DE102019100875A1

DE102019100875A1 - Verfahren zum Überwachen des Betriebs eines fahrergeführten und/oder autonom betreibbaren Neigefahrzeugs und Fahrassistenzsystem für ein fahrergeführtes und/oder autonom betreibbares Neigefahrzeug

Info

Publication number: DE102019100875A1
Application number: DE102019100875.1A
Authority: DE
Inventors: Josef Seidl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-07-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen des Betriebs eines fahrergeführten und/oder autonom betreibbaren Neigefahrzeugs, wobei das Neigefahrzeug mindestens ein Fahrassistenzsystem umfasst, welches mindestens eine Steuereinheit und mindestens eine Sensoreinheit aufweist, mit den Schritten:a. Erfassen eines Fahrzustands des Neigefahrzeugs, einer Fahrtätigkeit und/oder mindestens einer Umweltbedingung durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit;b. Erfassen einer das Neigefahrzeug umgebenden Verkehrssituation durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit;c. Berechnen einer Fahrzustandsprognose für das Neigefahrzeug auf Grundlage des erfassten Fahrzustands des Neigefahrzeugs, der Fahrtätigkeit, der mindestens einen Umweltbedingung und der erfassten Verkehrssituation durch die Steuereinheit;d. Prüfen, ob die Fahrzustandsprognose einen besonderen Fahrzustand umfasst und/oder Ermitteln eines Risikos für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer beim Fortsetzen der Fahrtätigkeit durch die Steuereinheit;e. Signalisieren Warnung durch mindestens ein Anzeigemittel, wenni. die Fahrzustandsprognose den besonderen Fahrzustands umfasst und/oderii. ein Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer bei Fortsetzen der Fahrtätigkeit ermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen des Betriebs eines fahrergeführten und/oder autonom betreibbaren Neigefahrzeugs und ein Fahrassistenzsystem für ein fahrergeführten und/oder autonom betreibbares Neigefahrzeug.
Aus dem Stand der Technik sind fahrergeführte und selbst fahrende Neigefahrzeuge, so genannte autonom betreibbare Neigefahrzeuge, bekannt, die ein Fahrassistenzsystem umfassen. Durch das Fahrassistenzsystem sind die autonom betreibbaren Neigefahrzeuge ohne aktive Fahrtätigkeit eines Nutzers betreibbar.
Darüber hinaus sind überwiegend benutzerbetriebene Neigefahrzeuge bekannt, bei denen ein Fahrassistenzsystem den Nutzer auf schwierige Verkehrssituationen, beispielsweise in Form eines Spurwechselassistenten und/oder einer Hinderniserkennung. hinweist.
Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, ein eingangs genanntes Verfahren und ein eingangs genanntes Fahrassistenzsystem dahingehend zu verbessern, dass die Sicherheit des Betreibens eines Neigefahrzeugs weiter erhöht ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Überwachen des Betriebs eines autonom betreibbaren Neigefahrzeugs, wobei das Neigefahrzeug mindestens ein Fahrassistenzsystem umfasst, welches mindestens eine Steuereinheit und mindestens eine Sensoreinheit aufweist, mit den Schritten:

a. Erfassen eines Fahrzustands des Neigefahrzeugs, einer Fahrtätigkeit und/oder mindestens einer Umweltbedingung durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit;
b. Erfassen einer das Neigefahrzeug umgebenden Verkehrssituation durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit;
c. Berechnen einer Fahrzustandsprognose für das Neigefahrzeug auf Grundlage des erfassten Fahrzustands des Neigefahrzeugs, der Fahrtätigkeit, der mindestens einen Umweltbedingung und der erfassten Verkehrssituation durch die Steuereinheit;
d. Prüfen, ob die Fahrzustandsprognose einen besonderen Fahrzustand umfasst und/oder Ermitteln eines Risikos für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer beim Fortsetzen der Fahrtätigkeit durch die Steuereinheit;
e. Signalisieren Warnung durch mindestens ein Anzeigemittel, wenn
1. i. die Fahrzustandsprognose den besonderen Fahrzustands umfasst und/oder
2. ii. ein Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer bei Fortsetzen der Fahrtätigkeit ermittelt wird.

Dadurch, dass der Nutzer durch ein Signalisieren mittels mindestens eines Anzeigemittels gewarnt wird, dass das Neigefahrzeug bei Beibehalten des Fahrzustands, der Fahrtätigkeit, der Umweltbedingung und der erfassten Verkehrssituation in einen besonderen Fahrzustand geraten kann, kann das nutzerbasierte oder autonom betriebene Fahrverhalten angepasst werden. Dieses ist auch dann vorteilhaft, wenn der Nutzer durch das Signalisieren vor einem Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer selbst, gewarnt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl für autonom geführte Neigefahrzeuge als auch für nutzergeführte Neigefahrzeuge angewendet werden. Bei rein autonom geführten Neigefahrzeugen führt das Signalisieren zu einem Anpassen der Fahrtätigkeit des Neigefahrzeugs durch die Steuereinheit.
Unter einem Neigefahrzeug werden Fahrräder, Motorräder oder motorradähnliche Kraftfahrzeuge, wie Motorroller, insbesondere zwei-, drei- oder vierrädrige Motorroller, Scooter, neigbare Trikes, Quads oder Dergleichen verstanden.
Das Erfassen eines Fahrzustands des Neigefahrzeugs kann grundsätzlich beliebige technische Parameter des Neigefahrzeugs umfassen, mit denen ein Fahrzustand, wie Geradeausfahren, Kurvenfahren, Beschleunigen und/oder Bremsen erfassbar sind. Es erweist sich als vorteilhaft, wenn das Erfassen eines Fahrzustands ein Erfassen einer Stabilität des Neigefahrzeugs durch mindestens ein Sensormittel, wie Querkraft-Sensor und/oder Gyro-Box, umfasst und wenn der besondere Fahrzustand ein durch die Fahrzustandsprognose ermitteltes Erreichen einer Stabilitätsreserve oder Erreichens oder Überschreitens einer Stabilitätsgrenze umfasst.
Dadurch, dass das Erfassen des Fahrzustands ein Erfassen der Stabilität des Neigefahrzeugs umfasst, kann beurteilt werden, ob das Neigefahrzeug sich einem kritischen Fahrzustand nähert. Dieser ist beispielsweise dann erreichte, wenn der besondere Fahrzustand eine Stabilitätsgrenze erreicht oder überschreitet.
Das Anzeigemittel kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, sofern es der technischen Funktion nachkommt, eine Warnung zu signalisieren. Das Anzeigemittel lässt sich einfach ausgestalten, wenn das Anzeigemittel ein optisch, akustisch und/oder haptisch wahrnehmbares Anzeigemittel umfasst und wenn das Signalisieren eine optisch wahrnehmbare Anzeige, eine akustisch wahrnehmbare Anzeige und/oder ein Vibrationselement umfasst.
Darüber hinaus ist es denkbar, dass das Anzeigemittel durch ein elektronisches Signal gebildet ist, das bei einem rein autonom betriebenen Neigefahrzeug eine entsprechende Meldung an das Fahrassistenzsystem absetzt. Wenn das Anzeigemittel optisch, akustisch und/oder haptisch ausgebildet ist, lässt sich ein Führer eines Kraftfahrzeugs auf einfache Weise vor Erreichen eines besonderen Fahrzustandes warnen. Wenn das Anzeigemittel beispielsweise optisch und/oder akustisch ausgebildet ist, kann bei einem Nutzer eines Neigefahrzeugs im Helm ein entsprechendes Display oder ein akustisch wahrnehmbarer Lautsprecher angeordnet sein. Wenn das Anzeigemittel ein haptisch wahrnehmbares Anzeigemittel umfasst, können beispielsweise Vibrationselemente in der Bekleidung, beispielsweise den Handschuhen und/oder den Stiefeln vorgesehen sein, die auch bei Betreiben des Neigefahrzeugs durch Vibration erfassbar sind. Ferner kann das mindestens eine Vibrationselement im Lenker des Neigefahrzeugs vorgesehen sein.
Darüber hinaus ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass das Signalisieren kontinuierlich oder phasenweise erfolgt und/oder eine Intensität des Signalisierens mit zunehmendem Erreichen der Stabilitätsgrenze zunimmt.
Wenn das Signalisieren phasenweise erfolgt, ist das Erscheinen und wieder Verschwinden der Warnung durch einen Nutzer leichter erfassbar. Wenn die Intensität des Signalisierens mit zunehmendem Erreichen der Stabilitätsgrenze zunimmt, können unterschiedliche Stufen der Gefährdung und/oder des Risikos angezeigt werden.
Die Fahrtätigkeit kann grundsätzlich eine beliebige Tätigkeit umfassen, die das Neigefahrzeug ausführen kann. Bei einer Ausführungsform des Verfahrens erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Fahrtätigkeit ein Geradeausfahren, eine Kurvenfahrt, ein Beschleunigen und/oder Bremsen des Neigefahrzeugs umfasst.
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erfassen des Fahrzustands des Neigefahrzeugs zumindest ein Erfassen einer GPS-Position, ggf. eine Schräglage des Neigefahrzeugs, eine Geschwindigkeit, eine Fahrtrichtung und/oder einer Reibung zwischen Reifen des Neigefahrzeugs und Fahrbahn umfasst.
Durch das Erfassen einer Reibung zwischen Reifen des Neigefahrzeugs und der Fahrbahn lässt sich zusätzlich oder alternativ zu dem Vorsehen eines Sensormittels in Form eines Querkraftsensors und/oder einer Gyro-Box eine Stabilitätsreserve und/oder eine Stabilitätsgrenze bestimmen.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erfassen das Neigefahrzeug umgebenden Verkehrssituation ein Erfassen der Geschwindigkeit, des Abstands und/oder des Kurses von vor, neben und/oder hinter dem Neigefahrzeug angeordneter Verkehrsteilnehmer, umfasst.
Schließlich erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erfassen der Umweltbedingung zumindest ein Erfassen der Geschwindigkeit des Neigefahrzeugs, der Außentemperatur, der Witterungsbedingungen, insbesondere der Nässe und/oder Glätte der Fahrbahn und/oder einen Straßenzustand umfasst.
Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrassistenzsystem für ein fahrergeführtes und/oder autonom betreibbares Neigefahrzeug durch das ein Verfahren mit mindestens einem der zuvor genannten Merkmale ausführbar ist und die mindestens eine Steuereinheit, eine Sensoreinheit und ein Anzeigemittel aufweist.
Das Anzeigemittel kann beispielsweise ein optisch, akustisch und/oder haptisch wahrnehmbares Anzeigemittel umfassen. Beispielsweise kann das Anzeigemittel ein Display, einen Lautsprecher und/oder ein Vibrationselement umfassen.
Das Sensormittel der Sensoreinheit kann beispielsweise einen Querkraft-Sensor, eine Gyro-Box und/oder einen Reibungssensor umfassen.
Darüber hinaus ist es denkbar, dass das mindestens eine Sensormittel der Sensoreinheit ein GPS-Gerät, einen Geschwindigkeitssensor, einen Richtungssensor oder Dergleichen umfasst. Ferner kann das mindestens eine Sensormittel der Sensoreinheit einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor, eine Kamera, einen Ultraschallsensor und/oder ein Radar umfassen.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens.
In der Zeichnung zeigt:

1 Ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dieses dient dazu, den Betrieb eines autonom oder fahrergeführt betreibbaren Neigefahrzeugs zu überwachen. Das Neigefahrzeug umfasst hierzu ein Fahrassistenzsystem, welches seinerseits mindestens eine Steuereinheit und mindestens eine Sensoreinheit aufweist.
In einem Schritt 100 wird ein Fahrzustand des Neigefahrzeugs, eine Fahrtätigkeit und/oder mindestens eine Umweltbedingung durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit erfasst.
Die Umweltbedingung kann beispielsweise die Geschwindigkeit des Neigefahrzeugs, der Außentemperatur, der Witterungsbedingungen, insbesondere der Nässe und/oder Glätte der Fahrbahn und/oder einen Straßenzustand umfassen.
In einem hieran anschließenden Schritt 101 wird eine das Neigefahrzeug umgebende Verkehrssituation durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit erfasst.
Die Verkehrssituation kann beispielsweise die Geschwindigkeit, den Abstand und/oder den Kurs von vor, neben oder hinter dem Neigefahrzeug angeordneten Verkehrsteilnehmern umfassen.
In einem hieran anschließenden Schritt 102 wird in der Steuereinheit eine Fahrzustandsprognose für das Neigefahrzeug auf Grundlage des erfassten Fahrzustands des Neigefahrzeugs, der Fahrtätigkeit, der mindestens einen Umweltbedingung und der erfassten Verkehrssituation berechnet.
In einem hieran anschließenden Schritt 103 wird durch die Steuereinheit geprüft, ob die Fahrzustandsprognose einen besonderen Fahrzustand erfasst und ein Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer beim Fortsetzen der Fahrtätigkeit ermittelt.
Der besondere Fahrzustand kann beispielsweise das Erreichen einer Stabilitätsreserve oder das Erreichen oder Überschreiten einer Stabilitätsgrenze des Neigefahrzeugs umfassen. Dieses kann beispielsweise bei Kurvenfahrten gegeben sein.
In einem hieran anschließenden Schritt 104 wird eine Warnung durch mindestens ein Anzeigemittel signalisiert. Die Warnung erfolgt, wenn die Fahrzustandsprognose den besonderen Fahrzustand umfasst und/oder wenn ein Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer bei Fortsetzen der Fahrtätigkeit ermittelt wird.
Das Signalisieren kann optisch, akustisch und/oder haptisch erfolgen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

100-104: Verfahrensschritte

Claims

Verfahren zum Überwachen des Betriebs eines fahrergeführten und/oder autonom betreibbaren Neigefahrzeugs, wobei das Neigefahrzeug mindestens ein Fahrassistenzsystem umfasst, welches mindestens eine Steuereinheit und mindestens eine Sensoreinheit aufweist, mit den Schritten: a. Erfassen eines Fahrzustands des Neigefahrzeugs, einer Fahrtätigkeit und/oder mindestens einer Umweltbedingung durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit; b. Erfassen einer das Neigefahrzeug umgebenden Verkehrssituation durch mindestens ein Sensormittel der Sensoreinheit; c. Berechnen einer Fahrzustandsprognose für das Neigefahrzeug auf Grundlage des erfassten Fahrzustands des Neigefahrzeugs, der Fahrtätigkeit, der mindestens einen Umweltbedingung und der erfassten Verkehrssituation durch die Steuereinheit; d. Prüfen, ob die Fahrzustandsprognose einen besonderen Fahrzustand umfasst und/oder Ermitteln eines Risikos für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer beim Fortsetzen der Fahrtätigkeit durch die Steuereinheit; e. Signalisieren Warnung durch mindestens ein Anzeigemittel, wenn i. die Fahrzustandsprognose den besonderen Fahrzustands umfasst und/oder ii. ein Risiko für weitere Verkehrsteilnehmer und für den Nutzer bei Fortsetzen der Fahrtätigkeit ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen eines Fahrzustands ein Erfassen einer Stabilität des Neigefahrzeugs durch mindestens ein Sensormittel, wie Querkraft-Sensor und/oder Gyro-Box, umfasst und dass der besondere Fahrzustand ein durch die Fahrzustandsprognose ermitteltes Erreichen einer Stabilitätsreserve oder Erreichens oder Überschreitens einer Stabilitätsgrenze umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel ein optisch, akustisch und/oder haptisch wahrnehmbares Anzeigemittel umfasst und dass das Signalisieren eine optisch wahrnehmbare Anzeige, eine akustisch wahrnehmbare Anzeige und/oder ein Vibrationselement umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren kontinuierlich oder phasenweise erfolgt und/oder eine Intensität des Signalisierens mit zunehmendem Erreichen der Stabilitätsgrenze zunimmt.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtätigkeit ein geradeausfahren, eine Kurvenfahrt, ein Beschleunigen und/oder Bremsen des Neigefahrzeugs umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen des Fahrzustands des Neigefahrzeugs zumindest ein Erfassen einer GPS-Position, ggf. einer Schräglage des Neigefahrzeugs, eine Geschwindigkeit, eine Fahrtrichtung und/oder einer Reibung zwischen Reifen des Neigefahrzeugs und Fahrbahn umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen das Neigefahrzeug umgebenden Verkehrssituation ein Erfassen der Geschwindigkeit, des Abstands und/oder des Kurses von vor, neben und/oder hinter dem Neigefahrzeug angeordneter Verkehrsteilnehmer, umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der Umweltbedingung zumindest ein Erfassen der Geschwindigkeit des Neigefahrzeugs, der Außentemperatur, der Witterungsbedingungen, insbesondere der Nässe und/oder Glätte der Fahrbahn und/oder einen Straßenzustand umfasst.
Fahrassistenzsystem für ein fahrergeführtes und/oder autonom betreibbares Neigefahrzeug durch das ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausführbar ist und die mindestens eine Steuereinheit, eine Sensoreinheit und ein Anzeigemittel aufweist.