DE102011121392A1

DE102011121392A1 - Näherungserkennung

Info

Publication number: DE102011121392A1
Application number: DE102011121392A
Authority: DE
Inventors: Holger WEYER
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-12-17
Filing date: 2011-12-17
Publication date: 2013-06-20

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Verfahren zum Warnen eines Kraftfahrzeugführers bei Annäherung eines Fremdfahrzeugs von der Seite oder von hinten mittels des Fahrerassistenzsystems, wobei die Annäherung mittels einer Umfeldsensorik erfasst und der Kraftfahrzeugführer mittels eines sich insbesondere bewegenden Lichtsignals und/oder Tonsignals, angezeigt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Verfahren zum Warnen eines Kraftfahrzeugführers bei Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite oder von hinten mittels des Fahrerassistenzsystems.
Es sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, die eine Umfeldsensorik aufweisen, mit der die aktuelle Fahrzeugumgebung erfasst wird. Ein solches Fahrerassistenzsystem ist beispielsweise als Einparkhilfe ausgebildet und zeigt, beispielsweise mittels eines Lichtsignals, den seitlichen Abstand des Kraftfahrzeugs von Hindernissen an. Ein weiteres solches Fahrerassistenzsystem zeigt das Annähern eines Fremdfahrzeugs von der Seite oder von hinten im Außenspiegel eines Kraftfahrzeugs an. Bei diesem Fahrerassistenzsystem wird die Annäherung des Fremdfahzeugs nur durch Blick in den Außenspiegel wahrgenommen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein kostengünstigeres Verfahren bereit zustellen, mit dem ein Kraftfahrzeugführer eines Kraftfahrzeugs frühzeitig auf eine Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite oder von hinten aufmerksam gemacht wird, sowie ein Fahrerassistenzsystem zur Durchführung des Verfahrens.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Fahrerassistenzsystem für eine Näherungs- und/oder Todwinkelwarnung eines Kraftfahrzeugführers in einem Kraftfahrzeug bei einem Annähern eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von einer Seite oder von hinten, wobei das Fahrerassistenzsystem eine Umfeldsensorik, die das aktuelle Fahrgeschehen erfasst, und ein Anzeigemittel, welches im Cockpit des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, umfasst.
Das Anordnen des Anzeigemittels im Cockpit des Kraftfahrzeugs hat den Vorteil, dass ein am Anzeigemittel angezeigtes Signal für den Kraftfahrzeugführer sehr schnell erfassbar ist. Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem ermöglicht daher eine frühzeitige Erkennung des sich annähernden Fremdfahrzeugs oder der sich annähernden Person. Dadurch bietet es dem Kraftfahrzeugführer eine effektive Unterstützung, insbesondere im Stadtverkehr, und insbesondere bei Überholvorgängen.
Als Fremdfahrzeug wird jedes am aktuellen Straßenverkehr teilnehmende Fahrzeug verstanden. Dazu gehören neben anderen Kraftfahrzeugen auch Motorräder, Fahrräder, Transportkarren und andere Fahrzeuge.
Als Anzeigemittel ist eine Lichtleiste, ein Display und/oder ein Lautsprecher bevorzugt. Besonders bevorzugt wird das Annähern des Fremdfahzeugs optisch durch ein Lichtsignal und/oder akustisch durch ein Tonsignal angezeigt. Ganz besonders bevorzugt bewegen sich das Lichtsignal und/oder das Tonsignal in Abhängigkeit von der Näherungsgeschwindigkeit des Fremdfahrzeugs oder der Person. Ein Bewegen des Tonsignals wird bevorzugt erreicht, indem mehrere Lautsprecher im Cockpit des Kraftfahrzeugs und/oder in einem rückwärtigen Teil des Fahrzeuginnenraums zur Ausgabe des Tonsignals genutzt werden.
Das Lichtsignal ist vorzugsweise ein Lichtmuster, das sich entlang der Lichtleiste bewegt. Als Lichtleiste wird bevorzugt eine LED-Lichtleiste verwendet, besonders bevorzugt eine im Cockpit vorgesehene Dekor-Lichtleiste. Dabei ist es bevorzugt, dass die Position des Lichtsignals an der Lichtleiste einen Hinweis auf die relative Position des Fremdfahrzeugs oder der Person zum Kraftfahrzeug liefert.
Bei Verwendung eines Displays als Anzeigemittel ist es bevorzugt, dass das am Display dargestellte Bild das Kraftfahrzeug sowie das Fremdfahrzeug oder die Person symbolisch darstellt und ihre relative Position zueinander in einer Bildfolge wiedergibt.
Sofern das Tonsignal durch mehrere Lautsprecher wiedergegeben wird, ist es bevorzugt, dass ein Stereo-Tonsignal verwendet wird, und dass die wahrgenommene Position des Tonsignals einen Hinweis auf die relative Position des Fremdfahrzeugs oder der Person zum Kraftfahrzeug liefert. Besonders bevorzugt bewegt sich das Tonsignal von einem im rückwärtigen Teil des Fahrzeuginnenraums angeordneten Lautsprecher zu einem im Cockpit des Kraftfahrzeugs angeordneten Lautsprecher.
Die Umfeldsensorik zur Erfassung der aktuellen Fahrzeugumgebung umfasst bevorzugt eine Kamera und/oder Ultraschallsensoren und/oder Radarsensoren und/oder Infrarotsensoren. Es ist zudem bevorzugt, GPS-Daten oder Daten von Car to Car-Systemen zur Erfassung der aktuellen Fahrzeugumgebung auszuwerten. Zur Auswertung der erfassten Daten weist das Fahrerassistenzsystem zudem eine Verarbeitungseinheit auf.
Die Umfeldsensorik ist bevorzugt im oder am Kraftfahrzeug angeordnet und nach hinten auf die Fahrspur und/oder zur Seite auf die Fahrbahnränder gerichtet, so dass es vor allem das rückwärtige Fahrgeschehen und das Fahrgeschehen seitlich des Kraftfahrzeugs, insbesondere im Bereich des Todwinkels, erfasst.
Es ist bevorzugt, dass die Umfeldsensorik für die Ermittlung der Fahrzeugumgebung und des Verkehrsgeschehens die aktuellen Bilddaten einer Bildserie verwendet. Dadurch ist es möglich, Verdeckungen, die beispielsweise durch am Fahrbahnrand parkende Fahrzeuge oder durch Regen oder Nebel verursacht sind, zu kompensieren und eine hohe Erkennungsrate zu gewährleisten.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Fahrerassistenzsystem eine Schnittstelle für den Kraftfahrzeugführer, an der das Fahrerassistenzsystem konfigurierbar und/oder ein- und ausschaltbar ist. Im Rahmen der Konfiguration sind das Lichtsignal an der Lichtleiste, am Display oder das Tonsignal am Lautsprecher getrennt voneinander oder gemeinsam ein- und ausschaltbar. Zudem ist es bevorzugt, verschiedene Ton- und/oder Lichtsignale zur Verfügung zu stellen, die vom Kraftfahrzeugführer auswählbar sind.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform gibt das Fahrerassistenzsystem bei Kollisionsgefahr und/oder während eines Überholvorgangs des Kraftfahrzeugs immer ein Lichtsignal und/oder Tonsignal aus, unabhängig davon, ob das Fahrerassistenzsystem ausgeschaltet ist, oder nicht. In dieser Ausführungsform ist auch ein haptisches Warnsignal, beipsielsweise das Vibrieren eines Lenkrades, bevorzugt. Es ist weiterhin bevorzugt, dass das Fahrerassistenzsystem bei Kollisionsgefahr ein Steuersignal an ein Motormanagementsystem des Kraftfahrzeugs sendet, welches ein Abbremsen und/oder ein Umlenken des Fahrzeugs bewirkt.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem. Das Fahrerassistenzsystem umfasst bevorzugt eine Lichtleiste und/oder ein Display und/oder einen Lautsprecher im Cockpit des Kraftfahrzeugs zum Anzeigen der Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite oder von hinten.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Verfahren zum Warnen eines Kraftfahrzeugführers bei Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite oder von hinten mittels eines insbesondere erfindugsgemäßen Fahrerassistenzsystems, wobei das Fremdfahrzeug oder die Person mittels einer Umfeldsensorik erfasst wird, und wobei dem Kraftfahrzeugführer das Annähern des Fremdfahrzeugs oder der Person an einem im Cockpit angeordneten Anzeigemittel angezeigt wird.
Die Annäherung des Fremdfahrzeugs wird bevorzugt durch ein Lichtsignal und/oder durch ein Tonsignal angezeigt. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass sich das Lichtsignal und/oder das Tonsignal in Abhängigkeit von der Näherungsgeschwindigkeit bewegen. Ebenso bevorzugt variieren die Intensität des Lichtsignals und/oder die Lautstärke des Tonsignals in Abhängigkeit von dem Abstand des Fremdfahrzeugs.
Das Verfahren ermöglicht auf intuitive Art und Weise eine schnelle Erfassung und optische und/oder akustische Visualisierung eines sich von der Seite aus oder von hinten annähernden Fremdfahrzeugs oder einer Person. Es unterstützt den Kraftfahrzeugführer auch bei hoher Verkehrsdichte, insbesondere im Stadtverkehr, und trägt zur Verhinderung von Kollisionen bei. in Abhängigkeit von der Reichweite der Umfeldsensorik und den Witterungsverhältnissen ist eine frühzeitige Warnung des Kraftfahrzeugführers möglich, so dass seine Reaktionszeit verkürzt werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
1 zeigt ein Cockpit eines Kraftfahrzeugs, und
2 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem.
In 1 ist ein Cockpit 1 eines Kraftfahrzeugs 7 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 7 weist ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem 10 (s. 2) auf. Das Fahrerassistenzsystem 10 umfasst eine Umfeldsensorik 4 (s. 2), die die Kraftfahrzeugumgebung und das Fahrgeschehen im unmittelbaren Umfeld des Kraftfahrzeugs 7 erfasst, insbesondere die seitliche und die rückwärtige Kraftfahrzeugumgebung.
Es ist für eine Näherungs- und/oder Todwinkelwarnung vorgesehen, die einem Kraftfahrzeugführer 8 (s. 2) des Kraftfahrzeugs 7 die Annäherung eines Fremdfahrzeugs (nicht gezeigt) oder einer Person (nicht gezeigt) von einer Seite oder von hinten anzeigt. Dafür umfasst das Fahrerassistenzsystem 10 Anzeigemittel 11, 13, 15, die im Cockpit 1 des Kraftfahrzeugs 7 angeordnet sind.
Die 1 zeigt als Anzeigemittel eine Lichtleiste 11, ein Display 13 sowie zwei Lautsprecher 15.
Die Lautsprecher 15 sind im Cockpit 1 vorgesehen, also in einem frontseitigen Teil des Kraftfahrzeuginnenraums. Sie sind bevorzugt Bestandteile eines Soundsystems, welches zudem Lautsprecher (nicht gezeigt) im rückwärtigen Teil des Kraftfahrzeuginnenraums umfasst, die daher hinter dem Kraftfahrzeugführer 8 angeordnet sind.
Die Lichtleiste 11 ist hier ein Dekorelement des Fahrzeuginnenraums, welches eine Vielzahl von hintereinander angeordneten LED's (nicht gezeigt) umfasst, und sich von einer linken Fahrertür 21 des Kraftfahrzeugs 7 ausgehend, dann unterhalb einer Windschutzscheibe 3 des Kraftfahrzeugs 7 über das gesamte Cockpit 1, bis zu einer rechten Fahrertür 22 des Kraftfahrzeugs 7 erstreckt.
Das Display 13 ist ein auch für andere Funktionen in einer Mittelkonsole 9 des Cockpits 1 vorgesehenes Display 13. Es ist beispielsweise auch als Anzeige eines Navigationsgerätes oder einer Musikkonsole oder weiterer Servicefunktionen nutzbar.
Bei Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person an das Kraftfahrzeug 7 sieht das Fahrerassistenzsystem 10 vor, ein optisches und/oder ein akustisches Signal 12, 14, 16 zu erzeugen. Besonders bevorzugt wird an der Lichtleiste 11 ein Lichtsignal 12 ausgegeben. Zusätzlich oder alternativ wird ein Tonsignal 16 an einem oder mehreren der Lautsprecher 15 ausgegeben. Zudem kann zusätzlich oder alternativ ein Bildsignal 14 am Display 13 ausgegeben werden.
Das Lichtsignal 12 ist hier ein Lichtmuster, beispielsweise eine Auswahl einiger LED's der Lichtleiste 11, die eingeschaltet sind und daher leuchten. Um eine Position des sich annähernden Fremdfahrzeugs oder der sich annähernden Person relativ zum Kraftfahrzeug 7 darzustellen, ist es bevorzugt, dass sich das Lichtmuster 12 entlang der Lichtleiste bewegt. Dabei werden hintere LED's des Lichtmusters 12 aus- und vor dem Lichtmuster 12 befindliche LED's eingeschaltet. Die Geschwindigkeit des sich bewegenden Lichtmusters 12 ist dabei an die Geschwindigkeit des sich annähernden Fremdfahrzeugs oder der sich annähernden Person angepasst.
Zudem zeigt die Bewegungsrichtung des Lichtsignals 12, die hier durch einen Pfeil 6 gezeigt ist, die Richtung des sich annähernden Fremdfahrzeugs oder der sich annähernden Person.
Ebenso wird für das akustische Signal bevorzugt ein Stereo-Tonsignal 16 verwendet, welches sich von den im rückwärtigen Teil des Fahrzeuginnenraums angeordneten Lautsprechern zu den im frontseitigen Teil des Fahrzeuginnenraums angeordneten Lautsprechern 15 bewegt, um die Position des sich annähernden Fremdfahrzeugs oder der sich annähernden Person relativ zum Kraftfahrzeug 7 darzustellen.
Das Display 13 bietet sowohl die Möglichkeit, lediglich ein Lichtsignal 12 darzustellen, als auch die Möglichkeit, ein Bildsignal 14 darzustellen. Eine Darstellung als Bild hat den Vorteil, dass die Position des Kraftfahrzeugs 7 und des sich annähernden Fremdfahrzeugs beziehungsweise der sich annähernden Person zueinander in einer Bildfolge anzeigbar ist.
Die 2 zeigt das Fahrerassistenzsystem 10 schematisch.
Es umfasst die Umfeldsensorik 4, die hier beispielhaft durch eine Kamera symbolisiert ist, und die die Umgebung und das umliegende Fahrgeschehen erfasst. Dabei werden als Umfelddaten 41 vor allem die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 7 und die Geschwindigkeit von Fremdfahrzeugen und Personen im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs 7 und ihr Abstand und/oder ihre Relativgeschwindigkeit zum Kraftfahrzeug 7 ermittelt. Zudem werden Umfelddaten 41 wie beispielsweise der Fahrbahnverlauf, Sicht- und Witterungsverhältnisse oder die Höhe der Verkehrsdichte erfasst.
Die erfassten Umfelddaten 41 werden in einer Verarbeitungseinheit 5 des Fahrerassistenzsystems 10 ausgewertet.
Die Verarbeitungseinheit 10 gibt ein optisches Signal 12, 14 und/oder ein akustisches Signal 16 an einem der Anzeigemittel 11, 13, 15 aus, wenn es die Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite des Kraftfahrzeugs 7 oder von hinten erfasst. Die 2 zeigt schematisch als Anzeigemittel einen Lautsprecher 15 zur Ausgabe eines akustischen Tonsignals 16 und eine Lichtleiste 11 sowie ein Display 13 zur Ausgabe eines optischen Lichtsignals 12 oder Bildsignals 14.
Dargestellt ist zudem eine Schnittstelle 81 für den Kraftfahrzeugführer 8, an der das Fahrerassistenzsystem 10 konfigurierbar ist. Die Schnittstelle 81 umfasst zumindest einen Schalter (nicht gezeigt) zum Ein- und Ausschalten des Fahrerassistenzsystems 10. Es ist aber bevorzugt, dass die Anzeigemittel 11, 13, 15 getrennt voneinander ein- und ausschaltbar sind. Zudem können auch das Tonsignal 16, das Lichtsignal 12 und/oder das am Display 13 ausgegebene Bildsignal 14 vom Kraftfahrzeugführer 8 konfigurierbar und daher veränderbar sein.
Unabhängig davon, ob das Fahrerassistenzsystem 10 ein- oder ausgeschaltet ist, ist es bevorzugt, dass es bei Kollisionsgefahr mit dem sich annähernden Fremdfahrzeug oder der sich annähernden Person und/oder während eines Überholvorgangs des Kraftfahrzeugs 7 immer einen akustischen und/oder optischen Warnhinweis 12, 14, 16 an zumindest einem der Anzeigemittel 11, 13, 15 ausgibt.
In einer solchen akuten Gefahrensituation ist es alternativ oder zusätzlich bevorzugt, dass ein Steuersignal 18, 20 in Form eines Bremssignals 18 an ein Motormanagementsystem 17 des Kraftfahrzeugs 7 oder in Form eines Lenksignals 20 an eine Lenkung 19 des Kraftfahrzeugs 7 ausgegeben wird, um das Kraftfahrzeug 7 abzubremsen und/oder von der Gefahr weg zulenken.
Bezugszeichenliste

1: Cockpit eines Kraftfahrzeugs
10: Fahrerassistenzsystem
11: Anzeigemittel, Lichtleiste
12: Lichtsignal, Lichtmuster
13: Anzeigemittel, Display
14: Lichtsignal, Bildsignal
15: Anzeigemittel, Lautsprecher
16: Tonsignal
17: Motor, Motormanagementsystem
18: Steuersignal, Bremssignal, Lenksignal
19: Anzeigemittel, Lenkrad
21: Linke Kraftfahrzeugtür
22: Rechte Kraftfahrzeugtür
3: Windschutzscheibe
4: Umfeldsensorik, Kamera, Ultraschall-, Radar- und/oder Infrarotsensoren
41: Umfelddaten
5: Verarbeitungseinheit
6: Bewegungsrichtung des Lichtsignals
7: Kraftfahrzeug
8: Kraftfahrzeugführer
81: Schnittstelle für den Kraftfahrzeugführer
9: Mittelkonsole

Claims

Fahrerassistenzsystem (10) für eine Näherungs- und/oder Todwinkelwarnung eines Kraftfahrzeugführers (8) in einem Kraftfahrzeug (7) bei einem Annähern eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von einer Seite oder von hinten, wobei das Fahrerassistenzsystem (10) eine Umfeldsensorik (4), die das aktuelle Fahrgeschehen erfasst, und ein Anzeigemittel (11, 13, 15), welches in einem Cockpit (1) des Kraftfahrzeugs (7) angeordnet ist, umfasst.
Fahrerassistenzsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel eine Lichtleiste (11), ein Display (13) und/oder ein Lautsprecher (15) ist.
Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Annähern des Fremdfahrzeugs oder der Person optisch durch ein Lichtsignal (12) und/oder akustisch durch ein Tonsignal (16) angezeigt wird.
Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtsignal (12) ein Lichtmuster ist, dass sich entlang der Lichtleiste (11) bewegt.
Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldsensorik (4) durch eine Kamera und/oder Ultraschallsensoren und/oder ein Radarsensoren und/oder Infrarotsensoren gebildet ist.
Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Schnittstelle (81) für den Kraftfahrzeugführer (8) umfasst, an der es konfigurierbar und/oder ein- und ausschaltbar ist.
Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es bei Kollisionsgefahr mit dem Fremdfahrzeug oder der Person und/oder während eines Überholvorgangs des Kraftfahrzeugs (7) immer einen akustischen und/oder optischen Warnhinweis (11, 13, 15) ausgibt.
Kraftfahrzeug (7) mit einem Fahrerassistenzsystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Lichtleiste (11) und/oder einem Display (13) und/oder einem Lautsprecher (15) im Cockpit (1) des Kraftfahrzeugs (7), welche zum Anzeigen der Annäherung eines Fremdfahrzeugs von der Seite oder von hinten vorgesehen sind.
Verfahren zum Warnen eines Kraftfahrzeugführers (8) bei Annäherung eines Fremdfahrzeugs oder einer Person von der Seite oder von hinten mittels eines Fahrerassistenzsystems (10), insbesondere nach einem der Ansprüche 1–7, wobei das Fremdfahrzeug oder die Person mittels einer Umfeldsensorik (4) erfasst wird, und wobei dem Kraftfahrzeugführer (8) das Annähern des Fremdfahrzeugs oder der Person an einem im Cockpit (1) angeordneten Anzeigemittel (11, 13, 15) angezeigt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Annäherung des Fremdfahrzeugs oder der Person durch ein Lichtsignal (12) und/oder durch ein Tonsignal (16) angezeigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9–10, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Lichtsignal (12) und/oder das Tonsignal (16) in Abhängigkeit von einer Näherungsgeschwindigkeit des Fremdfahrzeugs oder der Person bewegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9–11, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität des Lichtsignals (12) und/oder die Lautstärke des Tonsignals (16) in Abhängigkeit von einem Abstand des Fremdfahrzeugs oder der Person zum Kraftfahrzeug (7) variiert.