DE102011055820B4

DE102011055820B4 - Fahrverhalten-gesteuerte Fahrspurabweichungsregelung für ein Fahrspurmittenführsystem

Info

Publication number: DE102011055820B4
Application number: DE102011055820.9A
Authority: DE
Inventors: Jin-woo Lee; Bakhtiar Litkouhi
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2022-03-24
Anticipated expiration: 2031-11-30
Also published as: US20120166032A1; US8977419B2; CN102529966B; DE102011055820A1; CN102529966A

Abstract

Ein Verfahren zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführung in einem autonomen oder halbautonomen Fahrzeugassistenzsystem, wobei das Verfahren umfasst:- Aktivieren einer Fahrspurmittenregelung;- Detektieren einer Außer-Kraft-Setzung durch den Fahrzeugführer während der Fahrspurmittenregelung;- Überwachen einer Fahrspurmittenabweichung, sobald eine Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung detektiert wird;- Bestimmen, ob die Fahrspurmittenabweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt; und- Einstellen der Fahrspurmittenabweichung, um die Fahrzeugführereinwirkung zu kompensieren, wobei das Verfahren des Weiteren das Bestimmen beinhaltet, ob die Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung beendet wurde, vor dem Bestimmen, ob die Abweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt, und wobei um das Ende des Außer-Kraft-Setzens zu detektieren, die Konsistenz des Lenkwinkels und der Fahrspurabweichungsmessung über eine Zeitperiode überwacht wird, und wenn die Variationen zwischen dem Lenkwinkel und den Fahrspurabweichungsmessungen größer sind als ein vorbestimmter Schwellwert, dann bestimmt wird, dass das System immer noch unter einer Fahrzeugführer induzierten Außer-Kraft-Setzung arbeitet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein System und ein Verfahren für ein adaptives Fahrspurmittenführsystem in einem autonom angetriebenen Fahrzeug und insbesondere auf ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrverhalten-geregelten Fahrspurabweichungsregelung für das Fahrspurmittenführsystem.
2. Diskussion des Standes der Technik
Der Betrieb moderner Fahrzeuge wird immer autonomer, das heißt, die Fahrzeuge sind in der Lage, eine Antriebsregelung mit weniger Eingriffen des Fahrzeugführers zu bieten. Fahrassistenzsysteme gibt es in Fahrzeugen seit Jahren, bei denen der Fahrzeugführer eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit einstellen kann und das Fahrzeug daraufhin diese Geschwindigkeit ohne Betätigung des Gaspedals durch den Fahrzeugführer einhält. Adaptive Fahrzeugassistenzsysteme wurden jüngst entwickelt, bei denen nicht nur das System die eingestellte Geschwindigkeit einhält, sondern auch automatisch das Fahrzeug abbremst, sobald ein sich langsamer bewegendes vorausfahrendes Fahrzeug mit verschiedenen Sensoren, wie zum Beispiel einem Radar und Kameras, detektiert wird. Andere Ausbildungen von modernen Fahrassistenzsystemen beinhalten das autonome Einparken, wobei das Fahrzeug automatisch die Lenkregelung für das parkende Fahrzeug übernimmt und eingreift, falls der Fahrzeugführer harsche Lenkänderungen vornimmt, die die Fahrzeugstabilität und die Fahrspurmittenführfähigkeiten beeinträchtigen können, wobei das Fahrassistenzsystem versucht, das Fahrzeug nahe der Fahrspurmitte zu halten. Darüber hinaus wurden schon voll autonome Fahrzeuge vorgeführt, die in einem simulierten Stadtverkehr bis zu 30 Meilen pro Stunde fuhren und dabei alle Straßenverkehrsregeln einhielten.
Je mehr die Fahrassistenzsysteme sich verbessern, desto autonomer werden sie, wobei das Ziel ein vollständig autonom fahrendes Fahrzeug ist. Beispielsweise werden zukünftige Fahrzeuge wahrscheinlich autonome Systeme für den Fahrspurwechsel, das Überholen, das Abbiegen aus dem Verkehr und das Einfädeln in den Verkehr etc. verwenden. Da diese Systeme in der Fahrzeugtechnologie immer verbreiteter werden, wird es auch notwendig sein, zu bestimmen, welche Rolle der Fahrzeugführer in Verbindung mit diesen Systemen zur Regelung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkung und des Außer-Kraft-Setzens der autonomen Systeme spielen wird.
Beispiele für solche Systeme umfassen die US-Patentanmeldung US 2010 / 0 228 420 A1 mit dem Titel „Modellbasierte prädiktive Regelung für ein automatisches Fahrspurmittenführ/Fahrspurwechsel-Regelsystem“, eingetragen auf den Patentanmelder dieser Anmeldung und hiermit inkorporiert durch Bezugnahme, welches ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen einer Lenkwinkelregelung für Fahrspurmittenführ- und Fahrspurwechselzwecke in einem autonomen oder halbautonomen Fahrzeug offenbart. US-Patentanmeldung, US 2010 / 0 152 952 A1 mit dem Titel „Detektion eines Fahrzeugführereingriffs während einer Momentenüberlagerungsoperation in einem elektrischen Lenksystem“, eingetragen auf den Anmelder dieser Patentanmeldung und hiermit inkorporiert durch Bezugnahme, welches ein System und ein Verfahren zum Regeln der Fahrzeuglenkung durch Detektion eines Fahrzeugführereingriffs in einer Momentenüberlagerungsoperation offenbart. Ein Fahrspurmittenführsystem benötigt allerdings eine einstellbare Fahrspurmittenabweichungs-Regelungsmöglichkeit, um sich an ein weites Feld von persönlichen Fahrweisen anzupassen.
Aus der EP 1 867 542 B1 ist ein Spurhalteassistent für Kraftfahrzeuge mit einer Sensoreinrichtung zur Erkennung der Fahrspuren auf der Fahrbahn, einer Steuereinrichtung, die über ein Stellglied ein Stellmoment auf die Lenkung des Fahrzeugs ausübt, um das Fahrzeug in der Spur zu halten, und einer Einrichtung zur Erkennung einer Spurwechselabsicht des Fahrers bekannt. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei erkannter Spurwechselabsicht das auf die Lenkung ausgeübte Stellmoment im Sinne eines leichteren Spurwechsels zu modifizieren. Die Steuereinrichtung weist ein Prüfmodul auf, das anhand der Daten der Sensoreinrichtung prüft, ob ein Spurwechsel zulässig ist, und das die Modifizierung des Stellmoments nur bei zulässigem Spurwechsel erlaubt. Bei zulässigem Spurwechsel und erkannter Spurwechselabsicht von der eigenen Spur auf eine Zielspur ist der Betrag des auf die Lenkung ausgeübten Stellmoments so von der Abweichung des Fahrzeugs von einer Solltrajektorie abhängig, dass die Kraft für Querpositionen zwischen der Solltrajektorie auf der eigenen Spur und der Solltrajektorie auf der Zielspur verringert oder gleich null ist, jenseits der Solltrajektorie der Zielspur jedoch wieder zunimmt. Aus der DE 10 2004 026 590 A1 ist ein Assistenzsystem für Kraftfahrzeuge mit wenigstens einer den Außenraum, insbesondere in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges, erfassenden Überwachungseinheit bekannt. Dabei ist im überwachten Außenraum seitlich der Fahrbahn je eine Warnzone definiert, welche durch eine früheste Warnlinie und eine die jeweilige Fahrspurmarkierung bzw. -begrenzung umfassende späteste Warnlinie begrenzt ist. Eine Auswerteeinheit für die von der Überwachungseinheit übermittelten Daten generiert bei durch die Auswerteeinheit erkanntem Überfahren einer definierten, innerhalb der Warnzone liegenden Warnschwelle ein Warnsignal für eine akustische, visuelle und/oder haptische Warnung und/oder einen Lenkungseingriff. Das Warnsignal für eine Warnung und/oder ein Eingriff in die Lenkung werden nur in Abhängigkeit weiterer planmäßiger fahreradaptiver Bedingungen ausgegeben. Die Druckschrift US 7 510 038 B2 beschreibt ein Verfahren zum Lenken eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Lenksystem, wobei ein erstes Signal empfangen wird, welches ein von dem Fahrer an dem Lenkrad erzeugtes Drehmoment repräsentiert, und wobei eine Fahrzeuglage bezüglich einer Straßenmarkierung festgestellt wird und ein entsprechendes Signal an einen Controller weitergegeben wird. Die Druckschrift US 2009 / 0 299 573 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bereitstellen eines unterstützten Lenkens eines autonomen Fahrzeugs, um das Fahrzeug mittels eines automatisierten unterstützen Lenkens innerhalb einer Fahrspur zu halten, wobei als Reaktion auf ein Lenkinput seitens des Fahrers ein Zielfahrzeugoffset eingestellt wird und die Fahrzeugposition mit dem Zielfahrzeugoffset gefahren wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung wird ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen eines adaptiven Fahrspurmittenführens in einem autonomen oder semiautonomen Fahrassistenzsystem offenbart. Das System und das Verfahren beinhalten das Aktivieren eines Fahrspurmittenführregelsystems, das Detektieren eines Fahrzeugführerlenkeingriffs zum Außer-Kraft-Setzen des Fahrspurmittenführregelsystems, das Überwachen einer Fahrspurmittenabweichung, sobald eine Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung erfasst ist, das Bestimmen, ob die Fahrspurmittenabweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt, und das Einstellen der Fahrspurmittenabweichung in dem Fahrspurmittenführregelsystem, um die Fahrzeugführereinwirkung zu kompensieren.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Patentansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Figuren offenbar.
Figurenliste

1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeuglenksystem nach einer Ausführungsform; und
2 veranschaulicht einen beispielhaften Algorithmus zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführregelung für das System aus der 1.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Diskussion der Ausführungsformen der Erfindung, die auf ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführregelung in einem autonomen oder halbautonomen Fahrzeug gerichtet ist, ist rein beispielhafter Natur und in keiner Weise dazu gedacht, die Erfindung oder ihre Anwendungen oder Verwendungen zu begrenzen.
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeuglenksystem 10 mit einem Lenkrad 12 für Straßenräder 14 und 16. Das Lenkrad 12 ist durch eine Lenkradsäule 18 und eine Achse 20 in einer Art, die Fachleuten gut bekannt ist, mit den Rädern 14 und 16 gekoppelt, so dass die Räder 14 und 16 sich entsprechend drehen, sobald der Fahrzeugführer das Lenkrad 12 dreht.
Das Lenksystem 10 umfasst ein elektrisches Lenksystem 24 (EPS-System) mit einem Elektromotor 26, der auf der Achse 20 montiert ist, das eine elektrische Lenkassistenz bietet, sobald der Fahrzeuglenker das Lenkrad in einer Art dreht, die Fachleuten gut bekannt ist. Mit anderen Worten, dreht das EPS-System 24 die Räder 14 und 16 in dem Betrag, der vom Fahrzeuglenker vorgegeben ist, so dass das Drehen der Räder 14 und 16 auf der Straße leichter ist, sobald der Fahrzeuglenker das Lenkrad 12 dreht. Das Fahrzeugsystem 10 kann ferner ein aktives Frontlenksystem 28 (AFS-System) beinhalten mit einem Elektromotor 30, der auf der Lenkradsäule 18 montiert ist. AFS-Systeme sind Fachleuten gut dafür bekannt, dass sie zusätzliches Lenken oder korrigiertes Lenken gewährleisten in verschiedenen Arten von Fahrzeugstabilitätsregelsystemen in Verbindung mit dem Lenken des Lenkrads 12 durch den Fahrzeugführer, wobei das AFS-System 28 das Lenkrad 12 von den Rädern 14 und 16 entkoppelt. Die Anwendung eines AFS-Systems nach dem folgenden Ausführungsbeispiel ist rein beispielhafter Natur, so dass ein Fachmann versteht, dass ein AFS-System das hier beschriebene adaptive Fahrspurmittenführsystem verwendet. In der Tat kann das hier beschriebene adaptive Fahrspurmittenführsystem für jedes Fahrsystem mit oder ohne die Verwendung von AFS dienen.
Das Lenksystem 10 beinhaltet ein EPS-elektronisches Regelgerät (ECU) 32, welches in einer Ausführungsform konfiguriert ist, um eine vollständige EPS-Systemregelung bereitzustellen. Die ECU 32 beinhaltet einen Algorithmus 100 zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführregelung in einem autonomen oder halbautonomen Fahrzeug. Ein EPS-System 24 unterstützt einen Fahrzeuglenker elektrisch beim Lenken des Fahrzeugs durch Anwenden eines variablen Motordrehmomentbefehls (T_M) an den Lenkmotor 26 und, bei Bedarf, eines Momentenüberlagerungsbefehls (TOC), der den Wert des Motordrehmomentbefehls (T_M) während eines EPS-unterstützten Lenkmanövers ändert, was einem Fachmann gut bekannt ist.
Ein Lenkwinkelsensor 34, der auf der Lenksäule 18 montiert ist, misst die Rotation des Lenkrads 12 und der Lenksäule 18 und stellt ein dafür indikatives Lenkwinkelsignal (θ_S) bereit. Ein Drehmomentsensor 36, der auf der Lenksäule 18 montiert ist, misst das Drehmoment auf der Lenksäule 18 und stellt ein dafür indikatives Drehmomentsignal (T_S) bereit. Die ECU 32 steht in elektrischer Verbindung mit dem Winkelsensor 34 und dem Drehmomentsensor 36, so dass das Lenkwinkelsignal und das Lenkdrehmomentsignal für die ECU 32 und den Algorithmus 100, der für die ECU 32 leicht zugänglich ist, verfügbar sind. Obwohl die ECU 32 und der Algorithmus 100 zusammen gezeigt sind, kann der Algorithmus 100 auch separat zu der ECU 32 angeordnet sein. Die ECU 32 beinhaltet eine Mikroprozessoreinheit 38, die einen Satz von Fahrzeugleistungswerten, die den Lenkwinkel (θ_S) und das Lenkdrehmoment (T_S) beinhalten, empfängt und verarbeitet und kontinuierlich die Fahrzeugparameter, beispielsweise aber nicht beschränkt darauf die Fahrzeuggeschwindigkeit, überwacht. Darüber hinaus kann die ECU 32 dazu konfiguriert sein, Daten von verschiedenen Spurüberwachungssensoren, welche im Allgemeinen an der Außenseite des Fahrzeugs montiert sind, empfangen. In vielen Systemen beinhalten die Spurüberwachungssensoren Spurerkennungskameras, die im Frontbereich des Fahrzeugs montiert sind, welche dazu konfiguriert sind, die an der Straße befestigten Seitenmarkierungen zu erfassen. Die Seitenmarkierungen indizieren im Allgemeinen die Grenzen, die die Geometrie der Spur und das Spurzentrum definieren. Ein Fachmann erkennt, dass Prozessoren und ECUs, die von der ECU 32 abweichen, von dem Spurregelsystem verwendet werden können, um das Zentrum der Spur zu überwachen und zu bestimmen.
2 veranschaulicht einen beispielhaften Algorithmus 100 zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführregelung für das System aus der 1. Das Fahrspurmittenführregelsystem ist anfänglich im Schritt 102 außer Betrieb. Im Schritt 104 bestimmt der Algorithmus, ob eine Fahrzeugführeranfrage für das Fahrspurmittenführen initialisiert worden ist. Wenn dies nicht der Fall ist, bleibt das Fahrspurmittenführsystem außer Betrieb. Wenn eine Anfrage für eine Initialisierung gemacht wurde, bestimmt der Algorithmus im Schritt 106, ob ein Fahrspurmittenführen verfügbar ist. In manchen Fällen kann das Fahrspurmittenführsystem des Fahrzeugs auf Grund von Umständen, beispielsweise (aber nicht eingeschränkt darauf) dem Ausfall der ECU oder der Kommunikation, von Fehlern, die mit den Detektionssensoren und Aktuatoren zusammenhängen, nicht verfügbar sein, oder, wenn die Fahrspurdetektionssensoren nicht dazu in der Lage sind, die Straßenmarkierungen auf der Straße zu detektieren. Wenn das Fahrspurmittenführsystem verfügbar ist, wird eine Anfangsfahrspurabweichung im Schritt 108 von den Fahrspurdetektionssensoren ermittelt.
Die anfängliche Fahrspurabweichung kann auf Null gesetzt werden, was indiziert, dass es keine Fahrspurabweichung vom Fahrspurzentrum gibt, oder, dass ein Normalwert, der eine Systemabweichung oder eine Abweichung basierend auf einer von einem bestimmten Fahrzeugführer vorher erlangten Information ist, vorliegt. Es gibt zwei Arten von Fahrpurabweichungen:

Einer ist ein Fahrspurabweichungsbefehl vom Fahrzeugführer, welcher als der vom Fahrzeugführer herrührender Eingriff bezeichnet wird, und der andere ist die Messung von den Fahrspurdetektionssensoren. Wenn das System anfänglich ohne den Fahrzeugführerabweichungsbefehl betrieben wird, wird der Anfangswert für die gewünschte Abweichung auf Null gesetzt. Alternativ dazu vergleicht das System, wenn der Fahrzeugführer eine gewünschte Abweichung, das heißt einen vom Fahrzeugführer herrührenden Fahrspurabweichung, indiziert, die Abweichungsmessungen von den Fahrspurdetektionssensoren mit der Fahrspureinprägung des Fahrzeugführers und regelt das Lenksystem um die vom Fahrzeugführer gewünschte Abweichung zu erreichen oder aufrecht zu erhalten. Sobald die Abweichung ermittelt wurde, wird das Fahrspurmittenführsystem im Schritt 110 betrieben.

Im Allgemeinen regeln Fahrspurmittenführsysteme das Fahrzeug in einem lateralen Weg, um das Fahrzeug auf der Fahrspurmitte zu fahren. Basierend auf den Fahrspurmarkierungen und den Fahrspurdetektionssensoren findet das System die Fahrspurmitte und erzeugt einen gewünschten Fahrweg. Der Regelalgorithmus des Fahrspurmittenführsystems sendet dann einen Regeldrehmomentbefehl an den Lenkaktuator, um das Fahrzeug in der Fahrspurmitte zu halten. Auf diese Weise können die Hände des Fahrzeugführers vom Lenkrad genommen werden und das Fahrzeug kann autonom fahren.
Während normaler Fahrbedingungen kann der Fahrzeugführer kurz oder dauernd die Lenkregelung zu jeder Zeit außer Kraft setzen. Bei einem temporären Außer-Kraft-Setzen, beispielsweise um einen Straßenschaden zu umgehen, nimmt der Fahrzeugführer wahr, dass das Fahrzeug von der Fahrspurmitte weggelenkt wird und das Fahrspurmittenführsystem außer Kraft gesetzt wird. Unter einigen Umständen allerdings kann sich der Fahrzeugführer nicht bewusst sein, dass er versucht, das System außer Kraft zu setzen. Beispielsweise haben einige Fahrzeugführer die unterbewusste Tendenz, zur rechten oder linken Seite einer Fahrspur hin abzuweichen. Diese Tendenz kann daher rühren, Fahrzeugen in benachbarten Fahrspuren auszuweichen, oder einfach eine Tendenz sein, sich an der Fahrspurgrenze zu bewegen. In anderen Fällen erzeugt der Versuch, die Lenkung außer Kraft zu setzen, eine Abweichung von dem Fahrspurzentrum, der entweder temporär ist, um irgendetwas auf der Straße zu umgehen, oder mit einer Fahrzeugführerspezifischen Einprägung konsistent ist.
Im Schritt 112 bestimmt der Algorithmus, ob der Fahrzeugführer versucht, das Fahrspurmittenführsystem außer Kraft zu setzen. Wie weiter ausgeführt werden wird, sollte der Fahrzeugführer während eines EPS-unterstützten Lenkmanövers, wie zum Beispiel einer Fahrspurmittenregelung, sich damit wohlfühlen, sich der Lenkautorität der ECU 32 zu unterwerfen, aber er sollte auch darauf vertrauen, dass die manuelle Regelung oder das Außer-Kraft-Setzen der ECU 32 auf des Fahrzeugführers Wunsch hin schnell erreicht werden kann. Bestimmte Fahrzeugparameter werden kontinuierlich überwacht, so dass bei Auftreten einer wichtigen Abweichung von einem simulierten oder berechneten Lenkmodell die Momentenüberlagerungsoperation, wie oben beschrieben, für EPS-unterstützte Manöver automatisch abgebrochen oder außer Kraft gesetzt werden kann. Ein Beispiel für ein Verfahren zum Bestimmen, ob ein Fahrzeugführer wünscht, das Fahrspurmittenführsystem zu überregeln, kann in der US-Patentanmeldung, US 2010 / 0 152 952 A1 mit dem Titel „Detektion einer Fahrzeugführerintervention während einer Momentenüberlagerungsoperation in einem elektrischen Lenksystem“, eingetragen auf den Anmelder dieser Patentanmeldung und hiermit durch Bezugnahme inkorporiert gefunden werden.
Wenn demnach im Schritt 112 der Algorithmus bestimmt, dass kein Versuch von dem Fahrzeugführer gemacht wurde, die Lenkung außer Kraft zu setzen, kehrt der Algorithmus zum Schritt 110 zurück, wobei die Fahrspurmittenführung außer Kraft bleibt. Wenn ein Ansatz zum Außer-Kraft-Setzen des Spurzentriersystems entdeckt wird, geht die Lenkregelung auf den Fahrzeugführer im Schritt 114 über.
Im Schritt 116 detektiert der Algorithmus den Betrag der vom Fahrzeugführer des Fahrzeugs herrührenden lateralen Abweichung von der Fahrspurmitte. In einer Ausführungsform kann dies eine Messung sein, die die vorhandenen Fahrspurdetektionssensoren verwendet, beispielsweise die nach vorne gerichteten Fahrspurmarkierungsdetektionssensoren, die dazu verwendet werden, die Fahrspurmittenführung des Fahrzeugs zu regeln. Ein Beispiel für ein solches Fahrspurzentriersystem kann in der US-Patentanmeldung, US 2010 / 0 228 420 A1 mit dem Titel „Modellbasierte prädiktive Regelung von automatischen Spurzentrier/Wechselregelsystemen“ gefunden werden, welche auf den Anmelder dieser Patentanmeldung eingetragen ist und hiermit durch Bezugnahme inkorporiert ist.
Wenn das System damit fortfährt, die Fahrspurmittenabweichung zu überwachen, bestimmt der Algorithmus im Schritt 118, ob das vom Fahrzeugführer herrührende Außer-Kraft-Setzen des Fahrspurmittenführsystems, welches im Schritt 112 detektiert wurde, beendet wurde. Um das Ende des Außer-Kraft-Setzens zu detektieren, überwacht der Algorithmus die Konsistenz des Lenkwinkels und der Fahrspurabweichungsmessung über eine Zeitperiode. Wenn die Variationen zwischen dem Lenkwinkel und den Fahrspurabweichungsmessungen größer sind als ein vorbestimmter Schwellwert, dann bestimmt der Algorithmus, dass das System immer noch unter einer Fahrzeugführer induzierten Außer-Kraft-Setzung arbeitet. Wenn die Variation kleiner als der vorbestimmte Schwellwert für eine Zeitperiode ist, dann bestimmt der Algorithmus, dass die Außer-Kraft-Setzungs-Bedingung beendet wurde.
Wenn der Algorithmus bestimmt, dass die Außer-Kraft-Setzung noch nicht beendet wurde, dann kehrt der Algorithmus zum Schritt 114 zurück und das System fährt fort, die Lenkregelung an den Fahrzeugführer zu übergeben. Wenn allerdings der Algorithmus bestimmt, dass die Außer-Kraft-Setzungs-Bedingung beendet wurde, dann fährt der Algorithmus zum Schritt 120 fort und bestimmt, ob der Fahrspurabweichung genügend konsistent ist, um eine neue Fahrspurabweichung anzunehmen. Genauer genommen, bestimmt der Algorithmus, ob die Fahrspurabweichung so konsistent ist, dass ein Zeitschwellwert und/oder Distanzschwellwert erreicht wurde, der indiziert, dass die Fahrspurabweichung kein vorübergehendes Manöver ist, das vom Fahrzeugführer stammt, um einen Straßenschaden zu umgehen, sondern eine vom Fahrzeugführer herrührende Einprägung. Wenn im Schritt 120 der Algorithmus demzufolge bestimmt, dass die Fahrspurabweichung keine konsistente Abweichung ist, kehrt der Algorithmus zum Schritt 110 zurück und fährt mit der Fahrspurmittenführoperation ohne Veränderung der Fahrspureinprägung fort. Wenn der Algorithmus bestimmt, dass die Fahrspurabweichung für eine gewisse Zeitperiode konstant war und/oder einen bestimmten Schwellwert erreicht hat, dann bestimmt der Algorithmus, dass der Abweichung ein habituelles und kein vorübergehendes Manöver ist und gibt eine neue Fahrspurabweichung in dem Fahrspurmittenführregelsystem vor, um der vom Fahrzeugführer herrührenden Einprägung nachzukommen. Der Algorithmus kehrt dann zum Schritt 110 zurück und betreibt das Fahrspurmittenführregelsystem mit der neuen Fahrspurabweichung.
Das hier beschriebene System kann auf einem oder mehreren geeigneten Rechenvorrichtungen implementiert werden, welche im allgemeinen Applikationen sind, die Software-Applikationen sind, die als ein Satz von computerausführbaren Instruktionen auf einem computerlesbaren Medium innerhalb einer Computervorrichtung berührbar ausgeführt sein können. Die Computervorrichtung kann irgendeine Computervorrichtung sein, beispielsweise ein Personal-Computer, Prozessor, tragbares Computergerät, etc.
Computervorrichtungen beinhalten allgemein Instruktionen, die von einem oder mehreren Geräten, wie oben aufgeführt worden sind, ausführbar sind. Computerausführbare Instruktionen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die mit einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder Technologien erzeugt wurden, wie zum Beispiel von einem allein oder in Kombination Java ™, C, C⁺⁺, Visual Basic, Java Script, Perl, etc. Im allgemeinen empfängt ein Prozessor, beispielsweise ein Mikroprozessor Instruktionen, beispielsweise von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium, etc. und führt diese Instruktionen aus, um dabei ein oder mehrere Verfahren auszuführen, mit einem oder mehreren der Verfahren, die hier beschrieben wurden. Solche Instruktionen und andere Daten können mit einer Vielzahl von bekannten computerlesbaren Medien abgespeichert und übermittelt werden.
Ein computerlesbares Medium beinhaltet jegliches Medium, das Daten, beispielsweise Instruktionen, bereitstellen kann, welche von einem Computergerät wie beispielsweise einem Computer eingelesen werden können. So ein Medium kann viele Formen beinhalten, beispielsweise nichtflüchtige Formen, flüchtige Formen und Übermittlungsformen. Nichtflüchtige Medien beinhalten beispielsweise eine optische oder magnetische Disk und andere feste Speicher. Flüchtige Medien beinhalten Dynamic Random Access Memory (DRAM), welche gewöhnlicherweise den Hauptspeicher bilden. Typische Formen von computerlesbaren Medien beinhalten jegliches Medium, von dem ein Computer lesen kann.
Es versteht sich von selbst, dass die obige Beschreibung zur Veranschaulichung dient und nicht zur Beschränkung. Viele alternative Ansätze oder Anwendungen, die anders als die obigen Beispiele sind, sind Fachleuten nach Lesen der obigen Beschreibung klar. Der Bereich der Erfindung sollte nicht mit Bezugnahme auf die obige Beschreibung ermittelt werden, sondern sollte vielmehr mit Bezugnahme auf die beigefügten Patentansprüche ermittelt werden, zusammen mit dem vollen Bereich von Äquivalenten, auf die sich diese Patentansprüche erstrecken. Es wird erwartet und ist auch beabsichtigt, dass Weiterentwicklungen in der hier erörterten Technik auftreten werden und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in solchen weiteren Beispielen inkorporiert werden. Insgesamt sollte es verständlich sein, dass die Erfindung modifiziert und variiert werden kann und nur durch die folgenden Patentansprüche begrenzt ist.
Die vorliegenden Ausführungsformen wurden besonders gezeigt und beschrieben, was nur zur Veranschaulichung der besten Ausführungsformen dient. Es sollte von Fachleuten verstanden sein, dass verschiedene Alternativen zu den hier beschriebenen Ausführungsformen durch Umsetzung der Patentansprüche verwendet werden können, ohne den Geist und den Bereich der Erfindung zu verlassen und dass das Verfahren und das System innerhalb des Schutzbereichs dieser Patentansprüche und ihrer Äquivalente abgedeckt sein soll. Die vorliegende Beschreibung sollte so verstanden werden, dass alle neuen und nicht naheliegenden Kombinationen von hier beschriebenen Elementen umfasst sind und die Patentansprüche können in dieser oder einer späteren Patentanmeldung auf jegliche neue und nicht naheliegende Kombination dieser Elemente angewendet werden. Darüber hinaus dienen die vorhergehenden Ausführungsbeispiele zur Veranschaulichung und kein einziges Merkmal oder Element ist wesentlich für alle möglichen Kombinationen, die in dieser oder einer späteren Patentanmeldung beansprucht werden.
Alle Begriffe in den Patentansprüchen sollten ihre breitestmögliche Bedeutung und ihre normale Bedeutung, wie sie von Fachleuten verstanden wird, haben, außer wenn hierin ein expliziter Hinweis auf das Gegenteil gemacht wird. Insbesondere sollte der Gebrauch einzelner Artikel, wie zum Beispiel „ein“, „der“, „diese“ etc. so verstanden werden, dass er auch auf einen oder mehrere solche bezeichneten Elemente anzuwenden ist, außer im Patentanspruch wird explizit eine Begrenzung auf das Gegenteil vorgenommen.

Claims

Ein Verfahren zum Bereitstellen einer adaptiven Fahrspurmittenführung in einem autonomen oder halbautonomen Fahrzeugassistenzsystem, wobei das Verfahren umfasst: - Aktivieren einer Fahrspurmittenregelung; - Detektieren einer Außer-Kraft-Setzung durch den Fahrzeugführer während der Fahrspurmittenregelung; - Überwachen einer Fahrspurmittenabweichung, sobald eine Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung detektiert wird; - Bestimmen, ob die Fahrspurmittenabweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt; und - Einstellen der Fahrspurmittenabweichung, um die Fahrzeugführereinwirkung zu kompensieren, wobei das Verfahren des Weiteren das Bestimmen beinhaltet, ob die Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung beendet wurde, vor dem Bestimmen, ob die Abweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt, und wobei um das Ende des Außer-Kraft-Setzens zu detektieren, die Konsistenz des Lenkwinkels und der Fahrspurabweichungsmessung über eine Zeitperiode überwacht wird, und wenn die Variationen zwischen dem Lenkwinkel und den Fahrspurabweichungsmessungen größer sind als ein vorbestimmter Schwellwert, dann bestimmt wird, dass das System immer noch unter einer Fahrzeugführer induzierten Außer-Kraft-Setzung arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen, ob die Fahrspurmittenabweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt, das Bestimmen, ob die Fahrspurabweichung für eine vorbestimmte Zeitperiode konstant ist, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren beinhaltend das Aktivieren der Fahrspurmittenregelung als Reaktion auf eine Anfrage von dem Fahrzeugführer.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren beinhaltend das Übergeben der Lenkregelung an den Fahrzeugführer, falls eine Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung detektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren beinhaltend das Betätigen der Fahrspurmittenregelung mit der Fahrzeugführereinwirkungsabweichung, wobei wenn bestimmt wird, dass die Fahrspurabweichung für eine gewisse Zeitperiode konstant war, dann bestimmt wird, dass die Abweichung ein habituelles und kein vorübergehendes Manöver ist und eine neue Fahrspurabweichung in dem Fahrspurmittenführregelsystem vorgegeben wird, um der vom Fahrzeugführer herrührenden Einprägung nachzukommen, wonach das Fahrspurmittenführregelsystem mit der neuen Fahrspurabweichung betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren beinhaltend das Erlangen einer Anfangs-Fahrspurabweichung vor dem Aktivieren der Fahrspurmittenregelung.
Ein System zum Bereitstellen einer Fahrzeuglenkregelung in einem autonomen oder halbautonomen Fahrassistenzsystem, wobei besagtes System ein dauerhaftes computerlesbares Speichermedium mit einem ausführbaren darauf gespeicherten Programm beinhaltet, wobei das Programm einen Kontroller dazu instruiert: - Aktivieren einer Fahrspurmittenregelung; - Detektieren einer Fahrzeugführer-Außerkraft-Setzung der Fahrspurmittenregelung; - Überwachen einer Fahrspurmittenabweichung, sobald eine Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung detektiert wird; - Bestimmen, ob die Fahrspurmittenabweichung eine Fahrzeugführereinwirkung darstellt; - und Einstellen der Fahrspurmittenabweichung, um die Fahrzeugführereinwirkung zu kompensieren, wobei das Programm den Kontroller des Weiteren dazu instruiert zu bestimmen, ob die Fahrzeugführer-Außerkraftsetzungs-Bedingung geendet hat, vor dem Bestimmen, ob die Abweichung eine Fahrzeugführereinwirkung ist, und wobei um das Ende des Außer-Kraft-Setzens zu detektieren, die Konsistenz des Lenkwinkels und der Fahrspurabweichungsmessung über eine Zeitperiode überwacht wird, und wenn die Variationen zwischen dem Lenkwinkel und den Fahrspurabweichungsmessungen größer sind als ein vorbestimmter Schwellwert, dann bestimmt wird, dass das System immer noch unter einer Fahrzeugführer induzierten Außer-Kraft-Setzung arbeitet.