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Die Erfindung betrifft Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Bei der vorgeschlagenen Vorgehensweise werden Sensordaten eines Umgebungsbereichs des Kraftfahrzeugs erfasst. In dem Umgebungsbereich liegt zumindest ein Zielfahrzeug. Das Zielfahrzeug befindet sich vor dem Kraftfahrzeug und auf derselben Fahrspur wie das Kraftfahrzeug. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Fahrerassistenzvorrichtung mit einer Auswerteeinheit, welche dazu ausgebildet ist, ein dementsprechendes Verfahren auszuführen. Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer dementsprechenden Fahrerassistenzvorrichtung.
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Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs sind aus dem Stand der Technik bekannt. So ist es beispielsweise bekannt, dass ein zukünftiger Überholweg eines Kraftfahrzeugs anhand von Umfeldsensordaten oder Kartendaten berechnet wird und der Überholweg oder ein darauf basierender Hinweis ausgegeben wird, um einen Fahrer bei einem Überholvorgang zu unterstützen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Fahrerassistenzvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei welchem bzw. mit welchem ein Überholvorgang des Kraftfahrzeugs sicherer durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, eine Fahrerassistenzvorrichtung sowie einem Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Fahrerassistenzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs betrieben. Es werden folgende Schritte durchgeführt:
- - Erfassen von Sensordaten eines Umgebungsbereichs des Kraftfahrzeugs, in welchem zumindest ein Zielfahrzeug liegt, welches sich, insbesondere in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, vor dem Kraftfahrzeug befindet und, welches sich auf derselben Fahrspur wie das Kraftfahrzeug befindet;
mit dem wichtigen Gedanken
- - Erfassen von zumindest einem einen Fahrer des Kraftfahrzeugs beschreibenden Fahrermerkmal;
- - Zuordnen des Fahrers zu einer bestimmten Fahrerklasse anhand des Fahrermerkmals;
- - Einlesen von fahrerklassenspezifischer Überholinformation, welche eine Überholgewohnheit des Fahrers beschreibt, anhand der der Überholinformation zugeordneten Fahrerklasse;
- - Auswählen eines Steuersignals der Fahrerassistenzvorrichtung, welches einen Überholvorgang des Kraftfahrzeugs bzgl. des Zielfahrzeugs bewertet, von einer Mehrzahl von Referenzsteuersignalen, welchen Überholinformationen zugeordnet sind, abhängig von der Überholinformation und den Sensordaten; und
- - Ausgeben des Steuersignals durch die Fahrerassistenzvorrichtung.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Überholvorgang durch die fahrerklassenspezifische Überholinformation, d.h. durch Berücksichtigung der individuellen Fahrweise des Fahrers, sicherer durchgeführt werden kann.
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Insbesondere liegt die Überholinformation für die verschiedenen Fahrerklassen in unterschiedlicher Weise vor. Durch die Überholinformation wird die Überholgewohnheit des Fahrers bzw. seine Fahrgewohnheit bei Überholmanövern beschrieben. Der Fahrer ist wiederum der Fahrerklasse zugeordnet. Die Fahrerklasse kann beispielsweise nur den Fahrer oder auch mehrere Fahrer beinhalten und somit als Generalisierung der Überholinformation für Überholgewohnheiten mehrerer Fahrer dienen.
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Die Überholinformation kann als ein, insbesondere einheitenloser, Zahlenvektor oder eine, insbesondere einheitenlose, Zahlenmatrix mit einer oder mehreren Dimensionen vorliegen. Die Überholinformation wird dann mit den Überholinformationen verglichen, welche den Referenzsteuersignalen zugordnet sind. Insbesondere das Referenzsteuersignal mit der ähnlichsten Überholinformation wird ausgewählt.
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Durch die Überholinformation ist bekannt wie bzw. mit welcher Fahrweise der Fahrer das Kraftfahrzeug bei einem Überholvorgang betreibt, also welche Überholgewohnheit der Fahrer innehat. Diese Vorliebe für den Betrieb des Kraftfahrzeugs kann anhand von im Folgenden beschrieben Eigenschaften nummerisch abgebildet werden. Diese Eigenschaften, welche sich auch nummerisch darstellen lassen, da sie durch Parameter bzw. Werte von Zuständen von Komponenten des Kraftfahrzeugs gekennzeichnet sind, werden als Grundlage für das maschinelle Lernen zum Erzeugen der Überholinformation genommen. Die Überholinformation kann insbesondere als Klassifikator zur Auswahl des Steuersignals vorliegen.
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Durch die Überholinformationen der Referenzsteuersignale liegen insbesondere verschiedene Klassen vor, welchen der Fahrer anhand des Vergleichs zugewiesen wird. Insbesondere wird durch jede Klasse ein anderes Steuersignal bereitgestellt. So stellt die eine Klasse beispielsweise das Steuersignal überholen mit maximal möglicher Beschleunigung bereit, während eine andere Klasse beispielsweise das Steuersignal bereitstellt, bei welchem nur mit halber maximal möglicher Beschleunigung überholt wird.
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Es wird der Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfasst und die Sensordaten werden bereitgestellt. Der Umgebungsbereich kann beispielsweise mit vielfältigen Umgebungssensoren des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Kamera, einem Radarsensor, einem Lidar-Sensor, einem Laserscanner, einem Ultraschallsensor oder einer Kombination dieser Sensoren erfasst werden.
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Vor dem Kraftfahrzeug befindet sich das Zielfahrzeug. Das Kraftfahrzeug fährt also auf das Zielfahrzeug zu. Das Kraftfahrzeug befindet sich auf derselben Fahrspur wie das Zielfahrzeug, sodass das Kraftfahrzeug das Zielfahrzeug überholen muss, um mit höherer Geschwindigkeit als das Zielfahrzeug an dem Zielfahrzeug vorbeizufahren. In diesem Kontext wird der Umgebungsbereich erfasst.
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Von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs wird ein den Fahrer beschreibendes Merkmal erfasst. Das Fahrermerkmal kann beispielsweise durch eine Innenraumkamera des Kraftfahrzeugs, einen RFID-Chip (RFID - Radio-Frequency Identification) im Fahrzeugschlüssel oder einem Fingerabdruckleser erfasst werden. Das Fahrermerkmal kann somit ein Merkmal sein, das den Fahrer vorzugsweise eindeutig identifiziert.
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Durch das Fahrermerkmal wird der Fahrer der vorbestimmten Fahrerklasse zugeordnet. Dies erfolgt insbesondere anhand einer Abbildung des Fahrermerkmals auf die Fahrerklasse. Die Fahrerklasse kann auch nur den Fahrer alleine aufweisen und muss nicht zwangsläufig mehrere Fahrer enthalten.
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Der zugeordneten Fahrerklasse ist die Überholinformation zugeordnet. Die Überholinformation beschreibt die Überholgewohnheiten des Fahrers oder die Überholgewohnheiten derjenigen Fahrerklasse, welcher der Fahrer zugeordnet ist. Die Überholinformationen sind vorzugsweise von Fahrerklasse zu Fahrerklasse unterschiedlich. So kann eine Fahrerklasse beispielsweise risikoreichere Fahrer bezüglich eines Überholvorgangs aufweisen, während eine andere Fahrerklasse weniger risikoreiche Fahrer aufweist. Die Überholinformation wird beispielsweise aus einem Speicher des Kraftfahrzeugs oder einer fahrzeugexternen Einrichtung eingelesen.
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Abhängig von der Überholinformation und von den Sensordaten wird das Steuersignal der Fahrerassistenzvorrichtung ausgewählt. Durch das Steuersignal wird der Überholvorgang des Kraftfahrzeugs bezüglich des Zielfahrzeugs bewertet. Bewerten bedeutet, dass beispielsweise ein Risiko bzw. eine Risikowahrscheinlichkeit für den Überholvorgang bestimmt wird. Bewerten kann aber auch bedeuten, dass bestimmt wird, ob der Überholvorgang sicher durchgeführt werden kann oder, ob der Überholvorgang nicht sicher durchgeführt werden kann. Das Bewerten kann beispielsweise mit Methoden der Datenanalyse, Datenverarbeitung, Datentransformation, Datenmodellierung sowie auch mit Methoden des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz, beispielsweise neuronalen Netzen, SVM-Methoden (SVM - support vector machine), Deep learning, KNN (KNN - k-nearest-neighbour), Regression oder Ähnlichem durchgeführt werden.
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Das Steuersignal wird durch die Fahrerassistenzvorrichtung ausgegeben. Durch das Steuersignal kann beispielsweise ein visueller und/oder akustischer und/oder haptischer Hinweis ausgelöst werden. Durch das Steuersignal kann aber auch ein zumindest semiautonom bzw. pilotiert durchgeführter Überholvorgang des Kraftfahrzeugs ausgelöst werden. Zumindest semiautonom bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Lenkung des Kraftfahrzeugs und/oder die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs automatisch, d.h. im Wesentlichen ohne Einwirkung eines menschlichen Fahrers, erfolgt.
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Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Überholinformation anhand von Trainingsdaten erzeugt wird mit zumindest einer der folgenden den Fahrer charakterisierenden Eigenschaft. Die Trainingsdaten weisen also zumindest eine der Eigenschaften auf. So kann die Eigenschaft beispielsweise als Fahrgeschwindigkeit relativ zur Vorschriftsgeschwindigkeit, als Sicherheitsabstand beim Wiedereinscheren nach erfolgtem Überholvorgang oder als Ausscherentfernung zum Zielfahrzeug vor erfolgtem Überholvorgang vorliegen.
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Die Eigenschaft kann aber insbesondere auch durch einen Ausscherwinkel des Kraftfahrzeugs zu Beginn des Überholvorgangs vorliegen. Mit dem Ausscherwinkel wird beschrieben, mit welchem Winkel zur Fahrspurlängsachse das Kraftfahrzeug die laterale Bewegung bezüglich der Fahrspur am Anfang des Überholvorgangs ausführt. Als die Eigenschaft kann aber beispielsweise auch ein Einscherwinkel, ein Beschleunigungsprofil, ein Ausnutzungsgrad der Leistungsreserve des Kraftfahrzeugs, ein Abstandsverhalten bezüglich des Zielfahrzeugs vor dem Überholvorgang oder zu Beginn des Überholvorgangs, ein Beschleunigungsverhalten, ein Gangschaltverhalten, ein Bremsverhalten, ein Auffahrgeschwindigkeitsverhalten bezüglich des Zielfahrzeugs vorgesehen sein. Die Vorschriftsgeschwindigkeit kann dabei beispielsweise als Richtgeschwindigkeit oder als gesetzliche Geschwindigkeitsbegrenzung vorliegen. Die Überholinformation wird dann beispielsweise durch maschinelles Lernen mit den Trainingsdaten erzeugt. Die Überholinformation wird dann einer Fahrerklasse zugewiesen oder aber die Fahrerklasse wird durch die jeweilige Überholinformation geschaffen. Durch die Fahrgeschwindigkeit relativ zur Vorschriftsgeschwindigkeit kann also eine Aussage darüber getroffen werden, ob der Fahrer beim Überholvorgang, beispielsweise kurzzeitig, die Vorschriftsgeschwindigkeit überschreitet, um das Zielfahrzeug zu überholen. Das Steuersignal wird dann abhängig von den Gewohnheiten des Fahrers ausgewählt.
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Das Steuersignal kann aber auch danach ausgewählt werden, ob der Fahrer gerne einen großen Sicherheitsabstand beim Wiedereinscheren nach erfolgtem Überholvorgang oder einen kleineren Sicherheitsabstand zum Zielfahrzeug nach erfolgtem Überholvorgang haben möchte. Also ob der Sicherheitsabstand einen Abstandsgrenzwert überschreitet oder unterschreitet. De Abstand kann beispielsweise in der Einheit m vorliegen. So möchte manch Fahrer gern mit einem großen Sicherheitsabstand, also beispielsweise mehrere Fahrzeuglängen vor dem Zielfahrzeug wieder einscheren und manch anderem Fahrer reicht es beispielsweise schon aus, wenn der Sicherheitsabstand die Länge eines Fahrzeugs beträgt. Im ersten Fall wird der Fahrer dann beispielsweise einer ersten Klasse der Überholgewohnheiten zugewiesen und im zweiten Fall einer zweiten Klasse. In der ersten Klasse liegt vorzugsweise ein erstes Referenzsteuersignal vor und in der zweiten Klasse liegt vorzugweise ein vom ersten Referenzsteuersignal unterschiedliches zweites Referenzsteuersignal vor.
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Auch die Ausscherentfernung zum Zielfahrzeug kann als die Eigenschaft vorliegen. Die Ausscherentfernung zum Zielfahrzeug gibt an, wie weit vor dem Zielfahrzeug das Kraftfahrzeug die Fahrspur seitlich bzw. mit einer zumindest teilweise lateralen Bewegung verlässt.
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Auch das Beschleunigungsprofil kann als Eigenschaft dienen. Das Beschleunigungsprofil beschreibt, mit welchen Beschleunigungswerten das Kraftfahrzeug in den verschiedenen Phasen des Überholvorgangs betrieben wird. So kann das Kraftfahrzeug beispielsweise zu Beginn des Überholvorgangs stärker beschleunigt werden als am Ende des Beschleunigungsvorgangs oder aber umgekehrt oder aber das Kraftfahrzeug wird lediglich in der Mitte des Überholvorgangs stark beschleunigt, während es am Anfang des Überholvorgangs und am Ende des Überholvorgangs lediglich geringer als in der mittleren Phase beschleunigt wird.
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Als die Eigenschaft kann auch das Beschleunigungsverhalten vorliegen. Das Beschleunigungsverhalten kann beispielsweise beschreiben, wie der Fahrer das Kraftfahrzeug beschleunigt. So kann beispielsweise das Gaspedal ganz hindurchgedrückt werden oder aber nur teilweise hindurchgedrückt werden. Dies entspricht unterschiedlichen Ausnutzungsgraden der Leistungsreserve. Es kann beispielsweise auch zu Beginn des Überholvorgangs zumindest einen Gang heruntergeschalten werden, um einen höheren Drehzahlbereich zu erreichen. Es kann also auch ein Gangschaltverhalten als die Eigenschaft vorliegen. So kann ein schalten in einen niedrigeren Gang vor Beginn oder während des Überholvorgangs beispielsweise einer ersten Klasse zugewiesen werden, während das Beibehalten des Gangs vor oder während des Überholvorgangs einer zweiten Klasse zugeordnet wird. Durch das Erzeugen der Überholinformation anhand der Trainingsdaten mit den Eigenschaften kann die Fahrerassistenzvorrichtung sicherer betrieben werden.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Überholinformation abhängig von einem aktuellen Wetterzustand und/oder einer aktuellen Uhrzeit und/oder einem aktuellen Wochentag erzeugt wird. Vorzugsweise kann die Überholinformation auch abhängig von einer aktuellen Verkehrsdichte und/oder einer aktuellen Straßenkategorie erzeugt werden. Beim aktuellen Wetterzustand kann beispielsweise vorgegebenen werden, ob es regnet, ob es schneit, welche Außentemperaturen vorliegen, und dann wiederum, wie sich die Überholgewohnheit des Fahrers abhängig von dem Wetterzustand verhält. So gibt es beispielsweise Fahrer, welche bei nasser Fahrbahn oder aber mit eisbedeckter Fahrbahn seltener überholen, als sie dies bei trockener und/oder ungefrorener Fahrbahn machen würden.
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Weiterhin kann die Überholinformation beispielsweise abhängig von der aktuellen Uhrzeit erzeugt bzw. trainiert werden. So gibt es beispielsweise Fahrer, welche in der Früh auf dem Weg zur Arbeit und/oder abends auf dem Weg von der Arbeit nach Hause risikoreicher fahren und somit öfter überholen, als dies beispielsweise während der Arbeitszeit der Fall ist. Auch kann beispielsweise der umgekehrte Fall vorkommen, sodass während der Arbeitszeit öfter überholt wird, da dann wichtige Termine einzuhalten sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Überholinformation abhängig von dem aktuellen Wochentag erzeugt wird. So kann es sein, dass der Fahrer beispielsweise an Werktagen öfter überholt als er dies an Feiertagen oder an Nicht-Arbeitstagen praktiziert. Auch die Verkehrsdichte bzw. das Verkehrsaufkommen kann als die Eigenschaft für das Erzeugen der Überholinformation genutzt werden. So gibt es beispielsweise Fahrer, welche lediglich bei geringem Verkehrsaufkommen überholen, da die Überholsituation dann üblicherweise übersichtlicher ist. Es kann aber auch andersherum der Fall sein, sodass gerade bei hohem Verkehrsaufkommen versucht wird durch Überholen schneller ans Ziel zu kommen. Auch mit der Straßenkategorie las die Eigenschaft kann die Überholinformation erzeugt werden. Durch die Straßenkategorie wird die Straße innerhalb eines Straßennetzes hinsichtlich Straßenbaulast, Entwurfstandard oder Nutzungsbeschränkung klassifiziert. So überholt ein Fahrer beispielsweise auf Bundesstraßen anders als er auf Kreis- oder Gemeindestraßen überholt.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass ein aktueller Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs erfasst wird und anhand des Betriebsparameters und der Überholinformation eine Überholabsicht des Fahrers erkannt wird und das Steuersignal abhängig von der erkannten Überholabsicht ausgewählt wird. Der Betriebsparameter kann dabei beispielsweise mit den Eigenschaften der Trainingsdaten übereinstimmen. So kann beispielsweise durch den Betriebsparameter ein bestimmtes Abstandsverhalten oder ein bestimmtes Beschleunigungsverhalten erfasst werden, welches eine Ähnlichkeit mit der Überholinformation aufweist. Der Betriebsparameter kann dazu mit der Überholinformation verglichen werden und dann beispielsweise anhand des Vergleichs als ähnlich oder unähnlich eingeordnet werden. Falls der Betriebsparameter mit der Überholinformation als ähnlich eingeschätzt wird, so kann dann dadurch beispielsweise auf das Vorliegen der Überholabsicht des Fahrers zurückgefolgert werden. Abhängig von der erkannten Überholabsicht kann beispielsweise durch das Steuersignal ein Hinweis an den Fahrer ausgegeben werden, dass der Überholvorgang in einer bestimmten Entfernung risikoloser möglich wäre oder aber, dass die vorliegende Überholmöglichkeit genützt werden sollte, da im nächsten Reiseabschnitt keinerlei Überholmöglichkeit vorhanden ist.
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Weiter ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein aktuell physiologisch erkennbares Kennzeichen des Fahrers erfasst wird und das Kennzeichen mit einer Mehrzahl von Referenzkennzeichen verglichen wird, wobei anhand des Vergleichs eine Überholabsicht des Fahrers erkannt wird. Durch das physiologisch erkennbare Kennzeichen wird ein den Körper des Fahrers betreffendes Verhalten beschrieben. So kann es beispielsweise sein, dass der Fahrer vor einem Überholvorgang üblicherweise fester an ein Lenkrad des Kraftfahrzeugs greift, als er dies ohne die Überholabsicht tun würde. Es kann aber beispielsweise auch sein, dass der Fahrer mit vorhandener Überholabsicht häufiger blinzelt als er dies ohne die Überholabsicht tun würde. Durch das Erkennen der Überholabsicht kann wiederum die Auswahl des Steuersignals dementsprechend erfolgen und das Kraftfahrzeug kann sicherer betrieben werden.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass als das aktuell physiologisch erkennbare Kennzeichen ein Grad der Nervosität und/oder eine Augenbewegung und/oder eine Lautstärke eines vom Fahrer abgegebenen Geräusches und/oder eine semantische Bedeutung eines vom Fahrer abgegebenen Geräusches erfasst wird. Der Grad der Nervosität kann beispielsweise anhand von Schweißbildung auf einer Stirn des Fahrers oder aber Schweißflächen an den Handflächen des Fahrers bestimmt werden. Die Schweißbildung kann beispielsweise mit Sensoren des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Kamera erfasst werden. Das vom Fahrer abgegebene Geräusch kann beispielsweise ein Ausspruch oder aber ein Schlag auf einen Gegenstand im Kraftfahrzeug sein. Falls das Geräusch ein Ausspruch des Fahrers ist so kann beispielsweise die semantische Bedeutung des Ausspruchs durch ein Spracherkennungsprogramm erfasst werden. Falls der Fahrer beispielsweise schreit oder flucht, so kann dies beispielsweise als Hinweis für die Überholabsicht gewertet werden. Vorteilhaft ist das, da das Steuersignal wiederum abhängig von der Überholabsicht ausgewählt werden kann. So kann dem Fahrer beispielsweise ein Warnhinweis ausgegeben werden, falls die Überholabsicht erkannt wird, das Überholen aber mit Berücksichtigung seiner Überholgewohnheit nicht möglich ist. Das Kraftfahrzeug kann dadurch wiederum sicherer betrieben werden.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass abhängig von den Sensordaten und der Überholinformation und/oder dem physiologisch erkennbaren Kennzeichen ein individueller Überholweg für den Überholvorgang bezüglich des Zielfahrzeugs bestimmt wird. So kann es beispielsweise sein, dass durch die Überholinformation bekannt ist, dass der Fahrer üblicherweise gemächlich überholt und dabei die Leistungsreserven des Kraftfahrzeugs nicht ausnutzt. So kann dem Fahrer beispielsweise dann kein Hinweis auf eine bevorstehende Überholmöglichkeit gegeben werden, wenn das Ausnutzen der Leistungsreserve in diesem Fall Voraussetzung für den Erfolg des Überholvorgangs ist. Einem Fahrer der die Leistungsreserven des Kraftfahrzeugs ausnutzt und grundsätzlich risikobereiter ist, kann der Überholvorschlag in diesem Fall aber ausgegeben wird.
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Es kann auch beispielsweise sein, dass anhand des physiologisch erkennbaren Kennzeichens erkannt wird, dass der Fahrer sich in einem Zustand befindet, welcher entweder besonders entspannt ist und deswegen eher von einem langsamen Überholmanöver auszugehen ist oder aber der Fahrer ist besonders angespannt und aufgeregt, weshalb dem Fahrer kein Überholvorschlag ausgegeben wird, da dem Fahrer ein bedächtiges Vorgehen gerade nicht zugetraut wird. Das Kraftfahrzeug kann dadurch also wiederum sicherer betrieben werden.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Überholinformation abhängig von einer aktuellen Fahrzeugführung des Fahrers, insbesondere durch ein online-Training, während dem Betrieb des Kraftfahrzeugs angepasst wird. So wird die aktuelle Fahrzeugführung des Fahrers, insbesondere sind davon auch die Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs umfasst, erfasst und die Überholinformation wird angepasst. Die aktuelle Fahrzeugführung des Fahrers kann dann beispielsweise auch mit den Eigenschaften der Trainingsdaten beschrieben werden, welche zum Erzeugen der Überholinformation genutzt werden. Für das Anpassen der Überholinformation kann die Überholinformation fortwährend aktuell und präzise gehalten werden. So kann sich die Überholgewohnheit eines Fahrers beispielsweise im Laufe der Zeit ändern. Der Fahrer kann beispielsweise älter und dadurch auch entspannter werden oder aber auch weniger risikobereit bei bestimmten Überholsituationen werden.
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Auch kann durch das Anpassen der Überholinformation während dem Betrieb des Kraftfahrzeugs mit einer lediglich gering angepassten, initial vorliegenden Überholinformation gestartet werden. Das Verfahren kann also auch mit wenigen initial vorliegenden Trainingsdaten durchgeführt werden, da die Überholinformation laufend, während dem Betrieb des Kraftfahrzeugs angepasst und somit verbessert wird. Online-Training beschreibt eine Methode des maschinellen Lernens, bei welcher ein Klassifikator während des operativen Betriebs angepasst wird. Der Klassifikator wird also mit Trainingsbeispielen trainiert, welche dieser vorher selbst den Klassen zugewiesen hat. Initiale Trainingsdaten hingegen werden üblicherweise manuell, also von Menschen, den Klassen zugewiesen.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die während dem Betrieb des Kraftfahrzeugs angepasste Überholinformation an zumindest eine kraftfahrzeugexterne Einrichtung übertragen wird. Die kraftfahrzeugexterne Einrichtung kann dabei beispielsweise als externer Server oder aber mehrere externe Server ausgebildet sein. Die angepasste Überholinformation kann also beispielsweise in eine sogenannte Rechnerwolke, also in ein verteiltes Rechnernetz, übertragen werden. Die Einrichtung kann dabei stationär, verteilt oder zentral vorliegen. Durch das Übertragen der angepassten Überholinformation an die Einrichtung, kann diese wiederum an weitere Kraftfahrzeuge gesendet werden. Auch kann ein der Überholinformation zugrundeliegendes Modell durch die angepasste Überholinformation angepasst werden. Vorteilhaft ist dies auch als Datensicherung der Überholinformation. So kann die Überholinformation beispielsweise von einem Speicher des Kraftfahrzeugs gelöscht werden oder aber bei einem Neuwagen noch gar nicht vorhanden sein und durch die Datensicherung der Überholinformation wiederhergestellt werden.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass durch das Steuersignal ein Überholmöglichkeitshinweis oder ein Warnhinweis für den Überholvorgang des Kraftfahrzeugs bezüglich des Zielfahrzeugs durch die Fahrerassistenzvorrichtung ausgegeben wird. Durch den Überholmöglichkeitshinweis kann beispielsweise ein visueller und/oder akustischer und/oder haptischer Hinweis an den Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden, dass der Überholvorgang möglich ist. Durch den Warnhinweis wird dem Fahrer des Kraftfahrzeugs, beispielsweise auch visuell und/oder akustisch und/oder haptisch, ausgegeben, dass der Überholvorgang beispielsweise gerade für eine bestimmte Strecke oder eine bestimmte Zeitspanne nicht durchführbar ist oder aber lediglich in der Art durchführbar ist, dass der Überholvorgang der Überholgewohnheiten des Fahrers zu wider ablaufen würde, also beispielsweise zu schnell beschleunigt oder aber zu knapp vor dem Zielfahrzeug eingeschert werden würde. Durch den Überholmöglichkeitshinweis und/oder den Warnhinweis kann das Kraftfahrzeug sicherer betrieben werden, denn der Fahrer wird in keine ungewohnte oder unangenehme Situation gebracht.
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Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Überholvorgang des Kraftfahrzeugs bezüglich des Zielfahrzeugs anhand des Steuersignals zumindest semiautonom durchgeführt wird. Durch das semiautonome Überholen kann beispielsweise ein Lenkeingriff und/oder ein Beschleunigungs- bzw. Bremseingriff erfolgen. Der Fahrer des Kraftfahrzeugs wird also auch beim zumindest semiautonomen Überholen derart im Kraftfahrzeug bewegt, dass seine Überholgewohnheit berücksichtigt wird. Der Überholvorgang kann aber auch vollautonom durchgeführt werden, sodass der Fahrer lediglich als Zuschauer oder Überwacher in dem Kraftfahrzeug vorhanden ist. Auch für diesen Fall wird es der Fahrer angenehmer empfinden, wenn sich das Kraftfahrzeug beim Überholen so verhält, wie er dies beim manuellen Betrieb des Kraftfahrzeugs selbst tun würde.
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Die Erfindung betrifft auch eine Fahrerassistenzvorrichtung mit einer Auswerteeinheit. Die Fahrerassistenzvorrichtung bzw. das Fahrerassistenzsystem ist dazu ausgebildet ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise als Recheneinheit mit einem Prozessor ausgebildet sein. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise einen internen oder externen Speicher aufweisen.
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Die Fahrerassistenzvorrichtung kann beispielsweise als Überholassistent oder Überholvorschlagsassistent oder Überholwarnassistent ausgebildet sein.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Fahrerassistenzvorrichtung. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug zumindest semiautonom betreibbar.
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Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausführungen der Fahrerassistenzvorrichtung und des Kraftfahrzeugs anzusehen. Die gegenständlichen Komponenten der Fahrerassistenzvorrichtung und des Kraftfahrzeugs sind jeweils dazu ausgebildet, die jeweiligen Verfahrensschritte durchzuführen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen und die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Draufsichtdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Fahrerassistenzvorrichtung und eines Zielfahrzeugs auf einer Fahrspur;
- 2 eine schematische Draufsichtdarstellung des Kraftfahrzeugs auf der Fahrspur mit einem Überholweg;
- 3 eine schematische Darstellung eines im Kraftfahrzeug sitzenden Fahrers in Seitenansicht; und
- 4 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben der Fahrerassistenzvorrichtung.
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In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1 mit einer Fahrerassistenzvorrichtung 2. Das Kraftfahrzeug 1 befindet sich auf einer Fahrbahn 3. Gemäß dem Ausführungsbeispiel weist die Fahrbahn 3 eine Fahrspur 4 und eine weitere Fahrspur 5 auf. Das Kraftfahrzeug 1 befindet sich in der Fahrspur 4.
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In Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug 1 befindet sich in der Fahrspur 4 ein Zielfahrzeug 6. Das Zielfahrzeug 6 kann sich beispielsweise bewegen, es kann aber auch stationär vorliegen.
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Die Fahrbahn 3 kann beispielsweise Teil einer Bundesstraße, Autobahn oder einer beliebig anderen Straße sein, bei welcher ein Überholen des Zielfahrzeugs 6 durch das Kraftfahrzeug 1 möglich ist. Die Fahrspur 4 und die weitere Fahrspur 5 sind gemäß dem Ausführungsbeispiel durch eine Fahrbahnmarkierung 7 getrennt. Die Fahrbahnmarkierung 7 ist insbesondere als Leitlinie ausgebildet. Die Fahrspur 4 ist seitlich durch die Fahrbahnmarkierung 7 und eine Randmarkierung 8 begrenzt. Die Randmarkierung 8 ist insbesondere als Fahrbahnbegrenzung ausgebildet.
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Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 einen Umgebungssensor 9 auf. Der Umgebungssensor 9 kann beispielsweise als Kamera, Radarsensor, Ultraschallsensor, Lidarsensor oder Laserscanner ausgebildet sein. Das Kraftfahrzeug 1 kann beispielsweise auch mehrere Umgebungssensoren 9 aufweisen. Durch den Umgebungssensor 9 werden Sensordaten 10 eines Umgebungsbereichs 11 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst. Der Umgebungsbereich 11 umgibt das Kraftfahrzeug 1 zumindest teilweise. Im Umgebungsbereich 11 und somit auch in den Sensordaten 10 ist das Zielfahrzeug 6 zumindest teilweise enthalten. Die Sensordaten 10 können zum Beispiel auch durch eine Sensordatenfusion von verschiedenartigen Umgebungssensoren 9 des Kraftfahrzeugs 1 bereitgestellt werden.
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Vor oder nach dem Erfassen der Sensordaten 10 wird - wie in 3 gezeigt - ein Fahrermerkmal 12 eines Fahrers 13 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst. Durch das Fahrermerkmal 12 wird der Fahrer 13 beschrieben. Das Fahrermerkmal 12 kann beispielsweise gegeben sein, indem sich der Fahrer 13 auf vielfältige (weiter unten im Text beschriebene) Weise identifiziert oder aber, indem erkannt wird, dass es sich um den Fahrer 13 handelt. Das Erkennen kann beispielsweise anhand eines charakteristischen Fahrstils erfolgen.
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Anhand des Fahrermerkmals 12 wird der Fahrer 13 einer Fahrerklasse 14 zugeordnet. Das Zuordnen kann beispielsweise derart erfolgen, dass der Fahrer derjenigen Fahrerklasse 14 zugeordnet wird, bei welcher das Fahrermerkmal 12 die größte Ähnlichkeit mit einem Merkmal der jeweiligen Fahrerklasse 14 aufweist.
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Durch die Fahrerklasse 14 wird der Fahrer 13 dahingehend klassifiziert, dass dieser nun als beispielsweise risikobereiter Fahrer oder aber gemütlicher Fahrer oder aber sicherheitsbewusster Fahrer oder aber langsamer Fahrer oder aber schneller Fahrer eingeordnet wird. Der Fahrerklasse 14 können beispielsweise mehrere Fahrer 13 zugeordnet werden, das bedeutet, dass die Fahrerklasse 14 also eine Generalisierung für mehrere Fahrer 13 darstellt. Es kann aber auch sein, dass die Fahrerklasse 14 individuell für den Fahrer 13 vorgesehen ist und deshalb jede der Fahrerklassen 14 nur einen der Fahrer 13 aufweist.
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Anhand der Fahrerklasse 14 wird nun eine Fahrerklasse spezifische Überholinformation 15 eingelesen. Insbesondere weist jede Fahrerklasse eine unterschiedliche Überholinformation 15 auf. Durch die Überholinformation 15 wird eine Überholgewohnheit 16 des Fahrers 13 beschrieben. Durch die Fahrerklassen spezifische Überholinformation 15 wird aber auch vorzugsweise eine Überholgewohnheit von anderen Fahrern beschrieben, welche derselben Fahrerklasse 14 wie der Fahrer 13 zugeordnet sind. Die Überholinformation 16 wird insbesondere durch die Fahrerassistenzvorrichtung 2 eingelesen. Insbesondere erfolgt das Einlesen durch eine Auswerteeinheit 17 der Fahrerassistenzvorrichtung 2. Die Auswerteeinheit 17 weist beispielsweise einen Prozessor und einen computerlesbaren Speicher auf.
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Anhand der Überholinformation 15 und den Sensordaten 10 wird nun ein Steuersignal 18 der Fahrerassistenzvorrichtung 2 ausgewählt. Das Steuersignal 18 wird von einer Mehrzahl von Referenzsteuersignalen 19 ausgewählt. Die Mehrzahl der Referenzsteuersignale 19 kann beispielsweise in der Fahrerassistenzvorrichtung 2 gespeichert sein. Durch das Steuersignal 18 wird ein Überholvorgang 20 des Kraftfahrzeugs 1 bezüglich des Zielfahrzeugs 6 bewertet. Es wird also beispielsweise anhand der Überholinformation 15 und den Sensordaten 10 bewertet, ob eine Überholintention des Fahrers 13 besteht und/oder ob ein Überholen derzeit oder in Zukunft möglich ist.
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Die Bewertung wird insbesondere also nicht nur anhand der Sensordaten 10, sondern auch anhand der Fahrerklasse spezifischen Überholinformation 15 getätigt. Bei bekannten Überholassistenten wird die Bewertung des Überholvorgangs 20 nur anhand der Sensordaten 10 durchgeführt. Durch die Überholinformation 15 wird aber auch noch die Überholgewohnheit 16 des Fahrers 13 berücksichtigt.
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Die Überholinformation 15 ist wichtig, da jeder Fahrer unterschiedliche Überholgewohnheiten 16 aufweist. Ein Fahrer ist beispielsweise risikobereiter als ein anderer Fahrer und ein Fahrer nutzt die Leistungsreserven des Kraftfahrzeugs 1 vollständig aus während ein anderer Fahrer die Leistungsreserven nur teilweise ausnutzt.
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Das Steuersignal 18 wird schließlich durch die Fahrerassistenzvorrichtung 2 ausgegeben. Durch das Steuersignal 18 wird insbesondere ein Überholmöglichkeitshinweis 21 oder ein Warnhinweis 22 ausgegeben. Durch den Überholmöglichkeitshinweis 21 wird dem Fahrer 13 beispielsweise signalisiert, dass der Überholvorgang 20 mit seiner Überholgewohnheit 16 möglich ist. Durch den Warnhinweis 22 wird dem Fahrer 13 beispielsweise signalisiert, dass der Überholvorgang 20 mit seiner Gewohnheit 16 unmöglich ist.
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Durch das Steuersignal 18 kann das Kraftfahrzeug 1 den Überholvorgang 20 aber ergänzend oder alternativ zur Ausgabe des Überholmöglichkeitshinweises 21 oder des Warnhinweises 22 zumindest semiautonom durchführen. Das bedeutet, dass beispielsweise ein automatischer Lenkeingriff und/oder ein automatisches Beschleunigen bzw. Verzögern durch das Steuersignal bewirkt werden kann.
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Die Überholinformation 15 wird insbesondere anhand von Trainingsdaten erzeugt, welche eine den Fahrer 13 charakterisierende Eigenschaften aufweisen. Die Eigenschaft kann beispielsweise eine Fahrgeschwindigkeit 23 des Kraftfahrzeugs 1 relativ zu einer Vorschriftsgeschwindigkeit 24 sein. Die Vorschriftsgeschwindigkeit 24 ist dabei beispielsweise auf einem neben der Fahrbahn 3 angeordneten Verkehrsschild 25 angegeben.
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Die Eigenschaft kann aber auch als Beschleunigungsprofil, Ausnutzen der Leistungsreserve des Kraftfahrzeugs 1, Beschleunigungsverhalten, Gangschaltverhalten, Bremsverhalten, Abstandsverhalten 26 bezüglich des Zielfahrzeugs 6, Auffahrgeschwindigkeitsverhalten 27 bezüglich des Zielfahrzeugs 6 vorliegen.
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Die Eigenschaft kann aber beispielsweise auch als lateraler Abstand 28 zwischen Fahrbahnmarkierung und Kraftfahrzeug 1 vorliegen. Weiterhin kann die Eigenschaft beispielsweise auch durch ein laterales Fahrprofil 29 vorliegen. Beim lateralen Fahrprofil 29 wird der laterale Abstand 28 über die Zeit aufgezeichnet und berücksichtigt. Durch das laterale Fahrprofil 29 kann beispielsweise erkannt werden, wenn der Fahrer 13 in bestimmten Abständen immer wieder nahe an die Fahrbahnmarkierung 7 hinfährt oder aber die Fahrbahnmarkierung 7 kurzzeitig überfährt, um an dem Zielfahrzeug 6 vorbeizusehen.
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Während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 hinter dem Zielfahrzeug 6 wird ein Betriebsparameter 30 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst. Der Betriebsparameter 30 umfasst die aktuell während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 1 erfassten Eigenschaften der Überholinformation. Durch einen Vergleich des Betriebsparameters 30 mit der Überholinformation 15 kann dann beispielsweise eine Überholabsicht 31 des Fahrers 13 erkannt werden. Falls also die Ähnlichkeit zwischen einem der Betriebsparameter 30 und einer Eigenschaft der Überholinformation 15 ähnlicher als ein Ähnlichkeitsgrenzwert ist, so kann davon ausgegangen werden, dass der Fahrer 13 die Überholabsicht 31 verfolgt und mit dem Kraftfahrzeug 1 das Zielfahrzeug 6 überholen möchte.
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Als Folge auf das Erkennen der Überholabsicht 31 kann dann beispielsweise der Überholmöglichkeitshinweis 21 oder aber der Warnhinweis 22 ausgegeben werden.
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2 zeigt das Kraftfahrzeug 1 analog zu 1 auf der Fahrbahn 3 hinter dem Zielfahrzeug 6. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Fahrzeuglänge 32 auf und fährt in einem Abstand 33 hinter dem Zielfahrzeug 6 her. Der vom Fahrer 13 individuell gewählte Abstand 33 zum Zielfahrzeug 6 ist ebenfalls eine Eigenschaft der Trainingsdaten, welcher in die Überholinformation 15 einfließt.
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Abhängig von der Überholinformation 15 und den Sensordaten 10 wird dann ein Überholweg 34 bestimmt. Der Überholweg 34 ist dabei der Fahrweg bzw. die Fahrtrajektorie, welche das Kraftfahrzeug 1 fahren würde, wenn es sich nach der Überholgewohnheit 16 des Fahrers 13 richtet. Durch den Überholweg 34 wird also eingeplant, wie der Fahrer 13 das Zielfahrzeug 6 überholen würde, wenn er das Kraftfahrzeug 1 selbst steuert, es wird aber auch eingeplant, wie angenehm der Fahrer 13 den Überholvorgang 20 findet, falls das Kraftfahrzeug 1 zumindest semiautonom betrieben wird. So kann es beispielsweise sein, dass für die eine Fahrerklasse 14 der Überholvorgang 20 möglich ist, während für eine andere Fahrerklasse 14 der Überholvorgang 20 nicht möglich ist sofern der Überholvorgang 20 sich nach der Überholgewohnheit 16 richten soll.
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Durch den Überholweg 34 werden weitere Eigenschaften der Trainingsdaten für die Überholinformation 15 bereitgestellt.
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So ist als die Eigenschaft beispielsweise ein Ausscherwinkel 35 vorgesehen, welcher beispielsweise den Winkel zwischen Fahrbahnmarkierung 7 und Überholweg 34 an der Stelle beschreibt, an welcher der Überholweg 34 die Fahrbahnmarkierung 7 schneidet. Weiterhin ist eine Eigenschaft durch eine Ausscherentfernung 36 des Kraftfahrzeugs 1 zum Zielfahrzeugs 6 bei Beginn des Überholvorgangs 20 gegeben. Die Ausscherentfernung 26 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel von 2 gleich dem Abstand 33. Darüber hinaus ist als eine weitere Eigenschaft der Trainingsdaten ein Sicherheitsabstand 37 beim Wiedereinscheren nach erfolgtem Überholvorgang 20 vorgesehen. Der Sicherheitsabstand 37 ist der Abstand, welcher nach einem notwendigen Einscherabstand 38 sozusagen freiwillig beim Einscheren eingehalten wird, um den nun hinter einem fahrenden Zielfahrzeugfahrer ein Gefühl der Sicherheit zu vermitteln oder aber um einen Unfall zu vermeiden, falls das Zielfahrzeug 6 unerwartet beschleunigt. Ergänzend oder alternativ zu dem Sicherheitsabstand 37 kann als die Eigenschaft aber auch eine vom Kraftfahrzeug 1 benötigte Einscherzeit als die Eigenschaft für die Überholinformation 15 vorgegeben werden.
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Der Überholweg 34 hängt insbesondere von dem individuellen Beschleunigungsprofil des Fahrers 13, der Bereitschaft des Fahrers 13 Leistungsreserven des Kraftfahrzeugs 1 auszunutzen, und der gewählten Fahrgeschwindigkeit 23 bezüglich der Vorschriftsgeschwindigkeit 24 ab.
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Weiterhin kann als Eigenschaft der Überholinformation 15 auch ein aktueller Wetterzustand 39, eine aktuelle Uhrzeit, ein aktueller Wochentag, eine Verkehrsdichte oder eine Straßenkategorie vorgegeben werden. Es kann beispielsweise auch ein Grad der Helligkeit im Umgebungsbereich 11 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden und als Eigenschaft der Überholinformation in das Training der Überholinformation einfließen. So kann ein Fahrer beispielsweise bei Tageslicht risikobereiter Fahren als er bei Dämmerung oder in der Nacht fährt.
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3 zeigt das Kraftfahrzeug 1 in einer ausschnittsweisen Seitenansicht. In einem Innenraum 40 des Kraftfahrzeugs 1 sitzt der Fahrer 13 auf einem Sitz 41. Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ein Lenkrad 42, eine Anzeigeeinheit 43, eine Innenraumkamera 44 und einen Lautsprecher 45 auf.
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Der Überholmöglichkeitshinweis 21 und/oder der Warnhinweis 22 kann visuell und/oder haptisch und/oder akustisch im Innenraum 40 des Kraftfahrzeugs 1 ausgegeben werden. So kann die Ausgabe beispielsweise über ein Vibrieren des Sitzes 41, ein Vibrieren des Lenkrads 42, eine Anzeige durch die Anzeigeeinheit 43 oder eine akustische Ausgabe durch den Lautsprecher 45 erfolgen. Die Ausgabe des Überholmöglichkeitshinweises 21 sowie des Warnhinweises ist mehr als eine Wiedergabe von Informationen und Umfasst das Anlegen von elektrischer Spannung an den Sitz 41 bzw. eines Aktors des Sitzes 41 und/oder an das Lenkrad 42 bzw. eines Aktors des Lenkrads 42 zum Zweck der Vibration und/oder das Anlegen von elektrischer Spannung an die Anzeigeeinheit 43 zum Zweck der Aktivierung von Bildpunkten bzw. Leuchtdioden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein aktuell physiologisch erkennbares Kennzeichen 46 des Fahrers 13 erfasst. Das Kennzeichen 46 kann beispielsweise als Nervosität, Augenbewegung, Schreien, Schwitzen oder sonstige charakteristische Handlungen vorgegeben sein. Das physiologisch erkennbare Kennzeichen 46 ist ein den Körper des Fahrers 13 betreffendes Verhalten. Das Kennzeichen 46 kann ebenfalls wie die Überholinformation 15 trainiert werden. Anhand eines Vergleichs des Kennzeichens 46 mit einer Mehrzahl von Referenzkennzeichen wird die Überholabsicht 31 des Fahrers 13 erkannt.
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Das Kennzeichen 46 kann beispielsweise mit der Innenraumkamera 44, einem Mikrofon 47 oder einem nicht weiter dargestellten Puls- oder Atemfrequenzmesser oder einen ebenfalls nicht weiter dargestellten Transpirationsmesser erfasst werden.
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Das Kennzeichen 46 ist also insbesondere ein Grad der Nervosität 47 des Fahrers 13 und/oder eine Augenbewegung 48 des Fahrers 13 und/oder ein vom Fahrer 13 abgegebenes Geräusch 49. Es kann aber auch eine semantische Bedeutung des vom Fahrer 13 abgegebenen Geräusches 49 erfasst werden. So kann beispielsweise ein Ausspruch des Fahrers 13 mit einem Spracherkennungsprogramm der Fahrerassistenzvorrichtung 2 als ein Schimpfwort erkannt werden.
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Der Grad der Nervosität 50 kann beispielsweise anhand der Atemfrequenz erkannt werden.
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Das Erfassen des Fahrermerkmals 12 kann beispielsweise durch die Innenraumkamera 44, das Mikrofon 47, eine Sitzeinstellung des Sitzes 41, einen Funkempfänger oder einen Fingerabdruckleser erfolgen. Das Fahrermerkmal 12 kann aber auch der Fahrstil des Fahrers 13 selbst sein oder auch eine charakteristische Betätigung eines Bedienelements des Kraftfahrzeugs 1, insbesondere eines Blinkerhelbels, eines Gaspedals oder eines Bremspedals.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens. Die nun folgenden Schritte können in vielfältiger Reihenfolge ausgeführt werden. In einem Schritt S1 werden die Sensordaten 10 und die Betriebsparameter 30 erfasst. Allgemein gesagt, es werden also Fahrzeugdaten, Fahrzeugsignale, Sensordaten und beispielsweise auch Backenddaten von einem fahrzeugexternen Server empfangen. In einem Schritt S2 wird die Überholinformation 15 trainiert bzw. gelernt oder analysiert. In einem Schritt S3 kann die Überholinformation 15 dann bereitgestellt werden. Die Überholinformation 15 kann beispielsweise auch vom Kraftfahrzeug 1 an eine kraftfahrzeugexterne Einrichtung 51 übertragen werden. Insbesondere wird die Überholinformation an die kraftfahrzeugexterne Einrichtung 51 übertragen, wenn diese während dem Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 anhand von aktuell erfassten Eigenschaften, beispielsweise in den Betriebsparametern 30 enthaltenen Eigenschaften angepasst wird. Von der kraftfahrzeugexternen Einrichtung 51 kann die Überholinformation 15 dann beispielsweise an weitere Kraftfahrzeuge gesendet werden. Die kraftfahrzeugexterne Einrichtung 51 liegt also beispielsweise als Rechnerwolke vor, welche beispielsweise stationär, verteilt oder zentral vorliegen kann.
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In einem Schritt S4 wird der individuelle Überholweg 34 berechnet. In einem Schritt S5 wird die Überholabsicht 31 erkannt.
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Das Training der Überholinformation 15 erfolgt vorzugsweise mit Methoden des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz, insbesondere mit neuronalen Netzen, SVM-Methoden (SVM - support vector machine), Deep learning, KNN (KNN - k-nearest-neighbour) oder Regression. Das Training kann beispielsweise innerhalb des Kraftahrzeugs 1 oder aber in der fahrzeugexternen Einrichtung 51 erfolgen.
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Als weitere Eingangsgrößen zur Berechnung des Überholwegs 34 werden beispielsweise das Gewicht des Kraftfahrzeugs 1, die Motorisierung des Kraftfahrzeugs 1, die physikalischen Widerstände des Kraftfahrzeugs 1 berücksichtigt.
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Die Überholinformation 15 kann beispielsweise in einem tragbaren Fahrzeugschlüssel oder wie schon erwähnt in der fahrzeugexternen Einrichtung 51 hinterlegt sein, sodass der Fahrer 13 bei einem Fahrzeugwechsel, beispielsweise bei einem Wechsel zu einem Mietfahrzeug die Überholinformation mitnehmen kann. Vorzugsweise ist die Überholinformation 15 durch die Fahrerklasse 14 auch derart abstrahiert, dass eine Übertragung auf unterschiedliche Fahrzeuge, beispielsweise mit unterschiedlicher Ausstattung, insbesondere Motorisierung, möglich ist.
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Weiterhin ist es vorgesehen, dass die angepasste Überholinformation 15 von mehreren Kraftfahrzeugen, sozusagen als Schwarmdaten, an die fahrzeugexterne Einrichtung 51 übertragen wird, um von dort an weitere Kraftfahrzeuge verteilt zu werden. So kann beispielsweise ein zukünftiges erstmaliges Lernen anderer Fahrer beschleunigt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Fahrerassistenzvorrichtung
- 3
- Fahrbahn
- 4
- Fahrspur
- 5
- weitere Fahrspur
- 6
- Zielfahrzeug
- 7
- Fahrbahnmarkierung
- 8
- Randmarkierung
- 9
- Umgebungssensor
- 10
- Sensordaten
- 11
- Umgebungsbereich
- 12
- Fahrermerkmal
- 13
- Fahrer
- 14
- Fahrerklasse
- 15
- Überholinformation
- 16
- Überholgewohnheit
- 17
- Auswerteeinheit
- 18
- Steuersignal
- 19
- Mehrzahl von Referenzsteuersignalen
- 20
- Überholvorgang
- 21
- Überholmöglichkeitshinweis
- 22
- Warnhinweis
- 23
- Fahrgeschwindigkeit
- 24
- Vorschriftsgeschwindigkeit
- 25
- Verkehrsschild
- 26
- Abstandsverhalten
- 27
- Auffahrgeschwindigkeitsverhalten
- 28
- lateraler Abstand
- 29
- laterales Fahrprofil
- 30
- Betriebsparameter
- 31
- Überholabsicht
- 32
- Fahrzeuglänge
- 33
- Abstand
- 34
- Überholweg
- 35
- Ausscherwinkel
- 36
- Ausscherentfernung
- 37
- Sicherheitsabstand
- 38
- notwendiger Einscherabstand
- 39
- Wetterzustand
- 40
- Innenraum
- 41
- Sitz
- 42
- Lenkrad
- 43
- Anzeigeeinheit
- 44
- Innenraumkamera
- 45
- Lautsprecher
- 46
- Kennzeichen
- 47
- Mikrofon
- 48
- Augenbewegung
- 49
- Geräusch
- 50
- Grad der Nervosität
- 51
- kraftfahrzeugexterne Einrichtung
