DE102019127077A1

DE102019127077A1 - Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102019127077A1
Application number: DE102019127077.4A
Authority: DE
Inventors: Johannes Mueller; Andreas Gruenig
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-10-09
Filing date: 2019-10-09
Publication date: 2021-04-15

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs (1) entlang einer Fahrstrecke (FS) mit zumindest einer Kurve (K) durch Bereitstellen zumindest eines Unterstützungssignals (US) angegeben, mit den Schritten:- Bereitstellen einer ersten Information (I1), die repräsentativ für die Fahrstrecke (FS) ist,- Bestimmen von zumindest einer Kurveninformation (KI) der Kurve (K) der Fahrstrecke (FS) in Abhängigkeit der ersten Information (I1), und- Erzeugen des Unterstützungssignals (US) in Abhängigkeit der Kurveninformation (KI) zur Unterstützung des Fahrers.Darüber hinaus werden eine Vorrichtung, ein Kraftfahrzeug, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Speichermedium angegeben.

Description

Es wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs angegeben. Darüber hinaus werden eine Vorrichtung, ein Kraftfahrzeug, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Speichermedium angegeben.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Fahrer beim Steuern eines Kraftfahrzeugs besonders gut beim Kurvenfahren unterstützt wird. Des Weiteren sollen eine Vorrichtung, ein Kraftfahrzeug und ein Computerprogramm angegeben werden, die ein solches Verfahren ausführen können. Darüber hinaus soll ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogramm angegeben werden.
Diese Aufgaben werden durch das Verfahren und die Gegenstände der Patentansprüche 1, 9, 12, 13 und 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Implementierungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweils abhängigen Patentansprüche.
Zunächst wird das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs entlang einer Fahrstrecke mit zumindest einer Kurve durch Bereitstellen zumindest eines Unterstützungssignals erläutert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine erste Information bereitgestellt, die repräsentativ für die Fahrstrecke ist.
Bevorzugt gibt der Fahrer vor einer Fahrt entlang der Fahrstrecke einen Verlauf der Fahrstrecke als erste Information vor. Bevorzugt gibt der Fahrer vor der Fahrt einen Ankunftsort der Fahrstrecke vor. In diesem Fall wird der Abfahrtsort der Fahrstrecke bevorzugt von einer Navigationseinheit ermittelt. In Abhängigkeit des Abfahrtsorts und des Ankunftsorts wird der Verlauf der Fahrstrecke ermittelt. Der Verlauf der Fahrstrecke umfasst hierbei die zumindest eine Kurve, insbesondere mehrere Kurven. Die erste Information ist damit bevorzugt repräsentativ für die Kurve, insbesondere die Kurven. Weiterhin kann der Fahrer einen alternativen Verlauf der Fahrstrecke vorgeben. Der alternative Verlauf der Fahrstrecke umfasst in der Regel denselben Abfahrtsort und denselben Ankunftsort, aber einen anderen Verlauf. Auch die Kurve, insbesondere die Kurven, des alternativen Verlaufs der Fahrstrecke unterscheidet sich in der Regel von der Kurve, insbesondere den Kurven, des Verlaufs der Fahrstrecke.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird zumindest eine Kurveninformation der Kurve der Fahrstrecke in Abhängigkeit der ersten Information bestimmt. Die Kurveninformation umfasst hierbei Details über die Kurve. Umfasst die Fahrstrecke mehrere Kurven, so werden mehrere Kurveninformationen bestimmt. In diesem Fall ist jeder Kurve bevorzugt eine Kurveninformation, insbesondere eine einzige Kurveninformation, zugeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Unterstützungssignal in Abhängigkeit der Kurveninformation zur Unterstützung des Fahrers erzeugt. Umfasst die Fahrstrecke mehrere Kurven, so werden mehrere Kurveninformationen bestimmt und mehrere Unterstützungssignale erzeugt. Hierbei ist jeder Kurveninformation bevorzugt ein Unterstützungssignal, insbesondere ein einzelnes Unterstützungssignal, zugeordnet.
Das Unterstützungssignal ist bevorzugt dazu ausgebildet, den Fahrer anhand der Kurveninformation sicher durch die Kurve zu leiten. Das Unterstützungssignal wird dem Fahrer bevorzugt durch eine Ausgabeeinheit mitgeteilt. Bevorzugt wird dem Fahrer das Unterstützungssignal mitgeteilt, bevor er die Kurve durchfährt. Beispielsweise wird dem Fahrer das Unterstützungssignal mindestens 1 Sekunde, insbesondere mindestens 10 Sekunden, mitgeteilt, bevor die Kurve durchfahren wird. Die Kurveninformation kann dem Fahrer bis zu einem Ende der Kurve mitgeteilt werden.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs entlang einer Fahrstrecke mit zumindest einer Kurve durch Bereitstellen zumindest eines Unterstützungssignals den Schritt, bei dem eine erste Information, die repräsentativ für die Fahrstrecke ist, bereitgestellt wird. Weiterhin umfasst das Verfahren den Schritt, bei dem zumindest eine Kurveninformation der Kurve der Fahrstrecke in Abhängigkeit der ersten Information bestimmt wird. Zudem umfasst das Verfahren den Schritt, bei dem das Unterstützungssignal in Abhängigkeit der Kurveninformation zur Unterstützung des Fahrers erzeugt wird.
Die oben aufgeführten Verfahrensschritte werden bevorzugt in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt.
Einer Idee des vorliegend beschriebenen Verfahrens ist unter anderem, zumindest eine Kurveninformation zu bestimmen und aus dieser zumindest ein Unterstützungssignal abzuleiten, das an den Fahrer weitergegeben wird. Die Kurveninformation ist hierbei in der Regel spezifisch für eine zu durchfahrende Kurve. Vorteilhafterweise kann der Fahrer so die Kurve besonders sicher durchfahren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine zweite Information bereitgestellt, die repräsentativ für einen Zustand der Fahrstrecke ist.
Bevorzugt umfasst der Zustand der Fahrstrecke eine Breite der Kurve. Umfasst die Fahrstrecke mehrere Kurven, umfasst der Zustand der Fahrstrecke mehrere Breiten. Insbesondere umfasst der Zustand der Fahrstrecke pro Kurve eine Breite.
Des Weiteren umfasst der Zustand der Fahrstrecke bevorzugt zumindest eine Verkehrsinformation. Die Verkehrsinformation umfasst Informationen, die relevant für einen Verkehrsfluss der Fahrstrecke sind. Die Verkehrsinformation umfasst bevorzugt eine Information, ob es auf der Fahrstrecke Baustellen, Staus, Unfälle und/oder andere Verkehrsstörungen gibt.
Es ist möglich, dass der Zustand der Fahrstrecke zumindest eine Streckeninformation umfasst. Die Streckeninformation umfasst Informationen, die relevant für einen Typus der Fahrstrecke sind. Die Streckeninformation umfasst hierbei bevorzugt eine Information darüber, ob die Fahrstrecke eine Landstraße, eine Bundesstraße und/oder eine Autobahn umfasst. Außerdem umfasst die Streckeninformation bevorzugt geltende Geschwindigkeitsbegrenzungen auf der Fahrstrecke. Weiterhin umfasst die Streckeninformation beispielsweise Informationen darüber, ob die Fahrstrecke eine Spezialstrecke umfasst, wie etwa eine Rallyestrecke oder eine Rennstrecke.
Weiterhin kann der Zustand der Fahrstrecke zumindest eine Gegenverkehrsinformation umfassen. Die Gegenverkehrsinformation umfasst hierbei bevorzugt Informationen darüber, ob in der Kurve ein entgegenkommendes Kraftfahrzeug vorhanden ist.
Der Zustand der Fahrstrecke umfasst weiterhin bevorzugt zumindest eine Streckenbelagsinformation. Die Streckenbelagsinformation umfasst hierbei bevorzugt eine Information darüber, ob eine Fahrbahn der Fahrstrecke nass oder trocken ist. Weiterhin umfasst die Streckenbelagsinformation bevorzugt eine Information darüber, ob die Fahrbahn der Fahrstrecke neu oder abgefahren ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Kurveninformation in Abhängigkeit der ersten Information und der zweiten Information bestimmt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine dritte Information bereitgestellt, die repräsentativ für einen Zustand des Fahrers ist.
Der Zustand des Fahrers umfasst bevorzugt ein Stressniveau des Fahrers. Das Stressniveau kann bevorzugt aus zumindest einer der folgenden Informationen ermittelt werden: Termine des Fahrers, Fahrverhalten des Fahrers, Mimik des Fahrers, Tonalität der Sprache des Fahrers, Vitalwerte des Fahrers. Bevorzugt können die genannten Informationen durch Messwerte angegeben werden.
Den Terminen des Fahrers kann beispielsweise eine Termindichte zugeordnet werden. Die Termindichte gibt hier beispielsweise eine Anzahl von Terminen in einem vorgegebenen Zeitintervall an. Dem Fahrverhalten des Fahrers kann beispielsweise eine Lenk- und/oder Bremsdichte zugeordnet werden. Die Lenk- und/oder Bremsdichte gibt hier beispielsweise an, wie oft und/oder wie intensiv der Fahrer in einem vorgegebenen Zeitintervall Lenkbewegungen ausführt und/oder bremst. Der Tonalität der Sprache des Fahrers kann beispielsweise eine Lautstärke der Sprache des Fahrers in Form eines Dezibel-Werts zugeordnet werden. Weiterhin können den Vitalwerten des Fahrers eine Herzfrequenz des Fahrers zugeordnet werden.
Beispielsweise werden in dieser Ausführungsform Veränderungen der jeweiligen Messwerte zu einem Basiswert ermittelt. Der Basiswert entspricht beispielsweise einem Durchschnittswert des Messwerts einer jeweiligen Information, der durch frühere Fahrten ermittelt werden kann.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Unterstützungssignal in Abhängigkeit der dritten Information angepasst. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das Unterstützungssignal in Abhängigkeit der zweiten Information angepasst wird.
Weiterhin ist es möglich, dass der Fahrer das Unterstützungssignal anpassen kann. In diesem Fall kann der Fahrer vorgeben, ob ein maximales Unterstützungssignal oder ein reduziertes Unterstützungssignal ausgegeben wird. Beispielsweise werden bei Ausgabe des maximalen Unterstützungssignals alle Details über die Kurve ausgegeben. Bei dem reduzierten Unterstützungssignal werden nur manche der Details über die Kurve ausgegeben. Falls der Fahrer eine sportliche Fahrt anstrebt, kann der Fahrer beispielsweise die Ausgabe eines maximalen Unterstützungssignals wählen.
Es möglich, dass der Fahrer das Unterstützungssignal per Sprachsteuerung anpassen kann. Insbesondere kann der Fahrer das Unterstützungssignal und/oder das hier beschriebene Verfahren zur Unterstützung per Sprachsteuerung aktivieren oder deaktivieren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird kein Unterstützungssignal erzeugt, falls der Zustand des Fahrers repräsentativ für einen vorgegebenen kritischen Zustand ist. Die Informationen, die den Zustand des Fahrers, insbesondere das Stressniveau des Fahrers, repräsentieren, werden bevorzugt durch Messwerte angegeben. Damit kann für jede Information ein Schwellenwert angegeben werden. Der Schwellenwert kann fahrerspezifisch vorgegeben werden. Weiterhin kann der Schwellenwert mit dem Basiswert gebildet werden. Übersteigt der Messwert der jeweiligen Information den Schwellenwert, wird der Zustand des Fahrers als der vorgegebene kritische Zustand eingestuft.
Beispielsweise ist es möglich, dass das Stressniveau des Fahrers in zumindest zwei Kategorien eingeteilt ist, die durch den Schwellenwert voneinander getrennt sind. Eine erste Kategorie entspricht beispielsweise einem entspannten Fahrer und eine zweite Kategorie entspricht beispielsweise einem gestressten Fahrer.
Beispielsweise steigt der Dezibel-Wert der Sprache des Fahrers über einen vorgegebenen kritischen Dezibel-Wert. In diesem Fall ist dann der Zustand des Fahrers der vorgegebene kritische Zustand des Fahrers. Übersteigt die Herzfrequenz des Fahrers beispielsweise eine vorgegebene kritische Herzfrequenz, ist der Zustand des Fahrers der vorgegebene kritische Zustand des Fahrers.
Ist der Zustand des Fahrers der vorgegebene kritische Zustand, so werden beispielsweise keine Unterstützungssignale ausgegeben. Vorteilhafterweise wird der Fahrer bei der Fahrt damit nicht durch die Unterstützungssignale gestört.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird aus der ersten Information die Kurve der Fahrstrecke ermittelt. Umfasst die Fahrstrecke mehrere Kurven, so werden aus der ersten Information die Kurven, insbesondere alle Kurven der Fahrstrecke, ermittelt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird für die Kurve einen Radius ermittelt. Umfasst die Fahrstrecke die Kurven, so wird für jede Kurve einen Radius ermittelt. Der Radius wird bevorzugt in Abhängigkeit einer Kurvenlänge und einer Kreisbogenberechnung ermittelt. Beispielsweise kann eine Länge eines Kreissegments durch folgende Kreisbogenformel beschrieben werden: $L = (α / 360 °) * π * 2 * R$
Hierbei ist L eine Länge des Kreissegments, die bevorzugt der Kurvenlänge entspricht, α ein Kreissegmentwinkel, der bevorzugt einem Kurvenwinkel entspricht und R dem Radius des Kreissegments, der bevorzugt dem Radius der Kurve entspricht.
Beispielsweise wird zunächst die Kurvenlänge ermittelt. An das resultierende Kreisbogensegment, das entlang der Kurvenlänge verläuft, kann nachfolgend ein Kreis mittels einer Anpassfunktion und einem Anpassverfahren angepasst werden. Die Anpassfunktion basiert bevorzugt auf der oben genannten Kreisbogenberechnung. Durch das Anpassverfahren sind der Radius der Kurve und der Kurvenwinkel bevorzugt ermittelbar.
Weist die Kurve einen Kurvenwinkel von kleiner 15° auf, wird die Kurve bevorzugt vernachlässigt. In diesem Fall wird auch keine Kurveninformation bestimmt.
Weiterhin ist der Radius der Kurve bevorzugt repräsentativ für eine Krümmung der Kurve. Der Radius der Kurve ist hier bevorzugt umgekehrt proportional zu der Krümmung. Die Krümmung der Kurve und der Radius der Kurve weisen bevorzugt folgenden Zusammenhang auf: $KR ~ 1 /R$
Hierbei ist KR die Krümmung der Kurve. Ist der Radius beispielsweise vergleichsweise klein ausgebildet, so ist die Krümmung in der Regel vergleichsweise groß ausgebildet. Ist der Radius wiederum beispielsweise vergleichsweise groß ausgebildet, weist die Kurve in der Regel eine vergleichsweise kleine Krümmung auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird in Abhängigkeit des Radius der Kurve die Kurveninformation bestimmt. Weiterhin kann in Abhängigkeit des Kurvenwinkels die Kurveninformation bestimmt werden.
Besonders bevorzugt wird die Kurveninformation in Abhängigkeit des Radius und/oder des Kurvenwinkels und der zweiten Information, insbesondere der Breite der Kurve, bestimmt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Kurveninformation eine maximal zulässige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs entlang der Fahrstrecke mit der Kurve. Insbesondere umfasst die Kurveninformation eine maximal zulässige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der Kurve. Die maximal zulässige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der Kurve kann in der Regel von der Geschwindigkeitsbegrenzung der Fahrstrecke abweichen. Insbesondere kann die maximal zulässige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der Kurve kleiner sein als die Geschwindigkeitsbegrenzung der Fahrstrecke.
Beispielsweise wird die maximal zulässige Geschwindigkeit in Abhängigkeit des Radius, des Kurvenwinkels und/oder der zweiten Information, insbesondere der Breite, bestimmt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Kurveninformation eine Risikoklasse. Der Kurve kann beispielsweise eine von zumindest zwei Risikoklassen zugeordnet sein. Abhängig von der ersten Information, insbesondere dem Radius, des Kurvenwinkels und/oder der zweiten Information, insbesondere der Breite, wird der Kurve eine entsprechende Risikoklasse zugeordnet.
In dieser Ausführungsform kann die Kurveninformation mindestens zwei Risikoklassen und höchstens zehn Risikoklassen aufweisen. Die Risikoklasse bezieht sich bevorzugt auf einen Radius der Kurve, insbesondere auf die Krümmung der Kurve, und/oder auf den Kurvenwinkel.
Beispielsweise umfasst ein Mengenraum der Kurvenwinkel aller Kurven Winkel zwischen 15° und 380°. Der Mengenraum kann dann in äquidistante Bereiche geteilt werden, abhängig von der Anzahl der Risikoklassen. Jedem äquidistanten Bereich ist in diesem Fall eine einzige Risikoklasse zugeordnet. Eine Risikoklasse mit den Kurvenwinkeln zwischen einschließlich 15° bis einschließlich 30° ist in der Regel nicht risikobehaftet. Eine Risikoklasse mit den Kurvenwinkeln zwischen einschließlich 370° bis einschließlich 380° ist in der Regel risikobehaftet.
Eine Zuordnung von Risikoklassen kann auch auf einen Mengenraum der Radien, insbesondere auf einen Mengenraum der Krümmungen, angewendet werden. Der Mengenraum der Radien kann hier bevorzugt in äquidistante Bereiche geteilt werden, abhängig von der Anzahl der Risikoklassen. Jedem Bereich kann dann bevorzugt eine Risikoklasse zugeordnet werden.
Beispielsweise ordnet eine Vergleichsvorschrift einer Risikoklasse jeweils ein Bereich im Mengenraum der Radien, im Mengenraum der Krümmungen, und/oder im Mengenraum der Kurvenwinkel zu. Das heißt, die Risikoklasse wird abhängig von der ersten Information bestimmt. Zusätzlich oder alternativ kann die Risikoklasse abhängig von der zweiten Information und/oder dritten Information bestimmt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Unterstützungssignal zumindest ein akustisches Signal und/oder zumindest ein optisches Signal. Das Unterstützungssignal wird bevorzugt von einer Ausgabeeinheit erzeugt. Handelt es sich bei dem Unterstützungssignal um das akustische Signal, wird beispielsweise ein Sprachsignal über einen Lautsprecher im Kraftfahrzeug erzeugt. Handelt es sich bei dem Unterstützungssignal um das optische Signal, wird das optische Signal bevorzugt im Sichtfeld des Fahrers erzeugt. Ein derartiges optisches Signal kann beispielsweise mittels einer Blickfeldanzeige (Head-up-Displays, kurz HUD), erzeugt werden.
Bevorzugt wird die Risikoklasse der Kurve durch ein typisiertes Kurvenbild durch das optische Signal angezeigt. Die Risikoklasse der Kurve kann weiterhin durch eine Farbgebung verdeutlicht werden. Handelt es sich um eine risikobehaftete Risikoklasse, kann das Kurvenbild bevorzugt in roten Farbtönen angezeigt werden. Handelt es sich um keine risikobehaftete Risikoklasse, kann das Kurvenbild bevorzugt in grünen Farbtönen angezeigt werden.
Weiterhin kann das optische Signal zumindest eine Straßenleitlinie umfassen, die auf der Blickfeldanzeige angezeigt wird. In diesem Fall handelt es sich bei der Blickfeldanzeige bevorzugt um eine erweiterte Realität (englisch: „augmented reality“, kurz AR) Blickfeldanzeige. Die Straßenleitlinie zeigt beispielsweise schlecht einsehbare Fahrbahnverengungen nach einer Kure an.
Handelt es sich bei der Fahrstrecke um eine Rennstrecke, kann das optische Signal, das auf der Blickfeldanzeige erzeugt wird, einer idealen Fahrspur durch die Kurve entsprechen.
Weiterhin kann das Verfahren eine Rückfrage umfassen, die den Fahrer dazu auffordert, auszuwählen, ob das Unterstützungssignal als optisches Signal und/oder akustisches Signal ausgegeben werden soll. Weiterhin kann die Rückfrage umfassen, ob alle Details der Kurve oder nur einige Details der Kurve ausgegeben werden sollen. Die Auswahl kann vom Fahrer per Spracheingabe getroffen werden.
Des Weiteren wird eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs angegeben. Die Vorrichtung ist dazu ausgebildet, das hier beschriebene Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs auszuführen. Sämtliche in Verbindung mit dem Verfahren offenbarten Merkmale und Ausführungsformen sind daher auch in Verbindung mit der Vorrichtung offenbart und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Navigationseinheit, die dazu eingerichtet ist, die erste Information bereitzustellen. Beispielsweise umfasst die Navigationseinheit Kartenmaterial mit mehreren Fahrstrecken. Das Kartenmaterial kann weiterhin Breiten der Fahrstrecken umfassen. Weiterhin umfasst die Navigationseinheit zumindest ein Ortungssystem, das dazu ausgebildet ist, eine Position des Kraftfahrzeugs auf den Fahrstrecken zu lokalisieren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine erste Sensoreinheit, die dazu eingerichtet ist, den Zustand der Fahrstrecke zu erfassen und die zweite Information bereitzustellen. Bevorzugt umfasst die erste Sensoreinheit einen Regensensor, eine Funknetzwerkvorrichtung, einen Ultraschallsensor und/oder eine Kamera. Umfasst das Kartenmaterial beispielsweise keine Breiten der Fahrstrecken, kann eine Breite der Kurve der Fahrtstrecke mit dem Ultraschallsensor und/oder der Kamera erfasst werden. Weiterhin ist es möglich, dass etwaiger Gegenverkehr von dem Ultraschallsensor, einem Radarsensor, einem Lidarsensor und/oder der Kamera erfasst wird.
In der Funknetzwerkvorrichtung kann ein sogenanntes Vehicleto-Vehicle (V2V) Netzwerk implementiert sein. Über das V2V-Netzwerk können zumindest zwei Kraftfahrzeuge untereinander Informationen austauschen. Die ausgetauschten Informationen umfassen bevorzugt eine Geschwindigkeit der Kraftfahrzeuge, eine Ortsangabe der Kraftfahrzeuge und/oder eine Fahrtrichtung der Kraftfahrzeuge. Umfasst ein entgegenkommendes Auto ebenfalls ein solches V2V-Netzwerk kann der Gegenverkehr vorteilhafterweise auch ohne direkte Sichtverbindung erfasst werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren eine zweite Sensoreinheit, die dazu eingerichtet ist, den Zustand des Fahrers zu erfassen und die dritte Information bereitzustellen. Die zweite Sensoreinheit umfasst bevorzugt eine Kamera, ein Mikrofon und/oder eine Vitalwertemessvorrichtung.
Darüber hinaus wird ein Kraftfahrzeug angegeben, das die hier beschriebenen Vorrichtungen aufweist.
Zudem wird ein Computerprogramm angegeben, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, das hier beschriebene Verfahren auszuführen.
Weiterhin wird ein computerlesbares Speichermedium angegeben, auf dem das hier beschriebene Computerprogramm gespeichert ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 schematische Darstellung einer hier beschriebenen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel, und
2 schematische Darstellung eines hier beschriebenen Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel.
3, 4 und 5 Ablaufdiagramme eines hier beschriebenen Verfahrens gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,
6 exemplarische Darstellung einer Fahrstrecke, und
7 exemplarische Darstellung einer Kurve.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Vorrichtung 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 umfasst eine Navigationseinheit 2, die dazu eingerichtet ist, eine erste Information I1 bereitzustellen. Zudem umfasst die Vorrichtung 6 eine Ausgabeeinheit 3, die dazu eingerichtet ist, ein Unterstützungssignal US auszugeben. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 6 eine erste Sensoreinheit 4, die dazu eingerichtet ist, einen Zustand Z_FS der Fahrstrecke FS zu erfassen und eine zweite Information I2 bereitzustellen.
Zudem umfasst die Vorrichtung 6 in diesem Ausführungsbeispiel eine zweite Sensoreinheit 5, die dazu eingerichtet ist, einen Zustand Z_F des Fahrers zu erfassen und eine dritte Information I3 bereitzustellen.
Das Kraftfahrzeug 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2 umfasst eine Vorrichtung 6, wie sie beispielsweise anhand der 1 bereits beschrieben wurde. Die Vorrichtung 6 ist dazu ausgebildet, ein im Folgenden beschriebenes Verfahren auszuführen.
In dem Ablaufdiagramm des Verfahrens gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 wird zunächst ein Schritt A1 ausgeführt, bei dem eine erste Information I1 bereitgestellt wird, die repräsentativ für eine Fahrstrecke FS ist. Die Fahrstrecke FS umfasst in diesem Ausführungsbeispiel mehrere Kurven K, die exemplarisch in 6 dargestellt sind. Die erste Information I1 ist hier repräsentativ für die Kurven K.
In einem nachfolgenden Schritt B werden in Abhängigkeit der ersten Information I1 mehrere Kurveninformationen KI bestimmt. In diesem Ausführungsbeispiel werden alle Kurven K entlang eines Verlaufs einer Fahrstrecke FS ermittelt. Weiterhin werden für die Kurven K jeweils einen Radius R, der hier einer Krümmung KR der Kurve K entspricht, und/oder einen Kurvenwinkel α ermittelt (siehe 7). Die Kurveninformation KI jeder Kurve K umfasst in diesem Ausführungsbeispiel dann den Radius R, insbesondere die Krümmung KR der Kurve K, und/oder den Kurvenwinkel α.
Abhängig von der ersten Information I1, insbesondere dem Radius R und/oder dem Kurvenwinkel α, wird jeder Kurve K eine entsprechende Risikoklasse zugeordnet. In diesem Fall umfasst die Kurveninformation KI für jede Kurve K eine Risikoklasse, die angibt, wie risikobehaftet die Kurve K ist.
In einem weiteren Schritt C wird ein Unterstützungssignal US in Abhängigkeit der Kurveninformation KI zur Unterstützung des Fahrers erzeugt. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Unterstützungssignal US je Kurve K eine Information, die charakteristisch für den Radius R, insbesondere für die Krümmung KR, und/oder den Kurvenwinkel α ist. Das Unterstützungssignal US wird hier über eine Ausgabeeinheit 3 erzeugt (siehe 1).
Das Unterstützungssignal US umfasst hierbei für jede Kurve zumindest ein akustisches Signal und/oder zumindest ein optisches Signal. Das Unterstützungssignal US ist hier von dem Fahrer erkennbar, sodass der Fahrer anhand der Kurveninformation KI sicher durch die Kurven K geleitet wird.
Beispielsweise ist es möglich, dass dem Fahrer nur manche der Kurveninformationen KI pro Kurve K durch das Unterstützungssignal US mitgeteilt werden. Es ist beispielsweise möglich, dass dem Fahrer ausschließlich die Risikoklasse pro Kurve K mitgeteilt wird, um den Fahrer nicht unnötig abzulenken. Alternativ ist es möglich, dass dem Fahrer alle Kurveninformationen KI pro Kurve K mitgeteilt werden, sodass der Fahrer die Kurve K optimal befahren kann.
Im Unterschied zu dem Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 umfasst das Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4 einen weiteren Schritt A2, bei dem eine zweite Information I2 bereitgestellt wird, die repräsentativ für einen Zustand Z_FS der Fahrstrecke FS ist. In diesem Fall umfasst der Zustand Z_FS der Fahrstrecke FS für jede Kurve K eine Breite B. Die Kurveninformation KI umfasst dann zusätzlich die Information über die Breite B jeder Kurve K.
Weiterhin wird hier jeder Kurve K abhängig von der ersten Information I1, insbesondere dem Radius R und/oder dem Kurvenwinkel α, sowie der zweiten Information 12, insbesondere der Breite B, eine entsprechende Risikoklasse zugeordnet. Ist die Breite einer Kurve K beispielsweise vergleichsweise klein, wird die Kurve K zu einer vergleichsweise risikobehafteten Kurve K eingestuft.
Weiterhin umfasst das Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der 5 im Unterschied zum Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4 einen weiteren Schritt A3, bei dem eine dritte Information I3 bereitgestellt wird, die repräsentativ für einen Zustand Z_F des Fahrers ist. Der Zustand Z_F des Fahrers umfasst hier ein Stressniveau des Fahrers. Hier wird das Unterstützungssignal US in Abhängigkeit der dritten Information 13, insbesondere in Abhängigkeit des Stressniveaus des Fahrers, angepasst.
Ist der Zustand Z_F des Fahrers ein vorgegebener kritischer Zustand Z_krit , so wird das Unterstützungssignal US angepasst. In diesem Fall wird das Unterstützungssignal US so angepasst, dass keine Unterstützungssignale US erzeugt werden, um das Stressniveau des Fahrers nicht noch mehr zu erhöhen.
In Verbindung mit der 6 sind mehrere Fahrstrecken FS von einem Kartenmaterial KM umfasst, die durch eine Navigationseinheit 2 bereitgestellt werden. Weiterhin umfasst das Kartenmaterial KM Breiten B der Fahrstrecken FS. Zunächst wird von dem Fahrer vor einer Fahrt ein Ankunftsort 01 vorgegeben. Der Abfahrtsort 02 wird hier von der Navigationseinheit 2 ermittelt. In Abhängigkeit des Abfahrtsorts 02 und des Ankunftsorts 01 wird ein Verlauf einer Fahrstrecke FS ermittelt. Hierbei umfasst der Verlauf der Fahrstrecke FS mehrere Kurven K. Die Kurven K werden nachfolgend identifiziert(siehe 7).
Beispielsweise fährt der Fahrer von dem Abfahrtsort 02 zu dem Ankunftsort 01, wobei der Verlauf der Fahrstrecke FS einen Pass umfasst, der die Kurven K aufweist. Bei der Fahrt durch den Pass stellt der Fahrer fest, dass der Zustand Z_FS der Fahrstrecke FS vergleichsweise schlecht ist. Insbesondere stellt der Fahrer fest, dass eine Breite B der Fahrstrecke FS vergleichsweise klein ist, sodass zwei sich entgegenkommende Kraftfahrzeuge nur an speziellen Ausweichplätzen passieren können. Um eine sichere Fahrt zu gewährleisten, startet der Fahrer das hier beschriebene Verfahren zur Unterstützung, beispielsweise gemäß dem Ablaufdiagramm der 4.
Der Fahrer kann in diesem Fall das Verfahren per Sprachsteuerung aktivieren. Durch eine erzeugte Rückfrage wählt der Fahrer per Sprachsteuerung eine maximale Unterstützung, umfassend eine Ausgabe eines maximalen Unterstützungssignals US. Dem Fahrer werden hier nachfolgend alle Kurveninformationen KI zur Verfügung gestellt. Beispielsweise wird jede Kurve K vor und während einer Durchfahrt der Kurve K durch ein typisiertes Kurvenbild als optisches Signal auf einer Ausgabeeinheit 3, insbesondere einer Blickfeldanzeige, dargestellt.
Weiterhin können auf der Blickfeldanzeige Kurveninformationen KI, wie beispielsweise ein Kurvenwinkel α und eine maximale Geschwindigkeit, als optisches Signal angezeigt werden. Außerdem ist es möglich, dass dem Fahrer vor einer Durchfahrt durch die Kurve K eine Risikoklasse der Kurve K als akustisches Signal mitgeteilt wird. Wird zusätzlich Gegenverkehr ermittelt, so wird dem Fahrer der Gegenverkehr als akustisches Signal und/oder optisches Signal mitgeteilt. Vorteilhafterweise ist der Fahrer so gewarnt und kann sowohl die Geschwindigkeit reduzieren als auch nach einer Ausweichmöglichkeit Ausschau halten. Durch die Unterstützung durch das Unterstützungssignal US kommt der Fahrer vorteilhafterweise besonders sicher und entspannt an dem Ankunftsort 01 an.
Beispielsweise fährt der Fahrer auf einer Rennstrecke. In diesem Fall kann die Navigationseinheit 2 ermitteln, dass die Fahrstrecke FS eine Rennstrecke umfasst. In diesem Fall ist es möglich, dass dem Fahrer ein Radius R der Kurve α als akustisches Unterstützungssignal US mitgeteilt wird, ähnlich zu einem Rallye-Beifahrer.
Zunächst wird für eine Kurve K einen Kurvenanfangspunkt KA und einen Kurvenendpunkt KE ermittelt (siehe 7). Weiterhin wird für jede Kurve K eine Kurvenlänge L, die einer Länge der Fahrstrecke FS der Kurve K zwischen einem Kurvenanfangspunkt KA und einem Kurvenendpunkt KE entspricht, ermittelt. Die Kurve K wird im Folgenden als Kreissegment approximiert, beispielsweise mittels einer Anpassfunktion und einem Anpassverfahren. Dem Kreissegment wird dann ein Mittelpunkt M zugeordnet. Außerdem werden ein Kurvenwinkel α und ein Radius R der Kurve K bestimmt. Mittels des Radius R der Kurve K kann auch eine Krümmung KR der Kurve K angegeben werden. Der Radius R oder die Krümmung KR bildet dann zumindest eine Information der Kurveninformation KI der Kurve K. Weist die Kurve K einen Kurvenwinkel α kleiner 15° auf, wird die Kurve K vernachlässigt. Außerdem wird keine Kurveninformation KI bestimmt. Alternativ ist es möglich, dass kein Unterstützungssignal US erzeugt wird, wenn der Kurvenwinkel α der Kurve K kleiner 15° ist.
Der Kurve K wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Breite B zugeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Kurveninformation KI der Kurve K neben der Krümmung KR der Kurve K ebenfalls die Breite B der Kurve K. Die Breite B wird entweder von dem Kartenmaterial KM bereitgestellt oder von einer ersten Sensoreinheit 4 erfasst.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Navigationseinheit
3: Ausgabeeinheit
4: erste Sensoreinheit
5: zweite Sensoreinheit
6: Vorrichtung
FS): Fahrstrecke
K): Kurve
R): Radius
B): Breite
11): erste Information
12): zweite Information
13): dritte Information
KI): Kurveninformation
US): Unterstützungssignal
KM): Kartenmaterial
L): Kurvenlänge
M): Mittelpunkt
KR): Krümmung
α): Kurvenwinkel
01): Ankunftsort
02): Abfahrtsort
ZF: Zustand des Fahrers
ZFS: Zustand der Fahrstrecke
Zkrit: kritischer Zustand

Claims

Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Steuern eines Kraftfahrzeugs (1) entlang einer Fahrstrecke (FS) mit zumindest einer Kurve (K) durch Bereitstellen zumindest eines Unterstützungssignals (US), mit den Schritten: - Bereitstellen einer ersten Information (I1), die repräsentativ für die Fahrstrecke (FS) ist, - Bestimmen von zumindest einer Kurveninformation (KI) der Kurve (K) der Fahrstrecke (FS) in Abhängigkeit der ersten Information (I1), und - Erzeugen des Unterstützungssignals (US) in Abhängigkeit der Kurveninformation (KI) zur Unterstützung des Fahrers.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei - eine zweite Information (12) bereitgestellt wird, die repräsentativ für einen Zustand (Z_FS) der Fahrstrecke (FS) ist, und - die Kurveninformation (KI) in Abhängigkeit der ersten Information (I1) und der zweiten Information (12) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - eine dritte Information (I3) bereitgestellt wird, die repräsentativ für einen Zustand (Z_FS) des Fahrers ist, - das Unterstützungssignal (US) in Abhängigkeit der dritten Information (I3) angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem kein Unterstützungssignal (US) erzeugt wird, falls der Zustand (Z_F) des Fahrers repräsentativ für einen vorgegebenen kritischen Zustand (Z_krit) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - aus der ersten Information (I1) die Kurve (K) der Fahrstrecke (FS) ermittelt wird, - für die Kurve (K) einen Radius (R) ermittelt wird, und - in Abhängigkeit des Radius (R) die Kurveninformation (KI) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kurveninformation (KI) eine maximal zulässige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) entlang der Fahrstrecke (FS) mit der Kurve (K) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kurveninformation (KI) eine Risikoklasse umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Unterstützungssignal (US) zumindest ein akustisches Signal und/oder zumindest ein optisches Signal umfasst.
Vorrichtung (6) zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Vorrichtung (6) dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
Vorrichtung (6) nach Anspruch 9, umfassend eine Navigationseinheit (2), die eingerichtet ist, die erste Information (I1) bereitzustellen.
Vorrichtung (6) nach Anspruch 9 oder 10, umfassend - eine erste Sensoreinheit (4), die dazu eingerichtet ist, den Zustand (Z_FS) der Fahrstrecke (FS) zu erfassen und die zweite Information (12) bereitzustellen, und/oder - eine zweite Sensoreinheit (5), die dazu eingerichtet ist, den Zustand (Z_F) des Fahrers zu erfassen und die dritte Information (13) bereitzustellen.
Kraftfahrzeug (1), das die Vorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 aufweist.
Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.
Computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.