DE102013201891A1 - Method for preventing a lateral collision in a vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung einer seitlichen Kollision bei einem Fahrzeug, bei dem – ein sich seitlich von dem Fahrzeug befindendes, sich bewegendes Objekt erfasst wird, – die künftige Bewegungstrajektorie des Objekts abgeschätzt wird, – ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt besteht und – im Falle einer Kollisionsgefahr eine Ausweichtrajektorie für das Fahrzeug ermittelt wird.The invention relates to a method for preventing a side collision in a vehicle, in which - a moving object located to the side of the vehicle is detected, - the future movement trajectory of the object is estimated, - it is determined whether there is a risk of a collision between the vehicle and the object and - in the event of a collision, an evasive trajectory for the vehicle is determined.

Description

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 198 31 071 A1 ist ein Lenksystem für Kraftfahrzeuge bekannt. Dieses Lenksystem mit einer vom Fahrer betätigbaren Lenkhandhabe, z.B. Lenkrad, mit einem Lenkstellantrieb zur Lenkverstellung lenkbarer Fahrzeugräder, mit einem mit der Lenkhandhabe betätigbaren Lenkwinkel-Sollwertgeber, mit einem mit den lenkbaren Fahrzeugrädern betätigbaren Lenkwinkel-Istwertgeber und mit einer den Lenkstellantrieb in Abhängigkeit von einem Vergleich der Soll- und Istwerte des Lenkwinkels betätigenden Regel- und Steueranordnung soll dahingehend ausgestaltet werden, dass eine Kollisionsgefahr zwischen einem mit dem Lenksystem ausgestatteten Fahrzeug und einem Hindernis reduziert wird, wobei das Lenksystem für einen Steer-by-wire-Betrieb geeignet sein soll. Dies wird dadurch erreicht, dass das Lenksystem mit Kollisionsverhinderungsmitteln ausgestattet ist, die eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Hindernis ermöglichende Kollisionslenkwinkel ermitteln, wobei die Regel- und Steueranordnung das Einstellen eines mit einem der Kollisionslenkwinkel übereinstimmenden Soll-Lenkwinkels erschwert oder verhindert. From the DE 198 31 071 A1 is known a steering system for motor vehicles. This steering system with an operable by the driver steering handle, eg steering wheel, with a steering actuator for steering adjustment steerable vehicle wheels, with an operable with the steering handle steering angle setpoint generator, with an operable with the steerable vehicle wheels steering angle feedback and with a steering actuator in response to a comparison the target and actual values of the steering angle-actuating control and control arrangement is to be designed so that a risk of collision between a vehicle equipped with the steering system and an obstacle is reduced, the steering system should be suitable for a steer-by-wire operation. This is accomplished by providing the steering system with collision avoidance means for detecting a collision steering angle permitting collision between the vehicle and an obstacle, the control arrangement impeding or preventing the setting of a desired steering angle coincident with one of the collision steering angles.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung einer seitlichen Kollision bei einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, bei dem

  • – ein sich seitlich von dem Fahrzeug befindendes, sich bewegendes Objekt erfasst wird,
  • – die künftige Bewegungstrajektorie des Objekts abgeschätzt wird,
  • – anhand der Bewegungstrajektorie ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt besteht und
  • – im Falle einer Kollisionsgefahr eine Ausweichtrajektorie für das Fahrzeug ermittelt wird.
The invention relates to a method for preventing a side collision in a vehicle, in particular a motor vehicle, in which
  • Detecting a moving object located laterally of the vehicle,
  • - the future movement trajectory of the object is estimated,
  • It is determined on the basis of the movement trajectory whether there is a danger of collision between the vehicle and the object and
  • - In the case of a risk of collision evasion trajectory for the vehicle is determined.

Ein wichtiges Einsatzgebiet der Erfindung ist im Bereich der mehrspurigen Straßen. Durch die Erfindung wird es ermöglicht, auf einen riskanten Spurwechsel eines Fremdfahrzeugs zu reagieren und eine Seitenkollision zu vermeiden.An important application of the invention is in the field of multi-lane roads. The invention makes it possible to react to a risky lane change of a foreign vehicle and to avoid a side collision.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein derartiger fahrerunabhängiger Eingriff in das Lenk- und/oder Bremssystems des Fahrzeugs erfolgt, dass das Fahrzeug der Ausweichtrajektorie folgt.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that such a driver-independent engagement takes place in the steering and / or braking system of the vehicle, that the vehicle follows the evasion trajectory.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer ein Hinweis gegeben wird, in welche Richtung er das Fahrzeug lenken muss, um der Ausweichtrajektorie zu folgen.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the driver is given an indication in which direction he must steer the vehicle in order to follow the evasion trajectory.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung, ob sich seitlich vom Fahrzeug ein Objekt befindet, mittels einer Umfeldsensorik erfolgt.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the determination of whether an object is located laterally from the vehicle takes place by means of an environmental sensor system.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Umfeldsensorik zusätzlich ermittelt wird, ob die Ausweichtrajektorie für das Fahrzeug gefahrlos realisierbar ist oder zu einer anderen Kollisionsgefahr des Fahrzeugs führt und nur im Falle einer gefahrlosen Realisierbarkeit fahrerunabhängig durchgeführt wird.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that it is additionally determined by means of an environment sensor, whether the evasion trajectory for the vehicle is safely implemented or leads to a different risk of collision of the vehicle and is performed independently of the driver only in the case of a safe feasibility.

Weiter umfasst die Erfindung eine Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich insbesondere um ein Steuergerät, welches mit dem Programmcode zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestattet ist.Furthermore, the invention comprises a device containing means which are designed for carrying out the method according to the invention. In particular, this device is a control device which is equipped with the program code for carrying out the method according to the invention.

Der Kern der Erfindung ist das Erkennen einer Kollisionsgefahr durch ein seitliches Objekt und die daraus folgende Aktivierung einer Ausweichassistenzfunktion. Solche Situationen treten typischerweise auf mehrspurigen Straßen auf, wie es in 1 dargestellt ist 1 zeigt eine dreispurige Straße, auf welcher sich die Fahrzeuge 100 und 102 von links nach rechts bewegen. Das Fahrzeug 100 führt einen Fahrspurwechsel von der rechten auf die mittlere Fahrspur entlang der eingezeichneten Trajektorie 101 durch. Dabei übersieht der Fahrer das parallel oder nahezu parallel zu seinem Fahrzeug auf der mittleren Fahrspur fahrende Fahrzeug 102. Führt das Fahrzeug 102 keine Ausweichbewegung durch, dann wird es zu einer seitlichen Kollision kommen. Ist das Fahrzeug 102 jedoch mit Mitteln zur Erkennung einer seitlichen Kollisionsgefahr ausgestattet, dann kann das Fahrzeug 102 entweder selbsttätig ein Ausweichmanöver bzw. Kollisionsverhinderungsmanöver entlang der Trajektorie 103 durchführen oder aber dem Fahrer einen Hinweis auf die Notwendigkeit der Durchführung eines derartigen Fahrmanövers geben.The core of the invention is the detection of a risk of collision by a lateral object and the subsequent activation of an evasive assistance function. Such situations typically occur on multi-lane roads, as in 1 is shown 1 shows a three-lane road on which the vehicles 100 and 102 move from left to right. The vehicle 100 performs a lane change from the right to the middle lane along the drawn trajectory 101 by. The driver overlooks the parallel or almost parallel to his vehicle on the middle lane driving vehicle 102 , Leads the vehicle 102 no evasive movement through, then it will come to a side collision. Is the vehicle 102 However, equipped with means for detecting a lateral collision hazard, then the vehicle 102 either automatically an evasive maneuver or Kollisionsverhinderungsmanöver along the trajectory 103 or give the driver an indication of the need to carry out such a maneuver.

Das Erkennen einer seitlichen Kollisionsgefahr erfolgt dabei unter Nutzung von Umfeldsensorik, wie z.B. Ultraschall- oder Radarsensoren, und darauf basierter Prädiktion der Hindernisbewegung. Gestützt werden können diese Daten durch weitere Informationen auf der Datenbasis einer Car-to-Car-Kommunikation oder von Kartenmaterial.The detection of a lateral risk of collision is carried out using environment sensors, such. Ultrasonic or radar sensors, and based on prediction of obstacle movement. These data can be supported by further information on the basis of car-to-car communication or map material.

Die Ausweichunterstützung kann bei erkannter Kollisionsgefahr sowohl autonom als auch durch den Fahrer initiiert werden. Die Ausweichunterstützung erfolgt dabei über Lenkungseingriffe, beispielsweise durch Vorgabe eines Lenkwinkels oder Lenkmoments an der Vorder- oder Hinterachse, und/oder über gerichtete Bremseingriffe und/oder über eine Fahrerinfomation z.B. im Kombiinstrument.The backup assistance can be initiated both autonomously and by the driver if a collision hazard is detected. The evasion support takes place via steering interventions, for example by specifying a steering angle or steering torque on the front or rear axle, and / or via directed braking interventions and / or via driver information, eg in the instrument cluster.

Bei der Berechnung der Ausweichtrajektorie kann dabei mittels einer Umfeldsensorik ermittelt werden, ob diese Ausweichtrajektorie ohne die Gefahr einer Kollision mit einem dritten Fahrzeug realisiert werden kann.In the calculation of the avoidance trajectory can be determined by means of an environment sensor, if this avoidance trajectory can be realized without the risk of collision with a third vehicle.

Der Ablauf einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 2 dargestellt. Nach dem Start des Verfahrens in Block 200 wird in Block 201 ein sich seitlich vom Fahrzeug bewegendes Objekt detektiert und in Block 202 wird dessen voraussichtliche künftige Trajektorie berechnet. In Block 203 wird ermittelt, ob eine Kollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt aufgrund seiner ermittelten künftigen Trajektorie besteht. Ist dies nicht der Fall, dann wird zu Block 200 zurückgegangen. Ist dies jedoch der Fall, dann wird in Block 204 eine Ausweichtrajektorie für das Fahrzeug ermittelt. In Block 205 endet das Verfahren.The sequence of an embodiment of the method according to the invention is in 2 shown. After starting the procedure in block 200 will be in block 201 a laterally moving from the vehicle object detected and in block 202 its expected future trajectory is calculated. In block 203 it is determined whether there is a risk of collision between the vehicle and the object due to its determined future trajectory. If this is not the case then it becomes block 200 declined. If this is the case, then it will be in block 204 determines an evasion trajectory for the vehicle. In block 205 the procedure ends.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19831071 A1 [0001] DE 19831071 A1 [0001]

Claims (6)

Verfahren zur Verhinderung einer seitlichen Kollision bei einem Fahrzeug, bei dem – ein sich seitlich von dem Fahrzeug befindendes, sich bewegendes Objekt erfasst wird (201), – die künftige Bewegungstrajektorie des Objekts abgeschätzt wird (202), – anhand der Bewegungstrajektorie ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt besteht (203) und – im Falle einer Kollisionsgefahr eine Ausweichtrajektorie für das Fahrzeug ermittelt wird (204).Method for preventing a lateral collision in a vehicle, in which - a moving object located laterally of the vehicle is detected ( 201 ), - the future movement trajectory of the object is estimated ( 202 ), - is determined based on the movement trajectory, if there is a risk of collision between the vehicle and the object ( 203 ) and - in the case of a risk of collision, an evasion trajectory for the vehicle is determined ( 204 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein derartiger fahrerunabhängiger Eingriff in das Lenk- und/oder Bremssystems des Fahrzeugs erfolgt, dass das Fahrzeug der Ausweichtrajektorie folgt.A method according to claim 1, characterized in that such a driver-independent engagement takes place in the steering and / or braking system of the vehicle that the vehicle follows the evasion trajectory. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer ein Hinweis gegeben wird, in welche Richtung er das Fahrzeug lenken muss, um der Ausweichtrajektorie zu folgen.A method according to claim 1, characterized in that the driver is given an indication in which direction he has to steer the vehicle in order to follow the evasion trajectory. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung, ob sich seitlich vom Fahrzeug ein Objekt befindet, mittels einer Umfeldsensorik erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the determination of whether an object is located laterally from the vehicle, by means of an environmental sensor. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Umfeldsensorik zusätzlich ermittelt wird, ob die Ausweichtrajektorie gefahrlos realisierbar ist oder zu einer anderen Kollisionsgefahr des Fahrzeugs führt und nur im Falle einer gefahrlosen Realisierbarkeit fahrerunabhängig durchgeführt wird.A method according to claim 2, characterized in that by means of an environment sensor is additionally determined whether the avoidance trajectory is safely implemented or leads to a different risk of collision of the vehicle and is carried out independently of the driver only in the case of a safe feasibility. Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind.Device containing agents designed to carry out the methods according to the invention.
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