DE102018213551A1

DE102018213551A1 - Vorrichtung, Betriebsverfahren sowie korrespondierendes Computerprodukt zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102018213551A1
Application number: DE102018213551.7A
Authority: DE
Inventors: Alexander Augst
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-03-15
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2019-09-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein Betriebsverfahren sowie ein korrespondierendes Computerprodukt zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs mit einem von einem Nutzer des Fahrzeugs bedienbaren Bedienelement zur Beeinflussung zumindest der Querführung des Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug mit der Vorrichtung auch in einem zumindest teilweise manuellen Modus betreibbar ist, und wobei eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von einem Maß des haptischen Kontakts des Nutzers des Fahrzeugs zu einem Teil des Bedienelements ausführbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein Betriebsverfahren sowie ein korrespondierendes Computerprodukt zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, ein verbessertes Verfahren, Vorrichtung sowie ein korrespondierendes Computerprogramm zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs aufzuzeigen, wobei das besagte, insbesondere hochautomatisiert fahrbare Fahrzeug in einem manuellen Modus betreibbar ist. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung einen neuartigen und vorteilhaften Betrieb eines hochautomatisiert fahrbaren Fahrzeugs im Zusammenhang bei einem überwiegend manuellen Betriebsmodus aufzuzeigen.
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.
Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zum Betreiben, insbesondere Betrieb bzw. Fahrbetrieb, eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs mit einem von einem Nutzer des Fahrzeugs bedienbaren Bedienelement, wobei das Bedienelement zur Beeinflussung zumindest der Querführung des Fahrzeugs, insbesondere Steuerung der Querführung des Fahrzeugs in zumindest einem Betriebsmodus des Fahrzeugs dient. Dabei ist die Vorrichtung ausgestaltet, das Fahrzeug in einem zumindest teilweise manuellen Modus zu betreiben, wobei eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahrens abhängig von einem Maß des haptischen Kontakts des Nutzers des Fahrzeugs zu einem Teil des Bedienelements ausführbar ist.
Insbesondere handelt es sich bei dem zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeug um ein zumindest hochautomatisiert, insbesondere vollautomatisiert fahrbaren Fahrzeug. Mit anderen Worten kann es sich um ein Fahrzeug handeln welches mit einem einen Automatisierungsgrad von 4 oder 5 nach BASt betreibbar ist. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein zumindest teilweise automatisiertes Shared-Car, Taxi, Shuttle oder Mietfahrzeug handeln.
Insbesondere ist das Fahrzeug (auch) in zumindest einem manuellen Betriebsmodus betreibbar. Beispielsweise handelt es sich bei dem besagten Bedienelement um eine ausfahrbare Lenkhandhabe, z.B. um ein klappbares Lenkrad, welche für den besagten zumindest teilweise automatisierten Fahrmodus vorgesehen ist.
Dabei kann das Fahrzeug in einem zumindest teilweise manuellen Modus mit dem Bedienelement in einem herkömmlichen oder in einem abweichenden, weiteren Sinne lenkbar sein. Bei dem zumindest einem zumindest teilweise manuellen Modus kann es sich dabei um einen speziellen, zur Ausführung der Erfindung vorgesehenen Betriebsmodus handeln. Ein solcher Modus kann in dem zumindest teilweise automatisiert fahrbaren, insbesondere aktuell fahrenden Fahrzeug abhängig von vorausbestimmten Bedingungen aktivierbar sein.
Insbesondere handelt es sich bei der besagten Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren um eine zeitlich begrenzte, z.B. kurzzeitige Beeinflussung. Bei der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs handelt es sich insbesondere um eine Veränderung zumindest der Querführung des Fahrzeugs, (auch quasi als eine zweckmäßige Lenkung zu verstehen). Diese kann diverse Bewegungsparameter sowie deren Ablauf im Raum und Zeit umfassen. Insbesondere kann die besagte Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs auch als eine zumindest kurzzeitige, teilweise oder vollständige Übernahme der Kontrolle über die Bewegung des Fahrzeugs ausführbar sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Veränderung eines Grades der Koppelung abhängig von und/oder im selben Zeitintervall mit der zumindest einen Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar, wobei die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren erfolgt.
Zum Begriff „Grad der Koppelung“ wird zunächst auf die zum Prioritätszeitpunkt der vorliegenden Anmeldung nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 102016217772.9 verwiesen, in der eine Vorrichtung, ein Betriebsverfahren und eine elektronische Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs beschrieben ist, mit welcher nicht nur das in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Betriebsverfahren vorteilhaft ausgeführt werden kann, sondern welche Vorrichtung mit der vorliegenden Erfindung auch vorteilhaft weitergebildet wird. Daher wird vorliegend vollumfänglich auf die vorstehend genannte nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung Bezug genommen; insbesondere soll deren Inhalt durch Bezugnahme teilweise oder vollständig in die Offenbarung der vorliegenden Erfindung einbezogen sein. Beispielsweise beschreibt der Grad der Koppelung demnach, wie intensiv ein Bedienelement wie ein Lenkrad oder eine Lenkhandhabe beispielsweise mit einem Radwinkelsteller eines lenkbaren Fahrzeug-Rades oder mit dem Fahrzeugaufbau des Fahrzeugs gekoppelt, d.h. funktional und/oder mechanisch verbunden ist. Dabei kann neben einem vollständig gekoppelten Zustand und einem vollständig entkoppelten Zustand zumindest ein sog. „Zwischenzustand“ vorliegen. Zurückkommend auf die vorliegende Anmeldung kann nun eine zumindest teilweise Verringerung des Grades der Koppelung veranlasst werden. Eine solche Verringerung des Grades der Koppelung kann in Schritten oder im Wesentlichen kontinuierlich ausgeführt werden. Beispielsweise kann der Grad der Koppelung für das Zeitintervall, in dem eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs ausführbar ist auf einen vorausbestimmten Grad reduziert werden. Im Rahmen des vorliegenden Dokuments kann der Grad der Koppelung eine mechanische, logische oder funktionale Verbindung des Bedienelements mit einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs betreffen. D.h. dieser kann kennzeichnend für den Grad einer mechanischen, logischen oder funktionalen Verbindung des Bedienelements mit einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs sein.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Kraftübertragung bzw. eine Momentübertragung von zumindest einem Aktor des Fahrzeugs, z.B. einem Radwinkelsteller und/oder von der Einwirkung der Fahrbahn auf zumindest ein Rad des Fahrzeugs zu zumindest einem Teil des Bedienelements z.B. auf ein vorausbestimmtes Maß begrenzt werden. Dies kann ebenfalls im selben Zeitintervall mit der zumindest einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Veränderung des Grades der Koppelung und/oder eines Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts, insbesondere im Fahrbetrieb des Fahrzeugs, ausführbar. Dabei kann der zumindest eine Grad der Koppelung und ein Maß der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs insbesondere in einer unmittelbaren oder mittelbaren Abhängigkeit voneinander stehen, z.B. mit einem mit der Vorrichtung generierten Steuersignal, und/oder abhängig von einer vorausbestimmten Bedingung einstellbar oder veränderbar, insbesondere dynamisch oder entsprechend einer zeitlichen Funktion steuerbar sein.
Beispielsweise kann die Vorrichtung ausgestaltet sein eine Steuerung des Grades der Koppelung und eines Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren entsprechend zumindest einer zumindest tendenziell gegenläufiger Funktion, bzw. entsprechend zwei gegenläufigen Veränderungsfunktionen auszuführen.
Beispielsweise wenn das Maß der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren erhöht, z.B. intensiviert wird, dann wird ein Grad der Koppelung in einem engen zeitlichen Zusammenhang mit dem Anstieg des Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren, beispielsweise in einer Anzahl von Stufen oder im Wesentlichen stufenlos verringert. Beispielsweise wenn das Maß der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren verringert wird, z.B. wenn nur eine geringere Beeinflussung ausgeführt wird, dann wird ein Grad der Koppelung in einem engen zeitlichen Zusammenhang mit dem Anstieg des Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren, beispielsweise in einer Anzahl von Stufen oder im Wesentlichen stufenlos erhöht.
In einem vereinfachten Beispiel der Erfindung kann eine bestimmte, möglicherweise nach objektiven oder subjektiven Kriterien unerwünschte, z.B. eine aus Sicht des Nutzers bzw. nach dem Ermessen des Nutzers überflüssige oder schädliche Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren verhindert, zugelassen, und/oder in einem gewissen Maß verhindert und/oder in einem gewissen Maß zugelassen werden, wenn eine Einwirkung des Nutzers auf das Bedienelement erkannt wird, die gegen die Lenkrichtung des Fahrzeugs (bzw. der Steuereinheit) gerichtet ist, sondern im Wesentlichen in eine abweichende Richtung. Beispielsweise kann eine solche Einwirkung ein Zusammendrücken eines Teils des Bedienelements und/oder einer Torsionseinwirkung oder Torsionsbewegung mit einer oder zwei Händen sein. Beispielsweise können bestimmte Muster des haptischen Kontakts aus Kombinationen diverser in diesem Dokument beschriebener Merkmale erkannt werden. Daraufhin kann abhängig von der Erkennung eines solchen Musters eine von dem Muster abhängige, insbesondere dem Muster zugeordnete Veränderung des Grades der Koppelung und/oder eines Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausgeführt werden.
Dabei umfasst das Maß der Beeinflussung beispielsweise ein im Wesentlichen vollständiges Zulassen, ein im Wesentlichen vollständiges Nichtzulassen oder ein zumindest teilweises Zulassen einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren.
Insbesondere ist die Vorrichtung ausgestaltet, ein aktuelles Maß des Zulassens einer aktuell stattfindenden oder bevorstehenden Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren abhängig von einem Maß es haptischen Kontakts einzustellen oder zu verändern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine der folgenden Übertragungsfunktionen abhängig von dem zumindest einen Maß des haptischen Kontakts im Fahrbetrieb des Fahrzeugs einstellbar oder veränderbar. Bevorzugt betrifft die Veränderung oder Einstellung eine oder mehrere der Übertragungsfunktionen aus der folgenden Liste: Eine erste Übertragungsfunktion zwischen zumindest einem Teil des Bedienelements und zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs, z.B. einem Radwinkelsteller, eine zweite Übertragungsfunktion zwischen zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs und zumindest einem Teil des Bedienelements, eine dritte Übertragungsfunktion zwischen zumindest einer Einwirkung auf zumindest ein Rad von der Fahrbahn zu zumindest einem Teil des Bedienelements.
Insbesondere kennzeichnet die erste Übertragungsfunktion ein Merkmal, z.B. einen Parameter der Übertragung, z.B. der Bewegungsamplitude, z.B. einer Winkelamplitude und/oder der Krafteinwirkung bzw. Momenteinwirkung von dem Bedienelement zu dem zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs, z.B. einem Radwinkelsteller. Mit anderen Worten handelt es sich um ein Merkmal der Übertragungsfunktion, z.B. eine mathematische Funktion, die in die besagte Richtung wirksam ist.
Die zweite Übertragungsfunktion kann sich in der Erfindung wesentlich von der ersten Übertragungsfunktion und/oder von einer Kehrfunktion der ersten Übertragungsfunktion unterscheiden.
Iinsbesondere kennzeichnet die zweite Übertragungsfunktion die Übertragung z.B. der Bewegungsamplitude und/oder der Krafteinwirkung bzw. Momenteinwirkung von dem zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs, z.B. einem Radwinkelsteller, zu dem Bedienelement. Mit anderen Worten handelt es sich um ein Merkmal der Übertragungsfunktion, z.B. eine mathematische Funktion, die in die besagte Richtung wirksam ist.
Bevorzugt kann eine dynamische Veränderung der zumindest einer Übertragungsfunktion während des Fahrbetriebs ausgeführt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Betriebsverfahrens bezieht sich die zumindest eine Übertragungsfunktion, insbesondere die besagte erste Übertragungsfunktion und/oder die besagte zweite Übertragungsfunktion und/oder die besagte dritte Übertragungsfunktion auf eine Bewegungsamplitude und/oder Krafteinwirkung bzw. Momenteinwirkung.
Dabei kann sich in der Erfindung ein erstes Merkmal, z.B. eine mathematische Funktion einer der besagten (jeweiligen) Übertragungsfunktionen in Bezug auf die Bewegungsamplitude von einem zweiten Merkmal in Bezug auf die Krafteinwirkung bzw. Momenteinwirkung unterscheiden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zumindest eine Übertragungsfunktion abhängig von und/oder in einer zeitlichen Abhängigkeit mit der zumindest einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar.
Dabei kann die Vorrichtung ausgestaltet sein die zumindest eine erste Übertragungsfunktion und/oder eine zweite Übertragungsfunktion und/oder eine dritte Übertragungsfunktion aktiv und/oder dynamisch zu steuern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung ausgestaltet zu entscheiden, eine Bewegung des Fahrzeugs auf Basis der einen oder mehrerer Bedienhandlungen und/oder abhängig von einer Bewegungsvorgabe aus der Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens abhängig von einem globalen oder lokalen Minimum einer Funktion auszuführen, wobei die Funktion ein Maß des Nachteils abhängig von der Bewegung des Fahrzeugs repräsentiert, und/oder abhängig von einem globalen oder lokalem Maximum einer Funktion auszuführen, die ein Maß des Vorteils abhängig von der Bewegung des Fahrzeugs repräsentiert.
Dabei muss ein globales oder lokales Minimum bzw. Maximum nicht notwendigerweise erreicht werden. Als das globale oder lokales Minimum bzw. Maximum ist auch eine gewisse Richtung oder Annäherung des jeweiligen Maximums oder Minimums zu verstehen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung ausgestaltet, abhängig von einer einen verfügbaren Automatisierungsgrad repräsentierenden Größe über eine Bewegung des Fahrzeugs in einem bestimmten Maße oder auf Basis der einen oder mehrerer Bedienhandlungen und/oder in einem bestimmten Maße oder abhängig von einer Bewegungsvorgabe aus der Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens zu entscheiden.
In diesem Zusammenhang wird hier zunächst der Begriff „verfügbarer Automatisierungsgrad“ definiert. Dieser kann, z.B. zu einem Zeitpunkt, einer Position, einer Fahrsituation verfügbare Aspekte bzw. Merkmale der Fahrautomatisierung kennzeichnen. Mit anderen Worten kann der „verfügbare Automatisierungsgrad“ als eine aktuelle zur Verfügung stehende Reserve des (aktuellen und für die nächste Zeit) ausführbaren Automatisierungsgrad bedeuten. Bei dem besagten verfügbaren Automatisierungsgrad handelt es sich insbesondere um einen oder mehrere nutzbare, im Bedarfsfall verfügbare Aspekte, Merkmale, Parameter des Automatisierungsgrads, die daraufhin (abhängig von diversen Kriterien) tatsächlich zumindest teilweise genutzt und/oder zumindest teilweise nicht genutzt werden. Dieser verfügbare Automatisierungsgrad wird in der vorliegenden Erfindung insbesondere von einem tatsächlich auszuführenden Automatisierungsgrad unterschieden. Dabei kann sich die den verfügbaren Automatisierungsgrad repräsentierende Größe auf ein aktuelles und/oder nachfolgendes Zeitintervall bzw. Fahrstreckenintervall beziehen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die zumindest eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren soweit diese zumindest voraussichtlich ein gewisses Maß des Nachteils nach sich zieht, nicht oder nicht unmittelbar und nicht unverändert ausführbar, wenn ein Maß des haptischen Kontakts oberhalb eines ersten Schwellwerts ist und/oder sich erhöht, und/oder eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit ist auch dann ausführbar, wenn dieser zumindest voraussichtlich ein gewisses Maß des Nachteils nach sich zieht, wenn ein Maß des haptischen Kontakts unterhalb eines zweiten Schwellwerts ist und/oder sich verringert.
Bei vorliegender Erfindung (Vorrichtung oder Betriebsverfahren) kann unter dem besagten Nachteil insbesondere ein Schaden und/oder Risiko verstanden werden. Dabei kann es sich bei dem besagter Nachtet um einen Schaden oder um ein Risiko für den Nutzer und/oder einen oder mehrere Insassen des Fahrzeugs und/oder für das Fahrzeug selbst und/oder für einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs handeln. In anderen Worten kann es sich bei dem genannten Nachteil um einen (voraussichtlichen, höchstwahrscheinlich bis sicher entstehenden) Schaden und/oder ein (bestimmtes) Risiko für den Nutzer oder einen oder mehrere Insassen des Fahrzeugs, für das Fahrzeug selbst und/oder einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs handeln.
Insbesondere können Maße eines Schadens vordefiniert, z.B. in objektivierte Kategorien unterteilt und berücksichtigt werden. Lediglich beispielhaft können Maße des Schadens in grobe Kategorien etwa wie folgt unterteilt werden:

- Zumindest potentiell strafbare Verletzung einer oder mehreren Verkehrsregeln,
- Eine, insbesondere strafbare oder gefährliche, Behinderung eines Verkehrsteilnehmers,
- Ein geringer Sachschaden am Ego-Fahrzeug, und/oder an der Umgebung
- Ein größerer Sachschaden am Ego-Fahrzeug, und/oder an der Umgebung
- Ein geringfügiger Personenschaden, etc.

Die Vorrichtung kann auch ausgestaltet sein, ein erstes Maß eines ersten Nachteils, das sich bei einer Ausführung einer Bewegung des Fahrzeugs auf Basis der Daten der besagten Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren zumindest voraussichtlich ergibt, mit einem zweiten Maß eines zweiten Nachteils der sich bei einer Bewegung entsprechend der zumindest einen Bedienhandlung des Nutzers zumindest voraussichtlich ergibt, zu vergleichen. Dafür kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, das erste Maß des Nachteils und/oder das zweite Maß des Nachteils zu ermitteln, insbesondere prädizieren oder schätzen. Ferner kann die Vorrichtung ausgestaltet sein den ersten Maß des Nachteils mit dem zweiten Maß des Nachteils zu vergleichen und das Ergebnis des Vergleichs zu berücksichtigen. Beispielsweise kann/können ein oder mehrere Bewegungsparameter einer daraufhin ausgeführten Bewegung des Fahrzeugs abhängig von dem ersten Maß des Nachteils, dem zweiten Maß des Nachteils und/oder von dem Ergebnis des Vergleichs des ersten Maßes des Nachteils mit den zweiten Maß des Nachteils ermittelt werden. Ein Vergleich der Maße des Nachteils kann z.B. abhängig von den jeweiligen Kategorien des Nachteils ausführbar sein.
Die Vorrichtung kann auch ausgestaltet sein, ein erstes Maß eines ersten Nachteils bei einer im Wesentlichen unveränderten Ausführung einer Bewegung des Fahrzeugs entsprechend der Bedienhandlung des Nutzers mit einem zweiten Maß des zweiten Nachteils zu vergleichen, der sich bei einer im Vergleich zu der Bedienaktion des Nutzers, auf eine bestimmte Weise interpretierten und/oder korrigierten Ausführung einer Bewegung des Fahrzeugs zumindest voraussichtlich ergibt, und das Ergebnis des Vergleichs zu berücksichtigen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich bei der besagten Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs um eine kurzzeitige, insbesondere eine mit einer bestimmten Fahrsituation und/oder einem Fahrbahnabschnitt bzw. einer Fahrbahnstelle im Zusammenhang stehende und/oder bestimmte, insbesondere auf aktuelle oder bevorstehende Fahrsituation und/oder auf einen aktuellen oder bevorstehenden Fahrbahnabschnitt bzw. Fahrbahnstelle beschränkte Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs.
Beispielsweise kann de zumindest eine Fahrbahnstelle durch eine bestimmte Straßenanordnung und/oder Spurenanordnung gekennzeichnet sein. Beispielsweise kann eine Fahrbahnstelle durch eine Kombination der Merkmale der Straßenanordnung und/oder Spurenanordnung kennzeichnet sein. Beispielsweise kann eine bestimmte Fahrbahnstelle durch eine Kennung gekennzeichnet sein. Eine solche Kennung kann bestimmte (für die Ausführung der Erfindung zweckmäßige) Kombination der Merkmale der Fahrbahnstelle kennzeichnen. Lediglich als Beispiel kann eine Kombination folgender Merkmale einer Fahrbahnstelle berücksichtigt werden:

- eine (typisch bzw. genormt geformte) Kreuzung, oder
- ein Übergang von z.B. 2-spurig zu 3-spurig, oder
- eine Verbindung aus 3 Straßen, (z.B. eine sogenannte „T-Junction“, bei dem die Straßen etwa in Form des Buchstabens „T“ verbunden sind), 4, 5 oder mehr als 5 Straßen, insbesondere unter einem oder mehreren Winkeln die wesentlich von einem rechten Winkel abweichen, oder
- ein Kreisverkehr, insbesondere mit 3, 4, 5, oder mehr als 5 Straßen, die insbesondere nicht mit je 90° zueinander ausgerichtet sind, oder
- eine Fahrbahnstelle im Zusammenhang mit einer bestimmten Spur, z.B. Kennzahl einer Spur, z.B. einer von mehreren Spuren einer Straße oder einer Bewegungsrichtung einer Straße, oder einer Art einer Spur, z.B. einer Abbiegespur, einer schnellen bzw. langsamen Spur, etc.

Die Fahrsituation kann z.B. als eine bestimmte durch eine Anordnung, von Fahrparametern von Verkehrsteilnehmern verstanden werden. Insbesondere ist eine Fahrsituation durch ein bestimmtes Muster gekennzeichnet. Auch kann die Fahrsituation durch ein räumliches Muster der sogenannten Freiräume in der Umgebung des Fahrzeugs gekennzeichnet sein. Ferner kann die Fahrsituation einen oder mehrere Parameter der (im Zusammenhang mit dieser relevanten) Verkehrsregeln, z.B. Verkehrszeichen, Vorfahrten, Ampelphasen berücksichtigen. Beispielsweise kann der oder die Fahrsituationsparameter betreffend oder basierend sein auf Umfeldsensordaten und/oder von einer zum Fahrzeug (z.B. von einem weiteren Verkehrsteilnehmer, mittels einer Car-2-Car oder Car-to-X) übermittelter Informationen berücksichtigt werden. Dabei kann es sich bei den Umfeldsensordaten um auf eine bestimmte Art und Weise verarbeitete Daten eines das Umfeld erfassenden Sensors insbesondere eines Sensorsystems zumindest eines Fahrzeugs handeln.
Die besagte Fahrsituation kann bevorzugt kennzeichnend sein durch:

- eine (bestimmte) räumliche Verteilung der Verkehrsteilnehmer und/oder der Bewegungsparameter der Verkehrsteilnehmer, insbesondere ein Verteilungsmuster der Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Fahrzeugs,
- eine (bestimmte) räumliche Verteilung unbeweglicher Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs,
- eine relative Position und/oder Bewegungsparameter zu bestimmten Arten von Spurenmarkierungen, Verkehrszeichen, Ampeln (nicht notwendigerweise zu bestimmten Ampeln, etc.),
- eine Information über die Vorfahrt des Ego-Fahrzeugs, insbesondere gegenüber bestimmten Verkehrsteilnehmern und/oder Verkehrsteilnehmern, die tatsächlich oder zumindest potentiell aus bestimmten Richtungen, z.B. einer querenden Straße rechts oder von links kommen oder kommen können,
- eine Information zu einer, z.B. einen Grenzwert überschreitenden Handlung eines Verkehrsteilnehmers in der Umgebung des Fahrzeugs, z.B. Hupen, Lichthupe, Drängeln, Überholen des Fahrzeugs, ein Überholversuch und dergleichen.

Bevorzugt kann es sich bei der zumindest einen Fahrsituation um eine bestimmte Grenzwerte überschreitende Fahrsituation bzw. Fahrsituation, die durch bestimmte Grenzwerte überschreitende Parameter gekennzeichnet ist, handeln. Beispielsweise kann es sich bei der zumindest einen Fahrsituation um eine Fahrsituation mit einer unerwünschten bzw. gefährlichen Annäherung an ein Objekt oder einen Verkehrsteilnehmer, einen einen Grenzwert überschreitenden Beschleunigungswert, eine unterwünschte Anordnung zu weiteren Verkehrsteilnehmern, etc. handeln. Bei der Fahrsituation kann es sich um eine (z.B. vergleichsweise selten vorkommende) Sondersituation oder eine gefährliche Fahrsituation handeln, z.B. eine Fahrsituation, für die ein erhöhtes Risiko ermittelt oder angenommen wird.
Insbesondere unterscheidet sich die Bedeutung des Begriffs „Fahrsituation“ von einer umgangssprachlichen Bedeutung des Begriffs „Verkehrssituation“. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch die vorliegende Verkehrssituation ermittelt und zweckmäßig berücksichtigt werden. Dabei kann eine Kennung der Verkehrssituation z.B. aus Daten eines Navigationssystems ausgelesen und bei einem Befahren einer entsprechenden Fahrbahnstelle berücksichtigt werden. In einem vereinfachten Fall kann eine Kennung, z.B. bestimmten Kategorien „freier Verkehr“, „dichter Verkehr“, „zähfließender Verkehr“, „Stau“, etc. entsprechen.
Auch kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, einen oder mehrere bestimmte in diesem Dokument beschriebenen Zusammenhänge, abhängig von einer z.B. im Betrieb der Vorrichtung erkannten Art der Fahrbahnstelle und/oder Art der Fahrsituation anzuwenden. Auch kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, eine bestimmte Art der Fahrbahnstelle und/oder Art der Fahrsituation anzunehmen, wenn ein Maß der Ähnlichkeit mit einer z.B. hinterlegten, insbesondere statistisch relevanten Art der Fahrbahnstelle und/oder Art der Fahrsituation ermittelt wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung ausgestaltet zum - Ermitteln, insbesondere Erkennen eines Fahrbahnabschnitts (als „Fahrbahnstelle“) oder einer Art des Fahrbahnabschnitts bzw. Fahrbahnstelle, und/oder Ermitteln, insbesondere Erkennen einer Fahrsituation oder einer Art der Fahrsituation, und daraufhin eine Bestimmung und/oder eine Begrenzung der zumindest einen Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren vorzunehmen. Dabei kann sich eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren, z.B. auf das Begrenzen bestimmter Bewegungsparameter und/oder auf ein Begrenzen der Intensität beziehen.
Beispielsweise können für bestimmte Fahrsituationen, insbesondere Arten oder Klassen von Fahrsituationen und/oder für bestimmte Fahrbahnabschnitte, insbesondere bestimmte Arten oder Klassen der Fahrsituationen bestimmte Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs und/oder auf bestimmte Maße beschränkte Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs vorgesehen und/oder zugelassen werden.
Bevorzugt kann es sich bei der besagten Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs um eine kurzzeitige, insbesondere einer mit einer bestimmten Fahrsituation und/oder Fahrbahnabschnitt im Zusammenhang stehende und/oder auf bestimmte, insbesondere aktuelle oder bevorstehende Fahrsituation und/oder auf einen aktuellen oder bevorstehenden ahrbahnabschnitt beschränkte Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs handeln.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung ausgestaltet eine Bedienaktion des Nutzers, insbesondere eine mit der Bedienhandlung beabsichtigte oder bewirkte Bewegung des Fahrzeugs zu erkennen und daraufhin Daten zu einer oder mehreren Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs zu ermitteln, wobei Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs abweichend, insbesondere alternativ zu der mit der erkannten mit der Bedienhandlung beabsichtigten oder bewirkten Bewegung des Fahrzeugs sind.
Bevorzugt werden die insbesondere innerhalb eines bereits vergangenen Zeitintervalls von mehreren Sekunden ermittelten Daten zu einer oder mehreren Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs für die Ausführung der zumindest einer Bewegung des Fahrzeugs abhängig von einer vorausbestimmten Bedingung im Zusammenhang mit dem Maß des haptischen Kontakts des Nutzers bzw. Fahrers des Fahrzeugs mit dem Bedienelement verwendet, beispielsweise abhängig von der Erkennung eines bestimmtes Maßes des haptischen Kontakts.
Dabei können Daten zu einer oder mehreren Alternativen ermittelt werden. Diese Daten können in einem Speicher, z.B. Ringspeicher abgelegt, insbesondere verwaltet werden. Beispielsweise kann eine Bedingung zum Auslesen des Speichers und/oder die Verwendung der Daten zur Ausführung der zumindest einer Bewegung des Fahrzeugs, z.B. zumindest teilweise zu einer Steuerung einer Bewegung des Fahrzeugs vorgesehen sein, wenn eine vorausbestimmte Bedingung im Zusammenhang mit dem Maß des haptischen Kontakts erfüllt ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von denjenigen Daten aus einem Zeitintervall ausführbar, in welchem eine überwiegend manuelle Steuerung des Fahrzeugs ausgeführt wurde. Dabei kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, in zumindest einem manuellen Modus (Fahrmodus) die besagten Daten zu ermitteln und zu speichern, insbesondere zweckmäßig zu bevorraten. Beispielsweise kann es sich dabei um ein Zeitintervall von größer als 1, 5, 15, 30, 60 Sekunden handeln.
Besonders bevorzugt ist die Vorrichtung (auch) ausgestaltet bei einem manuellen Betrieb des Fahrzeugs, insbesondere dem zumindest einem manuellen Modus Daten aus einer beabstandet angeordneten Recheneinheit, z.B. aus einem Backend einzulesen, bzw. zu beziehen, und/oder zu verarbeiten. Diese Daten können in einer vergleichbaren oder zweckmäßig veränderten Art und Weise bezogen und/oder weiterverarbeitet werden wie in einem hochautomatisierten Modus.
Die Daten der Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren können auf den besagten eingelesenen, insbesondere weiterverarbeiteten Daten aus der beabstandet angeordneten Recheneinheit basieren bzw. von diesen abhängig sein.
Bevorzugt werden die besagten, aus einer beabstandeten Recheneinheit eingelesenen Daten mit den Daten auf Basis der Umfelderfassung abgeglichen. Besonders bevorzugt erfolgt ein Einlesen, Verarbeiten und/oder Abgleich der Daten (z.B. schrittweise) in einem ersten Zeitintervall. Ein solcher Abgleich, insbesondere Fusion der Daten kann in der besagten Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausgeführt werden.
Daraufhin kann die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren auf Basis von den Daten aus der beabstandet angeordneten Recheneinheit oder abhängig von dem Ergebnis des Abgleichs der Daten abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts zu einem (späteren) zweiten Zeitintervall ausgeführt werden.
Beispielsweise können die Daten auf Basis einer Vermessung bzw. „Beobachtung“ der Umgebung des Fahrzeugs mit Mitteln des Fahrzeugs, z.B. mit einem Sensorsystem des Fahrzeugs, aus einem Zeitintervall von mehreren Sekunden, quasi rückwirkend, zur Bestimmung der Bewegung des Fahrzeugs in einem aktuellen oder nachfolgenden Zeitintervall verwendet werden, abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts, insbesondere der Veränderung des Maßes des haptischen Kontakts. Beispielsweise werden die Daten, z.B. auf eine bestimmte Art und Weise verwendet, falls zumindest eine erste Bedingung im Zusammenhang mit dem Maß des haptischen Kontakts erkannt wird und/oder verworfen oder anderweitig verwendet wird, falls die zumindest eine erste Bedingung im Zusammenhang mit dem Maß des haptischen Kontakts nicht erkannt (nicht erfüllt) wird und/oder eine zweite Bedingung erfüllt wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Beenden oder eine Reduktion einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren ausführbar, wobei das Beenden oder Reduktion der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren, abhängig von einem Maß des haptischen Kontakts, insbesondere von einem Ansteigen des Maßes haptischen Kontakts und/oder einem Übersteigen einer vorausbestimmten Schwelle des haptischen Kontakts erfolgt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren und/oder ein Beenden oder eine Reduktion einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren ausführbar, abhängig von einem oder mehreren der folgenden Parameter, die kennzeichnend sind für:

- einen Aufmerksamkeitszustand Nutzers, und/oder
- einer Blickrichtung oder Blick-Akkomodation des Nutzers, und/oder
- einen Zustand des Nutzers, insbesondere einen Aufmerksamkeits- oder Wachsamkeitszustand des Nutzers.

Dabei können sich die besagten Parameter auf ein aktuelles Zeitintervall, auf ein vorausliegendes Zeitintervall, insbesondere auf eine Prädiktion der erwarteten Parameter für das Zeitintervall zu dem die Bewegung des Fahrzeugs ausgeführt wird, und/oder für ein zurückliegendes Zeitintervall, insbesondere als bisherigen Parameterwerte oder Historienwerte beziehen. Bevorzugt kann dabei zwischen einer mit der zumindest einen besagten Bedienaktion des Nutzers gewünschten Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs und einem, insbesondere grundsätzlichen oder dauerhaften Übernahmewillen und/oder Übernahmeaufforderung durch den Nutzer (Fahrer) unterschieden werden.
Insbesondere kann eine Entscheidung und/oder zumindest ein Entscheidungskriterium zum Zulassen und/oder das Beenden oder Reduktion der Beeinflussung einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens abhängig von den besagten Parametern kennzeichnend einen Aufmerksamkeitszustand Nutzers, einer Blickrichtung oder Blick-Akkomodation, und/oder einen Zustand des Nutzers sein.
Insbesondere kann eine Veränderung des zumindest eines der besagten Parameter, z.B. vor oder während der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren als ein Kriterium zum Bestimmen des Zulassens, der Beendigung und/oder einer Reduktion der besagten Beeinflussung der Bewegung, z.B. auf ein bestimmtes Maß gelten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung ausgestaltet, einen Übergang, insbesondere Rückkehr zu einer Ausführung der Bewegung des Fahrzeugs abhängig, insbesondere entsprechend der einen oder mehreren Bedienhandlungen abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts, insbesondere bei einer Veränderung des haptischen Kontakts auszuführen.
Bevorzugt kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, einen Übergang, z.B. stufenlos oder in Stufen zu einer Ausführung der Bewegung des Fahrzeugs abhängig, insbesondere entsprechend der einen oder mehreren Bedienhandlungen auszuführen wenn ein Maß des haptischen Kontakts einen vorausbestimmten Schwellwert übersteigt und/oder sich erhöht.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Zuordnung des Radstellwinkels und des Winkels und/oder der Position des Bedienelements, im Zusammenhang mit einem Übergang, insbesondere einer Rückkehr zu einer Ausführung der Bewegung des Fahrzeugs auf Basis von Bedienhandlungen, und/oder im Zusammenhang mit einer Erhöhung des Grades der Koppelung, ausführbar. Die besagte Zuordnung kann z.B. entsprechend einer vorausbestimmten Vorschrift, insbesondere einer vorausbestimmten mathematischen Funktion ausführbar sein.
Beispielsweise kann ein Übergang zu der manuellen Beeinflussung oder Steuerung der Fahrzeugbewegung derart ausführbar sein, dass der aktuelle Radstellwinkel mit dem aktuellen Winkel und/oder der Position des Bedienelements (mechanisch, mechatronisch oder logisch) verknüpft wird. Dabei kann ein derartiger Übergang ausführbar sein, dass eine gewisse, z.B. eine vorausbestimmte Schwelle überschreitende, insbesondere plötzliche und/oder heftige Bewegung des Bedienelements während oder unmittelbar nach der Erhöhung des Grades der Koppelung verhindert oder verringert wird. Somit wird verhindert, dass der Nutzer quasi durch die künstliche Intelligenz „erschlagen“ wird.
Bei der Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens kann es sich um eine separate Steuereinheit, insbesondere ein Steuergerät, ein sogenanntes Pad, um bestimmte innerhalb eines Rechensystems mehr oder minder abgegrenzte Ressourcen, z.B. bestimmte Prozessorkerne, Speicher etc. handeln. Diese Steuereinheit kann zur Ausführung des zumindest hochautomatisierten Fahrens ausgestaltet sein. Die besagte Steuereinheit repräsentiert in diesem Dokument insbesondere die technisch, z.B. mittels einer künstlichen Intelligenz, ermittelte Bestimmung der Bewegung des Fahrzeugs. Beispielsweise kann die Steuereinheit bzw. die besagten Daten aus der Steuereinheit zumindest im Wesentlichen einer Steuereinheit bzw. den Daten entsprechen, die auch zum Betrieb des Fahrzeugs in einem zumindest teilweise oder zeitweise hochautomatisierten Betriebsmodus, d.h. auch zumindest zeitweise ohne eine Mitwirkung des Nutzers geeignet sind oder wären. Insbesondere umfasst die Vorrichtung die besagte Steuerungseinheit. Die Vorrichtung und/oder die besagte Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens können zumindest eine im Fahrzeug verbaute oder mitgeführte Recheneinheit umfassen, sind aber nicht auf diese beschränkt.
Insbesondere kann zumindest ein Teil der Vorrichtung eine separate Recheneinheit, z.B. ein weiteres Steuergerät, ein sogenanntes Pad, eine oder mehrere bestimmte innerhalb eines Rechensystems mehr oder minder abgegrenzte Ressourcen, z.B. bestimmte Prozessorkerne, Speicher etc. umfassen. Diese Recheneinheit oder Ressourcen können zumindest zur Entscheidung über die Bewegung des Fahrzeugs auf Basis der Daten zu einer oder mehreren bestimmten Bedienhandlungen oder auf Basis der Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausgestaltet sein. Ein oder mehrere Teile der Vorrichtung bzw. des Betriebsverfahrens können in einer beabstandet angeordneten Recheneinheit, z.B. in einem Backend ausgeführt werden.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird ein Betriebsverfahren (Verfahren) zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs mit einem von einem Nutzer des Fahrzeugs bedienbaren Bedienelement zur Beeinflussung zumindest der Querführung des Fahrzeugs vorgeschlagen. Das Betriebsverfahren umfasst ein Erkennen eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs in einem zumindest teilweise manuellen Modus, ein Ermitteln eines Maßes des haptischen Kontakts des Nutzers des Fahrzeugs zu einem Teil des Bedienelements, und ein Ausführen einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von dem ermittelten Maß des haptischen Kontakts.
Ferner kann das Betriebsverfahren eine beliebige Auswahl von in diesem Dokument offenbarten verfahrenstechnischen Merkmalen oder Kombinationen von Merkmalen und/oder Merkmalen korrespondierend zu den Ansprüchen oder Merkmalen der Vorrichtung aufweisen. Ferner kann das Betriebsverfahren ein Betriebsverfahren zum Betreiben der Vorrichtung sein.
Bei dem besagten Betreiben (Betrieb, Fahrbetrieb) des Fahrzeugs kann es sich insbesondere um ein Vorgeben oder Mitbestimmen einer Bewegung, insbesondere einer Querbewegung, bzw. um eine Querführung des Fahrzeugs durch die zumindest eine Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren handeln.
Insbesondere ist die Vorrichtung ausgestaltet, die in diesem Dokument gekennzeichneten Merkmale abhängig von einer Zone, in der sich das Fahrzeug befindet bzw. betrieben wird, zu variieren. Dabei kann das Fahrzeug auch in einer Zone, in der ein vollständig manuelles Fahren möglicherweise verboten oder als verboten oder eingeschränkt gekennzeichnet ist, mit der Erfindung dennoch betreibbar sein bzw. betrieben werden.
Vorzugsweise werden für das besagte Maß des haptischen Kontakts mehrere und vorrangig prinzipiell unterschiedliche Ausmaße des haptischen Kontakts ermittelt und berücksichtigt, so bspw. ob das Bedienelement mit nur einer Hand oder mit beiden Händen gehalten und/oder umgriffen wird. Die jeweilige Ausprägung des haptischen Kontakts kann aber auch darin bestehen, an welchen Stellen des Bedienelements der haptische Kontakt besteht und insbesondere auch davon abhängig sein, mit welcher Kraft oder Stärke der haptische Kontakt vorliegt.
Beispielsweise kann das Maß des haptischen Kontakts gekennzeichnet sein durch

- ein Maß der Kontaktfläche, insbesondere zwischen der Hand (Handfläche) des Nutzers und dem Bedienelement des Fahrzeugs; und/oder
- einen Druck, insbesondere als die gesamte Andruckkraft und/oder Druckverteilung und/oder als Druck pro Kontaktfläche und/oder als Druck pro Bereiche der Handfläche, die (zu einem relevanten Zeitintervall) einen haptischen Kontakt mit dem Bedienelement haben oder voraussichtlich haben werden; und/oder
- der Anspannung und/oder Position eines oder mehrerer Finger des Nutzers.

Dabei können vorzugsweise bestimmte vordefinierte Bereiche des Bedienelements berücksichtigt werden, die (beim Lenken eines Fahrzeugs in einem oder mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi) einen haptischen Kontakt mit der Hand des Nutzers haben sollten oder in einem vordefinierten Maße haben sollen.
Beispielsweise kann die Druckverteilung bzw. ein Druckverteilungsmuster auf das Bedienelement ein bevorzugtes Maß für die Ausprägung des haptischen Kontakts sein. Im Falle einer Lenkhandhabe, z.B. eines Lenkrads ist dies z.B. der Lenkradkranz. Ferner kann der Begriff Bedienelement im Rahmen dieses Dokuments auch als ein weiteres, nicht unbedingt rundes Element verstanden werden, das zur Beeinflussung, Vorgabe oder Steuerung zumindest der Querführung des Fahrzeugs dient. Auch kann das Fahrzeug ein (abhängig von vorausbestimmten Bedingungen) nahezu vollständig automatisiert fahrbares Fahrzeug sein, wobei die Lenkhandhabe dann ggf. ausfahrbar, aufklappbar und/ fixierbar ausgestaltet sein kann.
An einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die besagte Ausprägung des haptischen Kontakts ein Ausmaß und/oder ein Muster des haptischen Kontakts, z.B. hinsichtlich des Drucks oder kapazitiver oder induktiver Wirkung zwischen zumindest einem oder mehreren Fingern bzw. Händen des Nutzers und dem Bedienelement (bzw. dem zumindest einen Teil des Lenkradkranzes) sein. Dabei kann das Ausmaß örtlich beschränkt sein, so bspw. nur über gewisse Teilflächen des Bedienelements von Bedeutung sein und dementsprechend auch nur dort ermittelt werden, und/oder das genannte Muster kann ein Flächenmuster sein. Bei den beispielhaft letztgenannten Mustern kann es sich bspw. um ein Flächenmuster und/oder ein zeitliches Muster handeln. Der haptische Kontakt kann durch ein zeitliches Kriterium und/oder einen Parameter seiner Veränderung gekennzeichnet sein. Beispielsweise kann das Maß des haptischen Kontakts einer bestimmten zeitlichen Veränderung des haptischen Kontakts entsprechen. Als ein zeitliches Muster ist dabei ein bestimmter zeitlicher Verlauf, eben Muster einer zeitlichen Abhängigkeit zu verstehen.
Ein Muster des haptischen Kontakts kann daher z.B. in Bezug auf einen Zeitverlauf und/oder in Bezug auf die anliegende physikalische Wirkung, z.B. Druck, kapazitive oder induktive Einwirkung, welcher von einem oder mehreren Fingern, einer Hand, zwei Händen einem bestimmten Griff bzw. Griffmuster mit einer oder zwei Händen des Nutzers am Bedienelement vorliegt, gekennzeichnet sein.
Solche Muster oder Druckmuster können bspw. mit einem kapazitiven oder piezoelektrischen Sensor in dem Bedienelement, z.B. in der Lenkhandhabe ermittelbar sein, so beispielsweise mit Hilfe einer zweckmäßigen Weiterbildung einer an sich bekannten Sensormatte oder eines Hands-On-Sensors. Dieser kann in der Vorrichtung befähigt sein, auch zumindest zweidimensionale Muster zu erfassen und insbesondere zu erkennen bzw. zu klassifizieren. Insbesondere kann auch ein entsprechend ausgestaltetes Bedienelement zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehören.
Dabei kann auch eine Erkennung von einzelnen, bestimmten Fingern, Fingerkombinationen bzw. Fingerpositionen zueinander erfolgen. Bevorzugt kann auch die Position bzw. Stellung der Finger zu den Teilen des Bedienelements, z.B. der Lenkhandhabe ermittelt und berücksichtigt werden. Besonders bevorzugt können auch die Veränderung (z.B. eine Veränderung des Maßes des besagten haptischen Kontakts, des entsprechendes Musters oder einer dem Muster entsprechenden Bewegung eines oder mehrerer Finger, oder zumindest einer Hand des Nutzers) erfasst und berücksichtigt werden.
Das Erfassen des zweidimensionalen Musters kann dabei mittels einer in das Bedienelement, z.B. in die Lenkhandhabe, z.B. in den Lenkradkranz, verbauten Sensormatte erfolgen. Dabei kann die Vorrichtung zum Erfassen bzw. Ermitteln des Maßes des haptischen Kontakts auch zur Ausführung eines zweidimensionalen Mustererkennungsverfahrens ausgestaltet sein. Ein solches Mustererkennungsverfahren kann beispielsweise auf Basis diverser Methoden, die aus dem Fachbereich der Bildverarbeitung abgeleitet sind, in der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem Betriebsverfahren zweckmäßig angewandt werden. Dabei kann das zumindest zweidimensionale Mustererkennungsverfahren auf einen Teil der Oberfläche des Kranzes der Lenkhandhabe angewandt werden, derart, dass die Oberfläche auf eine zweidimensionale Fläche abgebildet wird. Bevorzugt wird das besagte Maß des haptischen Kontakts mittels eines dreidimensionalen Mustererkennungsverfahren ausgestaltet, wobei zumindest eine Dimension einen Zeitverlauf repräsentiert. Im Ergebnis können z.B. 4 - 16 unterschiedliche Maße des haptischen Kontakts, z.B. entsprechend zu den im Verfahren erkannten Mustern unterschieden werden.
Ein Maß des haptischen Kontakts zwischen dem Nutzer des Fahrzeugs und dem Bedienelement, z.B. Lenkrad kann somit ein Zeit- und/oder Flächen-Muster aus kapazitiv erfassten Messwerten umfassen, die von einer Hand und/oder zwei Händen des Nutzers am Bedienelement (z.B. an der Lenkhandhabe) des Fahrzeugs erzeugt werden. Selbstverständlich ist alternativ oder zusätzlich eine Anwendung auch eines induktiven Sensierungsprinzips möglich. Alternativ oder zusätzlich kann ein im Innenraum des Fahrzeugs vorgesehenes Sensorsystem, z.B. ein Kamerasystem bzw. Bilderfassungssystem eingerichtet sein, den haptische Kontakt zwischen den Händen des Nutzers und dem Bedienelement (bzw. zumindest eines Teils des Bedienelements zur Fahrzeug- Querführung) bspw. mittels einer optischen Objekterkennung zum Ermitteln des Maßes des haptischen Kontakts zu erfassen oder das besagte Maß des haptischen Kontakts zu ermitteln. Ein solches Merkmal ist dabei das Erkennen der Ausprägung oder des Maßes eines haptischen Kontakts zwischen dem Nutzer und dem Lenkrad (oder dgl.) sowie ggf. einer geeigneten Reaktion hierauf.
Das Maß des haptischen Kontakts kann somit durch ein Maß eines kapazitiven und/oder induktiven Wertes zwischen dem Bedienelement, insbesondere der Lenkhandhabe und dem Nutzer (bspw. einer oder zwei Handflächen des Nutzers) beschrieben bzw. repräsentiert werden. So kann das Maß des kapazitiven Kontakts und/oder induktiven Kontakts beispielsweise mittels eines in der besagten Lenkhandhabe integrierten kapazitiven Sensors und/oder eines Lenkradbeheizungsdrahts erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich kann der (physikalische) Druck oder die Druckverteilung der Hand (bzw. Handflächen) des Nutzers auf das (manuelle) Bedienelement zur Querführung des Fahrzeugs erfasst werden. Faktisch kann das Erkennen des haptischen Kontakts dann abhängig sein von einem oder mehreren Druckwerten und/oder Kapazitätswerten oder einer Änderung der Druckwerte und/oder Kapazitätswerte, welche an dem Bedienelement, beispielsweise der Lenkhandhabe des Fahrzeugs durch eine oder zwei Hände des Nutzers verursacht werden. Bevorzugt wird der haptische Kontakt durch ein oder mehrere bestimmte Maße repräsentiert. Dabei kann unterschieden werden zwischen einer leichten (nahezu kraftlosen) Berührung des Bedienelements bzw. eines Teils des Bedienelements (z.B. des Kranzes der Lenkhandhabe) mit einer Hand oder mit zwei Händen und einem Umgreifen des Bedienelements mit einer oder mit zwei Händen des Nutzers sowie einer ausgeprägten Kraftkopplung zwischen der einen oder zwei Händen des Nutzers und des Bedienelements. Letztere kann durch ein enges Anliegen, ein flächiges Anliegen und/oder oder durch ein entsprechendes Maß der Reibungskraft gekennzeichnet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, die Vorrichtung gemäß einem oder mehrerer in diese Dokument beschriebener Merkmale zu betreiben und/oder das besagte Betriebsverfahren gemäß einem oder mehrerer in diese Dokument beschriebener Merkmale auszuführen. Insbesondere handelt es sich bei dem Computerprogramm ein Softwareprogramm, welches, z.B. als eine App (= „Applikation“) für eine oder mehrere Arten elektronischer Recheneinheiten, bevorzugt auf der besagten elektronischen Steuerungseinheit lauffähig ist. Bevorzugt ist das Computerprogramm auch zur Berücksichtigung, Aggregation einer Vielzahl weiterer Informationen zum Betreiben der Vorrichtung bzw. zur Ausführung des Betriebsverfahrens ausgestaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computerprogrammprodukt, einen ausführbaren Programmcode und/oder Datenabschnitte umfasst, wobei der Programmcode und/oder Datenabschnitte zur Befähigung der elektronischen Einheit zur Ausführung des Betriebsverfahrens gemäß einem oder mehreren Merkmalen der Vorrichtung oder des Verfahrens ausgestaltet ist. Das Computerprogrammprodukt umfasst insbesondere ein von der Datenverarbeitungsvorrichtung lesbares Medium oder Speicherbereiche auf einem Medium oder in einem Backend oder einer Cloud, auf dem/der der Programmcode und/oder Datenabschnitte gespeichert sind. Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Produkt, das ein permanentes oder beschränktes autorisiertes Zugriffsrecht auf abgelegte Daten des Computerprogrammprodukts umfasst. Das Computerprogrammprodukt kann dabei als ein Update eines bisherigen Computerprogramms ausgebildet sein, welches beispielsweise im Rahmen einer Funktionserweiterung, beispielsweise im Rahmen eines sogenannten „Remote Software Update“ die Teile des Computerprogramms bzw. des entsprechenden Programmcode umfasst.
Bei dem Fahrzeug im Rahmen dieses Dokuments handelt es bevorzugt um ein Kraftfahrzeug. Daraus ergeben sich mehrere im Rahmen dieses Dokuments explizit beschriebene und mehrere weitere für den Fachmann nachvollziehbaren Vorteile. Dennoch kann das Fahrzeug auch ein Amphibienfahrzeug, ein fliegendes Fahrzeug, ein Wasserfahrzeug oder eine landwirtschaftliche Maschine sein.
Ein besonders großer Vorteil der Erfindung ergibt sich bei einer Anwendung auf eine nach vorausbestimmten Kriterien ausgewählte Anzahl der Fahrzeuge, z.B. zugehörig zu einer oder mehreren, z.B. kooperierenden Marken oder Mitglieder einer Organisation, einer Gruppe von Nutzern, einer Gruppe eines sozialen Netzwerks und so weiter. Dabei kann die Vorrichtung auch ausgestaltet sein zu einem zweckmäßigen Austausch von Informationen auf Basis der Daten anderer Fahrzeugen aus der Anzahl der Fahrzeuge. Das Betriebsverfahren kann daher auch einen nicht eingeschränkten oder eingeschränkten, z.B. auf bestimmte Anwendungen oder Bedingungen beschränkten Zugriff auf den Programmcode und/oder Datenabschnitte, beispielsweise für eine Gruppe der Fahrzeuge und/oder der Nutzer umfassen. Ferner umfasst die Erfindung auch ein System umfassend eine Anzahl erster Fahrzeuge und eine Anzahl der zweiten Fahrzeuge und/oder eine beabstandete Recheneinheit, z.B. ein backend zum Betreiben der Fahrzeuge.
Ferner umfasst die Erfindung auch alle weiteren in dem Fahrzeug nutzbaren Funktionalitäten oder Funktionalitäten des Fahrzeugs, die wiederum auf Basis der Merkmale der Vorrichtung oder abhängig von den im Betriebsverfahren ermittelten Informationen zweckmäßig betreibbar sind.
Mit der Erfindung ist ein wesentlicher Zugewinn an objektiver Sicherheit sowie der sogenannten subjektiven Sicherheit für die Insassen des Fahrzeugs und ggf. für weitere Verkehrsteilnehmer erreichbar. Ferner kann die Wahrscheinlichkeit für eine Fehlbedienung oder können die Folgen eines sogenannten menschlichen Versagens (z.B. aus gesundheitlichen Gründen) reduziert werden. Ferner kann eine Lösung für komplexe rechtliche Zusammenhänge die für eine Vermarktung von automatisiert fahrenden Fahrzeugen zu berücksichtigen sind, bereitgestellt werden. Auch können die für eine Versicherungspolice relevante Risiken und damit der Versicherungsbeitrag gesenkt werden.
Außerdem kann ein natürliches Aktionsbedürfnis oder Kontrollbedürfnisses des Nutzers befriedigt werden, indem das Fahrzeug in dem besagten Modus betreibbar ist. Beispielsweise kann eine Kundengruppe, die manuelles Fahren bevorzugt, bestmöglich zufrieden gestellt werden.
Dies kann eine kundenerlebbare und kundenwirksame Lösung sein für Nutzer die „manuell“ fahren wollen, für Nutzer die keine allgemeine Fahrerlaubnis besitzen, oder zumindest zeitweise eingeschränkt fahrfähig oder fehleranfällig sind.
Im Folgenden werden, ohne eine Einschränkung der Allgemeinheit einige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Diese sind untereinander und/oder mit den vorstehend gekennzeichneten Merkmalen beliebig kombinierbar und vorteilhaft.
In einem Beispiel der Erfindung wird die Steuereinheit zum zumindest hochautomatisierten Fahren in dem zumindest überwiegend manuellen Modus passiv, d.h. ohne eine wesentliche steuernde Wirkung betrieben. Dabei kann die Steuereinheit „ihre eigenen“, beispielsweise auf der künstlichen Intelligenz basierenden Fahrtrajektorien oder Fahrmanöver ermitteln.
Dabei können die entsprechenden Daten vorratshalber ermittelt und/oder ausgewertet werden. Diese können auch abhängig von den Aktionen des Nutzers, z.B. laufend, zyklisch oder ereignisgesteuert, aktualisiert werden. Beispielsweise werden Daten repräsentierend Steuersignale zur Steuerung der Aktoren ermittelt bzw. vorbereitet. Diese können derart ermittelt werden, dass sie im Wesentlichen den Steuerungssignalen entsprechen (oder entsprechen würden), die die Steuerungseinheit in der Fahrsituation, z.B. in einem hochautomatisierten Modus aktiv einsetzen würde. Beispielsweise kann es sich um „operative Daten“ zu einer oder mehreren Arten von Entscheidungen und/oder zur Steuerung des Fahrzeugs in einem hochautomatisierten Modus handeln. Ferner können die Daten unmittelbar oder mittelbar eine Umfelderfassung innerhalb eines gewissen Zeitintervalls repräsentieren bzw. auf einer Umfelderfassung innerhalb eines gewissen Zeitintervalls basieren, z.B. repräsentierend eine Fahrsituationsbewertung sein.
Die Vorrichtung ist in diesem Beispiel derart ausgestaltet, dass die Steuereinheit zum zumindest hochautomatisierten Fahren in dem besagten zumindest überwiegend manuellen Modus ein oder mehrere mögliche Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs, insbesondere Daten zur Verwendung bei der Ausführung der einen oder mehreren Bewegungen des Fahrzeugs ermittelt.
In diesem Beispiel werden nur oder bevorzugt die zu den (ggf. erkannten) Bedienhandlungen des Nutzers bzw. den Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs durch den Nutzer alternative Bewegungen des Fahrzeugs ermittelt.
Mit anderen Worten kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, eine Bedienaktion des Nutzers, insbesondere eine mit der Bedienhandlung beabsichtigte oder bewirkte Bewegung des Fahrzeugs zu erkennen und daraufhin Daten zu einer oder mehreren Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs zu ermitteln, die abweichend, insbesondere alternativ zu der mit der erkannten Bedienhandlung beabsichtigten oder bewirkte Bewegung des Fahrzeugs sind. Dadurch können Daten zu einer oder mehreren Alternativen ermittelt und insbesondere bevorratet werden. Diese Daten können in einem Speicher, z.B. Ringspeicher abgelegt, insbesondere verwaltet werden.
In dem vorliegenden Beispiel werden die besagten Daten größtenteils nicht oder nicht aktiv zu einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs verwendet. Die besagten Daten können von der Steuerung der Bewegung, z.B. der Querführung des Fahrzeugs logisch, datentechnisch, bzw. in Bezug auf ihre tatsächliche Wirkung, im Wesentlichen entkoppelt sein. Diese können z.B. in einen Ringspeicher geschrieben, z.B. zyklisch erneuert werden. Währenddessen kann das Bedienelement in Bezug auf die Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs, z.B. der Querführung des Fahrzeugs in einem im Wesentlichen gekoppelten Zustand, in einem hohen Grad der Koppelung, betrieben sein.
Je nachdem wie der Nutzer das Bedienelement (während dieser als Fahrer agiert) hält oder greift, werden insbesondere vorbereitete und/oder weitere aktuelle Daten der Steuereinheit im Bedarfsfall verwendet. Der Bedarfsfall wird beispielsweise erkannt wenn ein klar erkennbarer Vorteil gegenüber der Bedienhandlung des Nutzers erkannt wird und/oder ein klarer Nachteil einer Aktion des Nutzers vermieden oder wesentlich verringert werden kann. Dann kommen die (bereits hochgefahrene und „aktionsbereite“) Steuerungseinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren und/oder die vorgespeicherten (vorbereiteten, bevorrateten) Daten zumindest verstärkt zur Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs zum Einsatz. Beispielsweise werden diese Daten höchstens in einem Bruchteil des Betreibens des Fahrzeugs in dem besagten manuellen Modus, z.B. in einigen Prozent der Zeit, zu einer ihnen entsprechenden Bewegung des Fahrzeugs verwendet.
Abhängig von einem ersten Muster des haptischen Kontakts kann der Nutzer eine zumindest kurzzeitige, insbesondere auf eine konkrete Fahrsituation begrenzte) Übernahme der Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuerungseinheit zulassen. Diese Möglichkeit kann der Nutzer beispielsweise wählen, wenn er in einer Verkehrssituation die Kontrolle verloren hat, geblendet wurde oder abhängig ist von seiner Ermessensentscheidung, z.B. in Bezug auf eine Fahrsituation.
In diesem Beispiel kann der Nutzer (auf eine sehr intuitive Art und Weise) aus einem im Wesentlichen nutzergesteuerten manuellen Modus (Betriebsmodus, Fahrmodus) des Fahrzeugs die Kontrolle an die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren, z.B. für eine bestimmte, z.B. für den Nutzer schwierige oder überraschende, Verkehrssituation, sehr kurzfristig, z.B. innerhalb einer Zeit von unter einer oder zwei Sekunden, abgeben. In der Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren dabei nicht hochgefahren werden muss. Die bevorrateten Daten können nahezu augenblicklich eingesetzt oder verwendet werden. Dabei kann ein in der Erfindung gekennzeichneter Übergang zu einer Steuerung des Fahrzeugs mittels der Steuereinheit ausgeführt werden.
Beispielsweise kann in dem besagten manuellen Modus beim Erkennen eines vorausbestimmten Musters des haptischen Kontakts die Steuerung des Fahrzeugs zumindest kurzzeitig, z.B. in einem gewünschten Maße auf Basis der Daten der Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar sein. In diesem Beispiel kann auch eine zumindest teilweise Veränderung der Entscheidungskriterien zur Entscheidung über eine (letztendlich auszuführende) Bewegung des Fahrzeugs zumindest überwiegend auf Daten der Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausgeführt werden.
In einem Beispiel kann ein Erkennen einer bestimmten insbesondere kritischen Fahrsituation als eine Voraussetzung zur Beeinflussung der Bewegung durch die Steuereinheit berücksichtigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann sich die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs auf eine bestimmte, insbesondere aktuelle oder unmittelbar bevorstehende Fahrsituation und/oder auf einen aktuellen oder in der nahen Zukunft bevorstehenden Fahrbahnabschnitt beziehen und/oder auf einen solchen beschränkt sein. Dabei kann ein Nutzer, der das Fahrzeug z.B. aufgrund einer Vorliebe zum manuellen Fahren und/oder aufgrund der aktuellen Nutzung, z.B. aufgrund einer oder mehreren technischen Merkmalen des Nutzungsvertrags mit dem er das Fahrzeug nutzt, im Bedarfsfall die Steuerung an die Steuereinheit zum hochautomatisierten Fahren (kurzzeitig) delegieren.
In einem stark vereinfachten Beispiel kann das Maß des haptischen Kontakts, bei dem die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren aus dem zumindest einem manuellen Modus ausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet sein, dass der Nutzer das Bedienelement, z.B. die Lenkhandhabe des Fahrzeugs, insbesondere mit beiden Händen, insbesondere nahezu gleichzeitig mit den beiden Händen loslässt. Daraufhin kann die Kontrolle über die Bewegung des Fahrzeugs, insbesondere die Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs, z.B. in Bezug auf eine aktuelle Fahrsituation, einen Fahrbahnabschnitt oder ein Zeitintervall durch die Steuereinheit zum zumindest hochautomatisiertes Fahren übernommen werden.Die Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs kann dabei, z.B. aus der Wahrnehmungsperspektive des Nutzers betrachtet wie durch ein gedankliches „Sicherheitsnetz“ aufgefangen werden.
Ferner umfasst die Erfindung auch alle weiteren in dem Fahrzeug nutzbaren Funktionalitäten oder Funktionalitäten des Fahrzeugs die wiederum auf Basis der Merkmale der Vorrichtung oder abhängig von den im Betriebsverfahren ermittelten Informationen jeweils zweckmäßig betreibbar sind.
Die beigefügten 1, 2, zeigen lediglich der Vollständigkeit halber beispielhafte Elemente einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. So ist gemäß 1 ein Lenkrad 1 eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Personenkraftwagens funktional mit den lenkbaren Vorderrädern 2 des Fahrzeugs verbunden. Wie an einem der beiden Fahrzeug-Räder 2 gezeigt ist, sind diese bspw. um einen Winkel α lenkbar, d.h. der Spurwinkel des Rades 2 ist bspw. um den Winkel α veränderbar. Dies wird initiiert von einem bspw. elektromotorischen Radwinkelsteller 3, der gemäß Drehpfeil 4 eine Lenkspindel verdrehen kann, welche in üblicher Weise auf ein den lenkbaren Fahrzeug-Rädern 2 zugeordnetes Lenktrapez einwirkt. Auf den Radwinkelsteller 3 kann auch eine vom Fahrer (oder Nutzer) des Fahrzeugs mit seinem Lenkrad 1 initiierte Verdrehbewegung über eine Lenkrad-Drehwelle 1c einwirken, was durch den Drehpfeil 5 dargestellt ist. Oberhalb des Lenkrads 1 ist in 1 ein dieses verdeutlichender Verdrehwinkel β (oder Fahrer-Lenkwinkel β) figürlich dargestellt.
In 2 ist nochmals das Lenkrad 1 des Fahrzeugs gezeigt und ferner eine elektronische Steuereinheit 10. Diese erhält zum einen Signale von einer anderen Steuereinheit 11, welche ein zumindest teilweise automatisiertes Fahren des Fahrzeugs steuert. Ferner erhält die (erfindungsgemäße) Steuereinheit 10 Signale von einer Ermittlungseinheit 13, welche ein Maß des haptischen Kontakts eines Fahrers oder Nutzers zu einem Teil des Lenkrads 1, hier des Lenkrad-Kranzes 1a (und allgemein eines Bedienelements zur Querführung des Fahrzeugs) ermittelt. Die Steuereinheit 10 ihrerseits steuert nicht nur den Radwinkelsteller 3 geeignet an, was durch eine in das Zentrum des Lenkrads 1 bzw. zu einer von diesem zentral abgehenden Drehwelle 1c führende Steuerleitung dargestellt ist, sondern es kann die Steuereinheit 10 auch ein nicht näher dargestelltes Element 1d im Lenkrad-Kranz 1a des Lenkrads 1 solchermaßen ansteuern, dass der Grad der Koppelung zwischen dem Bedienelement bzw. Lenkrad 1 (repräsentiert durch den Lenkrad-Kranz 1a) und dem Radwinkelsteller 3 verändert wird. (Bei einer vollständigen Kopplung würde eine am Lenkrad-Kranz 1a vom Nutzer/Fahrer vorgegebene Verdrehbewegung über die Speichen 1b des Lenkrads 1 vollständig auf die Drehwelle 1c des Lenkrads 1 und damit an den Radwinkelsteller 3 übertragen werden).

Claims

Vorrichtung zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs mit einem von einem Nutzer des Fahrzeugs bedienbaren Bedienelement zur Beeinflussung zumindest der Querführung des Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass, das Fahrzeug mit der Vorrichtung auch in einem zumindest teilweise manuellen Modus betreibbar ist, wobei eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren abhängig von einem Maß des haptischen Kontakts des Nutzers des Fahrzeugs zu einem Teil des Bedienelements ausführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Veränderung eines Grades der Koppelung, der eine mechanische, logische oder funktionale Verbindung des Bedienelements mit einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs kennzeichnet, abhängig von und/oder im selben Zeitintervall mit der zumindest einen Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der eine Veränderung des Grades der Koppelung und/oder eines Maßes der Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangener Ansprüche, bei der eine erste Übertragungsfunktion zwischen zumindest einem Teil des Bedienelements und zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs, z.B. einem Radwinkelsteller, und/oder eine zweite Übertragungsfunktion zwischen zumindest einem Aktor zur Querführung des Fahrzeugs und zumindest einem Teil des Bedienelements, und/oder eine dritte Übertragungsfunktion zwischen zumindest einer Einwirkung auf zumindest ein Rad von der Fahrbahn zu zumindest einem Teil des Bedienelements abhängig von dem zumindest einen Maß des haptischen Kontakts eingestellt oder verändert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei dem die zumindest eine Übertragungsfunktion sich auf eine Bewegungsamplitude und/oder Krafteinwirkung bzw. Momenteinwirkung bezieht.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die zumindest eine Übertragungsfunktion abhängig von und/oder in einer zeitlichen Abhängigkeit mit zumindest einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangener Ansprüche, bei der eine Entscheidung über eine Bewegung des Fahrzeugs auf Basis einer oder mehrerer Bedienhandlungen und/oder abhängig von einer Bewegungsvorgabe aus der Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens abhängig von einem globalen oder lokalen Minimum einer Funktion, die ein Maß des Nachteil abhängig von der Bewegung des Fahrzeugs repräsentiert und/oder einem globalen oder lokalem Maximum einer Funktion die ein Maß des Vorteils abhängig von der Bewegung des Fahrzeugs repräsentiert, getroffen wird.
Vorrichtung nach einem der vorangegangener Ansprüche, bei der abhängig von einer einen verfügbaren Automatisierungsgrad repräsentierenden Größe eine Entscheidung über eine Bewegung des Fahrzeugs auf Basis einer oder mehrerer Bedienhandlungen und/oder abhängig von einer Bewegungsvorgabe aus der Steuereinheit zur Steuerung eines zumindest teilweise automatisierten Fahrens erfolgt.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei der die zumindest eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisierten Fahren, die zumindest voraussichtlich ein gewisses Maß des Nachteils nach sich zieht, nicht oder nicht unmittelbar und nicht unverändert ausführbar ist, wenn ein Maß des haptischen Kontakts oberhalb eines ersten Schwellwerts ist und/oder sich erhöht, und/oder eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit auch dann ausführbar ist, wenn dieser zumindest voraussichtlich ein gewisses Maß des Nachteils nach sich zieht, wenn ein Maß des haptischen Kontakts unterhalb eines zweiten Schwellwerts ist und/oder sich verringert.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei der es sich bei der besagten Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs um eine kurzzeitige, insbesondere eine mit einer bestimmten Fahrsituation und/oder Fahrbahnabschnitt im Zusammenhang stehende und/oder bestimmte, insbesondere auf aktuelle oder bevorstehende Fahrsituation und/oder auf einen aktuellen oder bevorstehenden Fahrbahnabschnitt beschränkte Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs handelt.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, ausgestaltet zum - Ermitteln, insbesondere Erkennen eines Fahrbahnabschnitts oder einer Art des Fahrbahnabschnitts, und/oder - Ermitteln, insbesondere Erkennen einer Fahrsituation oder einer Art der Fahrsituation, und daraufhin: - Bestimmen und/oder Begrenzen der zumindest einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, auch ausgestaltet eine Bedienaktion des Nutzers, insbesondere eine mit der Bedienhandlung beabsichtigte oder bewirkte Bewegung des Fahrzeugs zu erkennen und daraufhin Daten zu einer oder mehreren Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs zu ermitteln, wobei Beeinflussungen der Bewegung des Fahrzeugs abweichend, insbesondere alternativ zu der mit der erkannten mit der Bedienhandlung beabsichtigten oder bewirkten Bewegung des Fahrzeugs sind.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei der die Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von den Daten aus einem Zeitintervall erfolgt, in dem eine überwiegend manuelle Steuerung des Fahrzeugs ausgeführt wurde.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei dem ein Beenden oder eine Reduktion einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von einem Maß des haptischen Kontakts, insbesondere beim Ansteigen des Maßes des haptischen Kontakts und/oder wenn das Maß des haptischen Kontakts einen vorausbestimmten Schwellwert übersteigt, ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei der eine Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren und/oder ein Beenden oder eine Reduktion einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren ausführbar ist, abhängig von einem oder mehreren der folgenden Parameter die kennzeichnend sind für: -einen Aufmerksamkeitszustand Nutzers, und/oder - einer Blickrichtung oder Blick-Akkomodation, und/oder - einen Zustand des Nutzers, insbesondere einen Aufmerksamkeits- oder Wachsamkeitszustand des Nutzers.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, bei der ein Übergang, insbesondere eine Rückkehr zu einer Ausführung der Bewegung des Fahrzeugs abhängig, insbesondere entsprechend der einen oder mehreren Bedienhandlungen abhängig von dem Maß des haptischen Kontakts ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, auch ausgestaltet eine Zuordnung des Radstellwinkels und des Winkels und/oder der Position des Bedienelements im Zusammenhang mit einem Übergang, insbesondere einer Rückkehr zu einer Ausführung der Bewegung des Fahrzeugs abhängig von der einen oder mehreren Bedienhandlungen, und/oder im Zusammenhang mit einer Erhöhung des Grades der Koppelung, auszuführen.
Betriebsverfahren zum Betreiben eines zumindest teilweise automatisiert fahrbaren Fahrzeugs mit einem von einem Nutzer des Fahrzeugs bedienbaren Bedienelement zur Beeinflussung zumindest der Querführung des Fahrzeugs, umfassend: - Erkennen eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs in einem zumindest teilweise manuellen Modus, - Ermitteln eines Maßes des haptischen Kontakts des Nutzers des Fahrzeugs zu einem Teil des Bedienelements, und daraufhin: - Ausführen einer Beeinflussung der Bewegung des Fahrzeugs durch die Steuereinheit zum zumindest teilweise automatisiertes Fahren abhängig von dem ermittelten Maß des haptischen Kontakts.
Betriebsverfahren nach dem Anspruch 18, wobei das Betriebsverfahren zum Betreiben eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-17, und insbesondere auch nach einem weiteren in diesem Dokument gekennzeichnetem Merkmal umfasst.
Elektronische Steuereinheit, die in ein Fahrzeug verbaubar ist oder mit dem Fahrzeug mittelbar oder unmittelbar verbindbar ist, wobei die elektronische Steuereinheit ausgebildet ist, als ein Teil der Vorrichtung zu fungieren oder eine Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche in der darin oder in der beigefügten Beschreibung beschriebenen Weise zu betreiben.
Computerprogramm, insbesondere ein Computerprogrammprodukt umfassend ein Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, bei seiner Ausführung auf einer Recheneinheit insbesondere in der elektronischen Steuereinheit nach dem Anspruch 19, Schritte des Betriebsverfahrens nach Anspruch 18 oder 19 und insbesondere korrespondieren zu zumindest einem Merkmal eines erfindungsgemäßen Verfahrens oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auszuführen.