DE102016221873A1 - Vehicle guidance depending on an occupant - Google Patents
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Abstract
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung eines Kraftfahrzeugs, wobei zumindest eine einen Fahrzeuginsassen betreffende Information erfasst wird und ein Parameter des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dieser Information bestimmt wird.One aspect of the invention relates to a method for controlling a system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of a motor vehicle, wherein at least one information relating to a vehicle occupant is detected and a parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of the motor vehicle in dependence on this information is determined.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method and a control device for controlling a system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of a motor vehicle.
Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad, insbesondere ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes, vollautomatisiertes oder fahrerloses Fahren. Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahrern übernimmt das System die Längs- und Querführung, wobei der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren übernimmt das System die Längs- und Querführung, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Beim fahrerlosen Fahren kann das System während der ganzen Fahrt alle Situationen automatisch bewältigen; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich.The term "automated driving" can be understood to mean driving with automated longitudinal or transverse guidance or autonomous driving with automated longitudinal and transverse guidance. The term "automated driving" includes automated driving with any degree of automation, in particular assisted, semi-automated, highly automated, fully automated or driverless driving. In assisted driving, the driver performs the longitudinal or transverse guidance permanently while the system performs the other function. In semi-automated drivers, the system takes over the longitudinal and transverse guidance, with the driver having to monitor the system permanently. In highly automated driving, the system takes over the longitudinal and transverse guidance without the driver having to permanently monitor the system; However, the driver must be able to take over the vehicle guidance in a certain time. In fully automated driving, the system can automatically handle driving in all situations for a specific application; no driver is required for this application. In driverless driving, the system can handle all situations automatically throughout the journey; a driver is generally no longer required.
Es sind Verfahren zum automatisierten Führen eines Fahrzeugs bekannt, die verschiedene Randbedingungen berücksichtigen.Methods for automatically guiding a vehicle are known that take into account various boundary conditions.
Aus der noch unveröffentlichten
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Verfahren zum Steuern eines Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung eines Kraftfahrzeugs anzugeben.It is an object of the invention to provide an alternative method for controlling a system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of a motor vehicle.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are described in the dependent claims. It should be noted that additional features of a claim dependent on an independent claim without the features of the independent claim or only in combination with a subset of the features of the independent claim may form a separate invention independent of the combination of all features of the independent claim, the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the specification, which may form an independent invention of the features of the independent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung eines Kraftfahrzeugs, wobei zumindest eine einen Fahrzeuginsassen betreffende Information erfasst wird und ein Parameter des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dieser Information bestimmt wird.A first aspect of the invention relates to a method for controlling a system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of a motor vehicle, wherein at least one information relating to a vehicle occupant is detected and a parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse - And / or vertical guidance of the motor vehicle is determined in dependence on this information.
Bei dem Fahrzeuginsassen kann es sich beispielsweise um den Fahrer des Kraftfahrzeugs handeln, wenn das Kraftfahrzeug nur teilautomatisiert oder manuell betrieben wird. Es kann sich aber auch um einen Fahrzeuginsassen handeln, der das Fahrzeug nicht selbst steuert, wie beispielsweise ein Beifahrer eines automatisiert betriebenen Fahrzeugs.The vehicle occupant may be, for example, the driver of the motor vehicle when the motor vehicle is operated only partially or manually. However, it may also be a vehicle occupant who does not control the vehicle himself, such as a passenger of an automated vehicle.
Wenn sich mehr als ein Fahrzeuginsasse im Kraftfahrzeug befindet kann von mehreren oder jedem der Insassen die Information erfasst werden. Von den erfassten Informationen kann eine Information ausgewählt werden. Alternativ kann aus den erfassten Informationen auch eine gemeinsame Information bestimmt werden, beispielsweise ein Mittelwert.When there is more than one vehicle occupant in the vehicle, information may be collected from a plurality or each of the occupants. From the information collected information can be selected. Alternatively, common information can also be determined from the acquired information, for example an average value.
Bei dem Parameter des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung kann es sich beispielsweise um einen Parameter eines geplanten Fahrmanövers handeln, nicht aber um das Fahrmanöver an sich. Unter einem Fahrmanöver wird eine abstrakte Fahrzeugbewegung verstanden, wie beispielsweise eine Geradeausfahrt, eine stationäre Kreisfahrt, ein Fahrspurwechsel oder ein Bremsvorgang. Ein erstes Fahrmanöver kann darüber hinaus auch aus einem oder mehreren zweiten Fahrmanövern aufgebaut sein.The parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance can be, for example, a parameter of a planned driving maneuver, but not the driving maneuver itself. A driving maneuver is understood to mean an abstract vehicle movement, such as a straight-ahead drive, a stationary circular drive, a lane change or a braking operation. In addition, a first driving maneuver can also be constructed from one or more second driving maneuvers.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung beeinflusst der zumindest eine Parameter des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung des Kraftfahrzeugs die auf das Kraftfahrzeug wirkende Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalbeschleunigung. According to an advantageous embodiment, the at least one parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of the motor vehicle influences the longitudinal and / or transverse and / or vertical acceleration acting on the motor vehicle.
Der Parameter kann dabei beispielsweise den Betrag der Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalbeschleunigung verändern oder deren maximalen Betrag begrenzen. Darüber hinaus kann der Einfluss auch den Verlauf der Änderung der Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalbeschleunigung verändern.The parameter can, for example, change the magnitude of the longitudinal and / or transverse and / or vertical acceleration or limit its maximum amount. In addition, the influence can also change the course of the change in the longitudinal and / or transverse and / or vertical acceleration.
Der Einfluss kann dafür beispielsweise die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit oder die maximale Fahrzeuggeschwindigkeit oder die maximale Bremskraft verändern. Alternativ kann auch ein Beschleunigungsverlauf oder ein Bremsverlauf verändert werden. Außerdem kann der Radius einer von dem Kraftfahrzeug gefahrenen Kurve verändert werden.For example, the influence can change the current vehicle speed or the maximum vehicle speed or the maximum braking force. Alternatively, an acceleration course or a brake course can also be changed. In addition, the radius of a driven by the motor vehicle curve can be changed.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird der zumindest eine Fahrzeuginsasse spätestens zum Zeitpunkt einer Änderung des Parameters des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung des Kraftfahrzeugs über die Änderung informiert und zu einer Positionsänderung aufgefordert.According to an advantageous embodiment, the at least one vehicle occupant is informed at the latest at the time of a change in the parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of the motor vehicle about the change and prompted to change the position.
Besonders vorteilhaft ist dabei eine Information des Fahrzeuginsassen rechtzeitig vor der Änderung des Parameters, damit dem Fahrzeuginsassen vor der Änderung des Parameters noch ausreichend Zeit verbleibt, um die Positionsänderung durchzuführen.In this case, it is particularly advantageous to inform the vehicle occupant well in advance of the change of the parameter so that sufficient time remains for the vehicle occupant to make the change in position before the parameter is changed.
Die Information des Fahrzeuginsassen kann dabei auf zumindest eine Kommunikationsart erfolgen, wie beispielsweise akustisch, optisch oder haptisch.The information of the vehicle occupant can be done on at least one kind of communication, such as acoustically, optically or haptically.
Der Fahrzeuginsasse kann beispielsweise aufgefordert werden, sich hinzusetzen oder sich anzugurten.For example, the vehicle occupant may be asked to sit down or to straighten himself.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird die zumindest eine einen Fahrzeuginsassen betreffende Information mittels zumindest eines Sensors im Innenraum des Kraftfahrzeugs erfasst.According to an advantageous embodiment, the at least one information relating to a vehicle occupant is detected by means of at least one sensor in the interior of the motor vehicle.
Zur Erfassung der Informationen kann beispielsweise ein Biosensor verwendet werden, um ein Elektrokardiogramm oder ein Elektroenzephalogramm oder ein Elektrogastrogramm des Fahrzeuginsassen aufzuzeichnen. Alternativ ist es auch möglich die Körpertemperatur des Fahrzeuginsassen zu erfassen.For example, to capture the information, a biosensor may be used to record an electrocardiogram or an electroencephalogram or an electrogastrogram of the vehicle occupant. Alternatively, it is also possible to detect the body temperature of the vehicle occupant.
Darüber hinaus kann es sich bei der Information auch um die Blickrichtung des Fahrzeuginsassen oder um dessen Sitzposition oder um dessen Körperhaltung handeln.In addition, the information may also be the viewing direction of the vehicle occupant or his sitting position or his posture.
Außerdem ist es möglich, dass es sich um eine akustische Information handelt, die mittels eines Mikrofons erfasst wird.In addition, it is possible that it is an acoustic information that is detected by means of a microphone.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die zumindest eine einen Fahrzeuginsassen betreffende Information aus einem Datenspeicher im Fahrzeug und/oder außerhalb des Fahrzeugs abgerufen.In a further advantageous embodiment, the at least one information relating to a vehicle occupant is retrieved from a data memory in the vehicle and / or outside the vehicle.
Bei dem Datenspeicher im Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Datenspeicher eines Infotainmentsystems handeln, der eine Information über den aktuellen Betriebszustand des Infotainmentsystems bereitstellt. Insbesondere kann die Information eine aktuelle Wiedergabe von Audio- oder Videodaten signalisieren. Alternativ kann die Information auch auf die aktuelle Benutzung einer Office-Anwendung des Infotainmentsystems hinweisen.The data memory in the vehicle may be, for example, a data memory of an infotainment system, which provides information about the current operating state of the infotainment system. In particular, the information may signal a current playback of audio or video data. Alternatively, the information can also indicate the current use of an office application of the infotainment system.
Bei dem Datenspeicher außerhalb des Fahrzeugs kann es sich beispielsweise um den Zugriff auf einen sogenannten „Cloud“-Dienst handeln. Dabei wird auf den Datenspeicher beispielsweise per Mobilfunk zugegriffen. Typische „Cloud“-Dienste umfassen unter anderem die Bereitstellung von Aufgaben- oder Terminverwaltung.The data store outside the vehicle can be, for example, access to a so-called "cloud" service. In this case, the data memory is accessed, for example, by mobile radio. Typical "cloud" services include providing task or appointment management.
Darüber hinaus können über „Cloud“-Dienste auch raumbezogene Informationen bereitgestellt werden, beispielsweise aktuelle oder zukünftige Verkehrs- oder Wetterdaten.In addition, "cloud" services may also provide geospatial information, such as current or future traffic or weather data.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird in Abhängigkeit der einen Fahrzeuginsassen betreffenden Information eine maximal erlaubte Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalbeschleunigung für das Fahrzeug ermittelt. In Abhängigkeit der maximal erlaubten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalbeschleunigung für das Fahrzeug wird ein Parameter für die Fahrzeuglängsführung und/oder Fahrzeugquerführung und/oder Fahrzeugvertikalführung bestimmt.In a further advantageous embodiment, a maximum permissible longitudinal and / or transverse and / or vertical acceleration for the vehicle is determined as a function of the information relating to a vehicle occupant. Depending on the maximum allowed longitudinal and / or transverse and / or Vertical acceleration for the vehicle, a parameter for the vehicle longitudinal guidance and / or vehicle lateral guidance and / or vehicle vertical guidance is determined.
Beispielsweise gilt zwischen der Geschwindigkeit v des Kraftfahrzeugs und der auf das Kraftfahrzeug wirkenden Querbeschleunigung ay in einer Kurve mit Krümmungsradius r der folgende Zusammenhang:
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung eines Kraftfahrzeugs. Die Steuervorrichtung ist eingerichtet, zumindest eine einen Fahrzeuginsassen betreffende Information zu erfassen und einen Parameter des Systems zur automatisierten Längs- und/oder Quer- und/oder Vertikalführung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dieser Information zu steuern.Another aspect of the invention relates to a control device for controlling a system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of a motor vehicle. The control device is set up to detect at least one information relating to a vehicle occupant and to control a parameter of the system for automated longitudinal and / or transverse and / or vertical guidance of the motor vehicle in dependence on this information.
Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für die erfindungsgemäße Steuervorrichtung nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. An dieser Stelle und in den Patentansprüchen nicht explizit beschriebene vorteilhafte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung entsprechen den vorstehend beschriebenen oder in den Patentansprüchen beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens.The above statements on the method according to the invention according to the first aspect of the invention also apply correspondingly to the control device according to the invention according to the second aspect of the invention. At this point and in the claims not explicitly described advantageous embodiments of the control device according to the invention correspond to the advantageous embodiments of the inventive method described above or described in the claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:
-
1 ein Kraftfahrzeug mit beispielhaften Komponenten für die Anwendung des Verfahrens. -
2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. -
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
1 a motor vehicle with exemplary components for the application of the method. -
2 an embodiment of the method according to the invention. -
3 a further embodiment of the method according to the invention.
Das Kraftfahrzeug umfasst dabei ein System B zur automatisierten Längs- und/oder Querführung. Das System B zur automatisierten Längs- und/oder Querführung ist, um seine Aufgabe erfüllen zu können, mit einer Steuerelektronik D des Kraftfahrzeugs verbunden. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Digitale Motorelektronik, ein Steuergerät der Servolenkung, ein Steuergerät für die Betriebsbremse des Kraftfahrzeugs und eine Vielzahl von Sensoren handeln.The motor vehicle includes a system B for automated longitudinal and / or transverse guidance. The system B for automated longitudinal and / or transverse guidance is, in order to fulfill its task, connected to a control electronics D of the motor vehicle. This may be, for example, a digital engine electronics, a control unit of the power steering, a control device for the service brake of the motor vehicle and a plurality of sensors.
Auf Grundlage von entgegen genommenen Sensorsignalen erzeugt das System B zur automatisierten Längs- und/oder Querführung Ansteuersignale für die Steuerelektronik D des Kraftfahrzeugs um das Kraftfahrzeug automatisiert zu betreiben.On the basis of received sensor signals, the system B for automated longitudinal and / or transverse guidance generates control signals for the control electronics D of the motor vehicle in order to operate the motor vehicle automatically.
Darüber hinaus ist das System B zur automatisierten Längs- und/oder Querführung mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung A verbunden. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung A ist somit in der Lage, zumindest einen Parameter der Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu beeinflussen.In addition, the system B for automated longitudinal and / or transverse guidance is connected to the control device A according to the invention. The control device A according to the invention is thus able to influence at least one parameter of the longitudinal and / or transverse guidance of the vehicle.
Zur Bestimmung des Parameters der Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs ist die erfindungsgemäße Steuervorrichtung A mit zumindest einem Sensor C im Innenraum des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Kamera, und einer Mobilfunkschnittstelle E zum Zugriff auf entfernte Informationen verbunden.To determine the parameter of the longitudinal and / or transverse guidance of the motor vehicle, the control device A according to the invention is connected to at least one sensor C in the interior of the motor vehicle, for example a camera, and a mobile radio interface E for accessing remote information.
In Schritt
Anschließend wird in Schritt
Deshalb wird in Schritt
In Schritt
In Schritt
Anschließend greift die erfindungsgemäße Steuervorrichtung A in Schritt
Aufgrund der in den Schritten
Deshalb kann in Schritt
Nachdem der Fahrzeuginsasse ausreichend Zeit hatte, um sich auf die Erhöhung der Geschwindigkeit vorzubereiten, erhöht das Kraftfahrzeug in Schritt
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |