DE102019122819A1 - Automated opening of passenger doors - Google Patents
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Abstract
Offenbart ist ein Verfahren zum Öffnen von Fahrgasttüren eines automatisiert betreibbaren Fahrzeugs durch ein Steuergerät, wobei Messdaten einer Fahrzeugumgebung empfangen und ausgewertet werden, anhand der empfangenen Messdaten mindestens ein potentieller Passagier und eine Mitfahrabsicht des potentiellen Passagiers detektiert werden, eine Auswirkung eines Öffnens von Fahrgasttüren und eines Aufnehmens des Fußgängers auf einen Zeitplan berechnet wird, und wobei die Fahrgasttür für den Fußgänger geöffnet wird, wenn eine Mitfahrabsicht des Fußgängers ermittelt und keine oder eine vernachlässigbare Auswirkung auf den Zeitplan besteht. Des Weiteren sind ein Steuergerät, ein Computerprogramm sowie ein maschinenlesbares Speichermedium offenbart.Disclosed is a method for opening passenger doors of an automatically operated vehicle by a control device, wherein measurement data of a vehicle environment are received and evaluated, based on the received measurement data at least one potential passenger and a ride intention of the potential passenger are detected, an effect of opening passenger doors and a Taking the pedestrian is calculated on a schedule, and wherein the passenger door is opened for the pedestrian when a ride-sharing intention of the pedestrian is determined and there is no or negligible effect on the schedule. Furthermore, a control device, a computer program and a machine-readable storage medium are disclosed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Öffnen von Fahrgasttüren eines automatisiert betreibbaren Fahrzeugs durch ein Steuergerät. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, ein Computerprogramm sowie ein maschinenlesbares Speichermedium.The invention relates to a method for opening passenger doors of an automatically operated vehicle by a control device. The invention also relates to a control device, a computer program and a machine-readable storage medium.
Stand der TechnikState of the art
Bei der Verwendung von öffentlichen Verkehrsmitteln, wie beispielsweise Bussen, entstehen Situationen, in welchen ein Fahrgast verspätet an der Haltestelle eintrifft. In einer derartigen Situation kann der Busfahrer eine Entscheidung zum Öffnen der Fahrgasttür treffen oder dem Fahrgast einen Zugang verwehren.When using public transport, such as buses, situations arise in which a passenger arrives late at the stop. In such a situation, the bus driver can make a decision to open the passenger door or deny the passenger access.
Diese Entscheidung des Fahrzeugführers wird üblicherweise von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Beispielsweise bleibt bei einer auf „rot“ geschalteten Ampel oder einem Stau der Bus stehen, sodass eine Möglichkeit zum erneuten Öffnen der Fahrgasttür durch den Fahrzeugführer besteht. Dieses zuvorkommende Verhalten von Fahrzeugführern wird oftmals unabhängig von einem geforderten Zeitplan ausgeführt.This decision by the vehicle driver is usually influenced by various factors. For example, if the traffic light is switched to “red” or if there is a traffic jam, the bus stops so that the driver can open the passenger door again. This courteous behavior by vehicle drivers is often carried out independently of a required schedule.
Werden automatisiert betriebene Fahrzeuge zum Befördern von Fahrgästen eingesetzt, erfolgt üblicherweise eine präzise Einhaltung der vorgegebenen Zeitpläne. Insbesondere würde bei einem derartigen automatisiert betriebenen Fahrzeug die Fahrgasttür zeitabhängig schließen. Die Fahrgasttür würde hierbei trotz eventueller Möglichkeiten weitere Fahrgäste aufzunehmen verschlossen bleiben, um den Zeitplan nicht zu gefährden.If automated vehicles are used to transport passengers, the specified time schedules are usually precisely adhered to. In particular, in such an automatically operated vehicle, the passenger door would close as a function of time. The passenger door would remain locked in spite of possible possibilities to take in further passengers in order not to endanger the schedule.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann darin gesehen werden, ein Verfahren zum Erhöhen einer Kundenwertigkeit und einer Akzeptanz gegenüber automatisiert betriebenen Fahrzeugen vorzuschlagen.The object on which the invention is based can be seen in proposing a method for increasing customer value and acceptance of automatically operated vehicles.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.This object is achieved by means of the respective subject matter of the independent claims. Advantageous refinements of the invention are the subject matter of the respective dependent subclaims.
Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Öffnen von Fahrgasttüren eines automatisiert betreibbaren Fahrzeugs durch ein Steuergerät bereitgestellt. Das Steuergerät kann hierbei Steuerbefehle zum direkten Öffnen oder zum Veranlassen eines Öffnens der Fahrgasttür erzeugen.According to one aspect of the invention, a method for opening passenger doors of a vehicle that can be operated in an automated manner is provided by a control device. The control device can generate control commands for direct opening or for causing the passenger door to be opened.
In einem Schritt werden Messdaten einer Fahrzeugumgebung empfangen und ausgewertet. Die Messdaten können durch eine Umfeldsensorik eines Fahrzeugs gesammelt werden. Darüber hinaus können Messdaten einer externen Servereinheit, beispielsweise zum Beurteilen einer vorausliegenden Verkehrssituation entlang einer voraussichtlichen Route bzw. Trajektorie, empfangen werdenIn one step, measurement data from a vehicle environment is received and evaluated. The measurement data can be collected by a vehicle's environment sensor system. In addition, measurement data can be received from an external server unit, for example for assessing a traffic situation ahead along a probable route or trajectory
Anhand der empfangenen Messdaten werden mindestens ein potentieller Passagier und eine Mitfahrabsicht des potentiellen Passagiers detektiert. Hierdurch kann das Fahrzeug eine Möglichkeit abwägen weitere Fahrgäste aufzunehmen und somit auch die Kundenzufriedenheit steigern. Der potentielle Passagier kann ein Fußgänger, ein Rollstuhlfahrer, ein Fahrradfahrer, ein Fahrer eines eScooters und dergleichen sein.On the basis of the received measurement data, at least one potential passenger and the potential passenger's intention to ride are detected. As a result, the vehicle can weigh up the possibility of accepting additional passengers and thus also increase customer satisfaction. The potential passenger can be a pedestrian, a wheelchair user, a cyclist, a driver of an e-scooter and the like.
Ein optionaler Schritt besteht in einem Ermitteln einer Verkehrssituation anhand der empfangenen Messdaten. Die Verkehrssituation kann hierbei in der unmittelbaren Fahrzeugumgebung und/oder entlang einer voraussichtlichen bzw. geplanten Trajektorie des Fahrzeugs ermittelt werden.An optional step consists in determining a traffic situation on the basis of the received measurement data. The traffic situation can be determined in the immediate vicinity of the vehicle and / or along a probable or planned trajectory of the vehicle.
Es wird anschließend eine Auswirkung eines Öffnens von Fahrgasttüren und eines Aufnehmens des potentiellen Passagiers auf einen Zeitplan berechnet. Die Auswirkung kann beispielsweise durch ein angelerntes neuronales Netzwerk, ein Simulationsmodel und/oder durch mindestens einen Algorithmus berechnet werden. Bei der Ermittlung der Auswirkungen kann die ermittelte Verkehrssituation optional berücksichtigt werden.An effect of opening passenger doors and picking up the potential passenger on a schedule is then calculated. The effect can be calculated, for example, by a trained neural network, a simulation model and / or by at least one algorithm. When determining the effects, the determined traffic situation can optionally be taken into account.
In einem weiteren Schritt wird die Fahrgasttür für den Passagier geöffnet, wenn eine Mitfahrabsicht des potentiellen Passagiers ermittelt und keine oder eine vernachlässigbare Auswirkung auf den Zeitplan besteht. Der potentielle Passagier wird zu einem Passagier, wenn er eine Mitfahrabsicht aufweist und diese durch das Steuergerät ermittelt wurde.In a further step, the passenger door is opened for the passenger if the potential passenger's intention to ride is determined and there is no or negligible effect on the schedule. The potential passenger becomes a passenger if he has an intention to ride and this has been determined by the control unit.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuergerät bereitgestellt, wobei das Steuergerät dazu eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen. Das Steuergerät kann beispielsweise ein fahrzeugseitiges Steuergerät oder ein fahrzeugexternes Steuergerät sein. Beispielsweise kann das Steuergerät mit einer Fahrzeugsteuerung zum Ausführen von automatisierten Fahrfunktionen verbindbar oder in eine derartige Fahrzeugsteuerung integriert sein. Ein extern ausgestaltetes Steuergerät kann beispielsweise eine fahrzeugexterne Servereinheit sein, welche auf einer Cloud-Technologie basiert.According to a further aspect of the invention, a control device is provided, the control device being set up to carry out the method. The control device can be, for example, a control device on the vehicle side or a control device external to the vehicle. For example, the control device can be connected to a vehicle control system for executing automated driving functions or can be integrated into such a vehicle control system. An externally configured control device can be, for example, a server unit external to the vehicle, which is based on cloud technology.
Darüber hinaus wird nach einem Aspekt der Erfindung ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer oder ein Steuergerät diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das erfindungsgemäße Computerprogramm gespeichert ist.In addition, according to one aspect of the invention, a computer program is provided which comprises instructions that are used when executing the Computer program by a computer or a control device cause the latter to carry out the method according to the invention. According to a further aspect of the invention, a machine-readable storage medium is provided on which the computer program according to the invention is stored.
Das Fahrzeug kann hierbei gemäß der BASt Norm assistiert, teilautomatisiert, hochautomatisiert und/oder vollautomatisiert bzw. fahrerlos betreibbar sein. Dabei kann das Fahrzeug vorzugsweise zum Transport bzw. zur Beförderung von Passagieren eingerichtet sein. Insbesondere kann das Fahrzeug als ein automatisiert betreibbares Taxi, Bus, Transporteinheit, Transferfahrzeug, Fähre oder als ein Flugtaxi ausgestaltet sein. Anstelle der Fahrgasttür können auch Zufahrten, Stege, Brücken und dergleichen verwendet werden.According to the BASt standard, the vehicle can be assisted, partially automated, highly automated and / or fully automated or can be operated without a driver. The vehicle can preferably be set up to transport or transport passengers. In particular, the vehicle can be designed as an automatically operated taxi, bus, transport unit, transfer vehicle, ferry or as an air taxi. Instead of the passenger door, access roads, walkways, bridges and the like can also be used.
Der Zeitplan des automatisiert betreibbaren Fahrzeugs kann einen oder mehrere Zeitpunkte und/oder Zeiträume aufweisen. Die Zeitpunkte können hierbei in Form von Uhrzeiten vorliegen. Das automatisiert betreibbare Fahrzeug muss zu den Zeitpunkten des Zeitplans und/oder innerhalb der Zeiträume des Zeitplans vorgegebene Ziele erreichen. Der Zeitplan kann auch zeitliche Toleranzen aufweisen, um beispielsweise ein erhöhtes Verkehrsaufkommen und damit verbundene Verzögerungen bei einem Befahren der Ziele zu kompensieren.The schedule of the automatically operated vehicle can have one or more points in time and / or time periods. The times can be in the form of times. The vehicle that can be operated in an automated manner must achieve predetermined goals at the times of the schedule and / or within the time periods of the schedule. The schedule can also have time tolerances, for example in order to compensate for an increased volume of traffic and associated delays when driving onto the destinations.
Die Umfeldsensorik des Fahrzeugs kann mindestens einen Sensor aufweisen. Insbesondere kann der mindestens eine Sensor ein LIDAR-Sensor, Radarsensor, Ultraschallsensor, Kamerasensor und dergleichen sein. Darüber hinaus kann der mindestens eine Sensor auch als ein GNSS-Sensor, und/oder Ultraschallsensor ausgestaltet sein.The environment sensor system of the vehicle can have at least one sensor. In particular, the at least one sensor can be a LIDAR sensor, radar sensor, ultrasonic sensor, camera sensor and the like. In addition, the at least one sensor can also be designed as a GNSS sensor and / or ultrasonic sensor.
Durch das Verfahren kann ein automatisiert betriebenes Fahrzeug, wie beispielsweise RoboBus, RoboTaxi, FlugTaxi und dergleichen, an ein zuvorkommendes Verhalten eines menschlichen Fahrzeugführers angepasst werden. Insbesondere kann somit die Reaktion des Fahrzeugs freundlicher ausgeführt und eine Akzeptanz automatisiert betriebener Fahrzeuge gesteigert werden.The method can be used to adapt an automatically operated vehicle, such as, for example, RoboBus, RoboTaxi, FlugTaxi and the like, to the obliging behavior of a human vehicle driver. In particular, the reaction of the vehicle can thus be carried out in a more friendly manner and the acceptance of automatically operated vehicles can be increased.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Mitfahrabsicht des potentiellen Passagiers durch eine Bewegungsgeschwindigkeit, eine Bewegungsrichtung, eine voraussichtliche Trajektorie und/oder durch ein Bewegungsmuster des potentiellen Passagiers festgestellt. Hierbei kann beispielsweise eine Bewegungsrichtung und ein Pfad des potentiellen Passagiers vorhergesagt werden. Unter Zuhilfenahme einer Karte oder der möglichen Fußgängerwege bzw. Übergänge kann die Mitfahrabsicht ermittelt werden, wenn der potentielle Passagier sich auf das Fahrzeug und/oder die Fahrgasttür zubewegt.According to one exemplary embodiment, the potential passenger's intention to ride is determined by a movement speed, a direction of movement, a probable trajectory and / or by a movement pattern of the potential passenger. Here, for example, a direction of movement and a path of the potential passenger can be predicted. With the aid of a map or the possible pedestrian paths or crossings, the intention to ride can be determined when the potential passenger is moving towards the vehicle and / or the passenger door.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird eine Verkehrssituation anhand der empfangenen Messdaten ermittelt. Bevorzugterweise werden Auswirkungen eines Öffnens von Fahrgasttüren und eines Aufnehmens des potentiellen Passagiers auf einen Zeitplan unter Berücksichtigung der ermittelten Verkehrssituation berechnet. Hierbei können geringfügige Variationen bzw. Abweichungen von einem bestehenden Plan oder einer Route berücksichtigt werden. Insbesondere kann beispielsweise eine ursprünglich geplante Trajektorie angepasst oder eine Haltestelle ausgelassen werden, wenn dort kein Passagier einsteigt oder aussteigt.According to a further embodiment, a traffic situation is determined on the basis of the received measurement data. The effects of opening passenger doors and picking up the potential passenger on a schedule are preferably calculated, taking into account the determined traffic situation. Minor variations or deviations from an existing plan or route can be taken into account. In particular, for example, an originally planned trajectory can be adapted or a stop can be omitted if no passenger gets on or gets off there.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird eine voraussichtliche Ankunftszeit des potentiellen Passagiers an der Fahrgasttür zum Bestimmen einer Auswirkung auf den Zeitplan berechnet. Basierend auf der Bestimmung der Mitfahrabsicht kann eine Dauer bis zum Eintreffen des Passagiers an der Fahrgasttür berechnet werden. Hierdurch kann eine Prüfung durchgeführt werden, ob ein Abwarten des Passagiers eine vernachlässigbare Auswirkung auf den Zeitplan hat.According to a further exemplary embodiment, an estimated time of arrival of the potential passenger at the passenger door is calculated in order to determine an effect on the schedule. Based on the determination of the intention to ride, a time until the passenger arrives at the passenger door can be calculated. In this way, a check can be carried out to determine whether waiting by the passenger has a negligible effect on the schedule.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die voraussichtliche Ankunftszeit des Passagiers an der Fahrgasttür anhand einer Bewegungsgeschwindigkeit des Passagiers, einer Haltestellengeometrie, einer Ampelstellung und/oder anhand einer Bewegungsrichtung des Passagiers abgeschätzt. Durch diese Faktoren kann die Ankunftszeit des Passagiers an der Fahrgasttür besonders präzise ermittelt werden.According to a further exemplary embodiment, the expected arrival time of the passenger at the passenger door is estimated on the basis of a movement speed of the passenger, a stop geometry, a traffic light position and / or on the basis of a direction of movement of the passenger. The arrival time of the passenger at the passenger door can be determined particularly precisely by means of these factors.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird die Verkehrssituation in der unmittelbaren Fahrzeugumgebung und/oder entlang einer geplanten Trajektorie ermittelt und für eine Abschätzung der Auswirkung auf den Zeitplan herangezogen. Beispielsweise kann geprüft werden, ob sich entlang einer geplanten Trajektorie Staus gebildet haben oder ein niedriges Verkehrsaufkommen vorliegt. Zum Beziehen der entsprechenden Informationen können auch Drittanbieter bzw. externe Servereinheiten kontaktiert werden. Besteht ein hohes Verkehrsaufkommen entlang der Trajektorie, so kann die Auswirkung kritischer bzw. unter strengeren Kriterien berücksichtigt werden, als bei einer voraussichtlich ungehinderten Fahrt. Hierdurch kann eine vorausschauende Betrachtung zukünftiger Verzögerungen für eine Entscheidung zum Öffnen der Fahrgasttür herangezogen werden.According to a further embodiment, the traffic situation in the immediate vicinity of the vehicle and / or along a planned trajectory is determined and used to estimate the effect on the schedule. For example, it can be checked whether traffic jams have formed along a planned trajectory or whether there is a low volume of traffic. Third-party providers or external server units can also be contacted to obtain the relevant information. If there is a high volume of traffic along the trajectory, the effect can be taken into account more critically or under stricter criteria than in the case of a likely unhindered journey. In this way, a forward-looking consideration of future delays can be used to make a decision to open the passenger door.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Auswirkung auf den Zeitplan anhand einer zeitlichen Verzögerung der Abfahrt bewertet, wobei eine vernachlässigbare Auswirkung einer zeitlichen Verzögerung entspricht, welcher unterhalb einer Toleranzschwelle liegt. Hierdurch kann ein Zeitwert als Vergleichswert eingesetzt werden, um eine Entscheidung zum Öffnen der Fahrgasttür oder zum Belassen der Fahrgasttür im geschlossenen Zustand zu treffen. Durch diese Maßnahme kann die Auswirkung technisch besonders einfach ermittelt werden.According to a further embodiment, an effect on the schedule is assessed on the basis of a time delay in departure, a negligible effect corresponding to a time delay which is below a tolerance threshold. As a result, a time value can be used as a comparison value in order to determine a Make the decision to open the passenger door or to leave the passenger door in the closed state. With this measure, the effect can be determined in a technically particularly simple manner.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird die Toleranzschwelle statisch oder dynamisch bestimmt, wobei eine dynamische Toleranzschwelle basierend auf einer Verkehrssituation entlang der geplanten Trajektorie und/oder basierend auf einer Anzahl zugestiegener Passagiere ermittelt wird. Kann das Fahrzeug seine geplante Route ungehindert befahren, so kann die Toleranzschwelle angehoben werden, sodass größere Zeitverzögerungen ermöglicht werden. Bei einem hohen Verkehrsaufkommen und einer voraussichtlich längeren Zeitdauer zum Befahren der geplanten Trajektorie kann die Toleranzschwelle gesenkt werden, um einen Zeitverlust geringstmöglich zu gestalten.According to a further embodiment, the tolerance threshold is determined statically or dynamically, a dynamic tolerance threshold being determined based on a traffic situation along the planned trajectory and / or based on a number of boarded passengers. If the vehicle can travel its planned route unhindered, the tolerance threshold can be increased so that greater time delays are made possible. In the event of a high volume of traffic and a likely longer period of time to drive on the planned trajectory, the tolerance threshold can be lowered in order to minimize the loss of time.
Im Folgenden werden anhand von stark vereinfachten schematischen Darstellungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Hierbei zeigen
-
1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und -
2 ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen des Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
1 a schematic representation of an arrangement for illustrating a method according to the invention and -
2 a schematic diagram to illustrate the method according to an embodiment.
Die
Das automatisiert betreibbare Fahrzeug
Das Fahrzeug
Das Fahrzeug
Ein potentieller Passagier
Basierend auf einer Abschätzung einer Auswirkung auf einen Zeitplan des Fahrzeugs
In der
In einem Schritt
Darüber hinaus können weitere Sensoren, wie beispielsweise Radarsensoren
Als weitere Quellen
Damit das automatisiert betreibbare Fahrzeug
Aus den empfangenen Messdaten
Basierend auf dem erstellten Umfeldmodell
Parallel hierzu wird in einem weiteren Schritt
Unter der Berücksichtigung der ermittelten Verkehrssituation
Das Öffnen der Fahrgasttür
Die Auswirkung
Bevorzugterweise kann die Toleranzschwelle statisch oder dynamisch definiert sein. Bei einer dynamischen Toleranzschwelle kann beispielsweise die Verkehrssituation
In einem anschließenden Schritt wird die Fahrgasttür
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Anordnungarrangement
- 22
- VerfahrenProcedure
- 44th
- automatisiert betreibbares Fahrzeugautomatically operated vehicle
- 66th
- Haltestellebus stop
- 88th
- FahrgasttürPassenger door
- 99
- erster Verkehrsteilnehmerfirst road user
- 1010
- zweiter Verkehrsteilnehmersecond road user
- 1212th
- erster Kamerasensorfirst camera sensor
- 1414th
- zweiter Kamerasensorsecond camera sensor
- 1616
- SteuergerätControl unit
- 1818th
- Fußgängerpedestrian
- 2020th
- Trajektorie des Fußgängers Pedestrian trajectory
- 2121
- Empfangen von MessdatenReceiving measurement data
- 2222nd
- RadarsensorenRadar sensors
- 2424
- LIDAR-SensorenLIDAR sensors
- 2525th
- Informationen von externen EinheitenInformation from external entities
- 2626th
- Daten von Langzeitspeichern und angelernten VerhaltensmusternData from long-term storage and learned behavioral patterns
- 2727
- KartendatenCard data
- 2828
- Erstellen eines UmfeldmodellsCreation of an environment model
- 2929
- Detektieren von FußgängernDetecting pedestrians
- 3030th
- Ermitteln einer MitfahrabsichtDetermine a ridesharing intention
- 3131
- Ermitteln einer VerkehrssituationDetermining a traffic situation
- 3232
- Bestimmen von Auswirkungen eines Öffnen von FahrgasttürenDetermine the effects of opening passenger doors
- 3333
- Erneutes Öffnen der FahrgasttürReopening the passenger door
- 3434
- Fahrgasttür bleibt geschlossen The passenger door remains closed
- FF.
- FahrtrichtungDirection of travel
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R082 | Change of representative | ||
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