DE102018211598A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Verfahren (300) und Vorrichtung zum Betreiben (340) eines automatisierten Fahrzeugs mit einem Schritt des Erfassens (310) eines Fahrverhaltens eines in Fahrtrichtung des automatisierten Fahrzeugs vorausfahrenden Fahrzeugs, einem Schritt des Bestimmens (320) wenigstens eines Objekts, abhängig von dem Fahrverhalten, einem Schritt des Bestimmens (330) einer Trajektorie für das automatisierte Fahrzeug, abhängig von dem wenigstens einen Objekt, und einem Schritt des Betreibens (340) des automatisierten Fahrzeugs, abhängig von der Trajektorie.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs, umfassend einen Schritt des Erfassens eines Fahrverhaltens eines in Fahrtrichtung des automatisierten Fahrzeugs vorausfahrenden Fahrzeugs, einen Schritt des Bestimmens wenigstens eines Objekts, abhängig von dem Fahrverhalten, einen Schritt des Bestimmens einer Trajektorie für das automatisierte Fahrzeug, abhängig von dem wenigstens einen Objekt, und einen Schritt des Betreibens des automatisierten Fahrzeugs, abhängig von der Trajektorie.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs, umfasst einen Schritt des Erfassens eines Fahrverhaltens eines in Fahrtrichtung des automatisierten Fahrzeugs vorausfahrenden Fahrzeugs und einen Schritt des Bestimmens wenigstens eines Objekts, abhängig von dem Fahrverhalten. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst weiterhin einen Schritt des Bestimmens einer Trajektorie für das automatisierte Fahrzeug, abhängig von dem wenigstens einen Objekt, und einen Schritt des Betreibens des automatisierten Fahrzeugs, abhängig von der Trajektorie.
  • Unter einem automatisierten Fahrzeug ist ein teil-, hoch- oder vollautomatisiertes Fahrzeug zu verstehen. Unter einem Betreiben des automatisierten Fahrzeugs ist zu verstehen, dass das automatisierte Fahrzeug teil-, hoch- oder vollautomatisiert betrieben wird. Dabei umfasst das Betreiben, abhängig von einer Trajektorie, beispielsweise das Abfahren der Trajektorie mittels einer automatisierten Quer- und/oder Längssteuerung und/oder das Ausführen sicherheitsrelevanter Fahrfunktionen etc.
  • Unter einem Fahrverhalten ist beispielsweise ein Bewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs - ausgehend von dem automatisierten Fahrzeug - nach links oder rechts, nach oben oder unten, oder eine Drehbewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs zu verstehen. Eine Drehbewegung kommt beispielsweise zustande, indem das vorausfahrende Fahrzeug mit den Rädern nur einer Seite auf das wenigstens eine Objekt auffährt (hier beispielsweise ein Bordstein) und somit entlang seiner Längsachse eine entsprechende Drehung ausführt.
  • Unter einer Trajektorie ist beispielsweise Abfolge vorgegebener Punkte (beispielsweise in GNSS-Koordinaten) und/oder Vektoren zu verstehen, welche das automatisierte Fahrzeug abfährt. In einer möglichen Ausführungsform umfasst die Trajektorie beispielsweise zusätzlich oder alternativ Geschwindigkeitsvorgaben für automatisierte Fahrzeug, abhängig von der jeweiligen Position.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren löst auf vorteilhafte Weise die Aufgabe, beispielsweise Hindernisse, etc. frühzeitig zu erkennen, auch wenn diese beispielsweise durch das vorausfahrende Fahrzeug verdeckt sind. Diese Aufgabe wird mittels der Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst.
  • Vorzugsweise erfolgt das Bestimmen der Trajektorie derart, dass das wenigstens eine Objekt sicher und/oder komfortabel umfahren und/oder überfahren wird. Hierbei ist unter dem wenigstens einen Objekt - abhängig von der jeweiligen Ausgestaltungsform - beispielsweise ein Bordstein und/oder eine Bodenwelle und/oder ein Begrenzungspfosten etc. zu verstehen. Unter einem sicheren Umfahren und/oder Überfahren ist beispielsweise eine Anpassung der Trajektorie und/oder eine Anpassung der Geschwindigkeit derart zu verstehen, dass die Sicherheit des automatisierten Fahrzeugs und/oder die Sicherheit seiner Insassen gewährleistet ist. Unter einem komfortablen Umfahren und/oder Überfahren ist beispielsweise ein entsprechendes Abbremsen und/oder frühzeitiges Anpassen der Trajektorie derart zu verstehen, dass beispielsweise ein Umfahren eines Hindernisses und/oder ein Überfahren einer Bodenwelle für Insassen des automatisierten Fahrzeugs nicht als unangenehm wahrgenommen wird. Dies wird beispielsweise derart erreicht, dass vorgegebene und im automatisierten Fahrzeug hinterlegte Beschleunigungswerte nicht überschritten werden.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass das Verfahren sowohl die Sicherheit der Insassen und des automatisierten Fahrzeugs sowie die Akzeptanz des automatisierten Fahrens insgesamt erhöht.
  • Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des Fahrverhaltens, indem wenigstens ein teilweises oder vollständiges Anheben des vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird.
  • Unter einem teilweisen oder vollständigen Anheben ist beispielsweise zu verstehen, dass das vorausfahrende Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne um eine Mindesthöhe derart angehoben wird, dass beispielsweise ein holpriges Fahren aufgrund eines raueren Untergrunds ausgeschlossen wird. In einer Ausführungsform wird die Mindesthöhe beispielsweise mittels einer (digitalen) Karte, abhängig von dem aktuell befahrenen Verkehrsweg, welcher von der Karte umfasst wird, ständig angepasst. Unter einem teilweisen Anheben ist beispielsweise zu verstehen, dass das vorausfahrende Fahrzeug nur einseitig angehoben wird. Unter einem vollständigen Anheben ist beispielsweise zu verstehen, dass das vorausfahrende Fahrzeug vollständig angehoben wird, indem es beispielsweise eine Bodenwelle überfährt.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass beispielsweise Hindernisse, Bodenwellen, etc. einerseits rechtzeitig erkannt und zum anderen auch plausibilisiert werden. Dies erhöht sowohl die Sicherheit als auch den Komfort für Insassen des automatisierten Fahrzeugs.
  • Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des Fahrverhaltens, indem wenigstens eine Querbewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird.
  • Unter der wenigstens einen Querbewegung ist beispielsweise zu verstehen, dass das vorausfahrende Fahrzeug eine Querbewegung ausführt, welche beispielsweise aufgrund des Straßenverlaufs nicht zu erwarten ist. Das Maß hierfür, ob eine oder mehrere Querbewegungen zu erwarten sind bzw. wie groß diese Querbewegungen zu erwarten sind, wird beispielsweise positionsabhängig von einer (digitalen) Karte bestimmt.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass Objekte die ein Ausweichen zur Erhöhung der Sicherheit notwendig machen, auch erkannt werden, wenn diese beispielsweise durch das vorausfahrende Fahrzeug verdeckt werden.
  • Vorzugsweise erfolgt das Bestimmen des wenigstens einen Objekts abhängig von dem wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anheben und/oder abhängig von der wenigstens einen Querbewegung.
  • Vorzugsweise erfolgt das Bestimmen des wenigstens einen Objekts abhängig von einer ersten Richtung des wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anhebens und/oder abhängig von einer zweiten Richtung der wenigstens einen Querbewegung.
  • Unter einer ersten Richtung ist beispielsweise ein Anheben nach oben oder ein Absenken des vorausfahrenden Fahrzeugs nach unten zu verstehen. Unter einer zweiten Richtung ist beispielsweise eine Querbewegung nach links oder eine Querbewegung nach rechts zu verstehen.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass aufgrund der genaueren Kenntnisse das Bestimmen des wenigstens einen Objekts zuverlässiger, schneller und effizienter erfolgt, so dass das automatisierte Fahrzeug sicherer und/oder komfortabler betrieben wird.
  • Vorzugsweise erfolgt das Bestimmen des Objekts derart, dass abhängig von dem wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anheben und/oder abhängig von der wenigstens einen Querbewegung eine Größe des wenigstens einen Objekts bestimmt wird. Das Bestimmen der Trajektorie erfolgt abhängig von der Größe.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass beispielsweise ein Überfahren eines Objekts, welches aufgrund der Fahrzeugeigenschaften des vorausfahrenden Fahrzeugs sicher und/oder komfortabel möglich ist, für das automatisierte Fahrzeug vermieden wird und stattdessen ein Umfahren erfolgt. Dies erfolgt beispielsweise, indem die Größe mit Fahrzeugdaten des automatisierten Fahrzeugs verglichen werden, welche von dem automatisierten Fahrzeug, beispielsweise mittels einem Speichermedium, umfasst werden.
  • Hierin zeigt sich der Vorteil, dass das automatisierte Fahrzeug noch sicherer und/oder komfortabler abhängig von dem wenigstens einen Objekt betrieben wird.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche insbesondere als ein Steuergerät ausgebildet ist, ist dazu eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens gemäß einem der Verfahrensansprüche auszuführen.
  • Weiterhin wird ein Computerprogramm beansprucht, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche auszuführen.
  • Weiterhin wird ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist, beansprucht.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung aufgeführt.
  • Figurenliste
    • 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Ablaufdiagramms.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 300 zum Betreiben 340 eines automatisierten Fahrzeugs 100.
  • In Schritt 301 startet das Verfahren 300.
  • In Schritt 310 wird ein Fahrverhalten eines in Fahrtrichtung des automatisierten Fahrzeugs 100 vorausfahrenden Fahrzeugs 200 erfasst.
  • Dies erfolgt beispielsweise, indem eine Umgebung des automatisierten Fahrzeugs in Form von Datenwerten mittels einer Datenschnittstelle der Vorrichtung von einer Umfeldsensorik des automatisierten Fahrzeugs empfangen werden. Die Umgebung des automatisierten Fahrzeugs wird dabei beispielsweise mittels einer geeigneten Umfeldsensorik des automatisierten Fahrzeugs erfasst. Unter der Umfeldsensorik ist wenigstens ein Video- und/oder Radar- und/oder Lidar- und/oder Ultraschall- und/oder wenigstens ein weiterer Sensor zu verstehen, der dazu ausgebildet ist, die Umgebung zu erfassen. In einer möglichen Ausführungsform umfasst die Umfeldsensorik beispielsweise Rechenmittel (Prozessor, Arbeitsspeicher, Speichermedium, Software) zum Auswerten der Umgebung und Bereitstellen der Datenwerte. Beispielsweise kann das Fahrverhalten mittels eines Videosensors und entsprechender Auswertemittel erfasst und an die Vorrichtung übertragen werden.
  • In Schritt 320 wird wenigstens ein Objekt 210, abhängig von dem Fahrverhalten, bestimmt.
  • Dies erfolgt beispielsweise indem, abhängig von dem Fahrverhalten, abgeleitet wird, ob wenigstens ein Objekt von einer Umgebung des vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst wird, welches dieses Fahrverhalten erklärt oder zumindest nahelegt. Das Ableiten erfolgt beispielsweise mittels hinterlegter Szenarien und einem Vergleich des Fahrverhaltens mit diesen Szenarien. Beispielsweise lautet ein Szenario, dass bei einem plötzlichen Anheben eines vorausfahrenden Fahrzeugs um eine Mindesthöhe mit einer Bodenwelle, etc. zu rechnen ist. In einer möglichen Ausführungsform werden die Szenarien beispielsweise mittels einer Karte plausibilisiert und/oder sind in einer Karte hinterlegt, auf die zum Bestimmen 320 zugegriffen wird. In einer möglichen Ausführungsform werden die Szenarien beispielsweise mittels einer KI (künstliche Intelligenz) vorab angelernt.
  • In Schritt 330 wird eine Trajektorie 120 für das automatisierte Fahrzeug 100, abhängig von dem wenigstens einen Objekt 210, bestimmt.
  • Die Trajektorie wird beispielsweise ausgehend von einer Karte bestimmt, welche dazu geeignet (bzw. genau genug) ist, ein automatisiertes Fahrzeug automatisiert zu betreiben.
  • In Schritt 340 wird das automatisierte Fahrzeug 100, abhängig von der Trajektorie 120, betrieben.
  • Darunter ist beispielsweise zu verstehen, dass ein Signal derart bereitgestellt wird, dass das Fahrzeug entlang der Trajektorie mittels einem - ausgehend von dem Signal - Eingriff in die Quer- und/oder Längssteuerung bewegt wird.
  • In Schritt 350 endet das Verfahren 300.

Claims (10)

  1. Verfahren (300) zum Betreiben (340) eines automatisierten Fahrzeugs, umfassend: - Erfassen (310) eines Fahrverhaltens eines in Fahrtrichtung des automatisierten Fahrzeugs vorausfahrenden Fahrzeugs; - Bestimmen (320) wenigstens eines Objekts, abhängig von dem Fahrverhalten; - Bestimmen (330) einer Trajektorie für das automatisierte Fahrzeug, abhängig von dem wenigstens einen Objekt; und - Betreiben (340) des automatisierten Fahrzeugs, abhängig von der Trajektorie.
  2. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen (330) der Trajektorie derart erfolgt, dass das wenigstens eine Objekt sicher und/oder komfortabel umfahren und/oder überfahren wird.
  3. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen (310) des Fahrverhaltens erfolgt, indem wenigstens ein teilweises oder vollständiges Anheben des vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird.
  4. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen (310) des Fahrverhaltens erfolgt, indem wenigstens eine Querbewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird.
  5. Verfahren (300) nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen (320) des wenigstens einen Objekts abhängig von dem wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anheben und/oder abhängig von der wenigstens einen Querbewegung erfolgt.
  6. Verfahren (300) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen (320) des wenigstens einen Objekts abhängig von einer ersten Richtung des wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anhebens und/oder abhängig von einer zweiten Richtung der wenigstens einen Querbewegung erfolgt.
  7. Verfahren (300) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen (320) des wenigstens einen Objekts derart erfolgt, dass abhängig von dem wenigstens einen teilweisen oder vollständigen Anheben und/oder abhängig von der wenigstens einen Querbewegung eine Größe des wenigstens einen Objekts bestimmt wird und das Bestimmen (330) der Trajektorie abhängig von der Größe erfolgt.
  8. Vorrichtung, insbesondere ein Steuergerät, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
  9. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
  10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 9 gespeichert ist.
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