-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung, ein Computerprogramm sowie ein maschinenlesbares Speichermedium.
-
Stand der Technik
-
Die Offenlegungsschrift
DE 10 2015 217 390 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Parkplatzes.
-
Die Offenlegungsschrift
DE 10 2012 222 562 A1 offenbart ein System für bewirtschaftete Parkflächen zur Überführung eines Kraftfahrzeugs von einer Startposition in eine Zielposition.
-
Bei einer solchen Überführung kann zum Beispiel ein Notfall in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs auftreten, sodass ein geplanter Fahrweg für die Überführung des Kraftfahrzeugs für Einsatzkraftfahrzeuge, beispielsweise der Feuerwehr, der Polizei oder Abschleppkraftfahrzeuge, frei gemacht werden werden muss.
-
Die Patentschrift
US 9,278,689 B1 offenbart ein Verfahren für ein autonomes Kraftfahrzeug zur Identifikation von Notfall-Kraftfahrzeugen basierend auf Bild- und Audioinformationen einer Umgebung des autonomen Kraftfahrzeugs. Wenn eine Position des Notfall-Kraftfahrzeugs mit einer Verkehrsregel in Verbindung zu bringen ist, wird ein Manöver vom autonomen Kraftfahrzeug implementiert, um jener Verkehrsregel Genüge zu tun. Eine Verkehrsregel kann beispielsweise ein Anfahren eines Straßenrands sein, um ein Notfall-Kraftfahrzeug nicht zu behindern.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein effizientes Konzept zum effizienten zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur bereitzustellen.
-
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
-
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:
- Empfangen von Infrastrukturdaten, die die Infrastruktur repräsentieren,
- Ermitteln einer innerhalb der Infrastruktur verlaufenden Normaltrajektorie, entlang welcher das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden soll, basierend auf den Infrastrukturdaten,
- Ermitteln eines Notfallplans, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug in einem Notfall zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll, basierend auf den Intrastrukturdaten und der ermittelten Normaltrajektorie, Erzeugen von ersten Steuersignalen zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf der Normaltrajektorie, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur entlang der Normaltrajektorie zu führen,
- Ausgeben der erzeugten ersten Steuersignale,
- in einem Notfall Erzeugen von zweiten Steuersignalen zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert basierend auf dem vor dem Notfall ermittelten Notfallplan innerhalb der Infrastruktur zu führen, und Ausgeben der erzeugten zweiten Steuersignale.
-
Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
-
Nach einem dritten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
-
Nach einem vierten Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem dritten Aspekt gespeichert ist.
-
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass bereits vor dem Eintreten eines Notfalls ein Notfallplan ermittelt wird, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll. Somit muss ein solcher nicht erst im Notfall ermittelt werden, was eine Zeitersparnis bewirkt.
-
Weiter kann der Notfallplan ohne einen durch einen Notfall bedingten Zeitdruck ermittelt werden, sodass zum Beispiel ein einmal ermittelter Notfallplan auf Fehler überprüft werden kann, was gemäß einer Ausführungsform vorgesehen ist.
-
Der Notfallplan steht also in einem Notfall unmittelbar für ein zumindest teilautomatisiertes Führen des Kraftfahrzeugs innerhalb der Infrastruktur zur Verfügung.
-
Somit wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug in einem Notfall zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur effizient geführt werden kann.
-
Die Formulierung „respektive“ umfasst insbesondere die Formulierung „und/oder“.
-
Die Abkürzung „bzw.“ steht für „beziehungsweise“ und umfasst zum Beispiel die Formulierung „respektive“.
-
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Steuern bzw. Führen“ umfasst die folgenden Fälle: Teilautomatisiertes Steuern bzw. Führen, hochautomatisiertes Steuern bzw. Führen, vollautomatisiertes Steuern bzw. Führen, fahrerloses Steuern bzw. Führen, Fernsteuern des Kraftfahrzeugs.
-
Teilautomatisiertes Steuern bzw. Führen bedeutet, dass in einem spezifischen Anwendungsfall (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern des Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können.
-
Hochautomatisiertes Steuern bzw. Führen bedeutet, dass in einem spezifischen Anwendungsfall (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern des Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen.
-
Vollautomatisiertes Steuern bzw. Führen bedeutet, dass in einem spezifischen Anwendungsfall (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern des Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. In dem spezifischen Anwendungsfall ist der Fahrer nicht erforderlich.
-
Fahrerloses Steuern bzw. Führen bedeutet, dass unabhängig von einem spezifischen Anwendungsfall (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern des Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Die Längs- und Querführung des Fahrzeugs werden somit zum Beispiel bei allen Straßentypen, Geschwindigkeitsbereichen und Umweltbedingungen automatisch gesteuert. Die vollständige Fahraufgabe des Fahrers wird somit automatisch übernommen. Der Fahrer ist somit nicht mehr erforderlich. Das Kraftfahrzeug kann also auch ohne Fahrer von einer beliebigen Startposition zu einer beliebigen Zielposition fahren. Potentielle Probleme werden automatisch gelöst, also ohne Hilfe des Fahrers.
-
Ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs bedeutet, dass eine Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs ferngesteuert werden. Das heißt beispielsweise, dass Fernsteuerungssignale zum Fernsteuern der Quer- und Längsführung an das Kraftfahrzeug gesendet werden. Das Fernsteuern wird zum Beispiel mittels einer entfernten Fernsteuerungseinrichtung durchgeführt.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Notfallplan ein oder mehrere von der Normaltrajektorie nicht-umfasste Notfallabstellbereiche umfasst, wobei die zweiten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es zu einem der einen oder der mehreren Notfallabstellbereiche fährt und dort anhält.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Das heißt also beispielsweise, dass bereits vor einem Notfall ermittelt wird, wohin das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden soll: nämlich zu dem einen der einen oder der mehreren Notfallabstellbereiche.
-
Dass der eine oder die mehreren Notfallabstellbereiche nicht von der Normaltrajektorie umfasst sind, bedeutet insbesondere, dass die Normaltrajektorie den oder die Notfallabstellbereiche nicht durchquert.
-
Ein Notfallabstellbereich im Sinne der Beschreibung legt eine Fläche fest, auf welcher das Kraftfahrzeug im Notfall halten soll.
-
Ein Notfallabstellbereich im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel ein Stellplatz oder eine Nothaltebucht.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Notfallplan ein oder mehrere von der Normaltrajektorie umfasste Notfallausfahrorte zum Verlassen der Normaltrajektorie umfasst, wobei die zweiten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es von seiner momentanen Position zu einem der einen oder der mehreren Notfallausfahrorte fährt und dort die Normaltrajektorie verlässt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient zumindest teilautomatisiert geführt werden kann.
-
Das heißt also insbesondere, dass bereits vor einem Notfall ein oder mehrere von der Normaltrajektorie umfasste Notfallausfahrorte zum Verlassen der Normaltrajektorie ermittelt werden.
-
Dass der eine oder die mehreren Notfallausfahrorte von der Normaltrajektorie umfasst sind, bedeutet insbesondere, dass die Normaltrajektorie die Notfallausfahrorte durchquert. Das heißt also insbesondere, dass ein Notfallausfahrort auf der Normaltrajektorie liegt.
-
Es wird also bereits vor einem Notfall festgelegt, wo das Kraftfahrzeug die Normaltrajektorie verlassen könnte bzw. soll.
-
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zweiten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es von seiner momentanen Position zu dem entsprechenden Notfallausfahrort fährt, dort die Normaltrajektorie verlässt, zu dem entsprechenden Notfallabstellbereich fährt und dort anhält.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug zunächst entlang der Normaltrajektorie zumindest teilautomatisiert geführt wird, wobei in einem Notfall es dann von seiner momentanen Position zu einem der einen oder mehreren Notfallausfahrorte fährt, dort die Normaltrajektorie verlässt, zu dem einen der einen oder mehreren Notfallabstellbereiche fährt und dort anhält.
-
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Notfallplan eine oder mehrere Notfalltrajektorien umfasst, die jeweils von einem Notfallausfahrort des einen oder der mehreren Notfallausfahrorte zu einem Notfallabstellbereich des einen oder der mehreren Notfallabstellbereiche verlaufen, wobei die zweiten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es von dem entsprechenden Notfallausfahrort zu dem entsprechenden Notfallabstellbereich entlang einer der einen oder der mehreren entsprechenden Notfalltrajektorien fährt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Das heißt also insbesondere, dass bereits vor einem Notfall ermittelt wird, entlang welcher Notfalltrajektorie das Kraftfahrzeug vom Notfallausfahrort zum Notfallabstellbereich zumindest teilautomatisiert geführt werden könnte bzw. soll.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei mehreren Notfallabstellbereichen respektive bei mehreren Notfallausfahrorten respektive bei mehreren Notfalltrajektorie im Notfall der entsprechende Notfallabstellbereich aus den mehreren Notfallabstellbereichen respektive der entsprechende Notfallausfahrort aus den mehreren Notfallausfahrorten respektive die entsprechende Notfalltrajektorie aus den mehreren Notfalltrajektorien basierend auf einem oder mehreren Parametern ausgewählt wird oder werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient auf unterschiedliche Notfälle reagiert werden kann. Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient auf eine konkret vorliegende Situation reagiert werden kann.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der eine oder die mehreren Parameter jeweils ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Parametern sind: momentane Position des Kraftfahrzeugs, momentane Kraftfahrzeuggeschwindigkeit, festgelegter Notfallbereich innerhalb der Infrastruktur, innerhalb welchem sich das Kraftfahrzeug nicht befinden darf, eine Position eines den Notfall auslösenden Ereignisses, Notfallschwere, momentane Verkehrssituation, Art des Notfalls (zum Beispiel Feuer, Unfall), Art einer Reaktion auf den Notfall (zum Beispiel Löschen, Straße sperren, Notfallkraftfahrzeug fährt an dem Kraftfahrzeug vorbei), momentane Geschwindigkeit von anderen Verkehrsteilnehmern (zum Beispiel Kraftfahrzeugen, momentane Belegungssituation der Notfallbereiche (aktuell oder geplant für alle Kraftfahrzeuge, Belegungssituation der Notfalltrajektorie bzw. der Notfallbereiche / -Straße, fahrzeugspezifische Regelungseigenschaften des Kraftfahrzeugs (zum Beispiel kann eine bestimmte Notfalltrajektorie nur von einem Kraftfahrzeug abgefahren werden, was kleiner als eine vorbestimmte Mindestlänge ist oder dessen Wendekreis kleiner als ein vorbestimmter Maximalwendekreis ist, Größe von Parkbuchten und / oder Straßenverhältnisse (zum Beispiel Breite der Straße, Breite / Länge der Parkbucht).
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das entsprechende Auswählen effizient durchgeführt werden kann.
-
Der festgelegte Notfallbereich innerhalb der Infrastruktur kennzeichnet also einen Bereich der Infrastruktur, welcher vom Kraftfahrzeug zu verlassen ist, sofern sich das Kraftfahrzeug innerhalb des Notfallbereichs befindet.
-
Ein den Notfall auslösendes Ereignis ist zum Beispiel ein Unfall, beispielsweise eine Kollision eines weiteren Kraftfahrzeugs mit einem Infrastrukturelement der Infrastruktur oder mit noch einem weiteren Kraftfahrzeug.
-
Ein den Notfall auslösendes Ereignis ist zum Beispiel ein Feuer innerhalb der Infrastruktur.
-
Eine Notfallschwere ist insbesondere ein Maß dafür, wie schwer der Notfall ist. Eine Notfallschwere umfasst zum Beispiel eine Unfallschwere.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Notfallplan einen weiteren Plan umfasst, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug nach einem Notfall zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll, wobei nach dem Notfall dritte Steuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert basierend auf dem vor dem Notfall ermittelten weiteren Plan innerhalb der Infrastruktur zu führen, und wobei die erzeugten dritten Steuersignale ausgegeben werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass bereits vor einem Notfall ermittelt wird, wie das Kraftfahrzeug nach dem Notfall, also nachdem der Notfall beendet ist, zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug nach einem Notfall effizient zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden kann.
-
Nach einer Ausführungsform umfasst oder ist die Infrastruktur einen Parkplatz. Der Parkplatz umfasst oder ist gemäß einer Ausführungsform ein Parkhaus und/oder eine Parkgarage.
-
Nach einer Ausführungsform umfasst die Infrastruktur ein Fertigungssystem zur Herstellung von Kraftfahrzeugen. Das Fertigungssystem umfasst nach einer Ausführungsform eine Fertigungsstraße für Kraftfahrzeuge. Die Fertigungsstraße umfasst nach einer Ausführungsform ein Bandende. Das Kraftfahrzeug wird zum Beispiel vom Bandende zu einem Verladeplatz der Infrastruktur zumindest teilautomatisiert geführt. Der Verladeplatz ist zum Beispiel von einem Werksgelände umfasst, welches von der Infrastruktur umfasst ist.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt mittels der Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ausgeführt wird.
-
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Das heißt also, dass sich technische Funktionalitäten der Vorrichtung analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des Verfahrens und umgekehrt ergeben.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur,
- 2 eine Vorrichtung, die eingerichtet ist, alle Schritte eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen,
- 3 ein maschinenlesbares Speichermedium,
- 4 ein Konzept eines Notfallplans,
- 5 das in 4 gezeigte Konzept eines Notfallplans bei Anwendung in einem Notfall und
- 6 ein weiteres Konzept eines Notfallplans.
-
1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur.
-
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Empfangen 101 von Infrastrukturdaten, die die Infrastruktur repräsentieren,
Ermitteln 103 einer innerhalb der Infrastruktur verlaufenden Normaltrajektorie, entlang welcher das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden soll, basierend auf den Infrastrukturdaten,
Ermitteln 105 eines Notfallplans, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug in einem Notfall zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll, basierend auf den Intrastrukturdaten und der ermittelten Normaltrajektorie,
Erzeugen 107 von ersten Steuersignalen zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf der Normaltrajektorie, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur entlang der Normaltrajektorie zu führen,
Ausgeben 109 der erzeugten ersten Steuersignale.
-
Gemäß einem Schritt 111 ist vorgesehen, dass während der zumindest teilautomatisiert geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs innerhalb der Infrastruktur geprüft wird, ob ein Notfall vorliegt oder nicht. Beispielsweise umfasst der Schritt 111 ein Prüfen, ob Notfallsignale empfangen wurden, die einen Notfall innerhalb der Infrastruktur signalisieren.
-
Sofern der Schritt 111 ergeben hat, dass kein Notfall vorliegt, so wird das Verfahren im Schritt 107 fortgesetzt.
-
Das heißt also insbesondere, dass während des Erzeugens und Ausgebens der ersten Steuersignale, also während der zumindest teilautomatisierten geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs entlang der Normaltrajektorie, geprüft wird, ob ein Notfall vorliegt, also ob beispielsweise Notfallsignale empfangen wurden.
-
Sofern kein Notfall vorliegt, ist vorgesehen, dass die zumindest teilautomatisierte geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs entlang der Normaltrajektorie fortgesetzt wird.
-
Sofern der Schritt 111 ergeben hat, dass ein Notfall vorliegt, beispielsweise, dass Notfallsignale empfangen wurden, ist gemäß einem Schritt 113 vorgesehen, dass zweite Steuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert basierend auf dem vor dem Notfall ermittelten Notfallplan innerhalb der Infrastruktur zu führen.
-
Gemäß einem Schritt 115 ist vorgesehen, dass die erzeugten zweiten Steuersignale ausgegeben werden.
-
Das heißt also insbesondere, dass das Kraftfahrzeug in einem Notfall von einem Normalbetriebsmodus, in welchem das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert entlang der Normaltrajektorie geführt wird, in einen Notfallmodus versetzt wird, in welchem das Kraftfahrzeug basierend auf dem Notfallplan betrieben wird. Insbesondere wird das Kraftfahrzeug basierend auf dem vor dem Notfall ermittelten Notfallplan innerhalb der Infrastruktur zumindest teilautomatisiert geführt.
-
2 zeigt eine Vorrichtung 201.
-
Die Vorrichtung 201 ist eingerichtet, alle Schritte eines Verfahrens zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur auszuführen.
-
Die Vorrichtung 201 umfasst einen Eingang 203 zum Empfangen von Infrastrukturdaten, die die Infrastruktur repräsentieren.
-
Die Vorrichtung 201 umfasst einen Prozessor 205 zum Ermitteln einer innerhalb der Infrastruktur verlaufenden Normaltrajektorie, entlang welcher das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden soll, basierend auf den Infrastrukturdaten.
-
Der Prozessor 205 ist ferner ausgebildet oder eingerichtet, einen Notfallplan basierend auf den Infrastrukturdaten und der ermittelten Normaltrajektorie zu ermitteln, basierend auf welchen das Kraftfahrzeug in einem Notfall zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur geführt werden soll.
-
Der Prozessor 205 ist weiter ausgebildet oder eingerichtet, erste Steuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf der Normaltrajektorie zu erzeugen, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert innerhalb der Infrastruktur entlang der Normaltrajektorie zu führen.
-
Die Vorrichtung 201 umfasst einen Ausgang 207 zum Ausgeben der erzeugten ersten Steuersignale.
-
Der Prozessor 205 ist weiter eingerichtet, in einem Notfall zweite Steuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs zu erzeugen, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert basierend auf dem vor dem Notfall ermittelten Notfallplan innerhalb der Infrastruktur zu führen.
-
Der Ausgang 207 ist eingerichtet, die erzeugten zweiten Steuersignale auszugeben.
-
Beispielsweise ist vorgesehen, dass die ersten respektive zweiten Steuersignale an eine Steuerungseinrichtung des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden. Die Steuerungseinrichtung des Kraftfahrzeugs ist eingerichtet, eine Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf den ersten respektive zweiten Steuersignalen zu steuern.
-
Beispielsweise ist vorgesehen, dass der Eingang 203 eingerichtet ist, Notfallsignale zu empfangen. Das heißt also beispielsweise, dass Notfallsignale, die einen Notfall innerhalb der Infrastruktur repräsentieren, mittels des Eingangs 203 empfangen werden.
-
Der Eingang 203 umfasst beispielsweise eine erste Kommunikationsschnittstelle zum Empfangen von Notfallsignalen über ein Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk.
-
Der Ausgang 207 umfasst beispielsweise eine zweite Kommunikationsschnittstelle zum Senden der ersten respektive zweiten Steuersignale über ein Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk, an das Kraftfahrzeug, um das Kraftfahrzeug zum Beispiel fernzusteuern.
-
In einer Ausführungsform sind anstelle des einen Prozessors 205 mehrere Prozessoren vorgesehen.
-
3 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 301.
-
Auf dem maschinenlesbaren Speichermedium 301 ist ein Computerprogramm 303 gespeichert. Das Computerprogramm 303 umfasst Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt, beispielsweise durch die Vorrichtung 201, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
-
4 zeigt ein Konzept eines Notfallplans für eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt eines Kraftfahrzeugs entlang einer Normaltrajektorie innerhalb einer Infrastruktur.
-
Gezeigt ist eine Infrastruktur 401 umfassend eine zweispurige Straße 403. Auf der Straße 403 wird ein Kraftfahrzeug 405 zumindest teilautomatisiert geführt. Hierbei wird das Kraftfahrzeug 405 entlang einer Normaltrajektorie 407 zumindest teilautomatisiert geführt.
-
Die Normaltrajektorie 407 verläuft auf der Straße 403. Das heißt also, dass das Kraftfahrzeug 405 zumindest teilautomatisiert auf der Straße 403 geführt wird.
-
Das Konzept sieht vor, vor einem Auftreten eines Notfalls einen Notfallplan zu ermitteln, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug bei einem Eintreten eines Notfalls zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Der Notfallplan umfasst einen ersten Notfallausfahrort 409, einen zweiten Notfallort 411 und einen dritten Notfallort 413, die jeweils von der Normaltrajektorie 407 umfasst sind.
-
Der Notfallplan umfasst weiter einen ersten Notfallabstellbereich 415, einen zweiten Notfallabstellbereich 417 und einen dritten Notfallabstellbereich 419, die jeweils bezogen auf eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 405 rechts neben der Straße 403 vorgesehen sind.
-
Der Notfallplan umfasst weiter eine erste Notfalltrajektorie 421, die vom ersten Notfallausfahrort 409 zum ersten Notfallabstellbereich 415 führt.
-
Der Notfallplan umfasst weiter eine zweite Notfalltrajektorie 423, die von dem zweiten Notfallausfahrort 411 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417 führt.
-
Der Notfallplan umfasst weiter eine dritte Notfalltrajektorie 425, die von dem dritten Notfallausfahrort 413 zu dem dritten Notfallabstellbereich 419 führt.
-
Sofern kein Notfall vorliegt, wird das Kraftfahrzeug 405 entlang der Normaltrajektorie 407 zumindest teilautomatisiert geführt.
-
In einem Notfall ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 405 von seiner momentanen Position zu einem der drei Notfallausfahrorte 409, 411, 413 zumindest teilautomatisiert geführt wird und an dem entsprechenden Notfallausfahrort die Normaltrajektorie 407 verlässt und entlang der entsprechenden Notfalltrajektorie zum entsprechenden Notfallabstellbereich zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Das heißt also beispielsweise, dass das Kraftfahrzeug 405 die Normaltrajektorie 407 am ersten Notfallausfahrort 409 verlassen wird, entlang der ersten Notfalltrajektorie 421 zumindest teilautomatisiert geführt wird, bis zum ersten Notfallabstellbereich 415 und dort anhält.
-
Beispielsweise ist in einem Notfall vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 405 die Normaltrajektorie 407 an demjenigen Notfallausfahrort verlassen wird, welcher am nächsten an einer momentanen Position des Kraftfahrzeugs 405 liegt.
-
In der in 4 gewählten Darstellung ist dies der erste Notfallausfahrort 409.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug 405 nicht unnötig lange auf seiner Normaltrajektorie 407 fährt.
-
Sofern sich beispielsweise das Kraftfahrzeug 405 in einen Notfall zwischen dem ersten und dem zweiten Notfallausfahrort 409, 411 befindet, ist beispielsweise vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 405 dann zum zweiten Notfallausfahrort 411 fährt und dort die Normaltrajektorie 407 verlässt, um zum zweiten Notfallabstellbereich 417 zumindest teilautomatisiert geführt zu werden.
-
5 zeigt das anhand von 4 beschriebene Konzept eines Notfallplans, wobei sich beispielhaft ein Unfall auf der Straße 403 ereignet hat.
-
Gezeigt ist weiter ein weiteres Kraftfahrzeug 501, welches analog zum Kraftfahrzeug 405 entlang der Normaltrajektorie 407 zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Gezeigt ist weiter eine Position 503 des Unfalls auf der Straße 403. Die Position 503 des Unfalls befindet sich zwischen dem zweiten Notfallausfahrort 411 und dem dritten Notfallausfahrort 413.
-
Das Kraftfahrzeug 405 und das weitere Kraftfahrzeug 501 befinden sich bezogen auf ihre jeweilige Fahrtrichtung noch hinter der Position 503 des Unfalls.
-
Das Kraftfahrzeug 405 befindet sich bezogen auf die Fahrtrichtung hinter dem ersten Notfallausfahrort 409.
-
Das weitere Kraftfahrzeug 501 befindet sich zwischen dem ersten Notfallausfahrort 409 und dem zweiten Notfallausfahrort 411.
-
Beide Kraftfahrzeuge 405, 501 werden aufgrund des Notfalls in einen Notfallmodus versetzt, sodass das Kraftfahrzeug 405 die Normaltrajektorie 407 am ersten Notfallausfahrort 409 verlassen und entlang der ersten Notfalltrajektorie 421 zum ersten Notfallabstellbereich zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Das weitere Kraftfahrzeug 501 wird die Normaltrajektorie 407 am zweiten Notfallausfahrort 411 verlassen und entlang der zweiten Notfalltrajektorie 423 zumindest teilautomatisiert zum zweiten Notfallabstellbereich 417 geführt werden.
-
Weiter wird ein Notfallbereich festgelegt, der in 5 zur besseren Veranschaulichung durch zwei quer zur Straße 403 verlaufenden gestrichelten Linien 505, 507, die beabstandet zueinander sind, sowie durch eine geschweifte Klammer mit dem Bezugszeichen 509 gezeichnet ist.
-
Innerhalb dieses Notfallbereichs dürfen sich keine Kraftfahrzeuge auf der Straße 403 befinden.
-
Dies wird aufgrund des Konzepts des Notfallplans insofern dadurch sichergestellt, dass das Kraftfahrzeug 405 die Straße 403 am ersten Notfallort 409 verlassen wird und dass das weitere Kraftfahrzeug 501 die Straße 403 am zweiten Notfallausfahrort 411 verlassen wird.
-
Kraftfahrzeuge, die sich bezogen auf die Fahrtrichtung der Normaltrajektorie 407 vor dem Notfallbereich befinden, müssen die Straße 403 nicht verlassen.
-
Kraftfahrzeuge, welche sich bezogen auf die Fahrtrichtung der Normaltrajektorie 407 hinter dem Notfallbereich befinden, müssen beispielsweise die Straße 403 spätestens an demjenigen Notfallausfahrort verlassen, welcher sich unmittelbar hinter dem Notfallbereich befindet, um zu verhindern bzw. vermeiden, dass diese Kraftfahrzeuge in den Notfallbereich hineinfahren.
-
6 zeigt ein weiteres Konzept eines Notfallplans beispielhaft anhand der Straße 403 der Infrastruktur 401.
-
Der Notfallplan umfasst einen ersten Notfallausfahrort 601, einen zweiten Notfallausfahrort 603, einen dritten Notfallausfahrort 605 und einen vierten Notfallausfahrort 607, wobei jeweils eine Notfalltrajektorie von diesen vier Notfallausfahrorten 601, 603, 605, 607 zum ersten Notfallabstellbereich 415 verläuft.
-
Das heißt also, dass eine erste Notfalltrajektorie 609 vom ersten Notfallausfahrort 601 zum ersten Notfallabstellbereich 415 verläuft. Eine zweite Notfalltrajektorie 611 verläuft von dem zweiten Notfallausfahrort 603 zum ersten Notfallabstellbereich 415. Eine dritte Notfalltrajektorie 613 verläuft von dem dritten Notfallausfahrort 605 zu dem ersten Notfallabstellbereich 415. Eine vierte Notfalltrajektorie 615 verläuft von dem vierten Notfallausfahrort 607 zu dem ersten Notfallabstellbereich 415.
-
Weiter umfasst der Notfallplan einen fünften Notfallausfahrort 617, einen sechsten Notfallausfahrort 619, einen siebten Notfallausfahrort 621, einen achten Notfallausfahrort 623 und einen neunten Notfallausfahrort 625. Es verläuft jeweils eine Notfalltrajektorie von diesen fünf Notfallausfahrorten 617, 619, 621, 623, 625 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417.
-
Somit verläuft eine fünfte Notfalltrajektorie 627 von dem fünften Notfallausfahrort 617 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417. Somit verläuft eine sechste Notfalltrajektorie 629 von dem sechsten Notfallausfahrort 619 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417. Somit verläuft eine siebte Notfalltrajektorie 631 von dem siebten Notfallausfahrort 621 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417. Somit verläuft eine achte Notfalltrajektorie 633 von dem achten Notfallausfahrort 623 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417. Somit verläuft eine neunte Notfalltrajektorie 635 von dem neunten Notfallausfahrort 625 zu dem zweiten Notfallabstellbereich 417.
-
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass von einem Notfallausfahrort zu einem Notfallabstellbereich mehrere Notfalltrajektorien verlaufen. Im Notfall wird dann beispielsweise eine Notfalltrajektorie aus diesen mehreren Notfalltrajektorien ausgewählt, entlang welcher das Kraftfahrzeug von dem Notfallausfahrort zum Notfallabstellbereich zumindest teilautomatisiert geführt werden soll. Dieses Auswählen wird beispielsweise basierend auf einem oder mehreren Parametern durchgeführt.
-
Nach einer Ausführungsform umfasst der Notfallplan einen Geschwindigkeitsverlauf respektive ein Bremsverhalten, basierend auf welchem das Kraftfahrzeug im Notfall zumindest teilautomatisiert geführt werden soll.
-
Beispielsweise sind mehrere Geschwindigkeitsverläufe respektive mehrere Bremsverhalten vorgesehen.
-
Beispielsweise ist vorgesehen, dass basierend auf dem einen oder den mehreren Parametern einer der Geschwindigkeitsverläufe respektive eines der Bremsverhalten ausgewählt wird. Beispielsweise ist vorgesehen, dass bei einem schweren Unfall eine Notfalltrajektorie schneller abgefahren wird als bei einem weniger schweren Unfall.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass vor einem zumindest teilautomatisierten Führen des Kraftfahrzeugs in einem Notfall eine abzufahrende Notfalltrajektorie dahingehend überwacht und analysiert wird, ob diese frei ist, um in vorteilhafter Weise einen Unfall des Kraftfahrzeugs beim Abfahren der Notfalltrajektorie zu vermeiden. Beispielsweise ist vorgesehen, dass, sofern die abzufahrende Notfalltrajektorie nicht frei sein sollte, eine andere Notfalltrajektorie, die frei ist, ausgewählt wird.
-
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug nach dem Notfall basierend auf einem weiteren Plan, der vom Notfallplan umfasst ist, zurück auf die Normaltrajektorie zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Das heißt also beispielsweise, dass ein auf einem Notfallabstellbereich abgestelltes Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert zurück auf die Normaltrajektorie geführt wird.
-
Das heißt also beispielsweise, dass der weitere Plan einen oder mehrere Auffahrorte zum Auffahren auf die Normaltrajektorie umfasst, wobei die dritten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug nach einem Notfall zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es von seiner momentanen Position, beispielsweise von einem der Notfallabstellbereiche, zu einem der Auffahrorte fährt und dort weiter der Normaltrajektorie folgt. Die Auffahrorte entsprechen in analoger Weise den Notfallausfahrorten. Die im Zusammenhang mit den Notfallausfahrorten gemachten Ausführungen gelten analog für die Auffahrorte.
-
Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass der weitere Plan einen oder mehrere Auffahrtrajektorien umfasst, entlang welchen das Kraftfahrzeug von einem Notfallabstellbereich zu einem Auffahrort geführt wird, wobei die dritten Steuersignale erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert derart zu führen, dass es von dem Notfallabstellbereich zu einem Auffahrort fährt und dort weiter der Normaltrajektorie folgt. Die Auffahrtrajektorien entsprechen in analoger Weise den Notfalltrajektorien. Die im Zusammenhang mit den Notfalltrajektorien gemachten Ausführungen gelten analog für die Auffahrtrajektorien.
-
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 102015217390 A1 [0002]
- DE 102012222562 A1 [0003]
- US 9278689 B1 [0005]
