DE102016200740A1

DE102016200740A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102016200740A1
Application number: DE102016200740.8A
Authority: DE
Inventors: Hyuck Min Na
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Klemove Corp
Priority date: 2015-01-22
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2016-07-28
Also published as: KR20160090943A; US9849877B2; CN105818817B; CN105818817A; KR102286541B1; US20160214619A1

Abstract

Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs offenbart. Ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands eines Fahrers enthält: einen Bereichseinstellungsschritt zum Errichten eines ersten Lenksteuerbereichs, eines ersten Lenkwarnbereichs, eines Bremssteuerbereichs und eines ersten Bremswarnbereichs des Fahrzeugs; einen Fahrerzustands-Bestimmungsschritt zum Bestimmen des Fahrerzustands durch Überwachen eines Zustands des Fahrers; und einen Bereichsneueinstellungsschritt zum Enthalten, wenn der Fahrerzustand in dem Fahrerzustands-Bestimmungsschritt in einem anomalen Zustand ist, des Neueinstellens eines ersten Lenksteuerbereichs des Fahrzeugs, eines ersten Lenkwarnbereichs und eines ersten Bremswarnbereichs in dem Bereichseinstellungsbereich, und somit des Einstellens eines zweiten Lenksteuerbereichs, eines zweiten Lenkwarnbereichs und eines zweiten Bremswarnbereichs.

Description

QUERVERWEIS AUF BEZOGENE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 2015-0010578 , die am 22. Januar 2015 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hier einbezogen wird.
HINTERGRUND
1. Gebiet
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs derart, dass das Lenken und Bremsen und Fahrzeugs durch Überwachen eines Zustands eines Fahrzeugfahrers gesteuert werden.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die Fahrzustandsüberwachung (DSM) betrifft eine Vorrichtung, die Bilder des Gesichts eines Fahrers oder dergleichen unter Verwendung einer in dem Fahrzeug eingebetteten Kamera aufnimmt und Informationen betreffend die Richtung des Gesichts des Fahrers und die Augenbewegung anhand des aufgenommenen Gesichtsbilds derart erhält, dass sie bestimmen kann, ob sich der Fahrer schläfrig fühlt oder ein unachtsames Fahren, das durch mentale oder physische Müdigkeit hervorgerufen wird, durchführt.
Das Spurhalteunterstützungssystem (LKAS) ist eine Vorrichtung, die ein Bild von einem Bereich vor dem Fahrzeug unter Verwendung einer in dem Fahrzeug eingebetteten Frontkamera aufnimmt und aktiv eine Lenkvorrichtung in der Weise steuert, dass das Fahrzeug nicht von einer gegenwärtigen Fahrspur abweicht.
Ein herkömmliches LKAS bestimmt, ob ein Fahrzeug von einer gegenwärtigen Fahrspur abweicht oder planmäßig die gegenwärtige Fahrspur verlassen soll. Wenn das Fahrzeug von der gegenwärtigen Fahrspur abgewichen ist oder planmäßig die gegenwärtige Fahrspur verlassen soll, führt das herkömmliche LKAS eine Fahrspur-Haltesteuerung in einer solchen Weise durch, dass das Fahrzeug die gegenwärtige Fahrspur halten kann, oder eine Fahrspur-Abweichungswarnung ausgibt, um den Fahrer über einen Fahrspur-Abweichungszustand oder einen Fahrspurabweichungs-Erwartungszustand zu informieren.
Jedoch ist es unter der Annahme, dass der Fahrer schläfrig beim Fahren ist oder aufgrund mentaler oder physischer Ermüdung unachtsam fährt, unmöglich, das Fahren des Fahrzeugs zur ordnungsgemäßen Zeit unter Verwendung nur des LKAS zu normalisieren, was zu einer Herabsetzung der Fahrsicherheit führt.
ZITIERTE DRUCKSCHRIFT
PATENTDOKUMENT

Koreanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 1999-0050660

KURZFASSUNG
Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs anzugeben, die das Lenken und Bremsen des Fahrzeugs steuern können, wenn ein Fahrer gemäß dem Überwachungsergebnis des Fahrerzustands in einem anomalen Zustand ist, und die eine Lenkwarnung und eine Bremswarnung in einem frühen Stadium durchführen können.
Zusätzliche Aspekte der Erfindung sind teilweise in der folgenden Beschreibung wiedergegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Ausüben der Erfindung erfahren werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands eines Fahrers: einen Bereichseinstellschritt zum Errichten eines ersten Lenksteuerbereichs, eines ersten Lenkwarnbereichs, eines Bremssteuerbereichs und eines ersten Bremswarnbereichs des Fahrzeugs; einen Fahrerzustands-Bestimmungsschritt zum Bestimmen des Fahrerzustands durch Überwachen eines Zustands des Fahrers; und einen Bereichsneueinstellschritt zum Enthalten, wenn der Fahrerzustand in dem Fahrerzustand-Bestimmungsschritt in einem anomalen Zustand ist, das Neueinstellen eines ersten Lenksteuerbereichs des Fahrzeugs, eines ersten Lenkwarnbereichs und eines ersten Bremswarnbereichs in dem Bereichseinstellbereich, und somit des Setzens eines zweiten Lenksteuerbereichs, eines zweiten Lenkwarnbereichs und eines zweiten Bremswarnbereichs.
Der zweite Lenksteuerbereich kann größer als der erste Lenksteuerbereich sein, der zweite Lenkwarnbereich kann größer als der erste Lenkwarnbereich sein, und der zweite Bremswarnbereich kann größer als der erste Bremswarnbereich sein.
Das Verfahren kann weiterhin enthalten: einen Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt, in welchem das Fahrzeug in den in dem Bereichsrücksetzschritt errichteten zweiten Lenksteuerbereich eintritt; einen Lenksteuerschritt, in welchem, wenn das Fahrzeug in den zweiten Lenksteuerbereich in den Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt eintritt, das Fahrzeug gesteuert wird; einen Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt, in welchem das Fahrzeug in den in dem Bereichsrücksetzschritt errichteten zweiten Lenkwarnbereich eintritt; einen Lenkwarnschritt zum Warnen des Fahrzeugfahrers, dass das Fahrzeug den zweiten Lenkwarnbereich in dem Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt eingetreten ist; einen Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt zum Bestimmen, ob das Fahrzeug in den in den Bereichsrücksetzschritt errichteten zweiten Bremswarnbereich eintritt; einen Bremswarnschritt zum Warnen des Fahrzeugfahrers, dass das Fahrzeug in dem Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den zweiten Bremswarnbereich eingetreten ist; einen Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt zum Bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichseinstellschritt errichteten Bremssteuerbereich eintritt; und einen Bremssteuerschritt zum Durchführen des Bremsens des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug in dem Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den Bremssteuerbereich eingetreten ist.
Der erste Lenksteuerbereich, der erste Lenkwarnbereich, der zweite Lenkwarn-Steuerbereich und der zweite Lenkwarnbereich können entlang einer Fahrzeugspur gebildet sein; der erste Lenksteuerbereich kann eine größere Breite als der erste Lenkwarnbereich haben; und der zweite Lenksteuerbereich kann eine größere Breite als der zweite Lenkwarnbereich haben.
Der erste Lenksteuerbereich, der erste Lenkwarnbereich, der zweite Lenksteuerbereich und der zweite Lenkwarnbereich können entlang einer Fahrspur gebildet sein, der zweite Lenkwarnbereich kann eine größere Breite als der erste Lenksteuerbereich haben; und der erste Lenksteuerbereich kann eine größere Breite als der erste Lenkwarnbereich haben.
Der Bremssteuerbereich, der erste Bremswarnbereich und der zweite Bremswarnbereich können auf der Grundlage eines Abstands zu einem vorderen Fahrzeug gebildet sein; ein Abstand des ersten Bremswarnbereichs ist kürzer als ein Abstand zu dem zweiten Bremswarnbereich; und ein Abstand des Bremssteuerbereichs ist kürzer als ein Abstand des ersten Bremswarnbereichs.
Der erste Bremswarnbereich kann mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen enthalten; und der zweite Bremswarnbereich kann mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen als Antwort auf den aus den mehreren Abschnitten zusammengesetzten ersten Bremswarnbereich enthalten.
Der erste Bremswarnbereich kann einen ersten Warnbereich, einen zweiten Warnbereich und einen dritten Warnbereich enthalten. Der zweite Bremswarnbereich kann einen ersten frühen Warnbereich und einen zweiten Frühwarnbereich enthalten, wobei eine Warnstartzeit des ersten frühen Warnbereichs früher als die des ersten Warnbereichs ist, und eine Warnstartzeit des zweiten frühen Warnbereichs ist früher als die des zweiten Warnbereichs.
Der Abstand des Bremssteuerbereichs kann identisch mit dem Abstand des dritten Warnbereichs sein.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands eines Fahrers: eine Sensoreinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen von zumindest zwei von einem Lenkwinkel, einer Lenkwinkelgeschwindigkeit, einer seitlichen Beschleunigung und einer Fahrzeuggeschwindigkeit; eine Frontkamera, die konfiguriert ist zum Aufnehmen eines Bildes des Bereichs vor dem Fahrzeug; eine Fahrerkamera, die konfiguriert ist zum Aufnehmen eines Bildes des Fahrers; eine Fahrerzustands-Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist zum Bestimmen eines Zustands des Fahrers gemäß dem von der Fahrerkamera aufgenommenen Bild; eine Steuervorrichtung, die konfiguriert ist zum Steuern des Lenkens und Bremsens des Fahrzeugs gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit; und eine Warneinheit, die konfiguriert ist zum Warnen des Fahrers vor einem gefährlichen Zustand gemäß einem Steuersignal der Steuervorrichtung, wobei ein Lenksteuerbereich zum Bestimmen der Lenksteuerung des Fahrzeugs, ein Lenkwarnbereich zum Bestimmen einer Lenkwarnung des Fahrzeugs, ein Bremssteuerbereich zum Bestimmen einer Bremssteuerung des Fahrzeugs, und ein Bremswarnbereich zum Bestimmen einer Bremswarnung des Fahrzeugs in der Steuervorrichtung errichtet sind, und die Steuervorrichtung eine Neueinstellung des Lenksteuerbereichs, des Lenkwarnbereichs und des Bremswarnbereichs gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit durchführt.
Wenn der Fahrer gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit in einem anomalen Zustand ist, kann die Steuervorrichtung eine Neueinstellung von jeweiligen Bereichen in einer Weise durchführen, dass der Lenksteuerbereich, der Lenkwarnbereich und der Bremswarnbereich in ihrer Größe erweitert werden.
Der Bremswarnbereich kann einen ersten Warnbereich, einen zweiten Warnbereich und einen dritten Warnbereich gemäß einem Abstand zu einem vorderen Fahrzeug enthalten. Wenn der Fahrer gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Entscheidungseinheit in dem anomalen Zustand ist, kann die Steuervorrichtung eine Neueinstellung in einer solchen Weise durchführen, dass der erste Warnbereich und der zweite Warnbereich in der Größe erweitert werden.
Wenn zumindest zwei von dem erfassten Lenkwinkel, der erfassten Lenkwinkelgeschwindigkeit, der erfassten seitlichen Beschleunigung und der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Schwellenwert sind, kann die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit bestimmen, dass der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele ersichtlich und leichter verständlich, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, von denen:
1 ein Blockschaltbild ist, das eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
2 einen Lenkwarnbereich der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
3 einen Lenksteuerbereich der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
4 den Lenkwarnbereich und den Lenksteuerbereich der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
5 das Lenkdrehmoment der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
6 den Bremssteuerbereich und den Bremssteuerbereich der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
7 ein Flussdiagramm ist, das ein Fahrzeugsteuerverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
8 ein Flussdiagramm ist, das ein Fahrzeugsteuerverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Einzelnen auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, die in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind, wobei gleiche Bezugszahlen sich durchgehend auf gleiche Elemente beziehen. In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird eine detaillierte Beschreibung von hier einbezogenen bekannten Funktionen und Konfigurationen weggelassen, wenn hierdurch die Verständlichkeit des Gegenstands der vorliegenden Erfindung beeinträchtigt wird. In den Zeichnungen sind Elemente, die nicht auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung bezogen sind, aus Gründen der Klarheit weggelassen, und die Größe der Komponenten kann zum besseren Verständnis übertrieben dargestellt sein.
Gemäß den 1 bis 6 kann die Fahrzeugsteuervorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen eines Zustands eines Fahrers, der das Fahrzeug fährt, enthalten: eine Sensoreinheit 111, eine Frontkamera 120, eine Fahrerkamera 130, eine Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140, eine Steuervorrichtung 150, eine Lenkeinheit 160, eine Bremseinheit 170 und eine Warneinheit 180.
Die Sensoreinheit 110 kann den Lenkwinkel und eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs erfassen.
Die Sensoreinheit 110 kann den Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs erfassen.
Die Sensoreinheit 110 kann einen Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor und einen Lenkwinkelsensor enthalten. Der Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor kann die Fahrzeuggeschwindigkeit erfassen. Der Fahrzeugsensor kann an Rädern des Fahrzeugs angebracht sein, um die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erfassen. Der Lenkwinkelsensor kann den Lenkwinkel eines Lenkrads des Fahrzeugs erfassen.
Die Frontkamera 120 kann ein Bild des Bereichs vor dem Fahrzeug aufnehmen.
Die Frontkamera 120 kann einen Bildsensor mit einem komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS) oder einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD) enthalten, um digitale Bildinformationen oder analoge Bildinformationen zu erhalten. Die Frontkamera 120 kann die analogen Bildinformationen in digitale Bildinformationen unter Verwendung eines Analog/Digital-Wandlers (ADC) umwandeln.
Die Fahrerkamera 130 kann ein Bild des Fahrzeugfahrers aufnehmen.
Die in dem Fahrzeug eingebettete Fahrerkamera 130 kann ein Bild des Gesichts des Fahrers aufnehmen.
Die Fahrerkamera 130 kann einen Bildsensor mit einem komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS) oder einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD) enthalten, um digitale Bildinformationen oder analoge Bildinformationen zu erhalten. Die Fahrerkamera 130 kann die analogen Bildinformationen durch Verwendung des Analog/Digital-Wandlers (ADC) in digitale Bildinformationen umwandeln.
Die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 kann den Zustand des Fahrers gemäß dem von der Fahrerkamera 130 aufgenommenen Bild bestimmen.
Die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 kann einen gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugfahrers erfassen, um zu bestimmen, ob der Fahrer in einem normalen Zustand oder in einem anomalen Zustand ist.
Der anomale Zustand des Fahrers kann einen schläfrigen Zustand oder einen Zustand des Abweichens der Augen des Fahrers von dem Nachvornblicken anzeigen.
Die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 kann den Zustand des Fahrers auf der Grundlage des von der Fahrerkamera 130 aufgenommenen Bild des Gesichts des Fahrers bestimmen.
Beispielsweise kann die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 die Fahrerzustandsinformationen (z. B. die Richtung des Gesichts des Fahrers, die Bewegung der Augen des Fahrers, usw.) aus dem aufgenommenen Bild des Gesichts des Fahrers erhalten und kann den Schläfrigkeits- oder Ermüdungszustand des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Fahrerzustandsinformationen bestimmen.
Die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 kann den Algorithmus zum Bestimmen des Zustands des Vorwärtsblickens des Fahrers durchführen. Wenn der schläfrige oder ermüdete Zustand des Fahrers bestimmt wird, kann die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 bestimmen, dass der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
Die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 kann mit der Steuervorrichtung 150 integriert sein gemäß dem Design der Fahrzeugsteuervorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel.
Zusätzlich kann unter der Annahme, dass der Änderungsgrad des Lenkwinkels auf der Grundlage des von der Sensoreinheit 110 erhaltenen Lenkwinkels größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 den schläfrigen Zustand des Fahrers bestimmen, derart dass bestimmt wird, dass der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
Die Steuervorrichtung 150 kann den Lenk- und Bremsvorgang des Fahrzeugs gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 steuern.
Gemäß den 2 bis 6 können die Lenksteuerbereiche 151a, 151b, die Lenkwarnbereiche 152a, 152b, der Bremssteuerbereich 153 und die Bremswarnbereiche 154a, 154b, 155a, 155b in der Steuervorrichtung 150 etabliert sein.
Die Steuervorrichtung 150 kann die Lenksteuerbereiche 151a, 151b, die Lenkwarnbereiche 152a, 152b, den Bremssteuerbereich 153 und die Bremswarnbereiche 154a, 154b, 155a, 155b gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 neu einstellen.
Wenn der Fahrer gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 in dem anomalen Zustand ist, kann die Steuervorrichtung 150 jeweilige Bereiche in der Weise neu einstellen, dass die Lenksteuerbereiche 151a, 151b, die Lenkwarnbereiche 152a, 152b und die Bremswarnbereiche 154a, 154b, 155a, 155b in ihrer Größe erweitert werden.
Die Lenksteuerbereiche 151a, 151b können die Lenksteuerung des Fahrzeugs bestimmen.
Die Lenksteuerbereiche 151a, 151b können einen ersten Lenksteuerbereich 151a und den zweiten Lenksteuerbereich 151b enthalten.
Der erste Lenksteuerbereich 151a und der zweite Lenksteuerbereich 151b können entlang der Fahrzeugspuren gebildet sein.
Der erste Lenksteuerbereich 151a und der zweite Lenksteuerbereich 151b können so gebildet sein, dass sie eine vorbestimmte Breite entlang der Fahrzeugspuren haben. Der zweite Lenksteuerbereiche 151b kann breiter als der erste Lenksteuerbereich 151a sein.
Die Lenkwarnbereiche 152a, 152b können die Lenkwarnung des Fahrzeugs bestimmen.
Die Lenkwarnbereiche 152a, 152b können den ersten Lenkwarnbereich 152a und den zweiten Lenkwarnbereich 152b enthalten.
Der erste Lenkwarnbereich 152a und der zweite Lenkwarnbereich 152b können entlang der Fahrzeugspuren angeordnet sein.
Der erste Lenkwarnbereich 152a und der zweite Lenkwarnbereich 152b können so gebildet sein, dass sie eine vorbestimmte Breite entlang der Fahrzeugspuren haben. Der zweite Lenksteuerbereich 152b kann eine größere Breite als der erste Lenksteuerbereich 152a haben.
Demgegenüber kann der erste Lenksteuerbereich 151a breiter als der erste Lenkwarnbereich 152a sein, und der zweite Lenksteuerbereich 151b kann breiter als der zweite Lenkwarnbereich 152b sein.
Zusätzlich kann der zweite Lenksteuerbereich 151b breiter als der zweite Lenkwarnbereich 152b sein, der zweite Lenksteuerbereich 152b kann breiter als der erste Lenkwarnbereich 151a sein, und der erste Lenksteuerbereich 151a kann breiter als der erste Lenkwarnbereich 152a sein.
Der Bremssteuerbereich 153 kann die Bremssteuerung des Fahrzeugs bestimmen.
Der Bremssteuerbereich 153 kann durch einen Abstand zu dem vorderen Fahrzeug gebildet sein.
Der Abstand zu dem vorderen Fahrzeug kann durch Berechnung durch die Steuervorrichtung 150 auf der Grundlage des von der Frontkamera 120 aufgenommenen Bildes berechnet sein.
Die Bremswarnbereiche 154a, 154b, 155a, 155b können die Bremswarnung des Fahrzeugs bestimmen.
Die Bremswarnbereiche 154a, 154b, 155a, 155b können die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b enthalten.
Die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b können auf dem Abstand zu dem vorderen Fahrzeug basieren.
Der Abstand zwischen dem ersten Bremswarnbereich 154a oder 155a und dem vorderen Fahrzeug kann kürzer sein als der andere Abstand zwischen dem zweiten Bremswarnbereich 154b oder 155b und dem vorderen Fahrzeug.
Der Abstand zu dem Bremssteuerbereich 153 kann kürzer als der Abstand zu dem ersten Bremswarnbereich 154a oder 155a sein.
Der erste Bremswarnbereich 154a oder 155a kann mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen enthalten. Der zweite Bremswarnbereich 154b oder 155b kann mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen in einer solchen Weise enthalten, dass die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b den ersten Bremswarnbereichen 154a bzw. 155a entsprechen.
Die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a können einen ersten Warnbereich 154a und einen zweiten Warnbereich 155a enthalten. Die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b können einen ersten Frühwarnbereich 154b und einen zweiten Frühwarnbereich 155b enthalten. Hier kann die Warnstartzeit des ersten frühen Warnbereichs 154b früher als die des ersten Warnbereichs 154a sein, und die Warnstartzeit des zweiten frühen Warnbereichs 155b kann früher als die des zweiten Warnbereichs 155a sein.
Die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b können einen dritten Warnbereich 156 enthalten.
Die Warnstartzeit des dritten Warnbereichs 156 kann früher als diejenigen des ersten Warnbereichs 154a, des zweiten Warnbereichs 155a, des ersten frühen Warnbereichs 154b und des zweiten frühen Warnbereichs 155b sein.
Der Abstand zu dem vorderen Fahrzeug in dem dritten Warnbereich 156 kann in der Länge identisch mit dem Abstand zu dem Bremssteuerbereich 153 sein.
Wenn die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b den dritten Warnbereich 156 enthalten, kann die Steuervorrichtung 150 den ersten Warnbereich 154b und den zweiten Warnbereich 155a neu einstellen, wenn der Fahrer gemäß dem Entscheidungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit 140 in dem anomalen Zustand ist, derart, dass der erste Warnbereich 154b und der zweite Warnbereich 155a erweitert werden können, wenn der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
Wenn die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b den dritten Warnbereich 156 enthalten, kann die Steuervorrichtung 150 jeweils den ersten Warnbereich 154b und den zweiten Warnbereich 155a zu dem ersten frühen Warnbereich 154b und dem zweiten frühen Warnbereich 155b neu einstellen, so dass der Abstand zwischen dem vorderen Fahrzeug und dem ersten Warnbereich 154b und der Abstand zwischen dem zweiten Warnbereich 155a und dem vorderen Fahrzeug erweitert werden können, wenn der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
Die Lenkeinheit 160 kann die Fahrzeuglenkung als Antwort auf ein Steuersignal der Steuervorrichtung 150 steuern.
Die Lenkeinheit 160 kann das Lenken der Vorderräder des Fahrzeugs durch Einstellen des Winkels der Vorderräder des Fahrzeugs durchführen.
Die Lenkeinheit 160 kann ein Lenkdrehmoment derart erzeugen, dass das Fahrzeug die gegenwärtige Spur beibehält, als Antwort auf den von der Steuervorrichtung 150 empfangenen Lenkdrehmoment-Steuerbefehl.
Die Lenkeinheit 160 kann die Lenkkraft des Fahrzeugs einstellen und kann dem Fahrzeug ermöglichen, nicht von der gegenwärtigen Fahrspur abzuweichen.
Die Lenkeinheit 160 kann eine elektrische Servolenk(EPS)-Einheit sein.
Die Bremseinheit 170 kann die Bremskraft des Fahrzeugs einstellen.
Die Bremseinheit 170 kann die Bremskraft des Fahrzeugs durch Einstellen von auf die Räder des Fahrzeugs ausgeübtem Hydraulikdruck einstellen.
Die Bremseinheit 170 kann die Bremskraft des Fahrzeugs durch Einstellen von zumindest auf ein Rad des Fahrzeugs ausgeübtem Hydraulikdruck einstellen.
Die Warneinheit 180 kann den Warnsteuerbefehl von der Steuervorrichtung 150 derart empfangen, dass er den Fahrer über einen Zustand des Verlassens der Fahrspur oder einen Zustand der Verlassenserwartung einer Fahrspur informiert.
Die Warneinheit 180 kann den Fahrer über einen Fahrzeugkollisions-Erwartungszustand gemäß einem von der Steuervorrichtung 150 empfangenen Warnsteuerbefehl informieren.
Die Warneinheit 180 kann den Fahrer wiederholt über den Fahrzeugkollisions-Erwartungszustand gemäß dem Abstand zu dem vorderen Fahrzeug bei Empfang des Warnsteuerbefehls von der Steuervorrichtung 150 informieren.
Beispielsweise kann die Warneinheit 180 einen Summer betätigen, um den Warn- oder Alarmton zu erzeugen, derart, dass die Warneinheit 180 den Fahrer vor dem Zustand des Verlassens der Fahrspur oder dem Zustand der Kollisionserwartung warnt.
Der Bereich oder Geist der Warneinheit 180 ist nicht nur auf spezifische Ausführungsbeispiele beschränkt und kann als verschiedene Menschmaschine-Schnittstellen(HMI)-Vorrichtungen implementiert sein, die konfiguriert sind, den Fahrer vor dem Zustand des Verlassens der Fahrspur zu warnen.
Ein Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die 7 und 8 beschrieben.
Gemäß 7 kann das Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands des Fahrers einen Bereichseinstellschritt S101, einen Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S102 und einen Bereichsneueinstellungsschritt S103 enthalten.
Der Bereichseinstellungsschritt S101 kann einen ersten Lenksteuerbereich 151a, den ersten Lenkwarnbereich 152a, den Bremssteuerbereich 153 und die ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a enthalten.
Der Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S102 kann den Zustand des Fahrers so überwachen, dass er den sich ergebenden Zustand des Fahrers bestimmt.
Wenn der Fahrer in dem Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S102 in dem anomalen Zustand ist, kann der Bereichsneueinstellungsschritt S103 die Neueinstellung des ersten Lenksteuerbereichs 151a, des ersten Lenkwarnbereichs 152a und der ersten Bremswarnbereiche 154a, 155a, die in dem Bereichseinstellschritt S101 eingestellt wurden, durchführen, derart, dass der zweite Lenksteuerbereich 151b, der zweite Lenkwarnbereich 152b und die zweiten Bremswarnbereiche 154b, 155b neu eingestellt werden können.
Zusätzlich kann das Fahrzeugsteuerverfahren zum Steuern des Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands des Fahrers gemäß dem Ausführungsbeispiel enthalten: einen Bereichseinstellungsschritt S201, einen Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S202, einen Bereichsneueinstellungsschritt S203, einen Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S204, einen Lenksteuerschritt S205, einen Lenkwarnungsbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S206, einen Lenkwarnschritt S207, einen ersten Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S208, einen ersten Bremswarnschritt S209, einen zweiten Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S210, einen zweiten Bremswarnschritt S211, einen Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S212 und einen Bremssteuerschritt S213.
Der Bereichseinstellungsschritt S201, der Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S202 und der Bereichsneueinstellungsschritt S203 sind identisch mit dem vorgenannten Bereichseinstellungsschritt S101, dem vorgenannten Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S102 und dem vorgenannten Bereichsneueinstellungsschritt S103, und daher wird zur Vereinfachung der Beschreibung eine detaillierte Beschreibung von diesen hier weggelassen.
Der Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S204 kann bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichsneueinstellungsschritt S203 etablierten zweiten Lenksteuerbereich 151b eintritt.
Wenn der Fahrer in dem Fahrerzustands-Bestimmungsschritt S102 im Normalzustand ist, kann der Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S204 bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichseinstellungsschritt S201 etablierten ersten Lenksteuerbereich 151a eintritt. Der vorgenannte Schritt des Bestimmens, ob das Fahrzeug in den Fahrzeugsteuerbereich oder den in dem Bereichseinstellungsschritt S201 etablierten Warnbereich eintritt, wenn der Fahrer in dem Normalzustand ist, kann auch auf die folgenden zu beschreibenden Schritte in einem nachfolgenden Prozess ohne Änderung angewendet werden.
Der Lenksteuerschritt S205 kann die Lenkung des Fahrzeugs durchführen, wenn das Fahrzeug in dem Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S204 in den zweiten Lenksteuerbereich 151b eintritt.
Der Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S206 kann bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichsneueinstellungsschritt S203 etablierten Lenkwarnbereich 152b eintritt.
Der Lenkwarnschritt S207 kann den Fahrer davor warnen, dass das Fahrzeug in dem Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S206 in den zweiten Lenkwarnbereich 152b eingetreten ist.
Der erste Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S208 kann bestimmen, ob das Fahrzeug in den ersten frühen Warnbereich 154b von den zweiten Bremswarnbereichen 154b, 155b, die in dem Bereichsneueinstellungsschritt S203 etabliert wurden, eintritt.
Der erste Bremswarnschritt S209 kann den Fahrer dahingehend warnen, dass das Fahrzeug in dem ersten Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S208 in den ersten frühen Warnbereich 154b von den zweiten Bremswarnbereichen 154b, 155b eingetreten ist.
Der zweite Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S210 kann bestimmen, ob das Fahrzeug in den zweiten frühen Warnbereich 155b von den in dem Bereichsneueinstellungsschritt S203 etablierten zweiten Bremswarnbereichen 154b, 155b eintritt.
Der zweite Bremswarnschritt S211 kann den Fahrer in dem zweiten Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S210 dahingehend warnen, dass das Fahrzeug in den zweiten frühen Warnbereich 155b von den zweiten Bremswarnbereichen 154b, 155b eingetreten ist.
Der Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S212 kann bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichseinstellungsschritt S201 etablierten Bremssteuerbereich 153 eintritt.
Der Bremssteuerschritt S213 kann das Bremsen des Fahrzeugs durchführen, wenn das Fahrzeug in dem Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt S212 in den Bremssteuerbereich 153 eingetreten ist.
Der Bremssteuerschritt S213 kann den Fahrer davor warnen, dass das Fahrzeug in den dritten Warnbereich 156 eintritt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, können die Vorrichtung und das Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs gemäß den Ausführungsbeispielen einen Lenksteuerbereich gemäß einem Zustand des Fahrers neu einstellen, derart, dass das Fahren des Fahrzeugs schnell stabilisiert werden kann.
Zusätzlich können die Vorrichtung und das Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs gemäß den Ausführungsbeispielen den Zustand des Fahrers bestimmen für die Neueinstellung des Lenkwarnbereichs und des Bremswarnbereichs gemäß derselben Bezugnahme, so dass die Lenkwarnung und die Bremswarnung gleichzeitig gemäß dem Zustand des Fahrers erhalten werden können.
Zusätzlich können, da die Lenksteuerung und die Bremssteuerung gleichzeitig durchgeführt werden, die Ausführungsbeispiele das Fahren des Fahrzeugs zu der geeigneten Zeit selbst dann durchführen, wenn der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.
Zusätzlich können, da der Lenkwarnbereich und der Bremswarnbereich gemäß dem Zustand des Fahrers neu eingestellt werden, die Ausführungsbeispiele den Fahrer vor dem anomalen Fahrzustand, der durch die Schläfrigkeit oder die mentale (oder physische) Ermüdung des Fahrers bewirkt wird, warnen.
Obgleich wenige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für den Fachmann offensichtlich, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne die Prinzipien und den Geist der Erfindung zu verlassen, deren Bereich in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 2015-0010578 [0001]
KR 1999-0050660 [0007]

Claims

Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands eines Fahrers, welches aufweist: einen Bereichseinstellschritt zum Errichten eines ersten Lenksteuerbereichs (151a), eines ersten Lenkwarnbereichs (152a), eines Bremssteuerbereichs (153) und eines ersten Bremswarnbereichs des Fahrzeugs; einen Fahrerzustands-Bestimmungsschritt zum Bestimmen des Zustands des Fahrers durch Überwachen eines Zustands des Fahrers; und einen Bereichsneueinstellungsschritt zum Enthalten, wenn der Zustand des Fahrers in dem Fahrerzustands-Bestimmungsschritt in einem anomalen Zustand ist, des Neueinstellens eines ersten Lenksteuerbereichs (151a) des Fahrzeugs, eines ersten Lenkwarnbereichs (152a) und eines ersten Bremswarnbereichs in dem Bereichseinstellungsbereich, und somit des Einstellens eines zweiten Lenksteuerbereichs (151b), eines zweiten Lenkwarnbereichs (152b) und eines zweiten Bremswarnbereichs.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem: der zweite Lenksteuerbereich (151b) größer als der erste Lenksteuerbereich (151a) ist, der zweite Lenkwarnbereich (152b) größer als der erste Lenkwarnbereich (152a) ist, und der zweite Bremswarnbereich größer als der erste Bremswarnbereich ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, welches weiterhin aufweist: einen Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt, in welchem das Fahrzeug in den in dem Bereichsneueinstellungsschritt errichteten zweiten Lenksteuerbereich (151b) eintritt; einen Lenksteuerschritt, in welchem, wenn das Fahrzeug in dem Lenksteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den zweiten Lenksteuerbereich (151b) eintritt, das Fahrzeug gelenkt wird; einen Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt, in welchem das Fahrzeug in den in dem Bereichsneueinstellungsschritt errichteten zweiten Lenkwarnbereich (152b) eintritt; einen Lenkwarnschritt zum Warnen des Fahrzeugfahrers, dass das Fahrzeug in dem Lenkwarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den zweiten Lenkwarnbereich eingetreten ist; einen Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt zum Bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichsneueinstellungsschritt errichteten zweiten Bremswarnbereich eintritt; einen Bremswarnschritt zum Warnen des Fahrzeugfahrers, dass das Fahrzeug in dem Bremswarnbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den zweiten Bremswarnbereich eingetreten ist; einen Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt zum Bestimmen, ob das Fahrzeug in den in dem Bereichseinstellschritt errichteten Bremssteuerbereich (153) eintritt; und einen Bremssteuerschritt zum Durchführen des Bremsens des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug in dem Bremssteuerbereichs-Eintrittsbestimmungsschritt in den Bremssteuerbereich (153) eingetreten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem: der erste Lenksteuerbereich (151a), der erste Lenkwarnbereich (152a), der zweite Lenksteuerbereich (151b) und der zweite Lenkwarnbereich (152b) entlang einer Fahrzeugspur gebildet sind; der erste Lenksteuerbereich (151a) breiter als der erste Lenkwarnbereich (152a) ist; und der zweite Lenksteuerbereich (151b) breiter als der zweite Lenkwarnbereich (152b) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem: der erste Lenksteuerbereich (151a), der erste Lenkwarnbereich (152a), der zweite Lenksteuerbereich (151b) und der zweite Lenkwarnbereich (152b) entlang einer Fahrspur gebildet sind; der zweite Lenkwarnbereich (152b) breiter als der erste Lenksteuerbereich (151a) ist; und der erste Lenksteuerbereich (151a) breiter als der erste Lenkwarnbereich (152a) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem: der Bremssteuerbereich (153), der erste Bremswarnbereich und der zweite Bremswarnbereich auf der Grundlage eines Abstands zu einem vorderen Fahrzeug gebildet sind; ein Abstand des ersten Bremswarnbereichs kürzer als ein Abstand zu dem zweiten Bremswarnbereich ist; und ein Abstand des Bremssteuerbereichs (153) kürzer als ein Abstand des ersten Bremswarnbereichs ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem: der erste Bremswarnbereich mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen enthält; und der zweite Bremswarnbereich mehrere Abschnitte gemäß jeweiligen Abständen als Antwort auf den ersten Bremswarnbereich, der aus den mehreren Abschnitten zusammengesetzt ist, enthält.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem: der erste Bremswarnbereich einen ersten Warnbereich (154a), einen zweiten Warnbereich (155a) und einen dritten Warnbereich (156) enthält; und der zweite Bremswarnbereich einen ersten frühen Warnbereich (154b) und einen zweiten frühen Warnbereich (155b) enthält, wobei eine Warnstartzeit des ersten frühen Warnbereichs (154b) früher als die des ersten Warnbereichs (154a) ist und eine Warnstartzeit des zweiten frühen Warnbereichs (155b) früher als die des zweiten Warnbereichs ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Abstand des Bremssteuerbereichs (153) identisch mit dem Abstand des dritten Warnbereichs (156) ist.
Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Überwachen des Zustands eines Fahrers, welche aufweist: eine Sensoreinheit (110), die konfiguriert ist zum Erfassen von zumindest zwei von einem Lenkwinkel, einer Lenkwinkelgeschwindigkeit, einer seitlichen Beschleunigung und einer Fahrzeuggeschwindigkeit; eine Frontkamera (120), die konfiguriert ist zum Aufnehmen eines Bildes des Bereichs vor dem Fahrzeug; eine Fahrerkamera (130), die konfiguriert ist zum Aufnehmen eines Bilds des Fahrers; eine Fahrerzustands-Bestimmungseinheit (140), die konfiguriert ist zum Bestimmen eines Zustands des Fahrers gemäß dem von der Fahrerkamera (130) aufgenommenen Bild; eine Steuervorrichtung (150), die konfiguriert ist zum Steuern des Lenkens und Bremsens des Fahrzeugs gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit (140); und eine Warneinheit (180), die konfiguriert ist zum Warnen des Fahrers vor einem gefährlichen Zustand gemäß einem Steuersignal der Steuervorrichtung (150), wobei ein Lenksteuerbereich (151a, 151b) zum Bestimmen der Lenksteuerung des Fahrzeugs, ein Lenkwarnbereich (152a, 151b) zum Bestimmen einer Lenkwarnung des Fahrzeugs, ein Bremssteuerbereich (153) zum Bestimmen einer Bremssteuerung des Fahrzeugs, und ein Bremswarnbereich zum Bestimmen einer Bremswarnung des Fahrzeugs in der Steuervorrichtung (150) errichtet sind und die Steuervorrichtung (150) eine Neueinstellung des Lenksteuerbereichs (151a, 151b), des Lenkwarnbereichs (152a, 152b) und des Bremswarnbereichs gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit (140) durchführt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der: die Steuervorrichtung (150), wenn der Fahrer gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit (140) in einem anomalen Zustand ist, eine Neueinstellung der jeweiligen Bereiche in einer Weise durchführt, dass der Lenksteuerbereich (151a, 151b), der Lenkwarnbereich (152a, 152b) und der Bremswarnbereich in der Größe erweitert werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, bei der: der Bremswarnbereich einen ersten Warnbereich (154a), einen zweiten Warnbereich (155a) und einen dritten Warnbereich (156) gemäß einem Abstand zu einem vorderen Fahrzeug enthält; und die Steuervorrichtung (150), wenn der Fahrer gemäß dem Bestimmungsergebnis der Fahrerzustands-Bestimmungseinheit (140) in dem anomalen Zustand ist, eine Neueinstellung in einer Weise durchführt, dass der erste Warnbereich (154a) und der zweiten Warnbereich (155a) in der Größe erweitert werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei der: die Fahrerzustands-Bestimmungseinheit bestimmt, wenn zumindest zwei von dem erfassten Lenkwinkel, der erfassten Lenkwinkelgeschwindigkeit, der erfassten seitlichen Beschleunigung und der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit größer als ein vorbestimmter Schwellenwert sind, dass der Fahrer in dem anomalen Zustand ist.