DE102010010856A1 - Method for automatic supporting of driver of motor vehicle with its driving situation, involves detecting vehicle environment and producing electronic image, where electronic image is applied for recognition of lane or track - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bei seiner Fahraufgabe gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for automatically assisting a driver of a motor vehicle in his driving task according to the preamble of patent claim 1.
Aus dem
Als Einbiege-/Kreuzenassistenz wird die Unterstützung eines wartepflichtigen Fahrers beim Einbiegen in und beim Queren einer Vorfahrtsstraße verstanden. Systeme, die den wartepflichtigen Fahrer beim Einbiegen/Kreuzen und bereits während der Kreuzungsannäherung sowie beim Anfahren aus dem Stillstand unterstützen, verwenden eine auf fahrzeugautonomer On-Board-Sensorik basierende Umfelderfassung. Zur aktiven Unfallvermeidung ist frühzeitige Identifikation und Bewertung potenziell bevorstehender Kollisionen erforderlich. Sind unfallvermeidende Maßnahmen zur Unterstützung des Fahrers in erkannten Gefahrensituationen erforderlich, sind situationsadaptiv unterschiedliche Informations- und Warnstufen oder Volleingriffe zur Unfallvermeidung vorgesehen. Bleibt eine Reaktion des Fahrers auf die Vorwarnung aus oder wird die Gefahrensituation beispielsweise bei geringeren Fahrgeschwindigkeiten oder aufgrund veränderter Rahmenbedingungen erst später erkannt, so ist eine Akutwarnung vorgesehen, die beispielsweise als visueller Hinweis oder als akustische Warnung ausgeführt sein kann, eventuell ergänzt um eine aktive Anbremsung als Teileingriff.Invasion / Cross Assistance is understood to mean the assistance of a warrant driver when entering and crossing a priority road. Systems that assist the warranted driver in entering / crossing and already during intersection approach, as well as starting from a standstill, use an on-board sensor based environment detection. Active accident prevention requires early identification and assessment of potentially impending collisions. If accident prevention measures are required to assist the driver in detected dangerous situations, different information and warning levels or full interventions to prevent accidents are provided in a situation-adaptive manner. If the driver does not respond to the warning or the danger situation is detected later, for example at lower driving speeds or due to changed conditions, then an acute warning is provided, which can be implemented, for example, as a visual indication or as an acoustic warning, possibly supplemented by an active braking as part intervention.
Fährt das direkt an der Kreuzung stehende Fahrzeug aus dem Stillstand an, so kann ein Einfahren in die Kreuzung durch eine Warnung nicht vermieden werden, da keine Zeit für eine Fahrerreaktion zur Verfügung steht. Für diesen Fall soll eine Kollision durch Unterbinden des Anfahrens bei Fahrpedalbetätigung durch den Fahrer vermieden werden.If the vehicle standing directly at the intersection drives from a standstill, it is not possible to avoid driving into the intersection by means of a warning since there is no time available for a driver reaction. In this case, a collision should be avoided by stopping the startup when accelerator pedal operation by the driver.
Als Linksabbiegeassistenz wird die Unterstützung des Fahrers bei der Durchführung eines Abbiegemanövers, d. h. bei der Konfliktsituation mit entgegenkommenden Verkehrsteilnehmern verstanden. Falls der Fahrer sein Fahrzeug in der Kreuzungsmitte anhält, wo er einen ausreichenden Blick für eventuell ausreichend große Lücken im Gegenverkehr hat, wird dies als Abbiegewunsch erkannt, wobei beim Warten auf eine Abbiegemöglichkeit der Fahrer rein visuell über potenziell gefährlichen Gegenverkehr informiert und bei der Wahl einer ausreichend bemessenen Lücke unterstützt wird. Nachteilig an dieser Situation ist, dass sich das Fahrzeug bereits sehr nah an der Konfliktzone befindet und dem Fahrer somit kein ausreichendes Zeitbudget für die Reaktion auf eine Warnung zur Verfügung steht, sollte der Fahrer trotz Gegenverkehr anfahren. In einem solchen Fall soll mit einem autonomen Eingriff in der Form eines vom Fahrer übersteuerbaren Festhaltens des Fahrzeugs eine Kollision vermieden werden.As left-turn assistance, the driver's assistance in making a turn maneuver, i. H. understood in the conflict situation with oncoming road users. If the driver stops his vehicle in the middle of the crossing, where he has a sufficient view of possibly large gaps in oncoming traffic, this is recognized as a turn request, while waiting for a turn the driver purely visually informed about potentially dangerous oncoming traffic and the choice of a adequately sized gap is supported. A disadvantage of this situation is that the vehicle is already very close to the conflict zone and thus the driver is not sufficient time for the reaction to a warning is available, the driver should start despite oncoming traffic. In such a case, a collision should be avoided with an autonomous intervention in the form of a driver overridden detention of the vehicle.
Wenn der Fahrer bei Annäherung an eine Kreuzung, an der er links abbiegen möchte, ohne anzuhalten abbiegt, weil er eine Lücke im Gegenverkehr erkennt, besteht das entscheidende Problem darin, dass für das System das eigentliche Abbiegen erst zu erkennen ist, wenn Lenkradwinkel und Lenkradgeschwindigkeit bestimmte Schwellenwerte überschreiten. Eine Information über den Gegenverkehr, wie sie für das Abbiegen aus dem Stillstand eingesetzt wird, besteht aufgrund der Notwendigkeit eines unmittelbaren Eingriffs keine Zeitreserve mehr. Auch eine Warnung ist hier nicht mehr zielführend. In einem solchen Fall ist daher eine vom Fahrer übersteuerbare Abbremsung des Fahrzeugs zur Unfallvermeidung erforderlich.If the driver turns off without stopping when approaching an intersection where he wants to turn left, because he sees a gap in oncoming traffic, the key problem is that the actual turn is only visible to the system when the steering wheel angle and steering wheel speed exceed certain thresholds. Information about oncoming traffic, such as that used for the turn-off, is no longer available due to the need for immediate intervention. Even a warning is no longer effective here. In such a case, therefore, an overridden by the driver deceleration of the vehicle to avoid accidents is required.
Der Nachteil dieser bekannten Systeme besteht darin, dass diese Systeme erst eingreifen, wenn bereits eine Gefahren- und/oder Kollisionsgefahr vom System erkannt ist und ein Eingriff unausweichlich erfolgen muss, um einen Unfall zu verhindern.The disadvantage of these known systems is that these systems intervene only when a danger and / or risk of collision is already recognized by the system and an intervention must inevitably occur to prevent an accident.
Ferner weist diese an sich klassische Strategie, dass der Fahrer zunächst eine Warnung erhält, anschließend bei deren Nichtbeachtung eine Vorbereitungsphase für einen Eingriff sich anschließt und schließlich bei weiterer Nichtreaktion des Fahrers bspw. ein Lenk- und/oder Bremseingriff durchgeführt wird, den Nachteil auf, dass komplexe Verkehrssituationen von solchen Fahrerassistenzsystemen oft nicht situationsgerecht erfasst bzw. erkannt werden und daher die Gefahr besteht, dass zu oft oder zu spät gewarnt wird oder nicht alle Verkehrssituationen in einem solchen System modelliert sind, um Fehlwarnungen bzw. Fehleingriffe zu vermeiden.Furthermore, this classic strategy that the driver initially receives a warning, followed by their disregarding a preparation phase for an intervention and finally in a further non-reaction of the driver, for example. A steering and / or braking intervention is performed, the disadvantage of That complex traffic situations of such driver assistance systems are often not detected or recognized in the situation appropriate and therefore there is a risk that too often or too late is warned or not all traffic situations are modeled in such a system to avoid false warnings or incorrect interventions.
Schließlich ist es bekannt, dass in bestimmten Kulturen, bspw. in asiatischen Kulturen Fahrer es als Bloßstellung vor ihren Passagieren empfinden, wenn sie von einem Fahrerassistenzsystem so gewarnt werden, dass dies auch diese Mitfahrer erkennen können.Finally, it is known that in certain cultures, for example in Asian cultures, drivers perceive it as exposing themselves to their passengers when they are warned by a driver assistance system so that they can also recognize these passengers.
Aus der
Weiterhin ist dieses bekannte Fahrerassistenzsystem ausgebildet zum Ermitteln einer Sollbahn und eines Sollbahnwinkels aus dem erfassten oder abgeschätzten Fahrbahnverlauf, zum Ermitteln einer Istbahn und eines Istbahnwinkels aus dem erfassten oder abgeschätzten Fahrzeugkurs, zum Vergleichen der Sollbahn bzw. des Sollbahnwinkels mit der Istbahn bzw. dem Istbahnwinkel und schließlich zum Unterstützen des Fahrers zur Korrektur der augenblicklichen Istbahn bzw. Istbahnwinkels in Richtung des Sollbahn bzw. des Sollbahnwinkels. Zusätzlich zur Lenkunterstützung ist auch eine Unterstützung durch eine Bremsensregelung eines Bremssystems des Kraftfahrzeugs vorgesehen.Furthermore, this known driver assistance system is designed to determine a desired trajectory and a nominal trajectory angle from the detected or estimated road course, for determining a actual trajectory and a Istbahnwinkels from the detected or estimated vehicle course, for comparing the desired trajectory or the nominal trajectory angle with the actual or the actual trajectory and Finally, to assist the driver to correct the current actual path or actual path angle in the direction of the desired path or the nominal path angle. In addition to the steering assistance, assistance is also provided by a brake control of a brake system of the motor vehicle.
Schließlich wird mit diesem bekannten Fahrerassistenzsystem die Lenktätigkeit des Fahrers überprüft, indem die Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer ermittelt oder abgeschätzt wird und in dem Fall, wenn erkannt wird, dass der Fahrer das Lenkrad losgelassen hat, eine Änderung der Lenkunterstützung unterbleibt.Finally, with this known driver assistance system, the steering operation of the driver is checked by determining or estimating the operation of the steering wheel by the driver, and in the case where it is detected that the driver has released the steering wheel, a change of the steering assistance is omitted.
Bei diesem bekannten Fahrerassistenzsystem besteht die Gefahr, dass sich ein Fahrer durch dieses bekannte System bevormundet fühlt, da er laufend überwacht wird und dass bei einer Abweichung von einer ermittelten Sollbahn sofort regelnd in die Lenkung oder das Bremssystem des Kraftfahrzeugs eingegriffen wird.In this known driver assistance system, there is a risk that a driver feels patronized by this known system, since he is constantly monitored and that is immediately intervened in a deviation from a determined desired trajectory in the steering or the braking system of the motor vehicle.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein gegenüber den bekannten Fahrerassistenzsystemen verbessertes Verfahren zur automatischen Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bei seiner Fahraufgabe der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden.The object of the invention is therefore to provide a comparison with the known driver assistance systems improved method for automatically assisting a driver of a motor vehicle in his driving task of the type mentioned above, with which the aforementioned disadvantages are avoided.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1.
Erfindungsgemäß wird aus den Positionsdaten des Kraftfahrzeugs und den Daten des elektronischen Abbildes der Fahrzeugumgebung ein von dem Kraftfahrzeug aus der aktuellen Position heraus befahrbarer Fahrspurkorridor bestimmt, wobei der Fahrspurkorridor beidseitig jeweils von einem Fahrspurkorridorrand begrenzt wird und bei Unterschreitung eines Abstandes des Kraftfahrzeugs zu einem Fahrspurkorridorrand ein durch den Fahrer übersteuerbaren Querführungs- und/oder Längsführungseingriff durchgeführt wird, insbesondere durch Beaufschlagung einer Lenkung des Kraftfahrzeugs mit einem Lenkmoment, durch Änderung der Lenkübersetzungs-Kennlinie einer aktiven Lenkung des Kraftfahrzeugs, durch Änderung der Fahrpedal-Kennlinie des Fahrpedals des Kraftfahrzeugs und/oder durch Änderung des Motormoments des Motors des Kraftfahrzeugs.According to the invention, a lane corridor drivable by the motor vehicle from the current position is determined from the position data of the motor vehicle and the data of the electronic image of the vehicle environment, wherein the lane corridor is bounded on both sides by a lane corridor border and falls below a distance of the motor vehicle to a lane corridor border the driver oversteer Querführungs- and / or longitudinal guidance intervention is performed, in particular by acting on a steering of the motor vehicle with a steering torque, by changing the steering ratio characteristic of an active steering of the motor vehicle, by changing the accelerator pedal characteristic of the accelerator pedal of the motor vehicle and / or by change the engine torque of the engine of the motor vehicle.
In einfacher und überraschender Weise zeigt die erfindungsgemäße Lösung auf, dass ein solches Fahrerassistenzsystem ohne Warnungen auskommt, indem ein Fahrspurkorridor mit einem linken und einem rechten Fahrspurkorridorrand als sogenannte „virtual wall” oder „virtuelle Wand” dadurch erzeugt werden, dass je nach aktueller detektierter Situation dem Fahrer erschwert wird, gewisse Manöver auszuführen.In a simple and surprising manner, the solution according to the invention shows that such a driver assistance system manages without warnings by generating a lane corridor with a left and a right lane corridor edge as a so-called "virtual wall" or "virtual wall" in that, depending on the current detected situation the driver is made to perform certain maneuvers.
Dies wird durch haptische Rückmeldungen, also durch ein Gegenmoment auf die Lenkung des Kraftfahrzeugs, durch Änderung der Lenkübersetzungs-Kennlinie einer aktiven Lenkung des Kraftfahrzeugs, bspw. eine indirektere Lenkung, durch Änderung der Fahrpedal-Kennlinie, bspw. in Richtung einer flacheren Beschleunigungs-Kennlinie des Fahrpedals des Kraftfahrzeugs und/oder durch Änderung des Motormoments des Motors des Kraftfahrzeugs realisiert. Auch ist es möglich, die aufgeführten Kennlinien hinsichtlich des Ansprechverhaltens zu ändern, also bspw. zur Erzielung eines verzögerten Ansprechens.This is by haptic feedback, ie by a counter-torque on the steering of the motor vehicle, by changing the steering ratio characteristic of an active steering of the motor vehicle, eg. A more indirect steering, by changing the accelerator pedal characteristic, eg. In the direction of a flatter acceleration curve the accelerator pedal of the motor vehicle and / or realized by changing the engine torque of the engine of the motor vehicle. It is also possible to change the characteristics listed with regard to the response, that is, for example, to achieve a delayed response.
Möchte bspw. der Fahrer die Fahrspur wechseln und lenkt hierzu das Kraftfahrzeug derart, dass der vorgegebenen Abstand zu dem linken Fahrspurkorridorrand unterschritten wird, vorzugsweise diesen Rand anfährt (d. h. der Abstand ist Null) und in dieser Situation ein von hinten kommendes Fahrzeug detektiert wird, stößt der Fahrer an die erfindungsgemäße „virtuelle Wand”, indem bspw. ein Gegenmoment auf das Lenkrad aufgebracht oder die Fahrpedal-Kennlinie des Fahrpedals des Kraftfahrzeugs verändert wird.For example, if the driver wants to change the lane and steers the motor vehicle in such a way that the predetermined distance to the left lane corridor edge is undershot, preferably this edge anfährt (ie the distance is zero) and in this situation, a vehicle coming from behind is detected, pushes the driver to the inventive "virtual wall" by, for example, applied a counter-torque on the steering wheel or the accelerator pedal characteristic of the accelerator pedal of the motor vehicle is changed.
Der Fahrspurkorridor wird derart erzeugt, dass sich das Kraftfahrzeug, falls es sich innerhalb dieses Fahrspurkorridors bewegt, ungefähr in der Mitte des aktuellen Fahrstreifens bzw. der Fahrspur befindet, bzw. ggf. gegenüber einem Vorausfahrzeug, einem Nachfolgefahrzeug und/oder einem Fahrzeug links oder rechts auf einer Nachbarspur den optimalen Abstand aufweist.The lane corridor is generated in such a way that the motor vehicle, if it moves within this lane corridor, is located approximately in the middle of the current lane, or possibly opposite a preceding vehicle, a following vehicle and / or a vehicle left or right has the optimal distance on a neighboring lane.
Dieser Abstand kann variabel gewählt werden, wobei sich das Fahrzeug innerhalb des Fahrspurkorridors wie ein Fahrzeug ohne erfindungsgemäßes Verfahren zu Unterstützung des Fahrers bei seiner Fahraufgabe verhält. Bei einem breiten Fahrspurkorridor ergibt sich somit fast ein Verhalten wie bei einem „normalen” Fahrzeug.This distance can be chosen variably, wherein the vehicle behaves within the lane corridor like a vehicle without inventive method to assist the driver in his driving task. At a wide Lane Corridor thus results in almost a behavior as in a "normal" vehicle.
Die wesentlichsten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen einerseits in der bereits angeführten fehlenden Warnung des Fahrers, wodurch er vor den Mitfahrern nicht mehr bloßgestellt wird, da diese nicht erkennen können, dass evtl. eine gefährliche Verkehrssituation vorliegen könnte und andererseits darin, dass mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren prophylaktisch gewisse Situationen verhindert werden können, noch bevor der Fahrer zu erkennen gibt, dass er ein Fahrmanöver ausführen möchte, das zu einer gefährlichen Situation führen könnte und ihm damit geholfen wird, nicht in eine gefährliche Verkehrssituation zu kommen.The most significant advantages of the method according to the invention are, on the one hand, the lack of warning given by the driver, as a result of which he is no longer exposed to the passengers since they can not recognize that possibly a dangerous traffic situation could exist and, on the other hand, that with this method according to the invention prophylactically certain situations can be prevented, even before the driver indicates that he wants to perform a driving maneuver that could lead to a dangerous situation and help him not to get into a dangerous traffic situation.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Erfassung des Fahrzeugumfeldes die in Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs liegenden Straßenabzweigungen und Straßenkreuzungen umfasst, vorzugsweise mittels eines Navigationssystems und/oder einer digitalen Karte, und der Fahrspurkorridor in Abhängigkeit der erfassten Straßenabzweigungen und/oder Straßenkreuzungen erzeugt wird. Damit ist es möglich zu erkennen, welche Manövermöglichkeiten der Fahrer hat, also bspw. ein Abzweigen in eine Seitenstraße, ein Abbiegen an einer Straßenkreuzung oder ein Fahrspurwechsel, wenn bspw. in seiner Fahrrichtung zwei Fahrspuren zur Verfügung stehen.In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the detection of the vehicle environment comprises the lying in the direction of travel of the motor vehicle road junctions and intersections, preferably by means of a navigation system and / or a digital map, and the lane corridor depending on the detected road junctions and / or road intersections is produced. This makes it possible to recognize which maneuvering possibilities the driver has, for example, a branching into a side street, a turning at a road intersection or a lane change, if, for example, two lanes are available in its direction of travel.
Weiterhin ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft, den Fahrspurkorridor in Abhängigkeit einer mittels eines Navigationssystems vorgegebenen Fahrtroute zu erzeugen. Damit können bspw. die auf der Fahrtroute liegenden Abzweigungen und Kreuzungen bestimmt werden, um den Fahrspurkorridor hieran optimal anzupassen. Insbesondere werden damit auch die Möglichkeiten von Fehlinterpretationen und Fehleingriffen reduziert.Furthermore, according to an embodiment of the invention, it is advantageous to generate the lane corridor as a function of a travel route predetermined by means of a navigation system. Thus, for example, the branches and intersections lying on the route can be determined in order to optimally adapt the lane corridor to this. In particular, this also reduces the possibilities of misinterpretations and incorrect interventions.
Besonders vorteilhaft ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, wenn mittels einer Detektion des Lenkradwinkels eines Lenkrads des Kraftfahrzeugs, der Fahrpedalstellung eines Fahrpedals des Kraftfahrzeugs und/oder der Stellung des Blinkerhebels eines Fahrtrichtungsanzeigers des Kraftfahrzeugs der Fahrerwunsch zur Durchführung eines Fahrmanövers, insbesondere eines Spurwechsels, eines Abbiegevorganges, eines Überholvorganges und dgl. ermittelt und in Abhängigkeit des Fahrerwunsches der Fahrspurkorridor erzeugt wird. Vorteilhaft ist es die in Fahrrichtung liegenden Straßenkreuzungen bei der Ermittlung des Fahrerwunsches zu berücksichtigen.It is particularly advantageous according to a development of the invention, if by means of a detection of the steering wheel angle of a steering wheel of the motor vehicle, the accelerator pedal position of an accelerator pedal of the motor vehicle and / or the position of the indicator lever of a direction indicator of the motor vehicle, the driver's request for performing a driving maneuver, especially a lane change, one Turning process, overtaking and the like. Determined and generated in dependence of the driver's request, the lane corridor. It is advantageous to consider the road intersections lying in the direction of travel in determining the driver's request.
Dabei ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung möglich, zur Unterstützung des Fahrerwunsches eine Längsführungs- und/oder Querführungsunterstützung durchzuführen.It is possible according to a further advantageous embodiment of the invention to perform a longitudinal guidance and / or transverse guidance support to support the driver's request.
Dadurch ist es möglich, den Fahrspurkorridor optimal an das Wunschmanöver des Fahrers anzupassen, so dass dadurch gleichzeitig der Fahrer optimal unterstützt wird. So wird zum Beispiel bei einem zu frühen Lenkvorgang für ein beabsichtigtes Abbiegen ein Gegenmoment auf die Lenkung gegeben und wenn der richtige Ort und der richtige Zeitpunkt erreicht ist, ein unterstützendes Lenkmoment.This makes it possible to optimally adapt the lane corridor to the driver's desired maneuver so that the driver is optimally supported at the same time. For example, if the steering operation is too early for an intended turn, a counter-torque is applied to the steering, and if the correct location and timing is reached, a supporting steering torque.
Bei einem Überholmanöver kann der Fahrer dadurch unterstützt werden, dass mehr beschleunigt wird als der Fahrer durch die Betätigung des Fahrpedals angefordert hat, um aufgrund eines schnelleren Fahrspurwechsels den Überholvorgang früher abschließen zu können.In an overtaking maneuver, the driver can be assisted by the fact that more is accelerated than the driver has requested by the operation of the accelerator pedal in order to complete the overtaking process earlier due to a faster lane change.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Fahrerwunsch zur Durchführung eines Fahrmanövers gespeichert wird, vorzugsweise für eine vorgegebene Zeitdauer, falls aufgrund des hierzu erzeugten Fahrspurkorridors der detektierte Fahrerwunsch nicht durchgeführt wird und erst dann, wenn ein die Durchführung des gespeicherten Fahrerwunsches ermöglichender Fahrspurkorridor erzeugt bzw. vorliegt, wird der Fahrer durch eine Querführungs- und/oder Längsführungsunterstützung zur Durchführung seines Fahrwunsches unterstützt.It is particularly advantageous if the driver's request for carrying out a driving maneuver is stored, preferably for a predetermined period of time, if the detected driver's request is not carried out due to the lane corridor generated for this purpose and only when a lane corridor enabling the execution of the stored driver's request is generated or present , the driver is supported by a Querführungs- and / or longitudinal guidance support to carry out his driving desire.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass innerhalb des Fahrspurkorridors Fahrerassistenzfunktionen, insbesondere eine Längsführungsunterstützung, vorzugsweise ein Adaptives-Cruise-Control(ACC)-System und/oder eine Querführungsunterstützung, vorzugsweise ein Spurmittenführungs-System und/oder ein Spurführungs-System wirksam ist. Wenn sich das Fahrzeug innerhalb des Fahrspurkorridors bewegt, können dort gängige Fahrerassistenz- und Fahrsicherheitsfunktionen aktiviert werden bzw. aktiv bleiben, insbesondere solche Systeme, die es dem Fahrer erleichtern, das Fahrzeug in der Spurmitte oder im richtigen Abstand zu anderen Verkehrsteilnehmern, bspw. mittels des ACC-Systems zu halten, wobei hierzu auch solche ACC-Systeme gehören, die bis zum Stillstand des Fahrzeugs abbremsen können.According to a further preferred embodiment of the invention, provision is made for driver assistance functions, in particular longitudinal guidance assistance, preferably an adaptive cruise control (ACC) system and / or a transverse guidance assistance, preferably a track center guidance system and / or a guidance system, within the traffic lane corridor. System is effective. If the vehicle moves within the lane corridor, conventional driver assistance and driving safety functions can be activated there or remain active, in particular those systems which make it easier for the driver to position the vehicle in the lane center or at the correct distance from other road users, for example by means of the vehicle ACC system, which also includes such ACC systems that can slow down to a stop of the vehicle.
Weiterhin wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Fahrspurkorridor mit den Fahrspurrändern derart erzeugt, dass sich die daraus ergebende Fahrzeuglage der Spurmitte der detektierten Fahrspur entspricht. Damit ergibt sich ein enger Fahrspurkorridor, der zu einer starken Führung des Fahrzeugs führt, wodurch sich für den Fahrer eine Unterstützung wie „auf Schienen” ergibt.Furthermore, according to an embodiment of the invention, the lane corridor is generated with the lane edges such that the resulting vehicle position of the lane center of the detected lane corresponds. This results in a narrow lane corridor, which leads to a strong leadership of the vehicle, resulting in a support for the driver as "on rails".
Um sicher zu gehen, dass der Fahrer zu jedem Zeitpunkt die Führung des Fahrzeugs hat, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ständig überprüft, ob der Fahrer seine Fahraufgabe noch selbst ausführt oder ob er das Fahrzeug quasi autonom fahren lässt, indem die aktuelle Betätigung eines Lenkrads oder eines Fahrpedals des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer ermittelt und bei einer erkannten Nichtbetätigung eine Warnung erzeugt wird. In order to ensure that the driver has the guidance of the vehicle at all times, according to a development of the invention, it is constantly checked whether the driver is still performing his own driving task or if he is driving the vehicle virtually autonomously, by the current actuation of a steering wheel or an accelerator pedal of the motor vehicle determined by the driver and a warning is generated at a detected non-actuation.
Schließlich ist gemäß einer letzten Ausgestaltung der Erfindung eine Fahreraufmerksamkeitsbeobachtung, z. Bsp. eine Drownsiness Detection oder ein Driver Monitoring vorgesehen, um festzustellen, ob der Fahrer noch aufmerksam oder übermüdet ist und ob der Fahrer noch den Verkehr beobachtet.Finally, according to a final embodiment of the invention, a driver attention observation, z. For example, a drownsiness detection or a driver monitoring provided to determine whether the driver is still alert or overtired and whether the driver is still watching the traffic.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in vorteilhafter Weise in bereits vorhandene Fahrerassistenzsysteme von Kraftfahrzeugen integriert werden, da die hierzu erforderlichen Komponenten in modernen Fahrzeugen bereits vorhanden sind.The inventive method can be integrated in existing driver assistance systems of motor vehicles in an advantageous manner, since the components required for this purpose are already present in modern vehicles.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Die Umfeldsensorik kann durch digitale Kartendaten und/oder Daten aus einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ergänzt werden, um bspw. solche Abzweigungen
Aus den dynamischen Bewegungsgrößen des Kraftfahrzeugs A und den Daten des elektronischen Abbildes der Fahrzeugumgebung wird die Position des Kraftfahrzeugs A hinsichtlich der Fahrspur
Zunächst wird der Fahrer des Kraftfahrzeugs A unterstützt, sein Fahrzeug innerhalb des Fahrspurkorridors zu halten, indem bspw. bei Unterschreitung eines vorgegebenen Abstandes oder bei einem drohenden Überfahren eines Fahrspurkorridorrandes beim Lenken ein Gegenmoment wahrnimmt, das ihn veranlasst, wieder in den Fahrspurkorridor zurückzulenken.First, the driver of the motor vehicle A is supported to keep his vehicle within the lane corridor by, for example. When falling below a predetermined distance or in the impending driving over a lane corridor while steering a counter-torque perceives that causes him to return to the lane corridor back.
In der dargestellten Verkehrssituation gemäß
Anstelle einer Warnung an den Fahrer wird ständig, zumindest vor kommenden Abbiegemöglichkeiten mittels der Umfeldsensorik des Kraftfahrzeug A der Gegenverkehr überwacht, also insbesondere das Kraftfahrzeug B erkannt. Das Fahrerassistenzsystem erkennt auch mittels der Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs A oder mittels einer digitalen Karte die in Fahrrichtung durchführbaren Fahrmanöver, also auch, dass es eine Abbiegemöglichkeit in die Fahrbahn
Aufgrund des erkannten Kraftfahrzeug B auf der Gegenspur
Sobald kein Gegenverkehr detektiert wird und der optimale Abzweigepunkt in die Fahrbahn
Gibt der Fahrer von Fahrzeug A nicht zu erkennen, dass er abbiegen will, so wird ein entsprechender Fahrkorridor erzeugt. Will der Fahrer nun doch Abbiegen und beachtet dabei das Fahrzeug B nicht, so erreicht er sehr schnell die Grenze des Fahrkorridors und bekommt dort ein Gegenmoment auf die Lenkung aufgeschaltet. Dadurch wird dem Fahrer gezeigt, dass zurzeit ein Abbiegen nicht möglich ist. Erst wenn Fahrzeug B am Fahrzeug A vorbeigefahren ist, wird der Fahrkorridor so verändert, dass das Abbiegen möglich wird und damit das Gegenmoment auch zurückgenommen.If the driver of vehicle A does not recognize that he wants to turn, an appropriate driving corridor is generated. If the driver wants to turn and does not pay attention to the vehicle B, he reaches the limit of the driving corridor very quickly and gets there a counter-torque to the steering system. As a result, the driver is shown that turning is currently not possible. Only when vehicle B has passed the vehicle A, the driving corridor is changed so that the turn is possible and thus the counter-torque also withdrawn.
In der Verkehrssituation gemäß
Der Fahrer des Kraftfahrzeugs A wird beim Heranfahren an die durch zwei Fahrbahnen
In dieser Verkehrssituation soll die Kollision mit den kreuzenden Fahrzeugen C1 und C2 auf den Fahrspuren
Hierzu wird, ähnlich einem ACC-System die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so geregelt, dass es nicht zu einer Kollisions-Gefahr an der Kreuzung K kommt. Über ein aktives Fahrpedal durch ein aufgebrachtes Gegenmoment und/oder durch Änderung der Fahrpedal-Kennlinie wird bereits im Vorfeld der Kreuzung K der Fahrer des Kraftfahrzeugs A so geführt, dass er sich mit der richtigen Geschwindigkeit der Kreuzung K nähert und/oder überhaupt bemerkt, dass eine potentiell gefährliche Stelle auf ihn zukommt. Dabei wird immer auf die Einhaltung der Vorfahrtsregeln geachtet und der Fahrer nur informiert bzw. unterstützt, der gegen die Vorfahrtsregeln verstößt. Ansonsten könnte die Situation entstehen, dass die Fahrzeuge A, C1 und C2 bis zum Stillstand verlangsamen, da durch die Verzögerung die Kollisionsgefahr nicht gebannt wird, sondern nur verschoben wird. Falls kein aktives Fahrpedal in dem Fahrzeug A verbaut ist, kann stattdessen eine ACC-ähnliche Strategie gewählt werden, also das Motormoment reduziert werden. Durch das beschriebene Vorgehen entsteht eine Art „Sicherheitszone” für den Fahrer, wenn er sich durch das Fahrzeug A führen lässt.For this purpose, similar to an ACC system, the speed of the vehicle is controlled so that there is no risk of collision at the intersection K. About an active accelerator pedal by an applied counter-torque and / or by changing the accelerator pedal characteristic already in advance of the intersection K of the driver of the motor vehicle A is guided so that he approaches the intersection K with the correct speed and / or even noticed that a potentially dangerous place is approaching him. It is always paid attention to the compliance with the right of way and the driver only informed or supported, which violates the right of way rules. Otherwise, the situation could arise that the vehicles A, C1 and C2 slow down to a standstill, since the delay does not avert the risk of collision, but only shifts it. If no active accelerator pedal is installed in the vehicle A, an ACC-like strategy can instead be selected, ie the engine torque can be reduced. The procedure described creates a kind of "safety zone" for the driver when he can be guided by the vehicle A.
Im Folgenden wird anhand der
Auch dieses Fahrzeug C1 auf der Fahrspur
Das Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs C1 erzeugt einen erfindungsgemäßen Fahrspurkorridor mit Fahrspurkorridorrändern, die das auf der Nachbarfahrspur
Die in diesen Ausführungsbeispielen erläuterten Längs- und Querführungsunterstützungen können jederzeit von dem Fahrer überstimmt werden. The longitudinal and transverse guidance supports explained in these exemplary embodiments can be overruled by the driver at any time.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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