DE102019202206A1

DE102019202206A1 - Fahrzeugsteuerung und steuerverfahren

Info

Publication number: DE102019202206A1
Application number: DE102019202206.5A
Authority: DE
Inventors: Fraser Jardine; Ruben Gomez Padin
Original assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2019-09-26
Also published as: GB201804659D0; GB2572207A; GB2572207B

Abstract

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen eine Steuerung (6110) dar. Die Steuerung (6110) umfasst Eingabemittel (6140) zum Empfangen eines Erfassungssignals, das das Erfassen eines ersten Merkmals (6430) anzeigt, das einem navigierbaren Pfad (6410) eines Trägerfahrzeugs (6420) zugeordnet ist, und zum Empfangen eines Zeitsignals, das eine Reisezeit von dem Trägerfahrzeug (6420) zum ersten Merkmal (6430) anzeigt. Die Steuerung (6110) umfasst eine Ausgabeeinrichtung (6150) zum Ausgeben eines Übergangssignals, um das Trägerfahrzeug (6420) zum Übergang von einem autonomen Fahrmodus zu einem weiteren Fahrmodus zu veranlassen. Die Steuerung (6110) umfasst Steuermittel (6120), die so angeordnet sind, dass sie: wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Reisezeit zum ersten Merkmal (6430) größer als eine erste vorbestimmte Zeit ist, bewirken, dass die Ausgabemittel (6150) ein erstes Übergangssignal ausgeben, um das Trägerfahrzeug (6420) zu veranlassen, in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überzugehen. Die Steuereinrichtung (6120) ist angeordnet, um: wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Reisezeit zu dem ersten Merkmal (6430) kürzer als die erste vorbestimmte Zeit ist, zu bewirken, dass die Ausgabeeinrichtung (6150) ein zweites Übergangssignal ausgibt, um das Trägerfahrzeug (6420) zu veranlassen, vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet, in Abhängigkeit vom Erfassungssignal.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Fahrzeugsteuerung und ein Steuerverfahren und insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf eine Steuerung und ein Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs. Aspekte der Erfindung beziehen sich auf eine Steuerung, auf ein System, auf ein Verfahren, auf ein Fahrzeug und auf Computersoftware.
HINTERGRUND
Es ist bekannt, dass ein Fahrzeug in einem autonomen Fahrmodus auf einer befahrbaren Strecke betrieben wird. Dies kann problematisch sein, insbesondere wenn das Fahrzeug über Merkmale der befahrbaren Strecke hinaus befahren werden soll, für die der autonome Fahrmodus nicht verfügbar ist.
Es ist Gegenstand von Ausführungsformen der Erfindung, um zumindest eines oder mehrere der Probleme des Standes der Technik zu mildern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung stellen eine Steuerung, ein System, ein Verfahren, ein Fahrzeug und eine Computersoftware dar, wie sie in den beigefügten Ansprüchen gefordert werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Steuerung vorgesehen, die so angeordnet ist, dass sie eine Ausgabe eines ersten Übergangssignals funktionsfähig veranlasst, um ein Trägerfahrzeug dazu zu veranlassen, von einem autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überzugehen, oder ein zweites Übergangssignal, um das Trägerfahrzeug dazu zu veranlassen, von dem autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen, abhängig von einem Erkennungssignal, das die Erkennung eines ersten Merkmals anzeigt, das einem befahrbaren Weg des Trägerfahrzeugs zugeordnet ist. Das Erkennungssignal kann einen oder beide einer Fahrzeit oder einer Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug bis zum ersten Merkmal anzeigen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Steuerung vorgesehen, die Eingabemittel zum Empfangen eines Erkennungssignals umfasst, das die Erkennung eines ersten Merkmals anzeigt, das einer befahrbaren Strecke eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist, und zum Empfangen eines Zeitsignals, das die Reisezeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal anzeigt. Die Steuerung umfasst Ausgabemittel zum Ausgeben eines Übergangssignals, um das Trägerfahrzeug dazu zu veranlassen, von einem autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus überzugehen. Die Steuerung umfasst Steuermittel, die angeordnet sind, um: wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Fahrzeit zum ersten Merkmal größer als eine erste vorgegebene Zeit ist, das Ausgabemittel veranlassen, ein erstes Übergangssignal auszugeben, um das Trägerfahrzeug zu veranlassen, in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überzugehen; und wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Fahrzeit zum ersten Merkmal kleiner als die erste vorgegebene Zeit ist, veranlassen, dass das Ausgabemittel ein zweites Übergangssignal ausgibt, um zu bewirken, dass das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom ersten weiteren Fahrmodus vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus übergeht. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug je nach Nähe (entweder in Zeit oder Entfernung) des Trägerfahrzeugs zum ersten Merkmal unterschiedlich aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen.
Die Steuerung wie vorstehend beschrieben, wobei:

das Eingabemittel einen elektrischen Eingang zum Empfangen des Signals umfasst;
die Ausgabeeinrichtung einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe des Signals umfasst; und
die Steuermittel eine oder mehrere Steuervorrichtungen, wie beispielsweise elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, umfassen.

In einigen Ausführungsformen, anstelle oder zusätzlich zum Zeitsignal, können die Eingabemittel zum Empfangen eines Entfernungssignals dienen, das eine Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal anzeigt. Die Steuermittel können wie folgt angeordnet sein: wenn das Abstandssignal anzeigt, dass der Verfahrweg zum ersten Merkmal größer als ein erster vorgegebener Abstand ist, das Ausgabemittel veranlassen, ein erstes Übergangssignal auszugeben, um das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überzugehen; und wenn das Abstandssignal anzeigt, dass der Verfahrweg zum ersten Merkmal kleiner als der erste vorgegebene Abstand ist, veranlassen, dass das Ausgabemittel ein zweites Übergangssignal ausgibt, um zu bewirken, dass das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom ersten weiteren Fahrmodus vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus übergeht.
In einigen Ausführungsformen kann das Erkennungssignal das Zeitsignal und/oder das Abstandssignal umfassen.
Das erste Merkmal kann mit einer Fahrbeschränkung verbunden sein, die mindestens einem Teil des befahrbaren Weges zugeordnet ist. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen, wenn das Trägerfahrzeug auf die Fahrbeschränkung trifft oder kurz davor steht. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrbeschränkung auf Baustellen bestehen. Das erste Merkmal kann mindestens einen Teil der Fahrbeschränkung bilden. So kann beispielsweise das erste Merkmal Teil der Baustelle sein, wie beispielsweise ein Straßenverkehrskegel oder ein anderes Baustellenelement. Die Fahrbeschränkung kann mit einem Schließen des mindestens einen Teils der befahrbaren Strecke verbunden sein. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrbeschränkung ein Schließen des mindestens einen Teils des befahrbaren Weges sein. Die Fahrbeschränkung kann das Schließen einer oder mehrerer Fahrspuren der befahrbaren Strecke sein.
Das erste Merkmal kann eine temporäre Wegmarkierung sein. Das erste Merkmal kann beispielsweise eine temporäre Fahrbahnmarkierung sein. Die temporäre Fahrbahnmarkierung kann eine gemalte Linie sein. Die temporäre Fahrbahnmarkierung kann ein Straßenverkehrskegel sein. Die temporäre Fahrbahnmarkierung kann eine mechanische Straßenmarkierung sein. Das erste Merkmal kann ein Fahrspur-Endzeichen sein. Das erste Merkmal kann eine temporäre zentrale Reservierungssperre sein, z.B. eine Jersey-Sperre. Daher kann das Trägerfahrzeug unseren autonomen Fahrmodus entweder in den ersten weiteren Fahrmodus oder in den zweiten weiteren Fahrmodus überführen, wenn das Trägerfahrzeug Baustellen erkennt. Die Wahl des ersten weiteren Fahrmodus oder des zweiten weiteren Fahrmodus kann in Abhängigkeit von der verfügbaren Entfernung oder Zeit bis zum Erreichen der bevorstehenden Baustelle durch das Trägerfahrzeug erfolgen.
Das erste Übergangssignal kann sein, dass das Trägerfahrzeug den Übergang vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus vollendet, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug nicht mehr im autonomen Fahrmodus arbeitet, wenn das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Wie bereits zuvor beschrieben, werden im autonomen Fahrmodus die Lenkung und das Drehmoment des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert.
Eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus kann größer sein als eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug so angeordnet werden, dass es langsamer aus dem autonomen Fahrmodus austritt, wenn genügend Zeit bleibt, bis das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Im ersten weiteren Fahrmodus kann ein Drehmoment für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert werden. Im zweiten weiteren Fahrmodus kann ein Drehmoment für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert werden. Im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug anders gesteuert werden als im autonomen Fahrmodus. So kann beispielsweise im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus die Lenkung und/oder das Drehmoment für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs anders gesteuert werden als im autonomen Fahrmodus. Der erste weitere Fahrmodus und der zweite weitere Fahrmodus können jeweils so konfiguriert werden, dass verhindert wird, dass das Trägerfahrzeug über das erste Merkmal hinausfährt, während es autonom gesteuert wird.
Im ersten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug verzögert werden. Im zweiten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug verzögert werden. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug abgebremst werden, wenn das Trägerfahrzeug auf das erste Merkmal trifft oder kurz davor steht. Dies kann die Zeit verlängern, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Im ersten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug mit einer ersten Verzögerungsrate abgebremst werden. Im zweiten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug mit einer zweiten Verzögerungsrate abgebremst werden, die sich von der ersten Verzögerungsrate unterscheidet. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug je nach der Nähe des ersten Merkmals zum Trägerfahrzeug mit unterschiedlicher Geschwindigkeit abbremsen kann. In einigen Ausführungsformen können die erste Beschleunigungsrate und die zweite Beschleunigungsrate eine durchschnittliche Beschleunigungsrate im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus sein.
Im ersten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug bis zum Stillstand abgebremst werden. Im zweiten weiteren Fahrmodus kann das Trägerfahrzeug bis zum Stillstand abgebremst werden. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug autonom zum Stillstand kommen kann.
Im ersten weiteren Fahrmodus kann eine Lenkung des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert werden. Im zweiten weiteren Fahrmodus kann eine Lenkung des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert werden. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug auch nach dem Übergang aus dem autonomen Fahrmodus autonom manövriert werden kann, es sei denn, ein Benutzer des Trägerfahrzeugs übernimmt die Kontrolle.
Das Ausgabemittel kann zum Ausgeben eines Anforderungssignals dienen, um den Benutzer aufzufordern, das Trägerfahrzeug von dem ersten weiteren Fahrmodus oder dem zweiten weiteren Fahrmodus in einen manuellen Fahrmodus zu überführen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht. Die Steuermittel können so angeordnet sein, dass die Ausgabemittel das Anforderungssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal ausgeben. Vorteilhafterweise kann der Benutzer die Kontrolle über das Trägerfahrzeug übernehmen, um das Trägerfahrzeug über das erste Merkmal hinaus zu steuern.
Die Steuermittel können so angeordnet sein, dass die Ausgabemittel das Anforderungssignal ausgeben, nachdem das Trägerfahrzeug begonnen hat, vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus oder in den zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen. Vorteilhaft ist, dass der Benutzer nach der Anfrage an den Benutzer die Kontrolle über das Trägerfahrzeug übernehmen kann.
Der Übergang vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus kann einen ersten Abschnitt umfassen, in dem die Steuereinrichtung so angeordnet ist, dass sie bewirkt, dass die Ausgabeeinrichtung das Anforderungssignal ausgibt, und einen zweiten Abschnitt, in dem das Trägerfahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit als im ersten Abschnitt abgebremst werden soll. Der Übergang vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus kann einen ersten Abschnitt umfassen, in dem die Steuereinrichtung so angeordnet ist, dass sie bewirkt, dass die Ausgabeeinrichtung das Anforderungssignal ausgibt, und einen zweiten Abschnitt, in dem das Trägerfahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit als im ersten Abschnitt abgebremst werden soll.
Die Dauer des ersten Abschnitts des Übergangs kann beim Übergang vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus größer sein als beim Übergang vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus. Vorteilhafterweise kann dem Benutzer länger Zeit eingeräumt werden, um die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, ohne dass das Trägerfahrzeug wesentlich verzögert wird, wenn das Trägerfahrzeug weiter vom ersten Merkmal entfernt ist.
Das Erkennungssignal kann auf die Erkennung eines ersten vorhergehenden Merkmals hinweisen, das dem navigierbaren Pfad zugeordnet ist, wobei das erste vorhergehende Merkmal auf das Vorhandensein des ersten Merkmals hinweist. In einigen Ausführungsformen ist das Erkennungssignal ein Indikator für die Erkennung des ersten Merkmals, da es für die Erkennung des ersten vorhergehenden Merkmals steht.
Das erste vorhergehende Merkmal kann eine Vorausmarkierung umfassen. Der Vorlaufmarkierer kann eine Fahrzeit bis zum ersten Merkmal anzeigen. Die Reisezeit kann vom Trägerfahrzeug aus erfolgen. Die Verfahrzeit kann vom Vorschubmarkierer aus erfolgen. In einigen Ausführungsformen kann der Vorlaufmarkierer auf einen Verfahrweg zum ersten Merkmal hinweisen. Die Fahrstrecke kann vom Trägerfahrzeug aus erfolgen. Die Verfahrstrecke kann vom Vorschubmarkierer aus erfolgen. Vorteilhafterweise können Hinweise oder Texte auf der Vorlaufmarkierung Informationen liefern, die die Fahrzeit oder die Fahrstrecke zum ersten Merkmal anzeigen.
Das erste Übergangssignal kann sein, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus übergeht, wenn sich das Trägerfahrzeug zwischen dem Vorlaufmarker und dem ersten Merkmal befindet. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug bei Erkennung des Vorlaufmarkers aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen kann, auch wenn das erste Merkmal nicht direkt erkannt wurde.
In einigen Ausführungsformen umfasst das erste vorhergehende Merkmal einen Startmarker. Der Startmarker kann auf das Vorhandensein des ersten Merkmals hinweisen. Der Startmarker kann auf das Vorhandensein des ersten Merkmals innerhalb eines vorbestimmten Abstands zum Startmarker hinweisen.
Das erste Übergangssignal kann sein, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus übergeht, nachdem das Trägerfahrzeug die Startmarkierung passiert hat. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Das zweite Übergangssignal kann sein, dass das Trägerfahrzeug den Übergang vom autonomen Fahrmodus in den zweiten weiteren Fahrmodus vollendet, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht. Vorteilhafterweise kann das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Das Erkennungssignal kann auf das Erkennen eines zweiten vorhergehenden Merkmals hinweisen, das dem navigierbaren Pfad zugeordnet ist, wobei das zweite vorhergehende Merkmal eine Startmarke zwischen dem ersten vorhergehenden Merkmal und dem ersten Merkmal ist und auf das Vorhandensein des ersten Merkmals hinweist.
Wenn das erste vorhergehende Merkmal die Vorlaufmarkierung ist, kann das erste Übergangssignal bewirken, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus übergeht, wenn sich das Trägerfahrzeug zwischen der Vorlaufmarkierung und der Startmarkierung befindet. Daher kann das Trägerfahrzeug vor dem ersten Merkmal aus dem autonomen Fahrmodus aussteigen.
Das Ausgabemittel kann zum Ausgeben eines Verfügbarkeitssignals dienen, um dem Benutzer eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus anzuzeigen. Die Steuermittel können so angeordnet sein, dass die Ausgabemittel das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal und einer Bestimmung, dass das Trägerfahrzeug das erste Merkmal passiert hat, ausgeben. Vorteilhaft ist, dass der autonome Fahrmodus wieder aktiviert werden kann, sobald das Trägerfahrzeug das erste Merkmal passiert hat. In einigen Ausführungsformen können die Steuermittel so angeordnet sein, dass die Ausgabemittel das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit von einer Timeout-Dauer ausgeben, die seit dem Durchlaufen des ersten Merkmals durch das Trägerfahrzeug vergangen ist.
Die Steuermittel können so angeordnet sein, dass sie die Aktivierung des autonomen Fahrmodus verhindern, wenn sich das Trägerfahrzeug in einem vorbestimmten Abstand zum ersten Merkmal befindet.
Das Eingabemittel kann zum Empfangen eines weiteren Erkennungssignals dienen, das eine Erkennung eines zweiten Merkmals anzeigt, das dem fahrbaren Weg des Trägerfahrzeugs zugeordnet ist und ein Ende des ersten Merkmals anzeigt. Die Steuermittel können so angeordnet sein, dass die Ausgabemittel das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit vom weiteren Erkennungssignal ausgeben. Vorteilhafterweise kann festgestellt werden, dass das Trägerfahrzeug beim Passieren des zweiten Merkmals das erste Merkmal bestanden hat. Somit kann der autonome Fahrmodus bei Erkennung des zweiten Merkmals aktiviert (oder zur Aktivierung verfügbar) werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein System vorgesehen, das umfasst: die Steuerung eines jeden vorhergehenden Anspruchs als erste Steuerung, die angeordnet ist, um das Übergangssignal auszugeben; ein Abtastmittel zum Erfassen des ersten Merkmals und zum Ausgeben des Erfassungssignals an die erste Steuerung in Abhängigkeit davon und zum Erfassen einer Fahrzeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal und zum Ausgeben des Zeitsignals an die erste Steuerung in Abhängigkeit davon; und eine Fahrzeugsteuerung zum Empfangen des Übergangssignals und zum Bewirken, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus oder vom autonomen Fahrmodus in den zweiten weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit davon übergeht. Vorteilhaft ist, dass das Trägerfahrzeug bei Erkennung des ersten Merkmals entsprechend aus dem autonomen Fahrmodus herausgefahren werden kann.
Die Abtastmittel können eine Kamera umfassen. Die Abtastmittel können ein Radar umfassen. Die Abtastmittel können ein Entfernungserfassungsmittel umfassen. Es wird verstanden, dass der Begriff „Entfernungserkennungsmittel“ alle Abtastmittel zum Erkennen von Sensordaten umfasst, die eine Reichweite eines Zielobjekts vom Trägerfahrzeug aus anzeigen. Die Mittel zur Reichweitenerkennung können ein Entfernungsmesser sein. Das Mittel zur Reichweitenerkennung kann ein Laser-Entfernungsmesser sein. Das Mittel zur Reichweitenerkennung kann ein Lidarsensor sein. Vorteilhafterweise kann das System verwendet werden, um Merkmale zu erkennen, die mit dem navigierbaren Weg unter einer Reihe von verschiedenen Bedingungen, wie beispielsweise unterschiedlichen Wetterbedingungen, verbunden sind. Die Abtastmittel können mindestens zwei verschiedene Abtastmittel umfassen.
Die Abtastmittel können zum Erfassen des zweiten Merkmals dienen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen, das umfasst: Erfassen eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist; Empfangen einer Fahrzeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal; wenn die Fahrzeit zum ersten Merkmal größer als eine erste vorbestimmte Zeit ist, Umwandeln des Trägerfahrzeugs von einem autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals; und wenn die Fahrzeit zum ersten Merkmal kleiner als die erste vorbestimmte Zeit ist, Umwandeln des Trägerfahrzeugs vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet, in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen, das umfasst: Erfassen eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist; Empfangen einer Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal; wenn die Fahrstrecke zum ersten Merkmal größer als eine erste vorbestimmte Entfernung ist, Umwandeln des Trägerfahrzeugs von einem autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals; und wenn die Fahrstrecke zum ersten Merkmal kleiner als die erste vorbestimmte Entfernung ist, Umwandeln des Trägerfahrzeugs vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet, in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals. Daher kann das Verfahren das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus herausführen, wenn das erste Merkmal erkannt wird.
Das Verfahren kann das Bestimmen der Fahrzeit in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals umfassen. Das Verfahren kann das Bestimmen des Verfahrweges in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Merkmals umfassen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug vorgesehen, das eine Steuerung gemäß einem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung, ein System gemäß einem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung oder ein Verfahren gemäß einem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung umfasst.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung steht eine Computersoftware zur Verfügung, die, wenn sie durch ein Verarbeitungsmittel ausgeführt wird, dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung durchzuführen. Die Computersoftware kann auf einem computerlesbaren Medium gespeichert werden. Die Computersoftware kann auf einem computerlesbaren Medium greifbar gespeichert werden. Das computerlesbare Medium kann nicht vorübergehend sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium vorgesehen, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Verarbeiter den einen oder die mehreren Verarbeiter veranlassen, ein Verfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung durchzuführen.
Die J3016 von SAE International definiert sechs Stufen der Fahrautomatisierung für Straßenfahrzeuge. Der hierin verwendete Begriff des autonomen Fahrmodus wird so verstanden, dass er jede der SAE-Stufen eins bis fünf abdeckt. In einer Ausführungsform werden die hierin offenbarten autonomen Fahrweisen als mindestens SAE-Stufe drei verstanden. Mit anderen Worten, das automatisierte Antriebssystem des Trägerfahrzeugs steuert alle Aspekte der dynamischen Fahraufgabe.
Jede hierin beschriebene(n) Steuerung(en) können in geeigneter Weise eine Steuereinheit oder Rechenvorrichtung mit einem oder mehreren elektronischen Prozessoren umfassen. Somit kann das System eine einzelne Steuereinheit oder eine elektronische Steuerung umfassen oder alternativ können verschiedene Funktionen der Steuerung in verschiedenen Steuereinheiten oder Steuerungen verkörpert oder in diesen untergebracht sein. Wie hierin verwendet, umfasst der Begriff „Steuerung“ oder „Steuereinheit“ sowohl eine einzelne Steuereinheit oder Steuerung als auch eine Vielzahl von Steuereinheiten oder Steuerungen, die gemeinsam betrieben werden, um eine bestimmte Steuerungsfunktionalität bereitzustellen. Um eine Steuerung zu konfigurieren, kann ein geeigneter Satz von Anweisungen bereitgestellt werden, die, wenn sie ausgeführt wird, bewirken, dass die Steuereinheit oder die Rechenvorrichtung die hierin spezifizierten Steuertechniken implementiert. Der Befehlssatz kann geeignet in den einen oder die mehreren elektronischen Prozessoren eingebettet sein. Alternativ kann der Befehlssatz auch als Software bereitgestellt werden, die in einem oder mehreren Speichern gespeichert ist, die der Steuerung zugeordnet sind, um auf der Rechenvorrichtung ausgeführt zu werden. Eine erste Steuerung kann in einer Software implementiert werden, die auf einem oder mehreren Prozessoren läuft. Eine oder mehrere andere Steuerungen können in Software implementiert werden, die auf einem oder mehreren Prozessoren läuft, optional ein oder mehrere Prozessoren wie die erste Steuerung. Es können auch andere geeignete Vorkehrungen getroffen werden.
Im Rahmen dieser Anwendung ist ausdrücklich vorgesehen, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorstehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in den folgenden Beschreibungen und Zeichnungen dargelegt sind, und insbesondere die einzelnen Merkmale davon, unabhängig oder in beliebiger Kombination übernommen werden können. Das heißt, alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer Ausführungsform können in beliebiger Weise und/oder Kombination kombiniert werden, es sei denn, diese Merkmale sind nicht kompatibel. Der Anmelder behält sich das Recht vor, eine ursprünglich eingereichte Forderung zu ändern oder eine neue Forderung entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, eine ursprünglich eingereichte Forderung zu ändern, um von einer anderen Forderung abhängig zu sein und/oder eine Eigenschaft einer anderen Forderung aufzunehmen, obwohl sie ursprünglich nicht auf diese Weise geltend gemacht wurde.
Figurenliste
Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden nun nur noch exemplarisch beschrieben, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:

zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Situation, in der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nützlich sein kann;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine Lenksteuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Die bis zeigen eine Vielzahl von befahrbaren Wegen, in denen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nützlich sein kann;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Steuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine Steuerung 110 oder Steuereinheit 110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 110 umfasst ein Steuermittel 120, ein Eingabemittel 140 und ein Ausgabemittel 150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 110 ein Speichermittel 130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines oder mehrerer Zustandsignale umfassen. Die ein oder mehreren Zustandsignale sind ein Indikator für die Eignung eines Trägerfahrzeugs zum Einleiten eines autonomen Fahrmodus. In einigen Ausführungsformen sind die einen oder mehreren Zustandsignale jeweils ein Indikator für eine oder mehrere Fahrzeugcharakteristiken, eine Benutzereigenschaft und eine Umgebungscharakteristik, wie erläutert. Die Ausgabeeinrichtung 150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Verfügbarkeitssignals umfassen. Das Verfügbarkeitssignal ist ein Indikator für die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. Die Steuereinrichtung 120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit von einem oder mehreren Statussignalen auszugeben. Daher kann die Eignung des Trägerfahrzeugs für den Betrieb in einem autonomen Fahrmodus verwendet werden, um zu bestimmen, ob dem Benutzer durch das Verfügbarkeitssignal angezeigt werden soll, dass der autonome Fahrmodus verfügbar ist. Mit anderen Worten, wenn mindestens eine der Fahrzeugmerkmale, eine Benutzereigenschaft und eine dem Trägerfahrzeug zugeordnete Umgebungseigenschaft so beschaffen sind, dass es nicht geeignet ist, den autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs einzuleiten, wird der Benutzer nicht auf die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus hingewiesen. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 120 angeordnet, um den autonomen Fahrmodus in Abhängigkeit von der Ausgabe des Verfügbarkeitssignals an den Benutzer einzuleiten. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 140 und die Ausgabemittel 150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In dem hierin beschriebenen autonomen Fahrmodus werden mindestens eine von einer Seitensteuerung in Form einer Lenkung und eine Längssteuerung in Form eines Antriebsstrangmoments oder Fortbewegungsmoments des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert. Es versteht sich, dass das Antriebsstrangmoment entweder ein Beschleunigungsmoment zum Beschleunigen des Trägerfahrzeugs oder ein Bremsmoment zum Verzögern des Trägerfahrzeugs beinhalten kann. In einigen Ausführungsformen werden Lenkung, Beschleunigungs- und Bremsmoment des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert.
In einigen Ausführungsformen ist das Eingangsmittel 140 so angeordnet, dass es ein Initiationssignal empfängt. Das Einleitungssignal ist ein Indikator für die Aufforderung eines Benutzers, den autonomen Fahrmodus zu aktivieren. Typischerweise fordert der Benutzer den autonomen Fahrmodus als Reaktion auf ein Bewusstsein für das Verfügbarkeitssignal durch den Benutzer an. In einigen Ausführungsformen ist das Ausgabemittel 150 so angeordnet, dass es ein Fahrmodus-Signal ausgibt. Das Fahrmodus-Signal soll das Trägerfahrzeug veranlassen, den autonomen Fahrmodus zu starten. In Ausführungsformen ist das Steuermittel 120 angeordnet, um das Ausgabemittel 150 zu steuern, um das Fahrmodus-Signal in Abhängigkeit vom Initiationssignal auszugeben.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 120 angeordnet, um eine Übergangsphase des autonomen Fahrmodus zu bestimmen. Während der Übergangsphase wird die Steuerung einer Fahrzeugbewegung des Trägerfahrzeugs vom Benutzer weg zu einem autonomen Fahrsteuerungsmittel in Form einer autonomen Fahrsteuerungseinheit überführt. Am Ende der Übergangsphase ist das autonome Fahrsteuerungsmittel angeordnet, um die Fahrzeugbewegung autonom zu steuern. In einigen Ausführungsformen wird eine Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit von einem oder mehreren Zustandsignalen bestimmt.
In einigen Ausführungsformen ist die Ausgabeeinrichtung 150 so angeordnet, dass sie ein Fortschrittssignal ausgibt. Das Fortschrittssignal ist ein Indikator für einen Fortschritt durch die Übergangsphase. Die Steuereinrichtung 120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 150 zu steuern, um das Fortschrittssignal während der Übergangsphase auszugeben. Die Steuermittel 120 können angeordnet werden, um die Dauer der Übergangsphase zu bestimmen. Die Dauer der Übergangsphase kann während der Übergangsphase festgelegt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Dauer der Übergangsphase während der Übergangsphase zu einer Vielzahl von verschiedenen Zeiten bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen ist eines oder mehrere der Zustandsignale, die auf eine oder mehrere der Fahrzeugeigenschaften, die Benutzereigenschaften und die Umgebungseigenschaften hinweisen, auf eine Fahrumgebung des Trägerfahrzeugs zurückzuführen. Die Fahrumgebung kann auf eine Art von befahrbarer Strecke hinweisen. Die Fahrumgebung kann einen Zustand der befahrbaren Strecke anzeigen. So können beispielsweise das eine oder die mehreren Statussignale darauf hinweisen, dass das Trägerfahrzeug auf einer Autobahn ohne Fußgänger fährt.
In einigen Ausführungsformen ist mindestens eines der einen oder mehreren Zustandsignale ein Indikator für eine Fahrzeugcharakteristik oder eine Umgebungscharakteristik in Form einer Geschwindigkeit. Die Geschwindigkeit kann eine Radgeschwindigkeit sein. Die Geschwindigkeit kann eine Antriebsstranggeschwindigkeit sein. So kann beispielsweise die Antriebsstranggeschwindigkeit eine Motordrehzahl sein. Die Antriebsstranggeschwindigkeit kann eine Motordrehzahl sein. Die Antriebsstranggeschwindigkeit kann eine Antriebswellendrehzahl sein. Die Geschwindigkeit kann dem Trägerfahrzeug zugeordnet werden. Mit anderen Worten, die Geschwindigkeit kann eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs sein. In einigen Ausführungsformen ist mindestens eines der einen oder mehreren Zustandsignale ein Indikator für eine Geschwindigkeit von mindestens einem Zielfahrzeug. Das mindestens eine Zielfahrzeug unterscheidet sich vom Trägerfahrzeug. In einigen Ausführungsformen kann das Steuermittel 120 angeordnet werden, um das Ausgabemittel 150 zum Ausgeben des Verfügbarkeitssignals zu steuern, wenn die Zustandsignale eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs anzeigen, die unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Mit anderen Worten kann der Benutzer des Trägerfahrzeugs auf die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs aufmerksam gemacht werden, wenn die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs unter der vorgegebenen Schwellengeschwindigkeit liegt.
In einigen Ausführungsformen ist mindestens eines der einen oder mehreren Zustandsignale ein Indikator für die Fahrzeugcharakteristik in Form eines Erfassungsbereichs eines oder mehrerer Sensoren, die dem Trägerfahrzeug zugeordnet sind. Der eine oder die mehreren Sensoren (nicht in dargestellt) können über die Eingabemittel 140 in Datenkommunikation mit der Steuerung 110 stehen. Der eine oder die mehreren Sensoren können mindestens einen von einem Radarsensor, einem Ultraschallsensor, einem Lasersensor und einer Kamera umfassen. Es versteht sich, dass der Erfassungsbereich des einen oder der mehreren Sensoren durch eine dem Trägerfahrzeug zugeordnete Umgebungscharakteristik, wie beispielsweise eine Wetterlage in der Umgebung des Trägerfahrzeugs, beeinflusst werden kann. So kann beispielsweise der Erfassungsbereich der Kamera bei Nebel deutlich verringert werden. Das Steuermittel 120 kann angeordnet werden, um das Ausgabemittel 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal auszugeben, wenn das/die Zustandsignal(e) anzeigen, dass der Erfassungsbereich des einen oder der mehreren Sensoren größer als ein vorgegebener Bereichsschwellenwert ist. Mit anderen Worten, der autonome Fahrmodus kann für den Benutzer des Trägerfahrzeugs nicht verfügbar sein, wenn der Erfassungsbereich eines oder mehrerer Sensoren nicht den vorgegebenen Bereichsschwellenwert erreicht.
In einigen Ausführungsformen ist mindestens eines der einen oder mehreren Zustandsignale ein Indikator für eine Umgebungscharakteristik in Form einer Wetterlage. Die Wetterlage kann eine aktuelle Wetterlage des Trägerfahrzeugs sein oder eine bevorstehende Wetterlage, der das Trägerfahrzeug an einem vorbestimmten Punkt entlang des befahrbaren Weges ausgesetzt ist. So kann beispielsweise mindestens eines der einen oder mehreren Zustandssignale ein Hinweis auf Regen auf das Trägerfahrzeug sein. In einem anderen Beispiel kann die Wetterlage das Vorhandensein von Schnee oder Eis auf dem Boden sein. Die Wetterbedingungen können mindestens eine von einer Temperatur, einer Luftfeuchtigkeit, einer Windgeschwindigkeit, einer Sichtbarkeit, einem Druck und einer Niederschlagsanzeige sein. Das Steuermittel 120 kann angeordnet werden, um das Ausgabemittel 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal auszugeben, wenn das/die Statussignal(e) anzeigen, dass die Wetterlage eine von mehreren vorbestimmten akzeptablen Wetterbedingungen ist. Mit anderen Worten, der autonome Fahrmodus kann für den Benutzer des Trägerfahrzeugs nicht verfügbar sein, wenn die Wetterlage keine akzeptable Wetterlage ist.
In einigen Ausführungsformen ist mindestens eines der einen oder mehreren Zustandsignale ein Indikator für eine Benutzereigenschaft in Form einer Wahrnehmung des Benutzers des Trägerfahrzeugs. Die Eingabeeinrichtung 140 kann zum Empfangen des mindestens einen oder der mehreren Zustandssignale dienen, die das Bewusstsein des Benutzers von einem oder mehreren Benutzersensoren anzeigen (nicht in dargestellt). Der eine oder die mehreren Benutzersensoren können mindestens eine Kamera und einen physiologischen Sensor umfassen, um Daten zu erfassen, die das Bewusstsein des Benutzers anzeigen. Das Steuermittel 120 kann angeordnet werden, um das Ausgabemittel 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal auszugeben, wenn das/die Statussignal(e) ein Indikator dafür sind, dass das Bewusstsein des Benutzers über einem vorbestimmten Bewusstseinsschwellenwert liegt. Mit anderen Worten, der autonome Fahrmodus kann für den Benutzer des Trägerfahrzeugs nicht verfügbar sein, wenn der Benutzer nicht ausreichend informiert ist, um bei Bedarf die Kontrolle über das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus wieder aufnehmen zu können. Unter bestimmten Umständen kann das Steuermittel 120 angeordnet werden, um das Ausgabemittel 150 zu steuern, um ein Fahrmodus-Steuersignal auszugeben, um das Trägerfahrzeug in einem weiteren autonomen Fahrmodus zu betreiben, wenn der Benutzer als nicht ausreichend informiert bestimmt wird, um das Trägerfahrzeug steuern zu können.
In einigen Ausführungsformen ist das Eingangsmittel 140 zum Empfangen eines Frequenzsignals angeordnet. Das Frequenzsignal ist ein Indikator für eine Häufigkeit der vorherigen Aktivierung des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. Die Steuereinrichtung 120 kann angeordnet werden, um die Ausgabeeinrichtung 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit vom Frequenzsignal auszugeben. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 120 angeordnet, um das Frequenzsignal als einen ersten Wert zu bestimmen, wenn eine Frequenz der vorherigen Aktivierung des autonomen Fahrmodus größer als ein Frequenzschwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 120 kann angeordnet werden, um das Frequenzsignal als mit einem zweiten Wert zu bestimmen, wenn eine Frequenz der vorherigen Aktivierung des autonomen Fahrmodus niedriger ist als der Frequenzschwellenwert. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 120 angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal häufiger auszugeben, wenn das Frequenzsignal auf eine häufigere vorherige Aktivierung des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs hinweist. Mit anderen Worten, die Steuereinrichtung 120 kann angeordnet werden, um die Ausgabeeinrichtung 150 zu steuern, um das Verfügbarkeitssignal seltener für einen Benutzer auszugeben, der seltener den autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs aktiviert. Daher können nur Benutzer des Trägerfahrzeugs, die häufig den autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs nutzen, häufig über das Verfügbarkeitssignal auf die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus hingewiesen werden.
Ein System 210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 210 umfasst die Steuerung 110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, und die Benachrichtigungsmittel 220. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 210 Sensormittel 230 in Form einer Sensoreinheit 230, Sensorausgangsmittel240 und Sensorsteuermittel 250. Die Steuerung 110 ist so angeordnet, dass sie das Verfügbarkeitssignal wie vorstehend beschrieben ausgibt. Die Benachrichtigungsmittel 220 dienen zum Empfangen des Verfügbarkeitssignals von der Steuerung 110. Die Benachrichtigungsmittel 220 sollen dem Benutzer anzeigen, dass der autonome Fahrmodus in Abhängigkeit vom empfangenen Verfügbarkeitssignal der Steuerung 110 verfügbar ist. In einigen Ausführungsformen ist das Benachrichtigungsmittel 220 eine sensorische Ausgabeeinheit 220. In einigen Ausführungsformen umfasst die sensorische Ausgabeeinheit 220 eine Beleuchtungseinheit 220. In einigen Ausführungsformen umfasst das Benachrichtigungsmittel 220 ein Anzeigemittel. Optional umfasst das Benachrichtigungsmittel 220 mindestens eines von einem taktilen Ausgabemittel und einem Audioausgabemittel. In einigen Ausführungsformen ist das Benachrichtigungsmittel 220 zum Empfangen des Fahrmodus-Signals angeordnet. Die Benachrichtigungsmittel 220 sind konfiguriert, um dem Benutzer anzuzeigen, dass der autonome Fahrmodus für das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Empfang des Fahrmodussignals eingeleitet werden soll. In einigen Ausführungsformen ist das Benachrichtigungsmittel 220 angeordnet, um dem Benutzer den Fortschritt durch die Übergangsphase in Abhängigkeit vom Empfang des Fortschrittssignals von der Steuerung 110 anzuzeigen.
In einigen Ausführungsformen ist das Abtastmittel 230 angeordnet, um mindestens eine der Fahrzeugcharakteristiken, die Benutzereigenschaften oder die Umgebungscharakteristiken zu bestimmen. Die Sensorausgangseinrichtung 240 kann einen elektrischen Ausgang zum Ausgeben der einen oder mehreren Statussignale an die Steuerung 110 umfassen. Die Sensorsteuereinrichtung 250 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Sensorspeichervorrichtungen 260 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Sensorsteuereinrichtung 250 ist angeordnet, um die Sensorausgabeeinrichtung 240 zu steuern, um das eine oder die mehreren Statussignale an die Steuerung 110 in Abhängigkeit von der mindestens einen der Fahrzeugeigenschaften, der Benutzereigenschaften und der durch die Abtasteinrichtung 230 bestimmten Umgebungscharakteristik auszugeben.
In einigen Ausführungsformen kann das Abtastmittel 230 eine oder mehrere Kameras, Lasersensoren, Radarsensoren, Ultraschallsensoren und physiologische Sensoren umfassen.
Ein Verfahren 300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 300 ein Verfahren zum Steuern der Ausgabe des Verfügbarkeitssignals, das eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs anzeigt. Das Verfahren 300 kann von der Steuerung 110 und dem vorstehend beschriebenen System 210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens 310 eines Signals, das eine Eignung zum Einleiten eines autonomen Fahrmodus eines Trägerfahrzeugs anzeigt, und in Abhängigkeit davon das Bestimmen 320 eines Verfügbarkeitssignals, das eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus anzeigt, und das Steuern eines Ausgangs 330 des Verfügbarkeitssig nals.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 300 einen Schritt des Empfangens von 310 einem oder mehreren Zustandsignalen, die jeweils eine oder mehrere Fahrzeugcharakteristiken, eine Benutzereigenschaften und eine Umgebungscharakteristik aus den Eingabemitteln 140 anzeigen. In einigen Ausführungsformen werden die ein oder mehreren Zustandsignale von den Abtastmitteln 230 über die Sensorausgangsmittel 240 empfangen. Das eine oder die mehreren Statussignale können eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs oder einen Wegtyp der befahrbaren Strecke anzeigen, auf der das Trägerfahrzeug fährt oder für die Fahrt eingerichtet ist.
In Schritt 320 wird das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit von einem oder mehreren Statussignalen bestimmt. Das Verfügbarkeitssignal ist ein Indikator für die Verfügbarkeit eines autonomen Fahrmodus eines Trägerfahrzeugs. In einigen Ausführungsformen wird das Verfügbarkeitssignal als Indikator dafür bestimmt, dass ein autonomer Fahrmodus des Trägerfahrzeugs verfügbar ist, wenn das eine oder die mehreren Zustandsignale vorbestimmte Kriterien erfüllen. So kann beispielsweise das Verfügbarkeitssignal als Indikator dafür bestimmt werden, dass ein autonomer Fahrmodus des Trägerfahrzeugs verfügbar ist, wenn die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs unter einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert liegt und/oder wenn der Wegtyp des befahrbaren Weges, auf dem das Trägerfahrzeug fährt oder zum Befahren angeordnet ist, von einem vorgegebenen Wegtyp ist, beispielsweise im Wesentlichen frei von Fußgängern.
Andere Bedingungen des Typs schiffbarer Trasse, die stattdessen oder zusätzlich berücksichtigt werden können, um zu bestimmen, ob das Verfügbarkeitssignal ausgegeben werden soll, sind das Vorhandensein von temporären Straßensperren, wie Straßenbauarbeiten, bestimmte Wegumgebungen, wie Brücken oder Tunnel, und andere, die Geschwindigkeitsbegrenzung auf dem schiffbaren Weg, die Geschwindigkeit des sonstigen Verkehrs auf dem schiffbaren Weg. So kann beispielsweise bestimmt werden, dass das Verfügbarkeitssignal nicht bei Vorhandensein von temporären Straßensperren, wie Straßenbauarbeiten, bestimmten Wegumgebungen, wie Brücken oder Tunneln, und anderen ausgegeben wird, wobei die Geschwindigkeitsbegrenzung auf dem befahrbaren Weg über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt und die Geschwindigkeit des anderen Verkehrs auf dem befahrbaren Weg über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Andere Fahrzeugeigenschaften, die stattdessen oder zusätzlich berücksichtigt werden können, um zu bestimmen, ob das Verfügbarkeitssignal ausgegeben werden soll, sind mindestens eine von mehreren Anzeigen für den Zustand des Trägerfahrzeugs, wie Reifendruck, Ölstand, Kraftstoffstand, ob das Trägerfahrzeug schleppt, beladenes Gewicht des Trägerfahrzeugs und Gesundheitszustand einer oder mehrerer Komponenten des Trägerfahrzeugs. So kann beispielsweise bestimmt werden, dass das Verfügbarkeitssignal nicht ausgegeben wird, wenn ein Reifendruck außerhalb eines vorgegebenen akzeptablen Bereichs liegt, ein Ölstand unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegt, ein Kraftstoffstand unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegt, das Trägerfahrzeug abschleppt, ein beladenes Gewicht des Trägerfahrzeugs einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet oder ein Gesundheitszustand einer oder mehrerer Komponenten des Trägerfahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen akzeptablen Gesundheitszustands liegt.
Andere Benutzermerkmale, die stattdessen oder zusätzlich berücksichtigt werden können, um zu bestimmen, ob das Verfügbarkeitssignal ausgegeben werden soll, sind mindestens eine von einer Anwesenheit einer oder mehrerer Hände des Benutzers am Lenkrad, ein Bewusstsein des Benutzers, wie beispielsweise eine Blinkencharakteristik des Benutzers, ein physiologischer Status des Benutzers und eine Rechtmäßigkeit des Benutzers, das Trägerfahrzeug zu führen. So kann beispielsweise bestimmt werden, dass das Verfügbarkeitssignal nicht in Anwesenheit von weniger als einer oder mehreren Händen des Benutzers am Lenkrad ausgegeben wird, wenn das Bewusstsein des Benutzers unter einem vorgegebenen Wahrnehmungsschwellenwert liegt, wenn ein physiologischer Status des Benutzers außerhalb eines vorgegebenen akzeptablen physiologischen Zustands des Benutzers liegt oder wenn der Benutzer nicht gesetzlich berechtigt ist, das Trägerfahrzeug zu fahren.
Andere Umgebungsmerkmale, die stattdessen oder zusätzlich berücksichtigt werden können, um zu bestimmen, ob das Verfügbarkeitssignal ausgegeben werden soll, sind mindestens eine Wetterbedingung in der Nähe des Trägerfahrzeugs oder der in der Vergangenheit, zum jetzigen Zeitpunkt oder in der Zukunft gemessene Fahrweg, eine Temperatur und Feuchtigkeit. So kann beispielsweise bestimmt werden, dass das Verfügbarkeitssignal nicht ausgegeben wird, wenn eine Wetterlage in der Nähe des Trägerfahrzeugs zu einem bestimmten Zeitpunkt von einer vorgegebenen akzeptablen Wetterlage abweicht, oder wenn die Wetterlage mit einer vorgegebenen unannehmbaren Wetterlage übereinstimmt, oder wenn eine Temperatur der Umgebung des Trägerfahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen zulässigen Temperaturbereichs liegt, oder wenn eine Feuchtigkeit der Umgebung des Trägerfahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen zulässigen Feuchtigkeitsbereichs liegt.
In Schritt 330 wird die Ausgabeeinrichtung 150 durch die Steuereinrichtung 120 gesteuert, um das Verfügbarkeitssignal auszugeben. Das Verfügbarkeitssignal kann als mindestens einer von einem taktilen Ausgang (manchmal auch als haptischer Ausgang bezeichnet), einem visuellen Ausgang und einem Audioausgang für den Benutzer ausgegeben werden. In einigen Ausführungsformen wird das Verfügbarkeitssignal an die Benachrichtigungsmittel 220 ausgegeben, um den mindestens einen der taktilen Ausgänge, den visuellen Ausgang und den Audioausgang zu bewirken. Daher bewirkt das Verfügbarkeitssignal, dass der Benutzer erkennt, dass der autonome Fahrmodus des Trägerfahrzeugs verfügbar ist.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Empfangen einer Anforderung des Benutzers, den autonomen Fahrmodus nach Ausgabe des Verfügbarkeitssignals zu initiieren. Das Verfahren kann die Ausgabe eines Fahrmodus-Steuersignals an eine Fahrmodus-Steuereinrichtung umfassen. Das Steuersignal des Fahrmodus soll bewirken, dass die Fahrmodus-Steuermittel den autonomen Fahrmodus einleiten. Der Benutzer kann die Einleitung des autonomen Fahrmodus durch eine oder mehrere Eingabevorrichtungen verlangen, die durch eine Hand des Benutzers bedient werden können. In einigen Ausführungsformen sind die eine oder mehreren Eingabevorrichtungen Schalter, wie beispielsweise Tasten, am Lenkrad des Trägerfahrzeugs. Das Lenkrad kann zwei Schalter umfassen, die jeweils von einer anderen Hand des Benutzers bedient werden können. Daher kann der Benutzer die Einleitung des autonomen Fahrmodus durch Betätigen der beiden Schalter am Lenkrad des Trägerfahrzeugs verlangen, nachdem er auf die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus hingewiesen wurde.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Bestimmen, ob dem Benutzer bewusst gemacht werden soll, dass der autonome Fahrmodus derzeit in Abhängigkeit von einer Häufigkeit der vorherigen Aktivierung des autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs verfügbar ist. In einigen Ausführungsformen, in denen die Häufigkeit der vorherigen Aktivierung über einem ersten Schwellenwert liegt, kann das Verfahren bestimmen, um den Benutzer darauf hinzuweisen, dass der autonome Fahrmodus in einem ersten Teil der Fälle verfügbar ist. Liegt die Häufigkeit der vorherigen Aktivierung unter einem zweiten Schwellenwert (der gleiche oder unter dem ersten Schwellenwert), kann das Verfahren bestimmen, um den Benutzer darauf hinzuweisen, dass der autonome Fahrmodus in einem zweiten Anteil von Fällen, der sich vom ersten Anteil unterscheidet, verfügbar ist. In einigen Ausführungsformen ist der zweite Anteil kleiner als der erste Anteil. Daher werden Nutzer, die selten den autonomen Fahrmodus nutzen, nur relativ selten darauf hingewiesen, dass der autonome Fahrmodus verfügbar ist, auch wenn die anderen Bedingungen für die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus erfüllt sind.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Einleiten des autonomen Fahrmodus über eine Übergangsphase, in der sich die Steuerung des Trägerfahrzeugs vom Benutzer weg und zu einem Steuermittel des Trägerfahrzeugs bewegt. Das Verfahren kann das Modifizieren einer Fahrzeugbewegung während der Übergangsphase zur Vorbereitung auf das Ende der Übergangsphase umfassen. So kann beispielsweise eine Lenkung des Trägerfahrzeugs während der Übergangsphase geändert werden, um das Trägerfahrzeug im Wesentlichen innerhalb einer Fahrspur des befahrbaren Weges zu zentrieren. In einigen Ausführungsformen kann ein Bremsmoment des Trägerfahrzeugs während der Übergangsphase autonom gesteuert werden, um das Trägerfahrzeug im Wesentlichen von einem weiteren Fahrzeug vor dem Trägerfahrzeug entlang des befahrbaren Weges zu entfernen. Während der Übergangsphase reagiert das Trägerfahrzeug auch weiterhin auf Bewegungssteuerungseingaben des Benutzers. Im weiteren Verlauf der Übergangsphase reagiert das Trägerfahrzeug weniger stark auf die Steuerung durch den Benutzer, bis das Trägerfahrzeug im autonomen Fahrmodus vollständig autonom gesteuert wird. Der Anwender wird durch das zuvor beschriebene Übergangssignal über den Fortschritt in der Übergangsphase informiert.
Wird der autonome Fahrmodus über eine Übergangsphase eingeleitet, kann der autonome Fahrmodus vollständig initialisiert werden, wenn die Benutzeranforderung während der Übergangsphase beibehalten wird. Das Verfahren kann das Bestimmen umfassen, ob die Benutzeranforderung während der Übergangsphase aufrechterhalten wird. Das Verfahren kann das Beenden der Einleitung des autonomen Fahrmodus umfassen, wenn die Benutzeranforderung während der Übergangsphase unterbrochen wird.
Durch das Verfahren 300 kann das Trägerfahrzeug über das Verfügbarkeitssignal vorteilhaft informieren, dass der autonome Fahrmodus verfügbar ist. In einigen Ausführungsformen informiert das Trägerfahrzeug den Benutzer, wie beispielsweise den Fahrer oder einen anderen Insassen des Trägerfahrzeugs, dass der autonome Fahrmodus verfügbar ist.
In einigen Ausführungsformen der hierin offenbarten Erfindungen kann der autonome Fahrmodus auf andere Weise eingeleitet werden. So kann beispielsweise der autonome Fahrmodus initialisiert werden, ohne den Benutzer vorher auf die Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus aufmerksam zu machen, sondern einfach als Reaktion auf eine Aufforderung des Benutzers, den autonomen Fahrmodus zu starten.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der autonomen Fahrweise beschrieben.
Eine Steuerung 1110 oder Steuereinheit 1110 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in dargestellt. Die Steuerung 1110 ist mit Ausnahme der nachfolgend beschriebenen Unterschiede im Wesentlichen der mit Bezug auf beschriebenen Steuerung 110 ähnlich.
Die Steuerung 1110 umfasst ein Steuermittel 1120, ein Eingabemittel 1140 und ein Ausgabemittel 1150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 1110 ein Speichermittel 1130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 1130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 1140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Rückfallsignals umfassen. Die Eingangseinrichtung 1140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Keep-Alive-Signals umfassen. Daher kann das Eingangsmittel 1140 zum Empfangen des Rückfallsignals und des Keep-Alive-Signals dienen. Das Rückfallsignal ist ein Indikator für eine Aktion, die von einer Komponente ausgeführt werden soll, die einem Trägerfahrzeug zugeordnet ist. Die Aktion ist mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs verbunden, wie erläutert wird. Die Ausgabeeinrichtung 1150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Komponenten-Steuersignals umfassen. Das Komponenten-Steuersignal ist ein Indikator für eine Steueranforderung, die bewirkt, dass die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente eine Aktion im Zusammenhang mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs ausführt. Die Steuereinrichtung 1120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 1130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 1120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob ein Keep-Alive-Signal von der Eingabeeinrichtung 1140 innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne ab dem Zeitpunkt des Empfangs eines Rückfallsignals durch die Eingabeeinrichtung 1140 empfangen wird. Die Steuereinrichtung 1120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 1150 zu steuern, um das Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit vom Rückfallsignal auszugeben, wenn nicht bestimmt wird, dass das Haltemeldesignal von der Eingabeeinrichtung 1140 innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne empfangen wird. Daher können Anweisungen für die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente, die durch das Rückfallsignal angezeigt werden, verwendet werden, falls die nachfolgende Kommunikation des Rückhaltesignals nicht innerhalb einer erwarteten Zeitspanne empfangen wird. In einigen Ausführungsformen kann das Keep-Alive-Signal ein weiteres Rückfallsignal sein, das weitere Anweisungen für die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente enthält. In anderen Ausführungsformen kann sich das Keep-Alive-Signal vom Rückfallsignal unterscheiden, was auf eine Steueranforderung für eine dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente hinweist. In Ausführungsformen, in denen das Keep-Alive-Signal auf eine Steueranforderung für die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente hinweist, kann die Steueranforderung darin bestehen, dass eine Aktion von der dem Trägerfahrzeug zugeordneten Komponente anstelle der durch das Rückfallsignal angezeigten Aktion durchgeführt wird. Mit anderen Worten, bei einem Verlust der Kommunikationsverbindung zu den Eingangsmitteln 1140 der Steuerung 1110 ist die Steuereinrichtung 1120 der Steuerung 1110 so angeordnet, dass sie die letzten empfangenen Anweisungen, die durch das Rückfallsignal angezeigt werden, implementiert. In einigen Ausführungsformen ist das Rückfallsignal ein Indikator für eine oder mehrere Aktionen, die von der dem Trägerfahrzeug zugeordneten Komponente auszuführen sind, wobei die eine oder mehreren Aktionen zusammen mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs zum Anhalten des Trägerfahrzeugs durchgeführt werden. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 1140 und die Ausgabemittel 1150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 1110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
Wie vorstehend beschrieben, kann die mit dem Trägerfahrzeug verbundene Komponente eine Komponente für die Bewegung des Trägerfahrzeugs sein. Die Bewegungskomponente kann eine Komponente für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs sein, wie beispielsweise eine Komponente für das Drehmoment. Die Drehmomentkomponente kann eine Komponente zum Bremsen oder eine Komponente zur Fortbewegung sein, wie beispielsweise ein Motor oder Motor. Die Bewegungskomponente kann eine Komponente für die Querbewegung des Trägerfahrzeugs sein, wie beispielsweise eine Komponente für die Lenkung.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingabeeinrichtung 1140 so angeordnet, dass sie ein Befehlssignal empfängt, das auf eine Anforderung hinweist, dass eine Aktion von der dem Trägerfahrzeug zugeordneten Komponente ausgeführt werden soll. Die Steuereinrichtung 1120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 1150 zu steuern, um das Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit vom Steuersignal auszugeben. In einigen Ausführungsformen ist die Eingangseinrichtung 1140 so angeordnet, dass sie das Befehlssignal über die gleiche Kommunikationsverbindung wie das Keep-Alive-Signal empfängt. In einigen Ausführungsformen umfasst das Keep-Alive-Signal das Befehlssignal. Daher kann die Steuerung 1110 konfiguriert werden, um das Befehlssignal als Keep-Alive-Signal über die Eingangsmittel 1140 zu empfangen.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingangseinrichtung 1140 so angeordnet, dass sie ein weiteres Rückfallsignal empfängt, das auf eine weitere von der Komponente auszuführende Aktion hinweist, anstatt auf die durch das vorherige Rückfallsignal angezeigte Aktion. In solchen Beispielen umfasst das Keep-Alive-Signal ein weiteres Rückfallsignal. Daher kann die Steuerung 1110 konfiguriert werden, um das weitere Rückfallsignal als Keep-Alive-Signal über das Eingangsmittel 1140 zu empfangen.
In einigen Ausführungsformen ist die Ausgabeeinrichtung 1150 so angeordnet, dass sie ein weiteres Komponenten-Steuersignal ausgibt, um eine weitere dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente dazu zu veranlassen, eine mit dem Manöver des Trägerfahrzeugs verbundene Aktion auszuführen. Das Steuermittel 1120 kann angeordnet werden, um das Ausgabemittel 1150 zu steuern, um das weitere Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit vom Rückfallsignal auszugeben, wenn nicht bestimmt wird, dass das Haltealive-Signal von dem Eingabemittel 1140 innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne empfangen wird. In diesem Beispiel beträgt die vorgegebene Zeitspanne eine Sekunde. Die vorbestimmte Zeitspanne kann eine vorbestimmte Anzahl von Verarbeitungszyklen für die Steuermittel 1120 anzeigen.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingangseinrichtung 1140 so angeordnet, dass sie das Keep-Alive-Signal über eine erste Kommunikationsverbindung, wie beispielsweise ein FlexRay-Netzwerk, empfängt. Die Ausgabeeinrichtung 1150 ist angeordnet, um das Komponenten-Steuersignal über eine zweite Kommunikationsverbindung, wie beispielsweise ein Controller Area Network (CAN), auszugeben. Insbesondere unterscheidet sich die zweite Kommunikationsverbindung von der ersten Kommunikationsverbindung. Daher kann das Komponenten-Steuersignal auch bei einem Ausfall der ersten Kommunikationsverbindung über die zweite Kommunikationsverbindung gesendet werden. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 1110 angeordnet werden, um Signale sowohl über die erste Kommunikationsverbindung als auch über die zweite Kommunikationsverbindung zu senden und zu empfangen. Mit anderen Worten, die Eingabeeinrichtung 1140 kann angeordnet sein, um Signale über die erste Kommunikationsverbindung und die zweite Kommunikationsverbindung zu empfangen, und die Ausgabeeinrichtung 1150 kann angeordnet sein, um Signale über die erste Kommunikationsverbindung und die zweite Kommunikationsverbindung auszugeben.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 1120 so angeordnet, dass sie eine Vielzahl von Komponenten-Steuersignalen erzeugt. Jedes der Vielzahl von Komponenten-Steuersignalen soll bewirken, dass die Komponente des Trägerfahrzeugs einen anderen Teil der durch das Rückfallsignal angezeigten Aktion ausführt. Die Vielzahl von Komponenten-Steuersignalen wird in Abhängigkeit vom Rückfallsignal erzeugt. Die Steuereinrichtung 1120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 1150 zu steuern, um jedes der Vielzahl von Komponenten-Steuersignalen auszugeben. Daher kann ein Manöver des Trägerfahrzeugs, das eine Vielzahl von Aktionen durch eine oder mehrere Komponenten des Trägerfahrzeugs erfordert, durchgeführt werden, wenn das Haltesignal nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne von der Eingabeeinrichtung 1140 empfangen wird. In einigen Ausführungsformen wird die Vielzahl von Komponenten-Steuersignalen nacheinander ausgegeben. In einigen Ausführungsformen wird die Vielzahl der Komponenten-Steuersignale jeweils separat ausgegeben.
In einigen Ausführungsformen ist die Wirkung der Komponente mit einem Anhaltemanöver des Trägerfahrzeugs verbunden. Das Anhaltemanöver kann über eine Strecke durchgeführt werden, die größer als ein minimaler Anhalteweg des Trägerfahrzeugs ist. Daher kann das Trägerfahrzeug zum Stillstand gebracht werden, wenn das Alarmsignal nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne von der Eingabeeinrichtung 1140 empfangen wird.
Ein System 1210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 1210 umfasst die Steuerung 1110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, als eine erste Steuerung 1110 und eine zweite Steuerung 1220. Die erste Steuerung 1110 ist so angeordnet, dass sie das Rückfallsignal wie vorstehend beschrieben empfängt. Die erste Steuerung 1110 ist so angeordnet, dass sie das Komponenten-Steuersignal wie vorstehend beschrieben ausgibt. Die zweite Steuerung 1220 ist angeordnet, um das Rückfallsignal zu erzeugen, das von der ersten Steuerung 1110 empfangen werden soll. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 1210 eine Eingabeeinrichtung 1230 zum Empfangen eines oder mehrerer Zustandsignale. Die zweite Steuerung 1220 ist angeordnet, um das Rückfallsignal in Abhängigkeit von einem oder mehreren von den Eingangsmitteln 1230 empfangenen Zustandsignalen zu erzeugen. Die ein oder mehreren Zustandsignale sind jeweils ein Indikator für mindestens eine der folgenden Eigenschaften: Fahrzeugcharakteristik, Benutzereigenschaft und Umgebungscharakteristik. In einigen Ausführungsformen sind die einen oder mehreren Zustandsignale zusammen ein Indikator für eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und eine Geschwindigkeit und relative Position eines oder mehrerer Objekte in der Nähe des Trägerfahrzeugs. Das eine oder die mehreren Objekte in der Nähe des Trägerfahrzeugs können stationäre Objekte oder bewegliche Objekte sein, wie beispielsweise andere Fahrzeuge.
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 1210 eine Komponentensteuereinrichtung 1240. Die Komponentensteuereinrichtung 1240 ist angeordnet, um die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente zu steuern, um die mit dem Manöver des Trägerfahrzeugs verbundene Aktion in Abhängigkeit vom Komponentensteuersignal auszuführen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 1210 weitere Komponentensteuermittel 1250, die angeordnet sind, um die weitere dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente zu steuern, um eine mit dem Manöver des Trägerfahrzeugs verbundene Aktion durchzuführen. In einigen Ausführungsformen ist die weitere Komponente von einem anderen Typ als die Komponente. In anderen Ausführungsformen ist die weitere Komponente vom gleichen Typ wie die Komponente. Daher kann das System 1210 mehrere Komponenten mit derselben ersten Steuerung 1110 steuern.
Ein Verfahren 1300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 1300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 1300 ein Verfahren zum Steuern der Ausgabe eines Komponenten-Steuersignals, um eine dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente zu veranlassen, eine Aktion auszuführen, die mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs verbunden ist. Das Verfahren 1300 kann von der Steuerung 1110 und dem vorstehend beschriebenen System 1210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 1300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 1310 eines Rückfallsignals, das eine von einer Komponente des Trägerfahrzeugs auszuführende Aktion anzeigt, des Bestimmens von 1320, das ein Rückhaltesignal ist, das innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne von einem Zeitpunkt des Empfangs des Rückhaltesignals empfangen wird, und des Ausgebens von 1330 eines Komponenten-Steuersignals in Abhängigkeit vom Rückhaltesignal, wenn das Rückhaltesignal nicht innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne empfangen wird.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 1300 einen Schritt des Empfangens 1310 eines Rückfallsignals, das eine Aktion anzeigt, die von einer Komponente auszuführen ist, die einem Trägerfahrzeug zugeordnet ist, wobei die Aktion mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs verbunden ist. In einigen Ausführungsformen wird das Rückfallsignal über ein Eingangsmittel 1140 der Steuerung 1110 empfangen. Das Rückfallsignal kann in Abhängigkeit von einem oder mehreren Zustandsignalen bestimmt werden, die jeweils mindestens eines der Merkmale eines Fahrzeugs, einer Benutzereigenschaft und einer Umgebungscharakteristik anzeigen.
In Schritt 1320 wird bestimmt, ob ein Keep-Alive-Signal innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne ab dem Zeitpunkt des Empfangs des Rückfallsignals empfangen wird. Das Keep-Alive-Signal ist ein Indikator für den weiteren Betrieb einer Kommunikationsverbindung zum Empfangen des Keep-Alive-Signals. In einigen Ausführungsformen beträgt die vorgegebene Zeitspanne weniger als eine Sekunde. In einigen Ausführungsformen ist das Keep-Alive-Signal ein Indikator für den weiteren Betrieb einer Kommunikationsverbindung zum Empfangen des Rückfallsignals.
In Schritt 1330 wird in Abhängigkeit vom Rückfallsignal und wenn das Keep-Alive-Signal nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne empfangen wird, ein Komponenten-Steuersignal ausgegeben. Das Komponenten-Steuersignal ist konfiguriert, um die dem Trägerfahrzeug zugeordnete Komponente dazu zu veranlassen, die mit dem Manöver des Trägerfahrzeugs verbundene Aktion auszuführen. In einigen Ausführungsformen, wenn das Keep-Alive-Signal nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne empfangen wird, gibt das Bauteil Steuersignal aus. Das Komponenten-Steuersignal wird in Abhängigkeit vom Rückfallsignal bestimmt.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Eine Steuerung 2110 oder Steuereinheit 2110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 2110 ist einem Trägerfahrzeug zugeordnet, das mit einer Trägerfahrzeuggeschwindigkeit in einer ersten Spur eines mehrspurigen befahrbaren Weges fährt, und umfasst ein Steuermittel 2120, ein Eingabemittel 2140 und ein Ausgabemittel 2150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 2110 ein Speichermittel 2130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 2130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingabeeinrichtung 2140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines zweiten Geschwindigkeitssignals umfassen. Das zweite Geschwindigkeitssignal ist ein Indikator für eine weitere Fahrzeuggeschwindigkeit eines weiteren Fahrzeugs auf einer zweiten Spur des mehrspurigen befahrbaren Weges. In einigen Ausführungsformen dient der elektrische Eingang auch zum Empfangen eines Signals in Form eines ersten Geschwindigkeitssignals. Das erste Geschwindigkeitssignal ist ein Indikator für die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs, das auf der ersten Spur des mehrspurigen befahrbaren Weges fährt. Die Ausgabeeinrichtung 2150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Drehzahländerungssignals umfassen. Das Geschwindigkeitsänderungssignal soll das Trägerfahrzeug veranlassen, eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit zu steuern. Die Steuereinrichtung 2120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 2130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 2120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 2150 zu steuern, um das Geschwindigkeitsänderungssignal in Abhängigkeit vom zweiten Geschwindigkeitssignal auszugeben. Daher kann die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Verkehrs auf einer anderen Fahrspur als dem Trägerfahrzeug geändert werden, z.B. in Vorbereitung auf ein Spurwechselmanöver des Trägerfahrzeugs. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 2140 und die Ausgabemittel 2150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 2110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In einigen Ausführungsformen ist das zweite Geschwindigkeitssignal ein Indikator für eine relative Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs zum Trägerfahrzeug. In anderen Ausführungsformen ist das zweite Geschwindigkeitssignal ein Indikator für eine absolute Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs in Bezug auf den befahrbaren Weg.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 angeordnet, um das Geschwindigkeitsänderungssignal in Abhängigkeit vom zweiten Geschwindigkeitssignal zu bestimmen. So kann beispielsweise das Geschwindigkeitsänderungssignal auf eine weitere Geschwindigkeit hinweisen, auf die die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs geändert werden soll. Die weitere Drehzahl kann in Abhängigkeit vom zweiten Drehzahlsignal bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen ist die weitere Geschwindigkeit die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 angeordnet, um das Geschwindigkeitsänderungssignal in Abhängigkeit vom ersten Geschwindigkeitssignal sowie dem zweiten Geschwindigkeitssignal zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 angeordnet, um das Geschwindigkeitsänderungssignal zu bestimmen, wenn das zweite Geschwindigkeitssignal (und optional das erste Geschwindigkeitssignal) die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt, die um mehr als einen vorbestimmten Schwellenwert von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit abweicht.
In einigen Ausführungsformen soll das Geschwindigkeitsänderungssignal das Trägerfahrzeug zum Beschleunigen bringen. In einigen Ausführungsformen soll das Geschwindigkeitsänderungssignal das Trägerfahrzeug zum Abbremsen veranlassen. In einigen Ausführungsformen soll das Geschwindigkeitsänderungssignaldazu führen, dass das Trägerfahrzeug abgebremst und anschließend beschleunigt wird. Wenn das Trägerfahrzeug einem anderen Fahrzeug auf der ersten Fahrspur folgt, kann daher zunächst ein Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug auf der ersten Fahrspur durch Abbremsen des Trägerfahrzeugs vergrößert werden, wodurch dem Trägerfahrzeug genügend Platz zum Beschleunigen gegeben wird, bevor es auf die zweite Fahrspur fährt.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingangseinrichtung 2140 so angeordnet, dass sie ein Raumverfügbarkeitssignal empfängt. Das Raumverfügbarkeitssignal ist ein Indikator für das Vorhandensein eines Raumes vor oder hinter dem weiteren Fahrzeug. Eine Größe des Raumes reicht aus, um das Trägerfahrzeug aufzunehmen. Die Steuereinrichtung 2120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 2150 das Geschwindigkeitsänderungssignal in Abhängigkeit vom Raumverfügbarkeitssignal ausgibt. Daher kann in einigen Ausführungsformen das Geschwindigkeitsänderungssignal ausgegeben werden, wenn ein ausreichend großer Raum vorhanden ist, um das Trägerfahrzeug vor oder hinter dem weiteren Fahrzeug auf der zweiten Spur aufzunehmen. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 so angeordnet, dass sie bestimmt, ob das Raumverfügbarkeitssignal auf das Vorhandensein des Raumes vor oder hinter dem weiteren Fahrzeug hinweist, dessen Größe ausreicht, um das Trägerfahrzeug aufzunehmen. Ein Raum kann als ausreichend groß bestimmt werden, um das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs und/oder der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs aufzunehmen. Wenn der identifizierte Raum daher angesichts der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und/oder des weiteren Fahrzeugs eine ausreichende Größe aufweist, kann das Geschwindigkeitsänderungssignal durch das Ausgabemittel 2150 ausgegeben werden. In einigen Ausführungsformen kann das Steuermittel 2120 angeordnet werden, um die Größe des Raumes in Abhängigkeit vom ersten Geschwindigkeitssignal, dem zweiten Geschwindigkeitssignal und dem Raumverfügbarkeitssignal zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen ist der Raum ein erwarteter Raum. Mit anderen Worten, das Raumverfügbarkeitssignal ist ein Indikator für das Vorhandensein des erwarteten Raums zu einem vorbestimmten zukünftigen Zeitpunkt. In einer weiteren Ausführungsform ist der Raum ein aktueller Raum, d.h. das Raumverfügbarkeitssignal ist ein Indikator für die Anwesenheit des aktuellen Raums zu einem aktuellen Zeitpunkt.
In einigen Ausführungsformen soll das Geschwindigkeitsänderungssignal bewirken, dass das Trägerfahrzeug die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit steuert, während das Trägerfahrzeug auf der ersten Spur fährt. Mit anderen Worten, das Trägerfahrzeug leitet zumindest während der Fahrt auf der ersten Spur eine Geschwindigkeitsänderung ein. In einigen Ausführungsformen soll das Geschwindigkeitsänderungssignal bewirken, dass das Trägerfahrzeug von der ersten Fahrspur auf die zweite Fahrspur fährt. Das Trägerfahrzeug kann sich mit einer Geschwindigkeit, die sich von der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs unterscheidet, von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegen.
In einigen Ausführungsformen ist das zweite Geschwindigkeitssignal ein Indikator für eine Durchschnittsgeschwindigkeit einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge auf der zweiten Spur. Das zweite Geschwindigkeitssignal kann eine Durchschnittsgeschwindigkeit einer Teilmenge der Vielzahl weiterer Fahrzeuge auf der zweiten Spur anzeigen.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 so angeordnet, dass sie bestimmt, ob das zweite Geschwindigkeitssignal anzeigt, dass eine weitere Fahrzeuggeschwindigkeit von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit abweicht. Die Steuereinrichtung 2120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 2150 das Geschwindigkeitsänderungssignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das zweite Geschwindigkeitssignal anzeigt, dass die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit abweicht. So ist beispielsweise die Steuereinrichtung 2120 so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 2150 das Geschwindigkeitsänderungssignal ausgibt, wenn das zweite Geschwindigkeitssignal anzeigt, dass die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit um einen vorbestimmten Schwellenwert von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit abweicht. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 2120 so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 2150 das Geschwindigkeitsänderungssignal ausgibt, wenn das zweite Geschwindigkeitssignal anzeigt, dass die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit um den vorgegebenen Schwellenwert höher ist als die Trägerfahrzeuggeschwindigkeit.
In einigen Ausführungsformen dient die Eingangseinrichtung 2140 zum Empfangen eines Anforderungssignals. Das Anforderungssignal ist ein Indikator für eine Aufforderung eines Benutzers des Trägerfahrzeugs, das Trägerfahrzeug auf die zweite Spur zu bringen. Die Steuereinrichtung 2120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 2150 das Drehzahländerungssignal in Abhängigkeit vom Anforderungssignal ausgibt. Mit anderen Worten, die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs kann von der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit geändert werden, als Reaktion auf die Aufforderung des Benutzers, das Trägerfahrzeug auf die zweite Spur zu bewegen.
In einigen Ausführungsformen ist die Ausgabeeinrichtung 2150 so angeordnet, dass sie ein Benachrichtigungssignal ausgibt. Das Benachrichtigungssignal soll ein Benachrichtigungsmittel in Form einer Benachrichtigungsausgabevorrichtung, wie beispielsweise eine Benachrichtigungsanzeige, des Trägerfahrzeugs veranlassen, um anzuzeigen, dass das Trägerfahrzeug auf die zweite Spur fährt. Die Steuereinrichtung 2120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 2150 zu steuern, um das Benachrichtigungssignal in Abhängigkeit vom zweiten Geschwindigkeitssignal auszugeben.
Ein System 2210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 2210 umfasst die Steuerung 2110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, Sensormittel 2220 und Stellglied-Mittel 2230. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 2210 einen Blinkerschalter 2240 und eine Benachrichtigungseinrichtung 2250. Die Steuerung 2110 ist so angeordnet, dass sie das Geschwindigkeitssteuersignal wie vorstehend beschrieben ausgibt. In einigen Ausführungsformen hat das Sensormittel 2220 die Form einer Sensoreinheit 2220. Das Abtastmittel 2220 dient zum Erfassen der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen dient das Abtastmittel 2220 zum Erfassen der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge. In einigen Ausführungsformen ist das Erfassungsmittel 2220 zum Erfassen der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge, die in einer oder mehreren der Ich-Spuren und einer angrenzenden Spur zu der Spur, auf der das Trägerfahrzeug fährt, fahren. Das Abtastmittel 2220 ist angeordnet, um das zweite Geschwindigkeitssignal in Abhängigkeit von der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit an die Steuerung auszugeben. In einigen Ausführungsformen ist das Stellglied Mittel 2230 in Form eines Stellglieds. Das Stellglied Mittel 2230 ist zum Empfangen des Geschwindigkeitsänderungssignals von der Steuerung 2110 und soll das Trägerfahrzeug veranlassen, die Geschwindigkeiten von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit zu ändern. Der Blinkerschalter 2240 dient zum Empfangen der Aufforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs, von der ersten Spur auf die zweite Spur zu wechseln. Der Blinklichtschalter 2240 ist so angeordnet, dass er das Anforderungssignal an die Steuerung 2110 in Abhängigkeit vom Empfang der Aufforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs, von der ersten Fahrspur auf die zweite Fahrspur zu wechseln, ausgibt. In einigen Ausführungsformen ist das Benachrichtigungsmittel 2250 in Form einer Benachrichtigungsausgabevorrichtung, wie beispielsweise einer elektronischen Anzeigevorrichtung, ausgeführt. Die Benachrichtigungsmittel 2250 dienen zum Empfangen des Benachrichtigungssignals und sind so angeordnet, dass sie anzeigen, dass das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Benachrichtigungssignal auf die zweite Spur fährt. In einigen Ausführungsformen umfasst die Benachrichtigungseinrichtung 2250 eine Kontrollleuchte. In einigen Ausführungsformen ist das System 2210 konfiguriert, um in einem autonomen Fahrmodus zu arbeiten, wenn die Steuerung 2110 das Drehzahländerungssignal ausgibt.
Ein Verfahren 2300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 2300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 2300 ein Verfahren zum Steuern einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von einer weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit eines weiteren Fahrzeugs, das in einer anderen Spur als das Trägerfahrzeug fährt. Das Verfahren 2300 kann von der Steuerung 2110 und dem vorstehend beschriebenen System 2210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 2300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 2310 einer weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit eines weiteren Fahrzeugs in einer zweiten Fahrspur einer mehrspurigen befahrbaren Strecke und, in Abhängigkeit davon, des Änderns von 2320 einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs von einer Trägerfahrzeuggeschwindigkeit zu der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 2300 einen Schritt des Empfangens von 2310, bei einem Host-Fahrzeug, das mit einer Host-Fahrzeuggeschwindigkeit in einer ersten Fahrspur einer mehrspurigen befahrbaren Strecke fährt, einer weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit eines weiteren Fahrzeugs in einer zweiten Fahrspur der mehrspurigen befahrbaren Strecke. In einigen Ausführungsformen wird die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit durch ein zweites Geschwindigkeitssignal angezeigt, das von der Sensoreinrichtung 2220 an der Steuerung 2110 empfangen wird.
In Schritt 2320 wird die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit geändert. In einigen Ausführungsformen ist die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit eine Relativgeschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs zum Trägerfahrzeug. In einigen Ausführungsformen wird die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit geändert.
In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit davon durchgeführt, ob die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit um mehr als einen vorbestimmten Schwellenwert von der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs abweicht. So kann beispielsweise der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs durchgeführt werden, wenn die weitere Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs um mindestens den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 2300 das Empfangen der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit des Trägerfahrzeugs, und der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs wird in Abhängigkeit von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit und der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 2300 das Empfangen einer Anforderung eines Benutzers des Trägerfahrzeugs, das Trägerfahrzeug in die zweite Spur zu bewegen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs von der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in Richtung der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit in Abhängigkeit von der empfangenen Anforderung des Benutzers ausgeführt.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 2300 das Anzeigen, dass sich das Trägerfahrzeug auf die zweite Spur bewegt.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 2300 das Empfangen einer Anzeige über das Vorhandensein eines Raumes vor oder hinter dem weiteren Fahrzeug, wobei der Raum eine Größe aufweist, die ausreicht, um das Trägerfahrzeug aufzunehmen. Der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs kann in Abhängigkeit von der empfangenen Anzeige der Anwesenheit des Raumes durchgeführt werden.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 2300 das Bestimmen, ob die Größe des Raumes ausreichend ist, um das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit und der weiteren Fahrzeuggeschwindigkeit aufzunehmen. Der Schritt 2320 zum Ändern der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs kann durchgeführt werden, wenn die Größe des Raumes als ausreichend bestimmt wird, um das Trägerfahrzeug darin aufzunehmen.
In einigen Ausführungsformen befindet sich die zweite Fahrspur neben der ersten Fahrspur. In einigen Ausführungsformen fahren das Trägerfahrzeug und das weitere Fahrzeug in die gleiche Richtung.
Ein Trägerfahrzeug 2400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Trägerfahrzeug 2400 umfasst die Steuerung 2110 und das System 2210 und ist angeordnet, um das Verfahren 2300 darauf durchzuführen. Unter Bezugnahme auf fährt die veranschaulichte Ausführungsform des Trägerfahrzeugs 2400 auf einem mehrspurigen schiffbaren Weg 2410 in Form einer mehrspurigen Schnellstraße 2410. Der mehrspurige navigierbare Weg 2410 umfasst eine erste Spur 2412 und eine zweite Spur 2414. Das Trägerfahrzeug 2400 fährt auf der ersten Spur des mehrspurigen befahrbaren Weges 2410. Mindestens ein weiteres Fahrzeug 2420, 2430 in Form eines ersten weiteren Fahrzeugs 2420 und eines zweiten weiteren Fahrzeugs 2430 fahren auf der zweiten Spur 2414 des mehrspurigen befahrbaren Weges 2410. Zwischen dem ersten weiteren Fahrzeug 2420 und dem zweiten weiteren Fahrzeug 2430 ist ein Raum S vorgesehen. Jedes der Trägerfahrzeuge 2400 und das mindestens eine weitere Fahrzeug 2420, 2430 fährt in Richtung D entlang des befahrbaren Weges 2410. Auf diese Weise wird der Raum S vor dem ersten weiteren Fahrzeug 2420 und hinter dem zweiten weiteren Fahrzeug 2430 bereitgestellt. Der Raum hat eine Größe S1. Das Trägerfahrzeug 2410 fährt auf der ersten Spur mit einer Geschwindigkeit VH. Das mindestens eine weitere Fahrzeug 2420, 2430 fährt auf der zweiten Spur 2414 mit einer Geschwindigkeit VF. In diesem Beispiel ist die Geschwindigkeit VF ein Durchschnitt aus der Geschwindigkeit des ersten weiteren Fahrzeugs 2420 und der Geschwindigkeit des zweiten weiteren Fahrzeugs 2430. In diesem speziellen Beispiel bewegen sich das erste weitere Fahrzeug 2420 und das zweite weitere Fahrzeug 2430 beide auf der zweiten Spur 2414 mit der Geschwindigkeit VF. Die Geschwindigkeit VF des mindestens einen weiteren Fahrzeugs 2420, 2430 und die Geschwindigkeit VH des Trägerfahrzeugs 2410 sind unterschiedlich, so dass sich das Trägerfahrzeug 2410 relativ zu dem mindestens einen weiteren Fahrzeug 2420, 2430 bewegt. In diesem Beispiel ist die Geschwindigkeit VH langsamer als die Geschwindigkeit VF. Das Trägerfahrzeug 2400 ändert die Geschwindigkeit von der Geschwindigkeit VH auf die Geschwindigkeit VF des mindestens einen weiteren Fahrzeugs 2420, 2430. Daher kann das Trägerfahrzeug 2400 mit einer Geschwindigkeit, die näher an der Geschwindigkeit VF des mindestens einen weiteren Fahrzeugs 2420, 2430 als die ursprüngliche Geschwindigkeit VH des Trägerfahrzeugs 2400 liegt, in den Raum S fahren. Wie zuvor beschrieben, kann sich das Trägerfahrzeug 2400 autonom aus der ersten Fahrspur 2412 in den Raum S der zweiten Fahrspur 2414 bewegen. Das Trägerfahrzeug 2400 kann bestimmen, ob die Größe S1 des Raums S ausreichend ist, um das Trägerfahrzeug 2400 aufzunehmen.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung einer Abschaltung des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 3110 oder Steuereinheit 3110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 3110 ist einem Trägerfahrzeug zum Betrieb in einem autonomen Fahrmodus zugeordnet und umfasst ein Steuermittel 3120, ein Eingabemittel 3140 und ein Ausgabemittel 3150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 3110 ein Speichermittel 3130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 3130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 3140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines ersten Anforderungssignals umfassen. Das erste Anforderungssignal ist ein Indikator für eine erste Anforderung eines Benutzers des Trägerfahrzeugs, das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus zu entfernen. In einigen Ausführungsformen dient der elektrische Eingang auch zum Empfangen eines Signals in Form eines zweiten Anforderungssignals. Das zweite Anforderungssignal ist ein Indikator für eine zweite Anforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs, das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus zu entfernen. Die Ausgabeeinrichtung 3150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines ersten Übergangssignals umfassen. Das erste Übergangssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus austritt. Die Steuereinrichtung 3120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 3130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 3120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 3150 das erste Übergangssignal in Abhängigkeit vom ersten Anforderungssignal und dem zweiten Anforderungssignal ausgibt. Daher sind sowohl eine erste Anforderung als auch eine zweite Anforderung des Benutzers erforderlich, um das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus zu entfernen. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 3140 und die Ausgabemittel 3150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 3110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In einigen Ausführungsformen dient das Eingangsmittel 3140 zum Empfangen eines weiteren Anforderungssignals. Das weitere Anforderungssignal ist ein Indikator für eine weitere Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus. Das Ausgabemittel 3150 dient zur Ausgabe eines zweiten Übergangssignals. Das zweite Übergangssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug in kürzerer Zeit als beim ersten Übergangssignal vom autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus übergeht. Die Steuereinrichtung 3120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 3150 das zweite Übergangssignal in Abhängigkeit vom weiteren Anforderungssignal und in Abhängigkeit von einer Bestimmung ausgibt, dass das erste Anforderungssignal die erste Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus anzeigt und dass das zweite Anforderungssignal die zweite Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus anzeigt. Wenn der Benutzer also bereits durch die erste Anforderung und die zweite Anforderung den Übergang aus dem autonomen Fahrmodus eingeleitet hat, kann der Prozess schneller abgeschlossen werden, indem zusätzlich die weitere Anforderung zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus gestellt wird.
In einigen Ausführungsformen umfasst die weitere Anforderung des Benutzers eine Fahrzeugbewegungsanforderung, wie beispielsweise mindestens eine von einer Lenkanforderung und einer Drehmomentanforderung, wie beispielsweise eine Bremsanforderung oder eine Beschleunigungsanforderung.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 3120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal die erste Anforderung des Benutzers mit einer Dauer von mindestens einem vorbestimmten ersten Schwellenwert anzeigt. Die Steuereinrichtung 3120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 3150 das erste Übergangssignal ausgibt, wenn das erste Anforderungssignal anzeigt, dass die Dauer der ersten Anforderung des Benutzers mindestens der vorbestimmte erste Schwellenwert ist. In diesem Beispiel beträgt der vorgegebene erste Schwellenwert drei Sekunden, kann aber unterschiedlich sein.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 3120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das zweite Anforderungssignal die zweite Anforderung des Benutzers mit einer Dauer von mindestens einem vorbestimmten zweiten Schwellenwert anzeigt. Die Steuereinrichtung 3120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 3150 das erste Übergangssignal ausgibt, wenn das zweite Anforderungssignal anzeigt, dass die Dauer der zweiten Anforderung des Benutzers mindestens der vorgegebene zweite Schwellenwert ist. In diesem Beispiel ist der vorgegebene zweite Schwellenwert gleich dem vorgegebenen ersten Schwellenwert.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 3120 so angeordnet, dass sie bestimmt, ob das erste Anforderungssignal und das zweite Anforderungssignal gleichzeitig empfangen werden. Die Steuereinrichtung 3120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 3150 das erste Übergangssignal ausgibt, wenn das erste Anforderungssignal und das zweite Anforderungssignal gleichzeitig empfangen werden. In einigen Ausführungsformen werden das erste Anforderungssignal und das zweite Anforderungssignal als gleichzeitig empfangen bestimmt, wenn das erste Anforderungssignal und das zweite Anforderungssignal eine erste Anforderung des Benutzers anzeigen, die sich überschneidet, zumindest teilweise mit einer zweiten Anforderung des Benutzers.
Ein System 3210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 3210 umfasst die Steuerung 3110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, und eine Eingabevorrichtung 3220. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabevorrichtung 3220 eine erste Eingabevorrichtung 3222 und eine zweite Eingabevorrichtung 3224. Wie vorstehend beschrieben, ist die Steuerung 3110 so angeordnet, dass sie das erste Übergangssignal ausgibt. Die Eingabevorrichtung 3220 ist vom Benutzer bedienbar, um das erste Anforderungssignal an die Steuerung 3110 auszugeben. Die Eingabevorrichtung 3220 ist vom Benutzer separat betreibbar, um das zweite Anforderungssignal an die Steuerung 3110 auszugeben. Daher kann die Eingabevorrichtung 3220 zum Empfangen der ersten Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus und zum Empfangen der zweiten Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus vorgesehen sein. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 3220 so angeordnet, dass sie an einer Lenksteuerung in Form eines Lenkrads des Trägerfahrzeugs vorgesehen ist. Wenn die Eingabevorrichtung 3220 die erste Eingabevorrichtung 3222 und die zweite Eingabevorrichtung 3224 umfasst, kann mindestens eine der ersten Eingabevorrichtungen 3222 und die zweite Eingabevorrichtung 3224 an der Lenksteuerung des Trägerfahrzeugs vorgesehen sein. In einigen Ausführungsformen sind sowohl die erste Eingabevorrichtung 3222 als auch die zweite Eingabevorrichtung 3224 so angeordnet, dass sie der Lenkungssteuerung des Trägerfahrzeugs zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen umfasst die erste Eingabevorrichtung 3222 eine erste Eingabevorrichtung 3222 in Form eines ersten Drucktastenschalters 3222. In einigen Ausführungsformen umfasst die zweite Eingabevorrichtung 3224 eine zweite Eingabevorrichtung 3224 in Form eines zweiten Drucktastenschalters 3224. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 3220 durch eine erste Hand des Benutzers zum Ausgeben des ersten Anforderungssignals und durch eine zweite Hand des Benutzers zum Ausgeben des zweiten Anforderungssignals betreibbar. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 3220 konfiguriert, um durch die Hände des Benutzers bedient werden zu können, wenn sich die Hände des Benutzers auf der Lenksteuerung des Trägerfahrzeugs befinden. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 3220 durch den Daumen der ersten Hand des Benutzers bedienbar, wenn sich die erste Hand auf der Lenksteuerung befindet, um das erste Anforderungssignal auszugeben. Die Eingabevorrichtung 3220 ist durch den Daumen des Sekundenzeigers des Benutzers bedienbar, wenn sich der Sekundenzeiger auf der Lenksteuerung befindet, um das zweite Anforderungssignal auszugeben. In Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung in einem zentralen Abschnitt der Lenksteuerung angeordnet, weg von einem Randabschnitt der Lenksteuerung.
Eine Lenksteuerung 3400 in Form eines Lenkrads 3400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Die Lenksteuerung 3400 ist im Allgemeinen kreisförmig und umfasst einen Randabschnitt 3410 und einen Mittelabschnitt 3420 innerhalb des Randabschnitts 3410. Wie bekannt, drehen die Hände des Benutzers bei Verwendung der Lenksteuerung 3400 die Lenksteuerung 3400 durch Eingriff in den Randabschnitt 3410 der Lenksteuerung 3400. Wie zuvor beschrieben, ist die Lenksteuerung 3400 mit der ersten Eingabevorrichtung 3222 und der zweiten Eingabevorrichtung 3224 versehen. In diesem Beispiel sind die erste Eingabevorrichtung 3222 und die zweite Eingabevorrichtung 3224 im Mittelabschnitt 3420 der Lenksteuerung 3400 angeordnet.
Ein Verfahren 3300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 3300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 3300 ein Verfahren zum Steuern eines Übergangs aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von einer ersten Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus und einer zweiten Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus. Das Verfahren 3300 kann von der Steuerung 3110 und dem vorstehend beschriebenen System 3210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 3300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 3310, 3320 einer ersten Anforderung und einer zweiten Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus und, in Abhängigkeit davon, des Ausgebens von 3330 einer ersten Übergangsanforderung, um das Trägerfahrzeug zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus zu veranlassen.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 3300 einen Schritt des Empfangens 3310 einer ersten Anforderung von einem Benutzer des Trägerfahrzeugs zum Übergang aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. In einigen Ausführungsformen wird die erste Anforderung über eine Eingabevorrichtung 3220 auf einer Lenksteuerung 3400 des Trägerfahrzeugs empfangen.
In Schritt 3320 wird eine zweite Anforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus empfangen. In einigen Ausführungsformen wird die zweite Anforderung von der Eingabevorrichtung 3220 auf der Lenksteuerung 3400 des Trägerfahrzeugs empfangen.
In Schritt 3330 wird in Abhängigkeit von der ersten Anforderung und der zweiten Anforderung die Übergangsanforderung ausgegeben, um den Übergang des Trägerfahrzeugs aus dem autonomen Fahrmodus zu bewirken. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 3300 den Übergang aus dem autonomen Fahrmodus. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Bestimmen, dass mindestens eine der ersten Anforderungen und die zweite Anforderung eine Dauer von mindestens einem vorbestimmten Schwellenwert aufweist. Die Übergangsanforderung wird ausgegeben, wenn mindestens eine oder in einigen Ausführungsformen sowohl der ersten Anforderung als auch der zweiten Anforderung eine Dauer von mindestens dem vorgegebenen Schwellenwert aufweisen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 3300 das Bestimmen, ob die erste Anforderung und die zweite Anforderung gleichzeitig empfangen werden. Die Übergangsanforderung wird ausgegeben, wenn die erste Anforderung und die zweite Anforderung gleichzeitig empfangen werden. In einigen Ausführungsformen bestimmt das Verfahren 3300, dass die erste Anforderung und die zweite Anforderung gleichzeitig empfangen werden, wenn sich die erste Anforderung und die zweite Anforderung zumindest teilweise überschneiden.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 4110 oder Steuereinheit 4110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 4110 ist einem Trägerfahrzeug zum Betrieb in einem autonomen Fahrmodus zugeordnet und umfasst ein Steuermittel 4120, ein Eingabemittel 4140 und ein Ausgabemittel 4150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 4110 ein Speichermittel 4130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 4130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 4140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Anforderungssignals umfassen. Das Anforderungssignal ist ein Indikator für eine Aufforderung eines Benutzers des Trägerfahrzeugs, das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus zu entfernen. Der elektrische Eingang dient auch zum Empfangen eines Signals in Form eines Fähigkeitssignals. Das Fähigkeitssignal ist ein Indikator für die Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist. Die Ausgabeeinrichtung 4150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Übergangssignals umfassen. Das Übergangssignal soll dazu führen, dass das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus austritt. Die Steuereinrichtung 4120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 4130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 4120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 4150 das Übergangssignal in Abhängigkeit vom Anforderungssignal und dem Fähigkeitssignal ausgibt. Daher wird das Trägerfahrzeug in diesem Beispiel in Abhängigkeit sowohl von der Anforderung des Benutzers als auch von der Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, aus dem autonomen Fahrmodus austreten. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 4140 und die Ausgabemittel 4150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 4110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 4120 angeordnet, um die Fähigkeit des Benutzers zu bestimmen, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Fähigkeitssignal zu übernehmen. Die Steuereinrichtung 4120 ist so angeordnet, dass sie bestimmt, dass der Benutzer in Abhängigkeit vom Anforderungssignal den Übergang aus dem autonomen Fahrmodus fordert. Die Steuereinrichtung 4120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 4150 das Übergangssignal ausgibt, wenn bestimmt wird, dass der Benutzer den Übergang aus dem autonomen Fahrmodus anfordert und wenn bestimmt wird, dass der Benutzer in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 4120 so angeordnet, dass sie verhindert, dass die Ausgabeeinrichtung 4150 das Übergangssignal ausgibt, wenn festgestellt wird, dass der Benutzer nicht in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen.
In einigen Ausführungsformen kann bestimmt werden, dass der Benutzer in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, basierend auf einem Bewusstseinsgrad des Benutzers. Mit anderen Worten, das Fähigkeitssignal ist ein Indikator für einen Bewusstseinsgrad des Benutzers. In einigen Ausführungsformen ist der Bekanntheitsgrad eine numerische Skala, zum Beispiel von 0 bis 10, wobei 0 überhaupt nicht bekannt ist, wie z.B. Schlaf, und 10 vollständig bekannt ist. In einigen Ausführungsformen ist das Fähigkeitssignal ein Indikator für den Blickzustand des Benutzers. Der Blickzustand kann eine Blinzelcharakteristik des Benutzers und/oder eine Pupillencharakteristik, wie beispielsweise eine Pupillenbewegungscharakteristik, und/oder eine Blickrichtung des Benutzers umfassen. Mit anderen Worten, in einigen Beispielen kann festgestellt werden, dass der Benutzer in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Blickrichtung des Benutzers zu übernehmen.
In einigen Ausführungsformen kann festgestellt werden, dass der Benutzer nicht in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, basierend auf dem Bekanntheitsgrad des Benutzers.
In einigen Ausführungsformen ist das Fähigkeitssignal ein Indikator für ein oder mehrere Bilder eines Auges des Benutzers. Die Steuereinrichtung 4120 ist angeordnet, um die Fähigkeit des Benutzers zu bestimmen, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von einer Blinzelcharakteristik des Auges des Benutzers zu übernehmen. Die Blinzelcharakteristik des Auges des Benutzers wird in Abhängigkeit von einem oder mehreren Bildern des Auges bestimmt.
In einigen Ausführungsformen ist das Anforderungssignal ein Indikator für eine Eingabe des Benutzers in eine Eingabevorrichtung, um den Übergang aus dem autonomen Fahrmodus zu verlangen. In einigen Beispielen kann die Eingabe durch den Benutzer eine taktile Eingabe sein, wie beispielsweise ein Tastendruck.
Ein System 4210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 4210 umfasst die Steuerung 4110, wie hierin in Bezug auf beschrieben, ein erstes Abtastmittel 4220 in Form eines ersten Sensors 4220 und ein zweites Abtastmittel 4230 in Form eines zweiten Sensors 4230. Die Steuerung 4110 ist so angeordnet, dass sie das Übergangssignal wie vorstehend beschrieben ausgibt. Der erste Sensor 4220 reagiert auf die Anforderung des Benutzers, aus dem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs auszusteigen. Der erste Sensor 4220 ist angeordnet, um das Anforderungssignal an die Steuerung 4110 in Abhängigkeit von der Anforderung des Benutzers auszugeben. Der zweite Sensor 4230 reagiert auf die Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist. Der zweite Sensor 4230 ist angeordnet, um das Fähigkeitssignal an die Steuerung 4110 in Abhängigkeit von der Fähigkeit des Benutzers auszugeben.
In einigen Ausführungsformen umfasst der erste Sensor 4220 eine Eingabevorrichtung 4220. Die Eingabevorrichtung 4220 ist durch eine Hand des Benutzers bedienbar, um das Anforderungssignal zu erzeugen. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 4220 so angeordnet, dass sie an einem Lenkrad des Trägerfahrzeugs vorgesehen ist, wie beispielsweise in in Bezug auf die Eingabevorrichtung 3220, die mit Bezug auf beschrieben ist. Ebenso umfasst die Eingabevorrichtung 4220 der vorliegenden Ausführungsform in einigen Ausführungsformen zwei Tasten.
In einigen Ausführungsformen umfasst der zweite Sensor 4230 einen Berührungssensor 4230. Der Tastsensor 4230 ist so angeordnet, dass er das Vorhandensein einer Hand des Benutzers am Lenkrad des Trägerfahrzeugs erkennt. In einigen Ausführungsformen ist der Tastsensor 4230 ein kapazitiver Tastsensor 4230. In einigen Ausführungsformen umfasst der zweite Sensor 4230 einen physiologischen Sensor. Der physiologische Sensor ist so angeordnet, dass er Daten erfasst, die ein aktuelles Bewusstsein des Benutzers anzeigen. So kann beispielsweise der physiologische Sensor ein Herzfrequenzsensor sein. In einigen Ausführungsformen umfasst der physiologische Sensor eine Kamera. Die Kamera ist so angeordnet, dass sie Daten erfasst, die ein aktuelles Bewusstsein des Benutzers anzeigen. In einigen Beispielen ist die Kamera eine Infrarotkamera. Die Infrarotkamera kann durch einige vom Benutzer getragene Sonnenbrillen hindurchsehen, um weiterhin eine Augencharakteristik des Benutzers zu erkennen, z.B. eine Blinzelcharakteristik.
In einigen Ausführungsformen umfasst der zweite Sensor 4230 einen Drehmomenteingangssensor (nicht in dargestellt). Der Drehmomenteingabesensor ist so angeordnet, dass er eine Lenkeingabe des Benutzers an einer Lenksteuerung, wie beispielsweise einem Lenkrad, des Trägerfahrzeugs erfasst. Auf diese Weise ist eine Lenkeingabe des Benutzers des Trägerfahrzeugs ein Indikator für die Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist.
Ein Verfahren 4300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 4300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 4300 ein Verfahren zum Steuern eines Übergangs aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von einer Aufforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus und einer Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen. Das Verfahren 4300 kann von der Steuerung 4110 und dem vorstehend beschriebenen System 4210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 4300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 4310 einer Anforderung des Benutzers zum Übergang aus dem autonomen Fahrmodus, des Empfangens von 4320 einer Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist, und, in Abhängigkeit davon, des Umstellens von 4330 des Trägerfahrzeugs aus dem autonomen Fahrmodus.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 4300 einen Schritt zum Empfangen von 4310 einer Anforderung von einem Benutzer zum Übergang aus einem autonomen Fahrmodus eines Trägerfahrzeugs.
In Schritt 4320 wird eine Fähigkeit des Benutzers empfangen, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist.
In Schritt 4330 wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Anforderung des Benutzers und der Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, aus dem autonomen Fahrmodus herausgefahren.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 5110 oder Steuereinheit 5110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 5110 ist einem Trägerfahrzeug zum Betrieb in einem autonomen Fahrmodus zugeordnet und umfasst ein Steuermittel 5120, ein Eingabemittel 5140 und ein Ausgabemittel 5150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 5110 ein Speichermittel 5130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 5130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 5140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Rückmeldesignals umfassen. Das Rückmeldesignal ist ein Indikator für einen Widerstand, der von einem Lenkrad eines Trägerfahrzeugs als Reaktion auf eine Kraft zum Bewegen des Lenkrads erfahren wird. Die Kraft wird auf das Lenkrad ausgeübt. Die Ausgabeeinrichtung 5150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Benutzerbereitschaftssignals umfassen. Das Bereitschaftssignal des Benutzers ist ein Indikator für das Vorhandensein einer Hand eines Benutzers am Lenkrad. Die Steuereinrichtung 5120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 5130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 5120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 5150 das Benutzerbereitschaftssignal in Abhängigkeit vom Rückmeldesignal ausgibt. Daher kann in diesem Beispiel das Vorhandensein der Hand des Benutzers am Lenkrad bestimmt werden, indem eine Kraft auf das Lenkrad ausgeübt und der Widerstand des Lenkrads erfasst wird. Es versteht sich, dass, wenn sich eine Hand am Lenkrad befindet, dies zu einem zusätzlichen Widerstand gegen die Bewegung des Lenkrads als Reaktion auf eine Eingangskraft führen kann. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 5140 und die Ausgabemittel 5150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 5110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In einigen Ausführungsformen ist das Ausgabemittel 5150 so angeordnet, dass es ein Lenkradbewegungssteuersignal ausgibt. Das Lenkradbewegungssteuersignal soll bewirken, dass sich das Lenkrad des Trägerfahrzeugs zumindest zu bewegen versucht. Die Steuereinrichtung 5120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 5150 das Steuersignal für die Lenkradbewegung ausgibt. Das Steuersignal für die Lenkradbewegung soll die Kraft zum Bewegen des Lenkrads erzeugen. In einigen Ausführungsformen ist das Steuerungssignal für die Lenkradbewegung so konfiguriert, dass das Lenkrad versucht, eine Drehbewegung auszuführen. Daher kann das Lenkrad versuchen, sich zu drehen. Es versteht sich, dass die Anwesenheit der Hand des Benutzers auf dem Lenkrad der Drehbewegung des Lenkrads widersteht. Auf diese Weise kann die Anwesenheit der Hand des Benutzers am Lenkrad basierend auf dem Widerstand des Lenkrads gegenüber der zumindest versuchten Bewegung des Lenkrads bestimmt werden. Das Lenkradbewegungssteuersignal ist eine Anforderung an die Bewegung des Lenkrads.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 5120 angeordnet, um die Eingabeeinrichtung 5140 zu steuern, um ein beliebiges Rückmeldesignal an die Steuereinrichtung 5120 auszugeben, erst nachdem das Lenkradbewegungssteuersignal ausgegeben wurde. Auf diese Weise ist die Steuerung 5110 nur so angeordnet, dass sie das Rückmeldesignal empfängt, das den Widerstand des Lenkrads des Trägerfahrzeugs als Reaktion auf die Kraft zum Bewegen des Lenkrads anzeigt, wenn die Steuerung 5110 auch eine Bewegung des Lenkrads über das Lenkradbewegungssteuersignal bewirkt hat.
In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal so konfiguriert, dass das Lenkrad ein vorgegebenes Drehmoment aufbringt. In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal konfiguriert, um das Lenkrad dazu zu veranlassen, eine erste Bewegung in eine erste Richtung auszuführen. Das Lenkradbewegungssteuersignal ist konfiguriert, um zu bewirken, dass das Lenkrad versucht, eine zweite Bewegung in eine zweite Richtung auszuführen. Die zweite Richtung ist entgegengesetzt zur ersten Richtung. In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal so konfiguriert, dass das Lenkrad versucht, sich von einer ersten Position zu entfernen und in die erste Position zurückzukehren.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuersignal der Lenkradbewegung so beschaffen, dass die Kraft ausreichend gering ist, um den Versuch, das Lenkrad zu bewegen, für den Benutzer im Wesentlichen unmerklich zu machen. Mit anderen Worten, die Kraft ist so groß, dass das Lenkrad versucht, eine für den Benutzer im Wesentlichen unmerkliche Menge zu bewegen.
In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal konfiguriert, um zu versuchen, eine Drehbewegung von bis zu einem vorbestimmten Betrag auszuführen, um eine im Wesentlichen unmerkliche Änderung einer Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs zu bewirken.
In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal ausschließlich dazu bestimmt, die Anwesenheit der Hand des Benutzers am Lenkrad zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen ist das Lenkradbewegungssteuersignal konfiguriert, um zu bewirken, dass das Lenkrad versucht, sich um bis zu einem bestimmten Betrag zu bewegen. In einigen Ausführungsformen führt der Versuch, das Lenkrad zu bewegen, zu einer Bewegung des Lenkrads in Abwesenheit der Hand des Benutzers auf dem Lenkrad. In einigen Ausführungsformen führt der Versuch, das Lenkrad zu bewegen, zur Bewegung des Lenkrads mit der Hand des Benutzers auf dem Lenkrad.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingangseinrichtung 5140 so angeordnet, dass sie ein Detektionssignal empfängt. Das Erkennungssignal ist ein Indikator für eine weitere Erkennung des Kontakts mit dem Benutzer am Lenkrad. Die Steuereinrichtung 5120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 5150 das Benutzerbereitschaftssignal in Abhängigkeit vom Rückführsignal und dem Detektionssignal ausgibt.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 5120 so angeordnet, dass sie bestimmt, ob das Rückmeldesignal einen Hinweis darauf gibt, dass der vom Lenkrad erlebte Widerstand größer als ein vorgegebener Widerstandsschwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 5120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 5150 das Benutzerbereitschaftssignal ausgibt, wenn das Rückmeldesignal als Indikator für den Widerstand des Lenkrads bestimmt wird, der größer als der vorgegebene Widerstandsschwellenwert ist.
Ein System 5210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 5210 umfasst die Steuerung 5110, wie hierin beschrieben, mit Bezug auf als erste Steuerung 5110 und eine zweite Steuerung 5220. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 5210 eine Betätigungseinrichtung 5230. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 5210 einen Tastsensor 5240. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 5210 Eingabemittel 5250. Die erste Steuerung 5110 ist so angeordnet, dass sie wie vorstehend beschrieben das Benutzerbereitschaftssignal ausgibt. Die zweite Steuerung 5220 befindet sich in Datenkommunikation mit der ersten Steuerung 5110. Die zweite Steuerung 5220 umfasst eine Ausgabeeinrichtung 5222 in Form einer zweiten Steuerungsausgabeeinrichtung 5222 und eine Steuereinrichtung 5224 in Form einer zweiten Steuerungssteuerungseinrichtung 5224. Das zweite Steuerausgangsmittel 5222 kann einen elektrischen Ausgang zum Ausgeben eines Signals in Form eines Modusänderungssignals umfassen. Das Modusänderungssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug aus einem autonomen Fahrmodus austritt. In einigen Ausführungsformen umfasst die zweite Steuerung 5220 ein Speichermittel (nicht in dargestellt), wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen zum Speichern von Daten darin. Die zweite Steuereinrichtung 5224 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die zweite Steuereinrichtung 5224 ist so angeordnet, dass sie bewirkt, dass die zweite Steuereinrichtung 5222 das Modusänderungssignal in Abhängigkeit vom Benutzerbereitschaftssignal ausgibt.
In einigen Ausführungsformen kann die Betätigungseinrichtung 5230 in Form einer Betätigungseinheit 5230 ausgeführt sein. Das Stellglied 5230 dient zum Empfangen des Steuersignals für die Lenkradbewegung. Die Betätigungseinrichtung 5230 ist konfiguriert, um die Kraft auf das Lenkrad eines Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit vom Steuerungssignal der Lenkradbewegung auszuüben. In einigen Ausführungsformen bedeutet das Stellglied, dass 5230 ein Motor ist.
In einigen Ausführungsformen ist der Tastsensor 5240 am Lenkrad vorzusehen. Der Berührungssensor 5240 ist so angeordnet, dass er das Erfassungssignal als Reaktion auf die weitere Erfassung des Kontakts mit dem Benutzer am Lenkrad ausgibt. In einigen Ausführungsformen ist der Tastsensor 5240 ein kapazitiver Tastsensor 5240.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingabeeinrichtung 5250 zum Empfangen eines Lenksignals vorgesehen, das eine Wegänderungsanforderung anzeigt, wenn das Trägerfahrzeug im autonomen Fahrmodus arbeitet. Die Pfadänderungsanforderung ist bezeichnend für einen Lenkbefehl des Trägerfahrzeugs, der von einer autonomen Fahrsteuerung zum Steuern des Trägerfahrzeugs im autonomen Fahrmodus bestimmt wird. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 5210 Stellgliedmittel, wie beispielsweise eine Stellglied-Einheit, die das Trägerfahrzeug gemäß einer Lenkanweisung lenken lässt. Die hier genannten Betätigungsmittel können gleich oder verschieden von den zuvor beschriebenen Betätigungsmitteln sein. Die zweite Steuereinrichtung 5224 ist angeordnet, um den Lenkbefehl in Abhängigkeit vom Lenkradbewegungssteuersignal zu bestimmen. Das Lenkradbewegungssteuersignal ist konfiguriert, um zu bewirken, dass das Lenkrad versucht, sich um mehr als einen Betrag zu bewegen, der allein in Abhängigkeit vom Lenksignal erforderlich ist. Mit anderen Worten, das Lenkrad des Trägerfahrzeugs ist konfiguriert, um sich mehr als notwendig zu bewegen (oder zu versuchen, sich zu bewegen), nur als Teil der normalen Navigation des Trägerfahrzeugs, um auf dem schiffbaren Weg zu bleiben, auf dem das Trägerfahrzeug fährt.
Ein Verfahren 5300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 5300 ist ein Verfahren zum Steuern eines Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 5300 ein Verfahren zum Bestimmen der Einsatzbereitschaft des Benutzers des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von einem Widerstand, der von einem Lenkrad des Trägerfahrzeugs gegen eine Kraft zum Bewegen des auf das Lenkrad aufgebrachten Lenkrads erfahren wird. Das Verfahren 5300 kann von der Steuerung 5110 und dem vorstehend beschriebenen System 5210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 5300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 5310 eines Widerstands gegen eine Kraft zum Bewegen eines Lenkrads eines Trägerfahrzeugs und des Erzeugens von 5320 und des Ausgebens von 5330 eines Benutzerbereitschaftssignals in Abhängigkeit vom empfangenen Widerstand.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 5300 einen Schritt zum Empfangen 5310 eines Rückmeldesignals, das einen Widerstand anzeigt, der von einem Lenkrad eines Trägerfahrzeugs als Reaktion auf eine Kraft zum Bewegen des auf das Lenkrad aufgebrachten Lenkrads erfahren wird.
In Schritt 5320 wird in Abhängigkeit vom Rückmeldesignal ein Benutzerbereitschaftssignal erzeugt, das auf die Anwesenheit einer Hand eines Benutzers am Lenkrad hinweist. In einigen Ausführungsformen kann der Schritt 5320 das Erzeugen des Benutzerbereitschaftssignals umfassen, wenn das Rückmeldesignal anzeigt, dass der Widerstand größer als ein vorgegebener Widerstandsschwellenwert ist.
In Schritt 5330 wird das Benutzerbereitschaftssignal ausgegeben.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 5300 die Ausgabe eines Lenkradbewegungssteuersignals, um das Lenkrad des Trägerfahrzeugs zu veranlassen, sich zu bewegen, wodurch die Kraft zum Bewegen des Lenkrads erzeugt wird.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 5300 das Empfangen eines Erkennungssignals, das auf eine weitere Erkennung des Kontakts mit dem Benutzer am Lenkrad hinweist. Das Verfahren 5300 umfasst das Erzeugen des Benutzerbereitschaftssignals in Abhängigkeit vom Rückführsignal und dem Detektionssignal.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 6110 oder Steuereinheit 6110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Die Steuerung 6110 ist für die Verwendung mit einem der im Folgenden näher beschriebenen navigierbaren Streckenlayouts unter Bezugnahme auf die bis bestimmt. Die Steuerung 6110 ist einem Trägerfahrzeug zum Betrieb in einem autonomen Fahrmodus zugeordnet und umfasst ein Steuermittel 6120, ein Eingabemittel 6140 und ein Ausgabemittel 6150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 6110 ein Speichermittel 6130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 6130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 6140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Detektionssignals umfassen. Das Erkennungssignal ist ein Indikator für die Erkennung eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg des Trägerfahrzeugs zugeordnet ist. Die Eingabeeinrichtung 6140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Zeitsignals und/oder eines Abstandssignals umfassen. Das Zeitsignal ist ein Indikator für eine Reisezeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal. Das Abstandssignal ist ein Indikator für eine Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal. In einigen Ausführungsformen kann das Erkennungssignal das Zeitsignal und/oder das Abstandssignal umfassen. Mit anderen Worten, sowohl das Zeitsignal und/oder das Abstandssignal als auch das Detektionssignal können gemeinsam an den Eingangsmitteln 6140 empfangen werden. Die Ausgabeeinrichtung 6150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Übergangssignals umfassen. Das Übergangssignal soll das Trägerfahrzeug veranlassen, von einem autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus überzugehen. Die Steuereinrichtung 6120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 6130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 6120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 6150 in Abhängigkeit vom Erfassungssignal ein erstes Übergangssignal ausgibt, wenn das Zeitsignal und/oder das Abstandssignal anzeigt, dass die Fahrzeit bzw. die Fahrstrecke zum ersten Merkmal größer als ein erster vorgegebener Schwellenwert (Zeit oder Entfernung) ist. Das erste Übergangssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus übergeht. Die Steuereinrichtung 6120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 6150 zu veranlassen, ein zweites Übergangssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal auszugeben, wenn das Zeitsignal und/oder das Abstandssignal die Fahrzeit bzw. die Fahrstrecke zum ersten Merkmal anzeigt, die kleiner als der erste vorbestimmte Schwellenwert (Zeit oder Entfernung) ist. Das zweite Übergangssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus übergeht, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet. Daher kann in diesem Beispiel die Fahrstrecke und/oder Fahrzeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal verwendet werden, um den weiteren Fahrmodus zu bestimmen, in den das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus überführt wird. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 6140 und die Ausgabemittel 6150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 6110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinrichtung 6120 so angeordnet sein, dass das Trägerfahrzeug den Übergang zwischen den Fahrmodi direkt und nicht durch das Übergangssignal der Ausgabeeinrichtung 6150 bewirkt. Der erste weitere Fahrmodus und der zweite weitere Fahrmodus unterscheiden sich jeweils vom autonomen Fahrmodus, beispielsweise weil sowohl der erste weitere Fahrmodus als auch der zweite weitere Fahrmodus so angeordnet sind, dass der Benutzer aufgefordert wird, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Das erste Merkmal wird im Folgenden anhand der bis näher beschrieben.
In einigen Ausführungsformen soll das erste Übergangssignal bewirken, dass das Trägerfahrzeug den Übergang vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus vollendet, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht. In einigen Ausführungsformen ist eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus größer als eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus. Auf diese Weise, wenn das erste Merkmal näher am Trägerfahrzeug ist, ist das Trägerfahrzeug so angeordnet, dass es schneller aus dem autonomen Fahrmodus austritt.
In einigen Ausführungsformen wird ein Drehmoment für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs (z. B. Bremsen und/oder Beschleunigen) im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus autonom gesteuert. In einigen Ausführungsformen ist das Trägerfahrzeug so angeordnet, dass es im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus abgebremst wird.
In einigen Ausführungsformen ist das Trägerfahrzeug im ersten weiteren Fahrmodus mit einer ersten Verzögerungsrate zu verzögern, und das Trägerfahrzeug ist im zweiten weiteren Fahrmodus mit einer zweiten Verzögerungsrate zu verzögern. Daher kann das Trägerfahrzeug im ersten weiteren Fahrmodus mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten abbremsen als im zweiten weiteren Fahrmodus. In einigen Ausführungsformen ist das Trägerfahrzeug so angeordnet, dass es im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus bis zum Stillstand abgebremst wird.
In einigen Ausführungsformen wird eine Lenkung des Trägerfahrzeugs im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus autonom gesteuert.
In einigen Ausführungsformen dient das Ausgabemittel 6150 zur Ausgabe eines Anforderungssignals. Das Anforderungssignal ist, den Benutzer aufzufordern, das Trägerfahrzeug von dem ersten weiteren Fahrmodus oder dem zweiten weiteren Fahrmodus in einen manuellen Fahrmodus zu überführen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht. Die Steuereinrichtung 6120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 6150 das Anforderungssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal ausgibt. Mit anderen Worten, der Benutzer kann aufgefordert werden, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, wenn das erste Merkmal erkannt wird.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 6120 so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 6150 das Anforderungssignal ausgibt, nachdem das Trägerfahrzeug begonnen hat, vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus oder in den zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen. Mit anderen Worten, der Benutzer kann aufgefordert werden, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, während das Trägerfahrzeug im ersten weiteren Fahrmodus oder im zweiten weiteren Fahrmodus arbeitet.
In einigen Ausführungsformen umfasst der Übergang vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus einen ersten Abschnitt, in dem die Steuereinrichtung 6120 angeordnet ist, um die Ausgabeeinrichtung 6150 zur Ausgabe des Anforderungssignals zu veranlassen, und einen zweiten Abschnitt, in dem das Trägerfahrzeug mit einer schnelleren Geschwindigkeit als im ersten Abschnitt abgebremst werden soll. In einigen Ausführungsformen umfasst der Übergang vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus einen ersten Abschnitt, in dem die Steuereinrichtung 6120 angeordnet ist, um die Ausgabeeinrichtung 6150 zur Ausgabe des Anforderungssignals zu veranlassen, und einen zweiten Abschnitt, in dem das Trägerfahrzeug mit einer schnelleren Geschwindigkeit als im ersten Abschnitt abgebremst werden soll. Die Dauer des ersten Abschnitts des Übergangs ist beim Übergang vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus größer als beim Übergang vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus.
In einigen Ausführungsformen dient das Ausgabemittel 6150 zur Ausgabe eines Verfügbarkeitssignals. Das Verfügbarkeitssignal soll dem Benutzer eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus anzeigen. Die Steuereinrichtung 6120 ist so angeordnet, dass sie bewirkt, dass die Ausgabeeinrichtung 6150 das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit vom Detektionssignal und einer Bestimmung ausgibt, dass das Trägerfahrzeug das erste Merkmal passiert hat. In einigen Ausführungsformen kann das Verfügbarkeitssignal darin bestehen, dem Benutzer anzuzeigen, dass der autonome Fahrmodus nicht verfügbar ist, wenn das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erkannt, aber nicht bestanden hat.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 6120 angeordnet, um zu bestimmen, dass das Trägerfahrzeug das erste Merkmal in Abhängigkeit von einem weiteren Erkennungssignal, das von der Eingabeeinrichtung 6140 empfangen wird, passiert hat. Das weitere Erkennungssignal ist indikativ für das Erkennen eines zweiten Merkmals, das dem navigierbaren Pfad zugeordnet ist (und in Bezug auf die und im Folgenden näher beschrieben ist), und für das Ende des ersten Merkmals.
Eine Vielzahl von navigierbaren Pfadlayouts sind in den bis dargestellt. zeigt einen befahrbaren Weg 6410 in Form einer Straße 6410. In einigen Ausführungsformen ist der navigierbare Pfad 6410 ein mehrspuriger navigierbarer Pfad 6410. In einigen Ausführungsformen umfasst der befahrbare Weg eine erste Spur 6412, eine zweite Spur 6414, eine dritte Spur 6416 und eine vierte Spur 6418. Ein Trägerfahrzeug 6420 fährt auf dem befahrbaren Weg 6410 in eine Richtung D. In diesem speziellen Beispiel fährt das Trägerfahrzeug 6420 auf der vierten Spur 6418 des befahrbaren Weges 6410. Dem navigierbaren Pfad 6410 ist ein erstes Merkmal 6430 zugeordnet. In einigen Ausführungsformen ist das erste Merkmal 6430 mit einer Fahrbeschränkung 6430 verbunden. In einigen Ausführungsformen umfasst das erste Merkmal 6430 die Fahrbeschränkung 6430. Die Fahrtrestriktion 6430 ist mindestens einem Teil des befahrbaren Pfades 6410 zugeordnet, beispielsweise einer Vielzahl von Fahrspuren 6412, 6414, 6416 des befahrbaren Pfades 6410. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrbeschränkung 6430 ein Indikator für das Schließen mindestens eines Teils des befahrbaren Weges 6410. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrbeschränkung 6430 die Baustelle 6430. In einigen Ausführungsformen umfasst die Fahrbeschränkung 6430 einen oder mehrere Straßenverkehrszapfen 6432. In einigen Ausführungsformen umfasst die Fahrbeschränkung 6430 eine temporäre Wegmarkierung, wie beispielsweise eine oder mehrere einer temporären Fahrbahnmarkierung, ein Fahrspurendeschild und eine temporäre Barriere, wie beispielsweise eine temporäre Mittelreservierungsbarriere. Mit anderen Worten, die Fahrtrestriktion 6430 kann jedes Merkmal des schiffbaren Pfades 6410 sein oder mit diesem verbunden sein, das den Betrieb des Trägerfahrzeugs 6420 in einem anderen Fahrmodus als einem aktuellen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs 6420 erfordern kann. Wenn beispielsweise das Trägerfahrzeug 6420 in einem autonomen Fahrmodus betrieben wird, kann es wünschenswert oder erforderlich sein, dass das Trägerfahrzeug 6420 in einem anderen Fahrmodus als dem autonomen Fahrmodus betrieben wird, beispielsweise einem manuellen Fahrmodus wie hierin beschrieben, wenn das Trägerfahrzeug 6420 an oder durch die Fahrtrichtung 6430 vorbeifährt.
In einigen Ausführungsformen ist dem navigierbaren Pfad 6410 ein erstes vorhergehendes Merkmal 6440 zugeordnet. Das erste vorhergehende Merkmal 6440 ist ein Indikator für das Vorhandensein des ersten Merkmals 6430. In einigen Ausführungsformen umfasst das erste vorhergehende Merkmal 6440 eine Vorausmarkierung 6440. In einigen Ausführungsformen ist die Vorschubmarkierung 6440 ein Indikator für die Fahrzeit zum ersten Merkmal 6430. In einigen Ausführungsformen ist die Vorschubmarkierung 6440 ein Indikator für einen Verfahrweg zum ersten Merkmal 6430. Es versteht sich, dass die Fahrzeit oder die Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug 6420 oder vom Vorlaufmarkierer 6440 aus erfolgen kann. Daher kann das erste vorhergehende Merkmal 6440 eine Vorankündigung bereitstellen, dass das erste Merkmal 6430 auf dem befahrbaren Weg 6410 bevorsteht, so dass das Trägerfahrzeug 6420 sich auf das erste Merkmal 6430 vorbereiten kann.
In einigen Ausführungsformen ist dem navigierbaren Pfad 6410 ein zweites vorhergehendes Merkmal 6450 zugeordnet, das auf das Vorhandensein des ersten Merkmals 6430 hinweist. In einigen Ausführungsformen umfasst das zweite vorhergehende Merkmal eine Startmarke 6450. Daher kann die Startmarkierung 6450 den Beginn des ersten Merkmals 6430 anzeigen. In einigen Ausführungsformen ist die Startmarkierung 6450 ein Indikator dafür, dass der Beginn des ersten Merkmals 6430 näher ist als von der Vormarkierung 6440.
In einigen Ausführungsformen ist dem navigierbaren Pfad 6410 ein zweites Merkmal 6460 zugeordnet. Das zweite Merkmal 6460 befindet sich jenseits des ersten Merkmals 6430 auf dem navigierbaren Pfad 6410 und ist ein Indikator für das Ende des ersten Merkmals 6430. In einigen Ausführungsformen kann das zweite Merkmal 6460 eine Endmarkierung 6460 umfassen. Wenn das Trägerfahrzeug 6420 das zweite Merkmal 6460 passiert, kann es daher möglich sein, dass das Trägerfahrzeug 6420 zu einem früheren Fahrmodus zurückkehrt, in dem das Trägerfahrzeug 6420 betrieben wurde, bevor es auf das erste Merkmal 6430 traf.
In dem in dargestellten Beispiel kann das Trägerfahrzeug 6420 in einem autonomen Fahrmodus betrieben werden, bevor es in den in dargestellten Abschnitt des befahrbaren Weges 6410 eintritt. Das Trägerfahrzeug 6420 erkennt zunächst das erste vorhergehende Merkmal 6440, was auf das Vorhandensein des ersten Merkmals 6430 vor dem Trägerfahrzeug 6420 entlang des befahrbaren Pfades 6410 hinweist. Wenn das Trägerfahrzeug 6420 in einem manuellen Fahrmodus oder einem anderen Fahrmodus, der sich vom autonomen Fahrmodus unterscheidet, betrieben werden soll, wird das Trägerfahrzeug 6420 daran gehindert, nach dem Erkennen des ersten vorhergehenden Merkmals 6440 in den autonomen Fahrmodus zu gelangen.
Das Trägerfahrzeug 6420 erkennt als nächstes das zweite vorhergehende Merkmal 6450 in Form der Startmarke 6450 vor dem Erreichen der Startmarke 6450 durch das Trägerfahrzeug 6420. In einigen Ausführungsformen bestimmt das Trägerfahrzeug 6420 basierend auf dem ersten vorhergehenden Merkmal 6440 eine Position der Startmarke 6450. Das Trägerfahrzeug 6420 ist so angeordnet, dass es vor der Startmarke 6450 vom autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus wechselt. In diesem Beispiel ist das Trägerfahrzeug 6420 so angeordnet, dass es einen vorbestimmten Abstand vor der Startmarke 6450 in den Übergangsfahrmodus wechselt. Im Übergangsfahrmodus wird der Benutzer des Trägerfahrzeugs 6420 aufgefordert, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug 6420 zu übernehmen, um das Trägerfahrzeug 6420 über das erste Merkmal hinaus zu steuern. Wenn der Benutzer die Kontrolle über das Trägerfahrzeug 6420 bis zum Erreichen der Startmarkierung 6450 nicht übernimmt, ist das Trägerfahrzeug 6420 so angeordnet, dass es verzögert wird, um das Trägerfahrzeug 6420 bis zum vollständigen Stillstand zu bringen, bevor das Trägerfahrzeug 6420 die erste Funktion 6430 erreicht. Es versteht sich, dass eine gewisse Verzögerung des Trägerfahrzeugs 6420 im Übergangsfahrmodus auftreten kann, wie beispielsweise Ausrollen oder Motorbremsen, aber dass die Verzögerung des Trägerfahrzeugs 6420, um das Trägerfahrzeug 6420 zum vollständigen Stillstand zu bringen, größer sein kann.
Wie zuvor beschrieben, kann das Trägerfahrzeug 6420, sobald das Trägerfahrzeug 6420 das erste Merkmal 6430 passiert hat, (manuell oder automatisch) wieder in den autonomen Fahrmodus überführt werden. In einigen Ausführungsformen gilt das Trägerfahrzeug 6420 als das erste Merkmal 6430 bestanden, wenn das Trägerfahrzeug 6420 die Endmarkierung 6460 passiert hat. In einigen Ausführungsformen gilt das Trägerfahrzeug 6420 als das erste Merkmal 6430 passiert, wenn das Trägerfahrzeug 6420 für eine vorbestimmte Zeit oder eine vorbestimmte Entfernung nach dem ersten Merkmal 6430 keine weiteren Merkmale erfasst. In einigen Ausführungsformen kann dem Benutzer in Abhängigkeit von der Feststellung, dass das Trägerfahrzeug das erste Merkmal 6430 passiert hat, eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus angezeigt werden.
Es versteht sich, dass die Erkennung des ersten Merkmals 6430, des ersten vorhergehenden Merkmals 6440, des zweiten vorhergehenden Merkmals 6450 und des zweiten Merkmals 6460 unter Verwendung von Sensormitteln, wie beispielsweise einer oder mehrerer Sensoreinheiten, die dem Trägerfahrzeug 6420 zugeordnet sind, erfolgen kann. So kann beispielsweise das Trägerfahrzeug 6420 eine oder mehrere Kameras, Lasersensoren, Radarsensoren und Ultraschallsensoren sowie Sensorverarbeitungsmittel in Form eines Bildprozessors umfassen, die konfiguriert sind, um den navigierbaren Pfad 6410 zu beobachten und ein oder mehrere der ersten Merkmale 6430, das erste vorhergehende Merkmal 6440, das zweite vorhergehende Merkmal 6450 und das zweite Merkmal 6460 zu erfassen. In einigen Ausführungsformen wird die Erkennung des ersten Merkmals 6430, des ersten vorhergehenden Merkmals 6440, des zweiten vorhergehenden Merkmals 6450 und des zweiten Merkmals 6460 basierend auf Karteninformationen anstelle oder zusätzlich zu den Abtastmitteln erreicht.
zeigt eine weitere Anordnung von Merkmalen auf einem befahrbaren Weg 6410a. Die Merkmale sind im Wesentlichen wie in beschrieben, jedoch mit den hierin genannten Unterschieden. In hat der befahrbare Weg 6410a keine zugeordnete Vorschubmarkierung 6440 aus . Stattdessen dient die dem befahrbaren Weg 6410a zugeordnete Startmarkierung 6450a als erster Indikator für das Trägerfahrzeug 6420 des kommenden ersten Merkmals 6430. Auf diese Weise kann das Trägerfahrzeug 6420 die Aktivierung des autonomen Fahrmodus verhindern, sobald die Startmarke 6450a erkannt wird. Wenn das Trägerfahrzeug 6420 bereits im autonomen Fahrmodus arbeitet, wechselt das Trägerfahrzeug 6420 an der Startmarke 6450a vom autonomen Fahrmodus in den Übergangsfahrmodus. In dieser Ausführungsform ist das Trägerfahrzeug 6420 so angeordnet, dass es für eine vorbestimmte Dauer im Übergangsfahrmodus bleibt, wobei der Benutzer aufgefordert wird, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug 6420 zu übernehmen. Wie in ist das Trägerfahrzeug 6420 so angeordnet, dass es vor dem ersten Merkmal 6430 bis zum Stillstand verzögert wird, wenn der Benutzer die Kontrolle über das Trägerfahrzeug 6420 nicht übernimmt.
zeigt eine andere Anordnung von Merkmalen auf einem navigierbaren Pfad 6410b. Die Merkmale sind im Wesentlichen wie in beschrieben, mit Ausnahme der hierin genannten Unterschiede. In befindet sich der Startmarker 6450b näher am ersten Merkmal 6430 als in den oder . In diesem Beispiel, wenn das Trägerfahrzeug 6420 im autonomen Fahrmodus arbeitet, schaltet das Trägerfahrzeug 6420 vom Startmerker 6450b in den Übergangsfahrmodus. Das Trägerfahrzeug 6420 ist so angeordnet, dass es beginnt, das Trägerfahrzeug 6420 früher als in den oder bis zu einem Halt zu verzögern, um sicherzustellen, dass das Trägerfahrzeug 6420 vor dem ersten Merkmal 6430 gestoppt wird. Daher kann die Zeitdauer oder Entfernung für den Übergangsfahrmodus, in dem der Benutzer aufgefordert wird, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug 6420 zu übernehmen, im Vergleich zur Situation in den oder reduziert werden.
Ein System 6210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das System 6210 umfasst die Steuerung 6110, wie hierin unter Bezugnahme auf als erste Steuerung 6110 beschrieben, ein Abtastmittel 6220 und eine Fahrzeugsteuerung 6230. Das Abtastmittel 6220 dient zum Erfassen des ersten Merkmals und ist so angeordnet, dass es das Erfassungssignal an die erste Steuerung 6110 in Abhängigkeit vom Erfassen des ersten Merkmals ausgibt. Das Abtastmittel 6220 dient zum Erfassen einer Fahrzeit (und/oder Fahrstrecke) vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal und ist so angeordnet, dass es das Zeitsignal (und/oder das Abstandssignal) in Abhängigkeit vom Erfassen der Fahrzeit (und/oder Fahrstrecke) an die erste Steuerung 6110 ausgibt. Die Fahrzeugsteuerung 6230 dient zum Empfangen des Übergangssignals von der ersten Steuerung 6110 und soll das Trägerfahrzeug veranlassen, in Abhängigkeit vom Übergangssignal vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus oder vom autonomen Fahrmodus in den zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen. Das Übergangssignal kann das erste Übergangssignal oder das zweite Übergangssignal sein. Das Abtastmittel 6220 kann eine Sensoreinheit 6220 umfassen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Abtastmittel 6220 eine Kamera 6220. In einigen Ausführungsformen umfasst das Abtastmittel 6220 ein Radar. In einigen Ausführungsformen umfasst das Abtastmittel 6220 ein Entfernungsmessmittel 6220, zum Beispiel ein Entfernungsmessmittel, wie beispielsweise einen Entfernungsmesser. Der Entfernungsmesser kann ein Laser-Entfernungsmesser oder eine andere Form des Entfernungsmessers sein. In einigen Ausführungsformen ist das Abtastmittel 6220 zum Empfangen von Navigationsdaten angeordnet.
In einigen Ausführungsformen dient das Abtastmittel 6220 zusätzlich zum ersten Merkmal zum Erfassen des zweiten Merkmals.
Ein Verfahren 6300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 6300 ist ein Verfahren zum Steuern eines Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 6300 ein Verfahren zum Übergang des Trägerfahrzeugs aus einem autonomen Fahrmodus in Abhängigkeit von der Erkennung eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg des Trägerfahrzeugs zugeordnet ist. Das Verfahren 6300 kann von der Steuerung 6110 und dem vorstehend beschriebenen System 6210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 6300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Erkennens 6310 eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist, des Empfangens 6320 einer Fahrzeit (und/oder einer Fahrstrecke) zum ersten Merkmal und, in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals, des Überführens 6330 des Trägerfahrzeugs in einen ersten weiteren Fahrmodus oder des Überführens 6340 des Trägerfahrzeugs in einen zweiten weiteren Fahrmodus.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 6300 einen Schritt zum Erfassen von 6310 eines ersten Merkmals, das einem navigierbaren Weg eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist. In Schritt 6320 wird eine Fahrzeit und/oder eine Fahrstrecke vom Trägerfahrzeug zum ersten Fahrzeug empfangen. In einigen Ausführungsformen kann der Schritt 6320 als Teil des Schrittes 6310 zum Erfassen des ersten Merkmals auftreten. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeit (und/oder die Fahrstrecke) in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals bestimmt werden.
Wenn in Schritt 6330 die Fahrzeit (und/oder die Fahrstrecke) zum ersten Merkmal größer als eine erste vorbestimmte Zeit ist, wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals von einem autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überführt.
Wenn in Schritt 6340 die Fahrzeit (und/oder die Fahrstrecke) zum ersten Merkmal kleiner als die erste vorbestimmte Zeit ist, wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus überführt.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 6300 den Schritt 6350 zum Bestimmen, ob die Fahrzeit (und/oder die Fahrstrecke) vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal größer als die erste vorbestimmte Zeit ist.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 7110 oder Steuereinheit 7110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 7110 umfasst ein Steuermittel 7120, ein Eingabemittel 7140 und ein Ausgabemittel 7150. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 7110 ein Speichermittel 7130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 7130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingabeeinrichtung 7140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines ersten Anforderungssignals umfassen. Das erste Anforderungssignal ist ein Indikator für einen primären Steuerungsversuch eines Benutzers eines Trägerfahrzeugs. Der primäre Steuerungsversuch besteht darin, eine erste Komponente des Trägerfahrzeugs zu steuern, um eine angeforderte Aktion auszuführen. Die angeforderte Aktion unterscheidet sich von einer aktuellen Aktion der ersten Komponente und ist mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs verbunden. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingangseinrichtung 7140 einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines zweiten Anforderungssignals. Das zweite Anforderungssignal ist ein Indikator für einen sekundären Steuerungsversuch des Benutzers des Trägerfahrzeugs, eine zweite Komponente des Trägerfahrzeugs zu steuern. Die erste Komponente und die zweite Komponente des Trägerfahrzeugs sind jeweils Komponenten für die Bewegung des Trägerfahrzeugs. Die Ausgabeeinrichtung 7150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines ersten Komponenten-Steuersignals umfassen. Das erste Komponenten-Steuersignal soll die erste Komponente veranlassen, die gewünschte Aktion auszuführen. Die Steuereinrichtung 7120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 7130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um die Ausgabeeinrichtung 7150 zu steuern, um das Steuersignal der ersten Komponente in Abhängigkeit vom ersten Anforderungssignal und dem Empfang des zweiten Anforderungssignals auszugeben. Die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als ein erster vorgegebener Schwellenwert ist. Mit anderen Worten, die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal ein erstes vorgegebenes Kriterium erfüllt, das durch den ersten vorgegebenen Schwellenwert angezeigt wird. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das erste Anforderungssignal darauf hinweist, dass der primäre Steuerungsversuch größer als der erste vorgegebene Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das zweite Anforderungssignal von der Eingabeeinrichtung 7140 empfangen wird. Wenn das zweite Anforderungssignal zum Empfangen bestimmt wird, ist das Steuermittel 7120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als ein zweiter vorgegebener Schwellenwert ist. Mit anderen Worten, die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal ein zweites vorgegebenes Kriterium erfüllt, das durch den zweiten vorgegebenen Schwellenwert angezeigt wird. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass sie bewirkt, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das zweite Anforderungssignal als empfangen bestimmt wird und ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als der zweite vorgegebene Schwellenwert ist. Der zweite vorgegebene Schwellenwert unterscheidet sich von dem ersten vorgegebenen Schwellenwert. Daher kann die Steuerung 7110 so angeordnet werden, dass das Trägerfahrzeug die erste Komponente für die Bewegung des Trägerfahrzeugs nach einem primären Steuerungsversuch des Benutzers nach verschiedenen Kriterien betreibt, je nachdem, ob der primäre Steuerungsversuch von einem sekundären Steuerungsversuch begleitet wird. In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 7120 angeordnet, um das Trägerfahrzeug gemäß einem autonomen Fahrmodus zu steuern, wenn der Benutzer den ersten Steuerungsversuch und den zweiten Steuerungsversuch liefert. In einigen Ausführungsformen können die Eingabemittel 7140 und die Ausgabemittel 7150 kombiniert werden, beispielsweise indem sie von einer I/O-Einheit oder einer Schnittstelleneinheit gebildet werden. So kann beispielsweise die Steuerung 7110 eine Schnittstelle zu einem Netzwerk umfassen, das einen Kommunikationsbus des Trägerfahrzeugs bildet. Der Schnittstellenbus kann ein auf Internet-Protokoll (IP) basierender Kommunikationsbus wie Ethernet sein, obwohl die Ausführungsformen der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt sind.
In einigen Ausführungsformen ist der zweite vorgegebene Schwellenwert kleiner als der erste vorgegebene Schwellenwert. Daher muss ein primärer Kontrollversuch, der nicht von einem sekundären Kontrollversuch begleitet wird, stärker sein, um die Durchführung der angeforderten Aktion durch die erste Komponente zu ermöglichen, als ein primärer Kontrollversuch, der von einem sekundären Kontrollversuch begleitet wird.
In einigen Ausführungsformen ist die erste Komponente eine Lenkkomponente, die betreibbar ist, um eine Änderung der Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs zu bewirken. Auf diese Weise kann der primäre Kontrollversuch ein Versuch des Benutzers des Trägerfahrzeugs sein, eine Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs zu ändern. In einigen Ausführungsformen umfassen der erste vorgegebene Schwellenwert und/oder der zweite vorgegebene Schwellenwert einen Drehmomentgrenzwert. In diesem Zusammenhang versteht man unter dem Drehmomentgrenzwert ein Lenkmoment, das vom Benutzer als primärer Steuerungsversuch zur Änderung der Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs aufgebracht wird. In einigen Ausführungsformen wird der primäre Steuerungsversuch auf ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs angewendet.
In einigen Ausführungsformen umfassen der erste vorbestimmte Schwellenwert und/oder der zweite vorbestimmte Schwellenwert einen integralen Drehmomentgrenzwert. Der integrale Drehmomentgrenzwert ist ein Indikator für ein integriertes Lenkmoment, das vom Benutzer als primärer Steuerungsversuch aufgebracht wird. Der primäre Steuerungsversuch wird vom Benutzer auf das Lenkrad des Trägerfahrzeugs angewendet. Es wird verstanden, dass ein integriertes Lenkmoment ein mathematisches Integral des vom Benutzer über ein Integrationsfenster aufgebrachten Lenkmoments ist. In einigen Ausführungsformen beträgt das Integrationsfenster weniger als fünf Sekunden.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 7120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch länger als eine erste Schwellenwertdauer größer als der erste vorgegebene Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch länger als die erste Schwellenwertdauer größer als der erste vorgegebene Schwellenwert ist. In einigen Ausführungsformen beträgt die Dauer des ersten Schwellenwerts weniger als zwei Sekunden.
Daher ermöglicht die Verwendung entweder des hierin beschriebenen Drehmomentintegralgrenzwertes oder der ersten Schwellenwertdauer, dass die Steuereinrichtung 7120 das erste Komponenten-Steuersignal nicht in Abhängigkeit von kurzen primären Steuerungsversuchen ausgibt, die nicht ausreichend aufrechterhalten werden. So können beispielsweise versehentliche Stöße des Benutzers des Trägerfahrzeugs an der Steuervorrichtung nicht dazu führen, dass die angeforderte Aktion der ersten Komponente ausgeführt wird.
In einigen Ausführungsformen dient das Ausgabemittel 7150 zur Ausgabe eines zweiten Komponenten-Steuersignals. Das zweite Komponenten-Steuersignal soll die zweite Komponente veranlassen, eine weitere angeforderte Aktion durchzuführen. Die weitere angeforderte Aktion kann mit demselben Manöver verbunden sein wie die angeforderte Aktion der ersten Komponente oder mit einem anderen Manöver als das mit der angeforderten Aktion der ersten Komponente verbundene Manöver. Die Steuereinrichtung 7120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das zweite Anforderungssignal anzeigt, dass der sekundäre Steuerungsversuch größer als ein dritter vorgegebener Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das Steuersignal der zweiten Komponente in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das zweite Anforderungssignal anzeigt, dass der sekundäre Steuerungsversuch größer als der dritte vorgegebene Schwellenwert ist. Der dritte vorgegebene Schwellenwert kann sich von dem ersten vorgegebenen Schwellenwert und dem zweiten vorgegebenen Schwellenwert unterscheiden. Alternativ kann der dritte vorgegebene Schwellenwert gleich dem ersten vorgegebenen Schwellenwert und/oder dem zweiten vorgegebenen Schwellenwert sein.
In einigen Ausführungsformen ist die zweite Komponente eine Drehzahlregelungskomponente, wie beispielsweise eine Drehmomentsteuerungskomponente. Die Geschwindigkeitssteuerkomponente ist betreibbar, um eine Änderung einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs, beispielsweise einer Fahrgeschwindigkeit des Trägerfahrzeugs, zu bewirken. In einigen Ausführungsformen umfasst die Geschwindigkeitssteuerkomponente eine Bremskomponente, wie beispielsweise eine Bremse, die zum Reduzieren der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs betrieben werden kann.
In einigen Ausführungsformen ist der dritte vorgegebene Schwellenwert ein Bremsschwellenwert. Der Bremsschwellenwert ist ein Indikator für eine Bremskraft, die vom Benutzer beim Versuch der sekundären Steuerung an einen Bremseingang des Trägerfahrzeugs angelegt wird.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Drehzahlregelkomponente eine Beschleunigungskomponente, wie beispielsweise eine Drehmomentanforderungskomponente, wie beispielsweise einen Motor. Die Drehmomentanforderungskomponente ist betreibbar, um die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen ist der dritte vorgegebene Schwellenwert ein Beschleunigungsschwellenwert. Der Beschleunigungsschwellenwert ist ein Indikator für eine Beschleunigungsanforderung, die vom Benutzer beim Versuch der sekundären Steuerung auf einen Beschleunigungseingang des Trägerfahrzeugs angewendet werden soll.
In einigen Ausführungsformen dient die Eingangseinrichtung 7140 zum Empfangen eines Erkennungssignals. Das Erkennungssignal ist ein Indikator für die Erkennung einer Hand des Benutzers am Lenkrad des Trägerfahrzeugs, im Wesentlichen in irgendeiner Weise, wie vorstehend beschrieben. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit vom Detektionssignal ausgibt.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 7120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als ein vierter vorgegebener Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als der vierte vorgegebene Schwellenwert ist, und ob das Erfassungssignal die Erfassung der Hand des Benutzers am Lenkrad anzeigt. Das heißt, es kann ein anderer Schwellenwert verwendet werden, je nachdem, ob der Benutzer mindestens eine Hand am Lenkrad hat.
In einigen Ausführungsformen ist der vierte vorbestimmte Schwellenwert kleiner als mindestens einer der ersten vorbestimmten Schwellenwerte und der zweite vorbestimmte Schwellenwert.
In einigen Ausführungsformen dient die Eingangseinrichtung 7140 zum Empfangen eines weiteren Erkennungssignals. Das weitere Erkennungssignal zeigt an, dass eine weitere Hand des Benutzers am Lenkrad des Trägerfahrzeugs erkannt wird. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit vom weiteren Steuersignal ausgibt.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 7120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als ein fünfter vorgegebener Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das erste Komponenten-Steuersignal in Abhängigkeit davon ausgibt, ob das erste Anforderungssignal anzeigt, dass der primäre Steuerungsversuch größer als der fünfte vorgegebene Schwellenwert ist, und ob das Erfassungssignal und das weitere Erfassungssignal zusammen die Erfassung der Hand und der weiteren Hand des Benutzers am Lenkrad anzeigen. Mit anderen Worten, es kann ein anderer Schwellenwert verwendet werden, je nachdem, ob der Benutzer beide Hände am Lenkrad hat.
In einigen Ausführungsformen ist der fünfte vorbestimmte Schwellenwert kleiner als mindestens einer der ersten vorbestimmten Schwellenwerte, der zweite vorbestimmte Schwellenwert und der vierte vorbestimmte Schwellenwert.
In einigen Ausführungsformen dient das Ausgabemittel 7150 zur Ausgabe eines Übergangssignals. Das Übergangssignal soll bewirken, dass das Trägerfahrzeug aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs austritt. Die Steuereinrichtung 7120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das Übergangssignal in Abhängigkeit vom ersten Anforderungssignal ausgibt. In einigen Beispielen kann die Steuereinrichtung 7120 so angeordnet werden, dass die Ausgabeeinrichtung 7150 das Übergangssignal ausgibt, wenn die Steuereinrichtung 7120 die Ausgabeeinrichtung 7150 veranlassen soll, das erste Komponenten-Steuersignal auszugeben. Daher kann das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus herausgefahren werden, wenn das Steuersignal der ersten Komponente ausgegeben wird.
In einigen Ausführungsformen soll das Übergangssignal bewirken, dass das Trägerfahrzeug über eine Übergangszeitspanne aus dem autonomen Fahrmodus in einen manuellen Fahrmodus übergeht. In einigen Ausführungsformen kann die Übergangszeit mindestens eine halbe Sekunde betragen. In einigen Ausführungsformen kann die Übergangszeit weniger als eine halbe Sekunde betragen.
Ein System 7210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 7210 umfasst die Steuerung 7110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, und ist so angeordnet, dass sie das Steuersignal der ersten Komponente ausgibt. In einigen Ausführungsformen umfasst das System 7210 eine Betätigungseinrichtung 7230 in Form einer Betätigungseinheit 7230 und eine Eingabevorrichtung 7220. Die Betätigungseinrichtung 7230 dient zum Empfangen des ersten Komponenten-Steuersignals von der Steuerung 7110. Die Betätigungseinrichtung 7230 soll bewirken, dass die erste Komponente des Trägerfahrzeugs die angeforderte Aktion in Abhängigkeit vom Steuersignal der ersten Komponente ausführt. Die Eingabevorrichtung 7220 dient zum Empfangen des primären Steuerungsversuchs durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs und ist angeordnet, um das erste Anforderungssignal in Abhängigkeit vom empfangenen primären Steuerungsversuch an die Steuerung 7110 auszugeben. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabevorrichtung 7220 eine erste Eingabevorrichtung 7222 zum Empfangen des primären Steuerungsversuchs durch den Benutzer und eine zweite Eingabevorrichtung 7224 zum Empfangen des sekundären Steuerungsversuchs durch den Benutzer. Die zweite Eingabevorrichtung 7224 ist angeordnet, um das zweite Anforderungssignal in Abhängigkeit vom sekundären Steuerungsversuch an die Steuerung 7110 auszugeben. In einigen Ausführungsformen kann die erste Eingabevorrichtung 7222 eine Lenkkomponente 7222 sein, wie beispielsweise ein Lenkrad 7222 des Trägerfahrzeugs.
In einigen Ausführungsformen kann die zweite Eingabevorrichtung 7224 eine Geschwindigkeitssteuerungskomponente 7224 sein, wie beispielsweise eine Bremskomponente 7224, zum Beispiel ein Bremspedal 7224, des Trägerfahrzeugs.
Ein Verfahren 7300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 7300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 7300 ein Verfahren zum Steuern einer ersten Komponente für die Bewegung des Trägerfahrzeugs, um eine angeforderte Aktion auszuführen. Das Verfahren 7300 kann von der Steuerung 7110 und dem vorstehend beschriebenen System 7210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 7300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 7310 eines primären Steuerungsversuchs durch einen Benutzer eines Trägerfahrzeugs, um eine erste Komponente des Trägerfahrzeugs zu steuern, des Bestimmens von 7320, ob ein sekundärer Steuerungsversuch des Benutzers des Trägerfahrzeugs, um eine zweite Komponente des Trägerfahrzeugs zu steuern, empfangen wird, und in Abhängigkeit davon des Steuerns der ersten Komponente, um die angeforderte Aktion auszuführen.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 7300 einen Schritt zum Empfangen von 7310 eines primären Steuerungsversuchs durch einen Benutzer eines Trägerfahrzeugs. Der primäre Steuerungsversuch besteht darin, eine erste Komponente des Trägerfahrzeugs zu steuern, um eine angeforderte Aktion auszuführen, die sich von einer aktuellen Aktion der ersten Komponente unterscheidet. Die angeforderte Aktion ist mit einem Manöver des Trägerfahrzeugs verbunden. Die erste Komponente ist eine Komponente zur Bewegung des Trägerfahrzeugs.
In Schritt 7320 wird der Empfang eines sekundären Steuerungsversuchs bestimmt. Der sekundäre Steuerungsversuch erfolgt durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs und soll eine zweite Komponente für die Bewegung des Trägerfahrzeugs steuern.
Wenn der sekundäre Steuerungsversuch in Schritt 7320, in Schritt 7330, nicht empfangen wird, wird bestimmt, ob eine Eigenschaft des primären Steuerungsversuchs größer als ein erster vorgegebener Schwellenwert ist. In Schritt 7340 wird die erste Komponente gesteuert, um die angeforderte Aktion in Abhängigkeit davon auszuführen, ob die Eigenschaft des primären Steuerungsversuchs größer als der erste vorgegebene Schwellenwert ist.
Wenn der sekundäre Steuerungsversuch in Schritt 7320, in Schritt 7350 empfangen wird, wird bestimmt, ob die Eigenschaft des primären Steuerungsversuchs größer als ein zweiter vorgegebener Schwellenwert ist. In Schritt 7360 wird die erste Komponente gesteuert, um die angeforderte Aktion in Abhängigkeit davon auszuführen, ob die Eigenschaft des primären Steuerungsversuchs größer als der zweite vorgegebene Schwellenwert ist.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 8110 oder Steuereinheit 8110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 8110 umfasst Steuermittel 8120 und Eingabemittel 8140. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 8110 ein Speichermittel 8130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 8130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 8140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Übergangsanforderungssignals umfassen. Das Übergangsanforderungssignal ist ein Indikator für eine Übergangsanforderung eines Benutzers eines Trägerfahrzeugs zum Übergang aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabeeinrichtung 8140 einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Lenkanforderungssignals. Das Lenkanforderungssignal ist ein Indikator für eine Lenkanforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs. Die Steuereinrichtung 8120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 8130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 8120 ist angeordnet, um in Abhängigkeit vom Übergangsanforderungssignal vom autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus zu wechseln. Im Übergangsfahrmodus wird das Trägerfahrzeug autonom gesteuert. Die Steuereinrichtung 8120 ist angeordnet, um das Lenkanforderungssignal zu empfangen, das die Lenkanforderung des Benutzers des Trägerfahrzeugs anzeigt. Die Steuereinrichtung 8120 ist angeordnet, um zu bestimmen, ob das Lenkanforderungssignal anzeigt, dass die Lenkanforderung größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 8120 ist angeordnet, um vom Übergangsfahrmodus in einen weiteren Fahrmodus zu wechseln, abhängig davon, ob das Lenkanforderungssignal anzeigt, dass die Lenkanforderung größer als der vorgegebene Schwellenwert ist. Im weiteren Fahrmodus wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit vom Lenkanforderungssignal gesteuert. In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 8120 angeordnet, um das Trägerfahrzeug gemäß dem autonomen Fahrmodus zu steuern, wenn der Benutzer die Übergangsanforderung bereitstellt. Daher kann das Trägerfahrzeug in den weiteren Fahrmodus und aus einem Fahrmodus herausgeschaltet werden, in dem die Lenkung des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit von einem Lenkanforderungssignal autonom gesteuert wird.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 8120 so angeordnet, dass sie in weniger als einer halben Sekunde vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus wechselt.
In einigen Ausführungsformen umfasst der vorgegebene Schwellenwert einen Drehmomentgrenzwert. Der Drehmomentgrenzwert ist ein Indikator für ein Lenkmoment, das von dem als Lenkanforderung an ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs verwendeten Lenker aufgebracht wird.
In einigen Ausführungsformen ist das Steuermittel 8120 angeordnet, um zu bestimmen, ob das Lenkanforderungssignal anzeigt, dass die Lenkanforderung länger als eine vorbestimmte Dauer größer als der Drehmomentgrenzschwellenwert ist. Die Steuereinrichtung 8120 ist angeordnet, um vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus zu wechseln, abhängig davon, ob das Lenkanforderungssignal anzeigt, dass die Lenkanforderung länger als die vorgegebene Dauer über dem Drehmomentgrenzwert liegt.
In einigen Ausführungsformen umfasst der vorgegebene Schwellenwert einen integralen Drehmomentgrenzwert. Der integrale Drehmomentgrenzwert ist ein Indikator für ein integriertes Lenkmoment, das vom Benutzer als Lenkanforderung an ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs angelegt wird. In einigen Ausführungsformen ist der integrale Drehmomentgrenzwert ein Indikator für das integrierte Lenkmoment, das vom Benutzer über ein Integrationsfenster aufgebracht werden soll. In einigen Ausführungsformen hat das Integrationsfenster eine Dauer von nicht mehr als drei Sekunden.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 8120 so angeordnet, dass sie eine vorbestimmte Verzögerung zwischen dem Empfang des Übergangsanforderungssignals und dem Wechsel vom autonomen Fahrmodus in den Übergangsfahrmodus verursacht. In einigen Ausführungsformen ist die vorbestimmte Verzögerung von einer Dauer von mindestens einer halben Sekunde.
Es versteht sich, dass die Steuerung 8110 in einigen Ausführungsformen Ausgabemittel (nicht in dargestellt) zum Ausgeben eines Fahrmodus-Steuersignals umfassen kann, um das Trägerfahrzeug zum Umschalten des Fahrmodus zu veranlassen. Die Ausgabemittel können im Wesentlichen wie vorstehend beschrieben in Bezug auf andere Aspekte der Erfindung sein.
Ein System 8210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Das System 8210 umfasst die Steuerung 8110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben, und ist so angeordnet, dass sie zwischen dem autonomen Fahrmodus und dem Übergangsfahrmodus umschaltet. Die Steuerung 8110 ist so angeordnet, dass sie zwischen dem Übergangsfahrmodus und dem weiteren Fahrmodus umschaltet. Das System 8210 umfasst die Eingabevorrichtung 8220. Die Eingabevorrichtung 8220 dient zum Empfangen der Übergangsanforderung vom Benutzer und ist angeordnet, um das Übergangsanforderungssignal in Abhängigkeit von der Übergangsanforderung an die Steuerung 8110 auszugeben. Die Eingabevorrichtung 8220 dient zum Empfangen der Lenkanforderung des Benutzers und ist angeordnet, um das Lenkanforderungssignal in Abhängigkeit von der Lenkanforderung an die Steuerung 8110 auszugeben. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabevorrichtung 8220 eine erste Eingabevorrichtung 8222 zum Empfangen der Übergangsanforderung vom Benutzer und eine zweite Eingabevorrichtung 8224 zum Empfangen der Lenkanforderung vom Benutzer. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 8220 für die Bedienung durch eine Hand des Benutzers vorgesehen, um die Eingabevorrichtung 8220 zu veranlassen, das Übergangsanforderungssignal auszugeben. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabevorrichtung 8220 in Form der ersten Eingabevorrichtung 8222 einen Eingangsschalter 8222. In einigen Ausführungsformen ist mindestens ein Teil der Eingabevorrichtung 8220 so angeordnet, dass er an einem Lenkrad des Trägerfahrzeugs vorgesehen ist. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingabevorrichtung 8220 ein Lenkrad 8220.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 8220 so angeordnet, dass sie eine vorbestimmte Verzögerung zwischen dem ersten Empfang der Übergangsanforderung vom Benutzer und der Ausgabe des Übergangsanforderungssignals verursacht. Die vorgegebene Verzögerung ist von einer Dauer von mindestens einer halben Sekunde.
In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 8220 für die Bedienung durch eine Hand des Benutzers vorgesehen, um die Eingabevorrichtung 8220 zu veranlassen, das Lenkanforderungssignal auszugeben.
In einigen Ausführungsformen ist das System 8210 während des Übergangs vom Übergangsfahrmodus zum weiteren Fahrmodus angeordnet, um eine Änderungsrate der Lenkung des Trägerfahrzeugs auf einen Geschwindigkeitsschwellenwert zu begrenzen. In einigen Ausführungsformen wird der Ratenschwellenwert in Abhängigkeit vom Lenkanforderungssignal bestimmt. Daher kann das Trägerfahrzeug bei signifikanten Lenkanforderungen nur teilweise in Abhängigkeit vom Lenkanforderungssignal gesteuert werden, um die Wahrscheinlichkeit eines Ausbrechens des Trägerfahrzeugs zu verringern.
In einigen Ausführungsformen ist der Ratenschwellenwert so angeordnet, dass er steigt, wenn das Trägerfahrzeug vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus übergeht. Mit anderen Worten, wenn das Trägerfahrzeug vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus übergeht, kann das Trägerfahrzeug einer Lenkanforderung des Benutzers besser entsprechen.
In einigen Ausführungsformen ist das System 8210 angeordnet, um eine Lenkung des Fahrzeugs von einer Lenkanforderung, die durch das Lenkanforderungssignal angezeigt wird, um einen vorbestimmten Betrag während des Übergangs vom Übergangsfahrmodus zum weiteren Fahrmodus zu reduzieren. Dies ist ein alternativer Ansatz zu dem zuvor beschriebenen Ansatz unter Verwendung des Ratenschwellenwerts.
Ein Verfahren 8300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 8300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 8300 ein Verfahren zum Übergang des Trägerfahrzeugs aus einem autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus, in dem das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von einer Lenkanforderung eines Benutzers des Trägerfahrzeugs gesteuert wird. Das Verfahren 8300 kann von der Steuerung 8110 und dem vorstehend beschriebenen System 8210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 8300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens von 8310 einer Übergangsanforderung durch einen Benutzer eines Trägerfahrzeugs zum Übergang aus einem autonomen Fahrmodus, des Übergangs 8320 des Trägerfahrzeugs vom autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus, des Empfangens von 8330 einer Lenkanforderung durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs und in Abhängigkeit davon des Übergangs 8340 des Trägerfahrzeugs vom Übergangsfahrmodus in einen weiteren Fahrmodus.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 8300 einen Schritt zum Empfangen von 8310 einer Übergangsanforderung durch einen Benutzer eines Trägerfahrzeugs. Die Übergangsanforderung ist der Übergang aus einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. Wie bereits erwähnt, wird das Trägerfahrzeug im autonomen Fahrmodus zumindest autonom gesteuert. In einigen Ausführungsformen kann eine Längsbewegung des Trägerfahrzeugs auch im autonomen Fahrmodus autonom gesteuert werden.
In Schritt 8320 wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Übergangsanforderung vom autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus überführt oder umgeschaltet. Im weiteren Fahrmodus lenkt das Trägerfahrzeug autonom. Wenn beispielsweise die Übergangsanforderung wie vorstehend beschrieben alle Anforderungen an die Übergangsanforderung erfüllt, kann das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den weiteren Fahrmodus wechseln.
In Schritt 8330 wird eine Lenkanforderung durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs empfangen. Die Lenkungsanfrage kann in jeder zuvor beschriebenen Weise entgegengenommen werden.
In Schritt 8340 wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit davon, ob eine Eigenschaft der Lenkanforderung größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, vom Übergangsfahrmodus in einen weiteren Fahrmodus überführt oder umgeschaltet. Die Eigenschaft der Lenkanforderung kann eine beliebige Eigenschaft der Lenkanforderung sein, z.B. wie vorstehend beschrieben. Im weiteren Fahrmodus wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Lenkanforderung gesteuert. In einigen Ausführungsformen kann der weitere Fahrmodus ein manueller Fahrmodus sein, bei dem das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von einer Lenkeingabe an ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs gesteuert wird. Daher kann das Trägerfahrzeug aus dem Übergangsfahrmodus herausgefahren werden, in dem eine geeignete Lenkanforderung empfangen wird, während sich das Trägerfahrzeug im Übergangsfahrmodus befindet.
In einigen Ausführungsformen wird das Trägerfahrzeug vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus überführt, abhängig davon, ob ein vom Benutzer als Lenkanforderung an ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs anzulegendes Lenkmoment größer als ein Drehmomentgrenzwert ist. In einigen Ausführungsformen wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit davon, ob das Lenkmoment der Lenkanforderung länger als eine vorbestimmte Dauer über dem Drehmomentgrenzwert liegt, vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus überführt.
In einigen Ausführungsformen wird das Trägerfahrzeug vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus überführt, je nachdem, ob ein integriertes Lenkmoment, das vom Benutzer als Lenkanforderung anzulegen ist, größer als ein integraler Drehmomentgrenzwert ist. Die Lenkanforderung ist auf ein Lenkrad des Trägerfahrzeugs anzuwenden.
In einigen Ausführungsformen wechselt das Trägerfahrzeug nach einer vorbestimmten Zeitspanne vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus, selbst wenn die Lenkanforderung nicht empfangen wird. In einigen Ausführungsformen beträgt die vorgegebene Zeitspanne mindestens drei Sekunden.
Ein weiterer Aspekt des Betriebs der autonomen Fahrweise wird nun beschrieben. Insbesondere folgt in einer Ausführungsform eine Beschreibung eines weiteren Aspekts eines Auskuppelns des autonomen Fahrmodus. Eine Steuerung 9110 oder Steuereinheit 9110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt.
Die Steuerung 9110 umfasst Steuermittel 9120 und Eingabemittel 9140. In einigen Ausführungsformen umfasst die Steuerung 9110 ein Speichermittel 9130, wie beispielsweise eine oder mehrere Speichervorrichtungen 9130 zum Speichern von Daten darin. Die Eingangseinrichtung 9140 kann einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines oder mehrerer Zustandsignale umfassen. Die ein oder mehreren Zustandsignale sind jeweils ein Indikator für eine oder mehrere einer Fahrzeugcharakteristik, einer Benutzereigenschaft und einer Umgebungscharakteristik. In einigen Ausführungsformen umfasst die Eingangseinrichtung 9140 einen elektrischen Eingang zum Empfangen eines Signals in Form eines Bestätigungssignals. Das Bestätigungssignal ist ein Indikator für eine Bestätigung durch einen Benutzer eines Trägerfahrzeugs, aus einem aktuellen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs auszusteigen. Die Steuereinrichtung 9120 kann durch eine oder mehrere elektronische Verarbeitungsvorrichtungen, wie beispielsweise einen elektronischen Prozessor, gebildet werden. Der Prozessor kann computerlesbare Anweisungen, die in einer oder mehreren Speichervorrichtungen 9130 gespeichert sind, funktionsfähig ausführen. Die Steuereinrichtung 9120 ist so angeordnet, dass sie in Abhängigkeit von einem oder mehreren Statussignalen von einem autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus wechselt. Im Übergangsfahrmodus wird das Trägerfahrzeug autonom gesteuert. Die Steuereinrichtung 9120 ist angeordnet, um das Bestätigungssignal zu empfangen, das die Bestätigung durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs anzeigt, um aus dem aktuellen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs auszusteigen. Die Steuereinrichtung 9120 ist angeordnet, um in Abhängigkeit vom Bestätigungssignal vom Übergangsfahrmodus in einen weiteren Fahrmodus zu wechseln. In einigen Ausführungsformen wird das Trägerfahrzeug im weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von einem Lenkanforderungssignal gesteuert. Somit kann das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Bestätigung durch den Benutzer aus dem Übergangsfahrmodus herausgefahren werden, obwohl der Übergangsfahrmodus aus dem autonomen Fahrmodus in Abhängigkeit von einem oder mehreren Zustandsignalen eingegeben wurde.
In einigen Ausführungsformen ist das Bestätigungssignal ein Indikator für mindestens eine von einer Lenkungsbestätigung, einer Drehmomentbestätigung, einer Bremsbestätigung und einer Fahrmoduswechselbestätigung durch den Benutzer des Trägerfahrzeugs.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 9110 Ausgabemittel 9150 umfassen. Die Ausgabeeinrichtung 9150 kann einen elektrischen Ausgang zur Ausgabe eines Benachrichtigungssignals umfassen. Das Benachrichtigungssignal soll den Benutzer benachrichtigen, um den Wechsel vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus des Trägerfahrzeugs zu bestätigen. Die Steuereinrichtung 9120 ist so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 9150 das Benachrichtigungssignal in Abhängigkeit von einem oder mehreren Statussignalen ausgibt. In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 9120 so angeordnet, dass die Ausgabeeinrichtung 9150 das Benachrichtigungssignal in Abhängigkeit davon ausgibt, dass das Trägerfahrzeug vom autonomen Fahrmodus in den Übergangsfahrmodus wechselt.
In einigen Ausführungsformen dient die Eingangseinrichtung 9140 zum Empfangen eines Fähigkeitssignals. Das Fähigkeitssignal ist ein Indikator für die Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug aus dem autonomen Fahrmodus übergegangen ist. Das Fähigkeitssignal kann im Wesentlichen wie an anderer Stelle in dieser Spezifikation beschrieben bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuereinrichtung 9120 so angeordnet, dass sie in Abhängigkeit vom Fähigkeitssignal vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus wechselt. Daher kann die Steuereinrichtung 9120 in den weiteren Fahrmodus wechseln, wenn festgestellt wird, dass der Benutzer in der Lage ist, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug umgestiegen oder in den weiteren Fahrmodus gewechselt ist.
Ein System 9210 entspricht einer Ausführungsform der Erfindung, die in dargestellt ist.
Das System 9210 umfasst die Steuerung 9110, wie vorstehend unter Bezugnahme auf beschrieben. Die Steuerung 9110 ist so angeordnet, dass sie zwischen dem autonomen Fahrmodus und dem Übergangsfahrmodus umschaltet. Die Steuerung 9110 ist so angeordnet, dass sie zwischen dem Übergangsfahrmodus und dem weiteren Fahrmodus umschaltet. Das System umfasst eine Eingabevorrichtung 9220. Die Eingabevorrichtung 9220 dient zum Empfangen der Bestätigung des Benutzers zum Übergang aus dem aktuellen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. Die Eingabevorrichtung 9220 ist so angeordnet, dass sie das Bestätigungssignal in Abhängigkeit von der Bestätigung durch den Benutzer an die Steuerung 9110 ausgibt. In einigen Ausführungsformen ist die Eingabevorrichtung 9220 durch eine Hand des Benutzers bedienbar und ist ein Eingabeschalter 9220, im Wesentlichen wie vorstehend beschrieben.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuerung 9110 im Übergangsfahrmodus so angeordnet, dass sie das Trägerfahrzeug autonom abbremst. In einigen Ausführungsformen ist die Steuerung 9110 so angeordnet, dass sie das Trägerfahrzeug autonom mit einer Verzögerungsrate von weniger als einer maximalen Verzögerungsrate des Trägerfahrzeugs verzögert. Mit anderen Worten, die Verzögerungsrate wird so eingestellt, dass eine weniger starke Verzögerung erreicht wird, als vom Trägerfahrzeug möglich, wenn sich das Trägerfahrzeug im weiteren Fahrmodus befindet. In einigen Ausführungsformen ist der weitere Fahrmodus ein manueller Fahrmodus des Trägerfahrzeugs, in dem das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von einer Lenkanforderung des Benutzers gesteuert wird, die durch ein Lenkanforderungssignal wie vorstehend beschrieben angezeigt wird.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuerung 9110 konfiguriert, um das Trägerfahrzeug autonom mit einer maximalen Verzögerungsrate des Trägerfahrzeugs zu verzögern.
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 9210 Benachrichtigungsmittel 9230 in Form einer Benachrichtigungseinheit 9230. Das Benachrichtigungsmittel 9230 dient zum Empfangen des Benachrichtigungssignals von der Steuerung 9110. Die Benachrichtigungsmittel 9230 sind so angeordnet, dass sie dem Benutzer anzeigen, dass er den Übergang vom Übergangsfahrmodus zum weiteren Fahrmodus des Trägerfahrzeugs in Abhängigkeit vom Benachrichtigungssignal bestätigt. In einigen Ausführungsformen umfasst das Benachrichtigungsmittel 9230 ein Anzeigemittel 9230, wie beispielsweise eine Anzeigeeinheit 9230. In einigen Ausführungsformen umfasst das Benachrichtigungsmittel 9230 ein taktiles Ausgabemittel (nicht in dargestellt). In einigen Ausführungsformen umfasst das Benachrichtigungsmittel 9230 ein Audioausgabemittel (nicht in dargestellt).
Ein Verfahren 9300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Verfahren 9300 ist ein Verfahren zum Steuern des Trägerfahrzeugs. Insbesondere ist das Verfahren 9300 ein Verfahren zum Übergang des Trägerfahrzeugs aus einem autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von einer oder mehreren einer Fahrzeugcharakteristik, einer Benutzereigenschaft und einer Umgebungscharakteristik und in Abhängigkeit von einer Bestätigung durch einen Benutzer des Trägerfahrzeugs. Das Verfahren 9300 kann von der Steuerung 9110 und dem vorstehend beschriebenen System 9210 unter Bezugnahme auf die und durchgeführt werden.
Das Verfahren 9300 umfasst im Wesentlichen die Schritte des Empfangens 9310 einer oder mehrerer Fahrzeugeigenschaften, einer Benutzereigenschaften und einer Umgebungscharakteristik, des Umwandelns oder Umschaltens 9320 eines Trägerfahrzeugs von einem autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus in Abhängigkeit von den empfangenen Eigenschaften, des Empfangens 9330 einer Bestätigung durch einen Benutzer des Trägerfahrzeugs zum Übergang aus einem aktuellen Fahrmodus und des Umwandelns oder Umschaltens 9340 des Trägerfahrzeugs von dem Übergangsfahrmodus in einen weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von der Bestätigung.
Unter Bezugnahme auf umfasst die veranschaulichte Ausführungsform des Verfahrens 9300 einen Schritt zum Empfangen von 9310 einer oder mehreren einer Fahrzeugcharakteristik, einer Benutzereigenschaft und einer Umgebungscharakteristik. Wie vorstehend beschrieben, können die Eigenschaften in Form eines oder mehrerer Zustandsignale empfangen werden. Die Merkmale sind alle Aspekte eines Fahrzeugs, eines Benutzers oder einer Umgebung, die dazu führen können, dass ein Trägerfahrzeug nicht mehr in einem autonomen Fahrmodus betrieben werden muss.
In Schritt 9320 wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von einer oder mehreren der Fahrzeugcharakteristiken, der Benutzereigenschaften und der Umgebungscharakteristik von einem autonomen Fahrmodus in einen Übergangsfahrmodus überführt oder umgeschaltet. Im Übergangsfahrmodus wird das Trägerfahrzeug autonom gesteuert. Die Übergangsfahrweise kann wie vorstehend beschrieben in Bezug auf andere Ausführungsformen der Erfindung sein.
In Schritt 9330 wird eine Bestätigung durch einen Benutzer des Trägerfahrzeugs empfangen, dass er aus einem aktuellen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs austritt. In einigen Ausführungsformen ist die Bestätigung eine Bestätigung für den Übergang in einen weiteren Fahrmodus des Trägerfahrzeugs. Die Bestätigung kann in jeder zuvor beschriebenen Weise bestimmt werden.
In Schritt 9340 wird das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit von der Bestätigung vom Übergangsfahrmodus in einen oder den weiteren Fahrmodus überführt oder umgeschaltet.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 9300 das Anzeigen an den Benutzer, um den Übergang vom Übergangsfahrmodus zum weiteren Fahrmodus des Trägerfahrzeugs zu beantragen. Die Anzeige an den Benutzer kann in Abhängigkeit von der einen oder mehreren der Fahrzeugeigenschaften, der Benutzereigenschaften und der Umgebungseigenschaften erfolgen. In einigen Ausführungsformen kann die Anzeige an den Benutzer in Abhängigkeit vom Übergang des Trägerfahrzeugs oder der Umschaltung 9320 vom autonomen Fahrmodus in den Übergangsfahrmodus durchgeführt werden.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 9300 den Übergang oder das Umschalten des Trägerfahrzeugs vom Übergangsfahrmodus in den weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von der Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, nachdem das Trägerfahrzeug in den weiteren Fahrmodus übergegangen ist. In einigen Ausführungsformen unterscheidet sich die Fähigkeit von der Bestätigung. Die Fähigkeit des Benutzers, die Kontrolle über das Trägerfahrzeug zu übernehmen, kann wie in Bezug auf alle Ausführungsformen der hierin beschriebenen Erfindung beschrieben bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 9300 das Veranlassen, dass das Trägerfahrzeug im Übergangsfahrmodus autonom abbremst. Die autonome Verzögerung kann im Wesentlichen wie in Bezug auf alle Ausführungsformen der hierin beschriebenen Erfindung beschrieben sein.
Ein Trägerfahrzeug 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dargestellt. Das Trägerfahrzeug 10 dient zum Befahren einer befahrbaren Strecke in einem autonomen Fahrmodus des Trägerfahrzeugs 10. Das Trägerfahrzeug 10 kann eine der vorstehend beschriebenen Steuerungen oder Systeme umfassen. Das Trägerfahrzeug 10 kann so angeordnet werden, dass es eines der vorstehend beschriebenen Verfahren durchführt.
Wie verstanden, kann das Trägerfahrzeug 10 ein Bodenfahrzeug sein, zum Beispiel ein Straßenfahrzeug wie ein Auto, ein Lastwagen oder ein anderes geeignetes Fahrzeug.
Es ist zu beachten, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Form von Hardware, Software oder einer Kombination von Hard- und Software realisiert werden können. Eine solche Software kann in Form eines flüchtigen oder nichtflüchtigen Speichers, wie beispielsweise einer Speichervorrichtung wie einem ROM, ob löschbar oder wiederbeschreibbar oder nicht, oder in Form eines Speichers, wie beispielsweise RAM, Speicherchips, Vorrichtung oder integrierte Schaltungen, oder auf einem optisch oder magnetisch lesbaren Medium, wie beispielsweise einer CD, DVD, Magnetplatte oder Magnetband, gespeichert werden. Es ist zu beachten, dass die Speichervorrichtungen und Speichermedien Ausführungsformen maschinenlesbarer Speicher sind, die sich zur Speicherung eines Programms oder von Programmen eignen, die bei ihrer Ausführung Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umsetzen. Dementsprechend stellen Ausführungsformen ein Programm bereit, das einen Code zum Implementieren eines Systems oder Verfahrens, wie in einem früheren Anspruch gefordert, und einen maschinenlesbaren Speicher, der ein solches Programm speichert. Darüber hinaus können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung elektronisch über jedes Medium übertragen werden, wie beispielsweise ein Kommunikationssignal, das über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung übertragen wird, und Ausführungsformen, die diese entsprechend umfassen.
Alle in dieser Spezifikation offenbarten Merkmale (einschließlich aller zugehörigen Ansprüche, Abstraktionen und Zeichnungen) und/oder alle Schritte eines so offenbarten Verfahrens oder Prozesses können in jeder Kombination kombiniert werden, es sei denn, es handelt sich um Kombinationen, bei denen sich mindestens einige dieser Merkmale und/oder Schritte gegenseitig ausschließen.
Jedes in dieser Spezifikation offenbarte Merkmal (einschließlich aller damit verbundenen Ansprüche, Abstraktionen und Zeichnungen) kann durch alternative Merkmale ersetzt werden, die dem gleichen, gleichwertigen oder ähnlichen Zweck dienen, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, ist jedes offenbarte Merkmal nur ein Beispiel für eine generische Reihe von gleichwertigen oder ähnlichen Merkmalen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Details der vorgenannten Ausführungsformen. Die Erfindung erstreckt sich auf jede neue oder neuartige Kombination der in dieser Spezifikation offenbarten Merkmale (einschließlich aller zugehörigen Ansprüche, Abstraktionen und Zeichnungen) oder auf jede neue oder neuartige Kombination der Schritte eines so offenbarten Verfahrens oder Prozesses. Die Ansprüche sind nicht nur auf die vorgenannten Ausführungsformen, sondern auch auf alle Ausführungsformen, die in den Geltungsbereich der Ansprüche fallen, auszulegen.

Claims

Eine Steuerung, umfassend: Eingabemittel zum Empfangen eines Erfassungssignals, das das Erfassen eines ersten Merkmals anzeigt, das einem navigierbaren Weg eines Trägerfahrzeugs zugeordnet ist, und zum Empfangen eines Zeitsignals, das eine Reisezeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal anzeigt; Ausgabemittel zum Ausgeben eines Übergangssignals, um das Trägerfahrzeug zum Übergang von einem autonomen Fahrmodus in einen weiteren Fahrmodus zu veranlassen; und Steuermittel, die angeordnet sind, um: wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Fahrzeit bis zum ersten Merkmal größer als eine erste vorbestimmte Zeit ist, veranlassen, dass die Ausgabemittel ein erstes Übergangssignal ausgeben, um das Trägerfahrzeug zu veranlassen, in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus überzugehen; und wenn das Zeitsignal anzeigt, dass die Reisezeit zum ersten Merkmal kürzer als die erste vorbestimmte Zeit ist, veranlassen, dass die Ausgabemittel ein zweites Übergangssignal ausgeben, um das Trägerfahrzeug zu veranlassen, in Abhängigkeit vom Erfassungssignal vom ersten weiteren Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet.
Die Steuerung nach Anspruch 1, wobei das erste Merkmal einer Fahrbeschränkung zugeordnet ist, die mindestens einem Teil des befahrbaren Weges zugeordnet ist.wobei die Fahrbeschränkung optional ein Schließen des mindestens einen Teils des befahrbaren Weges ist.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, wobei das erste Merkmal eine temporäre Wegmarkierung ist.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, wobei das erste Übergangssignal bewirken soll, dass das Trägerfahrzeug den Übergang vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus vollendet, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, worin eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum ersten weiteren Fahrmodus größer ist als eine Dauer des Übergangs vom autonomen Fahrmodus zum zweiten weiteren Fahrmodus.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, wobei im ersten weiteren Fahrmodus und im zweiten weiteren Fahrmodus ein Drehmoment für die Längsbewegung des Trägerfahrzeugs autonom gesteuert wird. so dass das Trägerfahrzeug abgebremst wird.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, wobei die Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben eines Anforderungssignals dient, um den Benutzer aufzufordern, das Trägerfahrzeug von dem ersten weiteren Fahrmodus oder dem zweiten weiteren Fahrmodus in einen manuellen Fahrmodus zu überführen, bevor das Trägerfahrzeug das erste Merkmal erreicht, und wobei die Steuereinrichtung angeordnet ist, um die Ausgabeeinrichtung zu veranlassen, das Anforderungssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal auszugeben.
Die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs, wobei die Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben eines Verfügbarkeitssignals dient, um dem Benutzer eine Verfügbarkeit des autonomen Fahrmodus anzuzeigen, und wobei die Steuereinrichtung angeordnet ist, um die Ausgabeeinrichtung zu veranlassen, das Verfügbarkeitssignal in Abhängigkeit vom Erfassungssignal und einer Bestimmung auszugeben, dass das Trägerfahrzeug das erste Merkmal passiert hat.
Ein System, umfassend: die Steuerung eines vorangegangenen Anspruchs als erste Steuerung, die zum Ausgeben des Übergangssignals angeordnet ist; ein Abtastmittel zum Erfassen des ersten Merkmals und zum Ausgeben des Erfassungssignals an die erste Steuerung in Abhängigkeit davon und zum Erfassen einer Fahrzeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal und zum Ausgeben des Zeitsignals an die erste Steuerung in Abhängigkeit davon; und eine Fahrzeugsteuerung zum Empfangen des Übergangssignals und um das Trägerfahrzeug in Abhängigkeit davon vom autonomen Fahrmodus in den ersten weiteren Fahrmodus oder vom autonomen Fahrmodus in den zweiten weiteren Fahrmodus überzugehen.
Verfahren, umfassend: Erfassen eines ersten Merkmals, das mit einer befahrbaren Strecke eines Trägerfahrzeugs verbunden ist; Empfangen einer Reisezeit vom Trägerfahrzeug zum ersten Merkmal; wenn die Reisezeit zum ersten Merkmal größer als eine erste vorbestimmte Zeit ist, Überführen des Trägerfahrzeugs von einem autonomen Fahrmodus in einen ersten weiteren Fahrmodus in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals; und wenn die Reisezeit zum ersten Merkmal kleiner als die erste vorbestimmte Zeit ist, Überführen des Trägerfahrzeugs vom autonomen Fahrmodus in einen zweiten weiteren Fahrmodus, der sich vom ersten weiteren Fahrmodus unterscheidet, in Abhängigkeit von der Erkennung des ersten Merkmals.
Fahrzeug, umfassend die Steuerung eines der Ansprüche 1 bis 8, den Systemanspruch 9 oder angeordnet, um das Verfahren nach Anspruch 10 durchzuführen.
Nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium, das Anweisungen darauf speichert, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, das Verfahren nach Anspruch 10 durchzuführen.