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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum wenigstens teilweise automatisierten Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere eines Radfahrzeugs, wie eines Personenkraftwagens oder eines Lastkraftwagens.
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Aus Haftungs- und Sicherheitsgründen sind Systeme zum teil-, hochgradig oder vollautomatisierten Betreiben von Fahrzeugen in der Regel so ausgelegt, dass gesetzliche oder behördliche Vorschriften eingehalten werden. In Situationen, in denen kein geeignetes, den Vorschriften entsprechendes Manöver automatisiert ermittelt werden kann und kein manueller Eingriff durch einen Fahrzeuginsassen erfolgt, ist ein sicherer Zustand vorgesehen, der durch das automatisiert betriebene Fahrzeug herbeigeführt wird.
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Vor allem in ungewöhnlichen oder komplexen Verkehrssituationen, wie versehentlich falsch aufgestellten Verkehrsschildern, Unfallereignissen oder nicht regelkonformem Verhalten anderer Verkehrsteilnehmer, sowie Situationen mit eingeschränkter Umfelderfassung ist eine Aufforderung zur manuellen Kontrolle des Fahrzeugs und gegebenenfalls das automatisierte Versetzten des Fahrzeugs in einen sicheren Zustand häufiger zu erwarten. Insbesondere die große Bandbreite von möglichen Fahraktionen manuell betriebener Fahrzeuge, einschließlich aggressiven und nicht vorschriftsmäßigen Manövern stellt in diesem Zusammenhang eine Herausforderung dar.
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Mit größerer Verbreitung von Assistenz- und Automatisierungsfunktionen in Fahrzeugen steigt die Erwartungshaltung der Kunden an solche Systeme, die eine Aufforderung zur manuellen Steuerung als System schwäche und Störung empfinden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere ein Verfahren zum wenigstens teilweise automatisierten Betreiben eines Fahrzeugs bereitzustellen, dass eine hohe Praxistauglichkeit im gemeinsamen Betrieb mit manuellen Fahrzeugen aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Danach wird in einem Verfahren zum wenigstens teilweise automatisierten Betreiben eines Fahrzeugs, basierend auf einer vorbestimmten Route ein Fahrmanöverziel ermittelt, mit einer Sensorik eine Verkehrssituation erfasst wird, für die erfasste Verkehrssituation unter der Vorgabe des Fahrmanöverziels und mehreren Fahrmanöverschranken ein Standardfahrmanöver auf Basis der erfassten Verkehrssituation ermittelt, ein Anomalieindikator für die Verkehrssituation aus wenigstens einem Situationsmerkmal ermittelt und bei Überschreiten eines Schwellwerts für den Anomalieindikator ein Ausnahmefahrmanöver ermittelt.
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Ein Standardfahrmanöver hält alle vorgegebenen Fahrmanöverschranken ein und bewegt das Fahrzeug entsprechend dem Fahrmanöverziel. In besonderen Fahrsituationen resultiert aus dem Ermitteln, dass kein Standardfahrmanöver gefunden werden kann, dass dem Fahrmanöverziel und allen Fahrmanöverschranken entspricht. Das Fahrzeug müsste dann in einen sicheren Zustand gebracht wird, z.B. Halten am Straßenrand oder Verbleiben in der derzeitigen Position. Die Analyse der von der Sensorik erfassten Verkehrssituation auf bestimmte Situationsmerkmale ermöglicht Verkehrssituationen automatisiert zu detektieren, in denen, obwohl kein Standardmanöver ermittelt werden konnte, allerdings ein Ausnahmemanöver unter Betrachtung des Verkehrssituation möglich ist, das zwar nicht den Vorgaben für ein Standardmanöver entspricht, jedoch einem vernünftigen und verständigen Fahrer naheliegt. Es wird so die unbefriedigende Situation vermieden, dass das Fahrzeug in einen sicheren Zustand gebracht wird oder sich nicht so verhält, wie ein vernünftiger Fahrer das Fahrzeug in Anbetracht der Verkehrssituation betreiben würde.
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Das mit Umfeldsensorik erfasste Fahrzeugumfeld wird auf Situationsmerkmale hin untersucht. Bezüglich einer sich aus mehreren Situationsmerkmalen ergebenden Verkehrssituation werden abweichende Situationsmerkmale gesucht und unter Berücksichtigung von Art und Höhe der Abweichung in einem Anomalieindikators repräsentiert. Bei Überschreiten des Anomalieschwellwerts, wird ein Ausnahmefahrmanöver ermittelt.
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Das Ausnahmefahrmanöver unterscheidet sich von einem Standardfahrmanöver dadurch, dass beim Ermitteln durch Reduzierung oder vollständige Deaktivierung einer oder mehrerer Fahrmanöverschranken ein Fahrmanöver ermitteln werden kann, das als Standardmanöver nicht berücksichtigt werden kann, weil es Einschränkungen bezüglich Fahrkomfort beinhaltet oder gegen eine Verkehrsvorschrift verstößt.
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Ein ermitteltes Standard- oder Ausnahmefahrmanöver kann eine konkrete Trajektorie umfassen, gemäß der ein Fahrzeugaktorikregler Lateral- und Longitudinalbeschleunigung des Fahrzeugs ansteuert oder auch nur Manövervorgaben, wie Routenpunkte, Fahrdynamikparameter und zu befahrende oder zu meidende Bereiche, die an ein Trajektorienplanungsmodul übermittelt werden, welches dann eine Trajektorie unter Berücksichtigung der Vorgaben berechnet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird bei Überschreiten des Schwellwerts die aktuell erfasste Verkehrssituation anhand des wenigstens eines Situationsmerkmals mit mehreren in einem Speicher vorliegenden Verkehrssituationen verglichen. Insbesondere sind die in dem Speicher liegenden Verkehrssituationen durch mehrere Situationsmerkmalen festgelegt. Vorzugsweise wird eine Verkehrssituationen auf Grund einer teilweisen Übereinstimmung der einer Verkehrssituation im Speicher zugeordneten Situationsmerkmale erkannt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung umfasst das wenigstens eine Situationsmerkmal eines oder mehrere der folgenden Merkmale: Eine absolute Position des Fahrzeugs; eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs; eine geschätzte Zeit bis zum Erreichen des Fahrmanöverziels; eine Anzahl von Fahrzeugen, die pro Zeiteinheit das Fahrzeug überholen; einen Verkehrsdichtindikator; erkannte Objekte und deren jeweilige Objektklasse, einen Längs- und/oder Lateralabstandsverlauf bezüglich einem oder mehreren anderen Objekten in der Verkehrssituation; eine Zuverlässigkeitsindikator bezüglich der Erkennung von Objekten in der Verkehrssituation; eine Anzahl und Position der erfassten Fahrspuren, eine Fahrbahnbreite, eines oder mehrere erfasste Verkehrszeichen. Die vorgenannten Situationsmerkmale erlauben eine Vielzahl von Verkehrssituationen zu beschreiben und automatisiert wieder zu erkennen.
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Insbesondere werden dazu Situationsmerkmale über einen Zeitraum von mehreren Sekunden, vorzugsweise mehr als 10 Sekunden oder eine zurückgelegte Mindeststrecke des Fahrzeugs analysiert und/oder in Beziehung gesetzt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird das Ausnahmefahrmanöver unter Vorgabe einer geringeren Anzahl von Fahrmanöverschranken auf Basis der erfassten Verkehrssituation ermittelt wird. Mit der Reduzierung der Fahrmanöverschranken werden weitere Fahrmanöver möglich, wodurch verhindert wird, dass das Fahrzeug in einen sicheren Zustand versetzt und die Fahrt unterbrochen wird. Insbesondere wird für die Ausführung von Ausnahmefahrmanövern, die eine Verkehrsvorschrift verletzen, eine Benutzerbestätigung angefordert.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird das Ausnahmefahrmanöver ermittelt, indem ein der vorbestimmten Verkehrssituation zugeordnetes Ausnahmefahrmanöver aus einem Speicher früherer Ausnahmefahrmanöver abgerufen. Somit wird sichergestellt, dass sich das Fahrzeug in vergleichbaren Situationen vergleichbar funktioniert. Weiter ist ein bereits vorliegendes Ausnahmefahrmanöver unmittelbar abrufbar, was Verkehrssituationen, die eine schnelle Reaktion erfordern vorteilhaft ist. Alternativ wird das Ausnahmefahrmanöver wie das Standardfahrmanöver, beispielsweise mit einen Optimierungsverfahren, ermittelt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird die aktuelle Verkehrssituationen bei Vorliegen einer Speicherbedingung in einem Speicher als vorbestimmte Verkehrssituation abgelegt. Insbesondere umfasst die Speicherbedingung eine oder mehrere der folgenden Bedingungen: Das Fahrzeug wird in der aktuellen Verkehrssituation durch eine Person geführt wird, wobei insbesondere eine Abweichung zwischen dem ermittelten Standardfahrmanöver und dem personengeführten Fahrmanöver erfasst wird; eine Mindestbeschleunigungsschwelle des Fahrzeugs wird überschritten; eine Mindestlenkratenschwelle des Fahrzeugs wird überschritten; eine Speicherbedienaktion wird durch einen Insassen des Fahrzeugs ausgeführt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird bei Unter- oder Überschreiten eines Schwellwerts für einen Fahrparameter eine Fahrzeugaktorik gemäß einem vorbestimmten Notmanöver angesteuert. Als Notmanöver kann ein Ausweich- oder Vollbremsungsmanöver vorgesehen sein. Ein Notmanöver wird insbesondere ausgelöst, wenn eine prädizierte Kollisionszeit zu einem Hindernis vor dem Fahrzeug eine Mindestzeit unterschreitet. Vorzugsweise priorisiert ein Fahraktorikregler ein vorgegebenes Ausnahmefahrmanöver höher als ein Standardfahrmanöver und/oder ein Notmanöver höher als ein Ausnahmefahrmanöver. Dadurch ist sichergestellt, dass ein sicherheitsrelevantes Fahrmanöver unter allen Betriebsumständen vom Fahrzeug ausgeführt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird zur Ermittlung des Ausnahmemanövers auf Basis der Verkehrssituation ausschließlich Informationen über die Verkehrssituation berücksichtigt werden, die durch Fahrzeugsensorik erfasst wird. Insbesondere werden für die Ermittlung der Verkehrssituation und des Anomalieindikators Situationsmerkmale analysiert, die auf fahrzeugsensorikbasierten Information und fahrzeugextern generierten Informationen, wie durch Infrastruktur, Fremdfahrzeuge oder Verkehrsdatenprovider generierte Informationen. Durch Verarbeiten von ausschließlich fahrzeugbasierter Sensorik, wie Kamera, Lidar, Radar, Ultraschallsensorik und Fahrdynamiksensorik, ist sichergestellt, dass das Ausnahmemanöver aus tatsächlich gemessenen Sensordaten bestimmt wird, und bei potentiellen Inkonsistenzen zwischen externen Umfelddaten und Fahrzeugsensordaten die gemessenen Umfelddaten vorrangig sind.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird in einem Modus zum automatisierten Betreiben des Fahrzeugs eine Fahrzeugaktorik zur Umsetzung des Standardfahrmanövers angesteuert und, sobald ein Ausnahmefahrmanöver ermittelt wurde, die Fahrzeugaktorik zur Umsetzung des Ausnahmefahrmanövers angesteuert.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird für die Ermittlung des Ausnahmefahrmanövers eine Ausnahmefahrmanöverziels vorgegeben, wobei ein Ausnahmefahrmanöverziel mit einer höheren Ortsabweichungstoleranz aus der Route ermittelt wird als das Fahrmanöverziel. Beispielsweise wird ein Fahrmanöverziel aus möglichen Positionen ausgewählt, die auf der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrspur und auf der Route liegend, während für ein Ausnahmefahrmanöver aus beliebigen auf der Route liegende Positionen als Ausnahmefahrmanöverziel gewählt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird ein befahrbarer Raum aus der erfassten Verkehrssituation ermittelt und das Ausnahmefahrmanöver unter Vorgabe eines zufällig ausgewählten Ziels im befahrbaren Raum ermittelt wird. Damit wird Auswahl an möglichen Ausnahmefahrmanövern nochmals vergrößert und das Risiko für ein Unterbrechen der automatisierten Fahrt gesenkt.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden anhand der Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung unter Verweis auf die Figuren erklärt, die zeigen:
- 1: eine Verkehrssituation, in welcher das erfindungsgemäße Verfahren zum Einsatz kommt;
- 2: ein schematische Darstellung der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine typische Verkehrssituation auf einer 2-spurigen Fahrbahn. Ein Baustellenbereich 14 wird mittels einer Anzeigetafel 16 angezeigt, die für den Baustellenbereich 14 die Höchstgeschwindigkeit auf 60 Stundenkilometer festgelegt. Ein für wenigstens teilweise automatisierten Betrieb ausgestattetes Fahrzeug 10 erfasst mittels Kamerasensorik die Anzeigetafel 16 und wertet diese aus. Folglich berücksichtigen die Systeme zum automatisierten fahren des Fahrzeugs 10 die Höchstgeschwindigkeit von 60 Stundenkilometer für alle folgenden Fahrmanöver.
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Im Beispiel der 1 wurde versehentlich das Schild vergessen, welches die Begrenzung der Geschwindigkeit wieder aufhebt. In anderen Situationen könnte das Schild zur Aufhebung durch ein anderes Fahrzeug verdeckt oder aus Witterungsgründen eventuell nicht detektierbar gewesen sein.
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Mit einem konventionellen Fahrerassistenzsystem, wie einem Tempomat mit Verkehrszeichenerkennung, würde das Fahrzeug 10, das zu einem späteren Zeitpunkt als Fahrzeug 110 dargestellt ist, zumindest bis zur nächsten gemäß Straßenverkehrsordnung vorgesehenen Aufhebung der Höchstgeschwindigkeit mit der zuletzt erfassten Höchstgeschwindigkeit von 60 Stundenkilometer die Fahrt fortsetzen. Beispielhaft ist ein rein personengesteuertes Fahrzeug 12 gezeigt, das nach Verlassen des Baustellenbereichs als Fahrzeug 112 dargestellt ist, bei dem der Fahrzeugführer das Ende des Baustellenbereichs 14 erkennt und trotz des fehlenden Schilds zur Aufhebung der Geschwindigkeitsbegrenzung beschleunigt. Das automatisiert betriebene Fahrzeug 110 wird folglich vom personengesteuerten Fahrzeug 112 überholt.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass das Fahrzeug ziehen mit Umfeldsensorik, insbesondere Kamerasensorik, eine Verkehrssituation erfasst. Dazu werden mehrere Situationsmerkmale ausgewertet. Mittels Umfeldsensorik werden bewegliche und unbewegliche Objekte im Fahrzeugumfeld detektiert und klassifiziert. Die klassifizierten Objekte werden in einem Situationsspeicher vorgehalten und analysiert, um vorbestimmte Situationsmerkmale zu prüfen.
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Im Beispiel wird für den Baustellenbereich als Situationsmerkmal beispielsweise eine Häufigkeit von Leitbaken, das Vorhandensein einer Fahrbahnabtrennung und/oder die verringerte Fahrspurbreite herangezogen. Insbesondere werden aus den klassifizierten Objekten mehrere Situationsmerkmale extrahiert und zueinander in zeitliche Beziehung gesetzt. Entfällt das Situationsmerkmal häufiger Leitbaken und/oder der verringerten Fahrspurbreite, wird geprüft, ob innerhalb einer vorbestimmten Zeit und/oder Strecke Situationsmerkmale, die die zuletzt detektiert Situation anzeigen, ebenfalls entfallen.
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Mittels Kamerasensorik wird die Anzahl der Fahrspuren erfasst und mit einer erwarteten Anzahl von Fahrspuren auf Basis von Kartendaten verglichen. Ein Übereinstimmen der erfassten Anzahl von Fahrspuren mit der erwarteten Anzahl von Fahrspuren wird als Situationsmerkmal für eine normale Verkehrssituation herangezogen. Alternativ oder zusätzlich wird der Verlauf der Fahrspuren erfasst und mit Kartendaten abgeglichen.
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Während für das Fahrzeug 10 zunächst anhand der Situationsmerkmale eine nach Auftreten des Schildes 16 erwartete Verkehrssituation bestätigt wird, entfallen baustellentypische Situationsmerkmale nach dem Ende des Baustellenbereichs 14. Die im Umfeld erfassten und klassifizierten Objekte werden kontinuierlich auf Situationsmerkmale überprüft, so dass Situationsmerkmale hinzutreten, die für eine normale Verkehrssituation typisch sind. Insbesondere werden die Positionen von Landmarken, wie Schilder, auf Übereinstimmung mit gemäß Kartendaten erwarteten Positionen überprüft.
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Durch Vergleich mit vorbestimmten Kombinationen von Situationsmerkmalen wird geprüft, ob eine aktuell im Umfeld erfasste Verkehrssituation eindeutig klassifiziert werden kann. Falls einzelne Situationsmerkmale von der klassifizierten Situation abweichen wird ein Anomalieindikator erhöht. Unterschreitet der Anomalieindikator einen Schwellwert, so wird die Situationsanalyse fortgesetzt, ohne dass zusätzliche Verfahrensschritte erforderlich sind. Verfahrensgemäß wird dann ein Standardfahrmanöver auf Basis der erfassten Verkehrssituation ermittelt. Dabei werden die vorbestimmten Fahrmanöverschranken, wie Fahrdynamikschranken, Fahrkomfortschranken, Verkehrsvorschriften und/oder Sicherheitsschranken, berücksichtigt. Das Standardfahrmanöver wird z.B. mittels eines Optimierungsverfahrens unter Vorgabe des Fahrmanöverziels geplant, wobei die Fahrmanöverschranken als Randbedingungen einbezogen werden. Das Fahrmanöverziel wird aus einer Route abgeleitet, die durch ein Navigationssystem vorgegeben sein kann.
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Im Beispiel der 1 entfallen die Situationsmerkmale, die den Baustellenbereich 14 anzeigen, allerdings bleibt die Höchstgeschwindigkeitsvorgabe aufgrund des zuletzt erfassten Verkehrsschilds als Vorgabe für den automatisierten Betrieb des Fahrzeugs 110. Die Abweichung der Höchstgeschwindigkeitsvorgabe von der gemäß der klassifizierten Verkehrssituation erwarteten Geschwindigkeitsvorgabe, nämlich nach dem Ende des Baustellenbereichs 14 der Höchstgeschwindigkeit gemäß Kartendaten, erhöht den Anomalieindikators.
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Personengeführte Fahrzeuge, wie das Fahrzeug 120, Fahrzeug 110, so dass das Situationsmerkmal Überholfrequenz, also die Anzahl überholender Fahrzeuge pro Zeit oder Strecke, ansteigt. Überschreitet die Überholfrequenz einen Schwellwert, wird der Anomalieindikator erhöht.
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Überschreitet der Anomalieindikator einen Schwellwert, so wird verfahrensgemäß ein Ausnahmefahrmanöver ermittelt. Insbesondere werden die zur Erhöhung des Anomalieindikator führenden Situationsmerkmale ausgewertet, um ein geeignetes Ausnahmefahrmanöver zu ermitteln. Liegt beispielsweise eine hohe Abweichung von gemäß Kartendaten vorgesehene Höchstgeschwindigkeit und gemäß Umfelddaten erfasster Höchstgeschwindigkeit vor, wird ein Ausnahmefahrmanöver unter Vernachlässigung der gemäß Umfelddaten erfassten Höchstgeschwindigkeit ermittelt.
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Alternativ oder zusätzlich wird die vorliegende Kombination von Situationsmerkmalen mit in einem Speicher abgelegten Kombinationen von Situationsmerkmalen verglichen. Wird eine bereits gespeicherte Kombination von Situationsmerkmalen erkannt, kann aus dem Speicher ein vorbestimmtes Ausnahme Fahrmanöver abgerufen werden.
In einer nicht näher dargestellten Ausführungsform wird das Ausnahmefahrmanöver in einem Personen geführten Betrieb des Fahrzeugs manuell vorgenommen und durch eine Benutzereingabe in dem Speicher abgelegt. Alternativ oder zusätzlich wird das Ausnahmefahrmanöver durch eine Manöveranalyse anderer Fahrzeuge mithilfe von Umfeldsensorik ermittelt.
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In einer anderen in den Figuren nicht dargestellten Situation, wird ein automatisiert betriebenes Fahrzeug innerhalb zweier durchgezogener Fahrspurmarkierungen, beispielsweise in einem Baustellenbereich, geführt. Ist die Fahrspur durch ein defektes Fahrzeug blockiert, wird mithilfe des Anomalieindikators und der Analyse von Situationsmerkmalen, wie einer starken Abweichung der ist Geschwindigkeit von der erwarteten Geschwindigkeit, die besondere Verkehrssituation erfasst. Zur Bestimmung eines Ausnahmefahrmanövers werden abhängig von den anomaliebestimmenden Situationsmerkmalen Fahrmanöverschranken reduziert. Das Ausnahmefahrmanövers wird mittels Optimierung unter Verzicht auf die Randbedingungen der Fahrspurmarkierungen ermittelt. Alternativ oder zusätzlich wird ein anderes Fahrmanöverziel aus der vorbestimmten Route abgeleitet. Insbesondere ist das Fahrmanöverziel bezüglich Bewertungskriterien für ein Standardfahrmanöver schlechter.
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In 2 ist der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens im Detail dargestellt. Im ersten Schritt 210 wird aus einer vorbestimmten Route ein Fahrmanöverziel ermittelt. Die vorbestimmten Route wird beispielsweise durch ein Navigationssystem des automatisiert betriebenen Fahrzeugs aufgrund einer Reisezielvorgabe des Fahrzeugnutzers ermittelt.
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Im folgenden Schritt 220 wird das Fahrzeug automatisiert entsprechend der Route betrieben. Für den automatisierten Betrieb wird Umfeldsensorik eingesetzt, die eine Position des Fahrzeugs entlang der Route sowie im Umfeld des Fahrzeugs befindliche statische und dynamische Objekte erfasst.
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Aus den erfassten Objekten sowie der Position des Fahrzeugs insbesondere aus der Gesamtheit der verfügbaren Fahrzeuginformationen, wird im Schritt 230 Situationsmerkmale gebildet. Einbezogen werden dabei insbesondere die Art der befahrenen Straße, Verkehrsschilder, Fahrspurmarkierungen, andere Fahrzeuge und Verkehrsteilnehmer, Leitbaken, Leitplanken, Ampeln, über Datennetzwerke mitgeteilt Verkehrsinformationen, Fahrdynamikdaten des Fahrzeugs sowie durch Umfeldsensorik gewonnene Bewegungsdaten der erfassten Objekte. Aus den erfassten Daten werden Situationsmerkmalen, wie Überholfrequenz, Verkehrsdichte, Fahrspurbreite, absolute und oder relative Position des Fahrzeugs, Geschwindigkeit und oder Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs, geschätzte Zeit bis zum Erreichen des Fahrmanöverziels, Längs- und/oder Lateralabstandsverlauf bezüglich einem oder mehreren Objekten im Umfeld des Fahrzeugs, Zuverlässigkeitsindikatoren bezüglich der Erkennung von Objekten und/oder Situationsmerkmalen.
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Unabhängig davon, ob der Anomalieindikator einen Schwellwert überschreitet und ob anhand der Situationsmerkmalen eine Verkehrssituation eindeutig klassifiziert werden kann, wird in Schritt 230 ein Standardfahrmanöver unter Vorgabe des Fahrmanöverziels und Berücksichtigung eines vorbestimmten Satzes von Fahrmanöverschranken ermittelt. Die Fahrmanöverschranken begrenzen die ermittelbaren Fahrmanöver gemäß einem Komfortwunsch bevorzugten Bereichen bei Längsbeschleunigung, Lateralbeschleunigung und/oder Gierrate, gemäß einem Fahrdynamikmodell tatsächlich möglichen Manövern, gemäß vorgegebenen Sicherheitsabständen zu anderen Objekten, und gemäß Verkehrsvorschriften. Die Fahrmanöverschranken begrenzen den Lösungsraum für mögliche Standardfahrmanöver. Aufgrund dieser Tatsache kann in besonderen Situationen kein Standardfahrmanöver ermittelt werden, so dass das Fahrzeug in einen sicheren Zustand geführt wird oder ein manueller Kontrolleingriff durch den Fahrzeuginsassen angefordert wird.
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Die aus den Umfelddaten abgeleiteten Situationsmerkmalen werden laufend eingehend analysiert, ob eine vorbestimmte Klasse von Verkehrssituationen vorliegt. Eine Klasse von Verkehrssituationen kann durch bestimmte Wertebereich für Situationsmerkmalen und Kombinationen von Situationsmerkmalen gebildet sein. In einer alternativen Ausführungsform, die im Übrigen mit dem zuvor beschriebenen Verfahren übereinstimmt, wird ein neuronales Netz auf die Klassifizierung von Verkehrssituationen trainiert und im Verfahren zur Klassifikation Situationsmerkmalen eingesetzt. Bei Auftreten bestimmter Situationsmerkmalen und oder Auftreten einer kommen zum inkompatible Situationsmerkmalen wird gemäß Schritt 250 ein Anomalieindikator berechnet und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen. Überschreitet der Anomalieindikator den Schwellwert nicht, wird die Analyse der Situationsmerkmalen die Anomalieindikator Berechnung fortgesetzt. Überschreitet Anomalieindikator den Schwellwert wird in Schritt 260 ein Ausnahmemanöver ermittelt. Bei der Ermittlung des Ausnahmemanövers werden selektiv Fahrmanöverschranken deaktiviert. Im Übrigen wird das Ausweichmanöver insbesondere wie das Standardmanöver ermittelt. Die nach vorliegendem Situationsmerkmalen werden einzelne Fahrmanöverschranken, wie beispielsweise einzelne Verkehrsregeln, oder ganze Gruppen von Fahrmanöverschranken deaktiviert, so dass die durch Schritt 242 repräsentierten Fahrmanöverschranken nur teilweise oder nicht auf die Ermittlung des Ausnahmenmanövers Einfluss nehmen, wie durch einen gestrichelten Pfeil dargestellt ist.
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Alternativ oder zusätzlich wird wie durch die gestrichelten Pfeile und Schritt 334 angedeutet ist, anhand der Situationsmerkmalen aus einem Speicher ein vorbestimmtes Ausnahmemanöver für eine vorbestimmte Verkehrssituation ausgewählt.
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Aufgrund des vergrößerten Lösungsraums für potentielle Fahrmanöver kann auf diese Weise ein Ausnahmefahrmanöver ermittelt werden, so dass vermieden wird, eine Kontrollaufforderung an den Fahrzeuginsassen zusenden oder das Fahrzeug in den sicheren Zustand zu führen.
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Sowohl das in Schritt 240 ermittelte Standardmanöver als auch das in Schritt 260 ermittelte Ausnahmefahrmanöver werden an einen Fahrregler des Fahrzeugs weitergeleitet, der gemäß Schritt 270 die Manövervorgaben in ein tatsächliches Fahrmanöver umsetzt. Dabei priorisiert der Fahrräder in Schritt 270 ein Ausnahmefahrmanöver gegenüber einem Standardmanöver.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ego-Fahrzeug
- 12
- Fahrzeug
- 14
- Baustelle
- 16
- Verkehrsschild
- 101
- Ego-Fahrzeug
- 121
- Fahrzeug
