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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft allgemein ein Feedbacksystem für einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs sowie ein Verfahren zum Bereitstellen eines Feedbacks an den Fahrer.
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Stand der Technik
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Der Fahrstil vieler Fahrer unterliegt einer kontinuierlichen, durch diverse Lerneffekte bedingten Veränderung und ist temporär äußeren Einflüssen und Gemütszuständen, wie beispielsweise Zeitnot, unterworfen. Bisher erfolgt ein Feedback bezüglich eines Fahrstils vorwiegend in Form von menschlicher Interaktion, wie sie durch Mitfahrer, weitere Verkehrsteilnehmer, Polizei, Fahrschule etc. vermittelt wird.
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Des Weiteren sind Systeme zum automatischen Bereitstellen von Feedback an einen Fahrer bekannt. So sind aus der Druckschrift
DE 10 2009 039 774 A1 ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs bekannt, insbesondere zum Schalten bzw. Einstellen von Fahrfunktionen und/oder Leistungsmerkmalen abhängig von wenigstens einem fahrerspezifischen, das Fahrkönnen des Fahrers beschreibenden Evaluationswert.
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Ferner offenbart die Druckschrift
EP 2 312 552 A2 ein Verfahren zum Schulen eines Fahrers. Dabei werden die Position des Fahrzeugs sowie mit dem Fahrzeug assoziierte Parameter beobachtet, während es vom Fahrer gefahren wird.
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Es wird ein Fahrerprofil erzeugt, das basierend auf der Fahrzeugposition und der mit dem Fahrzeug assoziierten Parameter den Fahrstil des Fahrers anzeigt und unter Verwendung des Fahrerprofils ein Feedback an den Fahrer bereitstellt.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2005 044 771 A1 ist eine Vorrichtung zur Bereitstellung von Informationen über eine Fahrzeugfahrt bekannt, umfassend eine Erfassungseinheit zur Erfassung von Fahrzeugfahrtdaten, eine Auswerteeinrichtung zur Verarbeitung der Fahrzeugfahrtdaten und eine Ausgabeeinrichtung zur Anzeige von Informationen auf Grundlage der erfassten Fahrzeugfahrtdaten.
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Die Druckschrift
DE 10 2009 023 867 A1 offenbart ein Verfahren zur Fahrerinformation in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug. Es werden aus im Fahrzeug erfassten Betriebsparametern Informationen ermittelt, die auf einer Anzeigevorrichtung für einen oder mehrere, jeweils einen Fahrstil des Fahrers repräsentierende Betriebsmodi des Fahrzeugs wiedergegeben werden.
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Ferner ist aus der Druckschrift
US 7 769 499 B2 eine auf einer Vielzahl von Metriken basierende Erstellung einer Rangliste eines Leistungsvermögens eines Fahrers bekannt.
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Aus der Druckschrift
DE 100 55 059 A1 ist ein Emissionsmess- und Auswertesystem mit Mobiltelefon zur Erfassung einer umweltgerechten Fahrweise in Nutzfahrzeugen bekannt.
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Die Druckschrift
DE 10 2009 024 799 A1 offenbart ein System zur Erstellung einer bewerteten Fahrweisenempfehlung an einen Fahrzeuglenker eines Kraftfahrzeugs. Dabei wird abhängig von durch einen Fahrzeugrechner erfassten Fahrweisenparameter eine Fahrweisenempfehlung ermittelt und ausgegeben.
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Die Druckschrift
DE 10 2012 008 912 A1 offenbart ein übergeordnetes Fahrassistenzsystem zur Beeinflussung des Fahrverhaltens eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, umfassend wenigstens ein untergeordnetes Fahrassistenzsystem, über welches mittels wenigstens eines Sensors Fahrzustandsdaten des Kraftfahrzeugs erfassbar sind und über welches bei einer Grenzwertüberschreitung eines für das jeweilige untergeordnete Fahrassistenzsystem vorgegebenen Grenzwerts eine Warnmeldung ausgebbar oder ein Eingriff in die Fahrzeugführung vornehmbar ist, ein Analysemittel, mit dem erfassbar ist, ob innerhalb eines vorgebbaren Erfassungszeitraums bei Fahrzustandsdaten für wenigstens eines der untergeordneten Fahrassistenzsysteme eine Grenzwertüberschreitung des zugehörigen Grenzwerts erfolgte, und ein Ausgabemittel, über das auf der Grundlage erfolgter Grenzwertüberschreitungen eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers ausgebbar ist.
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Die Druckschrift
US 2012/0232747 offenbart ein Telematiksystem für die Generierung von Coaching-Tipps, Feedback und einfachen Indizes auf der Grundlage von Fahrverhalten, historischen Informationen, Heuristik und Expertenwissen. Die Druckschrift betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Rückmeldung an ein Fahren, umfassend die Schritte: Überwachen des Fahrverhaltens mit mindestens einem Sensor in einem Fahrzeug; Vergleichen des Fahrverhaltens mit einer Schwelle; und Übermitteln mindestens eines Vorschlags basierend auf dem Vergleich des Fahrverhaltens mit der Schwelle.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Feedbacksystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Bereitstellen eines Feedbacks an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, durch das dem Fahrer ein Feedback zu seiner Fahrweise im Hinblick auf Sicherheit, Rücksichtnahme oder Umweltfreundlichkeit bereitgestellt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch das Feedbacksystem für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 sowie durch das Verfahren zum Bereitstellen eines Feedbacks an einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs und das Computerprogrammprodukt gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Feedbacksystem zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug vorgesehen. Das Feedbacksystem umfasst:
- - Szenariosensoren zur Erfassung von Szenariodaten bezüglich eines oder mehrerer das Kraftfahrzeug betreffender Szenarien während einer Fahrt;
- - eine Szenariobewertungseinheit, die ausgebildet ist, um:
- • das eine oder die mehreren Szenarien anhand der Szenariodaten zu bewerten und ein bzw. mehrere Szenariobewertungsergebnisse zu erhalten; und
- • abhängig von dem einen oder den mehreren Szenariobewertungsergebnissen über eine Ausgabeeinheit ein Feedback für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bereitzustellen, wobei die wenigstens eine Ausgabeeinheit ausgebildet ist, um abhängig von dem Feedback Funktionsoptionen im Kraftfahrzeug freizugeben.
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Eine Idee des obigen Feedbacksystems besteht darin, während der Fahrt des Kraftfahrzeugs fortlaufend das jeweils aktuelle Szenario zu erfassen und zu bewerten und dem Fahrer auf der Grundlage der Bewertung ein Feedback zukommen zu lassen, beispielsweise damit dieser seinen Fahrstil zu einem sicheren, rücksichtsvollen und/oder umweltfreundlichen Fahren verbessern kann.
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Auf diese Weise ist es auch möglich, dem Fahrer insbesondere ein positives Feedback zukommen zu lassen, wenn die Bewertung des Szenarios positiv ausfällt, beispielsweise wenn sich der Fahrer in einer Verkehrssituation vorbildlich verhalten hat.
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Bezüglich der Freigabe der Funktionsoptionen kann so beispielsweise vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Ausgabeeinheit eine Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtungsanlage umfasst, die ausgebildet ist, um abhängig von den Feedbackdaten Funktionsoptionen einer Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtungsanlage freizugeben. So ist es denkbar, dass der Fahrer erst dann eine bestimmte Farbe der Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtungsanlage wählen kann, wenn eine Bewertung eines oder mehrerer Szenarien einer Vorgabe entspricht.
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Die Szenariosensoren können das Szenario repräsentierende Szenariodaten bereitstellen. Als Szenario wird insbesondere eine Repräsentation einer Situation bezeichnet, die derart aufbereitet ist, dass eine Vergleichbarkeit von verschiedenen Szenariodaten möglich ist.
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Unter Ausgabeeinheit wird im Folgenden eine Anzeigeeinheit und/oder Klangausgabeeinheit zur optischen bzw. akustischen Ausgabe verstanden. Die Ausgabeeinheit kann beispielsweise eine Bildschirmanzeige, wie z. B. eine Anzeige eines Navigationssystems, eine Anzeige eines mobilen Geräts, wie beispielsweise eines Mobiltelefons, ein Head-Up-Display, einen Lautsprecher oder eine sonstige zur Ausgabe von Informationen geeignete Einrichtung umfassen.
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Unter einer Szenariobewertungseinheit wird insbesondere eine Bewertungsrecheneinheit mit Speichermitteln und Prozessormitteln bzw. eine entsprechende Recheneinheit wie z. B. ein Bordcomputer verstanden. Die Szenariobewertungseinheit umfasst beispielsweise Speichermittel zum Speichern von Programmdaten, Bewertungstabellen, Lernkurven und dergleichen. Die Szenariobewertungseinheit umfasst weiterhin Prozessormittel zum Lesen und Verarbeiten von Programmdaten, Bewertungstabellen und Lernkurven sowie zur Ausgabe von auf den Verarbeitungsergebnissen beruhenden Ausgabedaten, insbesondere eines Szenariobewertungsergebnisses, an die Ausgabeeinheit.
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Die Szenariobewertungseinheit kann ausgebildet sein, das jeweils erfasste Szenario kontinuierlich zu bewerten und eine Bewertungsgröße bereitzustellen. Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Szenariobewertungseinheit die Szenariodaten in geeigneter Weise, insbesondere kontinuierlich, speichert, um einen zeitlichen Verlauf des betreffenden Szenarios aufzuzeichnen. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Szenariobewertungseinheit nur ausgewählte Szenariodaten speichert, beispielsweise Szenariodaten, deren Bewertung zu einem Szenariobewertungsergebnis führt, das einem vorgegebenen Szenariobewertungsergebnis entspricht.
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Ein Feedback kann eine Wiedergabe eines Szenarios, insbesondere der das Szenario repräsentierenden Szenariodaten, sowie eine Feedbackangabe umfassen, die eine Beurteilung darüber angibt, wie ein eine bestimmte Verkehrssituation beschreibendes Szenario bewältigt wurde. Ein Feedback kann alternativ oder zusätzlich auch in einer Freischaltung einer Funktionalität am Kraftfahrzeug bestehen.
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Weiterhin kann die Szenariobewertungseinheit dazu ausgebildet sein, das Feedback unmittelbar nach Ende des Szenarios bereitzustellen. Alternativ oder zusätzlich kann das Feedbacksystem dazu ausgebildet sein, das von den Szenariobewertungsergebnissen abhängige Feedback nach Fahrtende an die Ausgabeeinheit auszugeben. Das Feedback während der Fahrt hat zum einen den Vorteil einer besonders raschen Lernrückkopplung, zum anderen jedoch den Nachteil, dass es die Aufmerksamkeit des Fahrers während der Fahrt stört. In diesem Fall kann man das Feedback z. B. in einer leicht erfassbaren Form vorsehen, beispielsweise in Gestalt eines Smileys.
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Unter Szenariodaten werden insbesondere während der Fahrt aufgezeichnete Daten verstanden, die zur Beschreibung einer Fahr- bzw. Verkehrssituation erforderlich sind. So können die Szenariodaten Umfelddaten, die ein Umfeld des Kraftfahrzeugs betreffen, Steuerkommandos oder Steuerdaten, die von dem Fahrer zum Führen und Bedienen des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, sowie Fahrzeugstatusdaten, die den momentanen Fahrzeugzustand beschreiben, umfassen. Entsprechend können die Szenariosensoren Umfeldsensoren zur Erfassung von ein Umfeld des Kraftfahrzeugs betreffenden Umfelddaten, Steuergebersensoren zur Erfassung von durch den Fahrer an das Kraftfahrzeug übermittelten Steuerkommandos sowie Fahrzeugstatussensoren zur Erfassung von einen Fahrzeugstatus betreffenden Fahrzeugstatusdaten umfassen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Szenariobewertungseinheit einen Feedbackspeicher mit vorab gespeicherten Feedbackdaten umfassen, wobei die Feedbackdaten zur Bereitstellung des Feedbacks abhängig von dem einen oder den mehreren Szenariobewertungsergebnissen ausgewählt werden.
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Weiterhin kann die wenigstens eine Ausgabeeinheit ein Kommunikationsmodul zur externen Kommunikation umfassen, wobei die Szenariobewertungseinheit ausgebildet ist, um die Feedbackdaten zur Bereitstellung des Feedbacks nach extern zu übermitteln.
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Weiterhin kann die wenigstens eine Ausgabeeinheit des Feedbacksystems ein Kommunikationsmodul zur externen Kommunikation umfassen, wobei die Szenariobewertungseinheit ausgebildet ist, um das eine oder die mehreren Szenariobewertungsergebnisse nach extern zu übermitteln. So kann vorgesehen sein, dass auf einem externen Server eine Social-Networking-Applikation oder eine statistische Applikation, beispielsweise bei einer Versicherung des Fahrers, abläuft. Beispielsweise kann ein Feedback an einen externen Server übermittelt werden. Denkbar ist hier ein Vergleichsranking, das die besten Fahrer des Monats auszeichnet, beispielsweise in Verbindung mit einer abrufbaren Rangliste.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Szenariobewertungseinheit ausgebildet ist, um eine Bewertungsauswertung vorzunehmen, bei der eine Gesamtbewertungsgröße als Feedbackangabe bereitgestellt wird, wobei sich die Gesamtbewertungsgröße aus Bewertungsgrößen der Bewertungen der Szenariodaten für das eine oder die mehreren Szenarien ergibt.
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Insbesondere kann die Szenariobewertungseinheit ausgebildet sein, um die Gesamtbewertungsgröße als Summe der mit jeweils vorgegebenen Gewichtungen gewichteten Bewertungsgrößen zu ermitteln.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Auswahl der zur Ausgabe an die Ausgabeeinheit bereitgestellten Szenariodaten konfigurierbar sein. Auf diese Weise werden dem Fahrer anstelle des Verlaufs der gesamten Fahrt nur ausgewählte Szenarien wiedergegeben.
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Gemäß einer Ausführungsform kann bei der Szenariobewertungseinheit zwischen einem ersten Bewertungsmodus und einem zweiten Bewertungsmodus, insbesondere durch den Fahrer, gewählt werden, wobei das Bewerten des Szenarios abhängig von dem Bewertungsmodus durchgeführt wird. Mit anderen Worten führt ein Szenario in dem ersten Bewertungsmodus zu einem anderen Szenariobewertungsergebnis als in dem zweiten Bewertungsmodus. Insbesondere kann der erste Bewertungsmodus einen normalen Fahrstil des Fahrers und der zweite Bewertungsmodus einen sportlichen Fahrstil des Fahrers repräsentieren. Möchte der Fahrer für eine bestimmte Zeitdauer eher sportlich fahren, so würde er währenddessen viele Minuspunkte wegen riskanten Fahrens erhalten. Der Fahrer kann nun beispielsweise den Bewertungsmodus des sportlichen Fahrstils wählen und die Szenariobewertungseinheit wird das betreffende Szenario gemäß den Vorgaben des Bewertungsmodus weniger streng bewerten.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Bereitstellen eines Feedbacks an einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- - Erfassen von Szenariodaten bezüglich eines oder mehrerer das Kraftfahrzeug betreffender Szenarien während einer Fahrt;
- - Bewerten des einen oder der mehreren Szenarien, um so ein bzw. mehrere Szenariobewertungsergebnisse zu erhalten; und
- - Bereitstellen eines Feedbacks für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs abhängig von dem einen oder den mehreren Szenariobewertungsergebnissen wobei abhängig von dem Feedback Funktionsoptionen im Kraftfahrzeug freigegeben werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Feedbacksystems für einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs;
- 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform für ein Feedbacksystem;
- 3 ein Beispiel für eine Abstandsbewertung; und
- 4 eine beispielhafte Anwendung des Feedbacksystems.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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1 zeigt ein Feedbacksystem 1 zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug. Das Feedbacksystem 1 umfasst Szenariosensoren 3, 5, 7 zur Erfassung von Szenariodaten, die ein Szenario eines Verkehrsgeschehens während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
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Das Feedbacksystem 1 umfasst weiterhin eine Szenariobewertungseinheit 9, die ausgebildet ist, um das Szenario zu bewerten und ein Szenariobewertungsergebnis zu erhalten.
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Mithilfe einer oder mehrerer Ausgabeeinheiten 19, 21 kann die Szenariobewertungseinheit 9 ein Feedback für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs abhängig von dem Szenariobewertungsergebnis ausgeben.
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In diesem Beispiel umfassen die Szenariosensoren 3, 5, 7 Umfeldsensoren 3 zur Erfassung von ein Umfeld des Kraftfahrzeugs betreffenden Umfelddaten, Steuergebersensoren 5 zur Erfassung von Fahrerhandlungen in Form von durch den Fahrer an das Kraftfahrzeug übermittelten Steuerkommandos sowie Fahrzeugstatussensoren 7 zur Erfassung von einen Fahrzeugstatus betreffenden Fahrzeugstatusdaten.
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Die Umfeldsensoren 3 können u. a. eine oder mehrere der folgenden Angaben erfassen: einen zeitlichen und/oder räumlichen Abstand zu einem oder mehreren Fahrzeugen in der Umgebung, eine geographische Position des Kraftfahrzeugs, eine Differenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem vorgegebenen Geschwindigkeitslimit, eine Angabe zu einer Bebauung und zu einer Verdeckung der Sicht an Kreuzungen und dergleichen. Weiterhin können die Umfeldsensoren im Folgenden eine oder mehrere der folgenden Einrichtungen umfassen: eine Kamera zur Erfassung der Fahrzeugumgebung, einen oder mehrere Abstandssensoren zur Erfassung von Abständen zu benachbarten Objekten, einen Sensor zur Erfassung einer Kraftfahrzeugdichte im unmittelbaren Umfeld des Kraftfahrzeugs, einen Lichtsensor zur Erfassung der Beleuchtungsstärke, einen Regensensor zum Erkennen von Regen, einen Bodeneigenschaftserfassungssensor, einen Personenerkennungssensor und einen Luftstaubsensor.
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Mit anderen Worten werden mit den Umfeldsensoren bestimmte Eigenschaften eines Umfelds des Kraftfahrzeugs erfasst. Eine Repräsentation des Umfelds übermitteln die Umfeldsensoren in Form von Umfelddaten an die Szenariobewertungseinheit.
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Die Steuergebersensoren 5 können ausgebildet sein, um eine oder mehrere der folgenden Angaben zu erfassen: einen Lenkwinkel, eine Fahrzeugverzögerung, eine Fahrzeugbeschleunigung, eine gewählte Fahrstufe, einen Zustand eines Fahrtrichtungsanzeigers (z. B. Einschaltzeitpunkt, Einschaltdauer und dergleichen), einen Zustand der Beleuchtungsanlage, eine Lautstärke von Klangausgaben (z. B. Musik), einen Zustand eines Mobiltelefons, eine Bedienungshäufigkeit eines Navigationsgeräts und Bewegungen des Fahrers auf dem Fahrersitz.
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Die Steuergebersensoren 5 können dazu einen oder mehrere der folgenden Sensoren umfassen: einen Steuerrad- oder Lenkradwinkelgeber, einen Fahrpedalsensor, einen Bremspedalsensor, einen Kupplungspedalsensor, einen Scheibenwischerbetätigungssensor, einen Blinkerbetätigungssensor und einen Beleuchtungszustandssensor zum Angeben des Zustands der Beleuchtungsanlage. Mit anderen Worten erfasst der Steuergebersensor die Steuerkommandos, die der Fahrer an das Kraftfahrzeug übermittelt, und damit das Fahrverhalten des Fahrers. Zusätzlich können die Steuergebersensoren 5 einen Sensor umfassen, der die Bewegungen des Fahrers erfasst. So kann beispielsweise ein Schulterblick oder dergleichen erkannt werden.
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Es können des Weiteren Fahrzeugstatussensoren 7 vorgesehen sein, um einen Zustand des Kraftfahrzeugs zu detektieren. So können Fahrzeugstatussensoren 7 einen Drehzahlsensor, einen Reifendrucksensor, einen Geschwindigkeitssensor und dergleichen umfassen.
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Ferner umfasst die Szenariobewertungseinheit 9 einen Szenariospeicher 13 für während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs aufgenommene Szenariodaten. Hierbei versteht sich, dass die Szenariodaten von den Szenariosensoren zur Repräsentation des Szenarios bereitgestellt werden.
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Die Szenariobewertungseinheit 9 umfasst einen Referenzszenariospeicher 15 zum Speichern von vorab bereitgestellten Referenzszenariodaten, die Referenzszenarien abbilden. Unter Referenzszenariodaten werden insbesondere vorab abgespeicherte, teilweise auf Heuristiken beruhende Szenariodaten verstanden, die dem Vergleich mit den während der Fahrt gemessenen Szenariodaten dienen. Die Referenzszenariodaten können durch die Szenariobewertungseinheit 9 abgerufen werden, um eine Bewertungsgröße als Ergebnis eines Vergleichs mit den Szenariodaten zu erhalten. Die Referenzszenariodaten können eine Gruppe von Referenzszenarien auch in Form einer Referenzszenarioregel abbilden.
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Eine Szenariobewertung kann eine Bewertung eines soeben durchlaufenen Szenarios beinhalten, beispielsweise ein zu schnelles Vorbeifahren an einer Schule: In diesem Fall kann durch Auswertung der Umfeldsensoren 3 erkannt werden, dass sich das Kraftfahrzeug nahe einer Schule befindet. Weiterhin ergibt eine Auswertung der Fahrzeugstatussensoren 7 eine Geschwindigkeit von 45 km/h. Angenommen eine hinterlegte Referenzszenarioregel besagt „Wenn sich das Fahrzeug nahe einer Schule befindet, dann beträgt die Maximalgeschwindigkeit 30 km/h“, so würde das Szenario als „Zu schnell gefahren“ bewertet.
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Ergänzend umfasst die Szenariobewertungseinheit 9 einen Feedbackspeicher 17 zur Speicherung von vorgegebenen Feedbackdaten. Die Feedbackdaten dienen dazu, dem Fahrer ein qualifiziertes Feedback abhängig von einem oder mehreren Szenariobewertungsergebnissen bereitzustellen. Auf diese Weise kann dem Fahrer am Ende der Fahrt ein Feedback zu einem ausgewählten, zuvor aufgezeichneten Szenario gegeben werden, indem das Szenario mithilfe der Szenariodaten in Verbindung mit dem Szenariobewertungsergebnis wiedergegeben wird. Feedbackdaten können beispielsweise Sprachdaten und/oder Anzeigedaten und/oder Ansteuerdaten umfassen. Hierdurch ist es insbesondere bei einem Feedback nach der Fahrt möglich, dem Fahrer besondere Situationen, beispielsweise besonders gefährliche oder riskante Situationen, oder auch Situationen, in denen sich der Fahrer richtig verhalten hat, darzustellen und im gegebenen Fall zusätzlich Hinweise für ein besseres Verhalten in einer nächsten vergleichbaren Situation zu geben.
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Die Feedbackdaten können auch zur Steuerung der wenigstens einen Ausgabeeinheit 19, 21 vorgesehen sein. Die wenigstens eine Ausgabeeinheit 19, 21 kann beispielsweise eine Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtungsanlage sein und die Feedbackdaten können eine Einschaltbarkeit von Farben einer Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtungsanlage konfigurieren, d. h. abhängig von den Feedbackdaten kann eine Auswahl einer Farbe der Innenbeleuchtung durch den Fahrer zugelassen oder unterbunden werden.
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Die wenigstens eine Ausgabeeinheit 19, 21 kann weiterhin ein Kommunikationsmodul zur Kommunikation mit einer externen Einrichtung umfassen. Beispielsweise kann das Kommunikationsmodul über ein mit dem Feedbacksystem 1 signalverbundenes Mobiltelefon eine Kommunikationsverbindung zu der externen Einrichtung, wie z. B. einem Server, herstellen. Die Feedbackdaten können Kommandos zur Übermittlung des Szenariobewertungsergebnisses und der zugehörigen Szenariodaten an die externe Einrichtung umfassen. Beispielsweise kann die externe Einrichtung eine Social-Networking-Applikation, beispielsweise Facebook, oder eine statistische Applikation, beispielsweise bei einer Versicherung des Fahrers, betreiben.
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Die Szenariobewertungseinheit 9 ist dazu ausgebildet, auf Grundlage der von den Szenariosensoren 3, 5, 7 bereitgestellten Szenariodaten zumindest eines oder mehrere der folgenden Fahrmanöver zu bestimmen: Riskanter Spurwechsel im Stau, Vorbeifahren an Bussen und Straßenbahnen sowie Blinkzeitpunkt vor Bremsung, um rückwärts in eine Parklücke zu rangieren.
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Die Bestimmung des Fahrmanövers kann bei der Bewertung berücksichtigt werden. Beispielsweise kann ein riskantes Fahrmanöver zu einer negativen Bewertung und ein sehr sicher durchgeführtes Fahrmanöver zu einer positiven Bewertung führen.
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Die Szenariobewertungseinheit 9 ist ferner dazu ausgebildet, die Szenariobewertungsergebnisse während der Fahrt oder am Ende der Fahrt dem Fahrer anzuzeigen oder an eine externe Einrichtung zu übermitteln.
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Es ist vorgesehen, dass die Auswahl der zur Ausgabe an die wenigstens eine Ausgabeeinheit 19, 21 bereitgestellten Szenariodaten konfigurierbar ist.
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In 2 ist eine in der Szenariobewertungseinheit 9 ausgeführte Funktion eines Feedbacksystems schematisch dargestellt. Eine Bewertungsauswertung 201 wird auf Grundlage einer Vielzahl von bereitgestellten Einzelbewertungen aus verschiedenen Bewertungsklassen ausgeführt. Die Einzelbewertungen führen zu jeweiligen Bewertungsgrößen, die einer Negativ-/Positiv-Beurteilung entsprechen.
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Als eine Einzelbewertung kann beispielsweise ein kooperatives Fahrverhalten in einer Kooperatives-Fahrverhalten-Bewertung 211 bewertet werden. Aspekte eines kooperativen Fahrverhalten sind z. B. ein Einfädeln lassen und eine Bewertung eines Überholvorgangs hinsichtlich einer Time-To-Collision (TTC) -Zeitdauer, d. h. eine Bewertung hinsichtlich einer Zeitspanne bis zum Zusammenstoß bei einem Überholvorgang.
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Ferner kann als Einzelbewertung eine allgemeine Abstandsbewertung 212 durchgeführt werden. Dabei werden die Umfeldsensoren 3 ausgewertet, um einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zu bestimmen. Zusätzlich wird die Fahrzeuggeschwindigkeit durch einen entsprechenden Fahrzeugstatussensor 7 bestimmt. Durch Anwenden einer bestimmten Bewertungsregel kann festgestellt werden, ob der Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug angemessen oder zu gering ist, und eine entsprechende Bewertungsgröße kann bereitgestellt werden.
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Überdies kann eine Ablenkungsbewertung 213 einbezogen werden, die beispielsweise ein Gaze-Off- (Blick von der Fahrbahn genommen) oder ein Hands-Off- (Hand oder Hände vom Lenkrad genommen) Verhalten des Fahrers auswertet. Die Ablenkungsbewertung 213 kann z. B. durch Auswerten einer Aufnahme einer auf den Fahrer gerichteten Kamera vorgenommen werden.
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Eine Abbiegeverhaltensbewertung 214 kann beispielsweise berücksichtigen, ob der Fahrer rechtzeitig vor einem Abbiegen blinkt oder Verzögerungen innerhalb bestimmter Grenzen liegen.
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Ob ein gesetzeskonformes Fahrverhalten vorliegt, wird in der Fahrverhaltensbewertung 215 ermittelt. Die Fahrverhaltensbewertung 215 kann beispielsweise einen Alkoholtest, eine Einhaltung der Vorschriften unter Berücksichtigung einer automatischen Verkehrszeichenerkennung, die Geschwindigkeit in Bezug auf ein Geschwindigkeitslimit, ein Beachten einer Vorfahrtsregelung, ein Anhalteverhalten vor einem Zebrastreifen oder das Einhalten eines Überholverbots umfassen.
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Ferner ist eine FAS-Eingriffsbewertung 216 vorgesehen, die bewertet, ob ein Fahrer-Assistenz-System (FAS) des Kraftfahrzeugs in dessen Betrieb eingegriffen hat. Insbesondere werden beispielsweise Eingriffe von Systemen wie ESP (Antischlupfregelung), ABS (Antiblockiersystem), Lane-Assist (Spur-Assistent) oder Front-Assist (Auffahr-Assistent) bewertet.
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Die Einzelbewertungen können in der Bewertungsauswertung 201 zu einer Gesamtbewertungsgröße als Feedbackangabe verrechnet werden. Die Gesamtbewertungsgröße kann beispielsweise als eine Summe aus den Produkten einzelner Bewertungsgrößen mit jeweiligen, für die betreffende Einzelbewertung vorgegebenen Gewichtungen ermittelt werden. Mithilfe einer variablen Gewichtung können Domänenanpassungen und Effekte wie Wetter und Verkehrsdichte berücksichtigt werden. Die Gesamtbewertungsgröße kann aus den Bewertungsgrößen der Einzelbewertungen eines oder mehrerer Szenarien oder aller Szenarien einer oder mehrerer Fahrten ermittelt werden.
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Die Bewertungsauswertung 201 kann kontinuierlich während der Fahrt durchgeführt werden. In diesem Fall kann das Ergebnis der Bewertungsauswertung 201 beispielsweise kontinuierlich während der Fahrt angezeigt werden, 221, oder erst am Ende der Fahrt angezeigt werden, 222, oder am Ende der Fahrt an einer externe Einrichtung übermittelt werden, 223. Diese Daten können beispielsweise im letzten Fall zur Anpassung der Versicherungsrate an eine Kraftfahrzeugversicherungsapplikation oder zur Erstellung eines Rankings an ein soziales Netzwerk geschickt werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Fahrer nach Beendigung der Fahrt eine visuelle und/oder akustische Darstellung der Bewertungsauswertung 201 als Feedback erhält. Beispielsweise kann dem Fahrer ein Smiley für jede Bewertungsklasse ausgegeben werden.
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Man kann das Feedback in Form der Gesamtbewertungsgröße zur Verfügung stellen. Die Gesamtbewertungsgröße kann zur Bestimmung und Anpassung von Wartungsintervallen, beispielsweise auch im Hinblick auf Verschleißprognosen und dergleichen, genutzt werden. Die Gesamtbewertungsgröße könnte auch an Leasingunternehmen oder Versicherungsunternehmen zur Berechnung von Versicherungsraten übermittelt werden. Insbesondere ist in diesem Fall eine kontinuierliche Anpassung der Versicherungsrate denkbar. Es kann weiterhin vorgesehen sein, die Gesamtbewertungsgröße an ein Onlineportal, ein soziales Netzwerk oder dergleichen zu übermitteln und dort zu veröffentlichen.
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Es kann vorgesehen sein, das Ergebnis der Bewertungsauswertung auf einer Anzeige in der Heckscheibe anzuzeigen. So kann das Ergebnis der Bewertungsauswertung z. B. an einem Taxi an gut sichtbarer Position angezeigt werden, so dass ein Fahrgast gleich beim Einsteigen eine Information über den Fahrstil des Fahrers erhält.
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Es kann auch durch Konfiguration der Szenariobewertungseinheit 9 vorgesehen sein, dass der Fahrer zu bestimmten Bewertungsklassen und/oder Einzelbewertungen kein Feedback, zu anderen Bewertungsklassen und/oder Einzelbewertungen unmittelbar während der Fahrt und zu wieder anderen Bewertungsklassen und/oder Einzelbewertungen erst nach der Fahrt ein Feedback erhält.
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Es kann also ein Feedbacksystem in einem Fahrzeug vorgesehen sein, welches mit Szenariosensoren ausgestattet ist. Mithilfe der Szenariosensoren werden der Zustand des Fahrzeugs, das Fahrverhalten des Fahrers und eine Situation bzw. Zustände des Umfelds als Szenariodaten aufgenommen. Zusätzlich ist eine Vielzahl von Kennfeldern und algorithmischen Vorgaben vorgesehen, die zur Bewertung des Fahrverhaltens im Feedbacksystem abgespeichert sind. Anhand dieser Daten zur Bewertung werden die Steuerkommandos des Fahrers in Bezug auf Sicherheit, Rücksichtnahme, Gesetzesvorgaben und Umweltfreundlichkeit bewertet.
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In 3 ist eine Abstandsbewertung 240 detaillierter dargestellt. Begonnen wird mit einer Erfassung eines Umfelds, 241, welche durch die Umfeldsensoren 3 durchgeführt wird, und eines Eigenzustands, welcher zumindest durch die Fahrzeugstatussensoren 7, möglicherweise zusätzlich durch die Steuergebersensoren 5, erfasst wird.
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In Schritt 243 wird eine Berechnung des Abstands A zum Vorderwagen und der TTC (Time-To-Collision), d. h. der Zeitdauer bis zum Auftreffen auf den Vorderwagen, durchgeführt.
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In Schritt 245 erfolgt schließlich eine Bewertung unter Prüfung einer Bewertungsregel: Ist die folgende Bedingung erfüllt:
so wird eine Bewertungsgröße für eine positive Beurteilung in konstanten Zeitschritten generiert. Ansonsten wird eine Bewertungsgröße generiert, die eine negative Beurteilung angibt. In obiger Bedingung entsprechen G der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in km/h, X einer Größe, die die Beschleunigung bzw. Verzögerung des Kraftfahrzeugs angibt, und D einer vorgegebenen Domänengröße, die abhängig von einer Domäne vorgegeben wird, d. h. abhängig davon, ob die Fahrt gerade über Land oder innerhalb einer geschlossenen Ortschaft stattfindet. Die Größen G, X, D sind in obiger Formel einheitenlos zu verwenden. Unter einer Domäne wird insbesondere ein homogener Streckenabschnitt, also beispielsweise ein Abschnitt mit einer bestimmten Geschwindigkeit, aber auch eine einfache Differenzierung zwischen einer Fahrt über Land und einer Fahrt in der Stadt verstanden.
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Ein weiteres Bewertungsszenario betrifft die Auswertung einer Bewegung des Fahrers. Beispielsweise kann durch eine Kamera erkannt werden, wenn der Fahrer einen Schulterblick vor einem Abbiegen oder Fahrbahnwechsel durchführt oder mit nur einer Hand am Lenkrad fährt. Dieses Fahrerverhalten kann in einer Einzelbewertung bewertet werden. Biegt der Fahrer beispielsweise ab und setzt den Blinker erst, nachdem er das Lenkrad eingeschlagen hat, so kann dieses Verhalten als negativ bewertet werden. Wird in einem anderen Beispiel ein Spurwechsel ohne Schulterblick vorgenommen, so wird dies ebenfalls erfasst und führt zu einer negativen Bewertung der Fahrerbewegung.
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4 veranschaulicht eine Anwendung des Feedbacksystems 1: Ein nicht gezeigter Fahrer, der in seinem Kraftfahrzeug durch die Windschutzscheibe 310, die linksseitig durch die linke A-Säule 308 begrenzt ist, auf das Szenario 301 blickt, sieht eine Straße 311, auf der sich das Kraftfahrzeug befindet. In dem Szenario ist die Straße bis zum sichtbaren Ende 319 hin frei. Weiterhin befindet sich rechts ein Bürgersteig 309, der ebenfalls frei ist, auf dem sich also insbesondere kein Fußgänger befindet. Es existiert ein Verkehrsschild 313, das den Verkehr bezüglich der Straße 311 und einer Nebenstraße 317 regelt. Aus der Nebenstraße 317 kommt gemäß dem hier dargestellten Szenario 301 ein anderes Kraftfahrzeug 315.
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Nach einem Vorbeifahren an der Nebenstraße bewertet die Szenariobewertungseinheit 9, ob sich der Fahrer in der obigen Verkehrssituation richtig verhalten hat. Dazu wird das Szenario erfasst und anhand von Bewertungsregeln bewertet. In diesem Beispiel wird die Vorfahrtsberechtigung des Fahrers erkannt und ein Vorbeifahren an der Nebenstraße ohne Bremseingriff positiv bewertet. Zudem bestand kein Risiko, dass sich ein Fußgänger oder Radfahrer auf Kollisionskurs mit dem Kraftfahrzeug befindet. Als Gesamtbewertungsergebnis kann der Fahrer des Kraftfahrzeugs eine Darstellung eines Smileys mit dem Text „OK“ auf einer Ausgabeeinheit 307 erhalten.
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Die Anzeige des Feedbacks für den Fahrer kann sofort erfolgen, nachdem ein Szenario, d. h. die zu bewertende Verkehrsituation, beendet ist.
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Eine mögliche Anzeige des Feedbacks kann das Anzeigen eines von mehreren verschiedenen Symbolen, wie z. B. Smileys, vorsehen. Je nach ermitteltem Feedback kann ein trauriger, neutraler oder lachender Smiley eingeblendet werden. Alternativ kann eine von dem Feedback abhängige Anzahl von Sternen ausgegeben werden.
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Am Ende der Fahrt kann als Feedback eine Zusammenfassung der unterschiedlichen Szenarien und/oder die aktuelle Gesamtbewertungsgröße ausgegeben werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass abhängig von einer ermittelten Gesamtbewertungsgröße erweiterte Funktionen im Kraftfahrzeug freigeschaltet werden.
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Beispielsweise kann eine weitere Lichtfarbe als Innenraumbeleuchtung des Kraftfahrzeugs zur Auswahl durch den Fahrer freigegeben werden. Es ist auch denkbar, nach einer Übermittlung der Gesamtbewertungsgröße oder einzelner Bewertungsgrößen an Dritte, beispielsweise eine Versicherung, dem Fahrer einen Vorteil durch diese dritte Partei zu gewähren. Beispielsweise könnte die Kraftfahrzeugversicherung einen Rabatt gewähren, wenn der Fahrer auf diese Weise nachweisen kann, dass er sich stets an Geschwindigkeitsbegrenzungen hält.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Feedbacksystem
- 3
- Umfeldsensor
- 5
- Steuergebersensor
- 7
- Fahrzeugstatussensor
- 9
- Szenariobewertungseinheit
- 13
- Szenariospeicher
- 15
- Referenzszenariospeicher
- 17
- Feedbackspeicher
- 19
- visuelle Ausgabeeinheit
- 21
- akustische Ausgabeeinheit
- 201
- Bewertungsauswertung
- 211
- Kooperatives-Fahrverhalten-Bewertung
- 212
- Abstandsbewertung
- 213
- Ablenkungsbewertung
- 214
- Abbiegeverhaltensbewertung
- 215
- Fahrverhaltensbewertung
- 216
- FAS-Eingriffsbewertung
- 221
- Anzeige während der Fahrt
- 222
- Anzeige am Ende der Fahrt
- 223
- Übermittlung am Ende der Fahrt
- 240
- Abstandsbewertung
- 241
- Erfassung
- 243
- Berechnung
- 245
- Bewertung und Ausgabe
- 301
- Szenario
- 303
- Lenkrad
- 305
- Armaturen
- 307
- herausgezoomte Anzeige
- 308
- A-Säule
- 309
- Bürgersteig
- 310
- Windschutzscheibe
- 311
- Straße, auf der sich das Kraftfahrzeug befindet
- 313
- Verkehrsschild
- 315
- anderes Kraftfahrzeug
- 317
- Nebenstraße
- 319
- Sichtende der Straße
