DE102016225710A1 - Method for operating an autonomous vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs, das über ein Ausgabemittel zur Ausgabe von Informationen an einen Fahrer des Fahrzeugs und eine Schnittstelle zum Aufbau einer Verbindung mit einer Virtual-Reality-Brille verfügt, wobei ein Ausgabesignal mittels der Schnittstelle von der Virtual-Reality-Brille an das Ausgabemittel übertragen wird und durch das Ausgabemittel ausgegeben wird.The invention relates to a method for operating an autonomous vehicle, which has an output device for outputting information to a driver of the vehicle and an interface for establishing a connection with a virtual reality goggle, wherein an output signal is transmitted by the interface of the virtual Reality glasses is transmitted to the output means and output by the output means.
Description
Stand der TechnikState of the art
Autonome bzw. hochautomatisierte Fahrzeuge können immer mehr Fahrsituationen selbständig beherrschen, ohne dass eine ständige Überwachung durch den Fahrer notwendig ist. So wird es in näherer Zukunft möglich sein, dass der Fahrer über längere Strecken während der Fahrt arbeitet oder anderweitig beschäftigt ist. Sobald der Fahrer die Überwachung oder das Steuern des Fahrzeugs übernehmen muss, weist das Fahrzeug den Fahrer visuell oder akustisch darauf hin.Autonomous or highly automated vehicles can control more and more driving situations independently, without the need for constant monitoring by the driver. So it will be possible in the near future that the driver works long distances while driving or is otherwise busy. As soon as the driver has to undertake the monitoring or the steering of the vehicle, the vehicle informs the driver visually or acoustically.
Auf dem Weg zum autonomen Fahren ist davon auszugehen, dass dieses zunächst in Form eines hochautomatisierten Fahrens, beispielsweise auf Autobahnabschnitten stattfindet. Fahrten auf Autobahnabschnitten zeichnen sich durch relativ wenige Fahrmanöver bei gleichzeitig durch Sensoren gut erkennbare Infrastruktur aus. Es ist daher davon auszugehen, dass in naher Zukunft hochautomatisierte Fahrzeuge beispielsweise durch einen Fahrer auf eine Autobahn aufgefahren werden und sobald der Autobahnabschnitt befahren werden soll, in einen hochautomatisierten Fahrmodus übergehen. Das bedeutet, dass der Fahrer bis zum Erreichen einer Autobahnabfahrt nicht zum Steuern des Fahrzeugs benötigt wird, so dass der Fahrer sich anderweitig beschäftigen kann. Es ist davon auszugehen, dass insbesondere Berufspendler längere Fahrten auf Autobahnen nutzen werden, um im eigenen Fahrzeug zu arbeiten oder Medien zu konsumieren.On the way to autonomous driving, it can be assumed that this first takes place in the form of highly automated driving, for example on motorway sections. Rides on motorway sections are characterized by relatively few driving maneuvers with at the same time easily identifiable by sensors infrastructure. It is therefore to be assumed that in the near future highly automated vehicles, for example, will be driven onto a highway by a driver and, as soon as the motorway section is to be used, pass into a highly automated driving mode. This means that the driver is not required to control the vehicle until reaching a motorway exit, so that the driver can otherwise occupy himself. It is expected that commuters in particular will use longer trips on motorways to work in their own vehicle or to consume media.
Ein weiteres zukunftsträchtiges Thema ist die Wiedergabe von Medien über Virtual-Reality-Brillen. Eine Verknüpfung dieser beiden Zukunftsthemen ist naheliegend und wird dazu führen, dass Fahrzeugführer während längerer Autobahnfahrten, die automatisch bzw. autonom vom Fahrzeug durchgeführt werden, eine Virtual-Reality-Brille nutzen, um zu arbeiten oder Medien zu konsumieren.Another promising topic is the reproduction of media via virtual reality glasses. Linking these two issues of the future is obvious and will result in drivers using virtual reality goggles to work or consume media during long highway rides that are automatically or autonomously performed by the vehicle.
Aus Sicherheitsgründen muss der Fahrer jederzeit auf Warnhinweise des Fahrzeugs reagieren können, beispielsweise dann, wenn die Sensorik des Fahrzeugs erkennt, dass ein Eingreifen des Fahrers unmittelbar bevorstehend benötigt wird. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass der Fahrer, der eine Virtual-Reality-Brille verwendet, den Warnhinweis des Fahrzeugs nicht wahrnimmt.For safety reasons, the driver must be able to react at all times to warnings of the vehicle, for example, when the sensor of the vehicle detects that intervention by the driver is imminently needed. In this case, there is a risk that the driver using virtual reality glasses does not notice the warning of the vehicle.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das einem Fahrer das Verwenden einer Virtual-Reality-Brille in einem autonomen bzw. hochautomatisierten Fahrzeug erlaubt, wobei der Fahrer trotzdem Warnhinweise des Fahrzeugs wahrnehmen kann.It is therefore an object of the present invention to provide a method that allows a driver to use a virtual reality glasses in an autonomous or highly automated vehicle, wherein the driver can still perceive warnings of the vehicle.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs, das über ein Ausgabemittel zur Ausgabe der Informationen an einen Fahrer des Fahrzeugs und eine Schnittstelle zum Aufbau einer Verbindung mit einer Virtual-Reality-Brille verfügt, hat den Vorteil, dass ein Ausgabesignal mittels der Schnittstelle von der Virtual-Reality-Brille an die Ausgabemittel übertragen wird und durch das Ausgabemittel ausgegeben wird.The inventive method for operating an autonomous vehicle, which has an output means for outputting the information to a driver of the vehicle and an interface for establishing a connection with a virtual reality glasses, has the advantage that an output signal by means of the interface of the Virtual reality glasses is transmitted to the output means and output by the output means.
Unter autonomem Fahrzeug im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei auch Fahrzeuge zu verstehen, die lediglich für eine begrenzte Zeitspanne autonom fahren, beispielsweise beim Befahren eines Autobahnabschnitts.For the purposes of the present invention, an autonomous vehicle is also to be understood as vehicles which drive autonomously only for a limited period of time, for example when driving on a motorway section.
Vorteilhaft ist, wenn die Ausgabe des Ausgabesignals unterbrochen wird, um ein Sicherheitssignal mittels des Ausgabemittels auszugeben.It is advantageous if the output of the output signal is interrupted in order to output a safety signal by means of the output means.
Vorteilhaft ist, wenn es sich bei dem Sicherheitssignal um ein Signal handelt, das den Fahrer des autonomen Fahrzeugs zur Übernahme einer Kontrolle über das Fahrzeug auffordert.It is advantageous if the safety signal is a signal that prompts the driver of the autonomous vehicle to take control of the vehicle.
Vorteilhaft ist, wenn das Fahrzeug zusätzlich zur Ausgabe des Sicherheitssignals mittels der Ausgabemittel das Sicherheitssignal zur Ausgabe mittels Brillenausgabemitteln der Virtual-Reality-Brille an die Virtual-Reality-Brille überträgt. Durch eine gleichzeitige Ausgabe des Sicherheitssignals durch die fahrzeugeigenen Ausgabemittel und die Brillenausgabemittel wird die Wahrscheinlichkeit einer Wahrnehmung durch den Fahrer wesentlich vergrößert.It is advantageous if the vehicle in addition to the output of the security signal by means of the output means transmits the security signal for output by means of spectacle output means of virtual reality glasses to the virtual reality glasses. By simultaneously outputting the safety signal by the on-vehicle output means and the eyeglass output means, the probability of driver perception is substantially increased.
Vorteilhaft ist, wenn es sich bei dem Brillenausgabemittel um einen Lautsprecher der Virtual-Reality-Brille handelt. Der Lautsprecher der Virtual-Reality-Brille ist in vorteilhafter Weiterbildung Teil eines Kopfhörers. Eine Virtual-Reality-Brille im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst daher Virtual-Reality-Brillen, die lediglich über ein Display verfügen, aber auch Brillen, die über ein Display und zusätzlich einen Kopfhörer verfügen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann z. B. auch auf Virtual-Reality-Brillen, die in Form eines Helms mit innenliegenden Kopfhörern und einem Display, das ähnlich einem Visier vor den Augen eines Trägers des Helmes angeordnet ist, verwendet werden.It is advantageous if the eyeglass output means is a loudspeaker of the virtual reality glasses. The speaker of the virtual reality glasses is part of a headphone in an advantageous development. A virtual reality glasses in the context of the present invention therefore includes virtual reality glasses that have only a display, but also glasses that have a display and in addition a headphone. The inventive method can, for. As well as on virtual reality glasses, which are in the form of a helmet with internal headphones and a display, which is similar to a visor in front of the eyes of a wearer of the helmet, are used.
Vorteilhaft ist, wenn zusätzlich zur Ausgabe des Sicherheitssignals durch das Ausgabemittel ein Warnhinweis auf einem Display der Virtual-Reality-Brille angezeigt wird. Der Fahrer des Fahrzeugs wird in diesem Fall nicht nur akustisch, sondern auch optisch gewarnt und gegebenenfalls darauf hingewiesen, dass er die Kontrolle über das Fahrzeug übernehmen muss. It is advantageous if in addition to the output of the security signal by the output means a warning is displayed on a display of the virtual reality glasses. The driver of the vehicle is warned in this case not only acoustically, but also visually and possibly advised that he must take control of the vehicle.
Vorteilhaft ist, wenn zusätzlich zur Ausgabe des Sicherheitssignals durch das Ausgabemittel auf einem Display der Virtual-Reality-Brille ein Bild einer Kamera der Virtual-Reality-Brille wiedergegeben wird. Besonders vorteilhaft ist, wenn ein Bild einer Kamera, die derart an der Virtual-Reality-Brille angeordnet ist, dass sie ein Bild der Umgebung aufnimmt, das einem Sichtfeld des Trägers der Virtual-Reality-Brille entspricht, wiedergegeben wird. Somit kann der Fahrer bzw. Träger der Virtual-Reality-Brille augenblicklich ein freies Sichtfeld auf das Innere des Fahrzeugs bzw. die Fahrsituation erhalten, so dass er unmittelbar die Kontrolle über das Fahrzeug übernehmen kann, ohne die Virtual-Reality-Brille absetzen zu müssen.It is advantageous if in addition to the output of the security signal by the output means on a display of the virtual reality glasses an image of a camera of the virtual reality glasses is displayed. It is particularly advantageous if an image of a camera, which is arranged on the virtual reality glasses in such a way that it takes an image of the environment, which corresponds to a field of view of the wearer of the virtual reality glasses, is reproduced. Thus, the driver or wearer of the virtual reality glasses can immediately get a clear field of view on the interior of the vehicle or the driving situation, so that he can take control of the vehicle directly without having to sell the virtual reality glasses ,
Vorteilhaft ist, wenn es sich bei dem Ausgabemittel um ein akustisches Ausgabemittel, insbesondere einen Lautsprecher und bei dem Ausgabesignal um ein Audiosignal handelt. In diesem Fall wird ein Audiosignal, das von der Virtual-Reality-Brille, beispielsweise per integriertem Kopfhörer, an den Fahrer abgegeben werden soll, zunächst mittels der Schnittstelle an das Fahrzeug übertragen und von dem Fahrzeug mittels der bordeigenen akustischen Ausgabemittel, beispielsweise der Lautsprecher an der bordeigenen Audioanlage wiedergegeben. Der Fahrer des Fahrzeugs hat in diesem Fall den gleichen Klangeindruck, als würden die Audiosignale von den integrierten Lautsprechern der Virtual-Reality-Brille abgegeben.It is advantageous if the output device is an acoustic output device, in particular a loudspeaker, and the output signal is an audio signal. In this case, an audio signal, which is to be delivered by the virtual reality glasses, for example by integrated headphones, to the driver, first transmitted by the interface to the vehicle and from the vehicle by means of the on-board acoustic output means, such as the speaker the on-board audio system reproduced. The driver of the vehicle in this case has the same sound impression as if the audio signals were emitted from the integrated speakers of the virtual reality glasses.
Durch die Wiedergabe mittels der akustischen Ausgabemittel des Fahrzeugs ist es für eine Fahrzeugsteuerung allerdings möglich, die Ausgabe der akustischen Signale zu unterbrechen, beispielsweise um ein akustisches Sicherheitssignal abzusetzen. Somit kann auf einfache Art und Weise sichergestellt werden, dass der Fahrer des Fahrzeugs die durch das Fahrzeug abgegebenen akustischen Sicherheitssignale zur Kenntnis nimmt, auch wenn der Fahrer zum Zeitpunkt der Abgabe eine Virtual-Reality-Brille verwendet, die ebenfalls akustische Signale abgibt, da die akustischen Signale der Virtual-Reality-Brille jederzeit von der Fahrzeugsteuerung blockiert werden können.However, it is possible for a vehicle controller to interrupt the output of the acoustic signals by means of the acoustic output device of the vehicle, for example in order to set off an acoustic safety signal. Thus, it can be ensured in a simple manner that the driver of the vehicle takes note of the sound emitted by the vehicle acoustic safety signals, even if the driver uses a virtual reality glasses at the time of delivery, which also emits acoustic signals, as the acoustic signals of the virtual reality glasses can be blocked at any time by the vehicle control.
Vorteilhaft sind eine Vorrichtung, die eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen, sowie ein Computerprogramm, das eingerichtet ist, jeden Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, insbesondere, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit abläuft.A device which is set up to carry out each step of the method according to one of the preceding claims and a computer program which is set up to carry out each step of the method according to the invention are advantageous, in particular if the computer program runs on an arithmetic unit.
Vorteilhaft sind ein Speichermedium, auf dem das erfindungsgemäße Computerprogramm gespeichert ist, sowie eine elektronische Steuereinheit, die das Speichermedium umfasst.Advantageously, a storage medium, on which the computer program according to the invention is stored, and an electronic control unit, which comprises the storage medium.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass eine Bildinformation, die mittels des Displays der Virtual-Reality-Brille zur Anzeige gebracht werden soll, nicht von der Virtual-Reality-Brille berechnet wird, sondern von der Steuereinheit des Fahrzeugs. Die Bildinformationen werden mittels der Schnittstelle an das Display der Virtual-Reality-Brille übertragen und dort wiedergegeben. Somit kann ebenfalls sichergestellt werden, dass ein durch die Fahrzeugsteuerung abgegebener optischer Warnhinweis auf leicht erkennbare Art und Weise in das Blickfeld des Fahrers gelangt, beispielsweise dadurch, dass während der Anzeige des optischen Warnhinweises die Wiedergabe der Bildinformationen gestoppt wird und durch einen schwarzen Hintergrund ersetzt wird. Auch in diesem Fall ist es denkbar, ein mittels einer Kamera aufgenommenes Bild der Umgebung auf dem Display der Virtual-Reality-Brille wiederzugeben, das gleichzeitig von dem optischen Warnhinweis überlagert sein kann.Alternatively or additionally, it may be provided that image information which is to be displayed by means of the display of the virtual reality glasses is not calculated by the virtual reality glasses, but by the control unit of the vehicle. The image information is transmitted via the interface to the display of the virtual reality glasses and reproduced there. Thus, it can also be ensured that an optical warning issued by the vehicle control system enters the driver's field of vision in an easily recognizable manner, for example in that, during the display of the visual warning, the reproduction of the image information is stopped and replaced by a black background , In this case, too, it is conceivable to reproduce an image of the surroundings taken on the display of the virtual reality goggles by means of a camera, which can be superimposed on the visual warning at the same time.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass für den Fall, dass die Virtual-Reality-Brille über keinen eigenen Stromspeicher verfügt, eine Stromversorgung der Virtual-Reality-Brille durch das Fahrzeug unterbrochen wird. Das Verschwinden des Bildes auf dem Display der Virtual-Reality-Brille ersetzt in diesem Fall den optischen Warnhinweis.Alternatively or additionally, it may be provided that in the event that the virtual reality glasses does not have their own power storage, a power supply of the virtual reality glasses is interrupted by the vehicle. The disappearance of the image on the display of the virtual reality glasses replaced in this case the visual warning.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Showing:
Figurenlistelist of figures
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1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das zur Durchführung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist.1 a schematic representation of a vehicle which is adapted to carry out an embodiment of the method according to the invention.
Die elektronische Steuereinheit (
Sobald sich das Fahrzeug (
Während des autonomen Fahrbetriebs des Fahrzeugs (
Die elektronische Steuereinheit (
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