DE102016223343A1

DE102016223343A1 - Hazard management for vehicles

Info

Publication number: DE102016223343A1
Application number: DE102016223343.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Kopf; Joachim Schiehlen
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Bereitgestellt wird ein Gefahrenmanager für Fahrzeuge, der bei einer Erfassung einer komplexen Fahrsituation und daraus resultierender Gefährdung oder Gefährdungen sowie einer visuellen Erfassung, ob der Fahrer aufmerksam oder unaufmerksam ist, die von Teilsystemen bereitgestellte Strategie zur Gefahrenminimierung abhängig von der erfassten Gefährdung bewertet und eine Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung bereitstellt.A hazard manager for vehicles is provided, which, when detecting a complex driving situation and resulting danger or danger as well as a visual assessment of whether the driver is attentive or inattentive, assesses the minimization strategy provided by the subsystems depending on the detected hazard and an overall strategy for Provides danger minimization.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gefahrenmanagement für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a danger management for vehicles according to the preamble of patent claim 1.

In Fahrzeugen sind unterschiedlichste Systeme vorhanden, die den Fahrer mit Informationen versorgen und ihn unterstützen. Bei vielen Unfällen liegt die Schuld beim Fahrer. Ist der Fahrer unterfordert so kann er leicht unaufmerksam werden. Deshalb gibt es heute viele Sicherheitssysteme, die besonders in monotonen Situationen den Fahrer auf möglich Gefahren hinweisen. Genauso relevant sind aber auch Situationen, in denen der Fahrer überfordert ist, wie z.B. im dichten Verkehr oder in Kreuzungen, hier kann er leicht eine Gefahr übersehen. Bekannt sind auch Ansätze den Fahrer zu warnen, z.B. wenn erfasst wird, dass der Fahrer nicht auf die Straße schaut. Dies erfolgt z.B. über im Wageninneren verbaute Kamerasysteme. Solche oben beschriebenen Systeme sind z.B. Kollisionswarnsysteme, Notbremsassistenten, Müdigkeitswarnsysteme etc.There are a variety of systems in vehicles that provide the driver with information and support him. Many accidents are the fault of the driver. If the driver is under-challenged, he can easily become inattentive. That is why today there are many safety systems that alert the driver to possible dangers, especially in monotonous situations. But equally relevant are situations in which the driver is overwhelmed, such. in heavy traffic or in intersections, here he can easily overlook a danger. Also known are approaches to warn the driver, e.g. when it is detected that the driver is not looking at the road. This is done e.g. via camera systems installed in the car interior. Such systems described above are e.g. Collision Warning Systems, Emergency Brake Assist, Fatigue Warning Systems etc.

Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein verbessertes Gefahrenmanagement für Fahrzeuge bereitzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.It is an object of this invention to provide improved hazard management for vehicles. This object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Der Aufgabe liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mehrere bekannte oben beschriebene Systeme mittlerweile in vielen Fahrzeugen vorhanden sind, aber wenig Nutzen in komplexen Situationen mit aufmerksamem Fahrer bieten, da diese unabhängig voneinander arbeiten, d.h. keine oder wenig Vernetzung von Systemen innerhalb des Fahrzeugs vorhanden ist. Deshalb wird nachfolgend beschriebener Gefahrenmanager vorgeschlagen.The object of the present invention is based on the finding that several known systems described above are now present in many vehicles but offer little use in complex situations with attentive drivers, since they operate independently of each other, ie. There is little or no networking of systems within the vehicle. Therefore, the following hazard manager is proposed.

Vorgeschlagen wird ein Gefahrenmanager für Fahrzeuge, der bei einer Erfassung einer komplexen Fahrsituation und daraus resultierender Gefährdung oder Gefährdungen sowie einer visuellen Erfassung, ob der Fahrer aufmerksam oder unaufmerksam ist, die von Teilsystemen bereitgestellte Strategie zur Gefahrenminimierung abhängig von der erfassten Gefährdung bewertet und eine Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung bereitstellt.It proposes a hazard manager for vehicles which, when detecting a complex driving situation and any resulting hazards or hazards as well as visually recording whether the driver is alert or inattentive, assesses the hazard minimization strategy provided by the subsystems based on the hazard detected and presents an overall strategy for Provides danger minimization.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung eine Warnanzeige der Gefahr und eine Unfallvermeidungsstrategie umfasst.Furthermore, it is envisaged that the overall strategy for minimizing danger comprises a danger warning and an accident prevention strategy.

Die Unfallvermeidungsstrategie umfasst dabei eine Anzeige im Fahrzeuginneren, wie der Fahrer reagieren sollte oder ein automatisches Durchführen der Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung.The accident avoidance strategy includes an indication inside the vehicle of how the driver should react or an automatic implementation of the overall strategy for minimizing danger.

Die Unfallvermeidungsstrategie umfasst dabei eine Anzeige nach außen in die Fahrzeugumgebung, dass eine Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung bestimmt wurde und wie diese durchgeführt wird. Somit wird die Umgebung des Fahrzeugs informiert, dass eine Gefahr erkannt wurde und wie die Situation gelöst werden soll. Die Anzeige kann beispielsweise durch eine Projektion auf die Straße oder eine akustische Information erfolgen.The accident avoidance strategy includes an indication to the outside in the vehicle environment that an overall strategy for minimizing hazards has been determined and how this is performed. Thus, the environment of the vehicle is informed that a hazard has been detected and how the situation is to be resolved. The display can be done for example by a projection on the street or an acoustic information.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass eine Priorisierung oder Adaptierung der Strategie der Teilsysteme abhängig von der durch die vorhandenen Erfassungseinrichtungen erfassten und bewerteten Fahrsituation derart erfolgt, dass die Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung durchgeführt werden kann. Je nach Anzahl und Art der vorhandenen Sicherheitssysteme sowie der Art der Gefahr kann das System, das die effektivste Vermeidung eines Unfalls darstellt, ausgewählt werden. Dies kann durch Priorisierung des ausgewählten Systems oder Degradierung der anderen Systeme erfolgen.Furthermore, it is provided that a prioritization or adaptation of the strategy of the subsystems depends on the driving situation detected and evaluated by the existing detection devices in such a way that the overall strategy for minimizing danger can be carried out. Depending on the number and types of existing safety systems and the type of hazard, the system that is the most effective way to prevent an accident can be selected. This can be done by prioritizing the selected system or degrading the other systems.

Ferner wird ein Fahrzeug bereitgestellt, umfassend zumindest zwei Erfassungseinrichtungen, von denen jede dazu eingerichtet ist, eine Fahrsituation zu erfassen, zu bewerten und eine Strategie zur Gefahrenminimierung bereitzustellen, zumindest eine Fahrerbeobachtungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, zu erfassen und zu bewerten, ob der Fahrer aufmerksam oder unaufmerksam ist, zumindest eine Gefahrenmanager-Vorrichtung, auf welcher der beschriebene Gefahrenmanager ausgeführt werden kann, zumindest eine Durchführungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, die von der Gefahrenmanager-Vorrichtung bereitgestellte Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung durchzuführen. Bevorzugt erfasst die Fahrerbeobachtungseinrichtung die Kopfrichtung und/oder die Blickrichtung des Fahrers.Furthermore, a vehicle is provided, comprising at least two detection devices, each of which is adapted to detect and evaluate a driving situation and to provide a strategy for minimizing danger, at least one driver observation device, which is set up to detect and evaluate whether the driver attentive or inattentive, at least one hazard manager device on which the hazard manager described may be executed, at least one execution facility configured to perform the overall threat minimization strategy provided by the hazard management device. The driver observation device preferably detects the head direction and / or the line of sight of the driver.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Erfassungseinrichtungen eine unterschiedliche Priorisierung abhängig von der erfassten Fahrsituation und Gefahr aufweisen, wobei die Gefahrenmanager-Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Durchführung der von der Erfassungseinrichtung mit der höchsten Priorität bestimmte Strategie zur Gefahrenminimierung als Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung von der Durchführungseinrichtung ausführen zu lassen.Furthermore, it is provided that the at least two detection devices have a different prioritization depending on the detected driving situation and danger, wherein the danger manager device is set up to carry out the strategy for minimizing hazards determined by the highest priority detection device as an overall strategy to minimize danger run the execution facility.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Erfassungseinrichtungen und die zumindest eine Fahrerbeobachtungseinrichtung der Gefahrenmanager-Vorrichtung zumindest eine Bewertung der Kritikalität der erfassten Gefährdung bereitstellen, und dass die Gefahrenmanager-Vorrichtung basierend auf dieser Information eine Priorisierung der von den zumindest zwei Erfassungseinrichtungen bereitgestellten Strategie zur Gefahrenminimierung vornimmt und eine Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung bestimmt.Furthermore, it is provided that the at least two detection devices and the at least one driver observation device of the hazard manager device at least provide an evaluation of the criticality of the detected hazard, and that the hazard manager device based on this information prioritization of the provided by the at least two detection devices strategy Minimizes risks and determines an overall strategy for minimizing hazards.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass das Fahrzeug zumindest eine Anzeigevorrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Strategie zur Gefahrenminimierung im Fahrzeuginneren und/oder der Umgebung anzuzeigen.Furthermore, it is provided that the vehicle has at least one display device that is configured to display the strategy for minimizing the danger in the vehicle interior and / or the environment.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Erfassungseinrichtungen ausgewählt sind aus Erfassungseinrichtungen, die dazu eingerichtet sind, einen Querverkehr zu erfassen und zu überwachen, eine Seitenkollision zu vermeiden, vor einer Seitenkollision zu warnen, eine Vorfahrtssituation zu erfassen und zu bewerten, eine Ampelanzeige zu erfassen und zu bewerten, vor einer Engstelle zu warnen.Furthermore, it is provided that the at least two detection devices are selected from detection devices which are set up to detect and monitor cross traffic, to avoid a side collision, to warn of a side collision, to detect a forward situation and to evaluate a traffic light display capture and evaluate, warn of a bottleneck.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigt, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawing, the inventive details shows, and from the claims. The individual features can be realized individually for themselves or for several in any combination in a variant of the invention.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

1 zeigt eine schematische Darstellung wichtiger Komponenten für einen Gefahrenmanager in Fahrzeugen am Beispiel einer Gefährdung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.

Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings.

1 shows a schematic representation of important components for a hazard manager in vehicles on the example of a hazard according to an embodiment of the present invention.

Vorgeschlagen wird ein Gefahrenmanagement für Fahrzeuge 100, 101, bei dem das System 10, 11, 12 den Fahrer 1 in komplexen Situationen (früher) warnt, wenn insbesondere visuell erfasst wird, dass der Fahrer unaufmerksam ist, d.h. z.B. dass er nicht in Richtung der Gefahr 300 schaut. Komplexe Situationen sind dabei vor allem, wenn zwei oder mehr Gefahren gleichzeitig auftreten, auch in Zusammenhang mit einer Erfassung, dass der Fahrer 1 verkehrsbedingt nicht in Richtung der Gefahr 300 schaut. Dies kann z.B. passieren, wenn er beim Abbiegen, Einbiegen oder einem Spurwechsel auf das Vorderfahrzeug 101 schaut und sich dabei ein kreuzender Fußgänger 300 oder Radfahrer von der falschen Seite nähert.Proposed is a hazard management for vehicles 100 . 101 in which the system 10 . 11 . 12 the driver 1 in complex situations (earlier) warns, in particular when it is visually detected that the driver is inattentive, ie that he is not in the direction of danger 300 looks. Complex situations are especially when two or more dangers occur simultaneously, also in connection with a detection that the driver 1 traffic not in the direction of danger 300 looks. This can happen, for example, when turning, turning or changing lanes to the front vehicle 101 Looks at a crossing pedestrian 300 or cyclists approaching from the wrong side.

Der Gefahrenmanager 200 koordiniert mehrere im Fahrzeug 100 vorhandene Sicherheitssysteme 11, 12 wie z.B. Querverkehrswarnung, Auffahr- und Personenwarnung mit Notbremsfunktion, Seitenkollisionswarnung, Vorfahrtswarnung, Ampelwarnung, Seitenkollisionsschutz, Engstellenwarnung etc. Diese arbeiten derzeit noch unabhängig voneinander. Durch den Gefahrenmanager 200 werden aktuell auftretende Gefahren 300, die z.B. gleichzeitig von der Seite und von vorne kommen können, gesamthaft beurteilt. Der Fahrer 1 wird durch Priorisierung oder Adaptierung von Teilsystemreaktionen im Sinne einer optimalen Gefahrenminimierung geleitet. Das bedeutet z.B., dass die Warnung vor einer weniger kritischen Gefahr durch ein erstes System 11 zugunsten der Warnung vor einer kritischeren Gefahr durch ein zweites System 12 unterdrückt wird oder eines der Systeme in Richtung früherer Warnung adaptiert werden.The danger manager 200 coordinates several in the vehicle 100 existing security systems 11 . 12 such as cross traffic warning, Auffahr- and passenger warning with emergency brake function, side collision warning, right of way warning, traffic light warning, side collision protection, bottleneck warning etc. These work currently still independent of each other. By the danger manager 200 become current dangers 300 , which, for example, can come simultaneously from the side and from the front, assessed as a whole. The driver 1 is managed by prioritizing or adapting subsystem reactions in the sense of optimal hazard minimization. This means, for example, that the warning of a less critical danger by a first system 11 in favor of the warning of a more critical danger by a second system 12 is suppressed or adapted one of the systems in the direction of earlier warning.

Der Gefahrenmanager 200 muss von jedem der Sicherheitssysteme 11, 12 Informationen über die aktuelle Kritikalität erhalten, z.B. von einem Auffahrwarnungs- bzw. Notbremssystem die Time-to-Collision zum gefährdenden Objekt, und ggf. weitere Situationsinformationen, um die kritischste Teilsituation ermitteln zu können. Ferner muss er einen Regelsatz enthalten, mit die verschiedenen Gefahren gegeneinander abgewogen werden können. Dieser Regelsatz kann in Form einer vorgegebenen Tabelle für unterschiedliche Situationen hinterlegt sein, oder es sind (lernende) Algorithmen vorhanden, auf deren Basis der Gefahrenmanager 200 eine Entscheidung trifft.The danger manager 200 must from each of the security systems 11 . 12 Obtaining information about the current criticality, for example the collision warning or emergency braking system, the time-to-collision to the dangerous object, and possibly further situation information in order to determine the most critical partial situation. Furthermore, it must contain a set of rules that can balance the various dangers. This rule set can be stored in the form of a predefined table for different situations, or there are (learning) algorithms on the basis of which the hazard manager 200 make a decision.

Um zu erfassen, ob der Fahrer 1 die vorliegende Situation richtig beurteilt, wird er von einer Fahrerbeobachtungseinrichtung 10 beobachtet. Diese ist vorwiegend dazu da, zu erfassen, ob der Fahrer 1 in Richtung der kritischen Situation schaut, d.h. die vorliegende Gefahr erfassen kann. Die Fahrerbeobachtungseinrichtung 10 kann eine bereits im Fahrzeug vorhandene Fahrerüberwachungseinrichtung sein, die z.B. eine Müdigkeit erfasst.To detect if the driver 1 judged correctly by the situation, he is from a driver observation facility 10 observed. This is mainly there to detect if the driver 1 looks in the direction of the critical situation, ie can capture the present danger. The driver observation device 10 may be an existing in the vehicle driver monitoring device, for example, detects a fatigue.

Zur Veranschaulichung wird nachfolgend ein Beispiel gegeben. Es ist eine auffahrkritische Situation in einer Kreuzungsumgebung gegeben, bei der ein bremsendes Vorderfahrzeug 101 schon fast über die Kreuzung hinweg gefahren ist und durch die Bremsung gerade zum Ende der Kreuzung zum Stehen kommt. Wenn der Eigenfahrer 1 des Fahrzeugs 100 auf die Warnung eines seiner Systeme zur Vermeidung eines Auffahrens 11 reagiert und bremst, würde er mitten in der Kreuzung zum Stehen kommen. Wenn nun aber in dieser Situation Querverkehr 300 kommt, was z.B. durch das System 12 erfasst wird, kann die Querverkehrswarnung früher gegeben werden, da dieses System aufgrund der Bewertung der Gefahr 300 priorisiert wird, so dass der Fahrer 1 noch vor der kritischen Querverkehrskollisionszone bremsen kann.As an illustration, an example will be given below. There is a crash-critical situation in a crossing environment where a braking fore vehicle 101 Almost drove across the intersection and comes to a stop just to the end of the intersection. If the driver 1 of the vehicle 100 on the warning of one of his systems to avoid a collision 11 If he reacts and brakes, he would come to a halt in the middle of the intersection. But if in this situation, cross traffic 300 comes, for example through the system 12 is detected, the cross traffic warning can be given earlier, as this system is due to the risk assessment 300 is prioritized so that the driver 1 can still brake before the critical cross-traffic zone collision.

Der Gefahrenmanager 200 kann in einem Steuergerät, das als Gefahrenmanager-Vorrichtung dient, als Software implementiert sein. Die zumindest eine Durchführungseinrichtung 201 ist dazu eingerichtet, die von der Gefahrenmanager-Vorrichtung bereitgestellte Gesamtstrategie zur Gefahrenminimierung durchzuführen. Das heißt, dass die Durchführungseinrichtung 201 sowohl zum Teil als Steuergerät ausgeführt sein kann, aber auch direkt die Aktuatorik umfassen kann, durch welche die Strategie ausgeführt wird, also z.B. Bremsen, Lenkung etc.The danger manager 200 may be implemented as software in a controller that serves as a hazard manager device. The at least one passage device 201 is configured to perform the overall hazard minimization strategy provided by the hazard management device. That is, the execution facility 201 may be executed in part as a control unit, but may also directly include the actuator through which the strategy is carried out, so for example brakes, steering, etc.

Claims

A hazard manager (200) for vehicles (100) which, when detecting a complex driving situation and any resulting hazards or hazards and visually detecting whether the driver (1) is attentive or inattentive, uses the subsystem (11, 12) strategy for Assessment of hazard minimization depending on the detected hazard and provide an overall strategy to minimize hazards.

Danger Manager (200) after Claim 1 in which the overall hazard minimization strategy includes a hazard warning and an accident prevention strategy.

Danger Manager (200) after Claim 2 wherein the accident avoidance strategy thereby includes an indication in the vehicle interior, how the driver (1) should react, or an automatic execution of the overall strategy for minimizing danger.

Danger Manager (200) after Claim 2 or 3 In this case, the accident avoidance strategy comprises an external display to the vehicle environment, an overall strategy for minimizing danger has been determined and how this is being carried out.

Hazard Manager (200) according to any one of the preceding claims, wherein a prioritization or adaptation of the strategy of the subsystems depending on the detected and assessed by the existing detection devices driving situation is such that the overall strategy for minimizing hazards can be performed.

A vehicle (100), comprising - at least two detection devices (11, 12), each of which is arranged to detect and evaluate a driving situation and to provide a strategy for minimizing danger, - at least one driver observation device (10), which is set up to detect and assess whether the driver (1) is attentive or inattentive; - at least one hazard manager device (200) on which the hazard manager (200) checks according to one of Claims 1 to 5 at least one execution device (201) which is set up to carry out the overall hazard minimization strategy provided by the hazard manager device.

Vehicle (100) to Claim 6 wherein the at least two detection devices (11, 12) and the at least one driver observation device (10) of the hazard manager device (200) at least provide an assessment of the criticality of the detected hazard, and the hazard manager device (200) based on this information Prioritization of the minimization strategy provided by the at least two detection devices and determines an overall strategy to minimize hazards.

Vehicle (100) to Claim 7 wherein the hazard manager device (200) is adapted to have the particular overall hazard minimization strategy executed by the execution device (201).

Vehicle (100) to Claim 6 . 7 or 8th wherein the vehicle (100) has at least one display device that is configured to display the strategy for minimizing danger in the vehicle interior and / or the environment.

Vehicle (100) after one of Claims 6 to 9 wherein the at least two detection means (11, 12) are selected from detection means arranged to detect and monitor a cross traffic, to avoid a side collision, to warn of a side collision, to detect a priority situation and to evaluate a traffic light indication to capture and evaluate, warn of a bottleneck.