DE102015209476A1 - Systemgrenzen einer automatischen Steuerung - Google Patents

Systemgrenzen einer automatischen Steuerung Download PDF

Info

Publication number
DE102015209476A1
DE102015209476A1 DE102015209476.6A DE102015209476A DE102015209476A1 DE 102015209476 A1 DE102015209476 A1 DE 102015209476A1 DE 102015209476 A DE102015209476 A DE 102015209476A DE 102015209476 A1 DE102015209476 A1 DE 102015209476A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
operator
period
time
control
activity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015209476.6A
Other languages
English (en)
Inventor
Claus Marberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015209476.6A priority Critical patent/DE102015209476A1/de
Priority to US15/570,949 priority patent/US20180292820A1/en
Priority to EP16722171.2A priority patent/EP3297887A1/de
Priority to CN201680029729.9A priority patent/CN107660189A/zh
Priority to PCT/EP2016/060423 priority patent/WO2016188734A1/de
Priority to JP2017560804A priority patent/JP2018517605A/ja
Publication of DE102015209476A1 publication Critical patent/DE102015209476A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0055Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements
    • G05D1/0061Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements for transition from automatic pilot to manual pilot and vice versa
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062Adapting control system settings
    • B60W2050/007Switching between manual and automatic parameter input, and vice versa
    • B60W2050/0072Controller asks driver to take over
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson umfasst Schritte des Erfassens einer ersten Zeitspanne, in der die automatische Steuerung voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann, des Bestimmens einer zweiten Zeitspanne, die die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle benötigt, und des Ausgebens eines Hinweises an die Bedienperson, wenn die erste Zeitspanne um weniger als ein vorbestimmtes Maß größer als die zweite Zeitspanne ist. Dabei wird die zweite Zeitspanne in Abhängigkeit einer Situation der Bedienperson bestimmt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine automatische Steuerung, insbesondere an Bord eines Kraftfahrzeugs.
  • Stand der Technik
  • Ein Kraftfahrzeug umfasst eine automatische Steuerung zur Steuerung wenigstens eines Aspekts der Bewegung des Kraftfahrzeugs unabhängig von einem Fahrer. Die Steuerung kann beispielsweise eine Längs- oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs umfassen. Zur Durchführung der Steuerung wird üblicherweise eine Umgebung des Kraftfahrzeugs abgetastet und die Steuerung wird in Abhängigkeit des Abtastungsergebnisses durchgeführt. Im Allgemeinen weist jede automatische Steuerung vorbestimmte Systemgrenzen auf, jenseits derer eine Steuerung nicht mehr stattfinden kann. In diesem Fall muss die Steuerung an den Fahrer des Kraftfahrzeugs übergeben werden. Dabei ist entscheidend, wie viel Zeit dem Fahrer zur Übernahme der Kontrolle zugebilligt wird. Ist die Zeit knapp bemessen, so kann der Fahrer mit der Übernahme der Kontrolle des Kraftfahrzeugs überlastet werden, was zu einer gefährlichen Fahrsituation führen kann. Ist die Zeit hingegen großzügig bemessen, so ist hierfür eine weitreichende Vorausschau der Steuerbarkeit des Kraftfahrzeugs durch die automatische Steuerung erforderlich. Eine Beurteilung der Steuerbarkeit des Kraftfahrzeugs in der ferneren Zukunft ist jedoch einer großen Unsicherheit unterworfen, sodass die fahrerunabhängige Steuerung des Kraftfahrzeugs insgesamt seltener angeboten werden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Technik zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson bereitzustellen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines Verfahrens, eines Computerprogrammprodukts und einer Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Ein Verfahren zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson umfasst Schritte des Erfassens einer ersten Zeitspanne, in der die automatische Steuerung voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann, des Bestimmens einer zweiten Zeitspanne, die die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle benötigt, und des Ausgebens eines Hinweises an die Bedienperson, wenn die erste Zeitspanne um weniger als ein vorbestimmtes Maß größer als die zweite Zeitspanne ist. Dabei wird die zweite Zeitspanne in Abhängigkeit einer Situation der Bedienperson bestimmt.
  • Durch das Berücksichtigen der Situation der Bedienperson kann die Bestimmung der zweiten Zeitspanne genauer erfolgen. Beispielsweise kann das Übernehmen der Führung eines Kraftfahrzeugs aus einer ersten Situation, in der der Fahrer schläft, eine größere zweite Zeitspanne erfordern als aus einer zweiten Situation, in der der Fahrer wach ist. Der Hinweis fordert die Bedienperson auf, sich übernahmebereit zu verhalten oder die Kontrolle über die Fahrzeugführung zu übernehmen. Dieser Hinweis kann verbessert dann gegeben werden, wenn die aktuell benötigte Übernahmezeit durch die Bedienperson sich der Dauer der ersten Zeitspanne annähert. Ist das vorbestimmte Maß, das zwischen der ersten und der zweiten Zeitspanne liegt, sehr klein gewählt, so kann die Übernahme, falls sie nötig ist, im letzten möglichen Augenblick erfolgen. Ist das Maß hingegen groß gewählt, so kann dem Fahrer eine verlängerte Übernahmezeit zur Verfügung stehen. Allerdings ist in diesem Fall auch mit häufigeren Hinweisen zur Erhöhung der Übernahmebereitschaft zu rechnen.
  • Bevorzugterweise wird die zweite Zeitspanne in Abhängigkeit einer gegenwärtigen Aktivität der Bedienperson bestimmt. Die Aktivität kann beispielsweise klassifiziert sein in unterschiedliche Erregungszustände der Bedienperson, beispielsweise schlafend, ruhend, arbeitend oder im Gespräch vertieft. Jeder Aktivität kann eine entsprechende zweite Zeitspanne zugeordnet sein. Die zweite Zeitspanne kann außerdem von einer Situation des gesteuerten Objekts abhängig sein. Am Beispiel des gesteuerten Kraftfahrzeugs kann insbesondere eine Fahrsituation die Länge der zweiten Zeitspanne beeinflussen. Fährt das Kraftfahrzeug beispielsweise bei guter Sicht mit geringer Geschwindigkeit über eine übersichtliche Straße, so kann die zweite Zeitspanne relativ lang sein, während bei einer Fahrt bei schlechter Sicht, mit höherer Geschwindigkeit oder bei unübersichtlicher Verkehrssituation die zweite Zeitspanne kürzer sein kann.
  • Die zweite Zeitspanne kann auch in Abhängigkeit einer Aktivität bestimmt werden, die die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle durchführen muss. Die Aktivität kann von der Art der automatischen Steuerung abhängig sein. Die geplante Aktivität kann beispielsweise kategorisiert werden in unterschiedliche Tätigkeiten, die mit dem Steuern des gesteuerten Systems einhergehen, an obigem Beispiel des Kraftfahrzeugs etwa ein Lenken, ein Bremsen oder ein Analysieren der Fahrsituation. Das Lenken oder das Bremsen allein kann eine kurze Übernahmezeit erfordern, während das Analysieren der Verkehrssituation, gegebenenfalls zusätzlich zum Lenken und/oder Bremsen deutlich länger dauern kann.
  • Die zweite Zeitspanne kann insbesondere auf der Basis einer Übergangszeit von der gegenwärtigen zur geplanten Aktivität bestimmt werden. Zu den jeweils gebildeten Kategorien können tabellarisch Übergangszeiten vorgegeben sein, auf deren Basis die zweite Zeitspanne bestimmt werden kann. In einer anderen Ausführungsform können ein Algorithmus, ein Kennfeld, eine Funktion oder ein anderer Zusammenhang zwischen der zweiten Zeitspanne und den beiden Aktivitäten vorgegeben sein.
  • Die Aktivität der Bedienperson kann einen sensorischen, einen motorischen oder einen kognitiven Aspekt umfassen. Beispielsweise kann eine physische Haltung oder Aktivierung der Bedienperson erfasst werden, um dessen motorische Aktivität einschätzen zu können. Durch Differenzierung der Aktivität der Bedienperson in unterschiedliche Aspekte kann die Bestimmung der zweiten Zeitspanne mit einer kleineren Granularität durchgeführt werden. So kann ein genaueres Ergebnis erzielt werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Aktivität mehrere Aspekte, wobei die zweite Zeitspanne auf der Basis eines Modells bestimmt wird, das festlegt, welche Aspekte nacheinander und welche parallel zueinander geändert werden können. Unterschiedliche physiologische Zusammenhänge bei der Aktivierung der Bedienperson können so berücksichtigt werden. Die zweite Zeitspanne zur Aktivierung der Bedienperson kann so weiter verbessert bestimmt werden.
  • In einer Ausführungsform ist das vorbestimmte Maß durch die Bedienperson veränderbar. Eine Vorliebe der Bedienperson, lieber seltener und dann mit erhöhter Dringlichkeit gewarnt zu werden oder lieber häufiger und mit verringerter Dringlichkeit kann so berücksichtigt werden.
  • Die Bedienperson soll auf den Hinweis hin sein Verhalten derart ausrichten, dass die Kontrolle über die Fahrzeugführung schnell übernommen werden kann. Es ist weiter bevorzugt, dass eine gesonderte Übernahmeaufforderung an die Bedienperson ausgegeben wird, wenn die erste Zeitspanne kleiner oder gleich der zweiten Zeitspanne ist. In diesem Fall sollte die Übernahme der Kontrolle unmittelbar und bevorzugterweise beschleunigt erfolgen. Eine Sicherheit des gesteuerten Objekts kann dadurch erhöht werden.
  • Ein Computerprogrammprodukt umfasst Programmcodemittel zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Verarbeitungseinrichtung abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.
  • Eine Vorrichtung zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson umfasst eine Schnittstelle zur Erfassung einer ersten Zeitspanne, in der die automatische Steuerung voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann, eine Abtasteinrichtung zur Bestimmung einer Situation der Bedienperson, eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine zweite Zeitspanne zu bestimmen, die die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle benötigt, und um zu bestimmen, ob die erste Zeitspanne um weniger als ein vorbestimmtes Maß größer als die zweite Zeitspanne ist, und eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe eines Hinweises an die Bedienperson.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
  • 1 ein Kraftfahrzeug mit einer automatischen Steuerung;
  • 2 ein Vorhersagemodell;
  • 3 eine Illustration einer Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson am Kraftfahrzeug von 1; und
  • 4 eine Illustration von zeitlichen Abläufen an Bord des Kraftfahrzeugs von 1.
    darstellt.
  • Genaue Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 100 mit einer automatischen Steuerung 105. Die automatische Steuerung 105 ist dazu eingerichtet, einen Aspekt des Kraftfahrzeugs 100 fahrerunabhängig zu steuern. Insbesondere kann die Steuerung 105 eine Längs- oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 100 betreffen. Die Steuerung 105 kann auch eine Unterstützungsfunktion für eine Bedienperson 110 (nicht dargestellt) implementieren, insbesondere in Form eines sog. Fahrassistenten. Der Fahrassistent kann beispielsweise einen Abstand zu einem vorausfahrenden Kraftfahrzeug einhalten, bei Verlassen einer Fahrspur eine entsprechende Warnung ausgeben oder eine andere Unterstützung der Bedienperson 110 realisieren.
  • In einer exemplarischen Ausführungsform umfasst die automatische Steuerung 105 ein Spurverfolgungssystem. Dazu ist die automatische Steuerung 105 mit einer Lenkeinrichtung 115 und einem ersten Sensor 120 zur Abtastung eines vor dem Kraftfahrzeug 100 liegenden Bereichs verbunden. Der erste Sensor 120 kann insbesondere eine Kamera umfassen. Auf der Basis der vom Sensor 120 gelieferten Daten bestimmt die Steuerung 105 die Lage des Kraftfahrzeugs 100 bezüglich Fahrbahnbegrenzungen und steuert die Lenkeinrichtung 115 an, um das Kraftfahrzeug 100 in der bestimmten Spur zu halten.
  • Die automatische Steuerung 105 ist vorbestimmten Systemgrenzen unterworfen. Beispielsweise kann eine vor dem Kraftfahrzeug 100 liegende Fahrbahn nur noch auf einem verkürzten Bereich optisch abgetastet werden, wenn das Kraftfahrzeug 100 eine Kurve durchfährt, ein anderes Kraftfahrzeug vor dem Kraftfahrzeug 100 einschert oder optische Bedingungen das Auswerten der Kamerainformationen des ersten Sensors 120 infrage stellen. Die Steuerung 105 ist daher dazu eingerichtet, einen ersten Zeitraum zu bestimmen, über den sie voraussichtlich die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 aufrechterhalten kann.
  • Die Bedienperson 110 kann üblicherweise zu jedem Zeitpunkt die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 von der automatischen Steuerung 105 übernehmen. Dazu kann die Bedienperson 110 beispielsweise ein Bedienelement des Kraftfahrzeugs 100 betätigen oder beispielsweise einen vorbestimmten Schalter auslösen. Nähert sich die automatische Steuerung 105 ihren Systemgrenzen, sodass es die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 nicht mehr lange aufrechterhalten kann, so soll die Bedienperson 110 rechtzeitig in einen übernahmebereiten Zustand versetzt werden. Dabei soll ein entsprechender Hinweis oder eine Warnung – gegebenenfalls unter Wahrung eines vorbestimmten Sicherheitszuschlags – nicht unnötig früh gegeben werden, um der automatischen Steuerung 105 Gelegenheit zu geben, die Situation selbst aufzulösen.
  • Eine zweite Zeitspanne, die die Bedienperson 110 zur Übernahme der Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 benötigt, ist üblicherweise von einer Situation der Bedienperson 110 abhängig. Es wird vorgeschlagen, die Situation der Bedienperson 110 beispielsweise mittels einer Abtasteinrichtung 125 zu bestimmen und die zweite Zeitspanne auf der Basis der Situation der Bedienperson 110 zu bestimmen. Die Situation der Bedienperson 110 kann insbesondere abhängig von seiner Aktivität sein. Die Aktivität kann unterschiedliche Aspekte umfassen, die jeweils sensorischer, motorischer oder kognitiver Natur sein können. Besteht die Aktivität der Bedienperson 110 beispielsweise in dem Lesen eines Buchs, so ist der motorische Aspekt üblicherweise schwach, während der kognitive Aspekt stark ist. Ein erster sensorischer Aspekt der optischen Wahrnehmung ist üblicherweise stark, während andere sensorische Aspekte akustischer oder haptischer Natur üblicherweise schwach sind. Der Aktivität der Bedienperson 110 kann so ein Profil unterschiedlicher Aspekte seiner Aktivität zugeordnet werden. Die einzelnen Aspekte können mittels dedizierter Abtasteinrichtungen 125 bestimmt werden.
  • Um die zweite Zeitspanne zu bestimmen, die angibt, wie lange die Bedienperson 110 braucht, um aus ihrer gegenwärtigen Aktivität herausgelöst und für eine geplante Aktivität im Rahmen der Steuerung des Kraftfahrzeugs 100 vorbereitet zu werden, kann auch die geplante Aktivität in unterschiedliche Aspekte aufgeschlüsselt werden. Übergangszeiten zwischen unterschiedlichen Quellaspekten zu unterschiedlichen Zielaspekten können bestimmt werden und die zweite Zeitspanne kann auf der Basis dieser Übergangszeiten bestimmt werden. Diese Bestimmung kann mittels einer Verarbeitungseinrichtung 130 durchgeführt werden. Die Verarbeitungseinrichtung 130 ist dazu bevorzugterweise mit der Abtasteinrichtung 125 verbunden.
  • Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Verarbeitungseinrichtung 130 mittels einer Schnittstelle 135 mit der automatischen Steuerung 105 verbunden ist. Über die Schnittstelle 135 kann die Verarbeitungseinrichtung 130 den ersten Zeitraum beziehen, über den die automatische Steuerung 105 voraussichtlich die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 aufrechterhalten kann. Die Verarbeitungseinrichtung 130 vergleicht die beiden Zeitspannen und gibt mittels einer Ausgabeeinrichtung 140 eine Aufforderung zur Übernahme der Kontrolle an die Bedienperson 110 in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses aus. Optional ist die Verarbeitungseinrichtung 130 mit einem Speicher 145 verbunden, in dem insbesondere Übergabezeiten zwischen einer gegenwärtigen und einer geplanten Aktivität der Bedienperson 110 abgelegt sein können. Diese Daten können insbesondere anhand von Messungen durch die Verarbeitungseinrichtung 130 aktualisiert werden. Weiter können die Daten auf eine spezifische Bedienperson 110 bezogen sein.
  • 2 zeigt ein Vorhersagemodell, nach dem an Bord des Kraftfahrzeugs 100 von 1 die Kontrolle von der automatischen Steuerung 105 an die Bedienperson 110 übergeben werden kann. Dabei handelt es sich um eine logische Ablaufdarstellung, von der Komponenten einzelnen Einrichtungen an Bord des Kraftfahrzeugs 100 zugeordnet werden können.
  • Die automatische Steuerung 105 umfasst eine Überwachung 205 ihrer Systemgrenzen. Hier wird insbesondere die erste Zeitspanne bestimmt, über die die automatische Steuerung 105 die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 voraussichtlich behalten kann.
  • Die Überwachung 205 stellt einem Verfügbarkeitsmodell 210 der Bedienperson 110 Informationen darüber bereit, welche Aktivität die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle durchführen soll. Die Aktivität kann in einer Aufschlüsselung 215 in konkrete Aspekte, beispielsweise sensorischer, motorischer oder kognitiver Art, aufgeschlüsselt werden. Parallel dazu kann eine weitere Aufschlüsselung 220 erfolgen, die eine gegenwärtige Aktivität der Bedienperson 110 betrifft. Die Aktivität kann durch eine weitere Überwachung 225 bereitgestellt sein, die auf Daten einer oder mehrerer Abtasteinrichtungen 125 der Bedienperson 110 basieren.
  • Die Aktivitäten bzw. Aspekte einer gegenwärtigen und einer geplanten Aktivität der Bedienperson 110, die in den Aufschlüsselungen 215 und 220 bestimmt wurden, werden einer modellbasierten Analyse 230 unterzogen. Dabei kann berücksichtigt werden, dass einige der Übergänge parallel zueinander erfolgen können, während andere streng sequenziell anzusetzen sind. Beispielsweise können eine motorische und eine kognitive Übergangszeit parallel laufen, sodass insgesamt die längere der beiden Übergangszeiten angesetzt wird. Ein sensorischer, insbesondere ein visueller Aspekt kann jedoch von den motorischen und kognitiven Aspekten getrennt betrachtet werden, sodass dessen Übergangszeit zu dem zuvor bestimmten Maximum zu addieren ist. Andere Kombinationen sind ebenfalls möglich. In einer Ausführungsform wird der Kombination unterschiedlicher Übergangszeiten ein Verarbeitungsmodell der Bedienperson 110 zugrunde gelegt.
  • Die durch die modellbasierte Analyse 230 bestimmte zweite Zeitspanne wird der Überwachung 205 zur Verfügung gestellt. Die Überwachung 205 zieht von der ersten Zeitspanne die zweite Zeitspanne ab und bestimmt, ob die Differenz größer als ein vorbestimmtes Maß ist. Ist dies nicht der Fall, so kann an die Bedienperson 110 ein Hinweis zur Erhöhung ihrer Übernahmebereitschaft der Kontrolle über das Kraftfahrzeug 100 ausgegeben werden. Ist die erste Zeitspanne gleich groß oder kleiner als die zweite Zeitspanne, so kann zusätzlich oder alternativ ein Alarmsignal an die Bedienperson 110 ausgegeben werden, um die Bedienperson 110 dazu zu veranlassen, die Kontrolle sofort zu übernehmen.
  • 3 zeigt eine Illustration einer Übergabe der Kontrolle von der automatischen Steuerung 105 an die Bedienperson 110 im Kraftfahrzeug 100 von 1. Im oberen Bereich ist das Kraftfahrzeug 100 auf einer Fahrbahn 305 dargestellt. Es wird beispielhaft davon ausgegangen, dass das Kraftfahrzeug 100 mit konstanter Geschwindigkeit in der Darstellung von 3 von links nach rechts fährt. Positionen des Kraftfahrzeugs 100 sind auf einen im unteren Bereich von 3 dargestellten Zeitstrahl 310 abgebildet.
  • Das automatische System 105 zur Steuerung des Kraftfahrzeugs 100 umfasst exemplarisch ein Spurhaltesystem, das dazu eingerichtet ist, die Querposition des Kraftfahrzeugs 100 auf der Fahrbahn 305 auf der Basis der Fahrbahnmarkierung 320 zu halten. Das Spurhaltesystem kann die Querregelung abhängig von der Qualität der Spurmarkierungen oder anderen Hinweisen der Fahrbahnbegrenzung für eine variable Zeitspanne garantieren, die der ersten Zeitspanne 325 entsprechen kann.
  • Die Bedienperson 110 des Kraftfahrzeugs 100 benötigt zur Übernahme der Kontrolle von der automatischen Steuerung 105 eine zweite Zeitspanne 330, die bevorzugterweise in Abhängigkeit der Situation der Bedienperson 110 bestimmt wird. Um die Steuerung des Kraftfahrzeugs 100 bei der Übergabe der Kontrolle vom automatischen System 105 an die Bedienperson 110 ununterbrochen aufrechtzuerhalten, muss die Bedienperson 110 spätestens dann zur Übernahme der Kontrolle bereit sein, wenn die geschätzte Übernahmezeit der Zeitspanne der technischen Vorausschau entspricht. Es ist jedoch bevorzugt, dass ein Hinweis zur Erhöhung der Übernahmebereitschaft an die Bedienperson 110 bereits ausgegeben wird, wenn die zweite Zeitspanne noch um ein vorbestimmtes Maß 335 größer als die zweite Zeitspanne 330 ist. Das Maß 335 kann beispielsweise durch die Bedienperson 110 einstellbar bzw. beeinflussbar sein.
  • 4 zeigt eine exemplarische Darstellung von zeitlichen Verläufen in einem Kraftfahrzeug 100 wie dem von 1. In horizontaler Richtung ist eine Zeit und in vertikaler Richtung sind Größen von Zeitspannen angetragen. Ein erster Verlauf 405 zeigt die Dauer der ersten Zeitspanne 325, gibt also an, also wie lange die automatische Steuerung 105 voraussichtlich noch aufrecht erhalten werden kann. Ein zweiter Verlauf 410 ist um einen Sicherheitsbereich kürzer als der erste Verlauf 405 gewählt.
  • Ein dritter Verlauf 415 repräsentiert die zweite Zeitspanne 330, die die Bedienperson 110 zur Übernahme der Kontrolle von der automatischen Steuerung 105 benötigt.
  • Ein vierter Verlauf 420 repräsentiert die nach den obigen Ausführungen geschätzte minimale Übernahmedauer bei optimalem Fahrerzustand, also wenn dieser optimal auf die Übernahme der Kontrolle vorbereitet ist.
  • Zu einem Zeitpunkt 425 übersteigt der dritte Verlauf 415 den zweiten Verlauf 410: die für die Bedienperson zur Übernahme der Kontrolle erforderliche Zeitspanne 330 ist weniger als das vorbestimmte Maß 335 kürzer als die erste Zeitspanne 325, in der die automatische Steuerung 105 voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann. Dementsprechend wird ein Hinweis an die Bedienperson 110 ausgegeben, damit diese sich auf die Übernahme der Kontrolle vorbereiten kann.
  • Erreicht oder übersteigt der dritte Verlauf 415 den ersten Verlauf 405, wie zum Zeitpunkt 430, so muss die Bedienperson 110 die Kontrolle sofort übernehmen, um eine unkontrollierte Fahrt des Kraftfahrzeugs 100 zu vermeiden. Eine entsprechende Warnung bzw. Übernahmeaufforderung wird an die Bedienperson 110 ausgegeben.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung (105) an eine Bedienperson (110), folgende Schritte umfassend: – Erfassen einer ersten Zeitspanne (325), in der die automatische Steuerung (105) voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann; – Bestimmen einer zweiten Zeitspanne (330), die die Bedienperson (110) zur Übernahme der Kontrolle benötigt; und – Ausgeben eines Hinweises an die Bedienperson (110), wenn die erste Zeitspanne (325) um weniger als ein vorbestimmtes Maß (335) größer als die zweite Zeitspanne (330) ist; dadurch gekennzeichnet, dass – die zweite Zeitspanne (330) in Abhängigkeit einer Situation der Bedienperson (110) bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Zeitspanne (330) in Abhängigkeit einer gegenwärtigen Aktivität der Bedienperson (110) bestimmt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Zeitspanne (330) in Abhängigkeit einer Aktivität bestimmt wird, die die Bedienperson (110) zur Übernahme der Kontrolle durchführen soll.
  4. Verfahren nach Ansprüchen 2 und 3, wobei die zweite Zeitspanne (330) auf der Basis einer Übergangszeit von der gegenwärtigen zur geplanten Aktivität bestimmt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Aktivität der Bedienperson (110) einen sensorischen, einen motorischen oder einen kognitiven Aspekt umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Aktivität mehrere Aspekte umfasst und die zweite Zeitspanne (330) auf der Basis eines Modells bestimmt wird, das festlegt, welche Aspekte nacheinander und welche parallel zueinander geändert werden können.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das vorbestimmte Maß durch die Bedienperson (110) veränderbar ist.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Übernahmeaufforderung an die Bedienperson (110) ausgegeben wird, wenn die erste Zeitspanne (325) kleiner oder gleich der zweiten Zeitspanne ist.
  9. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Verarbeitungseinrichtung (130) abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.
  10. Vorrichtung (130) zur Übergabe der Kontrolle von einer automatischen Steuerung an eine Bedienperson (110), wobei die Vorrichtung (130) folgendes umfasst: – eine Schnittstelle (135) zur Erfassung einer ersten Zeitspanne (325), in der die automatische Steuerung (105) voraussichtlich aufrecht erhalten werden kann; – eine Abtasteinrichtung (125) zur Bestimmung einer Situation der Bedienperson (110); – eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine zweite Zeitspanne (330) zu bestimmen, die die Bedienperson (110) zur Übernahme der Kontrolle benötigt, und um zu bestimmen, ob die erste Zeitspanne (325) um weniger als ein vorbestimmtes Maß größer als die zweite Zeitspanne (330) ist; und – eine Ausgabeeinrichtung (140) zur Ausgabe einer Handlungsaufforderung an die Bedienperson (110).
DE102015209476.6A 2015-05-22 2015-05-22 Systemgrenzen einer automatischen Steuerung Withdrawn DE102015209476A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015209476.6A DE102015209476A1 (de) 2015-05-22 2015-05-22 Systemgrenzen einer automatischen Steuerung
US15/570,949 US20180292820A1 (en) 2015-05-22 2016-05-10 System limits of an automatic control
EP16722171.2A EP3297887A1 (de) 2015-05-22 2016-05-10 Systemgrenzen einer automatischen steuerung
CN201680029729.9A CN107660189A (zh) 2015-05-22 2016-05-10 自动控制的系统边界
PCT/EP2016/060423 WO2016188734A1 (de) 2015-05-22 2016-05-10 Systemgrenzen einer automatischen steuerung
JP2017560804A JP2018517605A (ja) 2015-05-22 2016-05-10 自動制御のシステム限界

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015209476.6A DE102015209476A1 (de) 2015-05-22 2015-05-22 Systemgrenzen einer automatischen Steuerung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015209476A1 true DE102015209476A1 (de) 2016-11-24

Family

ID=55967258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015209476.6A Withdrawn DE102015209476A1 (de) 2015-05-22 2015-05-22 Systemgrenzen einer automatischen Steuerung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20180292820A1 (de)
EP (1) EP3297887A1 (de)
JP (1) JP2018517605A (de)
CN (1) CN107660189A (de)
DE (1) DE102015209476A1 (de)
WO (1) WO2016188734A1 (de)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019123023A1 (en) 2017-12-19 2019-06-27 PlusAI Corp Method and system for driving mode switching based on self-aware capability parameters in hybrid driving
EP3552908A3 (de) * 2018-04-11 2019-10-30 Hyundai Motor Company Fahrzeugantriebssteuergerät, system damit und verfahren dafür
US10836394B2 (en) 2018-04-11 2020-11-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for lane change control
US10843710B2 (en) 2018-04-11 2020-11-24 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing notification of control authority transition in vehicle
US11077854B2 (en) 2018-04-11 2021-08-03 Hyundai Motor Company Apparatus for controlling lane change of vehicle, system having the same and method thereof
US11084490B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling drive of vehicle
US11084491B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11173910B2 (en) 2018-04-11 2021-11-16 Hyundai Motor Company Lane change controller for vehicle system including the same, and method thereof
US11173912B2 (en) 2018-04-11 2021-11-16 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11334067B2 (en) 2018-04-11 2022-05-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
DE112017006456B4 (de) 2017-01-31 2022-08-25 Mitsubishi Electric Corporation Steuervorrichtung zum automatischen Fahren
US11529956B2 (en) 2018-04-11 2022-12-20 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling driving in vehicle
US11541889B2 (en) 2018-04-11 2023-01-03 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing driving path in vehicle
US11550317B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling to enable autonomous system in vehicle
US11548509B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling lane change in vehicle
US11597403B2 (en) 2018-04-11 2023-03-07 Hyundai Motor Company Apparatus for displaying driving state of vehicle, system including the same and method thereof
US11813983B2 (en) 2017-12-19 2023-11-14 Plusai, Inc. Method and system for augmented alerting based on driver's state in hybrid driving

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6646856B2 (ja) * 2016-03-31 2020-02-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 運転支援装置および運転支援方法、自動運転制御装置、車両、プログラム
US10656640B2 (en) 2016-07-07 2020-05-19 Applied Minds, Llc Systems and methods for centralized control of autonomous vehicles
KR101989523B1 (ko) * 2017-07-07 2019-06-14 엘지전자 주식회사 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법
JP6637091B2 (ja) * 2018-03-07 2020-01-29 本田技研工業株式会社 車両制御装置
KR102485352B1 (ko) * 2018-04-11 2023-01-05 현대자동차주식회사 차량 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 동작 가능 범위 자동 변경 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3239727B2 (ja) * 1995-12-05 2001-12-17 トヨタ自動車株式会社 車両の自動運転制御装置
DE102009050404A1 (de) * 2009-10-22 2011-05-05 Audi Ag Verfahren zur Steuerung des Betriebs eines vollautomatischen, zur unabhängigen Fahrzeugführung ausgebildeten Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
BR112013025573B1 (pt) * 2011-04-05 2019-12-24 Volvo Lastvagnar Ab método e sistema de controle para operar um motor de um veículo e veículo
DE102012112802B4 (de) * 2012-12-20 2024-06-06 Continental Autonomous Mobility Germany GmbH Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mit einem ein automatisiertes, teilautomatisiertes und ein manuelles Fahren ermöglichenden Fahrerassistenzsystem
DE102013216263A1 (de) * 2013-08-16 2015-02-19 Continental Automotive Gmbh Anordnung zur Steuerung eines hochautomatisierten Fahrens eines Fahrzeugs
EP2848488B2 (de) * 2013-09-12 2022-04-13 Volvo Car Corporation Verfahren und Einrichtung zur Übergabewarnung in einem Fahrzeug mit autonomer Fahrfähigkeit
CN103507809B (zh) * 2013-09-27 2016-05-18 奇瑞汽车股份有限公司 一种控制车辆行驶的方法和装置
DE102013110909A1 (de) * 2013-10-01 2015-04-02 Scania Cv Ab Vorrichtung zum automatischen Fahren eines Fahrzeugs
DE102013219887A1 (de) * 2013-10-01 2015-04-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren für ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs
CN103661375A (zh) * 2013-11-25 2014-03-26 同济大学 一种考虑驾驶分心状态的车道偏离报警方法及系统
MX367069B (es) * 2014-04-25 2019-08-05 Nissan Motor Aparato de presentacion de informacion y metodo de presentacion de informacion.
JP2015230573A (ja) * 2014-06-05 2015-12-21 アルパイン株式会社 車両運転支援装置、方法およびプログラム
JP6135618B2 (ja) * 2014-08-08 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP6462328B2 (ja) * 2014-11-18 2019-01-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 走行制御システム
JP6191633B2 (ja) * 2015-02-20 2017-09-06 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11608085B2 (en) 2017-01-31 2023-03-21 Mitsubishi Electric Corporation Automatic driving control device
DE112017006456B4 (de) 2017-01-31 2022-08-25 Mitsubishi Electric Corporation Steuervorrichtung zum automatischen Fahren
EP3729223A4 (de) * 2017-12-19 2021-08-25 PlusAI Corp Verfahren und system zur betriebsartumschaltung basierend auf selbstbewussten fähigkeitsparametern in hybridantrieb
CN111373335B (zh) * 2017-12-19 2024-01-09 智加科技公司 用于混合驾驶中基于自身觉知性能参数的驾驶模式切换的方法和系统
CN111373335A (zh) * 2017-12-19 2020-07-03 智加科技公司 用于混合驾驶中基于自身觉知性能参数的驾驶模式切换的方法和系统
US11845379B2 (en) 2017-12-19 2023-12-19 Plusai, Inc. Method and system for augmented alerting based on driver's state in hybrid driving
US11813983B2 (en) 2017-12-19 2023-11-14 Plusai, Inc. Method and system for augmented alerting based on driver's state in hybrid driving
WO2019123023A1 (en) 2017-12-19 2019-06-27 PlusAI Corp Method and system for driving mode switching based on self-aware capability parameters in hybrid driving
US11351989B2 (en) 2018-04-11 2022-06-07 Hyundai Motor Company Vehicle driving controller, system including the same, and method thereof
US11548525B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing notification of control authority transition in vehicle
US11173912B2 (en) 2018-04-11 2021-11-16 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11334067B2 (en) 2018-04-11 2022-05-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11084491B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11084490B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling drive of vehicle
US11529956B2 (en) 2018-04-11 2022-12-20 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling driving in vehicle
US11541889B2 (en) 2018-04-11 2023-01-03 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing driving path in vehicle
US11550317B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling to enable autonomous system in vehicle
US11173910B2 (en) 2018-04-11 2021-11-16 Hyundai Motor Company Lane change controller for vehicle system including the same, and method thereof
US11548509B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling lane change in vehicle
US11597403B2 (en) 2018-04-11 2023-03-07 Hyundai Motor Company Apparatus for displaying driving state of vehicle, system including the same and method thereof
EP4144605A1 (de) * 2018-04-11 2023-03-08 Hyundai Motor Company Vorrichtung und verfahren zur bereitstellung einer benachrichtigung über einen steuerautoritätsübergang in einem fahrzeug
US11077854B2 (en) 2018-04-11 2021-08-03 Hyundai Motor Company Apparatus for controlling lane change of vehicle, system having the same and method thereof
US11772677B2 (en) 2018-04-11 2023-10-03 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing notification of control authority transition in vehicle
US10843710B2 (en) 2018-04-11 2020-11-24 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing notification of control authority transition in vehicle
US10836394B2 (en) 2018-04-11 2020-11-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for lane change control
EP3552908A3 (de) * 2018-04-11 2019-10-30 Hyundai Motor Company Fahrzeugantriebssteuergerät, system damit und verfahren dafür

Also Published As

Publication number Publication date
US20180292820A1 (en) 2018-10-11
EP3297887A1 (de) 2018-03-28
JP2018517605A (ja) 2018-07-05
WO2016188734A1 (de) 2016-12-01
CN107660189A (zh) 2018-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015209476A1 (de) Systemgrenzen einer automatischen Steuerung
DE102015224192B4 (de) Erkennen einer Freifläche
EP2888139B1 (de) Fahrerassistenzsystem und verfahren zum betreiben des fahrerassistenzsystems
DE112017006397B4 (de) System für ein Fahrzeug
EP1796950B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fahrerunterstützung
EP2464992B1 (de) Kollisionsüberwachung für ein kraftfahrzeug
DE102014002116B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems für Überholvorgänge und Kraftfahrzeug
DE102013205840A1 (de) Automatisches Befahren einer Strecke
EP1680317A1 (de) Fahrerassistenzverfahren und -vorrichtung auf der basis von fahrspurinformationen
DE102016120876A1 (de) Verfahren, System und Computerprogrammprodukt zur Erkennung eines möglichen Spurwechsels eines Fremdfahrzeugs, sowie Fahrzeug
DE102007037610A1 (de) Verfahren zum Bestimmen eines wahrscheinlichen Bewegungs-Aufenthaltsbereichs eines Lebewesens
EP3727973B1 (de) Verfahren und system zum vermeiden von lateralen kollisionen
DE102012001741A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung des Betriebs eines Fahrzeugs und Vorrichtung und Verfahren zur Warnung des Fahrers
DE102010020047A1 (de) Verfahren zur Anpassung eines für ein Abstandsregelsystem eines Fahrzeugs vorgegebenen Soll-Abstandes an eine momentane Verkehrssituation
WO2014194898A1 (de) Verfahren und fahrerassistenzsystem zur beurteilung und/oder aufrechterhaltung der aufmerksamkeit eines fahrzeugführers
EP0952039B1 (de) Vorrichtung zur Einschlafwarnung eines Kraftfahrzeugführers
EP2777032A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum warnen des fahrers eines kraftfahrzeugs bei mangelnder aufmerksamkeit
DE102011081159A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Ausweichmanövers
EP3148855B1 (de) Bestimmen eines kritischen fahrzeugzustands
DE102012025328A1 (de) Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bei einem Spurwechsel durch eine geregelte Vorbeifahrt an einer Fahrzeugkolonne
WO2003105108A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fahrerinformation bzw. zur reaktion bei verlassen der fahrspur
DE102014105374B4 (de) Fahrerassistenzsystem
DE102014209854A1 (de) Fahrzeugsteuervorrichtung
EP3439932A1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs
DE102019217346B4 (de) Verfahren zur Darstellung von Informationen auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle eines Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt, Mensch-Maschine-Schnittstelle sowie Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee