DE102018216042A1

DE102018216042A1 - METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATED DRIVING OF A VEHICLE, AND VEHICLE

Info

Publication number: DE102018216042A1
Application number: DE102018216042.2A
Authority: DE
Inventors: Felix Lotz
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Autonomous Mobility Germany GmbH
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2020-03-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs (5), mit den Schritten: Empfangen (S1) von Informationen bezüglich eines Zielorts (P2) sowie bezüglich Fahrtenverlaufskriterien anhand einer Nutzereingabe eines Fahrers des Fahrzeugs (5), wobei die Fahrtenverlaufskriterien eine zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes (P2) umfassen; automatisches Berechnen (S2) von mindestens einer Fahrtroute (R1, R2, R3) zum Zielort (P2) unter Berücksichtigung der Fahrtenverlaufskriterien; und zumindest abschnittsweise automatisiertes Fahren (S5) des Fahrzeugs (5) zu dem Zielort (P2) entlang einer der mindestens einen Fahrtroute (R1, R2, R3) .The invention relates to a method for the automated driving of a vehicle (5), comprising the steps of: receiving (S1) information relating to a destination (P2) as well as with regard to travel history criteria based on user input by a driver of the vehicle (5), the travel history criteria being a time constraint to reach the destination (P2) include; automatic calculation (S2) of at least one route (R1, R2, R3) to the destination (P2) taking into account the route criteria; and at least in sections automated driving (S5) of the vehicle (5) to the destination (P2) along one of the at least one driving route (R1, R2, R3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs, eine Vorrichtung zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug.The invention relates to a method for automated driving of a vehicle, a device for automated driving of a vehicle and a vehicle.

Fahrdynamikregel- und Fahrerassistenzsysteme ermöglichen die Einflussnahme durch den Fahrer des Fahrzeugs, indem dieser bestimmte Parameter, welche das Fahrverhalten des Fahrzeugs beeinflussen, manuell verändern kann. Ein Beispiel ist die Einstellung der Folgezeitlücke bei einem adaptiven Fahrgeschwindigkeitsregelsystem (englisch: Adaptive Cruise Control, ACC), worunter der Zeitabstand zwischen zwei Fahrzeugen zu verstehen ist, welche hintereinander fahren. Eine weiteres Beispiel ist die Auswahl eines Fahrmodus, etwa eines „Sport“- „Eco“- oder „Komfort“-Modus. In Abhängigkeit des gewählten Modus verändern sich die dynamischen Eigenschaften des Fahrzeugs, etwa der Grad der Lenkunterstützung oder die Dämpfung.Driving dynamics control and driver assistance systems enable the driver of the vehicle to exert influence by manually changing certain parameters which influence the driving behavior of the vehicle. One example is the setting of the subsequent time gap in an adaptive cruise control system (ACC: Adaptive Cruise Control), which means the time interval between two vehicles that are driving one behind the other. Another example is the selection of a driving mode, such as a "Sport" - "Eco" - or "Comfort" mode. Depending on the selected mode, the dynamic properties of the vehicle change, such as the degree of steering assistance or damping.

Neben dem Fahrverhalten des Fahrzeugs sind für den Fahrer Eigenschaften von Streckenabschnitten der Fahrtroute von Bedeutung, etwa Straßenbenutzungsgebühren, Verkehrsstörungen, Straßensperrungen oder Baustellen. Von Vorteil ist eine frühzeitige Bestimmung derartiger Eigenschaften, sodass diese in die Routenplanung einbezogen werden können. Aus der EP 1 147 375 B1 ist ein beispielhaftes Verfahren zur Leitung eines Führers eines Fahrzeugs bekannt, wobei nach Vorgabe einer bestimmten Eigenschaft dem Fahrzeugführer im Rahmen der Routenplanung solche Streckenabschnitten der Fahrtroute, die über die vorgegebene Eigenschaft verfügen, zur individuellen Auswahl oder Ablehnung angeboten werden und wobei abgelehnte Streckenabschnitte von der Routenplanung ausgenommen werden.In addition to the driving behavior of the vehicle, properties of sections of the route, such as road tolls, traffic disruptions, road closures or construction sites, are important for the driver. It is advantageous to determine such properties at an early stage so that they can be included in the route planning. From the EP 1 147 375 B1 An exemplary method for guiding a driver of a vehicle is known, whereby according to the specification of a specific property, those route sections of the route that have the specified property are offered for individual selection or rejection as part of the route planning, and rejected route sections from the route planning be exempted.

Neben derartigen Navigationssystemen, welche dem Fahrer Fahranweisungen bereit stellen und ihn dadurch bei der Navigation unterstützen, werden zunehmend Fahrfunktionen von Fahrerassistenzsystemen übernommen, sodass das Fahrzeug automatisiert oder teilweise automatisiert gefahren bzw. gesteuert wird.In addition to navigation systems of this type, which provide the driver with driving instructions and thereby assist him in navigation, driving functions are increasingly taken over by driver assistance systems, so that the vehicle is driven or controlled in an automated or partially automated manner.

Die Kombination eines Systems zum automatisierten Fahren mit der Möglichkeit zur Auswahl verschiedener Fahrmodi kann jedoch dazu führen, dass die tatsächliche Nutzungsintention des Fahrers nicht mehr voll zum Tragen kommen kann. So steht beispielsweise die Aktivierung eines „Sport-Modus“ für ein automatisiertes Fahrzeug der Nutzungsintention entgegen, sich möglichst ungestört einer Nebentätigkeit widmen zu können, da dadurch der subjektiv empfundene Fahrkomfort negativ beeinflusst werden kann. Weiter hat der Nutzer häufig Interesse, die Betriebskosten des Fahrzeugs zu senken. Es kann jedoch auch vorkommen, dass der Fahrer möglichst schnell am Zielort ankommen möchte und hierzu einen höheren Energieverbrauch in Kauf nimmt. Derartige Aspekte können als Fahrmissions-Nebenziele neben der eigentlichen Ankunft am Zielort bezeichnet werden.However, the combination of a system for automated driving with the option of selecting different driving modes can mean that the driver's actual intended use can no longer be fully realized. For example, the activation of a “sport mode” for an automated vehicle prevents the intention to use it, so that you can devote yourself to an additional job as undisturbed as possible, as this can have a negative impact on driving comfort. Furthermore, the user is often interested in reducing the operating costs of the vehicle. However, it can also happen that the driver wants to arrive at the destination as quickly as possible and accepts higher energy consumption. Aspects of this type can be described as secondary missive objectives in addition to the actual arrival at the destination.

Aus den oben genannten Gründen ist es zumindest schwierig, derartige Nebenziele durch eine indirekte Auswahl eines Fahrmodus gegeneinander zu bewerten, da die Auswirkung der Auswahl des Modus auf die tatsächliche Intention des Fahrers nicht immer sichtbar wird. Zusätzliche Einflussfaktoren, wie etwa der Fahrkomfort, der Energieverbrauch oder die Ankunftszeit können durch mangelnde Quantifizierung schlecht gegeneinander abgewogen werden.For the reasons mentioned above, it is at least difficult to evaluate such secondary goals against one another by an indirect selection of a driving mode, since the effect of the selection of the mode on the actual intention of the driver is not always visible. Additional influencing factors, such as driving comfort, energy consumption or arrival time, can hardly be weighed against one another due to a lack of quantification.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Fahrmission und das Fahrverhalten eines automatisierten Fahrzeugs auf die Wünsche des Fahrers anzupassen.It is therefore an object of the present invention to adapt the driving mission and driving behavior of an automated vehicle to the wishes of the driver.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Vorrichtung zum Fahren eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst.This object is achieved by a method for automated driving of a vehicle with the features of patent claim 1, a device for driving a vehicle with the features of patent claim 11 and a vehicle with the features of patent claim 15.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.Further preferred embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung demnach ein Verfahren zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs, wobei Informationen bezüglich eines Zielorts sowie bezüglich Fahrtenverlaufskriterien anhand einer Nutzereingabe eines Fahrers des Fahrzeugs empfangen werden. Die Fahrtenverlaufskriterien umfassen eine zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes. Weiter wird mindestens eine Fahrtroute zum Zielort automatisch berechnet, wobei die Fahrtenverlaufskriterien berücksichtigt werden. Das Fahrzeug wird zumindest abschnittsweise automatisiert zu dem Zielort entlang einer der Fahrtrouten gefahren bzw. gesteuert.According to a first aspect, the present invention accordingly provides a method for automated driving of a vehicle, wherein information relating to a destination and with respect to travel history criteria is received on the basis of a user input from a driver of the vehicle. The trip history criteria include a time constraint to reach the destination. Furthermore, at least one route to the destination is automatically calculated, taking the route criteria into account. At least in sections, the vehicle is automatically driven or controlled to the destination along one of the travel routes.

Gemäß einem zweiten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung demnach eine Vorrichtung zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs, welche eine Schnittstelle, eine Recheneinrichtung und eine Steuereinrichtung aufweist. Die Schnittstelle empfängt anhand einer Nutzereingabe eines Fahrers des Fahrzeugs Informationen bezüglich eines Zielorts sowie bezüglich Fahrtenverlaufskriterien, wobei die Fahrtenverlaufskriterien eine zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes umfassen. Die Recheneinrichtung berechnet automatisch mindestens eine Fahrtroute zum Zielort unter Berücksichtigung der Fahrtenverlaufskriterien. Die Steuereinrichtung fährt bzw. steuert das Fahrzeug zumindest abschnittsweise entlang einer der mindestens einen Fahrtroute zu dem Zielort.According to a second aspect, the present invention accordingly provides a device for automated driving of a vehicle, which has an interface, a computing device and a control device. On the basis of user input from a driver of the vehicle, the interface receives information relating to a destination as well as with regard to journey history criteria, the journey history criteria comprising a time constraint for reaching the destination. The computing device calculates automatically at least one route to the destination taking into account the route criteria. The control device drives or controls the vehicle at least in sections along one of the at least one route to the destination.

Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zum automatisierten Fahren des Fahrzeugs.According to a third aspect, the invention relates to a vehicle with a device for automated driving of the vehicle.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, dem Fahrer eine Einflussnahme auf das Fahrverhalten für Systeme des automatisierten Fahrens zu ermöglichen. Erfindungsgemäß werden neben dem Zielort auch Fahrtenverlaufskriterien in die Berechnung möglicher Fahrtrouten mit einbezogen. Das Vorgeben der Fahrtenverlaufskriterien durch den Fahrer umfasst insbesondere die Vorgabe von zeitlichen Randbedingungen zum Erreichen des Zielortes. Beim automatischen Berechnen werden nur diejenigen Fahrtrouten berücksichtigt, welche die Fahrtenverlaufskriterien einhalten, d.h. insbesondere die zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes erfüllen. Falls die zeitliche Randbedingung eng gesteckt ist, werden nur wenige Fahrtrouten oder gegebenenfalls nur eine einzige Fahrtroute zur Verfügung stehen. Falls der Fahrer umgekehrt zeitlich wenig oder gar nicht eingeschränkt ist, können mehrere Fahrtrouten automatisch berechnet werden, welche die zeitliche Randbedingung erfüllen. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, eine Fahrtroute zu wählen, welche zwar eine längere Fahrtdauer aufweist als die zeitlich kürzeste Fahrtroute, sich jedoch durch andere positive Nebeneffekte auszeichnet. Beispielweise kann die Route energiesparender befahren werden oder der Anteil von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der Fahrtroute ist erhöht gegenüber der schnellsten Fahrtroute. Bereits durch Einstellen der zeitlichen Randbedingung ist es somit möglich, dass gewisse Fahrmissions-Nebenziele berücksichtigt werden können. Der Komfort des automatisierten Fahrens für den Fahrer kann dadurch erhöht werden.The present invention aims to enable the driver to influence the driving behavior for automated driving systems. In addition to the destination, travel history criteria are also included in the calculation of possible travel routes. The driver's specification of the course of the journey includes, in particular, the specification of time constraints for reaching the destination. The automatic calculation only takes into account those routes that comply with the route criteria, i.e. in particular, meet the time constraint to reach the destination. If the time constraint is tight, only a few routes or possibly only a single route will be available. If, on the other hand, the driver is limited in time or not at all, several travel routes can be calculated automatically that meet the time constraint. In this case, it may be advantageous to choose a route which, although it takes longer to travel than the shortest route, is characterized by other positive side effects. For example, the route can be driven in a more energy-efficient manner, or the proportion of sections of the route that can be traveled automatically is increased compared to the fastest route. Already by setting the time constraint, it is possible that certain secondary missive objectives can be taken into account. This can increase the comfort of automated driving for the driver.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfassen die Fahrtenverlaufskriterien weitere Vorgaben bezüglich eines Energieverbrauchs des Fahrzeugs. Der Fahrer kann somit neben der zeitlichen Randbedingungen ein weiteres Fahrmissions-Nebenziel direkt quantifizieren. So könnte der Fahrer beispielweise einen maximalen Schwellenwert für den Energieverbrauch vorgeben, welcher nicht überschritten werden darf. Unter dem Energieverbrauch kann für Benzin- oder Dieselfahrzeuge beispielsweise ein Kraftstoffverbrauch verstanden werden, während für Elektrofahrzeuge der Energieverbrauch durch die verbrauchte elektrische Energie gegeben ist. Für Elektrofahrzeuge kann der Fahrer beispielsweise einen Schwellenwert für die am Zielort verbleibende Restreichweite vorgeben, welcher nicht unterschritten werden soll. Unter Berücksichtigung der zeitlichen Randbedingungen kann bei dem automatischen Berechnen der Fahrtrouten weiter mindestens ein Halt zum Versorgen des Fahrzeugs mit Energie, d.h. zum Tanken oder Laden, eingeplant werden. Bei einer weit bemessenen zeitlichen Randbedingung, welche größere Freiräume bei der Berechnung der Fahrtroute lässt, kann gemäß einer Ausführungsform die Fahrtroute derart berechnet werden, dass die Energiereserve des Fahrzeugs bei Erreichen des Zielortes einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet oder maximiert wird.According to a preferred development of the method, the travel history criteria include further specifications regarding an energy consumption of the vehicle. In addition to the time constraints, the driver can thus directly quantify another missions objective. For example, the driver could specify a maximum threshold for energy consumption, which must not be exceeded. For gasoline or diesel vehicles, energy consumption can be understood to mean, for example, fuel consumption, while for electric vehicles the energy consumption is given by the electrical energy consumed. For electric vehicles, for example, the driver can specify a threshold value for the remaining range remaining at the destination, which should not be undercut. Taking into account the time constraints, the automatic calculation of the travel routes can further include at least one stop for supplying the vehicle with energy, i.e. for refueling or charging. In the case of a wide-ranging time constraint, which leaves greater freedom in the calculation of the route, the route can be calculated in accordance with one embodiment in such a way that the energy reserve of the vehicle exceeds or is maximized when the destination is reached.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfassen die Fahrtenverlaufskriterien weiter Vorgaben bezüglich eines Anteils von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der Fahrtroute. So kann der Fahrer beispielweise einen Schwellenwert für den Prozentbereich der automatisiert befahrbaren Streckenabschnitte an der Gesamtstrecke vorgeben, welcher nicht unterschritten werden soll. Beim automatischen Berechnen werden dann unter Berücksichtigung der weiteren Fahrtenverlaufskriterien nur derartige Fahrtrouten berücksichtigt, welche die Vorgabe bezüglich des Anteils von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten erfüllen.According to a preferred development of the method, the travel history criteria further include specifications with regard to a proportion of route sections that can be driven automatically on the travel route. For example, the driver can specify a threshold value for the percentage range of the automated sections of the total route that should not be undercut. When automatically calculating, taking into account the further travel course criteria, only those travel routes are taken into account that meet the stipulation with regard to the proportion of route sections that can be driven automatically.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfasst die zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes eine Ankunftszeit. Die zeitliche Randbedingung kann alternativ oder zusätzlich ein Zeitfenster für die Ankunftszeit umfassen. Das automatische Berechnen der Fahrtroute erfolgt dann dergestalt, dass nur solche Fahrtrouten berücksichtigt werden, welche eine Ankunftszeit aufweisen, welche der von dem Fahrer eingegebenen Ankunftszeit entsprechen bzw. deren Ankunftszeit innerhalb des Zeitfensters liegt. Durch kontinuierliche Anpassung der Geschwindigkeit beim automatisierten Fahren kann versucht werden, die angegebene Ankunftszeit möglichst zu realisieren. Unter einem Zeitfenster kann beispielsweise verstanden werden, dass der Fahrer einen Schwellenwert für die Ankunftszeit vorgibt, welcher nicht überschritten werden soll. In diesem Fall werden nur Fahrtrouten berücksichtigt, welche den vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreiten. Durch derartige Einstellungen kann der Fahrer einen größeren Einfluss auf die berücksichtigten Fahrtrouten nehmen.According to a preferred development of the method, the time constraint for reaching the destination includes an arrival time. The time constraint can alternatively or additionally include a time window for the arrival time. The route is then automatically calculated in such a way that only those routes are considered which have an arrival time which corresponds to the arrival time entered by the driver or whose arrival time lies within the time window. By continuously adjusting the speed during automated driving, you can try to achieve the specified arrival time as far as possible. A time window can be understood, for example, to mean that the driver specifies a threshold value for the arrival time which should not be exceeded. In this case, only routes that do not exceed the specified threshold are taken into account. With such settings, the driver can have a greater influence on the travel routes taken into account.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens erfolgt das automatische Berechnen der mindestens einen Fahrtroute weiter unter Berücksichtigung von Verkehrsinformationen. So kann das Fahrzeug über eine Funkverbindung mit einem externen Server verbunden sein, welcher kontinuierlich Verkehrsdaten sendet, etwa Informationen bezüglich aktueller Unfälle, Staus oder Umleitungen. Mögliche Verzögerungen aufgrund derartiger Verkehrsereignisse werden berücksichtigt und zur Überprüfung herangezogen, ob die Fahrtrouten die vorgegebenen Fahrtenverlaufskriterien erfüllen können. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die Fahrtenverlaufskriterien auch tatsächlich eingehalten werden können.According to a preferred development of the method, the automatic calculation of the at least one route continues, taking into account traffic information. For example, the vehicle can be connected via a radio link to an external server that continuously sends traffic data, such as information regarding current accidents, traffic jams or diversions. Possible delays due to such Traffic events are taken into account and used to check whether the routes can meet the specified route criteria. This increases the likelihood that the trip history criteria can actually be met.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird die mindestens eine berechnete Fahrtroute dem Fahrer des Fahrzeugs über ein Display angezeigt. Stehen mehrere Fahrtrouten zur Verfügung, so kann der Fahrer manuell eine der Fahrtrouten auswählen, welche anschließend zumindest abschnittsweise automatisiert befahren wird. Unter dem abschnittsweise automatisierten Fahren ist zu verstehen, dass in möglichst sämtlichen zur Verfügung stehenden Streckenabschnitten, welche automatisiert befahren werden können, das Fahrzeug auch automatisiert betrieben wird. In den verbleibenden Streckenabschnitten lenkt der Fahrer das Fahrzeug manuell, gegebenenfalls unterstützt durch Fahrerassistenzsysteme.According to a preferred development of the method, the at least one calculated route is shown to the driver of the vehicle on a display. If several routes are available, the driver can manually select one of the routes, which is then automatically followed at least in sections. Section-by-section automated driving is to be understood to mean that the vehicle is also operated automatically in as many of the available route sections as possible, which can be driven automatically. In the remaining sections of the route, the driver steers the vehicle manually, possibly supported by driver assistance systems.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens werden für jede automatisch berechnete Fahrtroute Schätzwerte für die Fahrtenverlaufskriterien berechnet. Insbesondere können für jede Fahrtroute eine zu erwartende Ankunftszeit und/oder ein zu erwartender Energieverbrauch und/oder ein zu erwartender Anteil von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der gesamten Fahrtroute berechnet werden. Vorzugsweise können die berechneten Schätzwerte für die Fahrtenverlaufskriterien zusätzlich mit den Fahrtrouten dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt werden, sodass dieser gezielter aus den Fahrtrouten auswählen kann. Bei der Berechnung der Schätzwerte für die Fahrtenverlaufskriterien können aktuelle Verkehrsinformationen berücksichtigt werden.According to a preferred development of the method, estimated values for the journey history criteria are calculated for each automatically calculated route. In particular, an expected arrival time and / or an expected energy consumption and / or an anticipated proportion of sections of the route that can be driven automatically can be calculated for each route. The calculated estimated values for the travel history criteria can preferably also be displayed to the driver of the vehicle with the travel routes, so that the driver can select from the travel routes in a more targeted manner. Current traffic information can be taken into account when calculating the estimated values for the trip history criteria.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird aus der mindestens einen automatisch berechneten Fahrtroute eine tatsächlich zu befahrende Fahrtroute automatisch ausgewählt. Hierbei können Auswahlkriterien berücksichtigt werden, etwa ein Energieverbrauch, wobei diejenige Fahrtroute ausgewählt wird, welche den geringsten Energieverbrauch aufweist. Ein weiteres Auswahlkriterium kann sein, dass diejenige Fahrtroute ausgewählt wird, welche die geringste Fahrzeit aufweist. Gemäß einer Ausführungsform kann das Auswahlkriterium anhand der von dem Fahrer eingegebenen Fahrtenverlaufskriterien bestimmt werden. Falls beispielweise ein möglichst geringer Energieverbrauch hoch priorisiert wurde, kann dieser auch zur Auswahl der tatsächlichen Fahrtroute herangezogen werden. Priorisiert der Fahrer umgekehrt stärker eine möglichst kurze Fahrzeit, so wird dieses Kriterium zur Auswahl der tatsächlich zu befahrenen Fahrtroute ausgewählt. Gemäß weiteren Ausführungsformen ist es möglich, die Auswahlkriterien anhand der Fahrtenverlaufskriterien zu gewichten. Die Fahrtenverlaufskriterien spielen demnach eine doppelte Rolle, einerseits zur Festlegung der überhaupt zur Verfügung stehenden Fahrtrouten, welche die Fahrtenverlaufskriterien erfüllen müssen, und andererseits zur automatischen Auswahl der tatsächlich befahrenen Fahrtroute.According to a preferred development of the method, an actually to be traveled route is automatically selected from the at least one automatically calculated route. Here, selection criteria can be taken into account, for example an energy consumption, the route that has the lowest energy consumption being selected. Another selection criterion can be that the route that has the lowest travel time is selected. According to one embodiment, the selection criterion can be determined on the basis of the travel history criteria entered by the driver. If, for example, the lowest possible energy consumption was given high priority, this can also be used to select the actual route. Conversely, if the driver prioritizes the shortest possible travel time, this criterion is selected for the selection of the route actually to be traveled. According to further embodiments, it is possible to weight the selection criteria on the basis of the travel history criteria. The route history criteria therefore play a double role, on the one hand to determine the routes available at all, which the route history criteria must meet, and on the other hand to automatically select the route actually traveled.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens werden Fahrverhaltensparameter bei dem zumindest abschnittsweise automatisierten Fahren des Fahrzeugs derart eingestellt, dass ein Energieverbrauch minimiert wird. So bestehen auch nach Auswahl der Fahrtroute weitere Einflussmöglichkeiten auf den Fahrverlauf, welche wiederum den Energieverbrauch beeinflussen.According to a preferred development of the method, driving behavior parameters in the at least partially automated driving of the vehicle are set such that energy consumption is minimized. Even after selecting the route, there are other options for influencing the course of the journey, which in turn influence energy consumption.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfassen die Fahrverhaltensparameter mindestens eines von einem Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs entlang der Fahrtstrecke, einer Fahrstreifenwahl, einer Häufigkeit von Fahrstreifenwechseln, einer Häufigkeit von Überholmanövern, einer Quer- und/oder Längsbeschleunigung des Fahrzeugs und einem Quer- und/oder Längsruck des Fahrzeugs. So kann durch Anpassung der Geschwindigkeit, etwa durch Vermeidung hoher Geschwindigkeiten, der Energieverbrauch verringert werden. Durch die Fahrstreifenwahl, etwa auf der rechten Spur im Windschatten hinter einem Lkw, kann der Energieverbrauch weiter reduziert werden. Durch Verzicht auf Überholmanöver oder zumindest durch Reduzierung starker Beschleunigungen kann ebenfalls ein geringer Energieverbrauch erreicht werden. Quer- und/oder Längsbeschleunigung des Fahrzeugs sowie Quer- und/oder Längsruck des Fahrzeugs haben neben dem Einfluss auf den Energieverbrauch auch Auswirkungen auf den Komfort des Fahrers, sodass zu große Werte vermieden werden sollen. Insbesondere können hierzu Schwellenwerte vorgegeben werden, welche nicht überschritten werden dürfen.According to a preferred development of the method, the driving behavior parameters include at least one of a speed curve of the vehicle along the route, a lane selection, a frequency of lane changes, a frequency of overtaking maneuvers, a lateral and / or longitudinal acceleration of the vehicle and a lateral and / or longitudinal jerk of the vehicle. By adjusting the speed, for example by avoiding high speeds, the energy consumption can be reduced. By choosing the lane, for example in the right lane in the slipstream behind a truck, energy consumption can be further reduced. By avoiding overtaking maneuvers or at least by reducing strong accelerations, low energy consumption can also be achieved. Lateral and / or longitudinal acceleration of the vehicle as well as lateral and / or longitudinal jerk of the vehicle have an impact not only on the energy consumption but also on the comfort of the driver, so that excessive values should be avoided. In particular, threshold values can be specified for this, which must not be exceeded.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird unter Berücksichtigung der zeitlichen Randbedingungen mindestens eine Maßnahme zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung durchgeführt. Das automatisierte Fahren wird demnach auch in der Hinsicht auf möglichst angenehme Fahrtbedingungen des Fahrers optimiert.According to a preferred development of the method, taking into account the time constraints, at least one measure for saving energy and / or for improving comfort is carried out. Automated driving is therefore also optimized in terms of driving conditions that are as pleasant as possible for the driver.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfasst die mindestens eine Maßnahme zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung mindestens eines von einer Reduzierung der Sollgeschwindigkeit und einer Reduzierung einer maximal zulässigen Quer- und/oder Längsbeschleunigung. Bei geringeren Beschleunigungen und geringeren Geschwindigkeiten verläuft die Fahrt ruhiger und der Fahrer hat die Gelegenheit, sich auf andere Tätigkeiten zu konzentrieren.According to a preferred development of the method, the at least one measure for saving energy and / or for improving comfort comprises at least one of a reduction in the desired speed and a reduction in a maximum permissible lateral and / or longitudinal acceleration. With lower accelerations and lower speeds, the journey is smoother and the driver has the opportunity to concentrate on other activities.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird die mindestens eine Maßnahme zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung gegen Ende der zumindest teilweise automatisiert befahrenen Fahrtroute durchgeführt. Hierunter kann beispielweise zu verstehen sein, dass die mindestens eine Maßnahme zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung erst in der zweiten Hälfte der zumindest teilweise automatisiert befahrenen Fahrtroute durchgeführt wird oder in einem zeitlichen Abschnitt, welcher vor dem Erreichen des Zielortes beginnt und beim Erreichen des Zielortes endet. Indem die Maßnahmen möglichst weit nach hinten verlagert werden, wird verhindert, dass aufgrund unvorhersehbarer Ereignisse, etwa aufgrund von Staus oder Unfällen, es zu Verzögerungen kommt, welche durch zügigeres Fahren zu vermeiden gewesen wären. Mögliche Zeitpuffer innerhalb der zeitlichen Randbedingungen können jedoch mit einem geringeren Risiko gegen Ende der Fahrtroute für die Maßnahmen zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung verwendet werden.According to a preferred development of the method, the at least one measure for saving energy and / or for improving comfort is carried out towards the end of the at least partially automated route. This can be understood, for example, to mean that the at least one measure for saving energy and / or for improving comfort is only carried out in the second half of the at least partially automated route or in a time period which begins before reaching the destination and when reaching the destination ends. Moving the measures as far back as possible prevents delays that could have been avoided by driving more quickly due to unforeseen events, such as traffic jams or accidents. However, possible time buffers within the time constraints can be used with a lower risk towards the end of the route for measures to save energy and / or to improve comfort.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens kann in einem ersten Verfahrensschritt zuerst lediglich anhand des Zielortes eine Fahrtroute als initialer Fahrmissionsvorschlag berechnet werden, welche die Ankunftszeit minimiert. Anschließend kann der Fahrer die Parameter bezüglich der Fahrtenverlaufskriterien einstellen, worauf die automatische Berechnung der mindestens einen Fahrtroute erfolgt.According to a further development of the method, in a first method step, a route as an initial suggestion for the mission, which minimizes the arrival time, can only be calculated based on the destination. The driver can then set the parameters relating to the course of the journey, whereupon the at least one route is automatically calculated.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens werden die Auswahlmöglichkeiten des Fahrers derart beschränkt, dass dieser lediglich Randbedingungen auswählen kann, welche zumindest gemäß einer vorläufigen Prognose auch erfüllbar sind. Insbesondere darf die zeitliche Randbedingung nicht unterhalb der Dauer der schnellstmöglichen Fahrtroute liegen. Genauso darf der maximale Schwellenwert für den Energieverbrauch nicht unrealistisch sein.According to a development of the method, the selection options of the driver are limited in such a way that the driver can only select boundary conditions that can also be met, at least according to a preliminary forecast. In particular, the time constraint must not be less than the duration of the fastest possible route. Likewise, the maximum threshold for energy consumption must not be unrealistic.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung ist die Schnittstelle weiter dazu ausgebildet, Verkehrsinformationen zu empfangen, wobei die Recheneinrichtung weiter dazu ausgebildet ist, das automatische Berechnen der mindestens einen Fahrtroute unter Berücksichtigung der Verkehrsinformationen durchzuführen.According to a preferred development of the device, the interface is further configured to receive traffic information, the computing device being further configured to automatically calculate the at least one route taking into account the traffic information.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, bei dem zumindest abschnittsweise automatisierten Fahren des Fahrzeugs Fahrverhaltensparameter derart einzustellen, dass ein Energieverbrauch minimiert wird.According to a preferred development of the device, the control device is designed to set driving behavior parameters in the at least partially automated driving of the vehicle in such a way that energy consumption is minimized.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, unter Berücksichtigung der zeitlichen Randbedingungen zumindest eine Maßnahme zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung durchzuführen.According to a preferred development of the device, the control device is designed to carry out at least one measure for saving energy and / or for improving comfort, taking into account the time constraints.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.The present invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments given in the schematic figures of the drawings.

Es zeigen:

1 ein schematisches Blockdiagramm eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum automatisierten Fahren des Fahrzeugs;
2 eine schematische Darstellung einer Schnittstelle der in 1 gezeigten Vorrichtung;
3 beispielhafte Fahrtrouten zur Erläuterung der Verwendungsweise der Vorrichtung zum automatisierten Fahren des Fahrzeugs; und
4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Show it:

1 a schematic block diagram of a vehicle with an inventive device for automated driving of the vehicle;
2nd is a schematic representation of an interface of the in 1 shown device;
3rd exemplary travel routes to explain the use of the device for automated driving of the vehicle; and
4th a flowchart of a method for automated driving of a vehicle according to an embodiment of the invention.

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen dabei gleiche oder ähnlich wirkende Komponenten.The same reference numerals designate the same or similar components.

1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Fahrzeugs 5 mit einer Vorrichtung 1 zum automatisierten Fahren des Fahrzeugs 5. Bei dem Fahrzeug 5 kann es sich um ein beliebiges Kraftfahrzeug handeln, insbesondere um einen Pkw, einen Lkw oder ein Motorrad. Die Vorrichtung 1 weist eine Schnittstelle 2 auf, welche eine Nutzereingabe eines Fahrers des Fahrzeugs 5 umfassen kann. Die Schnittstelle 2 kann beispielweise einen Touchscreen umfassen, über welchen der Fahrer Daten eingeben oder eine Auswahl treffen kann. Weiter kann vorgesehen sein, dass der Fahrer über Knöpfe, Schalter oder Drehregler die Nutzereingabe erzeugen kann. Auch eine Kombination derartiger Elemente ist möglich. Die Nutzereingabe umfasst Informationen bezüglich eines Zielortes, zu welchem das Fahrzeug gefahren werden soll. Der Fahrer kann weiter Fahrtenverlaufskriterien eingeben, welche insbesondere eine zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes umfassen. Beispielsweise kann der Fahrer eine genaue Ankunftszeit, eine maximale Ankunftszeit oder ein Zeitfenster für die Ankunftszeit eingeben. Weitere mögliche Fahrtenverlaufskriterien können Vorgaben bezüglich eines Energieverbrauchs des Fahrzeugs 5 oder bezüglich eines Anteils von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der Fahrtroute sein. 1 shows a schematic block diagram of a vehicle 5 with one device 1 for automated driving of the vehicle 5 . With the vehicle 5 it can be any motor vehicle, in particular a car, a truck or a motorcycle. The device 1 has an interface 2nd on what a user input of a driver of the vehicle 5 may include. the interface 2nd can include, for example, a touch screen, via which the driver can enter data or make a selection. It can also be provided that the driver can generate the user input via buttons, switches or rotary controls. A combination of such elements is also possible. The user input includes information regarding a destination to which the vehicle is to be driven. The driver can also enter trip history criteria, which in particular include a time constraint for reaching the destination. For example, the driver can enter an exact arrival time, a maximum arrival time or a time window for the arrival time. Further possible travel course criteria can be specifications regarding an energy consumption of the vehicle 5 or with regard to a proportion of automatically drivable sections of the route.

Die Schnittstelle 2 kann optional weiter mit einem System 7 verknüpft sein, welches Verkehrsinformationen empfangen kann und über die Schnittstelle 2 an die Vorrichtung 1 übertragen kann. Die Verkehrsinformationen können etwa Informationen bezüglich des Verkehrsflusses, des Vorhandenseins und der räumlichen Bereiche von Baustellen oder Pannen und Wetterinformationen umfassen. Allgemein können die Verkehrsinformationen über Backend-Dienste oder externe Service-Provider zur Verfügung gestellt werden. Neben den aktuellen Verkehrsinformationen kann weiter die aktuelle Position des Fahrzeugs bestimmt werden, etwa anhand von GPS-Daten, welche mittels eines Datensignals von Satelliten 8 generiert werden, und/oder mittels Positionssensoren, insbesondere Beschleunigungssensoren oder Drehratensensoren des Fahrzeugs 5. the interface 2nd can optionally continue with a system 7 linked, which can receive traffic information and via the interface 2nd to the device 1 can transmit. The traffic information can include, for example, information relating to the flow of traffic, the presence and the spatial areas of construction sites or breakdowns and weather information. In general, the traffic information can be made available via back-end services or external service providers. In addition to the current traffic information, the current position of the vehicle can also be determined, for example on the basis of GPS data, which is obtained using a data signal from satellites 8th are generated, and / or by means of position sensors, in particular acceleration sensors or rotation rate sensors of the vehicle 5 .

Die von der Schnittstelle 2 empfangenen Informationen, d.h. die anhand der Nutzereingabe empfangenen Informationen bezüglich des Zielortes sowie Informationen bezüglich der Fahrtenverlaufskriterien und Informationen über die aktuelle Position des Fahrzeugs sowie die Verkehrsinformationen werden an eine Recheneinrichtung 3 der Vorrichtung 1 übertragen. Die Recheneinrichtung 3 umfasst beispielsweise Mikroprozessoren oder integrierte Schaltkreise, welche zur Durchführung von Berechnungen ausgelegt sind. Die Recheneinrichtung 3 berechnet mögliche Fahrtrouten von der aktuellen Position des Fahrzeugs 5 zu dem eingegebenen Zielort. Die Recheneinrichtung 3 kann hierbei auf Datenbanken zurückgreifen, welche Informationen bezüglich eines Straßennetzes speichern. In den Datenbanken können zusätzliche Informationen abgelegt sein, insbesondere bezüglich der zulässigen Höchstgeschwindigkeiten der jeweiligen Straßen oder Streckenabschnitte, Informationen bezüglich der Anzahl der Fahrspuren, Informationen inwiefern die Streckenabschnitte automatisiert befahrbar sind, Informationen bezüglich möglicher Straßenbenutzungsgebühren und/oder Informationen bezüglich der zurückgelegten Höhenmeter. Die Recheneinrichtung 3 kann dazu ausgelegt sein, sämtliche Fahrtrouten zu ermitteln, welche die vorgegebenen Fahrtenverlaufskriterien erfüllen. Insbesondere müssen die Fahrtrouten derart beschaffen sein, dass das Fahrzeug 5 unter Einhaltung der zeitlichen Randbedingungen und unter Berücksichtigung der zulässigen Höchstgeschwindigkeiten von der aktuellen Position zum eingegebenen Zielort gelangen kann.The one from the interface 2nd Received information, ie the information regarding the destination received on the basis of the user input as well as information regarding the travel history criteria and information about the current position of the vehicle and the traffic information are sent to a computing device 3rd the device 1 transfer. The computing device 3rd includes, for example, microprocessors or integrated circuits that are designed to perform calculations. The computing device 3rd calculates possible routes from the current position of the vehicle 5 to the entered destination. The computing device 3rd can use databases that store information relating to a road network. Additional information can be stored in the databases, in particular with regard to the permissible maximum speeds of the respective roads or sections of the route, information regarding the number of lanes, information about the extent to which the sections of the route can be driven automatically, information about possible road usage fees and / or information about the altitude covered. The computing device 3rd can be designed to determine all routes that meet the specified route criteria. In particular, the travel routes must be such that the vehicle 5 in compliance with the time constraints and taking into account the permissible maximum speeds from the current position to the entered destination.

Zusätzlich werden nur derartige Fahrtrouten ausgewählt, welche die zusätzlichen Fahrtenverlaufskriterien, etwa die Vorgaben bezüglich des Energieverbrauchs oder des Anteils von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der Fahrtroute erfüllen. Die Recheneinrichtung 3 ist somit dazu ausgelegt, ein Optimierungsproblem unter Nebenbedingungen zu lösen, welche durch die Fahrtenverlaufskriterien vorgegeben sind.In addition, only those routes are selected that meet the additional route criteria, such as the requirements regarding energy consumption or the proportion of route sections that can be traveled automatically on the route. The computing device 3rd is therefore designed to solve an optimization problem under secondary conditions, which are specified by the trip history criteria.

Falls mehrere Fahrtrouten die Kriterien erfüllen, so können sämtliche oder einige dieser Fahrtrouten über die Schnittstelle 2 dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt werden. Alternativ kann auch nur eine einzige Fahrtroute dem Fahrer des Fahrzeugs vorgeschlagen werden. Dem Fahrer des Fahrzeugs kann zusätzlich zu jeder der Fahrtrouten eine qualifizierte Schätzung der Fahrtenverlaufskriterien angezeigt werden, d.h. beispielsweise eine zu erwartende Ankunftszeit am Zielort, ein zu erwartender Energieverbrauch und ein Anteil der automatisiert befahrbaren Streckenabschnitte an der gesamten Fahrtroute. Die Schätzwerte der Fahrtenverlaufskriterien werden von der Recheneinrichtung 3 vorzugsweise unter Berücksichtigung der von dem Navigationssystem 7 empfangenen Verkehrsinformationen berechnet.If several routes meet the criteria, all or some of these routes can be accessed via the interface 2nd be displayed to the driver of the vehicle. Alternatively, only a single route can be proposed to the driver of the vehicle. In addition to each of the travel routes, the driver of the vehicle can be shown a qualified estimate of the travel history criteria, that is to say, for example, an expected arrival time at the destination, an expected energy consumption and a proportion of the automatically drivable route sections of the entire travel route. The estimated values of the trip history criteria are from the computing device 3rd preferably taking into account that of the navigation system 7 received traffic information is calculated.

Über eine weitere Nutzereingabe wählt der Fahrer des Fahrzeugs eine der Fahrtrouten aus, was über die Schnittstelle 2 erfasst wird. Alternativ kann die Recheneinrichtung 3 automatisch eine der Fahrtrouten berechnen, insbesondere unter Verwendung der Fahrtenverlaufskriterien.The driver of the vehicle selects one of the travel routes via a further user input, which is done via the interface 2nd is recorded. Alternatively, the computing device 3rd automatically calculate one of the routes, especially using the route criteria.

Weiter ist es möglich, dass der Fahrer wiederholt eines oder mehrere der Fahrtenverlaufskriterien verändert und anpasst, wobei die Recheneinrichtung 3 in Echtzeit neue Fahrtrouten berechnet und dem Fahrer anzeigt, solange, bis der Fahrer eine Auswahl trifft.It is also possible for the driver to repeatedly change and adapt one or more of the travel history criteria, the computing device 3rd Calculates new routes in real time and displays them to the driver until the driver makes a selection.

Die automatisch oder durch den Fahrer ausgewählte Fahrtroute wird einer Steuereinrichtung 4 der Vorrichtung 1 mitgeteilt, welche dazu ausgebildet ist, das Fahrzeug 5 automatisiert zu steuern. Die Steuereinrichtung 4 erzeugt hierzu Steuersignale, welche an Fahrzeugeinrichtungen 6 übermittelt werden. Insbesondere kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 5 eingestellt werden und das Fahrzeug 5 kann gelenkt werden. Das Fahrzeug 5 wird durch die Steuereinrichtung 4 somit automatisiert entlang der mindestens einen Fahrtroute zu dem Zielort gefahren.The route that is selected automatically or by the driver becomes a control device 4th the device 1 communicated which is designed to the vehicle 5 automated control. The control device 4th for this purpose generates control signals which are sent to vehicle equipment 6 be transmitted. In particular, the speed of the vehicle 5 be adjusted and the vehicle 5 can be directed. The vehicle 5 is by the control device 4th thus driving automatically along the at least one route to the destination.

Die Steuereinrichtung 4 kann bei dem automatisierten Steuern des Fahrzeugs 5 entlang der mindestens einen Fahrtroute einen oder mehrere Fahrverhaltensparameter einstellen, wobei der genaue Verlauf der Fahrverhaltensparameter von der Fahrermission, d.h. von den Fahrtenverlaufskriterien abhängen kann. Die Fahrverhaltensparameter können unter anderem einen Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs 5, eine Fahrstreifenwahl, eine Häufigkeit von Fahrstreifenwechseln, eine Häufigkeit von Überholmanövern, eine Quer- und/oder Längsbeschleunigung des Fahrzeugs 5 und einen quer- und/oder Längsruck des Fahrzeugs 5 umfassen.The control device 4th can with the automated control of the vehicle 5 Set one or more driving behavior parameters along the at least one driving route, wherein the exact course of the driving behavior parameters can depend on the driver's mission, ie on the driving course criteria. The driving behavior parameters can include a speed curve of the vehicle 5 , a lane selection, a frequency of lane changes, a frequency of overtaking maneuvers, a lateral and / or longitudinal acceleration of the vehicle 5 and a lateral and / or longitudinal jerk of the vehicle 5 include.

Die Steuereinrichtung 4 kann einen gegebenenfalls vorhandenen Spielraum zur vorgegebenen Ankunftszeit zur Durchführung von Maßnahmen zur Energieeinsparung und/oder zur Durchführung von Maßnahmen zur Komfortverbesserung einsetzen. Die Maßnahmen werden vorzugsweise gegen Ende der Fahrtroute durchgeführt, um die Ziel-Ankunftszeit bei sich gegebenenfalls ändernden Verkehrsbedingungen, etwa aufgrund eines plötzlichen Staus, nicht unnötig zu gefährden. Die Maßnahmen zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung können die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit und/oder die Reduzierung einer maximal zulässigen Quer- und/oder Längsbeschleunigung umfassen. Falls der Fahrer beispielweise eine spätere Ankunft erlaubt, als für die ausgewählte Fahrtroute erforderlich, so reduziert die Steuereinrichtung 4 die Sollgeschwindigkeit und wählt einen Fahrstreifen, um hinter einem Lkw zu fahren und dadurch den Luftwiderstand zu reduzieren. Weiter kann die Neigung zu Fahrstreifenwechseln und Überholmanövern reduziert werden sowie die maximal zulässige Quer- und Längsbeschleunigung reduziert werden, wodurch zusätzlich der Komfort erhöht wird. The control device 4th can use any scope available at the predetermined arrival time to carry out measures to save energy and / or to carry out measures to improve comfort. The measures are preferably carried out towards the end of the route in order not to unnecessarily endanger the arrival time in the event of changing traffic conditions, for example due to a sudden traffic jam. The measures for saving energy and / or for improving comfort can include reducing the target speed and / or reducing a maximum permissible lateral and / or longitudinal acceleration. If, for example, the driver allows a later arrival than is required for the selected route, the control device reduces 4th the target speed and chooses a lane to drive behind a truck, thereby reducing drag. Furthermore, the tendency to change lanes and overtaking maneuvers can be reduced and the maximum permissible lateral and longitudinal acceleration can be reduced, which also increases comfort.

Möchte der Fahrer umgekehrt möglichst schnell ankommen, gibt also zeitlich enge Randbedingungen zum Erreichen des Zielortes vor, kann die Sollgeschwindigkeit im Rahmen der zulässigen Geschwindigkeit erhöht werden und die Neigung zu Fahrstreifenwechseln und Überholmanövern erhöht werden sowie die maximal zulässige Quer- und Längsbeschleunigung erhöht werden. Dadurch kann der gewünschte Zielort möglichst schnell erreicht werden.Conversely, if the driver wants to arrive as quickly as possible, this means that there are tight time constraints for reaching the destination, the target speed can be increased within the permissible speed, the tendency to change lanes and overtaking maneuvers can be increased, and the maximum permissible lateral and longitudinal acceleration can be increased. This enables the desired destination to be reached as quickly as possible.

2 zeigt eine Darstellung einer Schnittstelle 2 der in 1 gezeigten Vorrichtung 1. Die Schnittstelle 2 kann eine erste Eingabeeinrichtung 21 zum Eingeben eines Zielortes durch den Fahrer des Fahrzeugs 5 umfassen, sowie eine zweite Eingabeeinrichtung 22 zum Eingeben von Fahrtenverlaufskriterien. Für jedes der Fahrtenverlaufskriterien kann die zweite Eingabeeinrichtung 22 ein jeweiliges Eingabeelement 221 bis 22n umfassen, wobei n die Anzahl der Fahrtenverlaufskriterien bezeichnet. Die Eingabeeinrichtungen 21, 22 können als Touchdisplays, Drehregler oder Knöpfe ausgestaltet sein. Es kann auch nur eine einzige Eingabeeinrichtung vorgesehen sein, welche aufeinanderfolgend oder gleichzeitig die Eingabe des Zielortes und die Eingabe der Fahrtenverlaufskriterien erfasst. 2nd shows an illustration of an interface 2nd the in 1 shown device 1 . the interface 2nd can be a first input device 21 for entering a destination by the driver of the vehicle 5 include, and a second input device 22 for entering trip history criteria. The second input device can be used for each of the trip history criteria 22 a respective input element 221 to 22n include, where n denotes the number of trip history criteria. The input devices 21 , 22 can be designed as touch displays, rotary controls or buttons. It is also possible to provide only a single input device, which records the input of the destination and the input of the travel history criteria in succession or simultaneously.

Die Schnittstelle 2 umfasst weiter eine Anzeige 23, welche die von der Recheneinrichtung 3 berechneten Fahrtrouten anzeigt. Jede Fahrtroute kann beispielsweise auf einem einzelnen Anzeigeelement 231 bis 23m angezeigt werden, wobei m die Anzahl der Fahrtrouten bezeichnet. Für jede Fahrtroute können Städte, größere Orte oder Sehenswürdigkeiten entlang der Fahrtroute angegeben werden. Zusätzlich können die von der Recheneinrichtung 3 berechneten Schätzwerte für die Fahrtenverlaufskriterien angezeigt werden. Weiter ist es möglich, sämtliche Fahrtrouten in einer einzigen Anzeige anzuzeigen, etwa durch Darstellung des jeweiligen Verlaufs auf einer Karte, wobei die unterschiedlichen Fahrtrouten entsprechend gekennzeichnet werden, etwa durch verschiedene Farben oder Linien. Beispielweise kann eine der Fahrtrouten hervorgehoben werden. Der Fahrer kann auswählen, etwa über die erste Eingabeeinrichtung 21, ob er diese Fahrtroute auswählen möchte. Alternativ kann er eine der anderen angezeigten Fahrtrouten auswählen. Weiter ist es möglich durch Anpassen der Werte der Fahrtenverlaufskriterien über die zweite Eingabeeinrichtung 22 die angezeigten Fahrtrouten dynamisch zu verändern.the interface 2nd also includes an ad 23 which is the of the computing device 3rd shows calculated routes. Each route can, for example, on a single display element 231 to 23m are displayed, where m is the number of routes. Cities, larger towns or places of interest along the route can be specified for each route. In addition, that of the computing device 3rd calculated estimates for the trip history criteria are displayed. It is also possible to display all travel routes in a single display, for example by displaying the respective course on a map, the different travel routes being identified accordingly, for example by different colors or lines. For example, one of the routes can be highlighted. The driver can make a selection, for example using the first input device 21 whether he would like to choose this route. Alternatively, he can select one of the other routes displayed. It is also possible to adapt the values of the trip history criteria using the second input device 22 change the displayed routes dynamically.

In 3 sind beispielhafte Fahrtrouten zur Erläuterung der Verwendungsweise der Vorrichtung 1 zum automatisierten Fahren des Fahrzeugs 5 illustriert. Demnach berechnet die Recheneinrichtung 3 drei verschiedene Fahrtrouten R1, R2, R3, welche von der aktuellen Position P1 des Fahrzeugs 5 zu dem eingegebenen Zielort P2 führen. Die Fahrtrouten R1, R2, R3 unterscheiden sich durch jeweilige geschätzte Fahrtdauern sowie durch den Anteil von automatisiert befahrbaren Streckenabschnitten an der Fahrtroute. So weist die erste Fahrtroute R1 zwei Streckenabschnitte A11 und A12 auf, welche nicht automatisiert befahrbar sind. Die zweite Fahrstrecke R2 ist vollständig automatisiert befahrbar, während die dritte Fahrstrecke R3 einen ersten Streckenabschnitt A31 aufweist, welcher nicht automatisiert befahrbar ist und einen zweiten Streckenabschnitt A32 aufweist, welcher gebührenpflichtig ist. Der Fahrer kann sich nun beispielsweise entscheiden, die zweite Fahrstrecke R2 auszuwählen, obwohl die Fahrzeit eine Stunde länger ist als die Fahrzeit der ersten Fahrstrecke R1, etwa weil er noch einen Film anschauen möchte und daher lieber später ankommt anstatt auf das automatisierte Fahren teilweise zu verzichten.In 3rd are exemplary routes to explain the use of the device 1 for automated driving of the vehicle 5 illustrated. The computing device accordingly calculates 3rd three different routes R1 , R2 , R3 which of the current position P1 of the vehicle 5 to the entered destination P2 to lead. The routes R1 , R2 , R3 differ in the respective estimated travel times and the proportion of automated sections of the route. So points the first route R1 two sections A11 and A12 which are not automatically accessible. The second route R2 is completely automated, during the third route R3 a first section A31 has which can not be driven automatically and a second route section A32 which is chargeable. The driver can now decide, for example, the second route R2 to be selected, although the journey time is one hour longer than the journey time of the first route R1 , for example because he wants to watch a film and therefore prefers to arrive later instead of partially foregoing automated driving.

4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum automatisierten Fahren eines Fahrzeugs 5. Das Verfahren kann mit einer oben erläuterten Vorrichtung 1 durchgeführt werden. 4th shows a flowchart of a method for automated driving of a vehicle 5 . The method can be carried out using a device as explained above 1 be performed.

In einem ersten Verfahrensschritt S1 werden Informationen bezüglich eines Zielortes sowie bezüglich Fahrtenverlaufskriterien anhand einer Nutzereingabe eines Fahrers des Fahrzeugs 5 empfangen. Die Fahrtenverlaufskriterien umfassen eine zeitliche Randbedingung zum Erreichen des Zielortes und können zusätzlich Kriterien hinsichtlich eines Energieverbrauchs oder einer automatisierten Befahrbarkeit der Fahrtstrecke umfassen. Insbesondere kann der Benutzer eine exakte oder maximale Ankunftszeit oder ein Zeitfenster für die Ankunftszeit eingeben.In a first step S1 information regarding a destination as well as regarding trip history criteria based on user input by a driver of the vehicle 5 receive. The journey history criteria include a time constraint for reaching the destination and can additionally include criteria with regard to energy consumption or an automated driveability of the route. In particular, the user can enter an exact or maximum arrival time or a time window for the arrival time.

In einem Verfahrensschritt S2 wird mindestens eine Fahrtroute zum Zielort unter Berücksichtigung der Fahrtenverlaufskriterien automatisch berechnet, wobei insbesondere Verkehrsinformationen berücksichtigt werden können. In one step S2 At least one route to the destination is automatically calculated, taking into account the trip history criteria, in particular traffic information can be taken into account.

In einem Verfahrensschritt S3 wird überprüft ob mehr als eine Fahrtroute berechnet wurde. In diesem Fall wird in einem Verfahrensschritt S4 die Fahrtroute dem Fahrer angezeigt und der Fahrer kann eine der Fahrtrouten auswählen. Alternativ kann anhand der Fahrtenverlaufskriterien eine der Fahrtrouten automatisch ausgewählt werden. Falls genau eine Fahrtroute berechnet wurde oder falls in dem Verfahrensschritt S4 eine der Fahrtrouten ausgewählt wurde, wird diese in einem Verfahrensschritt S5 zumindest abschnittsweise automatisiert befahren.In one step S3 it is checked whether more than one route has been calculated. In this case, one step S4 the driving route is displayed to the driver and the driver can select one of the driving routes. Alternatively, one of the routes can be selected automatically based on the route history criteria. If exactly one route was calculated or if in the procedural step S4 If one of the travel routes has been selected, this is done in one process step S5 Automated driving at least in sections.

Für den Fall, dass keine Fahrtroute berechnet werden kann, welche die Fahrtenverlaufskriterien erfüllt, kann der Fahrer aufgefordert werden, die Fahrtenverlaufskriterien anzupassen.In the event that no route can be calculated that meets the route criteria, the driver can be asked to adjust the route criteria.

Bei dem automatisierten Befahren der Fahrtroute können Fahrverhaltensparameter derart eingestellt werden, dass der Energieverbrauch während der Fahrt minimiert wird. Weiter können Maßnahmen zur Energieeinsparung und/oder zur Komfortverbesserung durchgeführt werden, wobei diese vorzugsweise gegen Ende der Fahrtroute angewandt werden.When driving automatically on the route, driving behavior parameters can be set in such a way that energy consumption during the trip is minimized. Measures to save energy and / or to improve comfort can also be carried out, these preferably being applied towards the end of the route.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. So kann beispielweise zuerst lediglich anhand des von dem Fahrer eingegebenen Zielortes eine Fahrtstrecke berechnet werden, welche die Ankunftszeit minimiert und dem Fahrer als initialer Fahrmissionsvorschlag angezeigt werden. Falls der Fahrer nicht zufrieden ist, kann er Fahrtenverlaufskriterien vorgeben, sodass neue Fahrtrouten berechnet werden.The invention is not restricted to the described embodiments. For example, a route that minimizes the arrival time and is displayed to the driver as an initial suggested travel mission can first be calculated only on the basis of the destination entered by the driver. If the driver is not satisfied, he can specify travel route criteria so that new travel routes are calculated.

BezugszeichenlisteReference list

11: Vorrichtungcontraption
22nd: Schnittstelleinterface
33rd: RecheneinrichtungComputing device
44th: SteuereinrichtungControl device
55: Fahrzeugvehicle
66: FahrzeugeinrichtungenIn-vehicle equipment
77: Navigationssystemnavigation system
88th: SatellitenSatellites
2121: erste Eingabeeinrichtungfirst input device
2222: zweite Eingabeeinrichtungsecond input device
2323: Anzeigedisplay
221 bis 22n221 to 22n: EingabeelementeInput elements
231 bis 23m231 to 23m: AnzeigeelementeDisplay elements
A11, A12, A31A11, A12, A31: nicht automatisiert befahrbare Streckenabschnittesections of the route that cannot be driven automatically
A32A32: gebührenpflichtiger Streckenabschnittsection of the route subject to charges
R1R1: erste Fahrtroutefirst route
R2R2: zweite Fahrtroutesecond route
R3R3: dritte Fahrtroutethird route

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 1147375 B1 [0003]

Claims

Method for automated driving of a vehicle (5), comprising the steps: Receiving (S1) information with regard to a destination (P2) and with regard to travel history criteria based on user input by a driver of the vehicle (5), the travel history criteria comprising a time constraint for reaching the destination (P2); automatic calculation (S2) of at least one route (R1, R2, R3) to the destination (P2) taking into account the route criteria; and Automated driving (S5) of the vehicle (5) to the destination (P2) at least in sections along one of the at least one driving route (R1, R2, R3).

Procedure according to Claim 1 , wherein the travel history criteria further include specifications regarding an energy consumption of the vehicle (5).

Procedure according to Claim 1 or 2nd , wherein the travel history criteria further include specifications with regard to a proportion of route sections (R1, R2, R3) that can be driven automatically.

Method according to one of the preceding claims, wherein the time constraint for reaching the destination (P2) comprises an arrival time or a time window for the arrival time.

Method according to one of the preceding claims, wherein the automatic calculation of the at least one route (R1, R2, R3) is further carried out taking into account traffic information.

Method according to one of the preceding claims, wherein driving behavior parameters are set in the at least partially automated driving of the vehicle (5) such that energy consumption is minimized.

Procedure according to Claim 6 The driving behavior parameters include at least one of a speed curve of the vehicle (5) along the route, a lane selection, a frequency of lane changes, a frequency of overtaking maneuvers, a lateral and / or longitudinal acceleration of the vehicle (5) and a lateral and / or or longitudinal jerk of the vehicle (5).

Method according to one of the preceding claims, wherein at least one measure for saving energy and / or for improving comfort is carried out taking into account the time constraints.

Procedure according to Claim 8 , wherein the at least one measure for energy saving and / or comfort improvement comprises at least one of a reduction in the target speed and a reduction in a maximum permissible lateral and / or longitudinal acceleration.

Procedure according to Claim 8 or 9 , The at least one measure for saving energy and / or for improving comfort being carried out towards the end of the at least partially automated route (R1, R2, R3).

Device (1) for automated driving of a vehicle (5), with: an interface (2), which is designed to receive information regarding a destination (P2) as well as trip history criteria based on user input from a driver of the vehicle (5), the trip history criteria comprising a time constraint for reaching the destination (P2); a computing device (3) which is designed to automatically calculate at least one route (R1, R2, R3) to the destination (P2), taking into account the route history criteria; and a control device (4) which is designed to drive the vehicle (5) at least in sections along one of the at least one route (R1, R2, R3) to the destination (P2).

Device (1) after Claim 11 , wherein the interface (2) is further configured to receive traffic information, and wherein the computing device (3) is further configured to automatically calculate the at least one route (R1, R2, R3) taking into account the traffic information.

Device (1) after Claim 11 or 12th The control device (4) is designed to set driving behavior parameters in the at least partially automated driving of the vehicle (5) in such a way that energy consumption is minimized.

Device (1) according to one of the Claims 11 to 13 The control device (4) is designed to take at least one measure to save energy and / or to improve comfort, taking into account the time constraints.

Vehicle (5) with a device (1) for automated driving of the vehicle (5) according to one of the Claims 11 to 14 .