DE102017118710A1

DE102017118710A1 - Automatisierte co-pilotsteuerung für autonome fahrzeuge

Info

Publication number: DE102017118710A1
Application number: DE102017118710.3A
Authority: DE
Inventors: Keun Jae Kim; Padma Sundaram; Rami I. Debouk; Dean C. Degazio; Brian N. Siskoy
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-08-18
Filing date: 2017-08-16
Publication date: 2018-02-22
Also published as: CN107757602A; US20180050692A1

Abstract

Ein Kraftfahrzeug umfasst ein Fahrzeuglenksystem, ein Stellglied, das so konfiguriert ist, um das Lenksystem zu steuern sowie eine erste und eine zweite Steuerung. Die erste Steuerung steht in Verbindung mit dem Stellglied und die zweite Steuerung in Verbindung mit dem Stellglied und mit der ersten Steuerung. Die erste Steuerung ist so konfiguriert, um ein Stellgliedsteuersignal anhand eines primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung zu übertragen. Das Stellgliedsteuersignal umfasst eine befohlene Stellgliedeinstellung. Die zweite Steuerung ist so konfiguriert, um in Reaktion auf eine erste erfüllte Bedingung das Stellglied gemäß dem Stellgliedsteuersignal zu steuern. Die zweite Steuerung ist ebenso so konfiguriert, um in Reaktion auf eine zweite erfüllte Bedingung das Stellglied gemäß dem modifizierten Stellgliedsteuersignal zu steuern. Das modifizierte Stellgliedsteuersignal entspricht einer Stellgliedzwischeneinstellung zwischen der befohlenen Stellgliedeinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Fahrzeuge, die durch automatisierte Fahrsysteme gesteuert werden, insbesondere solche, die konfiguriert sind, um die Fahrzeuglenkung, die Beschleunigung und das Bremsen während eines Fahrzyklus ohne menschliches Eingreifen automatisch zu steuern.
EINLEITUNG
Der Betrieb von modernen Fahrzeugen wird zunehmend automatisierter, d. h. Fahrzeuge übernehmen die Fahrsteuerung mit geringerem Eingriff des Fahrers. Die Fahrzeugautomatisierung wurde kategorisiert nach nummerischen Ebenen von null, entsprechend keiner Automatisierung mit voller menschlicher Kontrolle, bis Fünf, entsprechend der vollen Automatisierung ohne menschliche Kontrolle. Verschiedene automatisierte Fahrerassistenzsysteme, wie beispielsweise Geschwindigkeitsregelung, adaptive Geschwindigkeitsregelung und Parkassistenzsysteme, entsprechen niedrigeren Automatisierungsebenen, während echte „fahrerlosen“ Fahrzeuge mit höheren Automatisierungsebenen übereinstimmen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Fahrzeuglenksystem, ein Stellglied, das so konfiguriert ist, um das Lenksystem zu steuern sowie eine erste und eine zweite Steuerung. Die erste Steuerung steht in Verbindung mit dem Stellglied und die zweite Steuerung in Verbindung mit dem Stellglied und mit der ersten Steuerung. Die erste Steuerung ist so konfiguriert, um ein Stellgliedsteuersignal anhand eines primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung zu übertragen. Das Stellgliedsteuersignal umfasst eine befohlene Stellgliedeinstellung. Die zweite Steuerung ist so konfiguriert, um in Reaktion auf eine erste erfüllte Bedingung das Stellglied gemäß dem Stellgliedsteuersignal zu steuern. Die zweite Steuerung ist ebenso so konfiguriert, um in Reaktion auf eine zweite erfüllte Bedingung das Stellglied gemäß dem modifizierten Stellgliedsteuersignal zu steuern. Das modifizierte Stellgliedsteuersignal entspricht einer Stellgliedzwischeneinstellung zwischen der befohlenen Stellgliedeinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung.
In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht die zweite Bedingung einem vorhergesagten Fahrzeugweg, der auf einem aktuellen von der Fahrbahnspur abweichenden Stellgliedsteuersignal basiert, das von einer aktuellen Fahrzeugroute abweicht oder innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft. In einer solchen Ausführungsform entspricht die erste Bedingung dem vorhergesagten Weg, der auf einem die aktuelle Fahrbahnspur haltenden Stellgliedsteuersignal basiert, das die aktuelle Fahrzeugroute hält und nicht innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um in Reaktion auf eine dritte erfüllte Bedingung das Stellgliedsteuersignal gemäß einem zweiten modifizierten Stellgliedsteuersignal zu steuern. Das zweite modifizierte Stellgliedsteuersignal entspricht einer zweiten Stellgliedzwischeneinstellung zwischen der Stellgliedzwischeneinstellung und der aktuellen Stellgliedeinstellung.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um in Reaktion auf eine vierte erfüllte Bedingung das Stellgliedsteuersignal gemäß einem dritten modifizierten Stellgliedsteuersignal zu steuern. Das dritte modifizierte Stellgliedsteuersignal entspricht der aktuellen Stellgliedeinstellung.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um in Reaktion auf eine fünfte erfüllte Bedingung das Stellglied gemäß einem Rückschaltebefehl zu steuern.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die erste Steuerung einer ersten CPU und die zweite Steuerung einer zweiten CPU zugeordnet.
In einer Ausführungsform beinhaltet das Fahrzeug ferner ein zweites Stellglied, das so konfiguriert ist, um eine Fahrzeugdrossel zu steuern, ein drittes Stellglied, das so konfiguriert ist, um Fahrzeugbremsen zu steuern, und ein viertes Stellglied, das so konfiguriert ist, um die Fahrzeugschaltung zu steuern. In einer solchen Ausführungsform steht die Steuerung zusätzlich in Verbindung mit dem zweiten, dritten und vierten Stellglied.
Ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung beinhaltet das Bereitstellen eines Stellglieds für das Fahrzeug, das so konfiguriert ist, um die Fahrzeuglenkung, Drossel, Bremsung oder Schaltung zu steuern. Das Verfahren beinhaltet auch das Bereitstellen einer ersten Steuerung für das Fahrzeug, die mit dem Stellglied in Verbindung steht. Die erste Steuerung weist einen primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung auf. Das Verfahren beinhaltet zusätzlich das Bereitstellen einer zweiten Steuerung für das Fahrzeug. Die Steuerung steht in Verbindung mit dem Stellglied und der ersten Steuerung. Das Verfahren beinhaltet ferner die Kommunikation einer befohlenen Stellgliedeinstellung von der ersten Steuerung anhand des primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung. Das Verfahren beinhaltet ferner das Steuern des Stellglieds auf eine erste Grenzeinstellung durch die zweite Steuerung in Reaktion auf eine erste erfüllte Grenzbedingung. Der erste Grenzeinstellung findet zwischen der befohlenen Stellgliedeinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung statt.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform entspricht die erste Grenzbedingung einem vorhergesagten Fahrzeugweg, der auf einem aktuellen von der Fahrbahnspur abweichenden Stellgliedsteuersignal basiert, das von einer aktuellen Fahrzeugroute abweicht oder innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren zusätzlich das Steuern des Stellglieds gemäß der befohlenen Stellgliedeinstellung durch die zweite Steuerung in Reaktion auf eine erfüllte Annahmebedingung. In einer solchen Ausführungsform kann die Annahmebedingung dem vorhergesagten Weg entsprechen, der auf einem die aktuelle Fahrbahnspur haltenden Stellgliedsteuersignal basiert, das die aktuelle Fahrzeugroute hält und nicht innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren zusätzlich das Steuern des Stellglieds gemäß einem Rückschaltebefehl durch die zweite Steuerung in Reaktion auf eine erfüllte Ablehnungsbedingung.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren zusätzlich das Steuern des Stellglieds auf eine zweite Stellgliedeinstellung durch die zweite Steuerung in Reaktion auf eine zweite Grenzbedingung, wobei die zweite Grenzeinstellung der aktuellen Stellgliedeinstellung entspricht.
Ein automatisiertes Antriebssystem für ein Fahrzeug beinhaltet ein Stellglied, das so konfiguriert ist, um die Fahrzeuglenkung, Drossel, Bremsung oder Schaltung zu steuern. Das automatisierte Antriebssystem beinhaltet eine erste Steuerung in Verbindung mit dem Stellglied. Die erste Steuerung ist so konfiguriert, um eine befohlene Stellgliedeinstellung anhand eines primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung zu übertragen. Das automatisierte Antriebssystem beinhaltet auch eine zweite Steuerung in Verbindung mit dem Stellglied und mit der ersten Steuerung. Die zweite Steuerung ist so konfiguriert, um das Stellglied in Reaktion auf eine erste erfüllte Grenzbedingung bei einer ersten Grenzeinstellung zu steuern. Der erste Grenzeinstellung findet zwischen der befohlenen Stellgliedeinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung statt.
In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht die erste Grenzbedingung einem vorhergesagten Fahrzeugweg, der auf einem aktuellen von der Fahrbahnspur abweichenden Stellgliedsteuersignal basiert, das von einer aktuellen Fahrzeugroute abweicht oder innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um das Stellglied in Reaktion auf eine erfüllte Annahmebedingung gemäß einer befohlenen Stellgliedeinstellung zu steuern. In einer solchen Ausführungsform kann die Annahmebedingung dem vorhergesagten Weg entsprechen, der auf einem die aktuelle Fahrbahnspur haltenden Stellgliedsteuersignal basiert, das die aktuelle Fahrzeugroute hält und nicht innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um das Stellglied in Reaktion auf eine erfüllte Ablehnungsbedingung gemäß einem Rückschaltebefehl zu steuern.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die zweite Steuerung ferner so konfiguriert, um das Stellglied auf eine zweite Stellgliedeinstellung in Reaktion auf eine zweite Grenzbedingung zu steuern, wobei die zweite Grenzeinstellung der aktuellen Stellgliedeinstellung entspricht.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist die erste Steuerung einer ersten CPU und die zweite Steuerung einer zweiten CPU zugeordnet.
Die Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung bieten eine Reihe von Vorteilen. Die Ausführungsformen können beispielsweise gemäß der vorliegenden Offenbarung eine unabhängige Bestätigung von autonomen Fahrzeugsteuerbefehlen ermöglichen, um die Diagnose von Software- oder Hardware-Bedingungen in dem primären Steuersystem zu unterstützen. Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung können somit robuster sein, was die Kundenzufriedenheit erhöht.
Die vorstehenden Vorteile und andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs gemäß mit der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Systems zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung;
3 ist eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Systems zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung;
4 ist eine Darstellung eines Flussdiagramms einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung;
5 ist eine Darstellung eines Flussdiagramms einer zweiten Ausführungsform eines Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung;
6 ist eine Darstellung einer Abwandlung eines Stellgliedsteuersignals gemäß der vorliegenden Offenbarung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hierin beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgerecht; einige Merkmale können größer oder kleiner dargestellt sein, um die Einzelheiten bestimmter Komponenten zu veranschaulichen. Folglich sind die offenbarten aufbau- und funktionsspezifischen Details nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachleuten die verschiedenen Arten und Weisen der Nutzung der vorliegenden Erfindung zu vermitteln. Wie Fachleute verstehen, können verschiedene Merkmale, die mit Bezug auf beliebige der Figuren dargestellt und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die dargestellten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Beliebige Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung übereinstimmen, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen und Implementierungen erwünscht sein.
Unter Bezugnahme nun auf 1 ist ein Kraftfahrzeug 10 gemäß der vorliegenden Offenbarung in schematischer Form dargestellt. Das Kraftfahrzeug 10 kann alternativ als Trägerfahrzeug bezeichnet sein. Das Kraftfahrzeug 10 beinhaltet ein Antriebssystem 12, das in verschiedenen Ausführungsformen einen Verbrennungsmotor, eine elektrische Maschine, wie beispielsweise einen Traktionsmotor und/oder ein Brennstoffzellenantriebssystem, beinhalten kann.
Das Kraftfahrzeug 10 beinhaltet auch ein Getriebe 14, das konfiguriert ist, um Leistung vom Antriebssystem 12 zu den Fahrzeugrädern 16 gemäß den wählbaren Drehzahlverhältnissen zu übertragen. Nach verschiedenen Ausführungsformen kann das Getriebe 14 ein Stufenverhältnis-Automatikgetriebe, ein stufenlos verstellbares Getriebe oder ein anderes geeignetes Getriebe beinhalten.
Das Kraftfahrzeug 10 beinhaltet zusätzlich ein Lenksystem 18. Während in einigen Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung zur Veranschaulichung als ein Lenkrad dargestellt, kann das Lenksystem 18 kein Lenkrad beinhalten.
Das Kraftfahrzeug 10 beinhaltet zusätzlich eine Vielzahl von Fahrzeugrädern 16 und zugehörige Radbremsen 20, die so konfiguriert sind, um ein Bremsmoment an die Fahrzeugräder 16 vorzusehen. Die Radbremsen 20 können in verschiedenen Ausführungsformen Reibungsbremsen, ein regeneratives Bremssystem, wie beispielsweise eine elektrische Maschine und/oder andere geeignete Bremssysteme, beinhalten.
Das Antriebssystem 12, das Getriebe 14, das Lenksystem 18 und die Radbremsen 20 stehen in Verbindung mit oder unter der Steuerung von mindestens einer Steuerung 22. Während als eine einzige Einheit zu Veranschaulichungszwecken dargestellt, kann die Steuerung 22 zusätzlich eine oder mehrere andere „Steuerungen“ beinhalten. Die Steuerung 22 kann einen Mikroprozessor oder eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) beinhalten, die mit verschiedenen Arten von computerlesbaren Speichervorrichtungen oder Medien in Verbindung steht. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder Medien können flüchtige und nicht-flüchtige Speicher in einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Speicher mit direktem Zugriff (RAM) und einem Keep-Alive-Memory (KAM) beinhalten. KAM ist ein persistenter oder nichtflüchtiger Speicher, der verwendet werden kann, um verschiedene Betriebsvariablen zu speichern, während die CPU ausgeschaltet ist. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder Medien können unter Verwendung einer beliebigen einer Anzahl an bekannten Speichervorrichtungen, wie beispielsweise PROMs (programmierbarer Nur-Lese-Speicher), EPROMs (elektrische PROM), EEPROMs (elektrisch löschbarer PROM), Flash-Speicher oder beliebigen anderen elektrischen, magnetischen, optischen oder kombinierten Speichervorrichtungen implementiert sein, die Daten speichern können, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die von der Steuerung 22 beim Steuern des Fahrzeugs verwendet werden.
Die Steuerung 22 ist mit einem automatisierten Antriebssystem (ADS) 24 zum automatischen Steuern verschiedener Stellglieder im Fahrzeug 10 versehen. In einer exemplarischen Ausführungsform ist das ADS 24 konfiguriert, um das Antriebssystem 12, das Getriebe 14, das Lenksystem 18 und die Radbremsen 20 zur Steuerung der Fahrzeugbeschleunigung, der Lenkung und der Bremsung, jeweils ohne menschliches Eingreifen zu steuern.
Das ADS 24 ist so konfiguriert, um das Antriebssystem 12, das Getriebe 14, das Lenksystem 18 und die Radbremsen 20 in Reaktion auf Eingaben von mehreren Sensoren 26 zu steuern, die GPS, RADAR, LIDAR, optische Kameras, thermische Kameras, Ultraschallsensoren und/oder gegebenenfalls zusätzliche Sensoren beinhalten können.
Das Fahrzeug 10 beinhaltet zusätzlich ein drahtloses Kommunikationssystem 28, das konfiguriert ist, um drahtlos mit anderen Fahrzeugen („V2V“) und/oder Infrastruktur („V2I“) zu kommunizieren. In einer exemplarischen Ausführungsform ist das drahtlose Kommunikationssystem 28 konfiguriert, um über einen dedizierten Kurzstreckenkommunikations(DSRC)-Kanal zu kommunizieren. DSRC-Kanäle beziehen sich auf Einweg- oder Zweiwege-Kurzstrecken- bis Mittelklasse-Funkkommunikationskanäle, die speziell für den Automobilbau und einen entsprechenden Satz von Protokollen und Standards entwickelt wurden. Jedoch werden auch zusätzliche oder alternative drahtlose Kommunikationsstandards, wie etwa IEEE 802.11 und zellulare Datenkommunikation, im Rahmen der vorliegenden Offenbarung betrachtet.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist das ADS 24 ein sogenanntes Level-Vier- oder Level-Fünf-Automatisierungssystem. Ein Level-Vier-System zeigt eine „hohe Automatisierung“ unter Bezugnahme auf die Fahrmodus-spezifische Leistung durch ein automatisiertes Fahrsystem aller Aspekte der dynamischen Fahraufgabe an, selbst wenn ein menschlicher Fahrer nicht angemessen auf eine Anforderung einzugreifen, reagiert. Ein Level-Fünf-System zeigt eine „Vollautomatisierung“ an und verweist auf die Vollzeitleistung eines automatisierten Fahrsystems aller Aspekte der dynamischen Fahraufgabe unter allen Fahrbahn- und Umgebungsbedingungen, die von einem menschlichen Fahrer verwaltet werden können.
Unter Bezugnahme nun auf 2 ist eine exemplarische Bauart für ein ADS 24' gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das ADS 24' kann über eine oder mehrere Steuerungen in einem Trägerfahrzeug, wie in 1 dargestellt und unten weiter erörtert, vorgesehen sein.
Das ADS 24' beinhaltet mehrere verschiedene Steuersysteme, wie unten weiter im Detail erörtert wird. Die mehreren verschiedenen Steuerungen bilden mindestens ein primäres Steuersystem 30.
Das primäre Steuersystem 30 beinhaltet ein Sensor-Fusion-Modul 32 zum Bestimmen der Anwesenheit, des Standortes und des Weges der erfassten Merkmale in der Nähe des Trägerfahrzeugs. Das Sensor-Fusion-Modul 32 ist so konfiguriert, um Eingaben von mehreren Sensoren, wie etwa den Sensoren 26 dargestellt in 1, zu empfangen. Das Sensor-Fusion-Modul 32 verarbeitet und synthetisiert die Eingaben aus den mehreren Sensoren und erzeugt einen Sensor-Fusion-Ausgabe 34. Die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 beinhaltet verschiedene berechnete Parameter, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf einen Standort eines erfassten Hindernisses relativ zum Trägerfahrzeug, einen vorhergesagten Weg des erfassten Hindernisses relativ zum Trägerfahrzeug und eine Position und Ausrichtung von Fahrbahnspuren relativ zum Trägerfahrzeug.
Das primäre Steuersystem 30 beinhaltet auch ein Mapping- und Lokalisierungsmodul 36 zum Bestimmen des Standortes des Trägerfahrzeugs und der Route für einen aktuellen Fahrzyklus. Das Mapping- und Lokalisierungsmodul 36 ist auch so konfiguriert, um Eingaben von mehreren Sensoren, wie etwa den Sensoren 26 dargestellt in 1, zu empfangen. Das Mapping- und Lokalisierungsmodul 36 verarbeitet und synthetisiert die Eingaben der mehreren Sensoren und erzeugt eine Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38. Die Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38 beinhaltet verschiedene berechnete Parameter, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, eine Trägerfahrzeugroute für den aktuellen Fahrzyklus und eine aktuelle Trägerfahrzeugposition relativ zur Route. Das Mapping- und Lokalisierungsmodul 36 erzeugt zusätzlich eine Fahrzeugpositionsausgabe 40. Die Fahrzeugpositionsausgabe 40 beinhaltet die aktuelle Trägerfahrzeugposition relativ zur Route und dient, wie unten erläutert wird, einer gesonderten Berechnung.
Das primäre Steuersystem 30 beinhaltet zusätzlich ein Wegplanungsmodul 42 zum Bestimmen eines zu folgenden Trägerfahrzeugweges, um das Trägerfahrzeug auf dem gewünschten Weg zu halten, wobei Verkehrsgesetze eingehalten und jegliche erfassten Hindernisse vermieden werden. Das Wegplanungsmodul 42 verwendet einen ersten Algorithmus zur Erkennung von Hindernissen, der so konfiguriert ist, um alle erfassten Hindernisse in der Nähe des Trägerfahrzeugs zu vermeiden, einen ersten Algorithmus zum Halten der Fahrbahnspur, der so konfiguriert ist, um das Trägerfahrzeug in einer aktuellen Fahrbahnspuren zu halten, und einen ersten Algorithmus zum Halten der Route, der so konfiguriert ist, um das Trägerfahrzeug auf der gewünschten Route zu halten. Das Wegplanungsmodul 42 ist so konfiguriert, um die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 und die Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38 zu empfangen. Das Wegplanungsmodul 42 verarbeitet und synthetisiert die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 und die Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38 und erzeugt eine Wegplanungsausgabe 44. Die Wegplanungsausgabe 44 beinhaltet einen befohlenen Trägerfahrzeugweg anhand der Fahrzeugroute, der Trägerfahrzeugposition relativ zur Route, des Standortes und der Ausrichtung der Fahrbahnspuren und der Anwesenheit und des Weges aller erfassten Hindernisse.
Das primäre Steuersystem 30 beinhaltet ferner ein Fahrzeugsteuermodul 46 zum Ausgeben von Steuerbefehle an Fahrzeugstellglieder. Das Fahrzeugsteuermodul verwendet einen ersten Wegalgorithmus zum Berechnen eines Trägerfahrzeugwegs, der aus den vordefinierten Stellgliedeinstellungen resultiert. Das Fahrzeugsteuermodul 46 ist so konfiguriert, um die Wegplanungsausgabe 44 zu empfangen. Das Fahrzeugsteuermodul 46 verarbeitet die Wegplanungsausgabe 44 und erzeugt eine Fahrzeugsteuerausgabe 47. Die Fahrzeugsteuerausgabe 47 beinhaltet einen Satz Stellgliedbefehle, um den befohlenen Weg vom Fahrzeugsteuermodul 46 zu erreichen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf einen Lenkbefehl, einen Schaltbefehl, einen Drosselbefehl und einen Bremsbefehl.
Die Fahrzeugsteuerausgabe 47 wird an ein sekundäres Arbitrierungsmodul 48 übertragen, das unten weiter im Detail erörtert wird. Das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 gibt eine Stellgliedsteuerausgabe 49 an die Stellglieder 50 aus. In einer exemplarischen Ausführungsform beinhalten die Stellglieder 50 eine Lenksteuerung, eine Schaltsteuerung, eine Drosselsteuerung und eine Bremssteuerung. Die Lenksteuerung kann beispielsweise ein Lenksystem 18, wie in 1 dargestellt, steuern. Die Schaltsteuerung kann beispielsweise ein Getriebe 14, wie in 1 dargestellt, steuern. Die Drosselsteuerung kann beispielsweise ein Antriebssystem 12, wie in 1 dargestellt, steuern. Die Bremssteuerung kann, beispielsweise die Radbremsen 20, wie in 1 dargestellt, steuern.
Neben dem primären Steuersystem 30 beinhaltet das ADS 24' auch mindestens ein orthogonales Co-Pilotsystem 52. Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 ist so konfiguriert, dass es den Betrieb des primären Steuersystems 30 mithilfe unterschiedlicher Algorithmen, die in dem primären Steuersystem 30 verwendet werden, verifizieren und ggf. überschreiben kann.
Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 beinhaltet ein Wegberechnungsmodul 54. Das Wegberechnungsmodul 54 ist so konfiguriert ist, um die Fahrzeugpositionsausgabe 40 und die Fahrzeugsteuerausgabe 47 zu empfangen. Das Wegberechnungsmodul 54 verarbeitet und synthetisiert die Fahrzeugpositionsausgabe 40 und die Fahrzeugsteuerausgabe 47 und erzeugt eine Wegberechnungsausgabe 58. Die Wegberechnungsausgabe 58 beinhaltet einen ersten vorhergesagten Weg und einen zweiten vorhergesagten Weg. Der erste vorhergesagte Weg basiert auf der Wegplanungsausgabe 44 und entspricht einem vorhergesagten Weg, dem das Trägerfahrzeug folgen würde, wenn die Stellglieder 50 gemäß der Fahrzeugsteuerausgabe 47 gesteuert werden. Der zweite vorhergesagte Weg basiert auf den aktuellen Stellgliedeinstellungen und entspricht einem vorhergesagten Weg, dem das Trägerfahrzeug folgen würde, wenn die Fahrzeugsteuerausgabe 47 vernachlässigt wird und die Stellglieder 50 auf jeweils aktuellen Einstellungen für jedes Stellglied 50 gehalten werden. Das Wegberechnungsmodul 54 beinhaltet ein Fahrzeugmodell 56 und verwendet einen zweiten Wegalgorithmus, der sich vom ersten Wegalgorithmus im Fahrzeugsteuermodul 46 unterscheidet.
Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 beinhaltet auch ein Modul zur Erkennung von Hindernissen 60. Das Modul zur Erkennung von Hindernissen 60 ist vorgesehen, um zu verifizieren, dass das Trägerfahrzeug einen gewünschten Abstand zu einem erfassten Hindernis hält, wie etwa zu anderen Fahrzeugen und/oder Gegenständen am Straßenrand. Das Modul zur Erkennung von Hindernissen 60 ist so konfiguriert, um die Wegberechnungsausgabe 58 und die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 zu empfangen. Das Modul zur Erkennung von Hindernissen 60 verarbeitet und synthetisiert die Wegberechnungsausgabe 58 und die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 und erzeugt eine Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62. Die Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62 ein Signal beinhalten, das die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Hindernisses auf dem ersten vorhergesagten Weg und/oder auf dem zweiten vorhergesagten Weg anzeigt. In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet die Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62 eine ACCEPT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der nicht innerhalb eines Schwellenwertes für einen Abstand eines erfassten Hindernisses verläuft, eine LIMIT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der innerhalb des Schwellenwertes für einen Abstand verläuft, wenn der zweite vorhergesagte Weg nicht innerhalb des Schwellenwertes für einen Abstand des erfassten Hindernisses verläuft und eine REJECT-Markierung in Reaktion auf sowohl den ersten vorhergesagten Weg als auch den zweiten vorhergesagten Weg, der innerhalb des Schwellenwertes für einen Abstand des erfassten Hindernisses verläuft. Die Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62 kann zusätzlich eine vorhergesagte Zeit bis zum Kontakt mit einem der erfassten Hindernisse beinhalten. Das Modul zur Erkennung von Hindernissen 60 setzt einen zweiten Algorithmus zur Erkennung von Hindernissen ein, der sich vom ersten Algorithmus zur Erkennung von Hindernissen, der im Wegplanungsmodul 42 verwendet wird, unterscheidet.
Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 beinhaltet zusätzlich ein Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64 ist vorgesehen, um das Trägerfahrzeug in einer gewünschten Fahrbahnspur zu halten. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64 ist so konfiguriert, um die Wegberechnungsausgabe 58 und die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 zu empfangen. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64 verarbeitet und synthetisiert die Wegberechnungsausgabe 58 und die Sensor-Fusion-Ausgabe 34 und erzeugt eine Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66. Die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66 kann ein Signal beinhalten, das anzeigt, ob der erste vorhergesagte Weg und/oder der zweite vorhergesagte Weg das Trägerfahrzeug in einer aktuellen Fahrbahnspur halten würde. In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66 eine ACCEPT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der das Trägerfahrzeug in der aktuellen Fahrbahnspur hält, eine LIMIT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der von der aktuellen Fahrbahnspur abweicht, während der zweite vorhergesagten Weg das Trägerfahrzeug in der aktuellen Fahrbahnspur hält und eine REJECT-Markierung in Reaktion auf jeweils den ersten vorhergesagten Weg und den zweiten vorhergesagten Weg, die von der aktuellen Fahrbahnspur abweichen. Die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66 kann zusätzlich eine vorhergesagte Zeit, bis das Trägerfahrzeug die aktuelle Fahrbahnspur verlässt, beinhalten. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64 verwendet einen zweiten Algorithmus zum Halten der Fahrbahnspur, der sich vom im Wegplanungsmodul 42 verwendeten ersten Algorithmus zum Halten der Fahrbahnspur unterscheidet.
Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 beinhaltet ferner ein Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68 ist vorgesehen, um das Trägerfahrzeug auf einer gewünschten Route und innerhalb einer autorisierten Betriebsumgebung zu halten. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68 ist so konfiguriert, um die Wegberechnungsausgabe 58 und die Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38 zu empfangen. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68 verarbeitet und synthetisiert die Wegberechnungsausgabe 58 und die Mapping- und Lokalisierungsausgabe 38 und erzeugt eine Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70. Die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 kann ein Signal beinhalten, das anzeigt, ob der erste vorhergesagte Weg und/oder der zweite vorhergesagte Weg das Trägerfahrzeug auf einer Route für den aktuellen Fahrzyklus halten würde. In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 eine ACCEPT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der das Trägerfahrzeug auf der aktuellen Route hält, eine LIMIT-Markierung in Reaktion auf den ersten vorhergesagten Weg, der von der aktuellen Route abweicht, während der zweite vorhergesagten Weg das Trägerfahrzeug auf der aktuellen Route hält und eine REJECT-Markierung in Reaktion auf jeweils den ersten vorhergesagten Weg und den zweiten vorhergesagten Weg, die von der aktuellen Route abweichen. Die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 kann zusätzlich eine vorhergesagte Zeit, bis das Trägerfahrzeug die aktuelle Route verlässt, beinhalten. Das Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68 verwendet einen zweiten Algorithmus zum Halten der Route, der sich vom ersten Algorithmus zum Halten der Route, der im Wegplanungsmodul 42 verwendet wird, unterscheidet.
Das orthogonale Co-Pilotsystem 52 beinhaltet ferner ein erstes Arbitrierungsmodul 72. Das erste Arbitrierungsmodul 72 ist so konfiguriert, um die Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62, die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66 und die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 zu empfangen. Das erste Arbitrierungsmodul verarbeitet und synthetisiert die Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62, die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66 und die Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 und gibt eine orthogonale Steuerausgabe 74 aus. Die orthogonale Steuerausgabe 74 kann ein Signal beinhalten, um die Fahrzeugsteuerausgabe 47 anzunehmen, ein Signal der Fahrzeugsteuerausgabe 47 zu begrenzen oder ein Signal der Fahrzeugsteuerausgabe 47 abzulehnen.
Das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 ist so konfiguriert, um die Fahrzeugsteuerausgabe 47 und die orthogonale Steuerausgabe 74 zu empfangen. Das sekundäre Arbitrierungsmodul verarbeitet und synthetisiert die Fahrzeugsteuerausgabe 47 und die orthogonale Steuerausgabe 74 und gibt eine Stellgliedsteuerausgabe 49 an die Stellglieder 50 aus. Die orthogonale Steuerausgabe 74 beinhaltet befohlene Einstellungen für die Stellglieder 50, wie etwa einen gewünschten Lenkgradienten für ein Lenkstellglied oder einen gewünschten Drosselgradienten für ein Drosselstellglied.
Durch die Bereitstellung des orthogonalen Co-Pilotsystems 52 mit Algorithmen, die sich von denen unterscheiden, die im primären Steuersystem 30 verwendet werden, können die befohlenen Weg- und Stellgliedsteuersignale unabhängig von allen Softwarediagnosebedingungen, die im primären Steuersystem 30 auftreten, bestätigt werden.
Unter Bezugnahme nun auf 3, ist eine exemplarische Bauart für eine Steuerung 22' gemäß der vorliegenden Offenbarung schematisch dargestellt. Die Steuerung 22' beinhaltet mindestens einen primären Mikroprozessor 80 und den zugehörigen nicht-flüchtigen Datenspeicher mit einem primären Steuersystem 30', das im Allgemeinen ähnlich dem primären Steuersystem 30, in 2 dargestellt, konfiguriert ist. Bei der exemplarischen Ausführungsform von 3 sind mehrere primäre Mikroprozessoren 80 mit jeweils zugehörigem nicht-flüchtigen Datenspeicher vorgesehen, die ein primäres Steuersystem 30' aufweisen. Zusätzlich ist mindestens ein orthogonaler Mikroprozessor 82 vorgesehen, der sich von dem einen oder den mehreren primären Mikroprozessoren 80 unterscheidet. Der orthogonale Mikroprozessor 82 ist mit einem zugehörigem nicht-flüchtigen Datenspeicher vorgesehen, der ein orthogonales Co-Pilotsystem 52' aufweist, das im Allgemeinen ähnlich dem orthogonalen Co-Pilotsystem 52, in 2 dargestellt, konfiguriert ist. Die Fahrzeugstellglieder 50' befinden sich unter der kollektiven Steuerung des einen oder der mehreren primären Mikroprozessoren 80 und des mindestens einen orthogonalen Mikroprozessors 82. Während im Ausführungsbeispiel von 3 nur ein orthogonaler Mikroprozessor 82 vorgesehen ist, sind in anderen betrachteten Ausführungsformen mehrere orthogonale Mikroprozessoren vorgesehen.
Durch die Bereitstellung des orthogonalen Co-Pilotsystems 52 auf einer Hardware, die sich von denen unterscheiden, die im primären Steuersystem 30' verwendet werden, können die befohlenen Weg- und Stellgliedsteuersignale unabhängig von allen Hardwarediagnosebedingungen, die in dem einen oder den mehreren primären Mikroprozessoren 80 auftreten, bestätigt werden.
Unter Bezugnahme nun auf 4, ist eine exemplarische Ausführungsform eines ersten Arbitrierungsalgorithmus, z. B. wie im ersten Arbitrierungsmodul 72 verwendet, in der Flussdiagrammabbildung abgebildet.
Der Algorithmus beginnt mit dem Empfang der Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen, der Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur und der Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route, wie bei Block 100 dargestellt.
Es wird bestimmt, ob unter der Ausgabe zur Erkennung von Hindernissen 62, der Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 66, der Ausgabe zur Überprüfung des Haltens der Route 70 oder eine Kombination derselben eine REJECT-Markierung festgelegt ist, wie bei Aktion 102 dargestellt. In der Ausführungsform, die in 4 dargestellt ist, beinhalten ausgewerteten Markierungen eine obstacle_avoid_verify- und eine lane_verify- und eine route_verify-Markierung. Eine auf REJECT festgelegte Markierung zeigt an, dass mindestens ein Modul bestimmt hat, dass die Fahrzeugsteuerausgabe 47 zu unerwünschtem oder anderweitig suboptimalem Verhalten führen würde.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 102 als positiv, d. h. mindestens einer auf REJECT festgelegten Markierung, ist ein Arbitrierungsausgabesignal gequestem auf REJECT festgelegt, wie bei Block 104 dargestellt. In Reaktion auf das auf REJECT festgelegte Arbitrierungsausgabesignal rauestem, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 die Fahrzeugsteuerausgabe 47 automatisch ablehnen und stattdessen die Stellglieder 50 steuern, um ein alternatives Manöver durchzuführen, das als sekundärer Befehl bezeichnet werden kann. Der sekundäre Befehl kann beispielsweise einen Rückschaltebefehl beinhalten, um das Trägerfahrzeug sicher aus dem Verkehr zu leiten. Solche Manöver können als minimale Gefahrenbedingungsmanöver bezeichnet werden.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 102 als negativ, d. h. keine auf REJECT festgelegte Markierungen, wird bestimmt, ob die obstacle_avoid_verify-Markierung auf LIMIT festgelegt ist. Die auf LIMIT festgelegte obstacle_avoid_verify-Markierung zeigt an, dass das orthogonale Co-Pilotsystem 52, z. B. das Modul zur Erkennung von Hindernissen 60, bestimmt hat, dass ein vorhergesagter Weg basierend auf aktuellen Stellgliedeinstellungen nicht darin resultieren würde, dass das Trägerfahrzeug innerhalb eines Schwellenwertes für einen Abstand von jedem erfassten Hindernis verläuft.
Wenn die Bestimmung der Aktion 106 positiv ist, wird bestimmt, ob ein Wert time_to_obstacle niedriger ist als ein kalibrierbarer Schwellenwert, wie bei Aktion 108 dargestellt. Der Wert time_to_obstacle entspricht einer vorhergesagten Zeit bis das Trägerfahrzeug innerhalb des Schwellenwertes für einen Abstand eines erfassten Hindernisses verlaufen würde, wenn dieses gemäß der Fahrzeugsteuerausgabe 47 des primären Steuersystems 30 gesteuert wird.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 108 negativ ist, d. h. der Wert time_to_obstacle größer als oder gleich dem Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal gequestem auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt, wie bei Block 110 dargestellt.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 108 positiv ist, d. h. der Wert time_to_obstacle kleiner als der Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal rauestem auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt, wie bei Block 112 dargestellt.
In Reaktion auf das Einstellen das Arbitrierungsausgabesignal gequestem auf LIMIT_LEVEL1 oder LIMIT_LEVEL2, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 die Stellglieder 50 gemäß einer modifizierten Steuerausgabe relativ zur Fahrzeugsteuerausgabe 47 des primären Steuersystems 30 steuern. In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht LIMIT_LEVEL2 einer erheblichen Abweichung von der Fahrzeugsteuerausgabe 47 relativ zu LIMIT_LEVEL1. In einer exemplarischen Ausführungsform werden die Stellglieder 50 in Reaktion auf requestSM, die auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt ist, bei den jeweiligen aktuellen Stellgliedeinstellungen gehalten, z. B. durch die Vernachlässigung der Fahrzeugsteuerausgabe 47, wobei die Stellglieder, während sie in Reaktion auf requestSM auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt sind, auf die jeweiligen Einstellungen zwischen den jeweiligen aktuellen Stellgliedeinstellungen und den jeweiligen Einstellungen gemäß der Fahrzeugsteuerausgabe 47 gesteuert werden.
Zurück zu Aktion 106 wird bestimmt, ob eine lane_verify-Markierung auf LIMIT festgelegt ist, wie bei Aktion 114 dargestellt, wenn die obstacle_avoid_verify-Markierung nicht auf LIMIT festgelegt ist. Die auf LIMIT festgelegte lane_verify-Markierung zeigt an, dass das orthogonale Co-Pilotsystem 52, z. B. das Modul zur Überprüfung des Haltens der Fahrbahnspur 64, bestimmt hat, dass ein vorhergesagter Weg basierend auf aktuellen Stellgliedeinstellungen nicht darin resultieren würde, dass das Trägerfahrzeug von der aktuellen Fahrbahnspur durch einen Schwellenbetrag abweicht.
Wenn die Bestimmung der Aktion 114 positiv ist, wird bestimmt, ob ein Wert TimeToLaneDev niedriger ist als ein kalibrierbarer Schwellenwert, wie bei Aktion 116 dargestellt. Der Wert TimeToLaneDev entspricht einer vorhergesagten verbleibenden Zeit bis das Trägerfahrzeug von der aktuellen Fahrbahnspur abweicht, wenn dieses gemäß der Fahrzeugsteuerausgabe 47 des primären Steuersystems 30 gesteuert wird.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 116 negativ ist, d. h. der Wert TimeToLaneDev größer als oder gleich dem Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal requestSM auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt, wie bei Block 118 dargestellt.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 116 positiv ist, d. h. der Wert TimeToLaneDev kleiner als der Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal requestSM auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt, wie bei Block 120 dargestellt.
Zurück bei Aktion 114 wird bestimmt, ob eine lane_verify-Markierung auf LIMIT festgelegt ist, wie bei Aktion 122 dargestellt, wenn die route_verify-Markierung nicht auf LIMIT festgelegt ist. Die route_verify-Markierung, die auf LIMIT festgelegt ist, zeigt an, dass das orthogonale Co-Pilotsystem 52, z. B. das Modul zur Überprüfung des Haltens der Route 68, bestimmt hat, dass ein vorhergesagter Weg basierend auf aktuellen Stellgliedeinstellungen nicht darin resultieren würde, dass das Trägerfahrzeug von der aktuellen Route durch einen Schwellenbetrag abweicht.
Wenn die Bestimmung der Aktion 122 positiv ist, wird bestimmt, ob ein Wert TimeToRouteDev niedriger ist als ein kalibrierbarer Schwellenwert, wie bei Aktion 116 dargestellt. Der Wert TimeToRouteDev entspricht einer vorhergesagten verbleibenden Zeit bis das Trägerfahrzeug von der aktuellen Route abweicht, wenn dieses gemäß der Fahrzeugsteuerausgabe 47 des primären Steuersystems 30 gesteuert wird.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 124 negativ ist, d. h. der Wert TimeToRouteDev größer als oder gleich dem Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal requestSM auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt, wie bei Block 126 dargestellt.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 124 positiv ist, d. h. der Wert TimeToRouteDev kleiner als der Schwellenwert ist, wird das Arbitrierungsausgabesignal requestSM auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt, wie bei Block 128 dargestellt.
Zurück zu Betrieb 122 wird das Arbitrierungsausgabesignal requestSM auf ACCEPT festgelegt, wie bei Block 130 dargestellt, wenn die route_verify-Markierung nicht auf LIMIT festgelegt ist. In Reaktion auf das auf ACCEPT festgelegte Arbitrierungsausgabesignal requestSM kann das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 die Stellglieder 50 gemäß der Steuerausgabe 47 steuern.
In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet ein Trägerfahrzeug unterschiedliche Co-Pilotsysteme, die jeweils im Allgemeinen ähnlich dem Co-Pilotsystem 52, das im Zusammenhang mit jedem primären Steuersystem steht, konfiguriert sind. In solchen Ausführungsformen kann das sekundäre Arbitrierungsmodul 58 einen zusätzlichen Arbitierungsprozess durchführen, um zwischen den Ausgängen der mehreren Co-Pilotsysteme vermitteln.
Unter Bezugnahme nun auf 5, ist eine zusätzliche exemplarische Ausführungsform eines sekundären Arbitrierungsalgorithmus, z. B. wie eventuell im sekundären Arbitrierungsmodul 48 angewendet, in der Flussdiagrammabbildung abgebildet. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform werden erste und zweite Co-Pilotsysteme ähnlich dem Co-Pilotsystem 52 angewendet, wobei jedes ein erstes Arbitrierungsmodul aufweist, das so konfiguriert ist, um ein orthogonales Steuerausgabesignal zu erzeugen. Das erste Co-Pilotsystem ist einem ersten primären Steuersystem und das zweite Co-Pilotsystem einem zweiten primären Steuersystem zugeordnet.
Ein erstes orthogonales Steuerausgabesignal RequestSM1 und ein zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 werden jeweils von einem ersten und einem zweiten Co-Pilotsystem empfangen, wie bei Block 140 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform werden das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 und das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 jeweils durch die ersten und zweiten Co-Pilotsysteme bestimmt, im Allgemeinen auf gleiche Weise, wie oben im Hinblick auf RequestSM in 4 erörtert. Zusätzlich wird ein Fahrereingabesignal Driver_Input empfangen, wie auch bei Block 140 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform wird dem Fahrereingabesignal ein Wert TRUE in Reaktion auf eine Eingabe eines Fahrzeugführers in eine Lenk-, Beschleunigungs-, Brems- oder Schalt-Eingabevorrichtung und ein Wert FALSE in Reaktion auf keine solche angewendete Bedienereingabe zugeordnet. Das Fahrereingabesignal kann beispielsweise einem Wert TRUE in Reaktion auf das Drehen eines Lenkrads durch einen Bediener zugeordnet werden.
Es wird bestimmt, ob der Wert der Driver_Input TRUE ist, wie bei Aktion 142 dargestellt.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 142 als positiv, ist eine endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf REJECT festgelegt, wie bei Block 144 dargestellt. In Reaktion auf die auf REJECT festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Fahrzeugsteuerausgabe 47 automatisch ablehnen. Das Trägerfahrzeug kann somit gemäß den Fahrereingaben gesteuert werden.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 142 negativ ist, d. h. die Driver_Input FALSE ist, wird bestimmt, ob das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 gleich zum REJECT ist, wie bei Aktion 146 dargestellt. Das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1, das auf REJECT festgelegt ist, zeigt an, dass das erste Co-Pilotsystem bestimmt hat, dass die Fahrzeugsteuerausgabe des ersten primären Steuersystems vernachlässigt werden soll und dass die aktuellen Stellgliedeinstellungen zu unerwünschtem Trägerfahrzeugverhalten führen kann.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 146 positiv ist, wird bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 gleich REJECT ist, wie bei Aktion 148 dargestellt. Das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2, das auf REJECT festgelegt ist, zeigt an, dass das zweite Co-Pilotsystem bestimmt hat, dass die Fahrzeugsteuerausgabe des zweiten primären Steuersystems vernachlässigt werden soll und dass die aktuellen Stellgliedeinstellungen zu unerwünschtem Trägerfahrzeugverhalten führen kann.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 148 positiv ist, d. h. sowohl das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 als auch das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 ist auf REJECT festgelegt, wird ein sekundärer Befehl erzeugt, wie bei Block 150 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform wird der sekundäre Befehl durch ein sekundäres Arbitrierungsmodul, wie in 2 dargestellt, erzeugt. Wie oben erörtert, kann der sekundäre Befehl einen Rückschaltebefehl beinhalten, um das Trägerfahrzeug sicher anzuhalten. Die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration ist dann auf SECONDARY_CMD festgelegt, wie bei Block 152 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform steuert das sekundäre Arbitrierungsmodul 48 die Stellglieder 50 gemäß dem sekundären Befehl in Reaktion auf das auf SECONDARY_CMD festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration. Wenn also sowohl das erste als auch das zweite Co-Pilotsystem bestimmen, dass die jeweiligen Fahrzeugsteuerausgaben sowohl des ersten als auch des zweiten primären Steuersystems vernachlässigt werden sollen, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 steuern, um automatisch ein Manöver durchzuführen, um das Trägerfahrzeug sicher zu stoppen.
Zurück zu Betrieb 148, wenn die Bestimmung negativ ist, d. h. das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 auf REJECT festgelegt ist und das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 nicht auf REJECT festgelegt ist, dann wird bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt wird, wie bei Aktion 154 dargestellt.
Wenn die Bestimmung der Aktion 154 positiv ist, dann wird eine endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT1 festgelegt, wie bei Block 156 dargestellt. In Reaktion darauf, dass die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT1 festgelegt ist, werden die Stellglieder 50 gemäß einer ersten Grenzeinstellung gesteuert, die eine modifizierte Einstellung relativ zur Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems sein kann. In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht PRIMARY_CMD2_LIMIT1 einer Stellgliedeinstellung zwischen einer aktuellen Stellgliedeinstellung und einer befohlenen Stellgliedeinstellung gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems.
Zurück zu Betrieb 154 wird in Reaktion auf die negative Bestimmung bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt ist, wie bei Aktion 158 dargestellt.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 158 als positiv, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT2 festgelegt, wie bei Block 160 dargestellt. In Reaktion darauf, dass die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT2 festgelegt ist, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß einer zweiten Grenzeinstellung steuern, die eine modifizierte Einstellung relativ zur Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems sein kann. In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht PRIMARY_CMD2_LIMIT2 der aktuellen Stellgliedeinstellung, z. B. der Vernachlässigung der Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 158 als negativ, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegt, wie bei Block 162 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform steuert das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems in Reaktion auf das auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration.
Zurück zu Betrieb 146 wird in Reaktion auf die negative Bestimmung bestimmt, ob das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 auf LIMIT_LEVEL1 festgelegt ist, wie bei Aktion 164 dargestellt.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 164 positiv ist, wird bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt ist, wie bei Aktion 166 dargestellt.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 166 als positiv, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT2 festgelegt. Wie oben erörtert, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß einer zweiten Grenzeinstellung in Reaktion darauf steuern, dass die endgültige requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_LIMIT2 festgelegt ist.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 166 positiv ist, wird bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 auf ACCEPT festgelegt ist, wie bei Aktion 170 veranschaulicht.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 170 als positiv, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegt, wie bei Block 172 dargestellt. Wie oben erörtert, steuert das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems in Reaktion auf die auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 170 als negativ, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD1_LIMIT1 festgelegt, wie bei Block 174 dargestellt. In Reaktion darauf, dass die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD1_LIMIT1 festgelegt ist, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß einer ersten Grenzeinstellung steuern, die eine modifizierte Einstellung relativ zur Fahrzeugbefehlsausgabe des ersten primären Steuersystems sein kann. In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht PRIMARY_CMD1_LIMIT1 einer Stellgliedeinstellung zwischen einer aktuellen Stellgliedeinstellung und einer befohlenen Stellgliedeinstellung gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des ersten primären Steuersystems.
Zurück zu Betrieb 164 wird in Reaktion auf die negative Bestimmung der Aktion 164 bestimmt, ob das erste orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM1 auf LIMIT_LEVEL2 festgelegt ist, wie bei Aktion 176 dargestellt.
In Reaktion darauf, dass die Bestimmung der Aktion 176 positiv ist, wird bestimmt, ob das zweite orthogonale Steuerausgabesignal RequestSM2 auf ACCEPT festgelegt ist, wie bei Aktion 178 veranschaulicht.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 178 als positiv, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegt, wie bei Block 180 dargestellt. Wie oben erörtert, steuert das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des zweiten primären Steuersystems in Reaktion auf die auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration.
In Reaktion auf die Bestimmung der Aktion 178 als negativ, ist die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD1_LIMIT2 festgelegt, wie bei Block 182 dargestellt. In Reaktion darauf, dass die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD1_LIMIT2 festgelegt ist, kann das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß einer zweiten Grenzeinstellung steuern, die eine modifizierte Einstellung relativ zur Fahrzeugbefehlsausgabe des ersten primären Steuersystems sein kann. In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht PRIMARY_CMD1_LIMIT2 der aktuellen Stellgliedeinstellung, z. B. der Vernachlässigung der Fahrzeugbefehlsausgabe des ersten primären Steuersystems.
Zurück bei Aktion 176 wird in Reaktion auf die negative Bestimmung der Aktion 176 die endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration auf PRIMARY_CMD1_NOLIMIT festgelegt, wie bei Block 184 dargestellt. In einer exemplarischen Ausführungsform steuert das sekundäre Arbitrierungsmodul die Stellglieder 50 gemäß der Fahrzeugbefehlsausgabe des ersten primären Steuersystems in Reaktion auf das auf PRIMARY_CMD2_NOLIMIT festgelegte endgültige Arbitrierungsausgabe requestSM_arbitration.
Während die Ausführungsform von 5 einen Algorithmus zur Arbitrierung zwischen Steuerausgaben von zwei Co-Pilotsystemen darstellt, werden Fachleute erkennen, dass eine ähnliche Strategie angewendet werden kann, um zwischen Steuerausgaben einer größeren Anzahl von Co-Pilotsystemen zu vermitteln.
Unter Bezugnahme nun auf 6, ist ein exemplarisches Verfahren zum Begrenzen eines Stellgliedsteuersignals gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei dieser veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet das Stellglied ein Lenkstellglied, das so konfiguriert ist, um die Fahrzeuglenkung zu steuern. Die Horizontalachse gibt die aktuelle Trägerfahrzeuggeschwindigkeit in Kilometern pro Sekunde an. Die Vertikalachse gibt den Lenkgradienten pro Sekunde relativ zu einer aktuellen Stellgliedeinstellung 200 an.
Die Fahrzeugbefehlsausgabe 47 vom primären Steuersystem 30 weist eine unbegrenzte obere Grenze 202 und eine unbegrenzte untere Grenze 202' auf. Hier bezieht sich „unbegrenzt“ auf die Abwesenheit jedes Grenzwertes, der durch das orthogonale Steuersystem 52 festlegt ist. Die obere Grenze 202 und die untere Grenze 202' weisen relativ hohe Größen bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten und relativ geringe Größen bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten auf. Wenn also die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht wird, wird die maximale Lenkgradientengröße verringert.
Eine erste begrenzte obere Grenze 204 und eine begrenzte untere Grenze 204' sind mit kleineren Größen als die unbegrenzte obere Grenze 202 und eine unbegrenzte untere Grenze 202' vorgesehen. In dieser Ausführungsform sind die erste begrenzte obere Grenze 204 und die begrenzte untere Grenze 204' skalare Vielfache der unbegrenzten oberen Grenze 202 und einer unbegrenzten unteren Grenze 202'. Jedoch kann in weiteren Ausführungsformen die Beziehung zwischen unbegrenzten und begrenzten Grenzen mit der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit variieren.
Eine zweite begrenzte obere Grenze 206 und eine begrenzte untere Grenze 206' sind ebenfalls vorgesehen, wobei sie kleinere Größen ausweisen als die erste begrenzte obere Grenze 204 und die begrenzte untere Grenze 204'.
In Reaktion auf eine endgültige Arbitrierungsausgabe, die so festgelegt ist, um Level 1 zu begrenzen, wie in der exemplarischen Ausführungsform von 5 dargestellt und oben erörtert wurde, kann die Fahrzeugbefehlsausgabe auf die erste begrenzte obere Grenze 204 als Maximum und auf die erste begrenzte untere Grenze 204' als Minimum begrenzt sein. In Reaktion darauf, dass eine endgültige Arbitrierungsausgabe festgelegt ist, um Level 2 zu begrenzen, kann die Fahrzeugbefehlsausgabe auf die zweite begrenzte obere Grenze 206 als Maximum und auf die zweite begrenzte untere Grenze 206' als Minimum begrenzt sein. Wenn also die Arbitrierungsausgabe engere Grenzen festlegt, liegt die Stellgliedsteuerung dichter an der aktuellen Stellgliedeinstellung.
In einer exemplarischen Ausführungsform entspricht mindestens ein Grenzlevel einer Vernachlässigung der Fahrzeugbefehlsausgabe und der Aufrechterhaltung der aktuellen Stellgliedeinstellung.
Wie ersichtlich ist, können die Ausführungsformen beispielsweise gemäß der vorliegenden Offenbarung eine unabhängige Bestätigung von autonomen Fahrzeugsteuerbefehlen ermöglichen, um die Diagnose von Software- oder Hardware-Bedingungen in dem primären Steuersystem zu unterstützen. Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung können somit robuster sein, was die Kundenzufriedenheit erhöht.
Die hierin offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können von einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer, der jede vorhandene programmierbare elektronische Steuereinheit oder eine dedizierte elektronische Steuereinheit beinhalten kann, bereitgestellt und/oder implementiert werden. Desgleichen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten oder ausführbare Anweisungen durch eine Steuerung oder einen Computer in vielfältiger Weise gespeichert werden, darunter ohne Einschränkung die dauerhafte Speicherung auf nicht beschreibbaren Speichermedien, wie einem ROM, und als änderbare Information auf beschreibbaren Speichermedien wie Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM sowie anderen magnetischen und optischen Medien. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem softwareausführbaren Objekt implementiert werden. Alternativ können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise mit geeigneten Hardwarekomponenten, wie beispielsweise anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), feldprogrammierbaren Gate Arrays (FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderen Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware, Software und Firmwarekomponenten verkörpert werden. Derartige exemplarische Vorrichtungen können On-Board als Teil eines Fahrzeugrechnersystems sein oder sich Off-Board befinden und eine Fernkommunikation mit Vorrichtungen an einem oder mehreren Fahrzeugen durchführen.
Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die nicht explizit beschrieben oder veranschaulicht werden. Während verschiedene Ausführungsformen beschrieben worden sein könnten, um Vorteile zu bieten oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Merkmale bevorzugt zu sein, werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass ein oder mehrere oder Eigenschaften beeinträchtigt werden können, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der spezifischen Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Eigenschaften können beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Gebrauchstauglichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagefreundlichkeit, usw. Als solches liegen Ausführungsformen, die als weniger wünschenswert im Vergleich zu anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere Merkmale beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
Während exemplarische Ausführungsformen vorstehend beschrieben sind, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die von den Ansprüchen herbeigeführt werden. Vielmehr dienen die in der Spezifikation verwendeten Worte der Beschreibung und nicht der Beschränkung und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die nicht explizit beschrieben oder veranschaulicht werden. Während verschiedene Ausführungsformen beschrieben worden sein könnten, um Vorteile zu bieten oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Merkmale bevorzugt zu sein, werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass ein oder mehrere oder Eigenschaften beeinträchtigt werden können, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der spezifischen Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Eigenschaften können beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Gebrauchstauglichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagefreundlichkeit, usw. Als solches liegen Ausführungsformen, die als weniger wünschenswert im Vergleich zu anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere Merkmale beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802.11 [0037]

Claims

Kraftfahrzeug, umfassend: ein Fahrzeuglenksystem; ein Stellglied, das so konfiguriert ist, um das Lenksystem zu steuern; eine erste Steuerung, die mit einem primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung programmiert und so konfiguriert ist, um ein Stellgliedsteuersignal anhand des primären vollautomatischen Algorithmus für die Fahrsystemsteuerung zu kommunizieren, wobei das Stellgliedsteuersignal eine befohlene Stellgliedeinstellung beinhaltet; und eine zweite Steuerung, die mit dem Stellglied und mit der ersten Steuerung in Verbindung steht, wobei die zweite Steuerung dazu konfiguriert ist, das Stellglied in Reaktion auf eine erste erfüllte Bedingung gemäß dem Stellgliedsteuersignal automatisch zu steuern und das Stellglied in Reaktion auf eine zweite erfüllte Bedingung gemäß einem modifizierten Stellgliedsteuersignal automatisch zu steuern, wobei das modifizierte Stellgliedsteuersignal einer Stellgliedzwischeneinstellung zwischen der befohlenen Stellgliedeinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung entspricht.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin die zweite Bedingung einem vorhergesagten Fahrzeugweg, der auf einem aktuellen von der Fahrbahnspur abweichenden Stellgliedsteuersignal basiert, entspricht, das von einer aktuellen Fahrzeugroute abweicht oder innerhalb eines Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft, und worin die erste Bedingung dem vorhergesagten Weg, der auf dem Stellgliedsteuersignal basiert, entspricht, das die aktuelle Fahrbahnspur und die aktuelle Fahrzeugroute hält und nicht innerhalb des Schwellenwertes für den Abstand eines erkannten Hindernisses verläuft.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin die zweite Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, das Stellglied in Reaktion auf eine dritte erfüllte Bedingung gemäß einem zweiten modifizierten Stellgliedsteuersignal automatisch zu steuern, wobei das modifizierte Stellgliedsteuersignal einer zweiten Stellgliedzwischeneinstellung zwischen der Stellgliedzwischeneinstellung und einer aktuellen Stellgliedeinstellung entspricht.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin die zweite Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, das Stellglied in Reaktion auf eine vierte erfüllte dazu gemäß einem dritten modifizierten Stellgliedsteuersignal automatisch zu steuern, wobei das dritte modifizierte Stellgliedsteuersignal der aktuellen Stellgliedeinstellung entspricht.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin die zweite Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, das Stellglied in Reaktion auf eine fünfte erfüllte Bedingung gemäß einem Rückschaltebefehl automatisch zu steuern.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin die erste Steuerung einem ersten Prozessor und die zweite Steuerung einem zweiten Prozessor zugeordnet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, worin das Fahrzeug ferner ein zweites Stellglied umfasst, das dazu konfiguriert ist, eine Fahrzeugdrossel zu steuern, ein drittes Stellglied, das so konfiguriert ist, um Fahrzeugbremsen zu steuern, und ein viertes Stellglied, das darauf konfiguriert ist, die Fahrzeugschaltung zu steuern, und worin die zweite Steuerung zusätzlich in Verbindung mit dem zweiten Stellglied, dem dritten Stellglied und dem vierten Stellglied steht.