DE102018000486A1

DE102018000486A1 - Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102018000486A1
Application number: DE102018000486.5A
Authority: DE
Inventors: Fridtjof Stein
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2018-08-02

Abstract

Beschrieben wird Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten eines Fahrers eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (2) in einem Tachographen (10), wobei ein Fahrbetriebszustand, insbesondere ein Zustand eines autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs (2) erfasst wird, wobei ein Zustand der Übernahmebereitschaft des Fahrers erfasst wird, wobei eine Protokollierung eines Zeitabschnitts in Abhängigkeit vom Fahrbetriebszustand und vom Übernahmebereitschaftszustand erfolgt.

Description

Beschrieben wird ein Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten sowie Kraftfahrzeug.
Für Fahrer von Nutzfahrzeugen sind Ruhezeiten gesetzlich vorgeschrieben, wobei die Ruhezeiten erfasst und für einen Nachweis aufgezeichnet werden müssen. Während eines bisher üblichen Fahrbetriebs eines Nutzfahrzeugs hat ein Fahrer ständig Fahreingriffe durchzuführen, insbesondere durch Lenkeingriffe, Bremsen und Gas geben. Zum Nachweis von Ruhezeiten des Fahrers werden Fahrbetriebszeiten mittels sogenannter Fahrtenschreiber bzw. Tachographen erfasst. Ein damit protokollierter längerer Fahrbetriebsstillstand kann als wahrgenommene Ruhezeit eines Fahrers nachgewiesen werden. Zusätzlich oder gegebenenfalls anstelle des vorstehenden Verfahrens können Ruhezeiten eines Fahrers über Standortdaten, insbesondere GPS-Daten, erfasst und nachgewiesen werden, wenn ein Nutzfahrzeug über einen längeren Zeitraum, insbesondere auf einem Parkplatz, abgestellt wird. Die Ruhezeiten eines Fahrers werden somit bisher unmittelbar aus Ruhezeiten des Fahrbetriebs abgeleitet.
Bei einem vollständig autonomen Fahrbetrieb hingegen ist ein Fahrer von allen Fahraufgaben entbunden, so dass längere autonome Fahrbetriebszeiten als Ruhezeiten eines im Nutzfahrzeug mitfahrenden Fahrers gewertet werden können. Bei einer solchen Betriebsart kann davon ausgegangen werden, dass nur ein Teil der Straßen, insbesondere Autobahnstrecken für einen autonomen Fahrbetrieb ausgebaut und/oder freigegeben werden. Ein Fahrer soll im herkömmlichen Fahrbetrieb das Nutzfahrzeug bis zu einer solchen, für den autonomen Verkehr ausgebauten/freigegebenen Straße steuern. Beim Erreichen einer solchen Straße wird dann das Fahrzeug in den autonomen Fahrbetrieb gebracht und der Fahrer kann über eine in der Regel größere Fahrstrecke und -zeit seine Fahrtätigkeit einstellen und eine entsprechende Ruhezeit wahrnehmen. Wenn die autonome Fahrstrecke endet, z.B. weil eine Zielregion erreicht ist, kann die Straße für den autonomen Fahrbetrieb wieder verlassen werden und der Fahrer kann das Fahrzeug von Hand bis zum Zielort steuern.
Im vollen autonomen Fahrbetrieb können somit Ruhezeiten während des Fahrbetriebs wahrgenommen werden, so dass die eingangs beschriebenen bisherigen Verfahren zur Erfassung von Ruhezeiten nicht verwendet werden können.
Die DE 10 2016 001 652 A1 offenbart ein Verfahren zur Erfassung und Aufzeichnung von Ruhezeiten eines Fahrers eines Nutzfahrzeugs, insbesondere während eines autonomen Fahrbetriebs. Dabei wird mittels wenigstens eines Sensors, vorzugsweise eines Hand-Sensors, und einer Erfassungs- und Auswerteeinheit die Position und/oder das Bewegungsprofil der Hände des Fahrers in einem Fahrerhaus bezüglich eines Lenkrads erfasst. Die erfasste Position und/oder das erfasste Bewegungsprofil der Hände des Fahrers wird dergestalt ausgewertet, dass die Zeiten, in denen sich die Hände des Fahrers entfernt vom Lenkrad befunden haben, als wahrgenommene Ruhezeiten festgestellt und erfasst werden.
Nachteilig hieran ist, dass ein Fahrer auch im autonomen Fahrbetrieb unter Umständen aufmerksam sein muss, ohne dass ein Lenkeingriff oder dergleichen vorgenommen wird. Mit dem bekannten Verfahren würde dies als Ruhezeit gemessen, obwohl der Fahrer sich nicht entspannt.
Somit stellt sich die Aufgabe, Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten eines Fahrers sowie Kraftfahrzeuge dahingehend weiterzubilden, dass eine korrekte Protokollierung einer Fahrt mit autonom gefahrenen Abschnitten erfolgen kann.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten eines Fahrers eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs in einem Tachographen gemäß Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 7. Weiterbildungen und weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten eines Fahrers eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs in einem Tachographen beschrieben, wobei ein Fahrbetriebszustand, insbesondere ein Zustand eines autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs erfasst wird, wobei ein Zustand der Übernahmebereitschaft des Fahrers erfasst wird, wobei eine Protokollierung eines Zeitabschnitts in Abhängigkeit vom Fahrbetriebszustand und vom Übernahmebereitschaftszustand erfolgt.
Auf diese Weise wird nicht auf den tatsächlichen Eingriff in die Steuerung des Kraftfahrzeugs abgestellt, zum Beispiel über Lenkrad oder Betätigung von Gas und Bremse, sondern auf die Übernahmebereitschaft des Fahrers. Dies erlaubt eine korrekte Erfassung und Protokollierung von Zeitabschnitten, in denen der Fahrer nicht ruht.
In einer ersten weiteführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass

- im autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt mit festgestellter Übernahmebereitschaft als Lenkzeit oder Bereitschaftszeit,
- im autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt mit festgestellter nicht vorhandener Übernahmebereitschaft als Ruhezeit und
- im nicht autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt als Fahrzeit

In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass zur Erfassung der Übernahmebereitschaft ein Aufmerksamkeitszustand des Fahrers festgestellt wird. Somit kann ein automatisches Erkennen des passenden Zustands innerhalb eines Zeitabschnitts erfolgen, ohne dass der Fahrer eine manuelle Eingabe vornehmen muss.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Aufmerksamkeitszustand des Fahrers anhand einer Gesichtserkennung und -auswertung festgestellt wird. Die entsprechenden Algorithmen sind hinreichend präzise und zuverlässig, um anhand der optischen Auswertung auf den Aufmerksamkeitszustand des Fahrers zu schließen.
In einer darüber hinausgehenden Ausgestaltung kann zusätzlich eine Lenkmomentinformation erfasst werden und/oder eine Sitzbelegungserkennung stattfinden. Mithilfe einer Lenkmomentinformation kann ein tatsächlicher Eingriff des Fahrers in das Lenkrad erkannt werden, mit Hilfe einer Sitzbelegungserkennung kann festgestellt werden, ob der Fahrer sich auf dem Fahrersitz befindet.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Protokollierung nur dann stattfindet, wenn der Aufmerksamkeitszustand des Fahrers sowie ein autonomer Fahrbetrieb für eine gewisse Mindestzeit festgestellt wird. Um einen Zeitabschnitt als Ruhezeit protokollieren zu können, ist es erforderlich, dass die Ruhephase ausreichend lang ist, da bei zu kurzen Ruhephasen keine Erholung eintritt. Zu kurzen Ruhephasen erlauben es nicht, die aktiven Fahrphasen zu verlängern.
Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Tachographen, einer Tachographensteuerung sowie einer Steuerung für den autonomen Fahrbetrieb, wobei die Tachographensteuerung mit der Steuerung für den autonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeug signalleitend verbunden ist, sodass ein Fahrbetriebszustand an die Tachographensteuerung übermittelbar ist, wobei eine mit der Tachographensteuerung signalleitend verbundene Übernahmebereitschaftserfassungsvorrichtung vorgesehen ist, die einen Zustand der Übernahmebereitschaft des Fahrers erfasst, wobei die Tachographensteuerung zur Protokollierung eines Zeitabschnitts in Abhängigkeit vom Fahrbetriebszustand und vom Übernahmebereitschaftszustand eingerichtet ist.
Die Tachographensteuerung kann somit aus den Eingangsgrößen der Steuerung für den autonomen Fahrbetrieb sowie der Übernahmebereitschaftserfassungsvorrichtung die korrekte Kategorie im Tachographen protokollieren.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann eine mit der Tachographensteuerung signalleitend verbundene und auf einen Fahrerplatz ausgerichtete Kamera zur Erfassung der Übernahmebereitschaft des Fahrers vorgesehen sein. Mithilfe der Kamera können beispielsweise Lidschlag, Blickrichtung und andere Aufmerksamkeitsmerkmale erfasst werden.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann ein mit der Tachographensteuerung signalleitend verbundener Sitzbelegungssensor und/oder ein mit der Tachographensteuerung signalleitend verbundener Lenkmomentensensor vorgesehen sein.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Tachographensteuerung mit einem autonomen Planungssystem zur Vorausplanung von Lenk-, Bereitschafts- und Ruhezeiten verbunden ist. Das autonome Planungssystem kann Strecken in Abhängigkeit von der Eignung für autonomes Fahren so planen, dass die Fahrt maximal effizient ist, in dem zum Beispiel der größtmögliche Überlapp zwischen autonomen Fahrten und vorgeschriebenen Ruhezeiten gefunden wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen schematisch:

1 ein Kraftfahrzeug;
2 eine Tachographensteuerung, sowie
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Protokollierung von Lenk- und Ruhezeiten.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2.
Das Kraftfahrzeug 2 weist eine Fahrerkabine 4 mit einem Fahrersitz 6 und einem Lenkrad 8 auf. Bei dem Kraftfahrzeug 2 handelt es sich um einen Lastkraftwagen.
Desweiteren ist ein Tachograph 10 vorgesehen, der zur Protokollierung der Fahr-, Übernahmebereitschafts- und Ruhezeiten dient.
Der Tachograph 10 weist eine Tachographensteuerung 12 auf, die in 1 der Übersichtlichkeit halber extern dargestellt ist, jedoch auch, wie in 2 dargestellt werden wird, im Tachograph 10 angeordnet sein kann.
Die Tachographensteuerung 12 ist mit einer Steuerung 14 für einen autonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 2 verbunden. Die Steuerung 14 für den autonomen Fahrbetrieb steuert das Kraftfahrzeug 2 während des autonomen Fahrbetriebs und meldet den Fahrzustand des Kraftfahrzeugs 2 an die Tachographensteuerung 12.
Die Tachographensteuerung 12 ist des Weiteren mit einem autonomen Planungssystem 16 verbunden. Das autonome Planungssystem 16 dient dazu, die Fahrt des Kraftfahrzeugs 2 so zu planen, dass die notwendigen Lenkzeiten eines (nicht dargestellter) Fahrers optimal genutzt werden.
Die Tachographensteuerung 12 ist mit einer Mehrzahl von Sensoren verbunden. Hierzu zählen eine Kamera 18, die auf den Fahrersitz 6 ausgerichtet ist, ein Lenkmomentensensor 20 sowie ein Sitzbelegungssensor 22.
Mithilfe der Kamera 18 wird ein Aufmerksamkeitszustand des Fahrers ermittelt und an die Tachographensteuerung 12 gesendet. Hierzu werden von der Kamera 18 zum Beispiel der Lidschlag sowie die Blickrichtung des Fahrers festgestellt und ausgewertet.
Der Lenkmomentensensor 20 kann einen manuellen Eingriff des Fahrers am Lenkrad 8 feststellen. Dieser ist ein sicheres Anzeichen dafür, dass der Fahrer aufmerksam ist und die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 2 übernommen hat.
Der Sitzbelegungssensor 22 kann feststellen, ob der Fahrer sich auf dem Fahrersitz 6 befindet. Eine Erkennung der Belegung des Fahrersitzes 6 durch den Fahrer mittels des Sitzbelegungssensors 22 kann Voraussetzung für die Überwachung das Aufmerksamkeitszustand des Fahrers mithilfe der Kamera 18 und Überwachung des Lenkrads 8 sein.
2 zeigt den Tachographen 10.
Der Tachograph 10 weist eine Anzeige 24, mehrere Tasten 26 zur Bedienung des Tachographen 10, zwei Kartensteckplätze 28 zum Einstecken von persönlichen Tachographenkarten, auf denen Lenk-, Aufmerksamkeit- und Ruhezeiten protokolliert werden, sowie einen manuellen Umschalter 30 zum manuellen Festlegen des Fahrzustands auf.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
Zu Beginn wird geprüft, ob sich das Kraftfahrzeug 2 im autonomen Fahrbetrieb befindet. Ist dies nicht der Fall, wird die Zeit als Fahrzeit bzw. Lenkzeit im Tachographen 12 protokolliert.
Ist dies nicht der Fall, wird geprüft, ob der Fahrer aufmerksam ist. Ist dies der Fall, wird geprüft, ob ein Fahreingriff vorliegt. Liegt kein Fahreingriff vor, wird die Zeit als Bereitschaftszeit protokolliert. Liegt ein Fahreingriff vor, wird die Zeit als Fahrzeit protokolliert.
Ist der Fahrer nicht aufmerksam, wird geprüft, ob eine Mindestzeit bis zum nächsten Fahreingriff oder Wechsel in einen nicht autonomen Fahrbetrieb erreicht ist. Ist dies der Fall, wird die Zeit als Ruhezeit verbucht, ist dies nicht der Fall wird die Zeit als Fahrzeit verbucht.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102016001652 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Protokollierung der Lenk- und Ruhezeiten eines Fahrers eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (2) in einem Tachographen (10), wobei ein Fahrbetriebszustand, insbesondere ein Zustand eines autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs (2) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zustand der Übernahmebereitschaft des Fahrers erfasst wird, wobei eine Protokollierung eines Zeitabschnitts in Abhängigkeit vom Fahrbetriebszustand und vom Übernahmebereitschaftszustand erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - im autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt mit festgestellter Übernahmebereitschaft als Lenkzeit oder Bereitschaftszeit, - im autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt mit festgestellter nicht vorhandener Übernahmebereitschaft als Ruhezeit, und - im nicht autonomen Fahrbetrieb ein Zeitabschnitt als Fahrzeit protokolliert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung der Übernahmebereitschaft ein Aufmerksamkeitszustand des Fahrers festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufmerksamkeitszustand des Fahrers anhand einer Gesichtserkennung und - auswertung festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Lenkmomentinformation erfasst wird und/oder eine Sitzbelegungserkennung stattfindet.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Protokollierung nur dann stattfindet, wenn der Aufmerksamkeitszustand des Fahrers sowie ein autonomer Fahrbetrieb für eine gewisse Mindestzeit festgestellt wird.
Kraftfahrzeug mit einem Tachographen (10), einer Tachographensteuerung (12) sowie einer Steuerung (14) für einen autonomen Fahrbetrieb, dadurch gekennzeichnet, dass die Tachographensteuerung (12) mit der Steuerung (14) für den autonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs (2) signalleitend verbunden ist, sodass ein Fahrbetriebszustand an die Tachographensteuerung (12) übermittelbar ist, wobei eine mit der Tachographensteuerung (12) signalleitend verbundene Übernahmebereitschaftserfassungsvorrichtung (18) vorgesehen ist, die einen Zustand der Übernahmebereitschaft des Fahrers erfasst, wobei die Tachographensteuerung (12) zur Protokollierung eines Zeitabschnittes in Abhängigkeit vom Fahrbetriebszustand und vom Übernahmebereitschaftszustand eingerichtet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Tachographensteuerung (12) signalleitend verbundene und auf einen Fahrerplatz (6) ausgerichtete Kamera (18) zur Erfassung der Übernahmebereitschaft des Fahrers vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der Tachographensteuerung (12) signalleitend verbundener Sitzbelegungssensor (22) und/oder ein mit der Tachographensteuerung (12) signalleitend verbundener Lenkmomentensensor (20) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tachographensteuerung (12) mit einem autonomen Planungssystem (16) zur Vorausplanung von Lenk-, Bereitschafts- und Ruhezeiten verbunden ist.