DE102011082375A1

DE102011082375A1 - Verfahren zum Entlasten eines Fahrers beim Führen eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102011082375A1
Application number: DE102011082375A
Authority: DE
Inventors: Stefan Nordbruch; Soeren Kammel; Peter Busch; Gunther Schaaf; Kurt Eckert; Werner Poechmueller; Jan Becker
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2013-03-14
Also published as: WO2013034347A2; WO2013034347A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerung und ein Verfahren zum Entlasten eines Fahrers beim Führen eines Fahrzeuges, wobei der Fahrer eine Anfrage an eine Steuerung durchführt, ob die Steuerung wenigstens eine Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges übernehmen kann, wobei die Steuerung nach der Anfrage überprüft, ob wenigstens ein festgelegter Parameter erfüllt ist, wobei die Steuerung die Führung der Teilfunktion des Fahrzeuges übernimmt, wenn der festgelegte Parameter erfüllt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entlasten eines Fahrers beim Führen eines Fahrzeuges gemäß Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steuerung für ein Fahrzeug zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 16 und ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17.
Stand der Technik
Im Stand der Technik sind verschiedene Fahrerassistenzsysteme bekannt, mit denen ein Fahrer bei der Führung des Fahrzeuges unterstützt wird. Dabei ist es beispielsweise aus DE 10 2009 052 589 A1 bekannt, einen Fahrer eines Fahrzeuges auf eine kritische Verkehrssituation hinzuweisen. Weiterhin ist es aus DE 10 2004 048 868 A1 bekannt, einen Fahrer beim Führen des Fahrzeuges zu unterstützen, wobei beispielsweise eine Vollbremsung automatisch durchgeführt wird. Zudem sind Fahrerassistenzsysteme wie beispielsweise automatische Geschwindigkeitsregelung, automatische Abstandsregelung und automatische Fahrspurregelung bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Nutzung der Fahrerassistenzsysteme zu ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Zudem wird die Aufgabe der Erfindung durch die Steuerung gemäß Patentanspruch 16 gelöst.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Steuerung bestehen darin, dass ein Fahrer aktiv wenigstens eine Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges an eine Steuerung abgeben kann, wenn ein festgelegter Parameter erfüllt ist. Somit ist es beispielsweise möglich, den Fahrer von der Verantwortung für die Führung des Fahrzeuges teilweise oder vollständig zu entlasten, um beispielsweise Geräte wie z.B. Telefon, Radio oder Internetdienste zu bedienen bzw. zu nutzen. Zudem kann der Fahrer in dieser Zeit sich beispielsweise auch umdrehen und mit mitfahrenden Personen unterhalten. Weiterhin kann der Fahrer beispielsweise während dieser Zeit störende Gegenstände im Fußraum entfernen oder eine Zigarette anzünden.
Ein Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass der Fahrer des Fahrzeuges vorzugsweise vollständig vom Führen des Fahrzeuges entlastet ist. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Steuerung durch Überprüfung wenigstens eines Parameters festlegt, ob die Entlastung des Fahrers von der wenigstens einen Teilfunktion des Führen des Fahrzeuges aufgrund der vorliegenden Umgebungssituation möglich ist. Somit wird die vollständige Entlastung des Fahrers von der wenigstens einen Teilfunktion des Führen des Fahrzeuges erst nach Überprüfung des Parameters, insbesondere nach Überprüfung eines Umgebungsparameters erlaubt. Dadurch wird bei Einhaltung der erforderlichen Sicherheitsbedingungen eine vollständige Entlastung des Fahrers von der wenigstens einen Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges ermöglicht.
In einer Weiterbildung des Verfahrens beinhaltet die Anfrage eine Zeitdauer oder Fahrstrecke für die Übernahme des Führens des Fahrzeuges. Somit ist es für die Steuerung möglich, individuell für die Zeitdauer und/oder die Fahrstrecke eine Überprüfung dahingehend durchzuführen, ob der Fahrer wenigstens von der Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges entlastet werden kann. Somit kann situationsabhängig beispielsweise eine vollständige Entlastung des Fahrers vom Führen des Fahrzeuges unter Berücksichtigung der Zeitdauer und/oder der Fahrstrecke durchgeführt werden. In einer Weiterbildung des Verfahrens gibt die Steuerung eine Ausgabe an den Fahrer aus und übernimmt wenigstens die Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges, wenn der festgelegte Parameter erfüllt ist. Somit erhält der Fahrer einen Hinweis darauf, ob die Steuerung tatsächlich die Führung des Fahrzeuges übernimmt. Somit ist sichergestellt, dass eine sichere Übergabe der Verantwortung von dem Fahrer auf die Steuerung vorgenommen wird.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft der festgelegte Parameter für eine festgelegte Fahrstrecke und/oder Fahrdauer einen Parameter der folgenden Gruppe: kein Stau, keine Baustelle, kein Unfall, keine Kreuzungen, keine Einmündung, keine Abzweigung, keine Verringerung der Fahrbahnanzahl, keine Änderung der vorgegebenen maximalen Geschwindigkeit, ein konstanter Verkehrsfluss, eine vorgegebene Verkehrsdichte, ein vorgegebener Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges, vorgegebene Wetterverhältnisse und/oder eine Straßenführung mit vorgegebenen Randbedingungen.
Mithilfe der beispielhaft beschriebenen Parameter überprüft die Steuerung, ob das Führen des Fahrzeuges einfach und problemlos möglich ist und keine besonderen Gefahrensituationen auftreten können. Die Parameter sind nur beispielhaft, können in der Kombination oder einzeln verwendet werden.
In einer weiteren Ausführungsform übernimmt die Steuerung die Führung für eine festgelegte Fahrstrecke und/oder für eine festgelegte Zeitdauer. In einer weiteren Ausführungsform kann die Fahrstrecke und/oder die Zeitdauer auch unbestimmt sein und die Steuerung unter Berücksichtigung der Parameter ein Ende der Übernahme der Führung des Fahrzeuges anzeigen, wenn für eine vorausliegende Fahrstrecke und/oder Fahrdauer der festgelegte Parameter nicht mehr erfüllt ist.
In einer weiteren Ausführungsform gibt die Steuerung vor Rückgabe der Führung an den Fahrer einen Hinweis an den Fahrer aus. Damit wird sichergestellt, dass der Fahrer auf die Übernahme der Führung des Fahrzeuges hingewiesen wird.
In einer weiteren Ausführungsform überwacht die Steuerung eine Rücknahme der Führung des Fahrzeuges durch den Fahrer und führt eine Notsteuerung aus, falls der Fahrer die Führung des Fahrzeuges nicht übernimmt. Beispielsweise kann das Fahrzeug in der Notsteuerung sicher zum Stillstand, insbesondere am Straßenrand zum Stillstand gebracht werden.
In einer weiteren Ausführungsform überprüft die Steuerung anhand einer Datenquelle des Fahrzeuges, beispielsweise anhand von Sensordaten und/oder einem Datenspeicher, ob der festgelegte Parameter erfüllt ist. Der Datenspeicher kann beispielsweise eine Straßenkarte mit entsprechenden Informationen über Einmündungen, Kreuzungen, Verkehrszeichen, Kurvenradien usw. enthalten. Als Sensordaten können beispielsweise Daten über die Geschwindigkeit des Fahrzeuges, den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug, Sichtverhältnisse, Verkehrsdichte usw. darstellen. Durch die Berücksichtigung der Sensordaten und/oder gespeicherten Daten ist eine verbesserte Voraussage über die Möglichkeit der Übernahme der wenigstens einen Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges auf die Steuerung möglich.
In einer weiteren Ausführungsform greift die Steuerung auf eine externe Datenquelle zu, um zu prüfen, ob der festgelegte Parameter erfüllt ist. Die externe Datenquelle kann beispielsweise ein zentraler Datenserver sein, auf dem Daten über Baustellen, Straßenzustand, Wetter (Nässe, Eis, Nebel), Gebäudedaten, Daten in Bezug auf die Infrastruktur wie z.B. Ampeln, Schilder, Fahrbahnverengungen, Kreuzungen, Abzweigungen, statische und dynamische Geschwindigkeitsanzeigen, aktuelle Informationen über Unfälle, Staus, Wetterdaten, interessante Punkte (Points of Interest), Daten über die Straßenführung wie z.B. Kurvendaten (z.B. Krümmung), Fahrbahnverläufe, Fahrbahneigenschaften, veränderte Straßenführungen, gefährliche Straßenabschnitte usw. enthalten sind. Ein Vorteil einer externen Datenquelle kann darin bestehen, dass die Daten der externen Datenquelle zusätzliche und/oder aktuellere Daten enthalten als die interne Datenquelle des Fahrzeuges.
Als Sensoren und interne Datenquelle können beispielsweise Navigationssysteme, Verkehrsfunksysteme, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Sensorsysteme, Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Sensorsysteme, Sensoren, wie z.B. Videokamera, Stereovideokamera, 3D-Kamera, Umgebungskamera, PMD, Radar, Lidar, Laserscanner, Ultraschall, ToF-Sensoren, GPS und/oder Odometriesensoren verwendet werden.
In einer weiteren Ausbildungsform des Verfahrens überprüft die Steuerung nach Erhalt der Anfrage, wie lange die Steuerung die Führung nach dem festgelegten Parameter übernehmen kann und gibt einen entsprechenden Hinweis an den Fahrer aus. Der Fahrer kann beispielsweise daraufhin entscheiden, ob die Steuerung die Führung übernehmen soll oder nicht und die entsprechende Entscheidung beispielsweise über eine Eingabe der Steuerung mitteilen.
Die Teilfunktion der Steuerung betrifft beispielsweise Spurhalten, Abstandhalten zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, Einhalten einer vorgeschriebenen Geschwindigkeitsbegrenzung, Beibehalten einer gewünschten Geschwindigkeit, automatisches Bremsen, automatisches Überholen usw. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Steuerung die komplette Führung des Fahrzeuges übernehmen.
In einer weiteren Ausführungsform überwacht die Steuerung eine Aufmerksamkeit des Fahrers und berücksichtigt die Aufmerksamkeit des Fahrers beispielsweise bei der Übernahme und/oder bei der Rückgabe des Führens des Fahrzeuges. Beispielsweise kann die Steuerung eine Übernahme des Führens des Fahrzeuges ablehnen, wenn der Fahrer unaufmerksam ist oder eine weitere Übernahme des Führens anbieten und übernehmen, wenn bei der Rückgabe des Führens des Fahrzeuges der Fahrer unaufmerksam ist und/oder die Rückgabe des Führens des Fahrzeuges wenigstens hinauszögern. Dadurch wird eine erhöhte Sicherheit gewährleistet.
In einer weiteren Ausführungsform gibt die Steuerung wenigstens einen Umgebungsparameter des Fahrzeuges, insbesondere ein Umgebungsbild, beispielsweise ein Bild der Straße in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug auf einem Display aus, wobei das Display beispielsweise auch Teil eines mobilen Gerätes, insbesondere eines Telefons oder eines Navigationsgerätes sein kann. Auf diese Weise hat der Fahrer die Möglichkeit, wenn er sich beispielsweise nach hinten dreht, trotzdem einen Parameter des Fahrzeuges, insbesondere einen Umgebungsparameter des Fahrzeuges weiterhin im Blick zu haben. Dadurch wird die Sicherheit weiter verbessert.
In einer weiteren Ausführungsform speichert die Steuerung während des Führens des Fahrzeuges wenigstens einen Parameter des Fahrzeuges und/oder der Umgebung in einem internen und/oder externen Datenspeicher ab. Der externe Datenspeicher kann z. B. in einer externen Datenquelle angeordnet sein. Damit kann beispielsweise bei einem Unfall die Ursache überprüft werden.
In einer weiteren Ausführungsform gibt die Steuerung die Entscheidung, ob die Führung des Fahrzeuges übernommen werden kann, an eine externe Datenquelle ab. Dabei ist die externe Datenquelle beispielsweise als Datenserver ausgebildet, der die Erfüllung des festgelegten Parameters überprüft und bei Erfüllung des festgelegten Parameters eine Freigabe an die Steuerung zur Übernahme der Führung des Fahrzeuges abgibt. Durch die Verwendung der externen Datenquelle können aktuellere Parameter und/oder zusätzliche Parameter und/oder aktuellere Informationen über den Verkehr, die Fahrbahn, das Wetter usw. berücksichtigt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
1 einen schematischen Aufbau eines Fahrzeuges mit einer externen Datenquelle, und
2 einen schematischen Programmablauf zur Durchführung des Verfahrens.
1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Fahrzeug 1, das eine Steuerung 2, eine Ein-/Ausgabeeinheit 3, ein Navigationsgerät 4, Sensoren 5, Sensorsysteme 6, einen Datenspeicher 7 und eine Kommunikationseinheit 8 aufweist. Die Ein-/Ausgabeeinheit 3, das Navigationsgerät 4, der Sensor 5, das Sensorsystem 6, der Datenspeicher 7 und die Kommunikationseinheit 8 stehen mit der Steuerung 2 in Verbindung. Weiterhin ist wenigstens ein Fahrerassistenzsystem 9 vorgesehen, das ebenfalls mit der Steuerung 2 in Verbindung steht.
Das Fahrerassistenzsystem 9 kann z.B. ein kamerabasiertes System zur Ermittlung der Fahrspur und zum Führen des Fahrzeuges entlang der Fahrspur aufweisen. Zudem kann das Fahrerassistenzsystem eine automatische Abstandsregelung beispielsweise mithilfe Radar und/oder Videokamera aufweisen, um automatisch einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Weiterhin kann das Fahrerassistenzsystem beispielsweise ein Verkehrszeichenerkennungssystem aufweisen, das beispielsweise unter Verwendung einer Videokamera automatisch Verkehrsschilder und damit die vorgeschriebene maximale Geschwindigkeit erkennt. Zudem kann das Fahrerassistenzsystem auch weitere Systeme wie beispielsweise automatisches Bremssystem, automatisches Einparksystem, automatisches Überholsystem usw. aufweisen.
Die Kommunikationseinheit 8 kann beispielsweise eine WLAN-Verbindung, eine Telefonverbindung, eine LTE-Verbindung oder eine Funkverbindung zu externen Datenquellen aufbauen. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit 8 als Kommunikationssystem zum Austausch von Daten mit anderen Fahrzeugen und/oder zum Austausch von Daten mit Infrastruktur ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit 8 Daten von der Infrastruktur, z.B. Ampelphasen oder vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit empfangen und auch an andere Fahrzeuge senden. Zudem können Daten mit anderen Fahrzeugen, wie z.B. die eigene Position, die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeuges oder auch weitere Verkehrs- und Umgebungsdaten ausgetauscht werden. Zudem kann die Kommunikationseinheit 8 dazu verwendet werden, um beispielsweise eine Datenverbindung zu einer externen Datenquelle 10 aufzubauen. Die externe Datenquelle 10 kann beispielsweise in Form eines Datenservers ausgebildet sein, der ebenfalls eine Kommunikationseinheit aufweist.
Das Navigationsgerät 4 weist beispielsweise Daten und Informationen über die Straßenverläufe, Steigungen, Fahrbahnspuren, Kreuzungen, Einmündungen usw. in Form einer gespeicherten Karte und/oder Zusatzdaten auf.
Der Sensor 5 kann in Form eines oder mehrerer der folgenden Sensoren ausgebildet sein: Videokamera, Stereovideokamera, 3D-Kamera, Umgebungskamera, Fotomischdetektor (PMD-Sensor), Radarsensor, Lidar-Sensor, Ultraschallsensor, ToF-Kamera, GPS-Sensor, Odometriesensor zur Erfassung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und der Beschleunigung des Fahrzeuges.
Die Datenquelle 10 ist beispielsweise in Form eines Cloud-Rechners ausgebildet und hat vorzugsweise aktualisierte Daten über Baustellen, Straßenzustand, Wetterverhältnisse, wie z.B. Regen, Eis, Schnee, Gebäudedaten, Daten bezüglich der Infrastruktur, wie z.B. Ampeln, Schilder usw., statische und dynamische Geschwindigkeitsanzeigen, Schilder usw., Unfälle, Staus, Wetterdaten, interessante Punkte, aktualisierte Straßendaten, wie z.B. Kurvendaten des Straßenverlaufs, Fahrbahneigenschaften, wie z.B. Rauheit, Unebenheit, Fahrbahnbreite, aktualisierte Straßenführungen, als gefährlich gekennzeichnete Straßenabschnitte, Bereiche mit erhöhter Wahrscheinlichkeit für Staus oder Unfälle, die einer Straßenkarte und entsprechenden Positionen der Straßenkarte zugeordnet sind. Vorzugsweise werden die Daten des Cloud-Rechners regelmäßig aktualisiert, so dass aktuelle Ereignisse, wie z.B. Baustellen, Verkehrsunfälle, Straßenschäden, Straßensperrungen, Verengungen von Straßen, beispielsweise durch Unfälle oder Reparaturarbeiten, erfasst werden.
Zudem kann die Datenquelle 10 auch Informationen über die aktuelle Verkehrsdichte und Mittelwerte über die Verkehrsdichte aufweisen. Vorzugsweise kann das Fahrzeug 1 Daten über die Umgebung, den Verkehr, die Straßenführung über die Sensoren 5 und Sensorsysteme 6 erfassen und vorzugsweise an die Datenquelle 10 übermitteln. Somit können aktuelle Daten von der Datenquelle 10 wieder den Fahrzeugen zur Verfügung gestellt werden. Die Ein-/Ausgabeeinheit 3 kann beispielsweise in Form eines fest montierten Gerätes, wie z.B. eines Touchscreens oder in Form eines mobilen Gerätes, wie z.B. eines Smartphones ausgebildet sein. Das mobile Gerät kann beispielsweise drahtlos über Bluetooth oder WLAN und/oder über ein Kabel mit der Steuerung 2 in Verbindung stehen.
Eine Aufgabe der Steuerung 2 besteht darin, zu überprüfen, ob aufgrund der vorliegenden Fahrsituation der Fahrer wenigstens eine Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges 1 an die Steuerung 2 gefahrlos abgeben kann. Zudem steht eine weitere Aufgabe der Steuerung 2 darin, nach Übernahme der wenigstens einen Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges wenigstens diese Teilfunktion auszuführen. Abhängig von der verwendeten Ausführungsform kann dies bis zu einer kompletten Übernahme der Führung des Fahrzeuges gehen.
Abhängig von der verwendeten Ausführungsform sind im Datenspeicher 7 wenigstens ein oder vorzugsweise mehrere festgelegte Parameter abgespeichert, die für eine Übernahme der wenigstens Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges erfüllt sein müssen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuerung abhängig von vorliegenden Sensordaten und/oder von Daten der Sensorsysteme und/oder von Daten der externen Datenquelle 10 und/oder von Daten des Navigationsgerätes 4 wenigstens ein entsprechender Parameter ermitteln und/oder berechnen. Dazu sind entsprechende Formeln vorgegeben. In einer einfachen Ausführungsform berücksichtigt die Steuerung 2 zur Überprüfung des festgelegten Parameters nur Daten, die von den Sensoren 5 und dem Sensorsystem 6 und dem Navigationsgerät 4 zur Verfügung gestellt werden. Damit werden nur Daten verwendet, die im Fahrzeug 1 selbst vorliegen. In einer weiteren Ausführungsform können zusätzlich zu den Daten des Fahrzeuges auch die Daten der externen Datenquelle 10 verwendet und berücksichtigt werden. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können beispielsweise auch nur die Daten der externen Datenquelle 10 verwendet werden. Dies kann beispielsweise so weit führen, dass auch die Entscheidung für die Übernahme der Steuerung nur oder wenigstens teilweise von der Datenquelle 10 durchgeführt wird. Vorzugsweise kann die Steuerung 2 für die Entscheidung, ob wenigstens eine Teilaufgabe des Führens des Fahrzeuges von der Steuerung 2 übernommen werden kann, aufgrund der Daten der Datenquelle 10 entscheiden, da die Daten der Datenquelle 10 dynamische Daten darstellen und einen besseren Überblick über die Fahrsituation des Fahrzeuges geben als die von den Sensoren 5 und Sensorsystem 6 erfassten Daten des Fahrzeuges. Für die eigentliche Durchführung der wenigstens Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges verwendet die Steuerung 2 typischerweise die Daten der Sensoren 5, der Sensorsysteme 6 und des Navigationsgerätes 4 und das oder die Fahrerassistenzsysteme 9. Dabei kann beispielsweise eine Kamera und/oder ein Radarsensor verwendet werden. Zudem wird auf die Kartendaten des Navigationsgerätes 4 zugegriffen.
2 zeigt einen schematischen Programmablauf zur Durchführung des Verfahrens. Bei Programmschritt 100 gibt der Fahrer über eine Betätigung der Ein-/Ausgabeeinheit 3 eine Anfrage an die Steuerung 2, ob die Steuerung 2 wenigstens eine bestimmte Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges übernehmen kann. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Teilfunktion über eine entsprechende Eingabe an der Ein-/Ausgabeeinheit 3 vom Fahrer festgelegt werden. Zudem kann eine vorgegebene Teilfunktion festgelegt sein. Weiterhin kann auch festgelegt sein, dass das komplette Führen des Fahrzeuges an die Steuerung 2 übergeben werden soll. Weiterhin kann abhängig von der gewählten Ausführungsform eine vorgegebene Zeitdauer für die Übernahme und/oder Fahrstrecke für die Übernahme festgelegt sein. Weiterhin kann abhängig von der gewählten Ausführungsform der Fahrer durch eine entsprechende Eingabe über die Ein-/Ausgabeeinheit 3 eine festgelegte Zeitdauer oder eine festgelegte Fahrstrecke für die gewünschte Übernahme festlegen, in der die wenigstens Teilfunktion des Führens von der Steuerung 2 übernommen wird.
Bei einem folgenden Programmschritt 110 überprüft die Steuerung 2 unter Berücksichtigung wenigstens eines festgelegten und/oder ermittelten Parameters, ob die gewünschte Übergabe durchgeführt werden kann. Als festgelegter Parameter kann wenigstens einer der folgenden Parameter für die während der Übernahme des Führens des Fahrzeuges zurückgelegten Wegstrecke erfüllt ist: kein Stau, keine Baustelle, kein Unfall, keine Kreuzungen, keine Einmündungen, keine Abzweigungen, keine Änderung der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit, ein vorgegebener Verkehrsfluss, keine zu hohe Verkehrsdichte, ein vorgegebener Geschwindigkeitsbereich, in dem sich das Fahrzeug selbst befindet, vorgegebene Wetterverhältnisse, wie z.B. kein Regen, kein Schnee, kein Eis und eine vorgegebene Straßenführung, wie z.B. keine Kurven oder keine engen Kurven. Die Parameter können auch Kombinationen der beschriebenen Parameter und/oder andere Parameter sein.
Bei Programmpunkt 110 ermittelt die Steuerung bei einer festgelegten oder vorgegebenen Zeit für die Übernahme der Führung, wie lange die Fahrstrecke ist, die das Fahrzeug bei der aktuellen Geschwindigkeit zurücklegt. Dabei berücksichtigt die Steuerung 2 vorzugsweise auch die Zeit für die Übernahme der Führung vom Fahrer auf die Steuerung 2 und die Zeit für die Rückgabe der Führung von der Steuerung 2 zum Fahrer. Zudem kann vorzugsweise ein festgelegter Zeitpuffer für Unvorhersehbares einberechnet werden.
Zur Festlegung, ob wenigstens einer der oder die festgelegten Parameter erfüllt sind, berücksichtigt die Steuerung die Daten der Sensoren 5, der Sensorsysteme 6, die Daten des Navigationsgerätes 4, wie beispielsweise Kartendaten und sonstige Informationen und/oder die Daten von der externen Datenquelle 10. Die externe Datenquelle 10 kann beispielsweise auch ein anderes Fahrzeug oder eine andere Infrastruktureinrichtung sein. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann für die Entscheidung, ob die Führung von der Steuerung 2 übernommen werden kann, auch nur aufgrund der im Fahrzeug befindlichen Daten und/oder auch nur aufgrund der von der Datenquelle 10 gelieferten Daten erfolgen.
Bei Programmpunkt 120 überprüft die Steuerung 2, ob der wenigstens eine vorgegebene oder die mehreren vorgegebenen Parameter erfüllt sind. Ist dies nicht der Fall, so wird zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt und auf eine erneute Eingabe des Fahrers gewartet.
Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 120, dass der oder die festgelegten Parameter erfüllt sind, so wird zu Programmpunkt 130 verzweigt. Bei Programmpunkt 130 gibt die Steuerung 2 vorzugsweise eine entsprechende Information an den Fahrer 3, dass die Steuerung 2 die wenigstens eine Teilfunktion der Führung des Fahrzeuges 1 übernimmt. Dazu kann die Steuerung 2 beispielsweise über die Ein-/Ausgabeeinheit 3 eine optische oder akustische Ausgabe ausgeben. Dazu weist die Ein-/Ausgabeeinheit 3 einen Lautsprecher auf. Zudem kann auch eine haptische Ausgabe beispielsweise über das Lenkrad oder den Sitz in Form eines Vibrierens ausgegeben werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann für die Entscheidung, ob der festgelegte Parameter vorliegt, auch eine Güte der Daten berücksichtigt werden. Die Güte der Daten kann beispielsweise im Alter der Daten liegen. Sind die Daten beispielsweise älter als eine vorgegebene Zeitdauer, so kann eine geringe Güte vorliegen. Zudem kann beispielsweise bei zu alten Daten eine Berücksichtigung der Daten unterbunden werden. Sind beispielsweise die Daten der externen Datenquelle älter als zwei Monate, so werden die Daten für die Entscheidung, ob der festgelegte Parameter vorliegt, nicht berücksichtigt.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Überprüfung, ob der wenigstens eine oder mehrere festgelegte Parameter vorliegen, laufend durchgeführt werden, solange die Steuerung 2 wenigstens die Teilfunktion der Führung des Fahrzeuges für den Fahrer ausführt. Wird von der Steuerung 2 während der Führung des Fahrzeuges erkannt, dass der festgelegte Parameter nicht mehr erfüllt ist, so wird ein entsprechender Hinweis akustisch, optisch oder haptisch an den Fahrer ausgegeben und vorzugsweise nach einer Eingabe durch den Fahrer eine Übergabe des Fahrens an den Fahrer ausgeführt.
In einer weiteren Ausführungsform kann der Fahrer die Übergabe und/oder die Rücknahme der Teilfunktion des Führens des Fahrzeugs an bzw. von der Steuerung 2 beispielsweise durch die Betätigung der Ein-/Ausgabeeinheit 3 oder durch die Betätigung eines Buttons oder eines Knopfs auslösen.
In einer Ausführungsform ist die Steuerung 2 in der Weise programmiert, dass die Steuerung 2 das Fahrzeug so führt, dass das Fahrzeug im Verkehr mitschwimmt, d.h. keine Geschwindigkeitsänderungen, keine Spurwechsel und keine Überholvorgänge durchführt, sowie den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug konstant hält. Sollte die Steuerung 2 während des Führens des Fahrzeuges eine kritische und/oder nicht beherrschbare Situation feststellen, d.h. dass entweder der oder die vorgegebenen Parameter nicht mehr erfüllt sind oder andere kritische oder nicht beherrschbare Situationen auftreten, so zeigt die Steuerung 2 dies dem Fahrer beispielsweise durch akustische, haptische und/oder grafische Anzeigen an.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerung 2 so programmiert, dass das Führen des Fahrzeugs auch ein Überholen eines vorausfahrenden Fahrzeugs oder einen Spurwechsel beinhaltet.
Bei einem folgenden Programmpunkt 140 endet die Übernahme der wenigstens Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges 1 durch die Steuerung 2, wobei die Steuerung 2 dem Fahrer ein entsprechendes Signal ausgibt. Anschließend gibt die Steuerung 2 die Führung des Fahrzeuges an den Fahrer ab. Die Abgabe kann beispielsweise durch eine entsprechende Eingabe des Fahrers aktiviert werden. Sollte zu diesem Zeitpunkt kein Feedback des Fahrers erfolgen, so kann die Steuerung 2 in eine Notfunktion schalten und das Fahrzeug sicher am Straßenrand abstellen.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Steuerung 2 sowohl bei der Übernahme als auch bei der Rückgabe des Führens des Fahrzeuges 1 einen Aufmerksamkeitsgrad des Fahrers überwachen und berücksichtigen. Beispielsweise kann die Übernahme des Führens des Fahrzeuges bei einer zu geringen Aufmerksamkeit, beispielsweise bei einer erkannten Müdigkeit des Fahrers abgelehnt und stattdessen ein Warnsignal ausgegeben werden. Zudem kann bei der Rückgabe bei einer geringen Aufmerksamkeit des Fahrers die Führung des Fahrzeuges von der Steuerung 2 beibehalten und/oder ein Warnsignal ausgegeben werden und erst zu einem späteren Zeitpunkt erneut die Führung des Fahrzeuges an den Fahrer abgegeben werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann beispielsweise während der Übernahme der Führung des Fahrzeuges durch die Steuerung 2 wenigstens ein Parameter des Fahrzeuges, insbesondere ein Umgebungsbild, beispielsweise ein Bild der Straße in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug auf einem Display einer Ein-/Ausgabeeinheit 3 angezeigt werden. Beispielsweise kann die Ein-/Ausgabeeinheit 3 in Form eines mobilen Gerätes ausgebildet sein. Somit kann der Fahrer das mobile Gerät auch bei einem Blick auf die Rücksitzbank mitführen und somit kritische Situationen auf der Straße überwachen.
Vorzugsweise werden während der Führung des Fahrzeuges 1 durch die Steuerung 2 Parameter des Fahrzeuges beispielsweise Sensordaten oder Daten der Sensorsysteme und/oder der Steuerung und/oder der Umgebung in dem Datenspeicher 7 abgelegt. Diese Daten können später ausgewertet werden. Insbesondere bei Auftreten eines Unfalls kann eine Fehlersuche oder eine Fehlfunktion der Steuerung 2 überprüft werden.
Das Navigationsgerät 4 und/oder die Datenquelle 10 können beispielsweise Informationen über gefährliche Strecken enthalten. Eine Strecke kann als gefährlich angesehen werden, wenn dort öfter Staus und/oder Unfälle auftreten. Beispielsweise kann die Übernahme der Führung des Fahrzeuges durch die Steuerung 2 an diesen Strecken unterbunden werden.
Die Verkehrsdichte kann beispielsweise in Form einer Fahrzeugdichte, d.h. Fahrzeuge pro Kilometer Fahrstrecke erfasst werden. Zudem kann die Verkehrsdichte auch in Form von mittleren Abständen zwischen den Fahrzeugen einer Fahrstrecke erfasst werden. Überschreitet die Anzahl der Fahrzeuge pro Kilometer Fahrstrecke einen vorgegebenen Grenzwert, so wird eine Übernahme der Führung des Fahrzeuges durch die Steuerung unterbunden. Weiterhin kann die Übernahme der Führung des Fahrzeuges durch die Steuerung unterbunden werden, wenn der mittlere Abstand zwischen den Fahrzeugen auf der zu befahrenden Fahrstrecke einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009052589 A1 [0002]
DE 102004048868 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Entlasten eines Fahrers beim Führen eines Fahrzeuges, a. wobei der Fahrer eine Anfrage an eine Steuerung durchführt, ob die Steuerung wenigstens eine Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges übernehmen kann, b. wobei die Steuerung nach der Anfrage überprüft, ob wenigstens ein festgelegter Parameter erfüllt ist, c. wobei die Steuerung die Führung der Teilfunktion des Fahrzeuges übernimmt, wenn der festgelegte Parameter erfüllt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anfrage eine Zeitdauer und/ oder eine Fahrstrecke für die Übernahme des Führens des Fahrzeuges aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung eine Ausgabe an den Fahrer vornimmt und die Übernahme des Führens des Fahrzeuges anzeigt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der festgelegte Parameter wenigstens ein Parameter der folgenden Gruppe für die festgelegte Fahrstrecke und/oder Zeitdauer ist: kein Stau, keine Baustelle, kein Unfall auf einer festgelegten Fahrstrecke, keine Kreuzung, keine Einmündung in die Fahrbahn, keine Abzweigung von der Fahrbahn, keine Verringerung einer Fahrbahnanzahl, keine Änderung der vorgegebenen Geschwindigkeit, annähernd konstanter Verkehrsfluss, keine zu hohe Verkehrsdichte, Fahrzeug befindet sich in einem vorgegebenen Geschwindigkeitsbereich, Wetterverhältnisse sind in einem vorgegebenen Bereich, eine Straßenführung entspricht festgelegten Bereichen/Werten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung die Führung für eine festgelegte Fahrstrecke und/oder für eine festgelegte Zeitdauer übernimmt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung vor Rückgabe der Führung an den Fahrer einen Hinweis an den Fahrer ausgibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung nach einer Rückgabe der Führung an den Fahrer erkennt, dass der Fahrer die Führung nicht übernimmt, eine Notsteuerung ausführt und das Fahrzeug sicher zum Stillstand bringt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung anhand einer Datenquelles des Fahrzeuges, beispielsweise anhand von Sensordaten und/oder einem Datenspeicher überprüft, ob der festgelegte Parameter erfüllt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung über einen Zugriff auf eine externe Datenquelle überprüft, ob der festgelegte Parameter erfüllt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung nach Erhalt der Anfrage überprüft, für welche Strecke und/oder Zeitdauer die Steuerung die Führung nach dem festgelegten Parameter übernehmen kann und einen entsprechenden Hinweis an den Fahrer ausgibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung zum Führen des Fahrzeuges ein Fahrerassistenzsystem aktiviert, das wenigstens eine Teilfunktion des Führens des Fahrzeuges, beispielsweise Spurhalten, Abstandhalten zu einem vorausfahrenden Fahrezug, Einhalten vorgeschriebener Geschwindigkeitsbegrenzungen und/oder Beibehalten der geschwindigkeit ausführt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung eine Aufmerksamkeit des Fahrers überwacht und die Aufmerksamkeit des Fahrers bei der Übernahme und/oder bei der Rückgabe der Führung berücksichtigt, beispielsweise eine Übernahme des Führens anbietet, wenn der Fahrer unaufmerksam ist oder eine Rückgabe des Führens wenigstens hinauszögert, wenn der Fahrer unaufmerksam ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung wenigstens einen Parameter des Fahrzeuges, insbesondere ein Umgebungsbild, beispielsweise ein Bild der Straße in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug auf einem Display anzeigt, insbesondere auf einem Display eines mobilen Gerätes anzeigt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung während des Führens Parameter des Fahrzeuges in einem internen und/oder externen Datenspeicher abspeichert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung eine externe Datenquelle anfragt, ob der Parameter erfüllt ist, und wobei die externe Datenquelle entscheidet, ob die Steuerung die Führung übernimmt.
Steuerung (2) für ein Fahrzeug, (1) das ausgebildet ist, um ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Verarbeitungseinrichtung abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.