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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm.
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Stand der Technik
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Fahrerassistenzsysteme als solche sind bekannt. In der Regel berücksichtigen bekannte Fahrerassistenzsysteme bei ihren Verhaltensentscheidungen nicht, ob die aktuelle Fahrsituation ein besonderes Risiko birgt. Ein ACC-System behält beispielsweise einen konstanten Abstand zum Vordermann bei unabhängig von möglichen Risiken, beispielsweise der Wahrscheinlichkeit einscherender Fahrzeuge. Hierbei steht die Abkürzung ”ACC” für die englischen Begriffe ”adaptive cruise control”, was im Deutschen üblicherweise mit adaptiver Geschwindigkeitsregeleinrichtung übersetzt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs bereitzustellen, die die vorgenannten Nachteile überwinden.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann ferner darin gesehen werden, ein entsprechendes Computerprogramm bereitzustellen.
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Diese Aufgaben werden mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei ein Risikoparameter für einen Fahrstreckenabschnitt einer Fahrstrecke des Fahrzeugs ermittelt wird, wobei der Risikoparameter eine Unfallwahrscheinlichkeit des Fahrzeugs für den Fahrstreckenabschnitt umfasst, wobei das Fahrzeug abhängig von dem Risikoparameter zumindest assistiert gesteuert wird, um die Unfallwahrscheinlichkeit für den Fahrstreckenabschnitt zu verringern.
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Gemäß einem anderen Aspekt wird eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei die Vorrichtung einen Ermittler zum Ermitteln eines Risikoparameters für einen Fahrstreckenabschnitt einer Fahrstrecke des Fahrzeugs umfasst, wobei der Risikoparameter eine Unfallwahrscheinlichkeit des Fahrzeugs für den Fahrstreckenabschnitt umfasst, und wobei die Vorrichtung eine Steuerung zum zumindest assistierten Steuern des Fahrzeugs abhängig von dem Risikoparameter umfasst, um die Unfallwahrscheinlichkeit für den Fahrstreckenabschnitt zu verringern.
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Nach noch einem Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Programmcode zur Ausführung des Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs umfasst, wenn das Computerprogramm in einem Computer, insbesondere in einer Steuerung, ausgeführt wird.
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Die Erfindung umfasst also insbesondere den Gedanken, eine bestimmte Fahrsituation in Form eines zu fahrenden Fahrstreckenabschnitts einer Risikobewertung zu unterziehen. Das heißt also insbesondere, dass ermittelt wird, wie wahrscheinlich es ist, dass das Fahrzeug einen Unfall auf dem Fahrstreckenabschnitt haben wird, wenn es auf diesem fährt. Abhängig von dieser Wahrscheinlichkeit können dann entsprechende Gegenmaßnahmen ergriffen werden, insbesondere ein zumindest assistiertes Steuern des Fahrzeugs, um die Unfallwahrscheinlichkeit zu verringern.
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Das Berücksichtigen der Unfallwahrscheinlichkeit und das entsprechende Steuern abhängig von der Unfallwahrscheinlichkeit bewirken insbesondere in vorteilhafter Weise, dass eine Fahrzeugsicherheit erhöht werden kann. Dies deshalb, da individuell auf den zu fahrenden Fahrstreckenabschnitt im Hinblick einer angepassten zumindest assistierten Steuerung des Fahrzeugs eingegangen werden kann. Das zumindest assistierte Steuern des Fahrzeugs wird somit in vorteilhafter Weise konkret an den zu fahrenden Fahrstreckenabschnitt angepasst. Es wird also seitens der Steuerung berücksichtigt, ob das Risiko für einen Unfall auf dem zu fahrenden Fahrstreckenabschnitt erhöht ist oder nicht. So kann beispielsweise eine Geschwindigkeit und/oder ein Abstand zu einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug reduziert werden, obwohl beispielsweise eine vom Fahrer vorgegebene Sollgeschwindigkeit größer ist. Eine solche vom Fahrer vorgegebene Sollgeschwindigkeit wird aber üblicherweise in Unkenntnis von möglichen Gefahren oder Risiken für einen bestimmten Fahrstreckenabschnitt vorgegeben. Aufgrund der Berücksichtigung solcher Risiken oder solcher Gefahren wird dann insbesondere in vorteilhafter Weise eine vorgegebene größere Sollgeschwindigkeit ignoriert und eine entsprechend der Situation angepasste geringere Geschwindigkeit als neue Sollgeschwindigkeit gewählt, auf welche dann die Fahrzeug-Istgeschwindigkeit geregelt wird. Analog gelten die vorgenannten Ausführungen für einen Abstand zum unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug.
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Nach einer Ausführungsform kann das zumindest assistierte Steuern ein Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder ein Steuern eines Bremssystems des Fahrzeugs und/oder ein Steuern einer Signalisierungsanlage des Fahrzeugs und/oder ein Steuern eines Kupplungssystems des Fahrzeugs und/oder ein Steuern eines Lenkungssystems des Fahrzeugs und/oder ein Steuern eines Antriebssystems des Fahrzeugs umfassen.
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Die Formulierung „zumindest assistierende Steuerung” umfasst insbesondere den Fall einer assistierten Steuerung. Bei einer assistierten Steuerung muss der Fahrer in der Regel noch zumindest ein Fahrzeugsystem selbstständig steuern. Das heißt also insbesondere, dass der Fahrer zumindest einen Teilaspekt einer Fahrzeuglängsführung und/oder einer Fahrzeugquerführung selbstständig steuern muss. Es wird dem Fahrer lediglich in einem Teilaspekt der Fahrzeugführung assistiert. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Fahrzeuglängsführung oder eine Fahrzeugquerführung mittels der Steuerung gesteuert wird.
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Die Formulierung „zumindest assistierende Steuerung” umfasst ferner insbesondere den Fall einer automatisierten Steuerung. Bei einer automatisierten Steuerung wird das Fahrzeug ohne einen Eingriff des Fahrers selbstständig von der Steuerung gesteuert. Die automatisierte Steuerung steuert also selbständig die Fahrzeuglängsführung und die Fahrzeugquerführung, ohne dass ein Fahrer hierfür eingreifen muss.
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Die Formulierung ”zumindest assistierend” umfasst also insbesondere den Fall einer automatisierten Steuerung. Ausführungen im Zusammenhang mit einer assistierten Steuerung gelten analog für Ausführungen mit einer automatisierten Steuerung und umgekehrt. Das heißt also insbesondere, dass die Steuerung vorzugsweise ausgebildet ist, das Fahrzeug abhängig von dem Risikoparameter automatisiert zu steuern. Das heißt also insbesondere, dass das Fahrzeug vorzugsweise abhängig von dem Risikoparameter automatisiert gesteuert wird.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass abhängig von dem Risikoparameter ein zusätzlicher Sicherheitsabstand zu einem vorbestimmten Sicherheitsabstand einer Abstandsregeleinrichtung addiert wird, die ausgebildet ist, einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug zu regeln.
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Eine solche Abstandsregeleinrichtung kann insbesondere auch als eine adaptive Geschwindigkeitsregeleinrichtung bezeichnet werden. Im Englischen wird eine solche Regeleinrichtung üblicherweise als ”adaptive cruise control (ACC)” bezeichnet. Im Gegensatz zu bekannten ACC-Regeleinrichtungen, die unabhängig von einer Unfallwahrscheinlichkeit für einen bestimmten Fahrstreckenabschnitt immer einen konstanten Abstand zum Vordermann einhalten, wird durch das Vorsehen eines zusätzlichen Sicherheitsabstandes abhängig von dem Risikoparameter auf einen größeren Abstand zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug geregelt. Durch das Vorsehen eines größeren Sicherheitsabstandes kann in vorteilhafter Weise eine Zeit, in welcher der Fahrer reagieren muss, um einen Unfall zu vermeiden oder eine Unfallschwere zu verringern, vergrößert werden. Der Fahrer hat also insbesondere mehr Zeit, adäquat auf mögliche Gefahrenquellen zu reagieren.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine solche Abstandsregeleinrichtung vorgesehen ist. Das heißt also insbesondere, dass die Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs eine solche Regeleinrichtung umfassen kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuerung ausgebildet ist, einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug zu regeln. Das heißt also insbesondere, dass die Steuerung sowohl von der Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs als auch von der Abstandsregeleinrichtung umfasst sein kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass, wenn die Fahrstrecke mehrere Fahrstreifen umfasst, das Ermitteln des Risikoparameters ein Ermitteln eines jeweiligen Fahrstreifenrisikoparameters für zumindest einige der mehreren Fahrstreifen umfasst, vorzugsweise für sämtliche Fahrstreifen, wobei der jeweilige Fahrstreifenrisikoparameter eine Unfallwahrscheinlichkeit des Fahrzeugs für den jeweiligen Fahrstreifen umfasst. Das heißt also insbesondere, dass der Risikoparameter die jeweiligen Fahrstreifenrisikoparameter umfasst. Das heißt also insbesondere, dass der Ermittler entsprechend ausgebildet ist, Fahrstreifenrisikoparameter zu ermitteln.
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Das heißt also insbesondere, dass für die einzelnen Fahrstreifen getrennt ermittelt wird, wie hoch eine Unfallwahrscheinlichkeit für das Fahrzeug ist, wenn es auf dem betreffenden Fahrstreifen fahren würde. Somit kann in vorteilhafter Weise besonders genau und empfindlich für den Fahrstreckenabschnitt ermittelt werden, in welchen Bereichen des Fahrstreckenabschnitts eine besonders hohe oder eine besonders niedrige Unfallwahrscheinlichkeit vorliegt. Entsprechend empfindlich und genau kann dann das Fahrzeug zumindest assistiert, insbesondere automatisiert, gesteuert werden. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Fahrzeugsicherheit noch weiter erhöht werden.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass für sämtliche Fahrstreifen der Fahrstrecke ein entsprechender oder jeweiliger Fahrstreifenrisikoparameter ermittelt wird.
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Nach einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass, wenn der Fahrstreifenrisikoparameter des Fahrstreifens, in dem das Fahrzeug momentan fährt, größer ist als der Fahrstreifenrisikoparameter eines benachbarten Fahrstreifens, das Steuern des Fahrzeugs einen Fahrstreifenwechsel von dem momentanen Fahrstreifen in den benachbarten Fahrstreifen umfasst. Das heißt also insbesondere, dass assistiert, insbesondere automatisiert, ein Fahrstreifenwechsel durchgeführt wird, wenn festgestellt wird, dass eine Unfallwahrscheinlichkeit für den momentanen Fahrstreifen größer ist als für einen benachbarten Fahrstreifen. Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine Unfallwahrscheinlichkeit für das Fahrzeug verringert. Alternativ kann beispielsweise vorgesehen sein, dass dem Fahrer ein Fahrstreifenwechsel vorgeschlagen wird, wobei erst bei positiver Bestätigung des Fahrers der Fahrstreifenwechsel durchgeführt wird. Bei Ausbleiben oder Fehlen der positiven Bestätigung oder bei einer Ablehnung wird kein Fahrstreifenwechsel durchgeführt.
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Ein benachbarter Fahrstreifen kann beispielsweise einen Fahrstreifen umfassen, der unmittelbar benachbart zu dem momentanen Fahrstreifen angeordnet ist. Ein benachbarter Fahrstreifen kann insbesondere einen Fahrstreifen umfassen, der mittelbar benachbart zu dem momentanen Fahrstreifen ist. Mittelbar benachbart bedeutet insbesondere, dass zwischen diesem Fahrstreifen und dem momentanen Fahrstreifen noch ein oder mehrere Fahrstreifen angeordnet sein können. Unmittelbar benachbart bedeutet insbesondere, dass zwischen dem unmittelbar benachbarten Fahrstreifen und dem momentanen Fahrstreifen kein weiterer Fahrstreifen mehr angeordnet ist.
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Nach einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Risikoparameter basierend auf Daten ermittelt wird, die aus der folgenden Gruppe von Daten ausgewählt werden: Umfeldsensordaten eines Umfeldsensors des Fahrzeugs zum Erfassen einer Fahrzeugumgebung, Kartendaten einer digitalen Karte, Verkehrsdaten, Fahrzeugdaten von einem weiteren Fahrzeug, Umweltdaten oder eine Kombination hiervon.
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Das heißt also insbesondere, dass die Vorrichtung einen oder mehrere Sensoren umfassen kann, die zumindest einige der vorgenannten Daten sensorisch erfassen können. Beispielsweise kann die Vorrichtung einen Umfeldsensor oder mehrere Umfeldsensoren umfassen. Die Umfeldsensoren können insbesondere gleich oder vorzugsweise unterschiedlich gebildet sein. Umfeldsensoren können beispielsweise Radarsensoren, Ultraschallsensoren, Videosensoren, Lidar-Sensoren und/oder Infrarotsensoren umfassen.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein Empfänger zum Empfangen von Daten vorgesehen ist. Ein solcher Empfänger kann beispielsweise Fahrzeugdaten von einem weiteren Fahrzeug empfangen. Insbesondere können auch Fahrzeugdaten von mehreren weiteren Fahrzeugen empfangen werden. Bei solchen Fahrzeugdaten kann es sich beispielsweise um Umfeldsensordaten dieser weiteren Fahrzeuge handeln. Bei den Fahrzeugdaten des weiteren Fahrzeugs oder der weiteren Fahrzeuge kann es sich insbesondere um Daten betreffend eine Fahrzeugführung des entsprechenden weiteren Fahrzeugs handeln. Solche Daten können beispielsweise als Fahrzeugführungsdaten bezeichnet werden. Solche Fahrzeugführungsdaten können beispielsweise Informationen über die Fahrzeugführung des weiteren Fahrzeugs umfassen. Solche Fahrzeugführungsinformationen umfassen also insbesondere die Information, ob das weitere Fahrzeug einen Bremseingriff und/oder einen Lenkungseingriff und/oder einen Antriebseingriff vorgenommen hat. So deutet beispielsweise eine starke Abbremsung eines vorausfahrenden Fahrzeugs auf eine mögliche Gefahrenquelle hin. Entsprechend kann dann beispielsweise eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert werden und/oder ein Abstand zu einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug erhöht werden.
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Verkehrsdaten umfassen insbesondere Informationen über den Verkehr für den Fahrstreckenabschnitt. Solche Informationen umfassen insbesondere Staumeldungen und/oder Baustellen und/oder besondere topografische Gegebenheiten wie beispielsweise eine Verengung auf dem noch zu fahrenden Fahrstreckenabschnitt.
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Kartendaten einer digitalen Karte können insbesondere direkt Informationen umfassen, ob auf dem Fahrstreckenabschnitt eine Baustelle liegt. Kartendaten können insbesondere unmittelbare Informationen über Unfallschwerpunkte umfassen.
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Umweltdaten umfassen insbesondere Informationen über Umweltbedingungen für den Fahrstreckenabschnitt. Solche Umweltbedingungen können beispielsweise Eis, Schnee, Regen, Glätte, Beschädigungen der Fahrstrecke und/oder Hindernisse auf dem Fahrstreckenabschnitt umfassen.
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Nach einer Ausführungsform können zumindest einige der vorgenannten Daten, insbesondere alle Daten, an das Fahrzeug gesendet werden. Das Fahrzeug kann insbesondere solche Daten anfordern oder anfragen von einem Server. Solche Daten können insbesondere in der Cloud abgespeichert oder bereitgehalten werden.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein Sender zum Senden von zumindest einigen der vorgenannten Daten, insbesondere sämtlicher Daten, vorgesehen ist. Somit kann in vorteilhafter Weise das Fahrzeug selbst auch entsprechende Informationen an weitere Fahrzeuge oder an einen Server, insbesondere in die Cloud, senden.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Ermitteln des Risikoparameters das Ermitteln einer Fahrzeugdichte des Fahrstreckenabschnitts, insbesondere eines Fahrstreifens, insbesondere mehrerer Fahrstreifen, umfasst. Dieses Ermitteln der Fahrzeugdichte kann insbesondere mittels eines Umfeldsensors oder mehrerer Umfeldsensoren durchgeführt werden, also insbesondere auf den entsprechenden Umfeldsensordaten der Umfeldsensoren. Insbesondere kann das Ermitteln der Fahrzeugdichte basierend auf den vorgenannten Daten durchgeführt werden.
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So ist es üblicherweise gefährlicher, in einem Fahrstreifen zu fahren, der eine erhöhte Fahrzeugdichte aufweist. In der Regel ist es dann sinnvoll, den Fahrstreifen zu wechseln oder die Geschwindigkeit zu reduzieren und/oder einen Abstand zu einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug zu erhöhen. Aufgrund des Ermittelns der Fahrzeugdichte können diese geeigneten Maßnahmen dann ergriffen werden, was in vorteilhafter Weise eine Fahrzeugsicherheit erhöhen kann.
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Insbesondere, wenn eine Fahrzeugdichte für einen benachbarten Fahrstreifen erhöht ist im Vergleich zu dem momentanen Fahrstreifen, so ist es in der Regel sinnvoll, in Richtung weg von diesem Fahrstreifen mit der erhöhten Fahrzeugdichte in einen anderen Fahrstreifen zu wechseln, um mehr Abstand zwischen dem Fahrzeug und diesem Fahrstreifen mit der erhöhten Fahrzeugdichte zu erhalten. Denn in der Regel wechseln Fahrzeuge von einem Fahrstreifen mit einer erhöhten Fahrzeugdichte dann in einen benachbart zu diesem Fahrstreifen mit der erhöhten Fahrzeugdichte weiteren Fahrstreifen, um beispielsweise schneller vorankommen zu können. Allerdings bewirkt ein Einscheren von solchen Fahrzeugen auf den momentanen Fahrstreifen ein erhöhtes Unfallrisiko. Dieses Unfallrisiko kann dann in vorteilhafter Weise reduziert werden, wenn beispielsweise ein Fahrstreifenwechsel vorgenommen wird und/oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert wird und/oder ein Abstand zu einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug reduziert wird.
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Mögliche Informationsquellen für eine Risikobewertung des Fahrstreckenabschnitts, also insbesondere zum Ermitteln des Risikoparameters, können beispielsweise Umfeldsensoren des Fahrzeugs sein. Beispielsweise können Videosensoren vorgesehen sein, die das Fahrzeugumfeld sensorisch erfassen. Durch eine entsprechende Auswertung der Umfeldsensordaten kann beispielsweise eine Fahrzeugdichte für einzelne Fahrstreifen ermittelt werden. Beispielsweise kann mittels eines Umfeldsensors festgestellt werden, welche topografische Struktur der Fahrstreckenabschnitt aufweist. Beispielsweise kann eine solche topografische Struktur ein Autobahnkreuz, eine Autobahnauffahrt oder eine Verengung sein. Die vorgenannten topografischen Strukturen können beispielsweise mittels Kartendaten einer digitalen Karte erkannt oder ermittelt werden. Insbesondere können Verkehrsdaten an das Fahrzeug gesendet werden, die entsprechende Informationen hinsichtlich eines Risikoparameters enthalten. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass Fahrzeugdaten von einem weiteren Fahrzeug oder mehreren weiteren Fahrzeugen an das Fahrzeug gesendet werden.
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Die im Zusammenhang mit der Vorrichtung gemachten Ausführungen gelten analog für das Verfahren und umgekehrt. Der Vorrichtung entsprechende Ausführungsformen ergeben Ausführungsformen, die dem Verfahren entsprechen, und umgekehrt.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Hierbei zeigen
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1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs,
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2 eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs,
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3 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs,
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4 ein Autobahnkreuz,
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5 eine Autobahnauffahrt und
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6 eine Verengung.
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Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
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1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs.
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Gemäß einem Schritt 101 wird ein Risikoparameter für einen Fahrstreckenabschnitt einer Fahrstrecke des Fahrzeugs ermittelt. Der Risikoparameter umfasst eine Unfallwahrscheinlichkeit des Fahrzeugs für den Fahrstreckenabschnitt. Gemäß einem Schritt 103 wird das Fahrzeug abhängig von dem ermittelten Risikoparameter zumindest assistiert, vorzugsweiseautomatisiert, gesteuert. Dies bewirkt in vorteilhafter Weise, dass eine Unfallwahrscheinlichkeit für den Fahrstreckenabschnitt verringert wird.
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2 zeigt eine Vorrichtung 201 zum Betreiben eines Fahrzeugs (nicht gezeigt).
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Die Vorrichtung 201 umfasst einen Ermittler 203. Der Ermittler 203 ist ausgebildet, einen Risikoparameter für einen Fahrstreckenabschnitt einer Fahrstrecke des Fahrzeugs zu ermitteln. Der Risikoparameter umfasst eine Unfallwahrscheinlichkeit des Fahrzeugs für den Fahrstreckenabschnitt. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 201 eine Steuerung 205. Die Steuerung 205 ist ausgebildet, das Fahrzeug abhängig von dem Risikoparameter zumindest assistiert, vorzugsweiseautomatisiert, zu steuern, um die Unfallwahrscheinlichkeit für den Fahrstreckenabschnitt zu verringern.
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Dadurch, dass das Fahrzeug in Abhängigkeit von einer Unfallwahrscheinlichkeit für den Fahrstreckenabschnitt zumindest assistiert, vorzugsweiseautomatisiert, gesteuert wird, wird in vorteilhafter Weise eine Fahrzeugsicherheit erhöht. Insbesondere werden im Gegensatz zu bekannten Fahrerassistenzsystemen in vorteilhafter Weise mögliche Risiken und/oder potenzielle Gefahrenquellen, die sich auf dem Fahrstreckenabschnitt befinden können, bei der zumindest assistierten Steuerung berücksichtigt. Das heißt also insbesondere, dass beispielsweise ein Sicherheitsabstand zu einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug vergrößert wird. Dadurch bleibt dem Fahrer des Fahrzeugs in der Regel mehr Zeit für eine Reaktion, um eine kritische Situation zu entschärfen oder einen Unfall zu vermeiden.
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Mögliche Informationsquellen für eine Risikobewertung des Fahrstreckenabschnitts, also insbesondere zum Ermitteln des Risikoparameters, können beispielsweise Umfeldsensoren des Fahrzeugs sein. Beispielsweise können Videosensoren vorgesehen sein, die das Fahrzeugumfeld sensorisch erfassen. Durch eine entsprechende Auswertung der Umfeldsensordaten kann beispielsweise eine Fahrzeugdichte für einzelne Fahrstreifen ermittelt werden. Beispielsweise kann mittels eines Umfeldsensors festgestellt werden, welche topografische Struktur der Fahrstreckenabschnitt aufweist. Beispielsweise kann eine solche topografische Struktur ein Autobahnkreuz, eine Autobahnauffahrt oder eine Verengung sein. Die vorgenannten topografischen Strukturen können beispielsweise mittels Kartendaten einer digitalen Karte erkannt oder ermittelt werden. Insbesondere können Verkehrsdaten an das Fahrzeug gesendet werden, die entsprechende Informationen hinsichtlich eines Risikoparameters enthalten. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass Fahrzeugdaten von einem weiteren Fahrzeug oder mehreren weiteren Fahrzeugen an das Fahrzeug gesendet werden.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs.
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Gemäß einem Schritt 301 wird die aktuelle Topografie des Fahrstreckenabschnitts erfasst. Beispielsweise können hierfür Videosensoren vorgesehen sein. Das Erfassen gemäß dem Schritt 301 kann insbesondere umfassen, dass erfasst wird, dass mehrere Fahrstreifen vorgesehen sind. Es wird dann in einem Schritt 303 ein Fahrstreifenrisikoparameter für jeden der Fahrstreifen ermittelt. Das heißt also insbesondere, dass ermittelt wird, wie hoch eine Unfallwahrscheinlichkeit für jeden der Fahrstreifen ist, wenn das Fahrzeug auf dem entsprechenden Fahrstreifen fahren würde.
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In einem Schritt 305 wird dann der Fahrstreifenrisikoparameter des momentanen Fahrstreifens, in welchem das Fahrzeug momentan fährt, mit den anderen Fahrstreifenrisikoparametern der anderen Fahrstreifen verglichen. Wenn im Schritt 305 dann festgestellt wird, dass es Fahrstreifen gibt, die ein geringeres Unfallrisiko, also insbesondere einen kleineren Fahrstreifenrisikoparameter als der Fahrstreifenrisikoparameter des momentanen Fahrstreifens, als der momentane Fahrstreifen aufweisen, so wird in einem Schritt 307 ein Fahrstreifenwechsel durchgeführt, um in den Fahrstreifen mit dem kleineren Fahrstreifenrisikoparameter zu gelangen.
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Sofern im Vergleich gemäß Schritt 305 festgestellt wird, dass der Fahrstreifenrisikoparameter des momentanen Fahrstreifens der kleinste Fahrstreifenrisikoparameter ist, so wird gemäß einem Schritt 309 das Fahrzeug in dem momentanen Fahrstreifen gelassen. Das heißt also insbesondere, dass das Fahrzeug im momentanen Fahrstreifen weiterfährt. Es findet kein Fahrstreifenwechsel statt.
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4 zeigt ein Autobahnkreuz 401.
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Es sind vier Fahrstreifen 403, 405, 407 und 409 vorgesehen. Die beiden linken Fahrstreifen 403 und 405 verzweigen sich nach links. Die beiden rechten Fahrstreifen 407 und 409 verzweigen sich nach rechts.
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Weiter sind vier Fahrzeuge 411, 413, 415 und 417 gezeigt, die auf den einzelnen Fahrstreifen 403, 405, 407 und 409 fahren. Hierbei fährt das Fahrzeug 411 auf dem ganz linken Fahrstreifen 403. Das Fahrzeug 413 fährt auf dem zweitlinken Fahrstreifen 405. Das Fahrzeug 415 fährt auf dem zweitrechten Fahrstreifen 407. Das Fahrzeug 417 fährt auf dem ganz rechten Fahrstreifen 409.
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Eine entsprechende Fahrtrajektorie der einzelnen Fahrzeuge 411, 413, 415 und 417 ist jeweils mit einem Pfeil dargestellt, der mit dem Bezugszeichen 419 gekennzeichnet ist.
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In der Regel finden auf den beiden mittleren Fahrstreifen 405 und 407 vermehrt Fahrstreifenwechsel statt. Das heißt also insbesondere, dass auf diesen beiden Fahrstreifen 405 und 407 eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für einen Fahrstreifenwechsel gegeben ist. Dies insbesondere im Vergleich zu den beiden äußeren Fahrstreifen 403 und 409. Dies ist in 4 exemplarisch dargestellt, insofern die beiden Fahrzeuge 413 und 415 einen Fahrstreifenwechsel vornehmen werden. Die beiden Fahrzeuge 411 und 417 nehmen keinen Fahrstreifenwechsel vor.
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Ein Fahrstreifenwechsel eines Fahrzeugs birgt aber in der Regel ein erhöhtes Unfallrisiko. Denn ein plötzliches Einscheren auf die entsprechende Zielspur oder dem entsprechenden Zielfahrstreifen kann zu einer kritischen Situation führen. Das heißt also insbesondere, dass die beiden mittleren Fahrstreifen 405 und 407 ein hohes Unfallrisiko für Fahrzeuge aufweisen, die auf diesen beiden Fahrstreifen fahren. Entsprechend ist ein Risikoparameter erhöht. Dies insbesondere im Vergleich zu den beiden äußeren Fahrstreifen 403 und 409, auf welchen ein Unfallrisiko kleiner ist. Das heißt also insbesondere, dass ein entsprechender Risikoparameter für diese beiden Fahrstreifen kleiner ist als die entsprechenden Risikoparameter für die beiden mittleren Fahrstreifen 405 und 407.
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Diese Information wird in vorteilhafter Weise genutzt, um das Fahrzeug zumindest assistiert, vorzugsweise automatisiert, zu steuern. Sofern also beispielsweise ein Fahrzeug auf den Fahrstreifen 405 fährt und bereits weiß, dass es nach links abzweigen wird, so wird es sinnvollerweise auf den ganz linken Fahrstreifen 403 wechseln, da dieser ein geringeres Unfallrisiko aufweist. Gleiches gilt insbesondere für Fahrzeuge, die auf dem Fahrstreifen 407 fahren und nach rechts abzweigen wollen.
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5 zeigt eine Autobahnauffahrt 501.
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Es sind drei Fahrstreifen 403, 405 und 507 vorgesehen. Ferner ist ein Auffahrfahrstreifen 509 vorgesehen, über welchen Fahrzeuge auf die drei Fahrstreifen 503, 505 und 507 gelangen können.
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Es sind zwei Fahrzeuge 511 und 513 eingezeichnet. Das Fahrzeug 511 fährt auf dem ganz rechten Fahrstreifen 507. Das Fahrzeug 513 fährt auf dem Auffahrfahrstreifen 509, um in den Fahrstreifen 507 zu wechseln. Dieses Einfädelmanöver birgt in der Regel ein erhöhtes Unfallrisiko. Das heißt also insbesondere, dass Fahrzeuge, die auf dem ganz rechten Fahrstreifen 507 und gegebenenfalls auch noch auf dem mittleren Fahrstreifen 505 fahren, ein erhöhtes Unfallrisiko aufweisen, als Fahrzeuge, die auf dem ganz linken Fahrstreifen 503 fahren. Das heißt also insbesondere, dass der Fahrstreifen 503 den niedrigsten Fahrstreifenrisikoparameter aufweist im Vergleich zu den Fahrstreifenrisikoparametern der beiden Fahrstreifen 505 und 507.
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Diese Information wird dann in vorteilhafter Weise seitens des Fahrzeugs 511 genutzt, um einen Fahrstreifenwechsel von dem Fahrstreifen 507 in den Fahrstreifen 505 und gegebenenfalls in den Fahrstreifen 503 durchzuführen. Somit kann dann in vorteilhafter Weise das Fahrzeug 513 sich in der Regel ohne Probleme in den Verkehr auf dem Fahrstreifen 507 einfädeln.
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6 zeigt eine Verengung 601.
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Es sind drei Fahrstreifen 603, 605 und 607 vorgesehen, wobei der Fahrstreifen 603 endet und es dann nur noch zwei Fahrstreifen 605 und 607 gibt.
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Ferner sind Fahrzeuge 611, 613, 615, 617, 619 und 621 eingezeichnet. Auf dem ganz linken Fahrstreifen 603 fahren die Fahrzeuge 611 und 621. Auf dem mittleren Fahrstreifen fahren die Fahrzeuge 613, 617 und 619. Auf dem ganz rechten Fahrstreifen 607 fährt das Fahrzeug 615.
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Aufgrund der Verengung oder Reduktion von drei auf zwei Fahrstreifen müssen die beiden Fahrzeuge 611 und 621 vom ganz linken Fahrstreifen 603 in den mittleren Fahrstreifen 605 wechseln. Dies birgt in der Regel ein erhöhtes Unfallrisiko für die Fahrzeuge 611, 621, 613, 617 und 619. Dies insbesondere dadurch, dass sich dadurch eine Fahrzeugdichte auf dem mittleren Fahrstreifen 605 erhöht. Insbesondere kann der entsprechende Fahrzeugverkehr häufig auch ins Stocken geraten.
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Das heißt also insbesondere, dass ein Fahrstreifenrisikoparameter für den mittleren Fahrstreifen 605 größer ist im Vergleich zu dem ganz rechten Fahrstreifen 607 und im Vergleich zum ganz linken Fahrstreifen 603. Sinnvollerweise werden dann Fahrzeuge, die sich auf dem mittleren Fahrstreifen 605 befinden, einen Fahrstreifenwechsel in Richtung des ganz rechten Fahrstreifens 607 durchführen. Dies bewirkt in vorteilhafter Weise eine Reduktion der Fahrzeugdichte auf dem mittleren Fahrstreifen 605.
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Die Erfindung umfasst also insbesondere den Gedanken, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs bereitzustellen, das in vorteilhafter Weise eine zumindest assistierte, insbesondere automatisierte, insbesondere eine hochautomatisierte, Fahrt auf Fahrstreckenabschnitten, insbesondere auf Autobahnen, ermöglicht. Insbesondere wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit selbstständig angepasst. Vorzugsweise wird selbstständig eine Spur gehalten. Vorzugsweise wird selbstständig ein Fahrstreifenwechsel durchgeführt. Jeder Fahrstreifen wird insbesondere separat mit einer Risikobewertung versehen. Das heißt also insbesondere, dass ein jeweiliger Fahrstreifenrisikoparameter für die Fahrstreifen ermittelt wird. Es wird nun insbesondere automatisch ein Weg geplant, der ein möglichst geringes Risiko oder Unfallrisiko aufweist. Bei Bedarf wird also vorzugsweise automatisch ein Fahrstreifenwechsel durchgeführt, wenn die Fahrt auf dem Zielfahrstreifen weniger riskant ist. Das heißt also insbesondere, dass dann der Zielfahrstreifen einen kleineren Fahrstreifenrisikoparameter aufweist als der momentane Fahrstreifen.
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Für die Risikobewertung, also die Ermittlung der Fahrstreifenrisikoparameter, der einzelnen Fahrstreifen können folgende Informationsquellen einzeln oder in Kombination verwendet werden, wobei Spur und Fahrstreifen synonym verwendet werden:
- • Aus einer Karte werden Informationen über Unfallschwerpunkte abgerufen.
- Hier haben dann alle Fahrstreifen beispielsweise eine erhöhte Risikobewertung. Diese Informationen werden insbesondere als digitale Kartendaten bereitgestellt.
- • Über zum Beispiel Verkehrsfunk und/oder aus der Cloud werden aktuelle Stauinformationen abgerufen. Im Bereich von Stauenden herrscht in der Regel ein erhöhtes Risiko. Solche Informationen werden insbesondere als Verkehrsdaten bereitgestellt.
- • Aus der Cloud können vorzugsweise weitere Informationen über beispielsweise Glatteis, Objekte auf der Fahrbahn, beides vorzugsweise fahrstreifengenau, abgerufen werden. Solche Informationen werden insbesondere als Umweltdaten bereitgestellt.
- • Im Bereich von Autobahnkreuzen (Erkennung anhand der Karte (digitale Kartendaten) und/oder durch Umfeldsensorik (Umfeldsensordaten)) sind auf einem mittleren Fahrstreifen in der Regel Fahrstreifenwechsel sehr wahrscheinlich und haben ein hohes Risiko (vgl. 4), außen liegende Spuren haben in der Regel ein niedriges Risiko.
- • Im Bereich von Autobahnauffahrten (Erkennung anhand der Karte (digitale Kartendaten) und/oder durch Umfeldsensorik (Umfeldsensordaten)) ist auf der ganz rechten Spur ein erhöhtes Risiko durch einfahrende Fahrzeuge, auf der mittleren Spur in der Regel ebenfalls durch zum Beispiel LKWs (Lastkraftwagen), die von der rechten auf die mittlere Spur oder Fahrstreifen wechseln (vgl. 5).
- • Bei Verengungen von beispielsweise drei auf zwei Fahrstreifen (Erkennung anhand der Karte (digitale Kartendaten) und/oder durch Umfeldsensorik (Umfeldsensordaten)) ist der Verkehr auf dem mittleren Fahrstreifen in der Regel stark verdichtet und gerät üblicherweise häufig ins Stocken, was ein hohes Risiko bewirken kann. Der ganz linke Fahrstreifen hat ebenfalls ein erhöhtes Risiko durch das erforderliche Einfädelmanöver. Der ganz rechte Fahrstreifen besitzt dagegen ein deutlich geringeres Risiko (vgl. 6).
