DE102012007389A1 - Method for supporting driver of reference vehicle, involves determining probability for fall below of minimum distance between reference vehicle and vehicle with assumed current pull out of vehicle at traffic lane of reference vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Bezugsfahrzeugs, bei dem ein Risiko für das Bezugsfahrzeug ermittelt wird, das durch ein Ausscheren eines dem Bezugsfahrzeug in einer benachbarten Fahrspur voraus fahrenden ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs entsteht, wobei dem ersten Fahrzeug in dessen Fahrspur zumindest ein zweites Fahrzeug vorausfährt, das erste Fahrzeug zum Bezugsfahrzeug einen Abstand de1 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Minde1 ist, und das erste Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug einen Abstand d12 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Mind12 ist.The invention relates to a method and a device for assisting a driver of a reference vehicle, in which a risk for the reference vehicle is determined, which results from an excursion of a first vehicle ahead of the reference vehicle in an adjacent traffic lane onto the lane of the reference vehicle Vehicle ahead in the lane at least a second vehicle, the first vehicle to the reference vehicle has a distance d e1 , which is greater than or equal to a predetermined minimum distance Min de1 , and the first vehicle to the second vehicle has a distance d 12 , which is greater than or equal to one predetermined minimum distance Min d12 .
Im Stand der Technik sind Fahrerunterstützungssysteme und entsprechende Verfahren zur Kollisionsvermeidung mit auf die eigene Fahrspur ausscherenden Fahrzeugen bekannt. Derartige Systeme werden typischerweise zur automatisierten Fahrzeuglängs- und/oder Fahrzeugquerregelung genutzt.In the prior art driver assistance systems and corresponding methods for collision avoidance are known with ausscherenden on their own lane vehicles. Such systems are typically used for automated vehicle longitudinal and / or vehicle lateral control.
So wird in der
Weiterhin ist aus der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung anzugeben, mit dem/der es möglich ist, Auffahrunfälle bei Überholmanövern auf mehrspurigen Straßen zu vermeiden.The object of the present invention is to provide an improved method and an improved device with which it is possible to avoid rear-end collisions during overtaking maneuvers on multi-lane roads.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description, as well as the explanation of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Bezugsfahrzeugs, bei dem ein Risiko R für das Bezugsfahrzeug ermittelt wird, das durch ein Ausscheren eines dem Bezugsfahrzeug in einer benachbarten Fahrspur voraus fahrenden ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs entsteht, wobei dem ersten Fahrzeug in dessen Fahrspur zumindest ein zweites Fahrzeug vorausfährt, das erste Fahrzeug zum Bezugsfahrzeug einen Abstand de1 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Minde1 ist, und das erste Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug einen Abstand d12 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Mind12 ist. Erfindungsgemäß ist am Bezugsfahrzeug ein Sensormittel zum Ermitteln der Abstände de1 und d12, einer Geschwindigkeit v1 und einer Beschleunig
a1 = dv1/dt des ersten Fahrzeugs und einer Geschwindigkeit v2 und einer Beschleunig a2 = dv2/dt des zweiten Fahrzeugs angeordnet, wobei sich das erste und das zweite Fahrzeug sich in einem Erfassungsbereich des Sensormittels befinden. Die vom Sensormittel ermittelten Größen werden bevorzugt aktuell und kontinuierlich, d. h. mit einer hohen „Up-Date”-Rate von bspw. 10–200 Hz, insbesondere mit 50 Hz, 100 Hz oder 150 Hz ermittelt. Das Sensormittel umfasst bevorzugt einen Radarsensor und/oder einen Lidarsensor und/oder eine Kamera und/oder einen Ultraschallsensor.A first aspect of the invention relates to a method for assisting a driver of a reference vehicle, in which a risk R for the reference vehicle is determined, which results from an outrunning of the reference vehicle in an adjacent lane first vehicle on the lane of the reference vehicle, said first vehicle in the lane at least a second vehicle ahead, the first vehicle to the reference vehicle has a distance d e1 which is greater than or equal to a predetermined minimum distance Min de1 , and the first vehicle to the second vehicle has a distance d 12 , the greater or equal a predetermined minimum distance Min d12 is. According to the invention on the reference vehicle, a sensor means for determining the distances d e1 and d 12 , a speed v 1 and an acceleration
a 1 = dv 1 / dt of the first vehicle and a speed v 2 and an acceleration a 2 = dv 2 / dt of the second vehicle, wherein the first and second vehicles are in a detection range of the sensor means. The variables determined by the sensor means are preferably determined currently and continuously, ie with a high "up-date" rate of, for example, 10-200 Hz, in particular 50 Hz, 100 Hz or 150 Hz. The sensor means preferably comprises a radar sensor and / or a lidar sensor and / or a camera and / or an ultrasound sensor.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Verfahrensschritte.The method according to the invention comprises the following method steps.
In einem ersten Schritt erfolgt ein Ermitteln einer ersten Wahrscheinlichkeit W1 für das Ausscheren des ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs in Abhängigkeit zumindst der Relativgeschwindigkeit Δv12 = v2 – v1, der Relativbeschleunigung Δa12 = a2 – a1, des Abstandes d12, und des Minimalabstandes Mind12. Im Fall v1 > v2 ist die erste Wahrscheinlichkeit W1 ist umso größer, je geringer der Abstand d12 und je größer der Betrag Δv12 ist. In diesem Fall ist die erste Wahrscheinlichkeit W1 weiterhin ist umso größer, je größer eine Relativbeschleunigung Δa12 des ersten und des zweiten Fahrzeugs aufeinander zu ist. Die Wahrscheinlichkeit W1 ist weiterhin umso größer, je wahrscheinlicher auf Basis der vorstehenden genannten dynamischen Größen ein Unterschreiten des vorgegebenen Minimalabstandes Mind12 ist. Für die Ermittlung der ersten Wahrscheinlichkeit sind dem Fachmann verwendbare Algorithmen auf Basis der angegebenen Zusammenhänge leicht zugänglich.In a first step, a determination of a first probability W 1 for the outriggering of the first vehicle on the lane of the reference vehicle in dependence on at least the relative speed Δv 12 = v 2 -v 1 , the relative acceleration Δa 12 = a 2 -a 1 , of the distance takes place d 12 , and the minimum distance Min d12 . In the case v 1 > v 2 , the first probability W 1 is greater, the smaller the distance d 12 and the larger the amount Δv 12 . In this case, the first probability W 1 continues to be greater, the greater a relative acceleration Δa 12 of the first and the second vehicle is toward each other. The probability W 1 is still greater, the more likely on the basis of the above-mentioned dynamic variables falls below the predetermined minimum distance Min d12 . For the determination of the first probability, algorithms which can be used by a person skilled in the art are easily accessible on the basis of the relationships indicated.
In einem zweiten Schritt erfolgt ein Bereitstellen der aktuellen Geschwindigkeit ve und der aktuellen Beschleunigung ae = dve/dt des Bezugsfahrzeugs sowie ein Ermitteln einer zweiten Wahrscheinlichkeit W2 für ein Unterschreiten des Minimalabstandes Minde1 zwischen dem Bezugsfahrzeug und dem ersten Fahrzeug bei einem unterstellten aktuellen Ausscheren des ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs in Abhängigkeit der Relativgeschwindigkeit Δve1 = v1 – ve, der Relativbeschleunigung Δae1 = a1 – ae, des Abstandes de1, und des Minimalabstandes Minde1. Bei der Ermittlung der zweiten Wahrscheinlichkeit W2 wird in diesem zweiten Schritt somit unterstellt, dass das erste Fahrzeug aktuell auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs einschert, und zwar unabhängig von einer zuvor ermittelten Wahrscheinlichkeit W1. Man kann auch sagen, dass im zweiten Schritt die erste Wahrscheinlichkeit W1 immer gleich „1” oder „100%” angenommen wird.In a second step, the actual speed v e and the current acceleration a e = dv e / dt of the reference vehicle are made available, and a second probability W 2 is determined for a below minimum distance Min de1 between the reference vehicle and the first vehicle in the case of an imputed one current excursion of the first vehicle on the lane of the reference vehicle in dependence on the relative velocity .DELTA.v e1 = v 1 - v e , the relative acceleration .DELTA.a e1 = a 1 - a e , the distance d e1 , and the minimum distance Min de1 . In the determination of the second probability W 2 , in this second step, it is therefore assumed that the first vehicle currently engages in the lane of the reference vehicle, independently of a previously determined probability W 1 . It can also be said that in the second step, the first probability W 1 is always assumed equal to "1" or "100%".
Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass vorliegend alle Geschwindigkeit und Beschleunigungen als Vektorgrößen verstanden werden, so dass bei der Ermittlung der Wahrscheinlichkeiten W1 und W2 immer berücksichtigt wird, ob sich Fahrzeuge aufeinander zu bewegen oder sie ich voneinander entfernen. Bewegen sich die relevanten Fahrzeuge aufeinander zu Erhöht dies tendenziell die erste bzw. zweite Wahrscheinlichkeit. Entfernen sich die relevanten Fahrzeuge voneinander Erniedrigt dies tendenziell die erste bzw. zweite Wahrscheinlichkeit. Weiterhin bezeichnen die Begriffe „Minimalabstand Minde1” bzw. „Minimalabstand Mind12” vorgegebene minimale Abstände zwischen dem Bezugsfahrzeug und dem ersten Fahrzeug bzw. zwischen dem ersten und dem zweiten Fahrzeug, die möglichst nicht unterschritten werden sollen. Je nach Vorgabe der Minimalabstände kann das Verfahren in seiner Dynamik entsprechend justiert werden.It should be noted at this point that in the present case all speed and accelerations are understood as vector quantities, so that when determining the probabilities W 1 and W 2 it is always taken into account whether vehicles move towards each other or if they move away from one another. If the relevant vehicles move towards each other, this tends to increase the first or second probability. If the relevant vehicles move away from each other, this tends to lower the first or second probability. Furthermore, the terms "minimum distance Min de1 " and "minimum distance Min d12 " denote predetermined minimum distances between the reference vehicle and the first vehicle or between the first and the second vehicle, which should preferably not be undershot. Depending on the specification of the minimum distances, the method can be adjusted in its dynamics accordingly.
In einem dritten Schritt erfolgt ein Ermitteln des Risikos R für das Bezugsfahrzeug auf Basis der ersten Wahrscheinlichkeit W1 und der zweiten Wahrscheinlichkeit W2. Das Risiko R für das Bezugsfahrzeug wird also erfindungsgemäß auf Basis der zuvor ermittelten ersten und zweiten Wahrscheinlichkeiten/Wahrscheinlichkeitswerte ermittelt.In a third step, the risk R for the reference vehicle is determined on the basis of the first probability W 1 and the second probability W 2 . The risk R for the reference vehicle is thus determined according to the invention on the basis of the previously determined first and second probabilities / probability values.
Schließlich wird in einem vierten Schritt in Abhängigkeit vom ermittelten Risiko(wert) R eine Warnung an den Fahrer des Bezugsfahrzeugs ausgegeben und/oder im Bezugsfahrzeug ein Lenk- und/oder Bremseingriff ausgeführtFinally, in a fourth step, depending on the determined risk (value) R, a warning is issued to the driver of the subject vehicle and / or a steering and / or braking intervention is carried out in the reference vehicle
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine erheblich eindeutigere und genauere Risikoermittlung für das Bezugsfahrzeug möglich als im Stand der Technik derzeit bekannt. Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Unterstützung des Fahrers des Bezugsfahrzeugs bei der Beurteilung einer komplexen Verkehrssituation, d. h. bei einem Überholvorgang auf einer mehrspurigen Straße, im Hinblick auf ein (Unfall-)Risiko für das eigene Fahrzeuge/Bezugsfahrzeug. Das Verfahren trägt zur Vermeidung von Unfällen in solchen Verkehrssituationen bei.By the method according to the invention a significantly clearer and more accurate risk assessment for the reference vehicle is possible as currently known in the art. The method according to the invention serves to assist the driver of the reference vehicle in assessing a complex traffic situation, ie. H. in an overtaking operation on a multi-lane road, with regard to a (accident) risk for the own vehicle / reference vehicle. The method helps prevent accidents in such traffic situations.
Ein bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass beim Ermitteln der ersten Wahrscheinlichkeit W1 für das erste Fahrzeug eine Verzögerung a1min ermittelt und berücksichtigt wird, die erforderlich ist, um das erste Fahrzeug derart abzubremsen, so dass der Minimalabstand Mind12 nicht unterschritten wird. Je größer der Wert der Verzögerung a1min ist, desto größer ist die erste Wahrscheinlichkeit W1.A preferred embodiment of the method according to the invention is characterized in that when determining the first probability W 1 for the first vehicle, a delay a 1 min is determined and taken into account, which is required in order to decelerate the first vehicle in such a way that the minimum distance Min d12 is not undershot. The greater the value of the delay a 1min , the greater the first probability W 1 .
Ein weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass beim Ermitteln der zweiten Wahrscheinlichkeit W2 für das Bezugsfahrzeug eine Verzögerung aemin ermittelt und berücksichtigt wird, die erforderlich ist, um das Bezugsfahrzeug derart abzubremsen, so dass der Minimalabstand Minde1 nicht unterschritten wird. Hier gilt analog, dass je größer der Wert der Verzögerung aemin ist, desto größer ist die zweite Wahrscheinlichkeit W2 A further preferred development of the method according to the invention is characterized in that, when determining the second probability W 2 for the reference vehicle, a deceleration a emin is determined and taken into account, which is required to decelerate the reference vehicle such that the minimum distance Min de1 does not fall below becomes. By analogy, the greater the value of the delay a emin , the greater the second probability W 2
Bis wurde davon ausgegangen, dass die erste Wahrscheinlichkeit W1, d. h. die Wahrscheinlichkeit, dass das erste Fahrzeug auf die Fahrspur vor dem Bezugsfahrzeug im aktuellen Abstand de1 einschert von dynamischen Größen: Relativgeschwindigkeit Δv12(t) = v2(t) – v1(t), Relativbeschleunigung Δa12(t) = a2(t) – a1(t) und Abstandes d12(t), sowie dem vorgegebene Minimalabstandes Mind12 abhängt, also unabhängig von dem Bezugsfahrzeug bzw. diesem zugeordneten dynamischen Größen ist. In der Realität wird aber ein mögliches Ausscheren des ersten Fahrzeugs in die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs auch noch dadurch beeinflusst, dass der Fahrer des ersten Fahrzeugs gegebenenfalls in seinem Rückspiegel das herannahende Bezugsfahrzeug in einer bestimmten Entfernung erkennt, wobei seine Entscheidung in die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs zu wechseln, typischerweise von der vom Fahrer durch den Blick in den Rückspiegel erkannten Entfernung zum Bezugsfahrzeug abhängt. Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich daher dadurch aus, dass das Ermitteln der ersten Wahrscheinlichkeit W1 in Abhängigkeit des Abstandes de1 erfolgt. Wobei der Abstand de1 vorliegend nicht der vom Fahrer des ersten Fahrzeugs vermeintlich wahrgenommene Abstand vom ersten Fahrzeug zum Bezugsfahrzeug ist, sondern der vom Sensormittel des Bezugsfahrzeugs ermittelte Abstand de1.Until it was assumed that the first probability W 1 , ie the probability that the first vehicle on the lane in front of the reference vehicle at the current distance d e1 einschert of dynamic variables: relative speed Δv 12 (t) = v 2 (t) - v 1 (t), relative acceleration Δa 12 (t) = a 2 (t) - a 1 (t) and distance d 12 (t), as well as the predetermined minimum distance Min d12 depends, ie independent of the reference vehicle or the associated dynamic variables is. In reality, however, a possible outbreak of the first vehicle in the lane of the reference vehicle is also influenced by the fact that the driver of the first vehicle may recognize in its rearview mirror the approaching reference vehicle at a certain distance, wherein its decision to change to the lane of the reference vehicle , typically depends on the distance to the reference vehicle detected by the driver by looking into the rearview mirror. A preferred embodiment of the method is therefore characterized in that the determination of the first probability W 1 takes place as a function of the distance d e1 . Whereby the distance d e1 in the present case is not the distance supposedly perceived by the driver of the first vehicle from the first vehicle to the reference vehicle, but the distance d e1 determined by the sensor means of the reference vehicle.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Ermitteln der ersten Wahrscheinlichkeit W1 in Abhängigkeit der Relativgeschwindigkeit Δve1 = v1 – ve erfolgt. Diese Variante greift die Erfahrung auf, dass wenn der Fahrer des ersten Fahrzeugs das herannahende Bezugsfahrzeug in einem vermeintlichen großen Abstand im Rückspiegel wahrnimmt, aber das Bezugsfahrzeug mit einer sehr hohen Geschwindigkeit fährt, so dass die Relativgeschwindigkeit Δve1 = v1 – ve sehr hoch ist, die erste Wahrscheinlichkeit W1, d. h. ein Spurwechsel des ersten Fahrzeugs auf die Spur des Bezugsfahrzeugs, auf Grund des vermeintlich großen Abstands zum Bezugsfahrzeug hoch ist. Die hier zugrunde liegende Problematik ist, dass vielfach zwar der vermeintliche Abstand zu einem sich von hinten auf einer benachbarten Spur nähernden Fahrzeug mittels Rückspiegel noch gut abschätzbar ist, allerdings die Abschätzung der Geschwindigkeit des von hinten herannahenden Fahrzeugs weitaus schwieriger möglich ist, und im schlimmsten Fall deutlich unterschätzt wird. Dies führt häufig zu einem Ausscheren von Fahrzeugen auf eine benachbarte Parallelspur obwohl dies bei gemeinsamer Betrachtung von Fahrzeuganstand und Relativgeschwindigkeit der Fahrzeuge ein solches Fahrmanöver verbieten würde. Die vorliegende Ausführungsform schafft hier Abhilfe.A further preferred embodiment of the method according to the invention is characterized in that the determination of the first probability W 1 is effected as a function of the relative velocity Δv e1 = v 1 -v e . This variant takes up the experience that when the driver of the first vehicle perceives the approaching reference vehicle at a supposed large distance in the rearview mirror but drives the reference vehicle at a very high speed, the relative speed Δv e1 = v 1 -v e becomes very high is, the first probability W 1 , ie a lane change of the first vehicle on the track of the reference vehicle, due to the supposedly large distance to the reference vehicle is high. The underlying problem here is that while the supposed distance to a vehicle approaching from behind on an adjacent track is often still easily predictable by means of rearview mirrors, the estimation of the speed of the vehicle approaching from behind is much more difficult, and in the worst case scenario clearly underestimated. This often results in a skidding of vehicles into an adjacent parallel lane, although this would prohibit such a maneuver when looking at the vehicle's attitude and relative speed together. The present embodiment provides a remedy.
Eine weitere Verfahrensvariante zeichnet sich dadurch aus, dass der Minimalabstand Mind12 = 0 und/oder der Minimalabstand Minde1 = 0 gewählt wird. In diesem Fall bedeutet eine Unterschreitung des jeweiligen Minimalabstandes in jedem Fall eine Berührung der jeweiligen Fahrzeuge und somit einen Unfall. Insofern ist diese Wahl der Minimalabstände eine extreme Justierung des Verfahrens. Alternativ werden die Minimalabstände > 0 gewählt. Dabei wird der Minimalabstand Mind12 bevorzugt abhängig von der Relativgeschwindigkeit Δv12 = v2 – v1 gewählt und/oder der Minimalabstand Minde1 bevorzugt abhängig von der Relativgeschwindigkeit Δve1 = v1 – ve gewählt. Die ermöglicht eine verkehrssituationsabhängige Optimierung des Verfahrens.Another variant of the method is characterized in that the minimum distance Min d12 = 0 and / or the minimum distance Min de1 = 0 is selected. In this case, falling below the respective minimum distance in each case means touching the respective vehicles and thus an accident. In this respect, this choice of minimum distances is an extreme adjustment of the method. Alternatively, the minimum distances> 0 are selected. In this case, the minimum distance Min d12 is preferably chosen as a function of the relative speed Δv 12 = v 2 -v 1 and / or the minimum distance Min de1 is preferably selected as a function of the relative speed Δv e1 = v 1 -v e . This enables a traffic situation-dependent optimization of the process.
Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Ermitteln des Risikos R mittels einer vorgegebenen Look-Up-Tabelle erfolgt, in der für Kombinationen der ersten Wahrscheinlichkeit W1 und der zweiten Wahrscheinlichkeit W2 Werte des Risikos R entnehmbar sind. Dies ermöglicht eine einfache und schnelle Verfahrensausführung. Natürlich kann das Risiko R auch mittels entsprechender Modelle und Algorithmen ermittelt werden.A preferred further development of the method is characterized in that the determination of the risk R takes place by means of a predetermined look-up table in which values of the risk R can be taken for combinations of the first probability W 1 and the second probability W 2 . This allows a simple and fast process execution. Of course, the risk R can also be determined by means of appropriate models and algorithms.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass für einen, für das Bezugsfahrzeug, das erste und das zweite Fahrzeug relevanten Verkehrsraum ein meteorologischer Zustand und/oder ein Straßenzustand bereitgestellt wird, und das Ermitteln der ersten Wahrscheinlichkeit W1 und/oder das Ermitteln der zweiten Wahrscheinlichkeit W2 und/oder das Ermitteln des Risikos R in Abhängigkeit des meteorologischen Zustands und/oder Straßenzustands erfolgt. Diese Variante trägt der Tatsache Rechnung, dass bspw. das Bremsvermögen eines Fahrzeugs sich abhängig von den meteorlogischen Gegebenheiten unterscheidet (trockene, nasse, eisglatte Fahrbahn). Weiterhin ist auch das Fahrverhalten der Fahrer von dem meteorologischen Zustand und/oder dem Straßenzustand abhängig. So wird ein Fahrer des ersten Fahrzeugs in einer gegebenen dynamischen Fahrsituation bei trockener Straße in die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs einscheren, während er dies in gleicher dynamischer Fahrsituation bei eisglatter Straße nicht tun würde. Diese Effekte werden in dieser Ausführungsform berücksichtigt.A particularly preferred embodiment of the method is characterized in that a meteorological condition and / or a road condition is provided for a traffic space relevant to the reference vehicle, the first and the second vehicle, and determining the first probability W 1 and / or the Determining the second probability W 2 and / or determining the risk R as a function of the meteorological state and / or road condition takes place. This variant takes into account the fact that, for example, the braking power of a vehicle differs depending on the meteorological conditions (dry, wet, icy road). Furthermore, the driving behavior of the driver depends on the meteorological condition and / or the road condition. Thus, a driver of the first vehicle in a given dynamic driving situation with a dry road in the lane of the reference vehicle einhereren while he would not do so in the same dynamic driving situation with icy road. These effects are considered in this embodiment.
Eine weitere bevorzugt Verfahrensvariante zeichnet sich dadurch aus, dass das Ermitteln des Risikos R fahrerspezifisch erfolgt, insbesondere in dem die erste Wahrscheinlichkeit W1 fahrerspezifisch gewichtet wird. Dadurch ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren individuell auf den Fahrer des Bezugsfahrzeugs abzustimmen. So kann das Verfahren bspw. auf „sportliche” Fahrer, die eine schnelle Reaktionszeit aufweisen (und solche die sich für sportliche Fahrer halten) oder auf Gelegenheits- oder Genußfahrer individuell eingestellt werden.A further preferred variant of the method is characterized in that the determination of the risk R is driver-specific, in particular in the the first probability W 1 is weighted driver-specifically. This makes it possible to tailor the inventive method individually to the driver of the reference vehicle. For example, the method can be tailored to "sporty" riders who have a fast response time (and those who consider themselves athletic riders) or occasional or pleasure riders.
Ein weitere Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der ein Risiko R für ein Bezugsfahrzeug ermittelbar ist, das durch ein Ausscheren eines dem Bezugsfahrzeug in einer benachbarten Fahrspur voraus fahrenden ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs entsteht, wobei dem ersten Fahrzeug in dessen Fahrspur zumindest ein zweites Fahrzeug vorausfährt, das erste Fahrzeug zum Bezugsfahrzeug einen Abstand de1 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Minde1 ist, und das erste Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug einen Abstand d12 aufweist, der größer oder gleich einem vorgegebenen Minimalabstand Mind12 ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ein am Bezugsfahrzeug angeordnetes Sensormittel, mit dem die Abstände de1 und d12, einer Geschwindigkeit v1 und einer Beschleunig a1 = dv1/dt des ersten Fahrzeugs und einer Geschwindigkeit v2 und einer Beschleunig a2 = dv2/dt des zweiten Fahrzeugs ermittelbar sind, wobei sich das erste und das zweite Fahrzeug in einem Erfassungsbereich des Sensormittels befinden, ein erstes Mittel, mit dem in Abhängigkeit der Relativgeschwindigkeit Δv12 = v2 – v1, der Relativbeschleunigung Δa12 = a2 – a1, des Abstandes d12, und des Minimalabstandes Mind12 eine erste Wahrscheinlichkeit W1 für das Ausscheren des ersten Fahrzeugs ermittelbar ist, ein zweites Mittel, mit dem eine zweite Wahrscheinlichkeit W2 für ein Unterschreiten des Minimalabstandes Minde1 zwischen dem Bezugsfahrzeug und dem ersten Fahrzeug bei einem unterstellten aktuellem Ausscheren des ersten Fahrzeugs auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs, in Abhängigkeit einer Geschwindigkeit ve und einer Beschleunigung ae = dve/dt des Bezugsfahrzeugs, der Relativgeschwindigkeit Δve1 = v1 – ve, der Relativbeschleunigung Δae1 = a1 – ae, des Abstandes de1, und des Minimalabstandes Minde1 ermittelbar ist, ein drittes Mittel, mit dem das Risikos R für das Bezugsfahrzeug auf Basis der ersten Wahrscheinlichkeit W1 und der zweiten Wahrscheinlichkeit W2 ermittelbar ist, und ein viertes Mittel, mit dem abhängig vom ermittelten Risiko R eine Warnung ausgebbar ist und/oder ein fünftes Mittel mit dem abhängig vom ermittelten Risiko ein Lenk- und/oder Bremseingriff ausführbar ist.A further aspect of the invention relates to a device with which a risk R for a reference vehicle can be determined, which results from an outward movement of the reference vehicle in an adjacent lane ahead vehicle on the lane of the reference vehicle, wherein the first vehicle in the lane at least precedes a second vehicle, the first vehicle to the reference vehicle has a distance d e1 which is greater than or equal to a predetermined minimum distance Min de1 , and the first vehicle to the second vehicle has a distance d 12 which is greater than or equal to a predetermined minimum distance Min d12 , The device according to the invention comprises a sensor means arranged on the reference vehicle, with which the distances d e1 and d 12 , a speed v 1 and an acceleration a 1 = dv 1 / dt of the first vehicle and a speed v 2 and an acceleration a 2 = dv 2 / dt of the second vehicle can be determined, wherein the first and the second vehicle are located in a detection range of the sensor means, a first means with the relative velocity .DELTA.v 12 = v 2 - v 1 , the relative acceleration .DELTA.a 12 = a 2 - a 1 , the distance d 12 , and the minimum distance Min d12, a first probability W 1 for the outraging of the first vehicle can be determined, a second means, with a second probability W 2 for falling below the minimum distance Min de1 between the reference vehicle and the first vehicle in an imputed current Ausscheren the first vehicle on the lane of the reference vehicle, depending on e Iner speed v e and an acceleration a e = dv e / dt of the reference vehicle, the relative velocity .DELTA.v e1 = v 1 - v e , the relative acceleration .DELTA.a e1 = a 1 - a e , the distance d e1 , and the minimum distance Min de1 determined is a third means by which the risk R for the reference vehicle on the basis of the first probability W 1 and the second probability W 2 can be determined, and a fourth means, depending on the determined risk R can be issued a warning and / or a fifth means with the depending on the risk determined a steering and / or braking intervention is executable.
Bevorzugt ist das erste Mittel derart ausgeführt und eingerichtet, dass die erste Wahrscheinlichkeit W1 in Abhängigkeit des Abstandes de1 ermittelbar ist. Weiterhin bevorzugt ist das erste Mittel derart ausgeführt und eingerichtet, dass die erste Wahrscheinlichkeit W1 in Abhängigkeit der Relativgeschwindigkeit vΔve1 = v1 – ve ermittelbar ist.Preferably, the first means is designed and set up such that the first probability W 1 can be determined as a function of the distance d e1 . Further preferably, the first means is designed and set up such that the first probability W 1 can be determined as a function of the relative velocity vΔve 1 = v 1 -v e .
Vorteile und bevorzugte Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich durch analoge Übertragung der in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorstehend gemachten Ausführungen auf die erfindungsgemäße Vorrichtung.Advantages and preferred further developments of the device according to the invention result from analogous transmission of the statements made above in connection with the method according to the invention to the device according to the invention.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug oder eine Elektrofahrzeug mit einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben.Another aspect of the invention relates to a vehicle, in particular a motor vehicle or an electric vehicle with a device as described above.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:Further advantages, features and details emerge from the following description in which an exemplary embodiment is described with reference to the drawings. Described and / or illustrated features form the subject of the invention, or independently of the claims, either alone or in any meaningful combination, and in particular may additionally be the subject of one or more separate applications. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals. Show it:
Das am Bezugsfahrzeug Fzg. e angeordnete Sensormittel (nicht dargestellt) ermöglicht das kontinuierliche Ermitteln (mit einer Up-Date-Rate von 100 Hz) der Abstände de1(t) und d12(t), der Geschwindigkeit v1(t) und der Beschleunig a1(t) = dv1(t)/dt des ersten Fahrzeugs Fzg. 1 und der Geschwindigkeit v2(t) und der Beschleunig a2(t) = dv2(t)/dt des zweiten Fahrzeugs.The sensor means (not shown) arranged on the reference vehicle F enables the continuous determination (with an up-date rate of 100 Hz) of the distances d e1 (t) and d 12 (t), the speed v 1 (t) and the acceleration a 1 (t) = d v1 (t) / dt of the first vehicle Fzg. 1 and the speed v 2 (t) and the acceleration a 2 (t) = dv 2 (t) / dt of the second vehicle.
Das Sensormittel des Bezugsfahrzeugs Fzg. e umfasst vorliegend einen Radarsensor, einen Lidarsensor sowie ein Kamerasystem. Letzteres beispielsweise zur Auswertung, ob das erste Fahrzeug Fzg. 1 einen Blinker gesetzt hat, vorliegend um ein Abbiegen nach links anzuzeigen.The sensor means of the reference vehicle Fzg. E in the present case comprises a radar sensor, a lidar sensor and a camera system. The latter, for example, to evaluate whether the first vehicle Fzg. 1 has set a turn signal, in this case to indicate a turn to the left.
Das Verfahren wird auf einer Vorrichtung im Bezugsfahrzeug Fzg. e ausgeführt.The method is carried out on a device in the reference vehicle F e.
In einem ersten Schritt
Ist bspw. für die erste Wahrscheinlichkeit ein Wert von „0” ermittelt worden, d. h. das erste Fahrzeug Fzg. 1 schert sicher nicht auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs Fzg. e ein, dann wird zur Ermittlung des Risikos R die zweite Spalte von links festgelegt (W1 = 0). In diesem Fall ist schon rein logisch kein Risiko für das Bezugsfahrzeug Fzg. e gegeben, d. h. R = 0 für alle möglichen werte der zweiten Wahrscheinlichkeit W2. In der Tabelle spiegelt sich das wieder indem die zweite Spalte von links nur die Werte „0” enthält.If, for example, a value of "0" has been determined for the first probability, ie the first vehicle Fzg. 1 certainly does not shear the lane of the reference vehicle Fzg. E, then the second column is determined from the left to determine the risk R ( W 1 = 0). In this case, there is no purely logical risk for the reference vehicle Fzg. E, ie R = 0 for all possible values of the second probability W 2 . This is reflected in the table by the second column from the left only contains the values "0".
Ist bspw. für die erste Wahrscheinlichkeit ein Wert von „0.8” ermittelt worden, d. h. das erste Fahrzeug Fzg. 1 schert mit einen sehr hohen Wahrscheinlichkeit auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs Fzg. e ein, dann wird zur Ermittlung des Risikos R die Spalte der Tabelle festgelegt für die gilt: W1 = 0.8. Ist in diesem Fall für die zweite Wahrscheinlichkeit W2 ein Wert von „0” ermittelt werden, d. h. bei einem unterstellten sicheren Ausscheren des ersten Fahrzeugs Fzg. 1 auf die Fahrspur des Bezugsfahrzeugs Fzg. e wird der Minimalabstandes Minde1 sicher nicht unterschritten, so ist ebenfalls rein logisch das Risiko R = 0. In der Tabelle spiegelt sich das wieder indem die Zeile, die den zweiten Wahrscheinlichkeitswert „0” repräsentiert (zweite Zeile von oben) ebenfalls nur die Werte „0” enthält.If, for example, a value of "0.8" has been determined for the first probability, ie the first vehicle Fzg. 1 shifts to the lane of the reference vehicle Fzg. E with a very high probability, then the column of the table is determined to determine the risk R. fixed for the following applies: W 1 = 0.8. If, in this case, a value of "0" is determined for the second probability W 2 , ie if the assumed safe displacement of the first vehicle Fzg. 1 to the lane of the reference vehicle Fzg. E does not fall below the minimum distance Min de1 , this is also purely logically the risk R = 0. In the table this is reflected again by the line, which represents the second probability value "0" (second row from above) likewise only the values "0" contains.
Analog ergibt sich aus der Tabelle für eine Paarung aus ersten Wahrscheinlichkeitswert W1 = 0.6 und zweiten Wahrscheinlichkeitswert W2 = 1.0 eine Risikowert R = 3. Die Risikowerte liegen vorliegend im Intervall [0, 5]. Analogously, a risk value R = 3 results from the table for a pairing of first probability value W 1 = 0.6 and second probability value W 2 = 1.0. In the present case, the risk values lie in the interval [0, 5].
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art, having the benefit of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example, to the function or arrangement of individual elements recited in an exemplary embodiment, without Protected area, which is defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the description.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- Fzg. eVehicle e
- eigenes Fahrzeug/BezugsfahrzeugOwn vehicle / reference vehicle
-
Fzg. 1
Vehicle 1 - vorausfahrendes Fahrzeugpreceding vehicle
-
Fzg. 2
Vehicle 2 - vor dem voraus fahrenden Fahrzeug Fzg. 1 fahrendes Fahrzeugin front of the preceding vehicle Fzg. 1 moving vehicle
- EFBEFB
- SensorerfassungsbereichSensor detection area
- 201–204201-204
- Verfahrensschrittesteps
- 301301
- Sensormittelsensor means
- 302302
- erstes Mittelfirst means
- 303303
- zweites Mittelsecond means
- 304304
- drittes Mittelthird means
- 305305
- viertes Mittelfourth means
- 306306
- fünftes Mittelfifth remedy
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102009006747 A1 [0004] DE 102009006747 A1 [0004]
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