DE102019104689A1 - Control of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs umfasst Schritte des Bestimmens einer geographischen Position des Kraftfahrzeugs; des Bestimmens, dass das Kraftfahrzeug ein Portal durchfahren hat, wobei ein Portal einen vorbestimmten geographischen Bereich umfasst; und des Freigebens oder Deaktivierens einer vorbestimmten Fahrfunktion des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit des Portals.A method for controlling a motor vehicle comprises steps of determining a geographic position of the motor vehicle; determining that the motor vehicle has passed through a portal, wherein a portal comprises a predetermined geographic area; and enabling or disabling a predetermined driving function of the motor vehicle as a function of the portal.
Description
Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung die Freigabe einer automatisierten Fahrfunktion des Kraftfahrzeugs.The invention relates to the control of a motor vehicle. In particular, the invention relates to the release of an automated driving function of the motor vehicle.
Ein Kraftfahrzeug kann mittels einer automatisierten Fahrfunktion in Längs- und/oder Querrichtung gesteuert werden. Dabei kann die Verwendung Fahrfunktion auf eine vorbestimmte Umgebung beschränkt sein, beispielsweise eine Autobahn. Dort kann von bestimmten Verkehrsbedingungen ausgegangen werden, auf die die Fahrfunktion verbessert reagieren kann.A motor vehicle can be controlled in the longitudinal and / or transverse direction by means of an automated driving function. The use of the driving function can be restricted to a predetermined environment, for example a motorway. There, certain traffic conditions can be assumed to which the driving function can react better.
Die Bestimmung, ob sich das Kraftfahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht, kann beispielsweise eine Erkennung optischer Merkmale in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels einer Kamera umfassen. Schwierige Lichtverhältnisse oder eine Abdeckung eines Merkmals, beispielsweise durch Bewuchs oder durch ein anderes Fahrzeug, können die Bestimmung erschweren. Zur Sicherstellung einer Funktions- oder Gebrauchssicherheit des Kraftfahrzeugs besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Angabe einer verbesserten Technik zur kontextbezogenen Freigabe oder Deaktivierung einer Fahrfunktion eines Kraftfahrzeugs.The determination of whether or not the motor vehicle is on a motorway can include, for example, detection of optical features in the surroundings of the motor vehicle by means of a camera. Difficult lighting conditions or a feature being covered, for example by vegetation or by another vehicle, can make the determination more difficult. In order to ensure functional or operational safety of the motor vehicle, one object of the present invention is to provide an improved technique for the context-related enabling or deactivation of a driving function of a motor vehicle.
Die Erfindung löst die Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.The invention solves the problem by means of the subjects of the independent claims. Sub-claims reproduce preferred embodiments.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein erstes Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs Schritte des Bestimmens einer geographischen Position des Kraftfahrzeugs; des Bestimmens, dass das Kraftfahrzeug ein Portal durchfahren hat, wobei ein Portal einen vorbestimmten geographischen Bereich umfasst; und des Freigebens oder Deaktivierens einer vorbestimmten Fahrfunktion des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit des Portals.According to a first aspect of the invention, a first method for controlling a motor vehicle comprises steps of determining a geographical position of the motor vehicle; determining that the motor vehicle has passed through a portal, wherein a portal comprises a predetermined geographic area; and enabling or disabling a predetermined driving function of the motor vehicle as a function of the portal.
Durch die Verwendung eines Portals kann die Bestimmung, ob sich das Kraftfahrzeug auf einer für den Einsatz der Fahrfunktion geeigneten Fahrstraße befindet oder nicht, auf der Basis der bestimmten Position des Kraftfahrzeugs durchführen. Ein anderes System, das diese Bestimmung beispielsweise auf der Basis einer optischen Abtastung der Umgebung durchführt, kann durch eine unabhängige Bestimmungsweise ergänzt werden. Zusammen kann ein redundantes System geschaffen werden, das die Fahrfunktion mit verbesserter Sicherheit nur dann freigibt bzw. aktiviert, wenn vorbestimmte Umstände vorliegen.By using a portal, the determination of whether or not the motor vehicle is on a route suitable for the use of the driving function can be carried out on the basis of the determined position of the motor vehicle. Another system that carries out this determination, for example on the basis of an optical scan of the surroundings, can be supplemented by an independent determination method. Together, a redundant system can be created that only enables or activates the driving function with improved safety when predetermined circumstances exist.
Das Portal kann mehrere vorbestimmte geographische Bereiche umfassen, wobei das Portal in einer Ausführungsform als durchfahren bestimmt wird, falls das Kraftfahrzeug durch alle Bereiche gefahren ist. Das Durchfahren des Portals kann konservativ bestimmt werden, sodass eine falsche Bestimmung des Durchfahrens, etwa auf der Basis einer ungenauen Positionsbestimmung, vermieden werden kann. Eine falsche Bestimmung, dass das Portal nicht durchfahren wurde, kann in Kauf genommen werden.The portal can comprise a plurality of predetermined geographical areas, the portal being determined in one embodiment as being driven through if the motor vehicle has driven through all areas. The passage through the portal can be determined conservatively, so that an incorrect determination of the passage, for example on the basis of an imprecise position determination, can be avoided. A wrong determination that the portal was not passed through can be accepted.
Das Portal kann mehrere vorbestimmte geographische Bereiche umfassen, wobei das Portal in einer anderen Ausführungsform als durchfahren bestimmt werden kann, falls die Bereiche in einer vorbestimmten Reihenfolge durchfahren wurden. So können die zu erfüllenden Bedingungen für ein Bestimmen des Durchfahrens weiter verschärft werden.The portal can comprise a plurality of predetermined geographical areas, wherein the portal can be determined to be passed through in another embodiment if the areas were passed through in a predetermined order. The conditions to be fulfilled for determining the passage through can thus be tightened further.
Dabei kann das Portal insbesondere ein Aktivierungsportal sein. Die Fahrfunktion kann aufgrund des bestimmten Durchfahrens des Aktivierungsportals freigegeben werden.The portal can in particular be an activation portal. The driving function can be released based on the specific drive through the activation portal.
Das Portal kann mehrere vorbestimmte geographische Bereiche umfassen, wobei das Portal in noch einer weiteren Ausführungsform als durchfahren bestimmt wird, falls das Kraftfahrzeug durch wenigstens einen der Bereiche gefahren ist. Durch die mehreren Bereiche können mehrere Möglichkeiten geschaffen sein, eine Deaktivierung der Fahrfunktion zu bewirken. Die mehreren Bereiche können redundant wirken. Das Abschalten der Fahrfunktion bei Durchfahren des Portals kann verbessert sicher gestaltet sein. Dabei kann das Portal insbesondere Deaktivierungsportal sein. Die Fahrfunktion kann gesperrt werden, wenn das Durchfahren des Deaktivierungsportals bestimmt wurde.The portal can comprise a plurality of predetermined geographical areas, the portal being determined as being passed through in yet another embodiment if the motor vehicle has driven through at least one of the areas. The multiple areas can create multiple options for deactivating the driving function. The multiple areas can act redundantly. Switching off the driving function when driving through the portal can be made more secure. The portal can in particular be a deactivation portal. The driving function can be blocked if it has been determined to drive through the deactivation portal.
Ein vorbestimmter geographischer Bereich kann als durchfahren bestimmt werden, falls er in einer vorbestimmten Richtung durchfahren wurde. Diese Variante kann sowohl für ein Aktivierungsportal als auch für ein Deaktivierungsportal angewandt werden. Eine irrtümliche Bestimmung des Durchfahrens eines Portals kann dadurch verbessert verhindert werden. Beispielsweise können zwei Fahrstraßen mit einander entgegengesetzten Fahrtrichtungen nahe aneinander liegen, und das Durchfahren jeweils den Fahrstraßen zugeordneten Portalen kann trotzdem sicher bestimmt werden.A predetermined geographical area can be determined to be driven through if it was driven through in a predetermined direction. This variant can be used both for an activation portal and for a deactivation portal. An erroneous determination of the passage through a portal can be prevented in an improved manner. For example, two routes with opposite directions of travel can be close to one another, and the passage through portals assigned to the routes can nevertheless be reliably determined.
Die Fahrfunktion kann eine autonome Längs- und/oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs umfassen. Beispielsweise kann die Fahrfunktion einen Geschwindigkeitsassistenten und/oder einen Spurhalteassistenten umfassen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Fahrfunktion eine hoch automatisierte Fahrfunktion (HAF), die ein Fahren in einer der Stufen
In einer Ausführungsform wird die Fahrfunktion automatisch beim Durchfahren eines Aktivierungsportals aktiviert oder beim Durchfahren eines Deaktivierungsportals deaktiviert. In einer anderen Ausführungsform kann das Aktivieren zusätzlich die Bestätigung einer Person an Bord des Kraftfahrzeugs erfordern. Dem Deaktivieren kann eine Warnung an eine solche Person vorausgehen.In one embodiment, the driving function is automatically activated when driving through an activation portal or deactivated when driving through a deactivation portal. In another embodiment, the activation can additionally require the confirmation of a person on board the motor vehicle. Deactivation can be preceded by a warning to such a person.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Vorrichtung zum Steuern eines Kraftfahrzeugs eine Positioniereinrichtung zur Bestimmung einer Position des Kraftfahrzeugs; und eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein hierin beschriebenes erstes Verfahren durchzuführen.According to a further aspect of the invention, a device for controlling a motor vehicle comprises a positioning device for determining a position of the motor vehicle; and a processing device which is set up to carry out a first method described herein.
Die Verarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, das hierin beschriebene erste Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das erste Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des ersten Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.The processing device can be set up to carry out the first method described herein in whole or in part. For this purpose, the processing device can comprise a programmable microcomputer or microcontroller and the first method can be in the form of a computer program product with program code means. The computer program product can also be stored on a computer-readable data carrier. Features or advantages of the first method can be transferred to the device or vice versa.
Nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeug eine hierin beschriebene Vorrichtung.According to yet another aspect of the invention, a motor vehicle comprises a device described herein.
Eine Straßenkarte umfasst geographische Verläufe von Fahrstraßen und den Fahrstraßen zugeordnete Straßenklassen. Dabei müssen die Straßenklassen nicht notwendigerweise mit üblichen Straßenklassen wie Autobahn oder Landstraße zusammenfallen; vielmehr kann die Straßenklasse einer der Fahrstraßen ausdrücken, dass eine vorbestimmte Fahrfunktion eines Kraftfahrzeugs in ihrem Bereich ausgeführt werden kann. Eine Fahrstraße, die diese Eignung nicht hat, weist eine andere Straßenklasse auf.A road map comprises geographical courses of routes and road classes assigned to the routes. The road classes do not necessarily have to coincide with the usual road classes such as autobahn or country road; Rather, the road class of one of the routes can express that a predetermined driving function of a motor vehicle can be carried out in its area. A route that does not have this suitability has a different road class.
Nach wieder einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein zweites Verfahren zum Anreichern der Straßenkarte Schritte des Bestimmens einer ersten Fahrstraße mit einer vorbestimmten ersten Straßenklasse; des Bestimmens einer in die erste Fahrstraße übergehenden zweiten Fahrstraße mit einer zweiten Straßenklasse, die von der ersten Straßenklasse verschieden ist; und des Bestimmens eines Portals, das einen Übergang von der ersten auf die zweite Fahrstraße abdeckt. Dabei umfasst ein Portal einen vorbestimmten geographischen Bereich, den ein Kraftfahrzeug beim Übergang von der ersten auf die zweite Fahrstraße durchfährt.According to yet another aspect of the invention, a second method for enriching the road map comprises steps of determining a first route with a predetermined first road class; determining a second driveway that merges into the first driveway and has a second street class that is different from the first street class; and determining a portal that covers a transition from the first to the second driveway. In this case, a portal comprises a predetermined geographical area that a motor vehicle travels through when transitioning from the first to the second route.
Ein bestimmter geographischer Bereich ist bevorzugt rechteckig und weiter bevorzugt an der Richtung der Fahrstraße ausgerichtet. Die Lage eines geographischen Bereichs kann so gewählt sein, dass eine Positionsbestimmung dort wahrscheinlich möglich ist. Eine bevorzugte Methode der Positionsbestimmung umfasst ein globales Satelliten Navigationssystem (GNSS). Der geographische Bereich kann so gewählt werden, dass eine Abschattung von Satellitensignalen möglichst unwahrscheinlich ist. Beispielsweise kann ein Bereich in der Nähe eines Tunnels, einer Unterführung, einer Senke oder einer Hochspannungsleitung vermieden werden. Allgemein wird ein geographischer Bereich bevorzugt so bestimmt, dass sein Durchfahren eine notwendige und hinreichende Bedingung für das Wechseln zwischen der zweiten und der ersten Fahrstraße ist. Dabei kann davon ausgegangen werden, dass sich das Kraftfahrzeug ausschließlich auf einer in der Straßenkarte verzeichneten Fahrstraße befindet. Der Bereich kann in einem Übergang zwischen der ersten und der zweiten Fahrstraße so platziert werden, dass zwischen seinem Durchfahren und dem Erreichen der zweiten Fahrstraße keine weitere Fahrstraße liegt, die von der ersten und zweiten wegführt. Die Platzierung eines Bereichs kann einen möglichen Fahrfehler wie die Benutzung einer Fahrstraße entgegen einer ihr zugeordneten Fahrtrichtung berücksichtigen. Auch eine Bestimmungsunsicherheit der Position des Kraftfahrzeugs kann berücksichtigt werden, etwa indem der Bereich in Lage, Form oder Größe angepasst wird.A certain geographical area is preferably rectangular and more preferably aligned with the direction of the road. The location of a geographic area can be selected in such a way that a position determination is probably possible there. A preferred method of determining position includes a global satellite navigation system (GNSS). The geographical area can be chosen so that shadowing of satellite signals is as unlikely as possible. For example, an area near a tunnel, an underpass, a sink, or a high-voltage line can be avoided. In general, a geographical area is preferably determined in such a way that passing through it is a necessary and sufficient condition for changing between the second and the first route. It can be assumed here that the motor vehicle is located exclusively on a route shown on the road map. The area can be placed in a transition between the first and the second driveway in such a way that there is no further driveway that leads away from the first and second between its passage and reaching the second driveway. The placement of an area can take into account a possible driving error such as the use of a route against a direction of travel assigned to it. A determination uncertainty of the position of the motor vehicle can also be taken into account, for example by adjusting the position, shape or size of the area.
Bevorzugt wird ein Aktivierungsportal bestimmt, falls die zweite Fahrstraße auf die erste Fahrstraße führt; ein Deaktivierungsportal kann bestimmt werden, falls die zweite Fahrstraße von der ersten Fahrstraße führt. So kann sichergestellt werden, dass die Fahrfunktion nur im Bereich der ersten Fahrstraße aktiviert werden kann.An activation portal is preferably determined if the second route leads onto the first route; a deactivation portal can be determined if the second route leads from the first route. This ensures that the driving function can only be activated in the area of the first route.
Eine Anzahl für das Portal zu bestimmender geographischer Bereiche kann in Abhängigkeit einer Anzahl parallel zu einer der Fahrstraßen führender weiterer Fahrstraßen bestimmt werden. Je höher die Anzahl paralleler Fahrstraßen oder von einer Fahrstraße umfassten Fahrspuren ist, desto höher kann die Anzahl der geographischen Bereiche gewählt werden.A number of geographical areas to be determined for the portal can be determined as a function of a number of further routes leading parallel to one of the routes. The higher the number of parallel routes or lanes comprised by a route, the higher the number of geographical areas that can be selected.
Die Größe eines zu bestimmenden geographischen Bereichs kann in Abhängigkeit einer im Bereich des Übergangs angenommenen Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden. So kann sichergestellt werden, dass an Bord des Kraftfahrzeugs ausreichend Zeit besteht, um das Befahren des Bereichs zu bestimmen. Die Größe kann auch in Abhängigkeit einer vorbestimmten Messrate bestimmt sein. Eine übliche Messrate kann bei ca. 1 Hz oder ca. 5 Hz liegen und die Größe des Bereichs kann beim Durchfahren mit einer vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit eine vorbestimmte Anzahl Positionsbestimmungen sicher stellen, beispielsweise eine, zwei oder fünf.The size of a geographical area to be determined can be determined as a function of a speed of a motor vehicle assumed in the area of the transition. It can thus be ensured that there is sufficient time on board the motor vehicle to determine the driving into the area. The size can also be determined as a function of a predetermined measuring rate. A usual measuring rate can be approx. 1 Hz or approx. 5 Hz and the size of the area can ensure a predetermined number of position determinations when driving through at a predetermined maximum speed, for example one, two or five.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:
-
1 ein beispielhaftes Kraftfahrzeug am Übergang zwischen zwei Fahrstraßen; -
2 ein Ablaufdiagramm eines ersten beispielhaften Verfahrens; -
3 ein Ablaufdiagramm eines zweiten beispielhaften Verfahrens; -
4-9 beispielhafte Ausschnitte von Straßenkarten mit exemplarisch angegebenen Portalen
-
1 an exemplary motor vehicle at the transition between two routes; -
2 a flow chart of a first exemplary method; -
3 a flow chart of a second exemplary method; -
4-9 exemplary excerpts of road maps with exemplary portals
illustrieren.illustrate.
An Bord des Kraftfahrzeugs
Bevorzugt sind im Kartenspeicher
Das Portal
Einem Bereich
Bevorzugt umfasst der Kartenspeicher
Die Anreicherung der Straßenkarte
In einem Schritt
Wurde kein Portal
Nach Durchfahren eines Deaktivierungsportals
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In entsprechender Weise kann auf den Schritt
In diesem Fall kann in einem Schritt
Das Verfahren
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100100
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 105105
- erste Fahrstraßefirst route
- 110110
- zweite Fahrstraßesecond route
- 115115
- Vorrichtungcontraption
- 120120
- VerarbeitungsvorrichtungProcessing device
- 125125
- PositioniereinrichtungPositioning device
- 130130
- KartenspeicherCard storage
- 135135
- Schnittstelleinterface
- 140140
- StraßenkarteRoad map
- 150150
- Portal (Aktivierungsportal, Deaktivierungsportal)Portal (activation portal, deactivation portal)
- 155155
- geographischer Bereich geographic area
- 200200
- erstes Verfahrenfirst procedure
- 205205
- Bestimmen PositionDetermine position
- 210210
- Portal durchfahren?Drive through the portal?
- 215215
- Fahrfunktion freigeben/aktivieren oder sperren/deaktivieren Enable / activate or block / deactivate the driving function
- 300300
- zweites Verfahrensecond method
- 305305
- Bestimmen Fahrstraße mit erster StraßenklasseDetermine route with first street class
- 310310
- Bestimmen AuffahrtDetermine driveway
- 315315
- Bestimmen AktivierungsportalDetermine activation portal
- 320320
- Ablegen in StraßenkarteStore in road map
- 325325
- Bestimmen AbfahrtDetermine departure
- 330330
- Bestimmen Deaktivierungsportal Determine deactivation portal
- 400400
- erster Ausschnitt einer Straßenkartefirst section of a road map
- 500500
- zweiter Ausschnitt einer Straßenkartesecond section of a road map
- 600600
- dritter Ausschnitt einer Straßenkartethird section of a road map
- 700700
- vierter Ausschnitt einer Straßenkartefourth section of a road map
- 800800
- fünfter Ausschnitt einer Straßenkartefifth section of a road map
- 900900
- sechster Ausschnitt einer Straßenkartesixth section of a road map
Claims (14)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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