DE102017221972A1 - Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems - Google Patents

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Frank Edling
Alexander Fen
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems (2) eines Fahrzeugs (1) an das Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers, umfassend folgende Schritte:
- Ermitteln von Fahrverhalten-Informationen, die aus dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers abgeleitet werden (S10);
- Bestimmen zumindest eines Regelparameters des Fahrzeugregelsystems (2) basierend auf den Fahrverhalten-Informationen (S11);
- Simulieren des auf dem zumindest einen Regelparameter basierenden Regelverhaltens einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) durch eine Rechnereinheit (3) des Fahrzeugs (S12);
- Beurteilen des simulierten Regelverhaltens der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) unter Berücksichtigung zumindest eines Regelungskriteriums (S13); und
- Freischalten zumindest einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2), falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium erfüllt (S14).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems (auch als Fahrassistenzsystem bezeichnet) eines Fahrzeugs an das Fahrverhalten eines menschlichen Fahrzeugnutzers.
  • In der aktuellen Fahrzeugentwicklung entspricht es dem Stand der Technik, aktuelle Softwareparameter von Fahrassistenzfunktionen bzw. Fahrzeugregelsystemen durch Fahrversuche auf Teststrecken und/oder öffentlichen Straßen nach subjektivem Empfinden des Fahrers zu erproben (sog. „herausgefahrene Parameter“). Diese Softwareparameter müssen dabei für alle freizugebenden Fahrzeuge adaptiert werden. Diese erprobten Parameter werden, sobald ein hinreichend guter Parametersatz ermittelt werden konnte, in einer Speichereinheit des Fahrzeugs bzw. des Fahrzeugregelsystems abgespeichert. Eine Anpassung dieser Parameter ist momentan nur bei Werkstattbesuchen möglich und nur in Ausnahmefällen üblich.
  • Zudem ist es schwierig, Parametersätze für jeden möglichen Fahrzeugnutzer als Endkunden zu definieren. Zwar lassen sich in modernen Fahrzeugen Fahrzeugmodi auswählen, beispielsweise „ökonomisch“, „komfortabel“ oder „sportlich“, die diesen Fahrmodi zugrundeliegenden Parametersätze bilden jedoch immer nur einen Kompromiss und führen nicht zu einem Fahrzeugregelsystem, das an das Fahrverhalten des jeweiligen Fahrzeugnutzers hinreichend gut angepasst ist. Aus diesem Grunde wird das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems von Fahrzeugnutzern oft als unnatürlich empfunden.
  • Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems anzugeben, mittels dem ein an das menschliche Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers angepasstes Regelverhalten erreicht wird.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Fahrzeug mit einem an das Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers adaptiven Fahrzeugregelsystem ist Gegenstand des nebengeordneten Patentanspruchs 15.
  • Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems an das Fahrverhalten eines menschlichen Fahrzeugnutzers. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte:
  • Zunächst werden Fahrverhalten-Informationen ermittelt. Diese Fahrverhalten-Informationen werden beispielsweise durch Auswertung von Messinformationen erhalten, die von einem oder mehreren Sensoren bereitgestellt werden. Derartige Fahrverhalten-Informationen können beispielsweise Informationen zur Längsbeschleunigung, zur Querbeschleunigung, zum Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, zum Kurvenfahrverhalten etc. sein. Die Fahrverhalten-Informationen können mit weiteren die Fahrsituation bzw. das Fahrszenario beschreibenden Informationen assoziiert sein, beispielsweise der Geschwindigkeit, dem Kurvenradius, und/oder dem Fahrverhalten des vorausfahrenden Fahrzeugs etc., bei der diese Fahrverhalten-Information ermittelt wurde.
  • Anschließend wird anhand der Fahrverhalten-Informationen zumindest ein Regelparameter bestimmt. Mittels des Regelparameters kann das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems beeinflusst werden. Der zumindest eine Regelparameter wird dabei vorzugsweise derart gewählt, dass das auf diesem Regelparameter basierende Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems dem natürlichen Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers (beschrieben durch die Fahrverhalten-Informationen) möglichst nahe kommt.
  • Anschließend wird das auf dem zumindest einen Regelparameter basierende Regelverhalten einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems simuliert, und zwar „onboard“, d.h. in einer Rechnereinheit, die im Fahrzeug selbst vorgesehen ist. Hierzu ist auf der Rechnereinheit eine Simulationsumgebung vorgesehen, mittels der das Fahrverhalten des Fahrzeugs bei aktivem Fahrzeugregelsystem simuliert werden kann. Die Simulationsumgebung empfängt einen oder mehrere Regelparameter (vorzugsweise einen Regelparametersatz), die basierend auf den Fahrverhalten-Informationen bestimmt wurden, um dadurch das zu simulierende Fahrzeugregelsystem auf das Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers abzustimmen. Anschließend wird simuliert, wie sich das Fahrzeugregelsystem bei diesem zumindest einen Regelparameter verhält, d.h. es wird das auf dem zumindest einen Regelparameter basierende Regelverhalten berechnet.
  • Anschließend wird das durch die Simulation ermittelte Regelverhalten bzw. die Regelgüte der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems beurteilt, und zwar unter Berücksichtigung zumindest eines Regelungskriteriums. Insbesondere wird unter Hinzuziehung des zumindest einen Regelungskriteriums überprüft, ob das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems die durch das Regelungskriterium gesetzten Anforderungen erfüllt.
  • Für den Fall, dass das simulierte Fahrzeugregelsystem das zumindest eine Regelungskriterium erfüllt, wird zumindest eine Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems freigeschaltet. Die Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems nutzt dabei einen oder mehrere Regelparameter die vorher basierend auf den Fahrverhalten-Informationen ermittelt oder davon abgeleitet wurden.
  • Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass das Fahrzeugregelsystem an das Fahrverhalten des jeweiligen Fahrers angepasst wird und damit das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems für den jeweiligen Fahrzeugnutzer als natürlich wahrgenommen wird, da dieses das Fahrzeug sehr ähnlich zu seinem eigenen Fahrverhalten steuert.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden zudem Fahrdynamik-Parameter ermittelt, die ein Fahrdynamikmodell beeinflussen. Das Fahrdynamikmodell ist ein Rechenmodell bzw. Simulationsmodell eines Fahrzeugs, mittels dem das dynamische Fahrverhalten des Fahrzeugs berechenbar ist. Fahrdynamik-Parameter können beispielsweise die Fahrzeugmasse, die Lastverteilung im Fahrzeug, die Achslasten an unterschiedlichen Achsen etc. sein. Da sich Fahrdynamik-Parameter beispielsweise aufgrund des Beladungszustands des Fahrzeugs ändern können, werden diese über eine geeignete Sensorik erfasst und dem Fahrdynamikmodell bereitgestellt, so dass das Regelverhalten basierend auf aktuellen Fahrdynamik-Parameterwerten berechnet werden kann.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel basiert die Simulation des Regelverhaltens der Regelfunktion auf den ermittelten Fahrdynamik-Parametern. Das Fahrdynamikmodell mit den Fahrdynamik-Parametern hat einen erheblichen Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs bei aktiviertem Fahrzeugregelsystem. Daher ist es vorteilhaft, die Fahrdynamik-Parameter dem Simulationsmodell des Fahrzeugregelsystems zur Verfügung zu stellen, um das Regelverhalten der Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems unter Berücksichtigung dieser Fahrdynamik-Parameter zu berechnen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird abhängig von der zu simulierenden Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems ein Satz von Fahrverhalten-Informationen ermittelt. In anderen Worten werden also bedarfsabhängig für die jeweiligen Regelfunktionen Fahrverhalten-Informationen bestimmt, die für die jeweilige Regelfunktion relevant sind. So sind zum Beispiel für die Adaption einer Abstandsassistenzfunktion an das jeweilige Fahrerverhalten andere Fahrverhalten-Informationen (nämlich Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug, Bremsverhalten, Beschleunigungsverhalten) nötig als bei einem Spurassistenzsystem, bei dem beispielsweise die Fahrweise durch Kurven relevant ist. Damit können abhängig von der zu simulierenden Regelfunktion selektiv Fahrverhalten-Informationen erfasst und dem Simulationsmodell bereitgestellt werden. Dadurch kann in erheblichem Maße Rechenleistung eingespart werden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind einer zu simulierenden Regelfunktion mehrere Fahrszenarien zugeordnet und die Simulation des Regelverhaltens der Regelfunktion wird dann gestartet, wenn ein für die Simulation einer ersten Teilgruppe von Fahrszenarien, die der zu simulierenden Regelfunktion zugeordnet sind, erforderlicher Satz von Fahrverhalten-Informationen ermittelt wurde. So können beispielsweise der Regelfunktion „Abstandsregelung“ mehrere Fahrszenarien zugeordnet sein, beispielsweise die Fahrszenarios „Stadt“ (z.B. Geschwindigkeitsbereich unter 50km/h), „Überland“ (Geschwindigkeitsbereich zwischen 50km/h und 100 km/h) und „Autobahn“ (Geschwindigkeitsbereich über 100km/h). Zur Aktivierung der Regelfunktion „Abstandsregelung“ mit an den Fahrzeugnutzer angepasstem Regelverhalten ist es grundsätzlich nötig, das Regelverhalten in sämtlichen relevanten Fahrszenarios zu simulieren, um ein einwandfreies Regelverhalten der Regelfunktion zu gewährleisten. Jedoch ist es dazu nicht notwendig, dass sämtliche Fahrszenarios bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem „durchfahren“ wurden (d.h. durch Steuern des Fahrzeugs durch den Fahrzeugnutzer selbst), sondern es genügt, dass lediglich ein Teil dieser Fahrszenarien durchfahren wurden, um bei diesen für die jeweilige Regelfunktion relevante Fahrverhalten-Informationen zu ermitteln. Dadurch steht die auf das Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers adaptierte Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems schneller zur Verfügung.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden für eine zweite Teilgruppe von Fahrszenarien, die der zu simulierenden Regelfunktion zugeordnet sind, erforderliche Informationen, insbesondere ein Satz von Fahrverhalten-Informationen basierend auf den ermittelten Fahrverhalten-Informationen extrapoliert. So kann beispielsweise aus dem für die Regelfunktion „Abstandsregelung“ relevanten Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers in den Fahrszenarien „Stadt“ und „Überland“ auf das Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers in dem Fahrszenario „Autobahn“ geschlossen werden, bzw. die dafür erforderlichen Fahrverhalten-Informationen, die bislang noch nicht herausgefahren wurden, geschätzt werden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird zumindest ein das Regelverhalten der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems beeinflussender Regelparameter angepasst, falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium nicht erfüllt. Die Entscheidung, welcher Regelparameter verändert wird, um das Regelverhalten der Regelfunktion zu verbessern, wird beispielsweise mit Hilfe einer Entscheidungsmatrix getroffen. Die Entscheidungsmatrix enthält insbesondere Abhängigkeiten dahingehend, welcher Regelparameter Einfluss auf bestimmte Regelkriterien (z.B. Veränderung Längsruck, Veränderung Querruck etc.) nimmt. Dadurch kann das Regelverhalten sukzessive verbessert werden, um die gewünschte Regelgüte zu erhalten.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird basierend auf dem simulierten Regelverhalten der Regelfunktion ein Regelgüteindikator berechnet. Diese Berechnung bezieht vorzugsweise zum einen Simulationsergebnisse einer ersten Teilgruppe von Fahrszenarien mit ein, für die relevante Fahrverhalten-Informationen durch reale Fahrsituationen ermittelt werden konnten, zum anderen auch Simulationsergebnisse einer zweiten Teilgruppe von Fahrszenarien, für die keine Fahrverhalten-Informationen durch reale Fahrsituationen ermittelt werden konnten und für die Fahrverhalten-Informationen geschätzt bzw. extrapoliert wurden. Der Regelgüteindikator ist dabei vorzugsweise ein Maß für die Güte des Regelverhaltens des Fahrzeugregelsystems aus Sicht eines menschlichen Fahrers. Die Rechnereinheit ist beispielsweise dazu ausgebildet, anhand eines Simulationsmodells einen oder mehrere Regelgüteindikatoren zu berechnen. Diese Berechnung erfolgt insbesondere im Fahrzeug („onboard“). Das Simulationsmodell bezieht dabei Informationen über das Fahrverhalten des aktuellen Fahrzeugnutzers und vorzugsweise auch aktuelle Fahrdynamik-Parameter (beispielsweise das aktuelle Fahrzeuggewicht) in die Berechnung des zumindest einen Regelgüteindikators mit ein. Damit kann durch das Simulationsmodell festgestellt werden, wie sich das Fahrzeugregelsystem, dessen Regelparameter basierend auf Fahrverhalten-Informationen adaptiert wurden, aus Sicht eines menschlichen Fahrers verhält.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird das Regelungskriterium durch einen Wertebereich eines Regelgüteindikators gebildet. Das Regelungskriterium kann also einen oberen Grenzwert, einen unteren Grenzwert oder einen Wertebereich eines Regelgüteindikators zwischen einem oberen und einem unteren Grenzwert festlegen. Der Regelgüteindikator kann insbesondere ein Bewertungskriterium, beispielsweise eine einheitslose Zahl, sein, die das Güteempfinden (beispielsweise Komfortempfinden, Sicherheitsempfinden oder Leistungsempfinden) eines menschlichen Fahrers abbildet. Damit gibt das Regelungskriterium eine Schwelle oder einen Zielbereich an, in dem sich der Regelgüteindikator befinden soll, damit das Fahrzeugregelsystem vom menschlichen Fahrer als hinreichend „gut“ empfunden wird.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems durch Vergleichen des berechneten Regelgüteindikators mit einem Wertebereich für diesen Regelgüteindikator und Feststellen, ob der berechnete Regelgüteindikator innerhalb oder außerhalb des Wertebereichs liegt. Beispielsweise wird basierend auf Regelparametern, die aus Fahrverhalten-Informationen ermittelt wurden, für einen bestimmten Regelgüteindikator ein Wert von 9.3 berechnet. Das diesem Regelgüteindikator zugeordnete Regelungskriterium gibt jedoch an, dass der Regelgüteindikator einen Wert von mindestens 9.5 aufweisen muss. In diesem Fall ergibt die Beurteilung der Regelgüte, dass die Regelgüte des Fahrzeugregelsystems schlechter ist als erwünscht und daher der die Regelung beeinflussende Regelparametersatz anzupassen ist.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden abhängig von der simulierten Regelfunktion und/oder von dem simulierten Fahrszenario beim Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems ein oder mehrere Regelungskriterien verwendet. Insbesondere steht zur Beurteilung der Regelungsgüte ein Satz von Regelungskriterien zur Verfügung, die jeweils einem oder mehreren Regelgüteindikatoren zugeordnet sind. Dieser Satz von Regelungskriterien kann in mehrere Bereiche unterteilt sein, wobei jeder Bereich zumindest einem Fahrszenario und/oder zumindest einer Regelfunktion zugeordnet ist und ein oder mehrere Regelungskriterien enthält. Abhängig davon, welches Fahrszenario bzw. welche Regelfunktion simuliert werden soll, werden ein oder mehrere Regelungskriterien selektiert und zur Beurteilung der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems herangezogen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden in einer Speichereinheit einem Fahrzeugnutzer zugeordnete Fahrerprofilinformationen gespeichert und den Fahrerprofilinformationen ist ein Satz von Regelparametern zugeordnet ist, die das Regelverhalten von Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems beeinflussen. Die Regelparameter sind insbesondere diejenigen Regelparameter, die für den jeweiligen Fahrzeugnutzer aufgrund seines Fahrverhaltens bestimmt und durch die Simulation als hinreichend „gut“ beurteilt wurden. Dadurch müssen die auf den Fahrzeugnutzer zugeschnittenen Regelparameter nicht ständig neu bestimmt werden, sondern es können diese, nachdem sie einmal bestimmt wurden, aus der Speichereinheit ausgelesen und im Fahrzeugregelsystem verwendet werden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs dem Fahrzeugnutzer zugeordnete Fahrerprofilinformationen ausgewertet und das Regelverhalten von Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems wird basierend auf Regelparametern, die in den Fahrerprofilinformationen enthalten bzw. diesen zugeordnet sind, angepasst. Damit wird erreicht, dass für den Fall, dass für diesen Fahrzeugnutzer bereits angepasste Regelparameter bestimmt wurden, diese verwendet werden können, ohne dass das Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers erneut ermittelt werden muss.
  • Vorzugsweise werden die in den Fahrerprofilinformationen gespeicherten, einem Fahrzeugnutzer zugeordneten Regelparameter in Phasen, in denen das Fahrzeugregelsystem deaktiviert ist, basierend auf ermittelten Fahrverhalten-Informationen angepasst und das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems erneut simuliert und beurteilt. Dadurch wird erstens erreicht, dass die Anpassung der Regelparameter auf immer mehr real gefahrenen Szenarien basiert und zweitens, dass einem Fahrzeugnutzer zugeordnete Regelparameter an ein sich zeitlich änderndes Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers angepasst werden können. Vorzugsweise werden hierzu Fahrverhalten-Informationen über einen längeren Zeitraum aufgenommen und gemittelt (gewichtet oder ungewichtet), um das Fahrzeugregelsystem an ein sich über einen längeren Zeitraum änderndes Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers anpassen zu können.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden unterschiedliche Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des longitudinalen und des lateralen Fahrzeugregelverhaltens ermittelt. Dadurch ist es möglich, das Regelverhalten in Längsrichtung bzw. in Querrichtung getrennt zu beurteilen und einzustellen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des longitudinalen Fahrzeugregelverhaltens und Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des lateralen Fahrzeugregelverhaltens gegeneinander gewichtet. Dabei erfolgt das Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems unter Berücksichtigung dieser Gewichtung. Diese Gewichtung trägt der Tatsache Rechnung, dass das Regelverhalten in Längsrichtung bzw. in Querrichtung nicht unabhängig voneinander sind, sondern sich gegenseitig beeinflussen. Durch die gewichtete Beurteilung des longitudinalen und lateralen Fahrzeugregelverhaltens wird erreicht, dass ein gewünschtes Gesamtregelverhalten erreichbar ist, das eine hinreichende Regelgüte in Längsrichtung und in Querrichtung ermöglicht.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Fahrzeug umfassend ein Fahrzeugregelsystem zur zumindest teilautomatischen Steuerung von Fahrsituationen. Das Fahrzeug weist dabei Erfassungsmittel, beispielsweise Sensoren auf, die zum Ermitteln von Fahrverhalten-Informationen, die aus dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers abgeleitet werden, ausgebildet sind. Zudem weist das Fahrzeug eine Rechnereinheit zum Bestimmen zumindest eines Regelparameters des Fahrzeugregelsystems basierend auf den Fahrverhalten-Informationen auf. Zudem ist eine Rechnereinheit (z.B. dieselbe Rechnereinheit, die den Regelparameter bestimmt oder eine andere) vorgesehen, die zum Simulieren des auf dem zumindest einen Regelparameter basierenden Regelverhaltens einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems ausgebildet ist. Des Weiteren ist eine Rechnereinheit (dieselbe Rechnereinheit wie vorgenannte oder eine andere) vorgesehen, die zum Beurteilen des simulierten Regelverhaltens der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems unter Berücksichtigung zumindest eines Regelungskriteriums ausgebildet ist. Zuletzt weist das Fahrzeug eine Entscheidungseinheit (beispielsweise in Form einer Rechnereinheit oder Steuereinheit) auf, die zum Freischalten zumindest einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems ausgebildet ist, falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium erfüllt.
  • Unter „Fahrdynamik-Parameter“ im Sinne der vorliegenden Erfindung werden jegliche Informationen verstanden, die einen Einfluss auf die Fahrdynamik des Fahrzeugs haben. Insbesondere kann dies das Fahrzeuggewicht, die Lastverteilung zwischen Vorderachse und Hinterachse, der Reifenluftdruck, die Reifengröße etc. sein.
  • Unter „Fahrzeugregelsystem“ im Sinne der vorliegenden Erfindung werden sämtliche Systeme verstanden, die eine zumindest teilautomatisierte Steuerung von Fahrfunktionen ermöglichen. Dies sind insbesondere Fahrassistenzsysteme wie Abstandsregelsysteme, Spurhaltesysteme oder andere Systeme für autonomes Fahren.
  • Unter „Fahrszenario“ im Sinne der vorliegenden Erfindung werden Fahrsituationen verstanden, beispielsweise Stadtverkehr, Stau (stop&go), Landstraße kurvig, Autobahn aber auch Geschwindigkeitsszenarien wie beispielsweise Hochgeschwindigkeitsszenario, mittlere Geschwindigkeit oder geringe Geschwindigkeiten (beispielsweise kleiner als 50 km/h).
  • Unter „Regelfunktion“ im Sinne der vorliegenden Erfindung werden unterschiedliche Funktionalitäten oder Funktionseinheiten des Fahrzeugregelsystems verstanden, beispielsweise Abstandsregelsystem, Spurhaltesystem, Stauassistenzsystem etc. oder Untersysteme derselben.
  • Die Ausdrücke „näherungsweise“, „im Wesentlichen“ oder „etwa“ bedeuten im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/-10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
  • Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 beispielhaft und schematisch ein Blockdiagramm eines ein Fahrzeugregelsystem aufweisenden Fahrzeugs;
    • 2 beispielhaft ein das Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems an das Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers veranschaulichendes Blockdiagramm; und
    • 3 beispielhaft ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Abläufe des Verfahrens zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems an das Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers.
  • 1 zeigt ein grob schematisches Blockschaltbild eines Fahrzeugs 1 mit einem Fahrzeugregelsystem 2. Das Fahrzeugregelsystem 2 kann insbesondere ein Fahrassistenzsystem sein, beispielsweise ein Spurassistenzsystem, ein Abstandsregelsystem oder ein System zum (teil-)autonomen Fahren, das mehrere Regelfunktionen (Spurassistenzsystem, Abstandsregelsystem, Bremsassistenzsystem) aufweist. Derartige Fahrzeugregelsysteme 2 sind grundsätzlich bekannt, so dass auf den grundlegenden Aufbau des Fahrzeugregelsystems 2 an dieser Stelle nicht eingegangen wird. Nachfolgend werden daher lediglich die für die vorliegende Erfindung relevanten Einheiten des Fahrzeugregelsystems 2 näher beschrieben.
  • Das Fahrzeugregelsystem 2 weist eine Rechnereinheit 3 auf. Nachfolgend wird eine Reihe von Funktionalitäten beschrieben, die auf der Recheneinheit 3 ablaufen. Jedoch sei angemerkt, dass das Fahrzeug mehr als eine Rechnereinheit aufweisen kann und die Funktionalitäten auf mehrere Rechnereinheiten verteilt werden können. Die Rechnereinheit 3 ist dazu ausgebildet, Informationen zum Fahrverhalten eines Fahrers bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 zu empfangen und Regelparameter des Fahrzeugregelsystems 2 derart anzupassen, dass das Fahrverhalten bei aktiviertem Fahrzeugregelsystem zumindest im Wesentlichen dem Fahrverhalten des aktuellen Fahrers entspricht.
  • Des Weiteren ist die Rechnereinheit 3 mit zumindest einem Sensor 4 gekoppelt, mittels dem Informationen hinsichtlich des Fahrverhaltens, nachfolgend Fahrverhalten-Informationen genannt, des Fahrers bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 erfassbar sind. In anderen Worten werden durch den zumindest einen Sensor 4 Informationen erfasst, basierend auf denen auf das spezifische Fahrverhalten des am Steuer sitzenden Fahrers rückgeschlossen werden kann. Die Informationen können beispielsweise der Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen, die Fahrzeugverzögerung bei einem Bremsvorgang, der Zeitpunkt der Einleitung des Bremsvorgangs beim Abbremsen eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die Fahrzeugbeschleunigung, die Fahrzeugtrajektorie beim Durchfahren einer Kurve (Grad des Anschneidens der Kurve) etc. sein. Unter dem Begriff „Sensor“ werden hier jegliche Erfassungsmittel verstanden, die zur Erfassung von Fahrverhalten-Informationen verwendet werden können.
  • Das Fahrzeug 1 weist ferner eine Sensorik 5 auf, mittels der die Fahrdynamik beeinflussenden Parameter, insbesondere Parameter hinsichtlich des Fahrzeugzustands direkt erfassbar sind oder mit deren Hilfe diese Parameter berechnet werden können. Dies sind beispielsweise Informationen hinsichtlich des Fahrzeuggewichts, der Lastverteilung und andere Parameter, die beim Applizieren eines Fahrdynamikmodells zur Simulation des Fahr- und Regelverhaltens bei aktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 verwendet werden. Zuletzt umfasst das Fahrzeug 1 eine Speichereinheit 6, auf der Fahrerprofilinformationen gespeichert werden. Die Fahrerprofilinformationen umfassen u.a. beispielsweise Regelparameter, mittels denen das Regelverhalten einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 beeinflussbar ist. Für den Fall, dass mittels des nachfolgend näher beschriebenen Verfahrens auf einen Fahrer des Fahrzeugs 1 adaptierte Regelparameter bzw. ein Regelparametersatz ermittelt werden konnten, mittels denen ein Regelverhalten erreichbar ist, das ein vorgegebenes Regelkriterium erfüllt, werden die Regelparameter bzw. der Regelparametersatz in der Speichereinheit 6 abgelegt, um zu einem späteren Zeitpunkt (ggf. nach einem Fahrerwechsel) erneut für diesen Fahrer verwendet werden zu können. In anderen Worten muss also das Fahrassistenzsystem lediglich einmal oder ggf. nach einer Veränderung des Fahrverhaltens des jeweiligen Fahrers das Fahrverhalten erlernen. Im Übrigen kann auf in der Speichereinheit 6 abgelegte, erlernte Regelparameter zurückgegriffen werden.
  • 2 zeigt die grundlegenden Abläufe eines Verfahrens zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems 2 an das Fahrverhalten eines Fahrers.
  • Zunächst werden in einem ersten Schritt Informationen zum Fahrverhalten des Fahrers des Fahrzeugs ermittelt (S10). Dies entspricht quasi einer Lernphase, in der das Fahrverhalten des Fahrers studiert wird. Dies erfolgt bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2, so dass das Fahrzeugregelsystem 2 durch sein vorgegebenes Regelverhalten keinen Einfluss auf die Steuerung des Fahrzeugs 1 nehmen kann. Derartige Fahrverhalten-Informationen können beispielsweise der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, das Bremsverhalten oder das Beschleunigungsverhalten sein. Zu diesen Parametern können insbesondere Parametersätze angelegt werden, die den jeweiligen Parameter in Abhängigkeit von anderen Fahrparametern wiedergeben. So kann beispielsweise der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug abhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 und/oder dem Fahrszenario (Stadt, Landstraße Autobahn) ermittelt und abgespeichert werden. Das Bremsverhalten kann beispielsweise abhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1, dem Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug und/oder der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt und abgespeichert werden. Das Beschleunigungsverhalten kann beispielsweise abhängig von der Geschwindigkeit, dem Kurvenradius und/oder dem Fahrszenario (Stadt, Landstraße, Autobahn, Überholvorgang) ermittelt und abgespeichert werden.
  • Anschließend wird basierend auf den ermittelten Fahrverhalten-Informationen zumindest ein Regelparameter des Fahrzeugregelsystems 2 bestimmt (S11). Insbesondere wird aus den Fahrverhalten-Informationen ein Regelparametersatz ermittelt, der mehrere Regelparameter enthält, die aus den ermittelten Fahrverhalten-Informationen abgeleitet wurden. Dadurch kann das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems 2 auf das ermittelte Fahrverhalten des menschlichen Fahrers abgestimmt werden.
  • Anschließend kann überprüft werden, ob der zumindest eine festgelegte Regelparameter in einem vorgegebenen Wertebereich liegt. Dieser Wertebereich kann die Applikationsgrenzen für diesen Regelparameter vorgeben. Mittels dieser Prüfung kann sichergestellt werden, dass der Regelparameter in einem technisch sinnvollen Bereich liegt.
  • Um zu verhindern, dass das Fahrzeugregelsystem 2 unter Nutzung des zumindest einen Regelparameters bzw. Regelparametersatzes ein unerwünschtes Regelverhalten zeigt, wird anschließend das Regelverhalten einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 innerhalb einer fahrzeugseitigen Simulationsumgebung simuliert (S12). Beispielsweise kann das Fahrzeug 1 eine Rechnereinheit 3 aufweisen, die ausreichend Systemleistung zur Simulation des Regelverhaltens des Fahrzeugregelsystems 2 aufweist. Die Rechnereinheit 3 kann insbesondere durch eine in einem Steuergerät des Fahrzeugs 1 enthaltene Rechnereinheit gebildet werden.
  • Mittels der Simulationsumgebung kann insbesondere simuliert werden, wie das Regelverhalten des mittels der Fahrverhalten-Informationen angepassten Fahrzeugregelsystems 2 aus Sicht eines menschlichen Fahrers beurteilt wird. Basierend auf der Simulation können insbesondere Regelgüteindikatoren berechnet werden, die vergleichbar mit Schulnoten ein Bewertungsmaß für Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems 2 bilden.
  • Anschließend erfolgt eine Beurteilung des simulierten Regelverhaltens der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 (S13), und zwar vorzugsweise basierend auf zumindest einem Regelungskriterium. Das Regelungskriterium kann beispielsweise einen Wertebereich vorgegeben, innerhalb dem der im Rahmen der Simulation berechnete Regelgüteindikator liegen soll. Für den Fall, dass der Regelgüteindikator innerhalb des durch das Regelkriterium vorgegebenen Wertebereichs liegt, wird das Regelverhalten der Regelfunktion als „gut“ bzw. „ausreichend“ beurteilt. Sollte der Regelgüteindikator jedoch außerhalb des Wertebereichs liegen, wird das Regelverhalten der Regelfunktion als „unzureichend“ beurteilt.
  • Vorzugsweise ist der Regelgüteindikator ein Bewertungskriterium, das die automatisierte Fahrzeugregelung aus Sicht eines menschlichen Fahrers bewertet. Der Regelgüteindikator kann beispielsweise, ähnlich einer Schulnote, eine einheitslose Zahl sein, die angibt, wie gut eine Fahrzeugregelungsfunktion von einem Fahrer empfunden wird. Dabei kann sich der Regelgüteindikator auf unterschiedliche Kriterien beziehen, beispielsweise das Komfortempfinden aus Sicht des Fahrers, die Regelgüte bzw. Regel-Performance des Fahrzeugregelsystems oder aber auch das Sicherheitsempfinden des Fahrers.
  • Abhängig vom Beurteilungsergebnis in Schritt S13 wird die Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 freigeschalteten oder nicht (S14). Insbesondere erfolgt ein Freischalten, falls der Regelgüteindikator innerhalb des durch das Regelkriterium vorgegebenen Wertebereichs liegt.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird vor der Simulation des Regelverhaltens des Fahrzeugregelsystems 2 ein Fahrdynamikmodell des Fahrzeugs 1 appliziert. Dieses Fahrdynamikmodell dient der modellhaften Beschreibung der Fahrdynamik des Fahrzeugs 1. In dieses Fahrdynamikmodell fließt eine Vielzahl von Parametern, nachfolgend Fahrdynamik-Parameter genannt, ein, durch die das dynamische Fahrverhalten des Fahrzeugs 1 beeinflusst wird. Derartige Fahrdynamik-Parameter können beispielsweise das aktuelle Fahrzeuggewicht, die Lastverteilung im Fahrzeug 1, die Achslasten auf der Vorderachse und Hinterachse etc. sein. Zumindest Teile der im Fahrdynamikmodell verwendeten Fahrdynamik-Parameter können durch die Sensorik 5 des Fahrzeugs 1 bestimmt werden. In anderen Worten ermittelt zumindest ein die Sensor 5 einen Fahrdynamik-Parameter, beispielsweise unmittelbar nach dem Starten des Fahrzeugs 1 und dieser Fahrdynamik-parameter wird anschließend beim Applizieren des Fahrdynamikmodells verwendet.
  • Vorzugsweise wird das Regelverhalten unterschiedlicher Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems 2 jeweils getrennt beurteilt. Dabei kann für unterschiedliche Regelfunktionen jeweils zumindest ein Regelgüteindikator berechnet werden. Beispielsweise können jeweils Regelgüteindikatoren für die Abstandsregelung, das Kurvenfahrverhalten, den Stauassistenten etc. berechnet werden. Zudem können Regelgüteindikatoren ermittelt werden, die sich auf unterschiedliche Fahrszenarien beziehen, beispielsweise Kurvenfahrt, Geradeaus-Fahrt, Fahrt in Stausituationen (stop&go) etc. Das Simulationsmodell kann abhängig von den ermittelten Fahrverhalten-Informationen Regelgüteindikatoren für diese unterschiedlichen Regelfunktionen bzw. unterschiedlichen Fahrszenarien berechnen und diese berechneten Regelgüteindikator zur Beurteilung des Regelverhaltens des Fahrzeugregelsystems 2, insbesondere der jeweiligen Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 heranziehen. Dadurch kann auch bei automatisierter Abstimmung des Fahrzeugregelsystems 2 eine sehr hohe Regelgüte dieses Fahrzeugregelsystems 2 erhalten werden.
  • Um zu erreichen, dass das Fahrzeugregelsystem 2 möglichst schnell mit einer auf den jeweiligen Fahrer angepassten Konfiguration verwendet werden kann, weist das Fahrzeug 1 Extrapolationsmittel auf, mittels denen Fahrverhalten-Informationen, die zu einem bestimmten Fahrszenario (beispielsweise Abstandsregelung „Landstraße“) ermittelt wurden, nachfolgend „herausgefahrene“ Fahrverhalten-Informationen genannt, auf ein anderes Fahrszenario extrapoliert werden (beispielsweise Abstandsregelung „Autobahn“). Beispielsweise werden aus „herausgefahrenen“ Fahrverhalten-Informationen weitere Fahrverhalten-Informationen in einem anderen Fahrszenario abgeleitet. Dadurch lässt sich erreichen, dass nicht sämtliche Fahrszenarien vom Fahrer bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 durchfahren werden müssen, bevor das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems 2 simuliert werden kann. Durch die vorgenannte Extrapolation kann von Fahrverhalten-Informationen in einem bestimmten Fahrszenario auf Fahrverhalten-Informationen in einem anderen Fahrszenario geschlossen werden, da beispielsweise ein Fahrer, der auf der Landstraße dicht auf ein vorausfahrendes Fahrzeug auffährt, in der Regel auch auf der Autobahn ein derartiges Fahrverhalten zeigt.
  • Wie zuvor ausgeführt, weist das Fahrzeug 1 eine Speichereinheit 6 auf. Die Speichereinheit 6 kann beispielsweise eine nichtflüchtige Speichereinheit sein, die im Fahrzeug 1 angeordnet ist. Alternativ kann die Speichereinheit 6 beispielsweise auch im Fahrzeugschlüssel vorgesehen sein und sich damit beim Betrieb des Fahrzeugs 1 im Fahrzeuginnenraum befinden. Für den Fall, dass die Speichereinheit 6 im Fahrzeugschlüssel vorgesehen ist, muss sichergestellt sein, dass ein Zugriff auf die Speichereinheit möglich ist, beispielsweise durch eine drahtlose Kommunikationsverbindung.
  • Die Speichereinheit 6 kann zur Abspeicherung von Informationen ausgebildet sein, die dem jeweiligen Fahrer des Fahrzeugs 1 zugeordnet sind. Diese Informationen werden nachfolgend Fahrerprofilinformationen genannt. Im Bereich der Fahrzeugtechnik ist es hinlänglich bekannt, mit dem jeweiligen Fahrer assoziierte Informationen in einer Speichereinheit zu hinterlegen, so dass immer dann, wenn ein bestimmter Fahrer das Fahrzeug 1 benutzt, das Fahrzeug 1 in eine auf ihn zugeschnittene Fahrzeugkonfiguration (z.B. Sitzeinstellung, Spiegeleinstellung, Konfiguration von Anzeigeinstrumenten etc.) gebracht werden kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Fahrerprofilinformationen zudem Informationen hinsichtlich der Regelparameter des Fahrzeugregelsystems 2 umfassen, mittels denen sich das Fahrzeugregelsystem 2 an den jeweiligen Fahrer adaptieren lässt. Durch das Abspeichern der Regelparameter als Fahrerprofilinformationen kann erreicht werden, dass die einem bestimmten Fahrer zugeordneten Regelparameter lediglich einmal bestimmt bzw. interpoliert werden müssen. Eine ständige neue Ermittlung der Regelparameter ist damit nicht vonnöten. Vielmehr können die Regelparameter aus der Speichereinheit 6 beim Starten des Fahrzeugs 1 ausgelesen und das Fahrzeugregelsystem 2 basierend auf diesen Regelparametern konfiguriert werden.
  • Beim Starten des Fahrzeugs 1 kann beispielsweise überprüft werden, ob zu dem Fahrer, der aktuell das Fahrzeug 1 bedient, Regelparameter für das Fahrzeugregelsystem 2 in den Fahrerprofilinformationen enthalten sind. Falls derartige Regelparameter in den Fahrerprofilinformationen vorhanden sind, können diese direkt verwendet werden und das Fahrzeugregelsystem 2 kann sofort mit einer fahrerspezifischen Konfiguration aktiviert werden.
  • Andernfalls kann ein fahreradaptiertes Fahrzeugregelsystem 2 erst dann verwendet werden, wenn hinreichend viele Fahrverhalten-Informationen ermittelt und das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems 2 simuliert und beurteilt wurde.
  • Um zu erreichen, dass das fahreradaptierte Fahrzeugregelsystem 2 sich einem veränderten Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers, für den bereits Regelparameter in den Fahrerprofilinformationen hinterlegt sind, anpassen kann, können in Phasen, in denen das Fahrzeug 1 mit deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 betrieben wird, Fahrverhalten-Informationen ermittelt werden und, für den Fall, dass abweichendes Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers festgestellt wird, modifizierte Regelparameter des Fahrzeugregelsystems basierend auf diesen veränderten Fahrverhalten, ermittelt, das Regelverhalten des Fahrzeugregelsystems 2 basierend auf diesen modifizierten Regelparameter simuliert und beurteilt werden. Anschließend kann das Fahrzeugregelsystem 2 mit diesen modifizierten Regelparametern freigeschaltet werden, falls eine hinreichend hohe Regelgüte erreicht werden konnte. In diesem Fall können die modifizierten Regelparameter anschließend als Fahrerprofilinformationen abgespeichert werden. Dadurch wird ein Fahrzeugregelsystem 2 erreicht, das sich adaptiv an ein über die Zeit veränderliches Fahrverhalten eines bestimmten Fahrzeugnutzers anpasst.
  • 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems 2 eines Fahrzeugs 1 an das Fahrverhalten eines menschlichen Fahrzeugnutzers.
  • Nach dem Starten der Anpassungsfunktionalität wird zunächst überprüft, ob ein Regelparametersatz für den Fahrer vorhanden ist (beispielweise abgespeichert in der Speichereinheit 6) (S20). Wie zuvor beschrieben, kann der Regelparametersatz als Fahrerprofilinformationen abgespeichert sein. Für den Fall, dass ein solcher Regelparametersatz für den aktuellen Fahrer vorhanden ist, wird das Fahrzeugregelsystem 2 mit diesem Regelparametersatz aktiviert (S28).
  • Ist kein derartiger Regelparametersatz für den aktuellen Fahrer hinterlegt, werden zur Applizierung eines Fahrdynamikmodells Fahrdynamik-Parameter ermittelt (S21). Diese Fahrdynamik-Parameter lassen sich beispielsweise mit Hilfe der Sensorik 5 des Fahrzeugs 1 bestimmen. Insbesondere können die Parameter mit Hilfe von Modellen aus einer Vielzahl von Sensordaten berechnet.
  • Des Weiteren werden Fahrverhalten-Informationen ermittelt, d.h. Informationen darüber, welches Fahrverhalten der menschliche Fahrer in bestimmten Fahrsituationen hat (S22). Diese Fahrverhalten-Informationen werden bei deaktiviertem Fahrzeugregelsystem 2 ermittelt. Die Ermittlung von Fahrdynamik-Parametern und Fahrverhalten-Informationen kann zeitlich parallel oder zeitlich nacheinander erfolgen.
  • Nach dem Bestimmen der Fahrverhalten-Informationen werden aus diesen Regelparameter für das Fahrzeugregelsystem 2 abgeleitet. Diese Regelparameter werden derart gewählt, dass bei Anwendung dieser Regelparameter im Fahrzeugregelsystem 2 ein Regelverhalten entsteht, das dem menschlichen Fahrverhalten des aktuellen Fahrers nachempfunden ist.
  • Diese abgeleiteten Regelparameter und vorzugsweise auch die Fahrdynamik-Parameter werden anschließend an die Simulationsumgebung, mittels der die Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems 2 simulierbar sind, übermittelt und appliziert (S23).
  • Anschließend wird auf Basis dieser Parameter fahrzeugseitig (onboard) eine Simulation der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems 2 durchgeführt, und zwar vorzugsweise getrennt für die jeweiligen Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems 2 (S24). Wie vorher beschrieben, kann das Regelverhalten für unterschiedliche Fahrszenarien unterschiedlich sein und das Regelverhalten kann von Fahrverhalten-Informationen abhängen, die ebenfalls in unterschiedlichen Fahrszenarien ermittelt wurden.
  • Um das Regelverhalten in allen relevanten Fahrszenarien simulieren zu können, ohne dass Fahrverhalten-Informationen zu sämtlichen Fahrszenarien ermittelt wurden, wird aus dem fahrerseitigen Fahrverhalten in bereits durchfahrenen Fahrszenarien auf das fahrerseitige Fahrverhalten in nicht durchfahrenen Fahrszenarien geschlossen, so dass möglichst frühzeitig mit einer Simulation der relevanten Fahrszenarien begonnen werden kann. Dadurch wird erreicht, dass die Regelparameter für das Fahrzeugregelsystem 2 auch für Szenarien bestimmt werden können, die der Fahrer noch nicht gefahren hat.
  • Nach der Onboard-Simulation des Fahrzeugregelsystems 2 wird das aufgrund der Simulation ermittelte Regelverhalten beurteilt (S25). Insbesondere wird überprüft, ob die das Regelverhalten charakterisierenden Regelgüteindikatoren bestimmte Regelungskriterien einhalten. Die Regelungskriterien können insbesondere durch Wertebereiche für die jeweiligen Regelgüteindikatoren gebildet werden.
  • Für den Fall, dass die Beurteilung des Regelverhaltens ergibt, dass zumindest ein Regelungskriterium nicht erfüllt wird, wird zumindest ein Regelparameter des Regelparametersatzes modifiziert (S27) und die Simulation des Fahrzeugregelsystems 2 basierend auf diesem modifizierten Regelparametersatz wiederholt (S24). Die Anpassung des zumindest einen Regelparameters kann basierend auf einer Entscheidungsmatrix erfolgen, die angibt, welche Regelparameter zu verändern ist, wenn bestimmte Regelgütekriterien nicht eingehalten werden konnten.
  • Die Schleife aus den Schritten S24, S25 und S27 wird so lange durchlaufen, bis ein Regelverhalten erhalten wurde, das die festgelegten Regelungskriterien erfüllt.
  • Falls in Schritt S25 festgestellt wird, dass das Regelverhalten die vorgegebenen Regelgütekriterien erfüllt, werden die ermittelten Regelparameter als gültig akzeptiert und die Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems 2 basierend auf diesen Regelparametern aktiviert (S26).
  • Hierbei sei angemerkt, dass die Aktivierung von Regelfunktionen zeitlich nacheinander erfolgen kann. So kann beispielsweise ein Abstandsregelassistent, für den basierend auf den Fahrverhalten-Informationen bereits ein fahrerangepasstes Regelverhalten mit der erforderlichen Regelgüte ermittelt werden konnte, bereits aktiviert werden, wohingegen ein Assistenzsystem zum teilautonomen, selbstlenkenden Fahren noch nicht aktiviert werden kann, da noch keine oder nur unzureichende Informationen zum Kurvenfahrverhalten des Fahrers vorliegen.
  • Nach dem Akzeptieren von Regelparametern für das jeweilige Fahrzeugregelsystem 2 werden diese Regelparameter als Fahrerprofilinformationen abgespeichert, um später bei einer erneuten Nutzung des Fahrzeugs 1 durch den gleichen Fahrer erneut verwendet werden zu können.
  • Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der durch die Patentansprüche definierte Schutzbereich verlassen wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrzeug
    2
    Fahrzeugregelsystem
    3
    Rechnereinheit
    4
    Sensorik zur Fahrverhaltenserfassung des Fahrzeugnutzers
    5
    Sensorik zur Erfassung der Fahrdynamik-Parameter
    6
    Speichereinheit

Claims (15)

  1. Verfahren zur Anpassung eines Fahrzeugregelsystems (2) eines Fahrzeugs (1) an das Fahrverhalten eines Fahrzeugnutzers, umfassend folgende Schritte: - Ermitteln von Fahrverhalten-Informationen, die aus dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers abgeleitet werden (S10); - Bestimmen zumindest eines Regelparameters des Fahrzeugregelsystems (2) basierend auf den Fahrverhalten-Informationen (S11); - Simulieren des auf dem zumindest einen Regelparameter basierenden Regelverhaltens einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) durch eine Rechnereinheit (3) des Fahrzeugs (S12); - Beurteilen des simulierten Regelverhaltens der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) unter Berücksichtigung zumindest eines Regelungskriteriums (S13); und - Freischalten zumindest einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2), falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium erfüllt (S14).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrdynamikmodell beeinflussende Fahrdynamik-Parameter ermittelt werden (S21).
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Simulation des Regelverhaltens der Regelfunktion auf den ermittelten Fahrdynamik-Parametern basiert.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der zu simulierenden Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) ein Satz von Fahrverhalten-Informationen ermittelt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer zu simulierenden Regelfunktion mehrere Fahrszenarien zugeordnet sind und dass die Simulation des Regelverhaltens der Regelfunktion dann gestartet wird, wenn ein für die Simulation einer ersten Teilgruppe von Fahrszenarien, die der zu simulierenden Regelfunktion zugeordnet sind, erforderlicher Satz von Fahrverhalten-Informationen ermittelt wurde.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass für eine zweite Teilgruppe von Fahrszenarien, die der zu simulierenden Regelfunktion zugeordnet sind, erforderliche Informationen, insbesondere ein Satz von Fahrverhalten-Informationen basierend auf den ermittelten Fahrverhalten-Informationen extrapoliert werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein das Regelverhalten der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) beeinflussender Regelparameter angepasst wird (S27), falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium nicht erfüllt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass basierend auf dem simulierten Regelverhalten der Regelfunktion, insbesondere basierend auf dem für die erste und zweite Teilgruppe von Fahrszenarien simulierten Regelverhalten, ein Regelgüteindikator berechnet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems (2) durch Vergleichen des berechneten Regelgüteindikators mit einem Wertebereich für diesen Regelgüteindikator und Feststellen, ob der berechnete Regelgüteindikator innerhalb oder außerhalb des Wertebereichs liegt, erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der simulierten Regelfunktion und/oder von dem simulierten Fahrszenario beim Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems (2) ein oder mehrere Regelungskriterien verwendet werden.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Speichereinheit (6) einem Fahrzeugnutzer zugeordnete Fahrerprofilinformationen gespeichert werden und dass den Fahrerprofilinformationen ein Satz von Regelparametern zugeordnet ist, die das Regelverhalten von Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems (2) beeinflussen.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs (1) dem Fahrzeugnutzer zugeordnete Fahrerprofilinformationen ausgewertet und das Regelverhalten von Regelfunktionen des Fahrzeugregelsystems (2) basierend auf den Fahrerprofilinformationen zugeordneten Regelparametern angepasst werden (S28).
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des longitudinalen und des lateralen Fahrzeugregelverhaltens ermittelt werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des longitudinalen Fahrzeugregelverhaltens und Regelgüteindikatoren zur Beurteilung des lateralen Fahrzeugregelverhaltens gegeneinander gewichtet werden und dass das Beurteilen der Regelgüte des Fahrzeugregelsystems (2) unter Berücksichtigung dieser Gewichtung erfolgt.
  15. Fahrzeug mit einem Fahrzeugregelsystem (2) zur zumindest teilautomatischen Steuerung von Fahrsituationen, wobei das Fahrzeug (1) aufweist: - Erfassungsmittel (4), ausgebildet zum Ermitteln von Fahrverhalten-Informationen, die aus dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers abgeleitet werden; - eine Rechnereinheit (3) zum Bestimmen zumindest eines Regelparameters des Fahrzeugregelsystems (2) basierend auf den Fahrverhalten-Informationen; - eine Rechnereinheit (3), die zum Simulieren des auf dem zumindest einen Regelparameter basierenden Regelverhaltens einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) ausgebildet ist; - eine Rechnereinheit (3), die zum Beurteilen des simulierten Regelverhaltens der Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) unter Berücksichtigung zumindest eines Regelungskriteriums ausgebildet ist; und - eine Entscheidungseinheit, die zum Freischalten zumindest einer Regelfunktion des Fahrzeugregelsystems (2) ausgebildet ist, falls das simulierte Regelverhalten das zumindest eine Regelungskriterium erfüllt.
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