DE102018204572A1 - Control unit and method for avoiding rear-end collisions - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug beschrieben. Das Fahrzeug weist eine Notbremsfunktion auf, die eingerichtet ist, automatisch eine Notbremsung des Fahrzeugs zu bewirken. Die Steuereinheit ist eingerichtet, zu bestimmen, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht. Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, in Reaktion darauf zu bewirken, dass ein Warnsignal generiert wird, um ein Folgefahrzeug zu veranlassen, einen ausreichend hohen Sicherheitsabstand zu dem Fahrzeug einzuhalten.A control unit for a vehicle is described. The vehicle has an emergency braking function that is configured to automatically effect emergency braking of the vehicle. The control unit is configured to determine that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application. In addition, the controller is configured to responsively cause a warning signal to be generated to cause a follower vehicle to maintain a sufficiently high safety distance to the vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit für ein Fahrzeug, die darauf ausgelegt sind, Auffahrunfälle zu vermeiden.The invention relates to a method and a corresponding control unit for a vehicle, which are designed to avoid rear-end collisions.
Auffahrunfälle sind eine häufige Unfallform im Straßenverkehr. Ein Auffahrunfall kann insbesondere dadurch verursacht werden, dass ein Folgefahrzeug einen zu geringen Abstand zu einem direkt von dem Folgefahrzeug fahrenden Fahrzeug aufweist. Führt das Vorderfahrzeug ein plötzliches Bremsmanöver durch, so wird der Fahrer des Folgefahrzeugs zwar durch ein Bremslicht des Fahrzeugs darauf aufmerksam gemacht, hat aber ggf. aufgrund des zu geringen Abstands nicht mehr genügend Zeit, das Folgefahrzeug vor einer Kollision mit dem Vorderfahrzeug zum Stillstand zu bringen. Eine derartige Situation kann insbesondere dann auftreten, wenn das Vorderfahrzeug eine starke Bremsung, z.B. eine Vollbremsung, ausführt.Rear-end collisions are a common form of accident on the road. A rear-end collision can be caused, in particular, by a following vehicle having too small a distance to a vehicle driving directly from the following vehicle. If the front vehicle makes a sudden braking maneuver, the driver of the following vehicle is made aware of this by a brake light of the vehicle, but may not have enough time to bring the following vehicle to a standstill before a collision with the preceding vehicle because of the insufficient distance , Such a situation may occur, in particular, when the vehicle in front is undergoing heavy braking, e.g. a full stop, executes.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die Häufigkeit von Auffahrunfällen in zuverlässiger und effizienter Weise zu reduzieren.The present document deals with the technical task of reducing the frequency of rear-end collisions in a reliable and efficient manner.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments are described i.a. in the dependent claims. It should be noted that additional features of a claim dependent on an independent claim without the features of the independent claim or only in combination with a subset of the features of the independent claim may form a separate invention independent of the combination of all features of the independent claim, the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the specification, which may form an independent invention of the features of the independent claims.
Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Straßenkraftfahrzeug, beschrieben. Das Fahrzeug weist eine Notbremsfunktion auf, die eingerichtet ist, automatisch eine Notbremsung des Fahrzeugs zu bewirken. Die Notbremsfunktion kann eingerichtet sein, ein Hindernis vor dem Fahrzeug zu erkennen (z.B. auf Basis von Sensordaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren des Fahrzeugs). Des Weiteren kann die Notbremsfunktion eingerichtet sein, zu bestimmen, dass ein Kollisionsrisiko mit dem Hindernis vor dem Fahrzeug besteht. In Reaktion darauf kann dann durch die Notbremsfunktion eine automatische Notbremsung des Fahrzeugs bewirkt werden, um eine Kollision mit dem Hindernis zu vermeiden oder zumindest um die Auswirkungen einer Kollision mit dem Hindernis zu reduzieren.According to one aspect, a control unit for a vehicle, in particular for a road vehicle, is described. The vehicle has an emergency braking function that is configured to automatically effect emergency braking of the vehicle. The emergency brake function may be configured to detect an obstacle in front of the vehicle (e.g., based on sensor data from one or more environmental sensors of the vehicle). Furthermore, the emergency brake function may be configured to determine that there is a risk of collision with the obstacle in front of the vehicle. In response, the emergency braking function may then cause automatic emergency braking of the vehicle to avoid collision with the obstacle or at least to reduce the effects of a collision with the obstacle.
Im Rahmen der automatischen Notbremsung kann eine Verzögerung bewirkt werden, die größer als eine Verzögerung ist, die typischerweise manuell durch einen Fahrer des Fahrzeugs bewirkt wird (z.B. durch Betätigung eines Bremspedals des Fahrzeugs). Der Bremsweg des Fahrzeugs kann somit bei einer automatischen Notbremsung kürzer sein, als bei einer von einem Fahrer des Fahrzeugs bewirkten Bremsung. Insbesondere kann durch eine Notbremsung eine (mit der Bremsanlage des Fahrzeugs technisch) maximal mögliche Verzögerung des Fahrzeugs bewirkt werden.In the context of automatic emergency braking, a delay greater than a deceleration typically caused by a driver of the vehicle, such as by operating a brake pedal of the vehicle, may be effected. The braking distance of the vehicle can thus be shorter in an automatic emergency braking, as in a braking caused by a driver of the vehicle. In particular, an emergency braking (with the brake system of the vehicle technically) maximum possible deceleration of the vehicle can be effected.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, zu bestimmen, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht. Mit anderen Worten, es kann bestimmt werden, dass die Wahrscheinlichkeit dafür, dass eine automatische Notbremsung des Fahrzeugs bewirkt wird, erhöht ist. Die Wahrscheinlichkeit kann dabei erhöht sein gegenüber dem Fall, bei dem ein Fahrer eine oder beide Hände an der Lenkvorrichtung, insbesondere an dem Lenkrad, des Fahrzeugs hält. Beispielsweise kann (statistisch) die Wahrscheinlichkeit für das automatische Auslösen einer Notbremsung bei einem ersten Wahrscheinlichkeitswert liegen, wenn der Fahrer eine oder beide Hände an der Lenkvorrichtung hat, und bei einem zweiten Wahrscheinlichkeitswert liegen, wenn der Fahrer keine Hände an der Lenkvorrichtung hat. Dabei kann der zweite Wahrscheinlichkeitswert höher als der erste Wahrscheinlichkeitswert sein.The control unit may be configured to determine that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application. In other words, it may be determined that the likelihood of automatic emergency braking of the vehicle is increased. The probability can be increased compared to the case in which a driver holds one or both hands on the steering device, in particular on the steering wheel of the vehicle. For example, (statistically) the likelihood of automatically triggering emergency braking may be at a first likelihood value when the driver has one or both hands on the steering apparatus and at a second likelihood value when the driver has no hands on the steering apparatus. In this case, the second probability value may be higher than the first probability value.
Somit kann die Steuereinheit eingerichtet sein, zu erkennen, ob das Fahrzeug in einem Hands-Off Modus betrieben wird oder nicht. Dies kann z.B. anhand der Sensordaten eines Lenkradsensors bzw. eines Hands-Off Sensors ermittelt werden. Es kann dann bestimmt werden, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug in einem Hands-Off Modus betrieben wird. Andernfalls kann ggf. bestimmt werden, dass keine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht.Thus, the control unit may be configured to recognize whether the vehicle is operated in a hands-off mode or not. This can e.g. be determined based on the sensor data of a steering wheel sensor or a hands-off sensor. It may then be determined that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application when it is detected that the vehicle is operating in a hands-off mode. Otherwise, it may be determined that there is no increased likelihood of an automatic emergency brake application.
Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinheit eingerichtet sein, Sensordaten in Bezug auf einen Zustand des Fahrers des Fahrzeugs zu ermitteln. Der Zustand des Fahrers kann z.B. auf Basis von Bilddaten einer Bildkamera ermittelt werden, die auf den Fahrer des Fahrzeugs gerichtet ist. Dabei kann z.B. auf Basis der Bilddaten ein Grad der Aufmerksamkeit des Fahrers des Fahrzeugs und/oder ein Grad der Teilnahme des Fahrers am Verkehrsgeschehen erkannt werden. Beispielsweise kann erkannt werden, dass der Fahrer seine Aufmerksamkeit auf ein Mobilfunkgerät gerichtet hat. Insbesondere kann auf Basis der Sensordaten ermittelt werden, wie lange der Fahrer (statisch bzw. voraussichtlich) benötigen wird, um ausgehend von seinem aktuellen Zustand einen manuellen Fahreingriff durchzuführen (insbesondere um ein manuelles Ausweichmanöver und/oder ein manuelles Bremsmanöver in Bezug auf ein vor dem Fahrzeug liegendes Hindernis durchzuführen). Mit steigender Dauer bzw. mit steigendem Zeitverzug für die Durchführung eines manuellen Fahreingriffs steigt typischerweise bzw. statistisch die Wahrscheinlichkeit für das automatische Auslösen einer Notbremsung. Die Steuereinheit kann somit eingerichtet sein, in Abhängigkeit von den Sensordaten in Bezug auf den Zustand des Fahrers zu bestimmen, ob eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht oder nicht.Alternatively or additionally, the control unit may be configured to determine sensor data relating to a condition of the driver of the vehicle. The condition of the driver can be determined, for example, on the basis of image data of an image camera, which is directed to the driver of the vehicle. In this case, for example, based on the image data, a degree of attention of the driver of the vehicle and / or a degree of driver's participation in the traffic situation can be detected. For example, can be recognized that the driver has turned his attention to a mobile device. In particular, based on the sensor data, it can be determined how long the driver (statically or presumably) will need in order to carry out a manual driving intervention (in particular a manual evasive maneuver and / or a manual braking maneuver with respect to one before the Vehicle lying obstacle). With increasing duration or with increasing time delay for the execution of a manual driving intervention typically or statistically increases the probability of automatically triggering an emergency braking. The control unit may thus be configured to determine whether or not there is an increased likelihood of automatic emergency brake application depending on the sensor data related to the driver's condition.
Das Fahrzeug kann eine Fahrfunktion umfassen, die zumindest zeitweise eine automatische Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs ermöglicht (wie z.B. eine Adaptive Cruise Control und/oder ein Spurhalteassistent). Bei der Fahrfunktion kann es sich um eine teilautomatisierte Fahrfunktion (insbesondere gemäß SAE-Level
Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, in Reaktion darauf, dass bestimmt wurde, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht, zu bewirken, dass ein Warnsignal generiert wird, um ein Folgefahrzeug des Fahrzeugs zu veranlassen, einen ausreichend großen Sicherheitsabstand zu dem Fahrzeug einzuhalten. Bei dem Warnsignal kann es sich z.B. um ein optisches Warnsignal im Heckbereich des Fahrzeugs handeln. Somit kann in zuverlässiger Weise (bei einem Fahrzeug mit automatischer Notbremsfunktion) die Gefahr für einen Auffahrunfall reduziert werden.In addition, in response to determining that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application, the control unit is arranged to cause a warning signal to be generated to cause a follower vehicle of the vehicle to maintain a sufficiently large safety distance from the vehicle observed. The warning signal may be e.g. to act as a visual warning signal in the rear of the vehicle. Thus, in a reliable manner (in a vehicle with automatic emergency braking function) the risk of a rear-end collision can be reduced.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Schutz eines Fahrzeugs vor einem Auffahrunfall beschrieben. Das Fahrzeug weist eine Notbremsfunktion auf, die eingerichtet ist, automatisch eine Notbremsung des Fahrzeugs zu bewirken. Das Verfahren umfasst das Bestimmen, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht. Dies kann z.B. auf Basis von Sensordaten in Bezug auf den Fahrer des Fahrzeugs und/oder auf Basis einer aktivierten teilautomatisierten Fahrfunktion und/oder auf Basis einer Hands-Off Erkennung des Fahrzeugs bestimmt werden. Außerdem umfasst das Verfahren das Generieren zumindest eines Warnsignals in Reaktion darauf, dass bestimmt wurde, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung besteht. Das Warnsignal kann darauf ausgelegt sein, ein Folgefahrzeug und/oder den Fahrer eines Folgefahrzeugs zu veranlassen, einen ausreichend großen Sicherheitsabstand zu dem Fahrzeug einzuhalten.In another aspect, a method for protecting a vehicle from a rear-end collision is described. The vehicle has an emergency braking function that is configured to automatically effect emergency braking of the vehicle. The method includes determining that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application. This can e.g. based on sensor data relating to the driver of the vehicle and / or based on an activated semi-automated driving function and / or based on a hands-off detection of the vehicle are determined. In addition, the method includes generating at least one warning signal in response to determining that there is an increased likelihood of an automatic emergency brake application. The warning signal may be designed to cause a following vehicle and / or the driver of a follower vehicle to maintain a sufficiently large safety distance to the vehicle.
Wie bereits oben dargelegt, kann das Warnsignal ein optisches Signal umfassen, das in einem Heckbereich des Fahrzeugs ausgegeben wird. Dabei kann das Warnsignal eine Amplituden- und/oder Frequenzmodulation des Lichts einer Bremsleuchte des Fahrzeugs umfassen. So kann eine effiziente und zuverlässige Warnung eines Folgefahrzeugs bewirkt werden. Dabei kann die Amplituden- und/oder Frequenzmodulation standardisiert sein, um ggf. eine automatische Erkennung durch ein Folgefahrzeug zu ermöglichen.As already stated above, the warning signal may include an optical signal output in a rear area of the vehicle. The warning signal may include an amplitude and / or frequency modulation of the light of a brake light of the vehicle. Thus, an efficient and reliable warning of a follower vehicle can be effected. In this case, the amplitude and / or frequency modulation can be standardized in order to possibly enable automatic recognition by a follower vehicle.
Alternativ oder ergänzend kann das Warnsignal eine elektronische Laufschrift und/oder ein elektronisches Schriftband umfassen. So kann insbesondere der Fahrer eines Folgefahrzeugs in zuverlässiger und verständlicher Weise auf die erhöhte Wahrscheinlichkeit einer automatischen Notbremsung des VorderFahrzeugs hingewiesen werden bzw. es kann dem Fahrer eines Folgefahrzeugs die Einnahme eines vergrößerten Sicherheitsabstands empfohlen werden.Alternatively or additionally, the warning signal may include an electronic ticker and / or an electronic tape. In particular, the driver of a follower vehicle can be informed in a reliable and understandable manner about the increased likelihood of an automatic emergency braking of the vehicle ahead, or the driver of a follower vehicle may be advised to take an increased safety distance.
Alternativ oder ergänzend kann das Warnsignal eine Vehicle-to-Vehicle Kommunikationsnachricht an das Folgefahrzeug umfassen. So kann in besonders effizienter Weise eine automatische Reaktion des Folgefahrzeugs bewirkt werden.Alternatively or additionally, the warning signal may include a vehicle-to-vehicle communication message to the following vehicle. Thus, an automatic reaction of the follower vehicle can be effected in a particularly efficient manner.
Das Warnsignal kann derart sein, dass das Warnsignal durch zumindest zwei unterschiedliche Typen von Sensoren eines Folgefahrzeugs erfasst werden kann (z.B. durch einen Bildsensor, durch einen Lidar-Sensor und/oder durch einen Radarsensor). Alternativ oder ergänzend können mehrere unterschiedliche Warnsignale generiert werden, die über unterschiedliche Kommunikationswege an das Folgefahrzeug gesendet werden (z.B. eine Vehicle-to-Vehicle Kommunikationsnachricht und/oder ein optisches Warnsignal). So kann eine besonders zuverlässige Warnung eines Folgefahrzeugs bewirkt werden.The warning signal may be such that the warning signal can be detected by at least two different types of sensors of a following vehicle (eg by an image sensor, by a lidar sensor and / or by a radar sensor). Alternatively or additionally, a plurality of different warning signals can be generated, which are sent to the following vehicle via different communication paths (eg a vehicle-to-vehicle communication message and / or an optical warning signal). That's a special way reliable warning of a follower vehicle can be effected.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug, d.h. für ein Folgefahrzeug, beschrieben. Die Steuereinheit ist eingerichtet, zu ermitteln, dass ein vor dem Fahrzeug fahrendes Vorderfahrzeug ein Warnsignal generiert hat. Das Warnsignal kann mittels ein oder mehrerer Sensoren des Fahrzeugs erfasst werden (z.B. einem Bildsensor, einem Lidar-Sensor, einem Radarsensor und/oder einer drahtlosen Kommunikationseinheit zum Empfang einer Vehicle-to-Vehicle Kommunikationsnachricht).In another aspect, a control unit for a vehicle, i. for a follower vehicle. The control unit is set up to determine that a front vehicle driving in front of the vehicle has generated a warning signal. The warning signal may be detected by one or more sensors of the vehicle (e.g., an image sensor, a lidar sensor, a radar sensor, and / or a wireless communication unit for receiving a vehicle-to-vehicle communication message).
Außerdem kann die Steuereinheit eingerichtet sein, auf Basis des Warnsignals zu bestimmen, dass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein automatisches Auslösen einer Notbremsung des Vorderfahrzeugs besteht. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, das (sensoriell erfasste und/oder das über eine drahtlose Kommunikationsverbindung empfangene) Warnsignal zu interpretieren, und basierend darauf zu erkennen, dass das Vorderfahrzeug eine automatische Notbremsfunktion aufweist und dass diese Notbremsfunktion mit erhöhter Wahrscheinlichkeit auslösen könnte.In addition, the control unit may be configured to determine on the basis of the warning signal that there is an increased probability of an automatic triggering of emergency braking of the preceding vehicle. In particular, the control unit may be configured to interpret the (sensor-detected and / or received via a wireless communication link) warning signal, and based on recognizing that the front vehicle has an automatic emergency braking function and that this emergency braking function could trigger with increased probability.
Die Steuereinheit ist ferner eingerichtet, in Reaktion darauf, zumindest eine Maßnahme zu veranlassen, um sicherzustellen und/oder um zu bewirken, dass das Fahrzeug einen ausreichend hohen Sicherheitsabstand zu dem Vorderfahrzeug aufweist. Beispielhafte Maßnahmen sind: das Überprüfen, ob das Fahrzeug bereits einen ausreichend hohen Sicherheitsabstand aufweist; die Ausgabe eines Hinweises an einen Fahrer des Fahrzeugs, um den Fahrer des Fahrzeugs zu veranlassen einen erhöhten Sicherheitsabstand zu dem Vorderfahrzeug einzuhalten; das Veranlassen einer (automatischen) Verzögerung des Fahrzeugs, um den Abstand zu dem Vorderfahrzeug zu erhöhen; das (automatische) Reduzieren der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, um den Abstand zu dem Vorderfahrzeug zu erhöhen, etc. Somit kann die Gefahr für einen Auffahrunfall in zuverlässiger Weise reduziert werden.The control unit is further configured, in response, to initiate at least one measure to ensure and / or to cause the vehicle to have a sufficiently high safety distance to the front vehicle. Exemplary measures are: checking whether the vehicle already has a sufficiently high safety distance; issuing an indication to a driver of the vehicle to cause the driver of the vehicle to maintain an increased safety distance to the vehicle in front; causing an (automatic) deceleration of the vehicle to increase the distance to the front vehicle; reducing the traveling speed of the vehicle automatically to increase the distance to the preceding vehicle, etc. Thus, the danger of a rear-end collision can be reliably reduced.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Straßenkraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das eine der in diesem Dokument beschriebenen Steuereinheiten umfasst. Bei dem Straßenkraftfahrzeug kann es sich somit um ein Vorderfahrzeug oder um ein Folgefahrzeug handeln.In another aspect, a road vehicle (particularly a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle) is described that includes one of the control units described in this document. The road vehicle may thus be a front vehicle or a following vehicle.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.In another aspect, a software (SW) program is described. The SW program may be set up to be executed on a processor (e.g., on a controller of a vehicle) and thereby execute one of the methods described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.In another aspect, a storage medium is described. The storage medium may include a SW program configured to be executed on a processor and thereby execute one of the methods described in this document.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.It should be understood that the methods, devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices, and systems described herein may be combined in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
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1 eine bespielhafte Fahrsituation; -
2 beispielhafte Komponenten eines (Vorder-) Fahrzeugs: und -
3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Vermeidung von Auffahrunfällen.
-
1 an exemplary driving situation; -
2 exemplary components of a (front) vehicle: and -
3 a flowchart of an exemplary method for avoiding rear-end collisions.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der zuverlässigen und effizienten Vermeidung von Auffahrunfällen.
Fahrzeuge
Fahrzeuge
Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- und/oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das teilautomatisierte Fahren (TAF) Level 2 und das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich.The term "automated driving" can be understood in the context of the document driving with automated longitudinal and / or transverse guidance or autonomous driving with automated longitudinal and transverse guidance. The automated driving may be, for example, a time-consuming driving on the highway or a time-limited driving in the context of parking or maneuvering. The term "automated driving" includes automated driving with any degree of automation. Exemplary levels of automation are assisted, semi-automated, highly automated or fully automated driving. These degrees of automation were defined by the Federal Highway Research Institute (BASt) (see BASt publication "Forschung kompakt", issue 11/2012). In assisted driving, the driver performs the longitudinal or transverse guidance permanently, while the system assumes the other function within certain limits. In Partial Automated Driving (TAF), the system performs longitudinal and lateral guidance for a period of time and / or in specific situations, with the driver having to permanently monitor the system as in assisted driving. In highly automated driving (HAF), the system takes over the longitudinal and transverse guidance for a certain period of time, without the driver having to permanently monitor the system; However, the driver must be able to take over the vehicle guidance in a certain time. In fully automated driving (VAF), the system can automatically handle driving in all situations for a specific application; no driver is required for this application. The above four degrees of automation are in accordance with SAE levels 1 to 4 of the SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering) standard. For example, Partial Automated Driving (TAF) corresponds to Level 2 and Highly Automated Driving (HAF) Level 3 to Standard SAE J3016. Furthermore, the SAE level 5 is provided in SAE J3016 as the highest degree of automation, which is not included in the definition of BASt. SAE level 5 is driverless driving, which allows the system to automatically handle all situations like a human driver throughout the journey; a driver is generally no longer required.
Wie oben dargelegt, wird bei einer teilautomatisiert fahrenden Fahrfunktion (SAE Level 2) weiterhin erwartetet, dass der Fahrer die Fahrfunktion überwacht. Dennoch kann es dem Fahrer ermöglicht werden, zumindest für einen begrenzten Zeitraum, die Hände von der Lenkvorrichtung (insbesondere von dem Lenkrad) des Fahrzeugs
Im Vergleich zu einer Hands-On Fahrweise kann es bei einer Hands-Off Fahrweise ggf. (z.B. in einer Ausnahmesituation) länger dauern (als bei einer Hands-On Fahrweise) bis der Fahrer eines Fahrzeugs
Ein verlängerter Zeitraum für den Eingriff des Fahrers eines Fahrzeugs
Eine Steuereinheit
Außerdem kann die Steuereinheit
Beispielsweise kann die Steuereinheit
Die Ausgabeeinheit
Alternativ oder ergänzend kann die Ausgabeeinheit
Wird somit in dem (Vorder-) Fahrzeug
Das Folgefahrzeug
Alternativ oder ergänzend kann die Ausgabeeinheit
Das Verfahren
Insbesondere kann auf Basis eines Fahrmodus des Fahrzeugs
Außerdem umfasst das Verfahren
Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen werden ein Folgefahrzeug
Durch die zusätzliche Kommunikation der Hands-Off Information über mehrere Fahrzeugsensorsysteme (z.B. Lidar oder Radar) kann die Information redundant an das Folgefahrzeug
Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann somit die Gefahr eines Auffahrunfalls reduziert werden.By the measures described in this document thus the risk of rear-end collision can be reduced.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.
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