-
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
-
Fahrzeuge können ausgestattet sein, um sowohl in einem autonomen als auch in einem vom Insassen gelenkten Modus betrieben zu werden. Fahrzeuge können mit Computergeräten, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgerüstet sein, um einen Pfad zu bestimmen, auf den ein autonomes Fahrzeug gesteuert werden sollte und auf dem einem Insassen beim Steuern des Fahrzeugs geholfen werden soll.
-
Figurenliste
-
- 1 ist ein Blockdiagramm von einer beispielhaften Fahrzeugsteuerung;
- 2 ist ein Diagramm von einem beispielhaften Fahrzeug und einem beispielhaften Objekt;
- 3 ist ein Diagramm von drei beispielhaften Fahrzeugen;
- 4 ist ein Diagramm von drei beispielhaften Fahrzeugen;
- 5 ist ein Flussdiagramm von einem beispielhaften Prozess zum Lenken eines Fahrzeugs basierend auf dem Bestimmen eines besten Pfads.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
Fahrzeuge können ausgestattet sein, um sowohl in einem autonomen als auch in einem vom Insassen gelenkten Modus betrieben zu werden. Mit teilautonomen oder vollautonomen Modus ist hier ein Betriebsmodus gemeint, in dem ein Fahrzeug gänzlich oder teilweise von einer Rechenvorrichtung als Teil einer Fahrzeugsteuerung, die Sensoren und Steuerungen aufweist, gelenkt werden kann. In dem Fahrzeug können Insassen präsent sein oder nicht, in jedem Fall aber kann das Fahrzeug mindestens teilweise ohne Unterstützung eines Insassen gelenkt werden. Zum Zweck dieser Offenbarung wird ein autonomer Modus derart definiert, bei dem jedes des Fahrzeugantriebs (z.B. über einen Antriebstrang einschließlich eines Verbrennungsmotors und/oder Elektromotors), des Bremsens und der Lenkung von einem oder mehreren Fahrzeugcomputern gesteuert wird; bei einem teilautonomen Modus steuern die Fahrzeugcomputer ein oder zwei des Fahrzeugantriebs, des Bremsens und der Lenkung.
-
Fahrzeuge können mit Computergeräten, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgerüstet sein, um das Fahrzeug zu steuern und um Landkarten über die tatsächliche Umgebung einschließlich Merkmale wie etwa Straßen zu bestimmen. Fahrzeuge können basierend auf Lokalisieren und Identifizieren von Straßenschildern in der tatsächlichen Umgebung gesteuert und Landkarten bestimmt werden. Mit Steuern ist hier das Lenken der Bewegungen eines Fahrzeugs gemeint, um das Fahrzeug zu einem Bestimmungsort zu bewegen.
-
1 ist ein Diagramm einer Fahrzeugsteuerung 100, das ein Fahrzeug 110 beinhaltet, das in einem autonomen („autonom“ bedeutet in dieser Offenbarung „völlig autonom“) und in einem vom Insassen gelenkten Modus (auch als nicht autonom bezeichnet) in Einklang mit den offenbarten Implementierungen betrieben werden kann. Das Fahrzeug 110 beinhaltet auch ein oder mehrere Rechenvorrichtungen 115, um für ein Steuern des Fahrzeugs 110 während des autonomen Betriebs Berechnungen durchzuführen. Die Rechenvorrichtungen 115 können Informationen hinsichtlich des Betriebs des Fahrzeugs von Sensoren 116 empfangen.
-
Rechenvorrichtung 115 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher, die bekannt sind. Der Speicher umfasst ferner eine oder mehrere Formen von computerlesbaren Medien und speichert vom Prozessor ausführbare Anweisungen zur Ausführung verschiedener, einschließlich der hier offenbarten Betriebsarten. Beispielsweise kann die Rechenvorrichtung 115 Programmierungen beinhalten, um eines oder mehr der Fahrzeugbremsen, des Antriebs (z.B. Steuerung der Beschleunigung im Fahrzeug 110 durch Steuerung einer oder mehrerer von einer Verbrennungsmaschine, einem Elektromotor, einem Hybridmotor, etc.) der Lenkung, der Klimatisierung, der inneren und/oder äußeren Lichter, etc. zu betreiben, sowie auch um zu bestimmen, ob und wann der Computer 115, im Gegensatz zu einem Betreiber, derartige Betriebsvorgänge steuern soll.
-
Rechenvorrichtung 115 kann mehr als eine Rechenvorrichtung umfassen oder z.B. über einen Fahrzeugkommunikationsbus, wie weiter unten beschrieben, z.B. an Steuerungen oder an ähnliche im Fahrzeug 110 vorhandene Dinge für Überwachung und/oder Steuerung verschiedener Subsysteme wie etwa eine Antriebsstrangsteuerung 112, eine Bremssteuerung 113, eine Lenkungssteuerung 114 etc. kommunikativ gekoppelt sein. Rechenvorrichtung 115 ist allgemein für Kommunikationen auf einem Fahrzeugkommunikationsnetzwerk wie einem Bus im Fahrzeug 110 wie ein CAN (Controller Area Network) oder ähnliches angeordnet; das Netzwerk von Fahrzeug 110 kann verdrahtete oder drahtlose Kommunikationsmechanismen, die bekannt sind, z.B. Ethernet oder andere Kommunikationsprotokolle beinhalten.
-
Rechenvorrichtung 115 kann über das Fahrzeugnetzwerk Mitteilungen an verschiedene Vorrichtungen im Fahrzeug übertragen und/oder Mitteilungen von den verschiedenen Vorrichtungen z.B. Steuerungen, Aktoren, Sensoren, etc. einschließlich der Sensoren 116 empfangen. Alternativ dazu oder zusätzlich kann in Fällen, bei denen Rechenvorrichtung 115 tatsächlich mehrfache Vorrichtungen umfasst, das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk für Kommunikationen zwischen Vorrichtungen, die von der Rechenvorrichtung 115 in dieser Offenbarung repräsentiert werden, verwendet werden. Ferner und wie weiter unten erklärt, können verschiedene Steuerungen oder Sensorelemente Daten der Rechenvorrichtung 115 über das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk bereitstellen.
-
Des Weiteren kann die Rechenvorrichtung 115 für ein Kommunizieren über eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur (Vehicle-to-Infrastructure -V-to-I)-Schnittstelle 111 mit einem entfernten Server 120, z.B. einem Cloud-Server über das Netzwerk 130, welches, wie weiter unten beschrieben, verschiedene verdrahtete und/oder drahtlose Netzwerktechnologien z.B. Mobilfunk, BLUETOOTH® und verdrahtete und/oder drahtlose Paketnetze benutzen kann, konfiguriert sein. Rechenvorrichtung 115 kann auch nichtflüchtige Speicher, wie sie bekannt sind, beinhalten. Rechenvorrichtung kann Informationen einloggen, indem sie in nichtflüchtige Speicher für späteren Zugriff und Übertragung über das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk und die V-to-I-Schnittstelle 111 an einen Server 120 oder ein Mobilgerät 160 eines Nutzers gespeichert werden.
-
Wie bereits erwähnt, sind in den im Speicher gespeicherten und vom Prozessor des Computergeräts 115 im Allgemeinen Programmierungen für den Betrieb einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten 110 z.B. Bremsen, Lenkung, Antrieb, etc. ohne Intervention eines menschlichen Betreibers enthalten. Mithilfe der von der Rechenvorrichtung 115 empfangenen Daten, z.B. die Sensordaten von den Sensoren 116, vom Server 120 etc., kann Rechenvorrichtung 115 verschiedene Bestimmungen treffen und/oder verschiedene Fahrzeugkomponenten 110 und /oder Betriebsvorgänge steuern, ohne dass ein Fahrer das Fahrzeug 110 bedient. Beispielsweise kann Rechenvorrichtung 115 Programmierungen beinhalten, um das Betriebsverhalten des Fahrzeugs 110 wie etwa Geschwindigkeit, Beschleunigung, Verlangsamung, Lenkung, etc. sowie auch taktisches Vorgehen, wie etwa eine Entfernung zwischen Fahrzeugen und/oder eine Zeitdauer zwischen Fahrzeugen, eine Mindestlücke für einen Fahrbahnwechsel zwischen Fahrzeugen, einen Mindestquerungsweg zum links Abbiegen, Zeit zum Ankunftsort an einem bestimmten Standort, Mindestankunftszeit an Kreuzungen (ohne Signal), um die Kreuzung zu überqueren, zu steuern.
-
Der hier verwendete Begriff Steuerungen beinhaltet Computergeräte, die normalerweise zur Steuerung eines speziellen Fahrzeugsubsystems programmiert sind. Beispiele dazu sind etwa eine Antriebsstrangsteuerung 112, Bremssteuerung 113, eine Lenkungssteuerung 114. Eine Steuerung kann ein elektronisches Steuergerät (ESG), wie bekannt ist, sein, das möglicherweise zusätzliche Programmierungen, wie hier beschrieben, enthalten kann. Die Steuerungen können kommunikativ mit der Rechenvorrichtung 115 verbunden sein und davon Anweisungen empfangen, um das Subsystem entsprechend der Anweisungen zu bedienen. Beispielsweise kann die Bremssteuerung 113 Anweisungen von der Rechenvorrichtung 115 erhalten, um die Bremsen des Fahrzeugs 110 zu bedienen.
-
Jede der Steuerungen 112, 113, 114 kann entsprechende Prozessoren und Speicher und einen oder mehrere Aktoren beinhalten. Die Steuerungen 112, 113, 114 können programmiert und mit einem Kommunikationsbus des Fahrzeugs 110 wie ein CAN (Controller Area Network (CAN)-Bus oder LIN (Local Interconnect Network)-Bus verbunden sein, um Anweisungen vom Computer 115 zu empfangen und Aktoren basierend auf den Anweisungen zu steuern.
-
Die Sensoren 116 können eine Vielfalt an bekannten Vorrichtungen beinhalten, die Daten über das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk z.B. Bus bereitstellen. Beispielsweise kann ein an der vorderen Stoßstange (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 110 angebrachtes Radargerät eine Entfernung vom Fahrzeug 110 zu einem nächsten Fahrzeug vor dem Fahrzeug 110 bereitstellen, oder ein im Fahrzeug 110 angebrachter GPS (Global Positioning System)-Sensor kann geografische Koordinaten des Fahrzeugs 110 bereitstellen. Die vom Radar bereitgestellte Entfernung oder vom GPS-Sensor bereitgestellten geografischen Koordinaten können von der Rechenvorrichtung 115 verwendet werden, um das Fahrzeug 110 autonom oder teilautonom zu betreiben.
-
Das Fahrzeug 110 ist allgemein ein auf Land basiertes autonomes Fahrzeug 110 mit drei oder mehr Reifen, z.B. Passagierfahrzeug, ein leichter LKW, etc. Das Fahrzeug 110 umfasst einen oder mehrere Sensoren 116, die V-to-I-Schnittstelle 111, die Rechenvorrichtung 115 und eine oder mehrere Steuerungen 112, 113, 114.
-
Die Sensoren 116 können programmiert sein, um mit dem Fahrzeug 110 und der Umgebung, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, verbundene Daten zu sammeln. Als Beispiel und ohne Einschränkung können die Sensoren 116 z.B. Altimeter, Kameras, LIDAR, Radargeräte, Ultraschallsensoren, Infrarotsensoren, Drucksensoren, G-Sensoren, Laserkreisel, Temperatursensoren, Drucksensoren, Hallsensoren, optische Sensoren, Voltsensoren, Spannungssensoren, mechanische Sensoren wie etwa Schalter, etc. beinhalten. Die Sensoren 116 können zum Abtasten der Umwelt, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, wie etwa Wetterbedingungen, die Steigung einer Straße, der Standort der Straße oder Standorte von benachbarten Fahrzeugens 110 verwendet werden. Die Sensoren 116 können ferner verwendet werden, um dynamische Daten des Fahrzeugs 110 in Bezug auf die Betriebsarten des Fahrzeugs 110 wie etwa Geschwindigkeit, Gierratte, Lenkungswinkel, Motorgeschwindigkeit, Bremsdruck, Öldruck, auf die Steuerungen 112, 113, 114 im Fahrzeug 110 angelegtes Energieniveau, Vernetzungsgrad zwischen Komponenten und den elektrischen und logischen Zustand des Fahrzeugs 110 zu sammeln.
-
2 ist ein Diagramm einer Verkehrsszene 200 mit einem Fahrzeug 202 und einem Verkehrsobjekt 204. Das Fahrzeug 202 kann eine Fahrzeugsteuerung 100 mit einer Rechenvorrichtung 115, wie oben beschrieben, beinhalten. Das Verkehrsobjekt 204 kann eine dreidimensionale Form mit Konturen und Masse sein und ein Aufprall auf dieses kann das Fahrzeug 202 beschädigen. Mögliche Elemente, die ein Verkehrsobjekt 204 darstellen könnten, können beispielsweise ein oder mehrere geparkte Fahrzeuge, Barrieren, Stützpfeiler, Pfähle, Zäune und Pfosten sein.
-
Das Fahrzeug 202 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 210 angezeigt wird. Der Geschwindigkeitsvektor 210 hat eine Richtung und Länge, die gleich und proportional zur Richtung und Geschwindigkeit von Fahrzeug 202 ist. Zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 200 kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass, wenn das Fahrzeug 202 weiter auf dem vom Geschwindigkeitsvektor 210 repräsentierten Pfad fährt, das Fahrzeug 202 auf das Verkehrsobjekt 204 aufprallen wird und zwar zu einem bestimmten Aufprallzeitpunkt.
-
Rechenvorrichtung 115 kann mittels Informationen hinsichtlich der Betriebsmerkmale des Fahrzeugs 202 auch bestimmen, welche Reichweite der Richtungen 206 das Fahrzeug möglicherweise angesichts des bestimmten Aufprallzeitpunkts und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 202 einnehmen kann. Die Reichweite der Richtungen 206 beinhaltet alle Pfade, die das Fahrzeug 202 möglicherweise angesichts der Lenkkapazitäten des Fahrzeugs 202 und des Geschwindigkeitsvektors 210 des Fahrzeugs 202 fahren kann. Rechenvorrichtung 115 kann die große Anzahl von möglichen Pfaden repräsentieren, indem es eine begrenzte Anzahl (<~ 10) von Pfaden auswählt, die im Wesentlichen gleich über die Reichweite der Richtungen 206 verteilt sind, und eine Untermenge von allen Pfaden bilden, die das Fahrzeug 202 möglicherweise fahren kann.
-
Die Reichweite der Richtungen 206 beinhaltet alle Pfade, die das Fahrzeug 202 basierend beispielsweise auf den Lenkkapazitäten des Fahrzeugs 202 in Bezug auf Richtungsänderungsrate und Veränderungsrate des Antriebmoments pro Zeiteinheit fahren kann. Es kann der Fall sein, dass die Lenkungssteuerung 114 das Fahrzeug 202 schnell genug drehen kann, um genug zentripetale Kraft zu erzeugen, wodurch das Fahrzeug 202 die Haftung verliert und rutscht. Pfade, die verursachen, dass das Fahrzeug 202 Haftung verliert und rutscht, sind nicht in der Reichweite der Richtungen 206 enthalten.
-
Ein Pfad, der eine Richtungsänderung erfordert, der durch den gestrichelten Geschwindigkeitsvektor 208 repräsentiert wird, kann beispielsweise für Fahrzeug 202 erforderlich sein, um gefahrlos das Verkehrsobjekt 204 zu vermeiden. Es kann der Fall sein, dass ein Pfad mit einer Richtungsänderung, der durch den gestrichelten Geschwindigkeitsvektor 208 repräsentiert wird, nicht in der vom Fahrzeug 202 befahrbaren Reichweite der Richtungen 206 eingeschlossen werden kann und dafür für das Fahrzeug 202 unerreichbar ist. In diesem Fall kann ein Aufprall zwischen dem Fahrzeug 202 und dem Verkehrsobjekt 204 unvermeidbar sein, da das Fahrzeug 202 einen Pfad nicht befahren kann, der das Verkehrsobjekt 204 vermeiden wird. Die Verkehrsszene 200, in das Fahrzeug 202 mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung fährt, wobei ein Aufprall auf das Verkehrsobjekt 204 unvermeidbar ist, kann entstehen, wenn beispielsweise das Verkehrsobjekt 204 ein Fahrzeug ist, das plötzlich im Verkehr stoppt.
-
In dem Fall, in dem ein Aufprall von einem Fahrzeug 202 und dem Verkehrsobjekt 204 unvermeidbar ist, kann die Rechenvorrichtung 115 das mit jeder der begrenzten Zahl von Pfaden der gewählten Untermenge der Pfaden verbundene Schadensausmaß bestimmten, das durch den Aufprall des Fahrzeugs 202 mit dem Verkehrsobjekt 204 entsteht. Das Schadensausmaß kann als Geldwert des prognostizierten Schadens am Fahrzeug 202 und als mit den prognostizierten Verletzungen der Insassen von Fahrzeug 202 verbundene Geldwerte definiert werden. Jegliche prognostizierte Folgen eines Aufpralls des Fahrzeugs 202 auf das Verkehrsobjekt 204, die mit einem Geldwert assoziiert werden können, können in das Schadensausmaß einbezogen werden. Das Schadensausmaß kann auch Geldwerte in Verbindung mit den erwarteten Schäden an dem Verkehrsobjekt 204 und mit erwarteten Verletzungen von Insassen des Verkehrsobjekts 204 verbundene Geldwerte beinhalten.
-
Rechenvorrichtung 115 kann ein mit einem oder mehreren Pfaden, die einen Aufprall mit dem Verkehrsobjekt 204 zur Folge haben, verbundenes Schadensausmaß und einen mit dem minimalen Schadensausmaß verbundenen Pfad bestimmen. Jeder Pfad der gewählten Untermenge von möglichen Pfaden innerhalb der Reichweite der Richtungen 206, die das Fahrzeug 202 fahren kann, hat einen Aufprall vom Fahrzeug 202 und dem Verkehrsobjekt 204 zur Folge. Jeder der möglichen Aufprallfälle hat einen Kontakt mit bestimmten Teilen des Fahrzeugs 202 und bestimmten Teilen des Verkehrsobjekts 204 abhängig davon, welcher Pfad gefahren wird, zur Folge. Rechenvorrichtung 115 kann den Standort, die Richtung und Kraft des Aufpralls in Bezug auf die Teile des Fahrzeugs 202 für jeden Pfad der gewählten Untermenge von möglichen Pfaden innerhalb der Reichweite der Richtungen 206 einschätzen.
-
Für jeden Pfad in der gewählten Untermenge von möglichen Pfaden kann die Rechenvorrichtung 115 die kinetische Energie und Richtung des Fahrzeugs 202 zum Aufprallzeitpunkt basierend auf den Standort, die Masse und die Geschwindigkeit bestimmen und die kinetische Energie und Richtung mit Informationen hinsichtlich der strukturellen Leistung der Teile des Fahrzeugs 202, die betroffen sind, kombinieren, um das mit jeden Pfad der gewählten Untermenge von Pfaden verbundene Schadensausmaß zu bestimmen. Rechenvorrichtung 115 kann das mit jedem Pfad der gewählten Untermenge von Pfaden verbundene Schadensausmaß vergleichen und den Pfad mit minimalen Schadensausmaß auswählen.
-
Informationen hinsichtlich der strukturellen Leistung der Teile des Fahrzeugs 202, die betroffen sind, können experimentell vorbestimmt werden, z.B. mit Crashtests an Fahrzeugen und Messen der Ergebnisse und durch Simulieren der Aufprallfälle mit Computermodellierung, um eine große Anzahl von Aufprallfällen mit verschiedenen Geschwindigkeiten und Richtungen an verschiedenen Orten am Fahrzeug zu simulieren. Informationen hinsichtlich der strukturellen Leistung jedes Teils des Fahrzeugs 202, die auf diese Weise vorbestimmt werden, können von der Rechenvorrichtung 115 heruntergeladen und in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden. Die strukturelle Leistung kann eine Schätzung der Reparaturkosten und Ersatzteilkosten der Teile des Fahrzeugs 202 basierend auf der kinetischen Energie, der Richtung und dem Standort des Aufpralls beinhalten.
-
Rechenvorrichtung 115 kann auch vorbestimmte Informationen in Bezug auf die festgestellte Art des Verkehrsobjekts 204 im nichtflüchtigen Speicher beinhalten. Das Schadensausmaß am Fahrzeug 202 aufgrund des Aufpralls mit einem Verkehrsobjekt 204 kann eine Funktion des Materials, der Masse, der Struktur und der Form des Verkehrsobjekts 204 sein. Beispielsweise werden die Kräfte des Aufpralls auf die Teile des Fahrzeugs 202 davon abhängen, ob beispielsweise das Verkehrsobjekt 204 ein Straßenschild auf einem Pfosten ist, der entwickelt ist, um bei einem Aufprall gleich zu brechen oder ein parkendes Fahrzeug ist. Rechenvorrichtung 115 kann Informationen von Sensoren 116 nutzen, um die Art des Verkehrsobjekts 204 zu bestimmen, das angefahren wird und Informationen in Bezug auf die bestimmte Art des Verkehrsobjekts 204 abrufen, um sie mit Informationen in Bezug auf die strukturelle Leistung der Teile des Fahrzeug 202 zu vergleichen, wenn er das Schadensausmaß bestimmt.
-
Rechenvorrichtung 115 kann einen besten Pfad der Pfade innerhalb der Reichweite der Richtungen 206 basierend auf ein Minimieren des Schadensausmaßes, der Folge von dem erwartenden Aufprall vom Fahrzeug 202 und dem Verkehrsobjekt 204 ist, bestimmen. Der beste Pfad ist als der Pfad definiert, der ein minimales geschätztes Schadensausmaß basierend auf der prognostizierten kinetischen Energie, der Richtung und dem Standort des Aufpralls von Fahrzeug 202 zum Aufprallzeitpunkt und auf der vorbestimmten strukturellen Leistung der Teile des Fahrzeugs 202 als Folge des Aufpralls inklusive des Einschätzen der Art des Verkehrsobjekts 204 und des Standorts zur Folge hat. Rechenvorrichtung 115 kann die Lenkung, den Antriebsmoment und den Bremsmoment über die Steuerungen 112, 113, 114 steuern, um das Fahrzeug 202 zu steuern, damit es einen vorbestimmten besten Pfad befährt, um auf das Verkehrsobjekt 204 mit einer geschätzten Geschwindigkeit, Richtung und dem Standort aufzuprallen und damit das Schadensausmaß zu minimieren.
-
Rechenvorrichtung 115 kann den besten Pfad der verfügbaren Pfade innerhalb der Reichweite der Richtungen 206 bestimmen und Signale an die Steuerungen 112, 113, 114 senden, um das Fahrzeug auf den besten Pfad zu steuern. Das kann das Anwenden eines maximalen Bremsmoments ohne Bremshaftung und Rutschen beinhalten, um das Fahrzeug 202 auf maximale Weise vor dem Aufprall zu verlangsamen. Rechenvorrichtung kann auch das Fahrzeug anweisen, beim Fahren abzubiegen, um zu verursachen, das ein bestimmter Teil des Fahrzeug 202 auf das Verkehrsobjekt 204 aufprallt. Beispielsweise, können bestimmte Teile der vorderen Stoßstange des Fahrzeugs 202 verstärkt sein, um den Aufprall zu absorbieren und können als der bestimmte Teil des Fahrzeugs 202 bestimmt werden, der auf das Verkehrsobjekt 204 beim Befahren des besten Pfades aufprallt.
-
Verletzungen von Insassen können in die Bestimmung des Schadensausmaßes einbezogen werden. Verletzungen von Insassen können durch Sicherheitsvorrichtungen für Insassen wie etwa mit bei Aufprall einsetzbare Airbags und Sitzgurte gemildert werden. Die Bestimmung des Schadensausmaßes kann die Bestimmung der Wahrscheinlichkeit einer effektiven Einsatzweise von Sicherheitsvorrichtungen für Insassen als eine Funktion des Standortes, der Geschwindigkeit und der Kraft des Aufpralls beinhalten. Beispielsweise können bei Aufprall einsetzbare Airbags effektiver bei der Verhinderung von Verletzungen bei Frontalaufprallfällen sein als bei Aufprallfällen an die Seite und in einem Winkel zum Fahrzeug 202.
-
Bestimmen eines besten Pfades und Steuern eines Fahrzeugs 202 basierend auf dem besten Pfad, wie oben beschrieben, kann das Schadensausmaß als Folge eines Aufpralls im Vergleich zu einem mit einem Insassen, der das Fahrzeug 202 steuert, verbundenes Schadensausmaß verringern. Beispielsweise kann in Verkehrsszene 200 die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass der Aufprall auf das Verkehrsobjekt 204 angesichts der vom Geschwindigkeitsvektor 210, der mit dem Fahrzeug 202 assoziiert ist, repräsentierten Richtung unvermeidbar ist. Ein Insasse, der die gleiche Situation erlebt, kann richtigerweise bestimmen, dass ein Abbiegen des Fahrzeugs 202 auf einen Pfad, der vom Geschwindigkeitsvektor 208 repräsentiert wird, das Verkehrsobjekt 204 vermeiden wird, jedoch fälschlicherweise einschätzen, dass das Fahrzeug 202 diesen Pfad erreichen kann und versuchen, das Fahrzeug 202 auf den vom Geschwindigkeitsvektor 208 repräsentierten Pfad zu lenken. Beim Versuch, das Fahrzeug 202 auf diesen Pfad zu lenken, kann verursacht werden, dass das Fahrzeug 202 auf das Verkehrsobjekt 204 an Teilen des Fahrzeug 202 aufprallt, die einen größeren Schadensausmaß zur Folge haben, als der beste Pfad, der von der Rechenvorrichtung 115 bestimmt wird. Bei manchen Fällen kann das Fahrzeug 202 die Haftung verlieren und rutschen, und damit auf das Verkehrsobjekt 204 an einem Teil des Fahrzeugs 202 aufprallen, der beispielsweise einen weit größeren Schadensausmaß verursacht als das Aufprallen auf das Verkehrsobjekt 204 auf dem besten Pfad.
-
Bei manchen Beispielen können einige Verkehrsobjekte 204 derart gebaut werden, um einen Aufprall zu absorbieren wie etwa mit Sand gefüllte Plastiktonnen, die üblicherweise dazu verwendet werden, um vorübergehend weniger nachgiebige Objekte wie etwa Betonstrukturen zu schützen. In diesem Fall kann die Rechenvorrichtung 115 die Informationen über die Eigenschaften des Verkehrsobjekts 204 nutzen, um einen Pfad auszuwählen, der einen Aufprall auf mit Sand gefüllte Plastiktonnen anstatt auf weniger nachgiebige Objekte wie etwa Betonpfeiler oder Stahlgleise zur Folge hat.
-
3 ist ein Diagramm von einer Verkehrsszene 300 inklusive des ersten, zweiten und dritten Fahrzeugs 302, 304, 306. Das erste Fahrzeug 302 kann eine Fahrzeugsteuerung 100 inklusive eine Rechenvorrichtung 115, wie oben beschrieben, beinhalten. Das zweite Fahrzeug 304 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 308 angezeigt werden. Der Geschwindigkeitsvektor 308 hat eine Richtung und Länge, die gleich und proportional zu der jeweiligen Richtung und Geschwindigkeit des zweiten Fahrzeugs 304 ist. Zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 300 kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das erste Fahrzeug 302 im Verkehr in einer ungefährlichen Entfernung zum dritten Fahrzeug 306 angehalten hat.
-
Zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 300 kann die im ersten Fahrzeug 302 enthaltene Rechenvorrichtung 115 auch mithilfe der Sensoren 116 beispielsweise bestimmen, dass das zweite Fahrzeug 304 mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 308 beschrieben werden, fährt und dass bei der Geschwindigkeit, auf die sich das zweite Fahrzeug 304 verlangsamt, nicht ausreicht, um zu verhindern, dass das zweite Fahrzeug 304 auf das erste Fahrzeug 302 aufprallt. Basierend auf Informationen von den Sensoren 116 kann die Rechenvorrichtung 115 einen ersten Aufprallzeitpunkt auf das zweite Fahrzeug 304 bestimmen. Die Rechenvorrichtung 115 kann auch Informationen bezüglich der Geschwindigkeit und der Richtung des zweiten Fahrzeugs 304 vom zweiten Fahrzeug 304 über ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug (Vehicle-to-Vehicle)-Netzwerk mithilfe von BLUETOOTH®-Fähigkeit empfangen, die in der V-to-I-Schnittstelle 111 enthalten ist, wie in Bezug auf 1 beispielsweise beschrieben wird.
-
Rechenvorrichtung 115 kann, wie in Bezug auf 2 oben beschrieben, vorbestimmte Informationen hinsichtlich der strukturellen Leistung der Teile des Fahrzeugs 302 nutzen und die geschätzte Geschwindigkeit, Richtung und den Standort des Fahrzeugs 304 in Bezug auf das Fahrzeug 302 zum ersten Aufprallzeitpunkt bestimmen. Die Geschwindigkeit und eine geschätzte Masse des Fahrzeugs 304 kann verwendet werden, um die Menge an kinetischer Energie, mit der das Fahrzeug 304 auf das Fahrzeug 302 aufprallen wird, zu bestimmen und das resultierende Schadensausmaß einzuschätzen.
-
Sobald die Rechenvorrichtung 115 den ersten Aufprallzeitpunkt und das geschätzte Schadensausmaß bestimmt hat, kann die Rechenvorrichtung 115 das Schadensausmaß basierend auf den Anweisungen an die Bremssteuerung 113, eine volle oder teilweise Reduktion des Bremsmoments vor dem Aufprall durchzuführen, einschätzen. Eine volle oder teilweise Reduktion des Bremsmoments zum Aufprallzeitpunkt kann die Energie, die vom aufprallenden Fahrzeug 304 auf das angefahrene Fahrzeug 302 weitergegeben wird, reduzieren, indem erlaubt wird, dass die Räder rollen anstatt zu rutschten und damit das Schadensausmaß reduziert wird. Rechenvorrichtung kann das geschätzte Schadensausmaß mit oder ohne einer vollen oder teilweisen Reduktion des Bremsmoments vergleichen, um das Bremsmoment auszuwählen, das das minimales Schadensausmaß erreicht. Bei manchen Fällen kann die Rechenvorrichtung 115 die Bremssteuerung 113 anweisen, das Bremsmoment nach dem ersten Aufprall erneut durchzuführen, um einen zweiten Aufprall vom ersten Fahrzeug 402 und dritten Fahrzeug 306 nach dem ersten Aufprall zu vermeiden.
-
In Fällen, bei denen durch erneutes Durchzuführen des Bremsmoments nach dem ersten Aufprall, ein zweiter Aufprall von dem Fahrzeug 302 und dem dritten Fahrzeug 306 nicht vermieden werden kann, kann die Rechenvorrichtung 115 das Timing und die Menge des einzusetzenden Bremsmoments bestimmen, um das Schadensausmaß von beiden Aufprallfällen zu minimieren. Ein Durchzuführen oder Nichtdurchführen des Bremsmoments kann das Schadensausmaß an der Vorder- und Hinterseite des Fahrzeugs ändern. Rechenvorrichtung 115 kann die relativen Mengen des Schadensausmaßes zwischen der Vorder- und Hinterseite des Fahrzeugs 302 durch das Timing und die Menge des nach dem ersten Aufprall eingesetzten Bremsmoments bestimmen und das Bremsmoment auswählen, das das minimales Schadensausmaß von beiden Aufprallfällen erreicht.
-
4 ist ein Diagramm von einer Verkehrsszene 400 inklusive des ersten, zweiten und dritten Fahrzeugs 402, 404, 406. Das erste Fahrzeug 402 kann eine Fahrzeugsteuerung 100 inklusive eine Rechenvorrichtung 115, wie oben in Bezug auf 1 beschrieben, beinhalten. Das zweite Fahrzeug 404 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 408 angezeigt werden. Der Geschwindigkeitsvektor 408 hat eine Richtung und Länge, die gleich und proportional zu der jeweiligen Richtung und Geschwindigkeit des zweiten Fahrzeugs 404 ist. Zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 400 kann die Rechenvorrichtung bestimmen, dass das erste Fahrzeug 402 im Verkehr in einer ungefährlichen Entfernung zum dritten Fahrzeug 406 angehalten hat.
-
Zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 400 kann die im ersten Fahrzeug 402 enthaltene Rechenvorrichtung 115 auch mithilfe der Sensoren 116 beispielsweise bestimmen, dass das zweite Fahrzeug 404 mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 408 beschrieben werden, fährt und dass bei der Geschwindigkeit, auf die das zweite Fahrzeug 404 sich verlangsamt, nicht ausreicht, um zu verhindern, dass das zweite Fahrzeug 404 einen ersten Aufprall mit dem ersten Fahrzeug 402 hat. Basierend auf Informationen von den Sensoren 116 kann die Rechenvorrichtung 115 einen ersten Aufprallzeitpunkt auf das zweite Fahrzeug 404 bestimmen. Rechenvorrichtung 115 kann auch Informationen bezüglich der Geschwindigkeit und der Richtung des zweiten Fahrzeugs 404 vom zweiten Fahrzeug 404 über ein Vehicle-to-Vehicle-Netzwerk mithilfe von BLUETOOTH®-Fähigkeit empfangen, die in der V-to-I-Schnittstelle 111 enthalten ist, wie in Bezug auf 1 beispielsweise beschrieben wird.
-
Rechenvorrichtung 115 kann, wie in Bezug auf 2 oben beschrieben wird, vorbestimmte Informationen hinsichtlich der strukturellen Eigenschaften der Teile des Fahrzeugs 302 nutzen und die geschätzte Geschwindigkeit, Richtung und den Standort des Fahrzeugs 304 in Bezug auf das Fahrzeug 402 zum ersten Aufprallzeitpunkt bestimmen. Die Geschwindigkeit und eine geschätzte Masse des Fahrzeugs 404 kann verwendet werden, um die Menge an kinetischer Energie, mit der das Fahrzeug 404 auf das Fahrzeug 402 aufprallen wird, zu bestimmen und das resultierende Schadensausmaß einzuschätzen.
-
Zusätzlich zu dem Aufprall des zweiten Fahrzeugs 404 auf das erste Fahrzeug 402 kann Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das erste Fahrzeug 402 durch den ersten Aufprall mit dem zweiten Fahrzeug 404 in einen zweiten Aufprall mit dem dritten Fahrzeug 406 beispielsweise getrieben wird. Sobald Rechenvorrichtung 115 den ersten Aufprallzeitpunkt bestimmt hat, kann Rechenvorrichtung 115 eine Reichweite der Lenkungsrichtungen 412 bestimmen, die für Fahrzeug 402 basierend auf dem Antrieb durch den ersten Aufprall machbar sind. Die Reichweite der Lenkungsrichtungen beinhaltet eine begrenzte (<~ 10) gewählte Untermenge von Pfaden, die für das erste Fahrzeug 402, wie oben in Bezug auf 2 erörtert, machbar ist.
-
Nachdem eine in der Reichweite der Lenkungsrichtungen beinhaltete gewählte Untermenge von Pfaden 412 bestimmt ist, kann die Rechenvorrichtung 115 einen besten Pfad der gewählten Untermenge von Pfaden innerhalb der Reichweite der Lenkungsrichtungen 412 bestimmen, der das Schadensausmaß basierend auf der geschätzten kinetischen Energie des ersten Aufpralls, auf der geschätzten kinetischen Energie, die von Fahrzeug 402 als Folge des ersten Aufpralls übertragen wird und die geschätzte kinetischen Energie des zweiten Aufpralls darstellt, abzüglich des Bremsmoments und des umgekehrten Antriebmoments und auf den vorbestimmten strukturellen Eigenschaften des Fahrzeugs 402 minimiert. Die geschätzte kinetische Energie des zweiten Aufpralls ist proportional zu dem gestrichelten Geschwindigkeitsvektor 414. Ein bester Pfad minimiert das mit dem ersten Aufprall verbundene Schadensausmaß und das mit dem zweiten Aufprall verbundene Schadensausmaß.
-
Ein bester Pfad wird beispielsweise durch den mit dem Fahrzeug 402 assoziierten Geschwindigkeitsvektor 410 repräsentiert. Rechenvorrichtung hat bestimmt, dass der erste Aufprall einen zweiten Aufprall von Fahrzeug 402 und Fahrzeug 406 verursachen wird, und daher minimiert beispielsweise der vom Geschwindigkeitsvektor 410 repräsentierte beste Pfad die Teile der Fahrzeuge 402 und 406, die während dem zweiten Aufprall Kantakt aufnehmen, um das Schadensausmaß zu minimieren. Nachdem ein bester Pfad bestimmt wurde, kann die Rechenvorrichtung 115 der Bremssteuerung 113 befehlen, beispielsweise den Bremsmoment in Vorbereitung auf den ersten Aufprall auf Fahrzeug 404 zu reduzieren. Rechenvorrichtung kann auch der Lenkungssteuerung 114 befehlen, die Räder von Fahrzeug 402 in eine Richtung zu bringen, wodurch das Fahrzeug beispielsweise auf dem vom Geschwindigkeitsvektor 410 repräsentierten besten Pfad fährt, wenn es durch die Kraft des ersten Aufpralls mit Fahrzeug 404 angetrieben wird. Bei anderen Beispielen kann die Rechenvorrichtung 115 der Antriebssteuerung 112 befehlen, das Antriebsmoment zu erhöhen, um die Räder des Fahrzeugs 402 entweder vorwärts oder rückwärts zu bewegen, um das Schadensausmaß zu minimieren.
-
Das Schadensausmaß an dem ersten Fahrzeug 402 wird basierend auf den prognostizierten Ergebnissen eines Aufpralls von dem zweiten Fahrzeug 404 und dem ersten Fahrzeug 402 und eines zweiten Aufpralls von dem ersten Fahrzeug 402 und dem dritten Fahrzeug 406 bestimmt. Das Schadensausmaß kann, wie oben in Bezug auf 2 erörtert, bestimmt werden, wobei die kinetische Energie, die Richtung und der Standort des ersten und zweiten Aufpralls mit vorbestimmten Informationen hinsichtlich der strukturellen Eigenschaften des ersten Fahrzeugs 402 und Schätzungen der strukturellen Eigenschaften und der Masse des zweiten und dritten Fahrzeugs 404, 406 kombiniert werden können.
-
Das Schadensausmaß kann für mehr als einen Pfad der möglichen Pfade für das erste Fahrzeug 402 bestimmt werden and das geschätzte Schadensausmaß verglichen werden, um den Pfad mit dem minimalen Schadensausmaß zu bestimmen. Verfügbare Pfade für das Fahrzeug 402 sind in den machbaren Lenkungsrichtungen 412 inbegriffen. Wie oben in Bezug auf 2 diskutiert, beinhalten machbare Lenkungsrichtungen 412 Pfade, die physikalisch zum Befahren durch das erste Fahrzeug 402 basierend auf den Lenkfähigkeiten des ersten Fahrzeugs 402 möglich sind. Pfade für das erste Fahrzeug 40, die außerhalb der machbaren Lenkungsrichtungen 412 liegen, sind nicht inbegriffen, da das erste Fahrzeug 402 nicht in der Lage ist, diese Pfade zu befahren.
-
Angesichts der machbaren Lenkungsrichtungen 412 kann die Rechenvorrichtung 115 eine begrenzte Untermenge von möglichen Pfaden, die im Wesentlichen gleichmäßig über die Lenkungsrichtungen 412 verteilt sind, auswählen und ein Schätzung des Schadensausmaßes für jeden Pfad der Untermenge von möglichen Pfaden bestimmen. Die Anzahl der gewählten Pfade kann gering gehalten werden (<~10), damit die Rechenvorrichtung 115 Schadensausmaße in einer kurzen Zeit berechnen kann. Die Anzahl der gewählten Pfade und die Komplexität der strukturellen Merkmale werden auch gering gehalten, damit die Rechenvorrichtung 115 das Schadensausmaß rechtzeitig bestimmen kann, um die Steuerungen 112, 113, 114 anzuweisen, das Fahrzeug in Vorbereitung für den ersten Aufprall zu steuern.
-
4 zeigt einen Geschwindigkeitsvektor 410 für das erste Fahrzeug 402, der den von der Rechenvorrichtung 115 gewählten besten Pfad repräsentiert, der ein minimales geschätztes Schadensausmaß hat. Vor dem bestimmten ersten Aufprallzeitpunkt kann die Rechenvorrichtung 115 der Lenkungssteuerung 114 befehlen, die Räder in eine Richtung vom Geschwindigkeitsvektor 410 zu bringen, der Antriebsstrangsteuerung 112 befehlen, damit zu beginnen, das Antriebsmoment auf die Räder anzubringen und der Bremssteuerung 114 befehlen, das Bremsmoment zu reduzieren, um das Fahrzeug 402 auf den vorbestimmten Pfad zu positionieren. Die Kombination von Bewegung und Positionierung des ersten Fahrzeugs 402 basierend auf machbaren Lenkungsrichtungen 412 vor dem ersten Aufprallzeitpunkt kann das geschätzte Schadensausmaß minimieren.
-
In 4 zeigt der gestrichelte Geschwindigkeitsvektor 414 den Pfad, auf den das erste Fahrzeug 402 durch den Aufprall mit dem zweiten Fahrzeug 404 getrieben werden kann, nachdem das erste Fahrzeug 402 den besten vom Geschwindigkeitsvektor 410 repräsentierten Pfad gefahren ist, um das Schadensausmaß zu minimieren. Nachdem das zweite Fahrzeug 404 einen ersten Aufprall mit dem ersten Fahrzeug 402 hat, kann das erste Fahrzeug 402 durch die Kraft des ersten Aufpralls entlang dem vom Geschwindigkeitsvektor 414 repräsentierten Pfad getrieben werden und einen zweiten Aufprall vom ersten Fahrzeug 402 und dritten Fahrzeug 406 verursachen.
-
Vor dem ersten Aufprallzeitpunkt vom ersten Fahrzeug 402 und einem anderen zweiten Fahrzeug 404 kann die Rechenvorrichtung 115 im ersten Fahrzeug 402 einer oder mehreren Steuerungen 112, 113, 114 befehlen, zu veranlassen, dass das erste Fahrzeug 402 einen besten Pfad fährt, der als der mit minimalem Schadensausmaß bestimmt wurde. Beispielsweise kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das Schadensausmaß minimiert werden würde, falls der zweiten Aufprall vom ersten Fahrzeug 402 und dritten Fahrzeug 406 vermieden werden kann. Rechenvorrichtung kann beispielsweise 115 der Bremssteuerung 114 befehlen, das Bremsmoment beizubehalten, um zu verhindern, dass das Fahrzeug 402 das Fahrzeug 406 anfährt, falls die Rechenvorrichtung 115 bestimmt hat, dass auf diese Weise das gesamte Schadensausmaß für Fahrzeug 402 minimiert werden kann.
-
Bei einem weiteren Beispiel kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass ein Befehlen der Lenkungssteuerung 114, die Räder derart zu drehen, dass das erste Fahrzeug 402 in Richtung des bestimmten besten Pfades fährt und ein Befehlen der Bremssteuerung 113 das Bremsmoment zu verringern, während der Antriebssteuerung 112 befohlen wird, im neutralen Gang zu verbleiben, womit kein Antriebsmoment auf die Räder angelegt wird. Beispielsweise kann das erste Fahrzeug 402 vor dem ersten Aufprall mit dem zweiten Fahrzeug 404 gestoppt werden und die Bewegung des ersten Fahrzeugs 402 nach dem ersten Aufprall würde darauf basieren, durch die Kraft des ersten Aufpralls mit dem zweiten Fahrzeug 404 angetrieben zu werden. Das Antreiben des ersten Fahrzeugs 402 entlang des besten Pfades durch die Kraft des ersten Aufpralls kann das Schadensausmaß minimieren.
-
Bei einem weiteren Beispiel in Bezug auf 4 können sich das erste, das zweite und das dritte Fahrzeug 402, 404, 406 zum Zeitpunkt der Verkehrsszene 400 bewegen. In diesem Fall kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das erste Fahrzeug 404 sich mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, die vom Geschwindigkeitsvektor 408 angezeigt wird, bewegt und es keinen Pfad für das erste Fahrzeug 402 gibt, der einen Aufprall vom ersten und zweiten Fahrzeug 402, 404 angesichts der machbaren Lenkungsrichtungen 412 und der daher verfügbaren Pfade für der erste Fahrzeug 402 verhindern kann. Rechenvorrichtung kann einen ersten Aufprallzeitpunkt vom ersten und zweiten Fahrzeug 402, 404 bestimmen und einen besten Pfad der verfügbaren Pfade, die vom Geschwindigkeitsvektor 410 repräsentiert werden, der das Schadensausmaß, wie es in Bezug auf 2 besprochen wird, minimieren kann.
-
Minimieren des Schadensausmaßes kann den Schaden, der von einem zweiten Aufprall vom ersten und dritten Fahrzeug 402, 406 stammt, beinhalten. Nach dem ersten Aufprall vom ersten und zweiten Fahrzeug 402, 404 kann das erste Fahrzeug 402 durch die Kraft des ersten Aufpralls in das dritte Fahrzeug 406 getrieben werden, wie der gestrichelte Geschwindigkeitsvektor 414 anzeigt. Wie beim ersten oben erörterten Fall kann die Rechenvorrichtung einen besten Pfad der verfügbaren Pfade bestimmen, der das Schadensausmaß vom ersten und vom zweiten Aufprall minimiert und den Steuerungen 112, 113, 114 befehlen, um eines oder mehr von der Lenkung, dem Antriebsmoment und dem Bremsmoment zu steuern, damit das Fahrzeug 402 veranlasst wird, einen besten vom Geschwindigkeitsvektor 410 gezeigten Pfad vor dem ersten Aufprallzeitpunkt zu befahren.
-
5 ist ein Flussdiagramm, das in Bezug auf die 1-4 beschrieben wird, eines Prozesses 500 für das Bestimmen eines besten Pfades für das Steuern eines Fahrzeugs, der das Schadensausmaß minimiert. Der Prozess 500 kann durch einen Prozessor des Computergeräts 115 implementiert werden, wobei dieser beispielsweise die Eingabeinformationen von den Sensoren 116 nutzt und Anweisungen ausführt und Steuersignale über die Steuerungen 112, 113, 114 sendet. Der Prozess 500 beinhaltet mehrfache Schritte, die in der offenbarten Reihenfolge durchgeführt werden. Der Prozess 500 beinhaltet auch Implementierungen, die weniger Schritte oder Schritte mit unterschiedlichen Reihenfolgen beinhalten.
-
Der Prozess 500 beginnt mit Schritt 502, wobei ein Fahrzeug 202, 302, 402 zwei oder mehrere Fahrzeugpfade von verfügbaren Fahrzeugpfaden bestimmen kann. Wie oben in Bezug auf 2 erörtert, ist eine Reichweite der Lenkungsrichtungen für ein Fahrzeug 202, 302, 402 verfügbar. Rechenvorrichtung 115 kann eine repräsentative Untermenge von zwei oder mehr Pfaden der verfügbaren Pfade auswählen. Jeder Pfad beinhaltet einen prognostizierten Aufprall mit einem Objekt einschließlich mit einem anderen Fahrzeug.
-
Bei Schritt 504 kann die Rechenvorrichtung 115 einen Aufprallzeitpunkt, die Geschwindigkeit und die Richtung für das Fahrzeug 202 und für ein Objekt bestimmen, wie oben in Bezug auf 2 erörtert, wobei das Objekt ein Verkehrsobjekt 204 ist und eine Geschwindigkeit und Richtung von Null haben kann, oder wobei das Objekt ein anderes Fahrzeug 304, 306, 405, 406 ist und eine messbare Geschwindigkeit und Richtung haben kann. Ein anderes Fahrzeug 304, 306, 404, 406 kann sich bewegen und kann daher mit Bezug auf das Fahrzeug 302, 402 ein messbare Geschwindigkeit und Richtung haben, wie oben in Bezug auf 3 und 4 erörtert wird, oder andere Fahrzeug 304, 306, 404, 406 können geparkt sein und können mit Bezug auf das Fahrzeug 302, 402 eine Geschwindigkeit und Richtung von Null haben.
-
Bei Schritt 506 kann die Rechenvorrichtung 115 die Objektart bestimmen. Die Objektart kann ein Verkehrsobjekt 204, wie etwa Barrieren, Stützpfeiler, Pfähle, Geländer oder Pfosten sein, die sich auf oder in der Nähe der Straße befinden. Die Objektart kann auch eine anderes Fahrzeug 304, 306, 404, 406 sein. Wie oben erörtert wird, kann die Objektart dafür benutzt werden, das Schadensausmaß zu schätzen, da der Schaden an dem Fahrzeug 202, 302, 402 von der Zusammensetzung des Objekts, das angefahren wird, zusätzlich zur Geschwindigkeit und Richtung abhängen.
-
Bei Schritt 508 kann die Rechenvorrichtung 115 den besten Pfad der in Schritt 502 bestimmten zwei oder mehreren Fahrzeugpfade durch Einschätzen des Schadensausmaßes, der mit jedem der zwei oder mehreren Fahrzeugpfade basierend auf der geschätzten kinetischen Energie, dem Standort und der Richtung des Aufpralls verbunden ist zusammen mit den vorbestimmten Informationen hinsichtlich der strukturellen Merkmale des Fahrzeugs 202, 302, 304 und der Objektart bestimmen. Rechenvorrichtung 115 kann den Fahrzeugpfad auswählen, der das Schadensausmaß minimiert, wie oben in Bezug auf 2 erörtert wird.
-
Bei Schritt 510 kann die Rechenvorrichtung 115 das Fahrzeug 202, 302, 402 auf den besten Pfad steuern, um auf das Objekt mit minimal geschätzten Schadensausmaß aufzuprallen. Das Steuern von Fahrzeug 202, 302, 402 zum besten Pfad kann ein Reduzieren oder teilweises Reduzieren des Bremsmoments, ein Drehen der Räder, um das Fahrzeug 202, 302, 402 zu lenken oder ein Erhöhen oder Vermindern des Antriebsmoments beinhalten, um das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung zu bewegen und damit das geschätzte Schadensausmaß aufgrund eines Aufprall zu minimieren.
-
Zusammengefasst bestimmt der Prozess 500 einen oder mehrere Fahrzeugpfade in einer Reichweite von machbaren Fahrzeugpfaden, schätzt das Schadensausmaß für den einen oder mehrere Fahrzeugpfade und wählt den Pfad mit minimalen Schadensausmaß aus. Rechenvorrichtung 115 kann dann das Fahrzeug 202, 302, 402 auf den Pfad mit minimalen Schadensausmaß steuern.
-
Alle hier erörterten Computergeräte beinhalten im Allgemeinen Anweisungen, die von einem oder mehreren Computergeräten wie die obigen ausgeführt werden, sowie zur Ausführung der Blöcke oder Schritte der oben beschriebenen Prozesse. Beispielsweise können die Prozessblöcke, die oben erörtert werden, computerausführbare Anweisungen darstellen.
-
Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielzahl an Computersprachen und/oder Technologien geschaffen werden, wie etwa einzeln oder in Kombination von Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML, etc. Allgemein empfängt ein Prozessor (z.B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z.B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium, etc. und führt diese Anweisungen aus, wodurch ein oder mehrere Prozesse ausgeführt werden, einschließlich der hier beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können mittels verschiedener computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer Rechenvorrichtung beinhaltet allgemein eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium wie einem Datenträger, einem RAM etc. gespeichert werden.
-
Ein computerlesbares Medium beinhaltet alle Medien, die bei der Bereitstellung von Daten (z.B. Anweisungen), die von einem Computer gelesen werden können, verwendet werden. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtige Medien, flüchtige Medien, etc. Nichtflüchtige Medien beinhalten beispielsweise optische oder Magnetplatten oder andere dauerhafte Speicher. Flüchtige Medien beinhalten DRAM, das normalerweise einen Hauptspeicher aufweist. Allgemeine Arten von computerlesbaren Medien umfassen Floppy-Disks, flexible Disks, Festplatten, Magnetbänder, andere Magnetmedien, eine CD-ROM, eine DVD, jegliche andere optische Medien, Lochkarten, Lochstreifen und andere Medien mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, jegliche andere Speicherchips oder Steckmodule, oder jedes andere Medium, das ein Computer lesen kann.
-
Alle in den Ansprüchen verwendete Begriffe sollen ihre einfache und normale Bedeutung haben, wie sie vom Fachmann verstanden werden, außer es wird ausdrücklich ein anderslautender Hinweis gegeben. Insbesondere soll die Verwendung der Artikel im Singular wie etwa „ein(e)“, „der/die“ und „besagte(r)“ etc. derart verstanden werden, dass es ein oder mehrere der angedeuteten Elements umfasst, außer ein Anspruch zitiert eine ausdrückliche anderslautende Einschränkung.
-
Der Begriff „beispielhaft“ wird hierin verwendet im Sinne der Darstellung eines Beispiels, z.B. eine Bezugnahme auf ein „beispielhaftes Widget“ sollte einfach als Bezugnahme auf ein Beispiel von einem Widget verstanden werden.
-
Das einen Wert oder ein Ergebnis verändernde Adverb „ungefähr“ bedeutet, dass eine Form, Struktur, Messung, ein Wert, eine Bestimmung, Berechnung, etc. von einer exakt beschriebenen Geometrie, Entfernung, Messung, einem Wert, Bestimmung, Berechnung etc. aufgrund von Mängeln im Material, in der Bearbeitung, in der Herstellung, bei Sensormessungen, Berechnungen, bei der Verarbeitungszeit, Kommunikationszeit, etc. abweichen kann.
-
In den Zeichnungen zeigen die gleichen Referenznummern die gleichen Elemente an. Einige oder alle diese Elemente können ferner verändert werden. In Bezug auf die hier beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren, etc. ist davon auszugehen, dass derartige Prozesse, obwohl die Schritte der Prozesse, etc. nach einer bestimmten geordneten Reihenfolge beschrieben werden, auch mit den beschriebenen Schritten in einer anderen als der hier beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden können. Man geht ferner davon aus, dass bestimmte Schritte gleichzeitig ausgeführt, andere Schritte hinzugefügt und bestimmte hier beschriebene Schritte ausgelassen werden können. Mit anderen Worten werden die hier vorgestellten Beschreibungen von Systemen und/oder Prozessen zum Zweck der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen beschrieben und sollten in keiner Weise als Einschränkung der offenbarten Lehren ausgelegt werden.
