DE102018203217A1 - Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs und Fahrerassistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs und Fahrerassistenzsystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betritt ein Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (1), wobei ein Fahrer (3) des autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (1) vor Beendigung eines autonomen Fahrvorgangs zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird, und wobei die Aufforderung des Fahrers (3) zur Übernahme der Fahrzeugführung mittels zumindest einer von dem Kraftfahrzeug ausgeführten Lenkbewegung (19) erfolgt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrerassistenzsystem (5) zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs, bei welchem ein Fahrer des autonom fahrenden Kraftfahrzeugs vor Beendigung eines autonomen Fahrvorgangs zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird. Weiter betrifft die Erfindung ein Fahrerassistenzsystem für ein zumindest ein zeitweilig autonom fahrendes Kraftfahrzeug.
  • Fahrvorgänge werden zunehmend durch Fahrerassistenzsysteme unterstützt, um den Fahrkomfort und die Sicherheit für Fahrer zu verbessern und diesen in bestimmten Fahrsituationen wie beim Einparken, beim Einhalten von Abständen zu anderen Verkehrsteilnehmern oder beim Fahrspurwechsel zu unterstützen. Hierbei können beim automatisierten Fahren Situationen entstehen, die eine Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer notwendig machen. Erfolgt die Übernahme durch den Fahrer nicht, wird das Fahrzeug automatisch in einen risikominimalen Zustand gebracht.
  • Um den Fahrer auf die unmittelbare Notwendigkeit der Fahrzeugübernahme hinzuweisen, greift das Fahrzeug bzw. das entsprechende Fahrerassistenzsystem üblicherweise teilautonom oder autonom beispielsweise in den Antrieb oder die Steuerung des jeweiligen Fahrzeuges ein oder warnt den Fahrer durch entsprechende Signale kurz vor oder während kritischer Situationen. Auf diese Weise wird dem Fahrer die Möglich der Fahrzeugführung eingeräumt, bevor der risikominimale Zustand durch das Kraftfahrzeug bzw. das entsprechende Fahrerassistenzsystem eingeleitet wird. Typischerweise wird hier auf visuelle und/oder akustische Signalgebung zur Benachrichtigung oder Warnung des Fahrers zurückgegriffen. Zusätzlich werden auch für den Fahrer haptisch wahrnehmbare Signale genutzt.
  • Die DE102015200171 A1 offenbart ein Verfahren zur Assistenz eines Fahrers eines Fahrzeugs sowie ein Fahrerassistenzsystem. Das Fahrerassistenzsystem dient zum zeitweiligen autonomen Fahren des Fahrzeugs, wobei ein Fahrer durch Vibration des Lenkrads oder durch einen kurzen Bremseingriff, der zu einem Ruck im Fahrzeug führt dazu aufgefordert wird, die Fahrzeugführung zu übernehmen.
  • Aus der DE102013219887A1 ist ein Verfahren für ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs bekannt, bei welchem das Fahrerassistenzsystem zum Betreiben des Fahrzeugs in einem Autopilotmodus dient. Hierbei wird ein Fahrer des Fahrzeugs zur Übernahme einer Fahraufgabe aufgefordert, indem das Lenkrad des Fahrzeugs aus einer Nichtgebrauchsstellung in eine ursprüngliche Position verbracht wird.
  • Die DE102014225562A1 offenbart weiter ein Verfahren zum automatischen Ausführen wenigstens einer Fahrfunktion eines Kraftfahrzeugs. Hierbei dient ein Vibrationsbauteil im Lenkrad des Kraftfahrzeugs zur Signalisierung, dass ein Fahrer des Fahrzeugs eine Fahraufgabe übernehmen soll.
  • Den vorbeschriebenen Verfahren ist gemein, dass der jeweilige Fahrer durch gezielte Signale zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird. Je nach Aufmerksamkeitslevel des Fahrers können diese Signale für diesen jedoch gegebenenfalls nicht ausreichend wahrnehmbar sein.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Fahrerassistenzsystem der eingangs genannten Art mit gegenüber gängigen Verfahren erhöhter Signalwirkung für den Fahrer zu anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs wird ein Fahrer des autonom fahrenden Kraftfahrzeugs vor Beendigung eines autonomen Fahrvorgangs zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert. Die Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung erfolgt hierbei mittels zumindest einer von dem Kraftfahrzeug ausgeführten Lenkbewegung.
  • Die von dem Kraftfahrzeug ausgeführte Lenkbewegung erfolgt insbesondere abrupt, also sehr schnell und ohne Vorwarnung. Solche Lenkbewegungen sind im normalen automatisierten Fahrbetrieb eher ungewöhnlich und werden innerhalb der automatisierten Fahrzeugführung somit üblicherweise durch eine vorausschauende, das dynamische Fahrzeugumfeld mit einbeziehender Trajektorienplanung der automatisierten Fahrzeugführung vermieden.
  • Weiter kann es im Rahmen der Erfindung von Vorteil sein, wenn die Lenkbewegung Teil einer „Warnkaskade“ mit mehreren aufeinanderfolgenden Signalen ist. Hierbei wird der Fahrer zweckmäßigerweise bereits vor der Ausführung der Lenkbewegung beispielsweise durch akustische und/oder visuelle Signale vorgewarnt und zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert. Erst wenn der Fahrer nicht auf diese Signale reagiert, wird der Fahrer mittels einer von dem Kraftfahrzeug ausgeführten Lenkbewegung zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert. Weiter bevorzugt erfolgt die Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung mittels zumindest einer von dem Kraftfahrzeug ausgeführten Lenkbewegung zeitgleich mit der Übermittlung von akustischen und/oder visuellen Signalen.
  • Da solche Lenkbewegungen von dem Fahrer aber gleichzeitig auch als Ausnahmesituation wahrgenommen werden, haben diese eine erhöhte Signalwirkung für den Fahrer des Kraftfahrzeuges. Diese Signalwirkung, hervorgerufen durch die nicht erwartete Lenkbewegung, lenkt die Aufmerksamkeit des Fahrers unmittelbar auf die aktuelle Fahrsituation bzw. das aktuelle Verkehrsgeschehen und fordert ihn hierdurch zum Handeln, insbesondere zur unmittelbaren Übernahme der Fahrzeugführung auf. Die Lenkbewegung, auch als „Lenkruckler“ bezeichnet, wird hierbei so ausgeführt, dass sie für den Fahrer des Kraftfahrzeugs gut wahrnehmbar ist, gleichzeitig aber keinen gefährlichen Einfluss auf die Querführung des Fahrzeugs hat.
  • In zweckmäßiger Ausgestaltung wird die Lenkbewegung derart ausgeführt, dass auf den Fahrer eine spürbare kurzzeitige Querbeschleunigung wirkt. Hierbei verlässt das Fahrzeug die aktuell verfolgte Trajektorie nicht. Die Lenkbewegung hat also keinen bestimmenden Einfluss auf die Fahrtrichtung oder die Fahrspur. Diese für den Fahrer körperlich wahrnehmbare Ausnahmesituation signalisiert dem Fahrer die Notwendigkeit der unmittelbaren Übernahme der Fahrzeugführung. Die auf den Fahrer ausgeübte Querbeschleunigung variiert hierbei je nach Stärke der Lenkbewegung. Vorzugsweise liegt die auf den Fahrer ausgeübte Querbeschleunigung in einem Bereich zwischen 1 m/s2 und 5 m/s2. Die Dauer der Lenkbewegung in einer Richtung - also ausgehend von der im autonomen Fahrbetrieb aktuellen Position des Lenkrades vor Beginn der Lenkbewegung - liegt bevorzugt in einem Bereich zwischen 150 und 250 msec.
  • Weiter von Vorteil wird die Lenkbewegung derart ausgeführt, dass auf den Fahrer eine ein- oder eine mehrfach wechselnde Querbeschleunigung ausgeübt wird. Bei einer einfach wechselnden Querbeschleunigung des Fahrers erfolgt die Lenkbewegung ausgehend von der im autonomen Fahrbetrieb aktuellen Position des Lenkrades vor Beginn der Lenkbewegung beispielsweise nach links (oder rechts) und anschließend nach rechts (oder links) zurück in die Position des Lenkrades vor Beginn der Lenkbewegung. Dies entspricht einem einfachen Links-Rechts-Wechsel (oder Rechts-Links-Wechsel) der Querbeschleunigung des Fahrers. Die Dauer der Lenkbewegung aus der aktuellen Position des Lenkrades vor Beginn der Lenkbewegung hinaus und wieder in die Position des Lenkrades vor Beginn der Lenkbewegung zurück liegt zweckmäßigerweise in einem in einem Bereich zwischen 300 und 500 msec. Analog erfolgt die Lenkbewegung bei einer mehrfach wechselnden Querbeschleunigung des Fahrers zweckmäßigerweise mehrere Male hintereinander von links nach rechts (oder rechts nach links).
  • Vorzugsweise wird dem Fahrer ein Zeitraum Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung (Rückholzeit) bis zum Auslösen einer sicherheitsgerichteten Maßnahme zur Verfügung gestellt. Werden dem Fahrer im Sinne einer „Warnkaskade“ mehrere aufeinanderfolgende Signale übermittelt, so beginnt der Zeitraum Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung bis zum Auslösen einer sicherheitsgerichteten Maßnahme zweckmäßigerweise mit Beginn des ersten ausgesandten bzw. dem Fahrer übermittelten Signals. Erfolgt eine Fahrzeugübernahme in diesem Zeitraum Δt nicht, also verstreicht der Zeitraum Δt ohne einen Eingriff des Fahrers in die Fahrzeugführung, wird automatisch eine sicherheitsgerichtete Maßnahme eingeleitet.
  • Wird nur die von dem Fahrzeug ausgeführte Lenkbewegung zur Aufforderung der Fahrzeugübernahme genutzt, wird dem Fahrer vorzugsweise mit Beginn der Lenkbewegung ein Zeitraum Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung bis zum Auslösen einer sicherheitsgerichteten Maßnahme zur Verfügung gestellt. Mit anderen Worten steht dem Fahrer in diesem Fall mit Beginn der von dem Fahrzeug ausgeführten Lenkbewegung eine Zeitspanne zur Verfügung, in welcher der Fahrer die Fahrzeugführung übernehmen kann.
  • Auch hier wird automatisch eine sicherheitsgerichtete Maßnahme eingeleitet, wenn der Zeitraum Δt ohne einen Eingriff des Fahrers in die Fahrzeugführung, verstreicht. Hierbei erkennt das Fahrzeug bzw. das in diesem eingesetzte Fahrerassistenzsystem insbesondere anhand der Detektion von externen Eingriff in die Betätigungs- und/oder die Steuerelemente des Kraftfahrzeugs, ob der Fahrer der Aufforderung zur Fahrzeugübernahme in dem entsprechenden Zeitraum Δt nachgekommen. Vorzugsweise werden die externe Lenkkraft (Eingriff in die Lenkung durch den Fahrer), externe Bremsvorgänge oder Gas geben (Betätigung der Pedale durch den Fahrer) oder auch die Betätigung von Licht, Blinkern und/oder einer Hupe durch den Fahrer detektiert.
  • Der Zeitraum Δt für die Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer ist situationsbedingt unterschiedlich lang bemessen. Wenn beispielsweise vorhersehbar ist, dass die von dem Kraftfahrzeug zeitnah befahrenen Strassen keine autonome Fahrzeugsteuerung zulassen (beispielsweise bei Nutzung eines Navigationssystems, welches die Streckenführung vorab berechnet hat), wird vorzugsweise ein Zeitraum Δt für die Fahrzeugübernahme gewählt, der es dem Fahrer ermöglicht, das Fahrerassistenzsystem selbstständig auszuschalten und dann in Ruhe die Fahrzeugführung zu übernehmen.
  • Tritt jedoch beispielsweise eine nicht vorhersehbare Situation ein, wie im Falle von Personen auf der Fahrbahn oder eines Unfalls, wird der Zeitraum Δt für die Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer kürzer gewählt, um der Situation gerecht zu werden bzw. zeitnah auf diese reagieren zu können. Besonders bevorzugt liegt der Zeitraum Δt für die Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer vorzugsweise in einem Bereich bis zu 15 Sekunden.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung im Sinne der Erfindung ist die Länge des Zeitraumes Δt werksseitig vordefiniert, also durch den Hersteller des Kraftahrzeug bzw. des entsprechenden Fahrerassistenzsystems festgelegt. Zweckmäßigerweise ist die Länge des werksseitig vordefinierten Zeitraumes Δt abhängig von der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu Beginn der Aufforderung der Fahrzeugübernahme.
  • In einer alternativ bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Länge des Zeitraumes Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer anhängig von dem aktuellen dynamischen Kraftfahrzeugumfeld, also insbesondere von der aktuellen Verkehrssituation, von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges selbst, dessen Abstand zu voraus- und/oder hinterherfahrenden Verkehrsteilnehmern oder auch möglicher Behinderungen im Verkehr (beispielsweise durch Baustellen oder Fußgänger). Die Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes erfolgt vorzugsweise automatisch mittels entsprechend hierzu ausgebildeter Sensoren.
  • Als sicherheitsgerichtete Maßnahme im Sinne der Erfindung wird vorzugsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs automatisch gedrosselt. Weiter von Vorteil kann es im Rahmen der Erfindung sein, einen Spurwechsel einzuleiten oder das Kraftfahrzeug abzustellen. Weiter bevorzugt sind das Aussenden von lauten Warntönen und/oder Lichtsignalen. Je nach Bedarf werden zweckmäßigerweise mehrere sicherheitsgerichtete Maßnahmen gleichzeitig oder auch nacheinander ausgelöst. So können beispielsweise zuerst Warntöne oder visuell wahrnehmbare Signale ausgesandt werden und anschließend die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gedrosselt werden. Ebenso kann es von Vorteil sein, die Signale während der bereits erfolgenden Drosslung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auszusenden.
  • Zusätzlich zu der zumindest einen von dem Fahrzeug ausgeführten Lenkbewegung erfolgt die Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung zusätzlich visuell und/oder akustisch. Auch weitere haptische Signale, wie die Vibration des Fahrersitzes oder des Lenkrades sind vorteilhaft. Hierbei kann der Fahrer im Rahmen der Erfindung vorzugsweise gleichzeitig durch mehrere Signale zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert werden. Alternativ bevorzugt werden die jeweiligen Signale nacheinander ausgesandt.
  • Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem für ein zumindest ein zeitweilig autonom fahrendes Kraftfahrzeug umfasst eine Sensoreinheit zur Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes, sowie eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist erfindungsgemäß dazu ausgebildet, einen Fahrer des autonom fahrenden Kraftfahrzeuges in Abhängigkeit des erfassten dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes mittels zumindest einer Lenkbewegung zur Übernahme der Fahrzeugführung aufzufordern. Mit anderen Worten steuert die Steuereinheit auf Basis des dynamischen Kraftfahrzeugumfelds, also insbesondere der aktuellen Verkehrssituation bzw. Verkehrslage die Lenkbewegung des Kraftfahrzeuges im Falle einer notwendigen Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer.
  • Durch den Einsatz eines Fahrerassistenzsystems eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs mit einer entsprechend ausgebildeten Steuereinheit wird dem Fahrer durch eine Lenkbewegung signalisiert, dass eine unmittelbare Übernahme der Fahrzeugführung erforderlich ist. Da die Lenkbewegung eine im automatisierten Fahrbetrieb ungewöhnliche Bewegung darstellt, wird die Aufmerksamkeit des Fahrers direkt auf die entsprechende Verkehrssituation gelenkt.
  • Der Fahrer erfährt durch die von der Steuereinheit initiierte Lenkbewegung zumindest eine spürbare kurzzeitige Querbeschleunigung. Hierbei sind auch mehrere hintereinander folgende Lenkbewegungen in entgegengesetzten Richtungen (rechts-links oder links-rechts) möglich, die durch die Steuereinheit veranlasst bzw. angesteuert werden.
  • Die Sensoreinheit zur Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes umfasst vorzugsweise einen oder mehrere Sensoren. Bevorzugt sind Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Laser zur optischen Abstandsmessung, Laser zur optischen Geschwindigkeitsmessung und/oder Kameras eingesetzt. Weiter von Vorteil ist die Nutzung von Bluetooth, GPS oder Mikrofonen. Die Sensoreinheit ist zweckmäßigerweise zur automatischen Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes ausgebildet.
  • Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu ausgebildet, nach Ablauf eines Zeitraums Δt eine sicherheitsgerichtete Maßnahme auszulösen. Als sicherheitsgerichtete Maßnahmen werden im Rahmen der Erfindung zweckmäßigerweise das Aussenden von Warnsignalen, das Einleiten eines Spurwechsels oder das Abstellen des Kraftfahrzeugs bezeichnet. Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, nach Ablauf des Zeitraums die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu drosseln. Die Steuereinheit ist zweckmäßigerweise weiter dazu ausgebildet, mehrere sicherheitsgerichtete Maßnahmen - gleichzeitig oder auch nacheinander - auszulösen.
  • Der Zeitraum Δt, in welchem der Fahrer die Möglichkeit hat, die Fahrzeugführung zu übernehmen, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werksseitig vordefiniert. Eine alternativ bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Länge des Zeitraumes Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer anhängig von dem aktuellen dynamischen Kraftfahrzeugumfeld ist. Hierbei werden beispielsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges selbst, dessen Abstand zu voraus- und/oder hinterherfahrenden Verkehrsteilnehmern oder auch mögliche Verkehrsbehinderungen berücksichtigt.
  • Weiter bevorzugt umfasst das Fahrerassistenzsystem zumindest eine Ausgabeeinheit zur zusätzlichen visuellen und/oder akustischen Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind als Ausgabeeinheit ein separates Display und/oder ein separater Lautsprecher eingesetzt, über welche dem Fahrer die Aufforderung zur Fahrzeugübernahme zusätzlich visualisiert oder akustisch übermittelt werden. Insbesondere bevorzugt ist die Ausgabeeinheit Teil von bereits im Fahrzeug vorhandenen Komponenten wie einem Bordcomputer oder einem HiFi-System. In diesem Fall können bereits vorhandene Lautsprecher und Displays zur zusätzlichen visuellen und/oder akustischen Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung genutzt werden.
  • Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem.
  • Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt die einzige 1 ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug 1, welches zur Übernahme des Fahrzeugführung aufgefordert wird.
  • Das Kraftfahrzeug 1 gemäß 1 befindet sich in einer autonom gesteuerten Fahrsituation, der Fahrer 3 (angedeutet durch einen Pfeil) steuert das Kraftfahrzeug 1 also nicht selbst. Das Kraftfahrzeug 1 ist mit einem Fahrerassistenzsystem 5 ausgestattet, welches eine Sensoreinheit 7 zur Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes sowie eine Steuereinheit 9 umfasst. Die Steuereinheit 9 ist dazu ausgebildet, den Fahrer des autonom fahrenden Kraftfahrzeuges 1 in Abhängigkeit des erfassten dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes dazu aufzufordern, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Eine solche Aufforderung erfolgt vorliegend mittels einer von dem Kraftfahrzeug 1 ausgeführten Lenkbewegung.
  • Weiter zeigt 1 einen auf einem Fahrradweg 11 befindlichen Fahrradfahrer 13 (ebenfalls angedeutet durch einen Peil), der sein Fahrrad über den Fahrradweg 11 schiebt. Eine Übernahme der Fahrzeugführung könnte hier beispielsweise dann notwendig werden, wenn mittels der Sensoreinheit 7 des Kraftfahrzeugs 1 detektiert wird, dass der Radfahrer 13 wohlmöglich die von dem Kraftfahrzeug 1 befahrene Fahrspur 15 überqueren will.
  • Ein Hinweis hierfür könnte beispielsweise sein, dass der Fahrradfahrer 13 sein Rad besteigt und losfährt. Verringert sich zusätzlich der Abstand d des Radfahrers 13 zur dem Fahrradweg 11 benachbarten Fahrspur 15 müsste das Kraftfahrzeug 1 die Geschwindigkeit verringern und gegebenenfalls auf die benachbarte linke Fahrspur 17 wechseln möchte, um eine Kollision zu verhindern. Hierbei ist durch das Fahrerassistenzsystem 5 sichergestellt, dass die Rückholzeit, also der Zeitraum Δt zur Übernahme der Fahrzeugführung des Fahrers 3 ausreicht, um eine sicherere Fahrzeugübernahme durch den Fahrer 3 sicherzustellen. Wäre dies von vorneherein nicht der Fall, würde das Kraftfahrzeug 1 bzw. das Fahrerassistenzsystem 5 selbstständig ohne Fahrereingriff auf die Situation reagieren.
  • In der vorbeschriebenen Situation ist die Rückholzeit ausreichend, um die Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer 3 umzusetzen. Der Fahrer 3 des Kraftfahrzeugs 1 wird vorliegend mittels zumindest einer von dem Fahrzeug 1 ausgeführten Lenkbewegung („Lenkruckler“) zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert. Hierzu wird eine durch die Steuereinheit 9 angesteuerte kurze Lenkbewegung nach links (Pfeil 19) ausgeführt, wodurch der Fahrer eine kurzzeitige, für ihn gut wahrnehmbare Querbeschleunigung (Pfeil 21) erfährt. Eine solche kurzzeitige Querbeschleunigung 21 wird von dem Fahrer 3 des Kraftfahrzeuges 1 als Ausnahmesituation wahrgenommen und hat so eine entsprechend erhöhte Signalwirkung für diesen. Gleichzeitig hat der Lenkruckler keinen gefährlichen Einfluss auf die Querführung des Fahrzeugs 1. Vielmehr ermöglicht die Lenkbewegung 19, dass der Fahrer 3 die Fahrzeugführung übernimmt und selbstständig auf das aktuelle Verkehrsgeschehen reagiert.
  • Für die Übernahme der Fahrzeugführung steht dem Fahrer 3 von Beginn der Lenkbewegung 19 an ein Zeitraum Δt zur Verfügung. Innerhalb dieses Zeitraumes Δt kann der Fahrer die Kontrolle über sein Kraftfahrzeig 1 übernehmen und selbstständig gegebenenfalls abbremsen oder die Fahrspur wechsein. Vorliegend ist die Länge des Zeitraumes zur Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer anhängig von dem aktuellen dynamischen Kraftfahrzeugumfeld. Die Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes - vorliegend insbesondere das Fahrverhalten des auf dem Radweg 11 fahrenden Radfahrers 13 - erfolgt automatisch mittels entsprechend hierzu ausgebildeter Sensoren 23, 25 (als Teil der Sensoreinheit 7).
  • Zusätzlich zu der durch das Fahrzeug 1 ausgeführten Lenkbewegung 19 wird der Fahrer vorliegend während des Zeitraumes Δt visuell und akustisch zur Fahrzeugübernahme aufgefordert. Hierzu werden im Kraftfahrzeug 1 bereits vorhandene Lautsprecher 27 sowie das Display 29 des Bordcomputers 31 als entsprechende Ausgabeeinheiten 33 des Fahrerassistenzsystems 5 genutzt.
  • Erfolgt innerhalb des Zeitraumes Δt keine Übernahme durch den Fahrer 3, wird automatisch eine sicherheitsgerichtete Maßnahme eingeleitet. Hierbei erkennt das Fahrzeug 1, bzw. das in diesem eingesetzte Fahrerassistenzsystem 5, ob der Fahrer 3 der Aufforderung zur Fahrzeugübernahme in dem entsprechenden Zeitraum Δt nachgekommen ist. Eine Fahrzeugübernahme wird beispielsweise dann erkannt, wenn der Fahrer das Fahrzeug selbstständig lenkt oder das Gaspedal oder die Bremse betätigt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftfahrzeug
    3
    Fahrer
    5
    Fahrerassistenzsystem
    7
    Sensoreinnheit
    9
    Steuereinheit
    11
    Fahrradweg
    13
    Radfahrer
    15
    Fahrspur
    17
    Fahrspur
    19
    Lenkbewegung
    21
    Querbeschleunigung
    23
    Sensor
    25
    Sensor
    27
    Laitsprecher
    29
    Diplay
    31
    Bordcomputer
    33
    Ausgabeeinheit
  • 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 102015200171 A1 [0004]
    • DE 102013219887 A1 [0005]
    • DE 102014225562 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (1), wobei ein Fahrer (3) des autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (1) vor Beendigung eines autonomen Fahrvorgangs zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird, gekennzeichnet dadurch, dass die Aufforderung des Fahrers (3) zur Übernahme der Fahrzeugführung mittels zumindest einer von dem Kraftfahrzeug ausgeführten Lenkbewegung (19) erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkbewegung (19) derart ausgeführt wird, dass auf den Fahrer (3) eine spürbare kurzzeitige Querbeschleunigung (21) wirkt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer (3) mit Beginn der von dem Kraftfahrzeug (1) ausgeführten Lenkbewegung (19) ein Zeitraum (Δt) zur Übernahme der Fahrzeugführung bis zum Auslösen einer sicherheitsgerichteten Maßnahme zur Verfügung gestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sicherheitsgerichtete Maßnahme nach Ablauf des Zeitraums (Δt) automatisch eingeleitet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als sicherheitsgerichtete Maßnahme die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs automatisch gedrosselt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufforderung des Fahrers (3) zur Übernahme der Fahrzeugführung zusätzlich visuell und/oder akustisch erfolgt.
  7. Fahrerassistenzsystem (5) für ein zumindest zeitweilig autonom fahrendes Kraftfahrzeug, umfassend eine Sensoreinheit (7) zur Erfassung des dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes, sowie umfassend eine Steuereinheit (9), gekennzeichnet dadurch, dass die Steuereinheit (9) dazu ausgebildet ist, einen Fahrer (3) des autonom fahrenden Kraftfahrzeuges (1) in Abhängigkeit des erfassten dynamischen Kraftfahrzeugumfeldes mittels zumindest einer Lenkbewegung (19) zur Übernahme der Fahrzeugführung aufzufordern.
  8. Fahrerassistenzsystem (5) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) dazu ausgebildet ist, nach Ablauf eines Zeitraums (Δt) eine sicherheitsgerichtete Maßnahme auszulösen.
  9. Fahrerassistenzsystem (5) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) dazu ausgebildet ist, nach Ablauf des Zeitraums (Δt) die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu drosseln.
  10. Fahrerassistenzsystem (5) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet, durch zumindest eine Ausgabeeinheit (33) zur zusätzlichen visuellen und/oder akustischen Aufforderung des Fahrers zur Übernahme der Fahrzeugführung.
DE102018203217.3A 2018-03-05 2018-03-05 Verfahren zum Betrieb eines zumindest zeitweilig autonom fahrenden Kraftfahrzeugs und Fahrerassistenzsystem Ceased DE102018203217A1 (de)

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