst.
Die Vorrichtung weist beispielsweise u. a. eine erste Erfassungseinheit E1, eine zweite Erfassungseinheit E2 sowie eine im Fahrzeuginnenraum angeordnete, nicht näher dargestellte Navigationsvorrichtung auf, die in oder an dem ersten Fahrzeug 1 angeordnet sind.
Vorzugsweise ist die erste Erfassungseinheit E1 eine Kamera und die zweite Erfassungseinheit E2 ein Radarsensor.
Die erste Erfassungseinheit E1 ist beispielsweise in einem Frontbereich des ersten Fahrzeuges 1 oder in dem Fahrzeuginnenraum nahe der Windschutzscheibe 1.1 angeordnet, wobei die zweite Erfassungseinheit E2 vorzugsweise im Frontbereich des ersten Fahrzeuges 1, beispielsweise an einem Kühlergrill angeordnet ist.
Mittels der ersten Erfassungseinheit E1, deren Erfassungsbereich insbesondere auf einen Bereich vor dem ersten Fahrzeug 1 gerichtet ist, werden Verkehrszeichen V in diesem Erfassungsbereich erfasst. Weiterhin werden mittels der ersten Erfassung E1 die Fahrspurmarkierungen M1, M2, M3, insbesondere die der rechten Fahrspur S2, auf der sich das erste Fahrzeug 1 befindet, erfasst.
Die am ersten Fahrzeug 1 angeordnete zweite Erfassungseinheit E2 ist insbesondere dazu vorgesehen, vorausfahrende und/oder entgegenkommende Fahrzeuge 2, 3 zu erfassen.
Mittels der im ersten Fahrzeug 1 angeordneten Navigationsvorrichtung werden in besonders vorteilhafter Weise die mittels der ersten Erfassungseinheit E1 ermittelten Informationen abgeglichen und um weitere Informationen hinsichtlich des dem ersten Fahrzeug 1 voraus liegenden Fahrstreckenabschnittes ergänzt. Dabei werden als weitere Informationen ermittelt, ob es sich um einen kurvigen Fahrstreckenabschnitt handelt, der dem ersten Fahrzeug voraus liegt, ob eine Spurverengung zu erwarten ist und/oder welcher Streckentyp vorliegt.
Darüber hinaus können Überholverbote als Attribute zu dem jeweiligen Fahrstreckenabschnitt in einer digitalen Straßenkarte der Navigationsvorrichtung hinterlegt sein und Verkehrsregeln, insbesondere vorliegende Überholverbote aus einer Topologie der digitalen Straßenkarte abgeleitet werden. Befährt das erste Fahrzeug 1 z. B. einen Kreuzungsbereich, so kann anhand der digitalen Straßenkarte abgeleitet werden, dass dort ein Überholverbot gilt.
Befindet sich das erste Fahrzeug 1 auf einem mehrspurigen Fahrstreckenabschnitt, beispielsweise eine Einbahnstraße oder auf einem Fahrtsreckenabschnitt mit kontrolliertem Zugang, wie z. B. eine Autobahn, wird mittels der digitalen Straßenkarte erfasst, dass auf solchen Fahrstreckenabschnitten zumindest für Personenkraftwagen im Allgemeinen kein Überholverbot gilt.
Diese von den Erfassungseinheiten E1, E2 und/oder der Navigationsvorrichtung ermittelten Informationen werden einer nicht näher dargestellten Auswerteeinheit zugeführt, die z. B. Bestandteil einer Steuereinheit des Fahrerassistenzsystems ist oder zumindest mit dieser drahtgebunden und/oder drahtlos verbunden ist.
Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Betrieb des Fahrerassistenzsystems wird im Folgenden anhand der Figur näher erläutert.
Das erste Fahrzeug 1 fährt dem zweiten Fahrzeug 2 folgend auf der rechten Fahrspur S2 und weist eine Fahrgeschwindigkeit auf, die höher als eine Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 ist.
In der Figur ist rechts neben der dritten Fahrspurmarkierung M3 ein Verkehrszeichen V angeordnet, welches ein Überholverbot symbolisiert. Mittels der ersten Erfassungseinheit E1 wird das Verkehrszeichen V erfasst, wobei eine zweite Fahrspurmarkierung M2 zur Begrenzung der rechten Fahrspur S2 von der linken Fahrspur S1 als durchgezogene Linie, die auch ein Überholverbot signalisiert, erfasst wird. Weiterhin werden für das Überholverbot relevante Zusatzzeichen, wie z. B. eine Einschränkung hinsichtlich eines Fahrzeugtyps, erkannt.
Auch ist vorgesehen, dass Baustellen und insbesondere daraus resultierende temporäre Fahrspurmarkierungen zumindest von der ersten Erfassungseinheit E1 erfasst werden.
In besonders vorteilhafter Weise sieht das Verfahren zum Betrieb des Fahrerassistenzsystems vor, dass auch Vorschriften anderer Länder in Bezug auf ein Überholverbot in der Auswerteeinheit hinterlegt sind und somit berücksichtigt werden. Beispielsweise gilt eine mit einem vorgebbaren Abstand zueinander unterbrochene Linie in Frankreich und Spanien als Überholverbot, wobei u. a. derartige Vorschriften in der Auswerteeinheit gespeichert sind.
Die erfassten Informationen in Form von Signalen und/oder Bilddaten hinsichtlich des geltenden Überholverbotes werden in besonders vorteilhafter Weise an einen Fahrzeugführer des ersten Fahrzeuges 1 ausgegeben. Hierzu kann vorgesehen sein, dass beispielsweise ein Überholverbot symbolisierendes Verkehrszeichen als Piktogramm auf einer Anzeigeeinheit, z. B. auf einem Kombinationsinstrument des Fahrzeuges, dem Fahrzeugführer angezeigt wird.
Vorzugsweise werden die Informationen der ersten Erfassungseinheit E1 mit den weiteren Informationen der Navigationsvorrichtung abgeglichen, wodurch beispielsweise ein Geltungsbereich des Überholverbotes vorausschauend ermittelt wird. D. h., dass nach Passieren des Geltungsbereiches das Verkehrszeichen des Überholverbotes als Piktogramm nicht mehr auf der Anzeigeeinheit dargestellt wird.
Mittels der zweiten Erfassungseinheit E2 wird das dem ersten Fahrzeug 1 vorausfahrende zweite Fahrzeug 2 sowie das auf der linken Fahrspur S1 fahrende dritte Fahrzeug 3 erfasst.
Wenigstens die von der ersten und der zweiten Erfassungseinheit E1, E2 erfassten Informationen werden der Auswerteeinheit und anschließend der Steuereinheit des Fahrerassistenzsystems zugeführt.
Dabei wird insbesondere in Abhängigkeit einer Kritikalität eines bevorstehenden Fahrmanövers, insbesondere Überholmanövers, ein Eingriff des Fahrerassistenzsystems durchgeführt.
So wird beispielsweise ein beabsichtigter Überholvorgang anhand eines Betätigens eines Fahrtrichtungsanzeigers und/oder durch Überfahren der zweiten Fahrspurmarkierung M2, insbesondere einer durchgezogenen Linie erfasst.
Setzt der Fahrzeugführer trotz geltendem Überholverbot zu einem Überholvorgang an, wird eine optische, akustische und/oder haptische Warnmeldung an den Fahrzeugführer ausgegeben. Bei Zuwiderhandlung wird z. B. ein Warnton über eine Zeitdauer des Überfahrens der Fahrspurmarkierung ausgegeben. Alternativ oder zusätzlich kann eine Warnleuchte, die beispielsweise in einem Spiegel des ersten Fahrzeuges angeordnet ist, aufleuchten. Darüber hinaus kann bei geltendem Überholverbot und Überfahren der zweiten Fahrspurmarkierung M2 von der rechten Fahrspur S2, auf der sich das erste Fahrzeug 1 befindet, das Lenkrad fortlaufend vibrieren, um den Fahrzeugführer auf die Zuwiderhandlung aufmerksam zu machen.
Dadurch, dass dem ersten sowie dem zweiten Fahrzeug 1, 2 auf der linken Fahrspur S1 das dritte Fahrzeug 3 entgegenkommt und insbesondere ein Überholverbot für den befahrenen Fahrstreckenabschnitt vorliegt, wird der vorliegenden Verkehrssituation eine hohe Kritikalität beigemessen. Liegt anhand der erfassten und in der Auswerteeinheit verarbeiteten Informationen eine hohe Kritikalität vor, wird mittels des Fahrerassistenzsystems ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vorgenommen. Dabei wird in Lenk- und/oder Bremsfunktionen des ersten Fahrzeuges 1 eingegriffen, wodurch das erste Fahrzeug 1 in dessen Fahrspur S2 zurückgeführt wird und für den Geltungsbereich des Überholverbotes, für den die hohe Kritikalität vorliegt, verbleibt. Vorzugsweise wird ein Einzelradbremseingriff als Stelleingriff durchgeführt.
Bevorzugt ist in der Auswerteeinheit festgelegt, welcher Verkehrssituation eine hohe Kritikalität zugeordnet ist. Beispielsweise wird ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff bei durch die Navigationsvorrichtung ermittelten gefährlichen und/oder als Unfallschwerpunkt gekennzeichneten Fahrtstreckenabschnitten vorgenommen. Ferner wird einer Fahrspurreduzierung, beispielsweise von zwei auf eine Fahrspur aufgrund einer Baustelle, auf einem voraus liegenden Fahrstreckenabschnitt eine hohe Kritikalität zugeordnet. Weiterhin wird ein Stelleingriff in Lenk- und/oder Bremsfunktionen des ersten Fahrzeuges 1 vorgenommen, wenn das erste Fahrzeug 1 einen Autobahnzubringer und/oder einen Fahrstreckenabschnitt mit schlechtem Reibwert, beispielsweise durch Witterungsverhältnisse bedingt, befährt.
Dabei wird die jeweilige Verkehrssituation zumindest anhand erfasster Informationen der ersten Erfassungseinheit E1, der zweiten Erfassungseinheit E2 und/oder der Navigationsvorrichtung ermittelt.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Fahrzeugführer des ersten Fahrzeuges 1 in besonders vorteilhafter Weise bei Einhalten gesetzlicher Regelungen, insbesondere bei einem geltenden Überholverbot gewarnt und bei einer Zuwiderhandlung durch den Stelleingriff des Fahrerassistenzsystems in die eigene Fahrspur zurückgeführt. Dadurch ist die Sicherheit des Fahrzeugführers selbst und weiterer Verkehrsteilnehmer erhöht.
Bezugszeichenliste

1: erstes Fahrzeug
1.1: Windschutzscheibe
2: zweites Fahrzeug
3: drittes Fahrzeug
S: zweispurige Straße
S1: linke Fahrspur
S2: rechte Fahrspur
V: Verkehrszeichen
E1: erste Erfassungseinheit
E2: zweite Erfassungseinheit
M1: erste Fahrspurmarkierung
M2: zweite Fahrspurmarkierung
M3: dritte Fahrspurmarkierung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008005999 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei Mittel vorgesehen sind, anhand derer ein vorausfahrendes Fahrzeug (2), ein entgegenkommendes Fahrzeug (3), eine Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) und/oder eine Lage des Fahrzeuges (1) auf einer Fahrspur (S2) erfasst werden und bei einem aufgrund der Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) unzulässigen Verlassen der Fahrspur (S2) ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Stelleingriff und/oder eine Warnung nur dann ausgelöst werden bzw. wird, wenn in einem Fahrstreckenabschnitt mit identifiziertem Überholverbot ein Überholvorgang eingeleitet und als kritisch bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Fahrstreckenabschnitt geltende Verkehrszeichen (V) erfasst und einer Steuerung des Fahrerassistenzsystems zugrunde gelegt werden, wobei der Stelleingriff in Abhängigkeit einer Kritikalität des eingeleiteten Überholvorganges durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kritikalität anhand von erfassten Verkehrszeichen (V) und/oder erfassten Verkehrsteilnehmern ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein anhand eines Verkehrszeichens (V) und/oder der Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) erfasstes Überholverbot an einen Fahrzeugführer ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eingeleitete Überholvorgang anhand eines Überfahrens der Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) und/oder anhand eines Betätigens eines Fahrtrichtungsanzeigers erfasst wird.
Vorrichtung zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei mittels einer ersten und/oder einer zweiten Erfassungseinheit (E1, E2) ein vorausfahrendes Fahrzeug (2), ein entgegenkommendes Fahrzeug (3), eine Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) und/oder eine Lage des Fahrzeuges (1) auf einer Fahrspur (S2) erfassbar sind bzw. ist und bei einem aufgrund der Fahrspurmarkierung (M1, M2, M3) unzulässigen Verlassen der Fahrspur (S2) mittels einer Steuereinheit ein Fahrkurs korrigierender Stelleingriff vornehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinheit nur dann ein Stelleingriff und/oder eine Warnung auslösbar ist, wenn in einem Fahrstreckenabschnitt mit identifiziertem Überholverbot ein Überholvorgang eingeleitet und mittels einer Auswerteeinheit als kritisch bewertet ist.