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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs, eine Vorrichtung zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs und ferner eine Infrastrukturanlage, ein Fahrzeug oder ein Überwachungsfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
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Autonom fahrende Fahrzeuge können beispielsweise über eine Programmierung oder Umprogrammierung der für die Fahraufgabe zuständigen künstlichen Intelligenz hinsichtlich eines konkreten Fahrverhaltens beeinflusst werden.
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Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs, eine Vorrichtung zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs und ferner eine Infrastrukturanlage, ein Fahrzeug oder ein Überwachungsfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Gemäß Ausführungsformen kann insbesondere eine Tuningkontrolle beim autonomen Fahren bzw. eine Erkennung von unorthodoxem Fahrverhalten eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs erreicht werden, indem Hinweise auf ein Fahrverhalten eines solchen Fahrzeugs ausgewertet werden. Hierbei kann ein aktuelles Fahrverhalten eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs mit einem bestimmungsgemäßen bzw. vorschriftsmäßigen Fahrverhalten abgeglichen werden und können somit unzulässige Abweichungen von einem vorgegebenen Fahrverhalten erkannt und gegebenenfalls zur Ahndung weitergeleitet werden.
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Vorteilhafterweise kann gemäß Ausführungsformen insbesondere eine Beschleunigung des Verkehrsflusses durch allgemeingültiges und kontinuierlich überprüftes Fahrverhalten erzielt werden. Auch ein Prüfaufwand einzelner Fahrzeuge und von Fahrzeug-Software in Wartungsintervallen kann verringert werden. Ferner lässt sich sogar temporäres Tuning und Sonderverhalten in Prüfsituationen zuverlässig vermeiden. Dies kann ermöglicht werden durch eine sichere Erkennung eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs mit Steuerung durch eine zu durchsetzungsfähig bzw. zu rücksichtslos programmierte künstliche Intelligenz im Verkehr. Es kann eine Beweisaufnahme und ggf. Nachverfolgung eines solchen vom Regelverhalten abweichenden Fahrzeugs erreicht werden, um eine Behörden-Intervention zu ermöglichen. Je nach Gesetzeslage kann eine automatisierte Prüfung oder Vermeidung von Tuning künstlicher Intelligenz einzelner Fahrzeuge oder Modelltypen im Straßenverkehr realisiert werden.
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Es wird ein Verfahren zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs vorgestellt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Einlesen eines Eingangssignals, das Hinweisdaten auf ein Fahrverhalten des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs repräsentiert;
- Durchführen eines Vergleichs des Fahrverhaltens mit einem vordefinierten Referenz-Fahrverhalten, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen; und
- Bereitstellen eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis, wobei das Ausgangssignal eine Kontrollinformation über das Fahrverhalten bezogen auf das Referenz-Fahrverhalten repräsentiert.
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Ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug kann ein autonom oder zumindest teilautonom fahrendes Fahrzeug sein. Das Fahrzeug kann Schnittstellen und Sensorik aufweisen, um eine Umgebung zu erkennen und sein Fahrverhalten defensiv auf Objekte und Fahrzeuge einzustellen mit dem Ziel einer Unfallvermeidung sowie Steigerung einer Verkehrssicherheit. Hierbei kann eine Grundprogrammierung einer Steuersoftware oder künstlichen Intelligenz des Fahrzeugs auf eine Rücksichtnahme auf andere Verkehrsteilnehmer gerichtet sein. Im Schritt des Einlesens kann das Eingangssignal von einer Schnittstelle eingelesen oder abgerufen werden. Im Schritt des Bereitstellens kann das Ausgangssignal zur Ausgabe an eine Schnittstelle bereitgestellt werden. Das Verfahren kann in einer Infrastrukturanlage, in einem Fahrzeug und zusätzlich oder alternativ in einem Überwachungsfahrzeug unter Verwendung entsprechender Einrichtungen ausgeführt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens ein Eingangssignal eingelesen werden, das als Hinweisdaten auf das Fahrverhalten eine Information über eine Einhaltung von Verkehrsregeln und zusätzlich oder alternativ eine Umsetzung von Fahranweisungen für das hochautomatisiert fahrende Fahrzeug aufweist. Das Fahrverhalten, die Verkehrsregeln und zusätzlich oder alternativ die Fahranweisungen können einen Abstand, einen Spurwechsel, eine Geschwindigkeit, ein Abbiegeverhalten oder andere Verhaltensweisen des Fahrzeugs betreffen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine zuverlässige und aussagekräftige Information über das aktuelle Fahrverhalten des Fahrzeugs gewonnen werden kann.
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Auch kann im Schritt des Durchführens als vordefiniertes Referenz-Fahrverhalten zumindest eine Verkehrsregel, zumindest eine Fahranweisung für mindestens ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug und zusätzlich oder alternativ ein erfasstes Fahrverhalten zumindest eines weiteren hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs verwendet werden. Ein weiteres Fahrzeug kann in Umgebung des Fahrzeugs befindlich sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine sichere und genaue Einschätzung eines aktuellen Fahrverhaltens bezüglich des Referenz-Fahrverhaltens getroffen werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens das Eingangssignal von einer Schnittstelle zu einem Steuergerät des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs eingelesen werden. Hierbei können die Hinweisdaten zumindest eine in dem Fahrzeug gespeicherte Vorschrift für hochautomatisierten Fahrbetrieb aufweisen. Die Schnittstelle kann eine Funkschnittstelle oder dergleichen sein. Die in dem Fahrzeug gespeicherte Vorschrift für hochautomatisierten Fahrbetrieb kann programmierbar in Software ausgeführt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine von Konventionen abweichende Programmierung einer Steuerung eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs auf einfache und zuverlässige Weise erkannt werden kann.
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Ferner kann im Schritt des Einlesens das Eingangssignal von einer Schnittstelle zu mindestens einer infrastrukturbasierten Erfassungseinrichtung zum Erfassen des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs eingelesen werden. Dabei können die Hinweisdaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierte Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung aufweisen. Alternativ können die Hinweisdaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierbare Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung aufweisen und können im Schritt des Durchführens die Sensordaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysiert werden. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein von Konventionen abweichendes Fahrverhalten des Fahrzeugs sicher erkannt werden kann, wobei dies unabhängig von beispielsweise einer Herausgabe der Hinweisdaten seitens des Fahrzeugs erfolgen kann.
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Zudem kann im Schritt des Bereitstellens das Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von Vergleichsergebnissen bereitgestellt werden. Hierbei können die Vergleichsergebnisse aggregiert, gewichtet und zusätzlich oder alternativ stochastisch verarbeitet sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Robustheit und Sicherheit gegenüber falsch-positiven Meldungen auf Basis einmaliger Erfassung erhöht werden kann.
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Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. Die Vorrichtung kann auf zumindest einem der hochautomatisierten Systeme und/oder auf einem gemeinsamen Steuergerät für die hochautomatisierten Systeme ausführbar und zusätzlich oder alternativ realisiert sein.
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Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EEPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Es wird ferner eine Infrastrukturanlage, ein Fahrzeug oder ein Überwachungsfahrzeug mit einer Ausführungsform der vorstehend genannten Vorrichtung vorgestellt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- 1 eine schematische Darstellung von Fahrzeugen und einer Infrastrukturanlage mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- 3 Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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Bevor nachfolgend eine Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung abgegeben wird, soll zunächst kurz auf Hintergründe und Grundlagen von Ausführungsbeispielen eingegangen werden.
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Autonom fahrende Fahrzeuge bzw. hochautomatisiert fahrende Fahrzeuge sind üblicherweise mit Schnittstellen und Sensorik ausgestattet, um eine Umgebung zu erkennen und ihr Fahrverhalten defensiv auf Objekte und Fahrzeuge einzustellen. Hierbei sollen eine Unfallvermeidung, eine Beschleunigung des Verkehrsflusses sowie eine Steigerung der Verkehrssicherheit erzielt werden. Eine Grundprogrammierung einer Steuersoftware solcher Fahrzeuge zielt auf eine Rücksichtnahme auf anderen Verkehr ab. Jedoch kann es ein Ziel einer Privatperson oder eines Herstellers, z. B. von Sportwagen, sein, diesen Sachverhalt mit aggressiver Programmierung auszunutzen, um sich Geschwindigkeitsvorteile im Verkehr zu sichern. Fahrzeuge und Infrastruktur werden immer intelligenter, mit dem Ziel gewappnet zu sein, wenn andere in der Nähe unsicher fahren. Einzelne Unternehmen könnten eine künstliche Intelligenz für einen durchsetzungsfähigen Fahrstil entwickeln oder anpassen. Kfz-Tuning und Programmierung von Steuergeräten für künstliche Intelligenz könnte schwer nachweisbar und gesetzlich unklar geregelt sein. Ein sich entgegen üblicher Konventionen verhaltendes, hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug, beispielsweise entweder ein Sportwagen oder ein entsprechend getuntes anderes Fahrzeug, könnte eine Vorfahrt erzwingen und sichere bzw. sich defensiv verhaltende Verkehrsteilnehmer ausnutzen. Dadurch würde sich aber im Allgemeinen der gesamte Verkehr verlangsamen, da eine Situation wie vor der Einführung autonomer Fahrzeuge herbeigeführt würde.
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In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt eine schematische Darstellung von Fahrzeugen 100, 110 und einer Infrastrukturanlage 120 mit einer Vorrichtung 130 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei den Fahrzeugen 100, 110 handelt es sich um ein erstes Fahrzeug 100 und um ein zweites Fahrzeug 110. Das erste Fahrzeug 100 ist ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug. Das zweite Fahrzeug 110 ist beispielsweise ein weiteres hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug. Die Infrastrukturanlage 120 ist gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als eine Kontrollsäule bzw. Verkehrskontrollsäule ausgeführt. Die Infrastrukturanlage 120 und zumindest das erste Fahrzeug 100 sind signalübertragungsfähig miteinander verbunden, beispielsweise mittels sogenannter Fahrzeug-zu-Infrastruktur/Infrastruktur-zu-Fahrzeug-Kommunikation bzw. Vehicleto-Infrastructure/Infrastructure-to-Vehicle-Kommunikation (V2I/I2V-Kommunikation) oder dergleichen. Die Infrastrukturanlage 120 kann Teil eines Netzwerks von Infrastrukturanlagen sein.
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Die Infrastrukturanlage 120, die hier als eine Kontrollsäule ausgebildet ist, dient als eine Kommunikationsvorrichtung und ist ausgebildet, um zumindest mit dem ersten Fahrzeug 100 zu kommunizieren. Das erste Fahrzeug 100 weist ein Steuergerät 102 bzw. eine interne Steuer- und Regeleinheit 102 mit variablen Voreinstellungen 104 bzw. mit in dem ersten Fahrzeug 100 gespeicherten Vorschriften 104 für hochautomatisierten Fahrbetrieb auf. Die Vorschriften 104 sind geeignet, um ein Fahrverhalten des ersten Fahrzeugs 100 hinsichtlich einer Einhaltung von Verkehrsregeln und/oder einer Umsetzung von Fahranweisungen zu beeinflussen. Die Vorschriften 104 sind beispielsweise ab Werk voreingestellt, können jedoch auch manuell beispielsweise durch einen Fahrzeugführer nachgestellt bzw. getunt werden, z. B. durch ein Anpassen eines Geschwindigkeits- und Verzögerungsverhaltens.
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Die Infrastrukturanlage 120 weist die Vorrichtung 130 auf, wobei die Vorrichtung 130 ausgebildet ist, um eine Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs, hier zumindest des ersten Fahrzeugs 100, durchzuführen. Die Vorrichtung 130 kann auch als eine Kontrollvorrichtung 130 bezeichnet werden. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Infrastrukturanlage 120 ferner eine Schnittstelle 122 bzw. Funkschnittstelle 122 und lediglich beispielhaft eine Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen 124 auf. Die Schnittstelle 122 und die Erfassungseinrichtungen 124 sind signalübertragungsfähig mit der Vorrichtung 130 verbunden. Jede der Erfassungseinrichtungen 124 ist ausgebildet, um ein Umfeld der Infrastrukturanlage 120 zu erfassen, insbesondere das hochautomatisiert fahrende Fahrzeug 100 bzw. das erste Fahrzeug 100. Ferner können herkömmliche Erfassungseinrichtungen 124 mit Sensoren z.B. zur Geschwindigkeitsüberwachung, Rotlichtverstößen oder Mautanwendungen kombiniert werden (z.B. Laserscanner, Radarsensoren, Videosensoren, IR-Sensoren und Kameras zur Dokumentation und Feststellung von Verkehrsverstößen oder Verkehrssituationen). Die Erfassungseinrichtung 124 kann in einer bevorzugten Ausgestaltung eine Videokamera zur Erfassung des Fahrverhaltens der Fahrzeuge 100 bzw. 110 sein.
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Die Vorrichtung 130 bzw. Kontrollvorrichtung 130 ist ausgebildet, um ein Eingangssignal 140 zu empfangen und unter Verwendung des Eingangssignals 140 ein Ausgangssignal 150 zu erzeugen und ggf. auszugeben. Das Eingangssignal 140 repräsentiert Hinweisdaten auf ein Fahrverhalten des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs 100 bzw. ersten Fahrzeugs 100. Das Eingangssignal 140 weist gemäß einem Ausführungsbeispiel als Hinweisdaten auf das Fahrverhalten eine Information über eine Einhaltung von Verkehrsregeln durch das erste Fahrzeug 100 und/oder über eine Umsetzung von Fahr- oder Ahndungsanweisungen für das erste Fahrzeug 100 auf. Das Eingangssignal 140 ist hierbei von dem Steuergerät 102 des ersten Fahrzeugs 100 über die Schnittstelle 122 empfangbar oder abrufbar, wobei die Hinweisdaten des Eingangssignals 140 zumindest eine in dem ersten Fahrzeug 100 gespeicherte Vorschrift 104 für hochautomatisierten Fahrbetrieb aufweisen, und/oder von zumindest einer der Erfassungseinrichtungen 124 empfangbar oder abrufbar, wobei die Hinweisdaten des Eingangssignals 140 hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierte oder analysierbare Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung 124 aufweisen. Das Ausgangssignal 150 repräsentiert eine Kontrollinformation hinsichtlich des Fahrverhaltens. Das Ausgangssignal 150 ist mittels der Vorrichtung 130 unter Verwendung eines Vergleichs erzeugbar, wobei das das Eingangssignal 140 repräsentierte Fahrverhalten mit einem vordefinierten Referenz-Fahrverhalten verglichen wird. Hierbei wird als vordefiniertes Referenz-Fahrverhalten zumindest eine Verkehrsregel, zumindest eine Fahranweisung für mindestens ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug und/oder ein erfasstes Fahrverhalten zumindest eines weiteren hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs, beispielsweise des zweiten Fahrzeugs 110 verwendet. Dabei ist das Ausgangssignal 150 beispielsweise über die Schnittstelle 120 an eine weitere Einrichtung ausgebbar.
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Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 130 als ein Teil der Infrastrukturanlage 120 ausgeführt. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung 130 auch als ein Teil des ersten Fahrzeugs 100, als ein Teil eines Überwachungsfahrzeugs oder in verteilter Weise als ein Teil der Infrastrukturanlage 120, des ersten Fahrzeugs 100 und/oder eines Überwachungsfahrzeugs ausgeführt sein. Auf die Vorrichtung 130 wird nachfolgend auch unter Bezugnahme auf nachfolgende Figuren noch detaillierter eingegangen.
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Anders ausgedrückt erfolgt hierbei eine Kommunikation zwischen der Infrastrukturanlage 120 und zumindest dem ersten Fahrzeug 100 und Übertragung von Fahrverhaltensdaten, ggf. Tuningdaten bzw. auf Tuning hinweisenden Daten, d. h. Einstellungen des ersten Fahrzeugs 100 insbesondere im autonomen Fahrbetrieb, über das Eingangssignal 140. Mittels der Vorrichtung 130 erfolgt ein Abgleich von ISTWerten zu SOLL-Werten hinsichtlich des Fahrverhaltens. So wird eine Protokollierung und Auswertung für ggf. eine Ahndung von Verstößen gegen geltende Vorschriften ermöglicht. Je nach Ausführungsbeispiel kann eine Punkt-Lösung an einem einzelnen Standort oder eine Überwachungsinfrastruktur, ggf. als Teil einer weitflächigen ITS-Infrastruktur (ITS = Intelligent Transportation System; Verkehrstelematik) mit Geräten wie der Infrastrukturanlage 120 am Straßenrand, On-Board-Einheiten und Backoffice-Applikationen genutzt werden. Existierende Lösungen können integriert oder mitgenutzt werden. Existierende und auch zukünftig verfügbare ITS-Verkehrssensorik kann somit als Infrastruktur zur Überprüfung eines verkehrsregelkonformen Fahrverhaltens eingesetzt werden. Beispielhaftes Fehlverhalten wie überhöhte Geschwindigkeit, aggressives Abbiegen, Abbremsen oder das Ignorieren von allgemein verfügbaren Infrastruktur-zu-Fahrzeug-Informationen kann somit erkannt werden. Eventuell kann bei einer weiträumig angelegten Überwachung eine Bewertung bzw. ein Scoring auffälliges Verhalten bewerten, um vorschnelle Einschätzungen durch unzureichend funktionierende Sensorik zu vermeiden. On-Board-Applikationen, ggf. in einer mit der künstlichen Intelligenz des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs 100 verbundenen Bordeinheit oder als Applikation beispielsweise in einem Smartphone o.ä., können ausgebildet sein, um auffällige Fahrzeuge an ein Backoffice zu melden. Im Gegensatz zu einem kennzeichenbasierten Scoring anderer Verkehrsteilnehmer hierbei lediglich vorfallsbezogen erfasst, d. h. wenn die künstliche Intelligenz eigentlich eine defensive Handlung hätte auslösen müssen, um die erforderliche Sicherheit zu erreichen.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 130 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei der Vorrichtung 130 handelt es sich um eine Vorrichtung 130 bzw. Kontrollvorrichtung 130 zur Kontrolle eines Fahrverhaltens eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs. Dabei entspricht oder ähnelt die Vorrichtung 130 der Vorrichtung aus 1. Die Vorrichtung 130 weist eine Einleseeinrichtung 231, eine Durchführungseinrichtung 232 und eine Bereitstellungseinrichtung 233 auf. Die Einleseeinrichtung 231, die Durchführungseinrichtung 232 und die Bereitstellungseinrichtung 233 sind signalübertragungsfähig miteinander verbunden.
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Die Einleseeinrichtung 231 ist ausgebildet, um das Eingangssignal 140 einzulesen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Einleseeinrichtung 231 ausgebildet, um das Eingangssignal 140 von der Schnittstelle zu dem Steuergerät des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs einzulesen. Hierbei weisen die Hinweisdaten des Eingangssignals 140 zumindest eine in dem Fahrzeug gespeicherte Vorschrift für hochautomatisierten Fahrbetrieb auf. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Einleseeinrichtung 231 ausgebildet, um das Eingangssignal von einer Schnittstelle zu mindestens einer infrastrukturbasierten Erfassungseinrichtung zum Erfassen des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs einzulesen. Hierbei weisen die Hinweisdaten des Eingangssignals 140 hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierte oder analysierbare Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung auf.
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Die Durchführungseinrichtung 232 ist ausgebildet, um einen Vergleich des Fahrverhaltens mit einem vordefinierten Referenz-Fahrverhalten durchzuführen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Dabei ist gemäß einem Ausführungsbeispiel die Durchführungseinrichtung 232 ausgebildet, um als vordefiniertes Referenz-Fahrverhalten zumindest eine Verkehrsregel, zumindest eine Fahranweisung für mindestens ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug und/oder ein erfasstes Fahrverhalten zumindest eines weiteren hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs zu verwenden.
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Die Bereitstellungseinrichtung 233 ist ausgebildet, um in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis das Ausgangssignal bereitzustellen. Das Ausgangssignal repräsentiert eine Kontrollinformation über das Fahrverhalten des Fahrzeugs bezogen auf das Referenz-Fahrverhalten. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Bereitstellungseinrichtung 233 ausgebildet, um das Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von Vergleichsergebnissen bereitzustellen. Hierbei ist die Bereitstellungseinrichtung 233 insbesondere ausgebildet, um die Vergleichsergebnisse zu aggregieren, zu gewichten und/oder stochastisch zu verarbeiten.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zur Kontrolle gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 300 zur Kontrolle ist ausführbar, um ein Fahrverhalten eines hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs zu kontrollieren. Dabei ist das Verfahren 300 zur Kontrolle in Verbindung mit bzw. unter Verwendung von der Vorrichtung aus einer der vorstehend beschriebenen Figuren oder einer ähnlichen Vorrichtung ausführbar. Das Verfahren 300 zur Kontrolle weist einen Schritt 310 des Einlesens, einen Schritt 320 des Durchführens und einen Schritt 330 des Bereitstellens auf.
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In dem Schritt 310 des Einlesens wird ein Eingangssignal eingelesen, das Hinweisdaten auf ein Fahrverhalten des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs repräsentiert. Nachfolgend wird in dem Schritt 320 des Durchführens ein Vergleich des Fahrverhaltens mit einem vordefinierten Referenz-Fahrverhalten durchgeführt, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Wiederum nachfolgend wird in dem Schritt 330 des Bereitstellens in Abhängigkeit von dem im Schritt 320 des Durchführens erzeugten Vergleichsergebnis ein Ausgangssignal bereitgestellt. Das Ausgangssignal repräsentiert eine Kontrollinformation über das Fahrverhalten bezogen auf das Referenz-Fahrverhalten.
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Insbesondere wird im Schritt 310 des Einlesens ein Eingangssignal eingelesen, das als Hinweisdaten auf das Fahrverhalten eine Information über eine Einhaltung von Verkehrsregeln und/oder eine Umsetzung von Fahranweisungen für das hochautomatisiert fahrende Fahrzeug aufweist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 310 des Einlesens das Eingangssignal von einer Schnittstelle zu einem Steuergerät des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs eingelesen. Hierbei weisen auf die Hinweisdaten zumindest eine in dem Fahrzeug gespeicherte Vorschrift für hochautomatisierten Fahrbetrieb auf. Zusätzlich oder alternativ wird gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel im Schritt 310 des Einlesens das Eingangssignal von einer Schnittstelle zu mindestens einer infrastrukturbasierten Erfassungseinrichtung zum Erfassen des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs eingelesen. Dabei weisen die Hinweisdaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierte Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung auf. Alternativ weisen die Hinweisdaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysierbare Sensordaten der mindestens einen Erfassungseinrichtung auf und werden im Schritt 320 des Durchführens die Sensordaten hinsichtlich des Fahrverhaltens analysiert.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 320 des Durchführens als vordefiniertes Referenz-Fahrverhalten zumindest eine Verkehrsregel, zumindest eine Fahranweisung für mindestens ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug und/oder ein erfasstes Fahrverhalten zumindest eines weiteren hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs verwendet. Ferner wird gemäß einem Ausführungsbeispiel im Schritt 330 des Bereitstellens das Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von Vergleichsergebnissen bereitgestellt. Hierbei sind oder werden die Vergleichsergebnisse im Rahmen des Verfahrens 300 zur Kontrolle vor oder in dem Schritt 330 des Bereitstellens aggregiert, gewichtet und/oder stochastisch verarbeitet.
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Gemäß einem besonders bevorzugten Beispiel werden die Hinweisdaten auf ein Fahrverhalten des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs mit einem Deep-Learning (DL) Prozess kombiniert, welcher als künstliches neuronales Netzwerk ausgebildet ist.
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Künstliche neuronale Netze, auch künstliche neuronale Netzwerke, (kurz: KNN, englisch artificial neural network, ANN) sind Netze aus künstlichen Neuronen. Künstliche neuronale Netze basieren meist auf der Vernetzung vieler McCulloch-Pitts-Neuronen oder leichter Abwandlungen davon. Grundsätzlich können auch andere künstliche Neuronen Anwendung in KNNen finden, z. B. das High-Order-Neuron, oder aber „convolutional neural networks“ (CNN) - Trainingsmethoden. Alternativ ist eine Anwendung der Hidden Markov Modelle (HMM) zur Auswertung der Hinweisdaten auf ein Fahrverhalten des hochautomatisiert fahrenden Fahrzeugs vorteilhaft.
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Im Folgenden sollen die Begrifflichkeiten DL, KNN, CNN und HMM als Beispiele zu KI (Künstliche Intelligenz) zusammengefasst werden.
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Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
