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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Route für ein Kraftfahrzeug.
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Die
DE 10 2014 209 989 A1 offenbart ein Verfahren für eine elektronische Steuerung in einem Hostfahrzeug zur Bestimmung einer Verkehrsdichte, bei welchem Objekte in einem das Hostfahrzeug umgebenden Sichtfeld durch einen Sensor fernerfasst werden. Außerdem werden Positionen von in den befindlichen Fahrzeugen innerhalb der erfassten Objekte erkannt. Außerdem wird ein Verlauf einer vom Hostfahrzeug befahrenen Hostspur vorhergesagt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mittels welchem eine besonders vorteilhafte Routenplanung für Kraftfahrzeuge realisiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bestimmen beziehungsweise Planen einer Route für ein Kraftfahrzeug ist ein erster Schritt vorgesehen, bei welchem Umgebungsdaten ermittelt werden, welche zumindest einen Teil einer Umgebung des Kraftfahrzeugs charakterisieren. Die Umgebungsdaten werden beispielsweise mittels einer Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs ermittelt, indem mittels der Umfeldsensorik zumindest der Teil der Umgebung erfasst wird. Die Umfeldsensorik wird auch als Umgebungssensorik bezeichnet und umfasst beispielsweise wenigstens einen Umgebungssensor oder mehrere Umgebungssensoren, mittels welchem beziehungsweise welchen zumindest der Teil der Umgebung erfasst werden kann. Insbesondere ist die Umfeldsensorik beispielsweise wenigstens einem oder mehreren Fahrerassistenzsystemen des Kraftfahrzeugs zugeordnet und/oder die Umfeldsensorik wird genutzt, um ein autonomes beziehungsweise teilautomatisches oder vollautomatisches Fahren des Kraftfahrzeugs zu realisieren. Hierbei wird beispielsweise auf ausgereifte und hochentwickelte Sensoren der Umfeldsensorik rückgegriffen, um die Umgebungsdaten zu ermitteln.
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Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst einen zweiten Schritt, bei welchem in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten sich in der Umgebung etwaig befindende und durch die Umgebungsdaten charakterisierte, von dem Kraftfahrzeug unterschiedliche Fahrzeuge klassifiziert werden. Das Klassifizieren wird auch als Klassifikation bezeichnet, in deren Rahmen beispielsweise die durch die Umgebungsdaten charakterisierten Fahrzeuge jeweiligen Klassen zugeordnet beziehungsweise in Klassen geordnet beziehungsweise eingeteilt werden.
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Bei einem dritten Schritt des Verfahrens werden die Fahrzeuge anhand der Klassifizierung identifiziert. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, Einsatzfahrzeuge und/oder Servicefahrzeuge sowie insbesondere langsame Fahrzeuge wie beispielsweise Nutzfahrzeuge beziehungsweise Lastkraftwagen zu identifizieren. Durch das Identifizieren der Fahrzeuge ist es beispielsweise möglich, solche Fahrzeuge zu identifizieren, die eine bestimmte Strecke beziehungsweise einen bestimmten Weg fahren.
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Bei einem vierten Schritt des Verfahrens wird anhand der Klassifizierung, insbesondere anhand des Identifizierens, eine Verkehrsdichte, insbesondere in der Umgebung beziehungsweise zumindest in dem Teil der Umgebung, ermittelt. Bei einem fünften Schritt des Verfahrens wird die Route anhand der identifizierten Fahrzeuge und anhand der Verkehrsdichte bestimmt, das heißt geplant.
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Insbesondere kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine adaptive Routenplanung durchgeführt werden, in deren Rahmen die zunächst berechnet beziehungsweise ermittelte oder geplante Route in Abhängigkeit von den identifizierten Fahrzeugen und von der Verkehrsdichte neu ermittelt und dadurch geändert, das heißt umgeplant wird. Hierdurch kann die Route bedarfsgerecht an unterschiedliche Verkehrsdichten beziehungsweise an Änderungen der Verkehrsdichte sowie an jeweilige, sich in der Umgebung befindende Fahrzeuge angepasst werden, sodass die Route als schnell und effizient zu befahrende Route ermittelt beziehungsweise geplant werden kann. Dadurch können beispielsweise Insassen des Kraftfahrzeugs in kurzer Zeit sowie energiegünstig entlang der ermittelten Route von einer Startposition zu einer Zielposition gelangen. Dabei ist es beispielsweise möglich, dass das Kraftfahrzeug von einem menschlichen Fahrer gefahren wird.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch gezeigt, wenn das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der ermittelten Route mittels einer elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere Kraftfahrzeug, teilautomatisch oder vollautomatisch beziehungsweise autonom gefahren wird. Insbesondere kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine adaptive Routenplanung basierend auf der Detektion und Identifizierung von Fahrzeugen realisiert werden, sodass beispielsweise die adaptive Routenplanung in Abhängigkeit von erkannten Fahrzeugtypen wie beispielsweise Servicefahrzeugen beziehungsweise langsamen Fahrzeugen wie Lastkraftwagen durchgeführt werden kann. Zum Klassifizieren der Fahrzeuge werden beispielsweise Klassifikationsverfahren durchgeführt, wodurch beispielsweise vorbestimmte Fahrzeugtypen ermittelt werden können.
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Es wurde gefunden, dass je nach Verkehrsaufkommen und somit je nach Verkehrsdichte sowie insbesondere je nach Art von sich etwaig in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindenden Fahrzeugen Staus oder zähfließender Verkehr entstehen können beziehungsweise entstehen kann. Informationen über Verkehrsaufkommen beziehungsweise Verkehrsdichte und Art von sich in der Umgebung aufhaltenden Fahrzeugen, das heißt Informationen über Fahrzeugtypen werden herkömmlicherweise bei Ermittlungen von Routen für Kraftfahrzeuge nicht berücksichtigt, was nun jedoch durch die Erfindung geändert wird. Dabei greift die Erfindung vorzugsweise auf Sensoren für wenigstens ein Fahrerassistenzsystem oder für Fahrerassistenzsysteme des Kraftfahrzeugs zurück, da solche Sensoren in der Regel ausgereift beziehungsweise hochpräzise sind und in der Folge eine zuverlässige Klassifikation von Fahrzeugen zulassen, insbesondere dann, wenn die Sensoren alternativ oder zusätzlich zur Realisierung von autonomem Fahren verwendet werden. Über die Klassifikation von Fahrzeugen lassen sich Verkehrsdichte und die Fahrzeuge selbst identifizieren, die beispielsweise eine bestimmte Strecke fahren. Ebenso lassen sich beispielsweise Fahrzeugtypen wie Einsatzfahrzeuge erkennen. Basierend auf diesen Informationen wird die Route ermittelt oder beispielsweise neu geplant oder umgeplant und somit adaptiert. Alternativ oder zusätzlich ist es dabei möglich, durch die Klassifikation und das Identifizieren der Fahrzeuge eine Fahrweise von autonomen Fahrzeugen anzupassen, sodass eine autonome Fahrt sicher und effizient durchgeführt werden kann.
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Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren kann durch die Erfindung die Routenplanung für den Fahrer optimiert werden, sodass beispielsweise besonders kurze und/oder gleichmäßige Fahrten ermöglicht werden. Außerdem können autonome Fahrten verbrauchsoptimiert und somit besonders angenehm für Insassen des Kraftfahrzeugs gestaltet werden. Insbesondere ist es beispielsweise möglich, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zumindest einen Teil des Verkehrs umzuleiten, um dadurch beispielsweise hochbelastete Verkehrswege zu entlasten.
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Außerdem ist es möglich, dass die Routenberechnung beziehungsweise Routenplanung basierend auf Sensordaten von anderen, von dem Kraftfahrzeug unterschiedlichen beziehungsweise externen Fahrzeugen erfolgt. Der Nutzen dieser Ausführungsform liegt insbesondere darin, dass andere Verkehrsteilnehmer ihre Umgebung und Verkehrsdichte erfassen, in eine auch als Cloud bezeichnete Datenwolke senden und basierend auf den Informationen die Routen von weiteren Verkehrsteilnehmern optimiert werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die einzige Fig. zeigt ein Flussdiagramm, anhand welchem im Folgenden ein Verfahren zum Bestimmen beziehungsweise Planen einer Route für ein Kraftfahrzeug erläutert wird. Das Verfahren umfasst einen ersten Schritt S1, bei welchem auch als Umfelddaten bezeichnete Umgebungsdaten ermittelt werden, die zumindest einen Teil einer Umgebung des Kraftfahrzeugs charakterisieren. Beispielsweise werden die Umgebungsdaten mittels einer elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere des Kraftfahrzeugs, ermittelt.
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Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise zum Durchführen einer autonomen Fahrt ausgebildet und/oder weist wenigstens ein Fahrerassistenzsystem auf. Zur Realisierung der autonomen Fahrt beziehungsweise zur Realsierung des Fahrerassistenzsystems ist beispielsweise eine auch als Umgebungssensorik bezeichnete Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Mittels der Umfeldsensorik kann beispielsweise zumindest der zuvor genannte Teil der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst werden, wodurch die den erfassten Teil der Umgebung charakterisierenden Umgebungsdaten von der Umfeldsensorik bereitgestellt und beispielsweise an die elektronische Recheneinrichtung übermittelt werden und von dieser empfangen werden können. Dadurch werden die Umgebungsdaten ermittelt.
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Bei einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens werden in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten, insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung, sich etwaig in der Umgebung befindende und durch die Umgebungsdaten charakterisierte Fahrzeuge klassifiziert. Mit anderen Worten, in dem mittels der Umfeldsensorik erfassten beziehungsweise erfassbaren Teil können sich gegebenenfalls von dem Kraftfahrzeug unterschiedliche Fahrzeuge befinden, welche mittels der Umfeldsensorik erfasst und dadurch durch die Umgebungsdaten charakterisiert werden. Das Klassifizieren der erfassten und durch die Umgebungsdaten charakterisierten Fahrzeuge erfolgt beispielsweise durch wenigstens ein Klassifizierungsverfahren, mittels welchem die erfassten Fahrzeuge unterschiedlichen Klassen zugeordnet werden. Dies erfolgt beispielsweise anhand jeweiliger Kriterien, die durch die Umgebungsdaten charakterisiert werden.
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Bei einem dritten Schritt S3 des Verfahrens werden beispielsweise die Fahrzeuge anhand der Klassifizierung identifiziert. Auf diese Weise können beispielsweise unterschiedliche Typen der klassifizierten Fahrzeuge erkannt werden. Beispielsweise ist es möglich, Servicefahrzeuge, Pannenfahrzeuge, Nutzfahrzeuge beziehungsweise Lastkraftwagen und/oder Einsatzfahrzeuge und somit Einsatzkräfte anhand der Klassifizierung zu identifizieren.
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Bei einem vierten Schritt S4 des Verfahrens wird anhand der Klassifizierung, insbesondere anhand der Identifizierung, eine Verkehrsdichte ermittelt. Das Verfahren umfasst ferner einen fünften Schritt, bei welchem die Route für das Kraftfahrzeug anhand der identifizierten Fahrzeuge und anhand der Verkehrsdichte bestimmt wird. Insbesondere kann mittels des Verfahrens eine adaptive Routenplanung durchgeführt werden, in deren Rahmen die Route mehrmals beziehungsweise aufeinanderfolgend geändert und dadurch beispielsweise an sich ändernde Verkehrsdichten und/oder Fahrzeugtypen angepasst wird. Im Rahmen des Verfahrens ist es beispielsweise möglich, Verkehrsbeeinträchtigungen wie Staus und zähfließender Verkehr zu erkennen, woraufhin beispielsweise die Route umgeplant werden kann. Bei einer autonomen Fahrt kann somit beispielsweise die Fahrweise angepasst werden. Dabei werden Verkehrsbeeinträchtigungen erkannt, indem die genannte Verkehrsdichte und das Vorhandensein vorbestimmter Fahrzeugtypen in der Umgebung detektiert werden, wobei das Vorhandensein vorbestimmter Fahrzeugtypen durch das Klassifizieren und Identifizieren realisiert wird. Mittels des Verfahrens ist es beispielsweise möglich, die Route als effizient und schnell befahrbare Route zu planen sowie hochbelastete Verkehrswege zu entlasten, sodass ein stetiger Verkehrsfluss gewährleistet werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- S1
- erster Schritt
- S2
- zweiter Schritt
- S3
- dritter Schritt
- S4
- vierter Schritt
- S5
- fünfter Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014209989 A1 [0002]
