DE102019210468A1 - Verfahren zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen Fahrzeugs, straßengebundenes autonomes Fahrzeug und Verkehrsführungssystem - Google Patents

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Abstract

Im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen ersten Fahrzeugs (10), das dazu eingerichtet ist, in zwei einander entgegensetzten Fahrtrichtungen (4,8) auf gleiche Weise bewegt werden zu können, wird verfahrensgemäß in einem ersten Verfahrensschritt ermittelt, ob aufgrund eines weiterführenden Routenverlaufs ein Wechsel der Fahrtrichtung (4,8) des ersten Fahrzeugs (10) erforderlich ist, in einem zweiten Verfahrensschritt das erste Fahrzeug (10) im Wesentlichen entlang einer bisherigen Fahrtrichtung (4) einer der entgegengesetzten Fahrtrichtung (8) zugeordneten, benachbarten Fahrspur (6) angenähert, in einem dritten Verfahrensschritt zum Vorbereiten eines Einfädelns in die benachbarte Fahrspur (6) unter Umkehr der Fahrtrichtung an wenigstens ein auf dieser Fahrspur (6) befindliches, entgegenkommendes zweites Fahrzeug (18) eine erste Information über den beabsichtigen Wechsel des ersten Fahrzeugs (10) auf diese Fahrspur (6) übermittelt wird, und in einem vierten Verfahrensschritt das Einfädeln des ersten Fahrzeugs (10) in die benachbarte Fahrspur (6) unter Umkehr der Fahrtrichtung erst dann eingeleitet wird, wenn eine zweite Information vorliegt, die beinhaltet, dass das zweite Fahrzeug (18) eine hinreichende Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs (10) freihält.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen Fahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein straßengebundenes autonomes Fahrzeug sowie ein Verkehrsführungssystem, insbesondere für die Führung eines solchen straßengebundenen, autonomen Fahrzeugs.
  • Bei straßengebundenen Fahrzeugen handelt es sich üblicherweise um Personenkraftwagen, Omnibusse, Lastkraftwagen und dergleichen. Typischerweise weisen derartige Fahrzeuge wenigstens vier in zwei Spuren angeordnete Räder sowie einen Antriebsmotor, der mit wenigstens einem Paar diese Räder wirktechnisch verbunden ist, auf. Außerdem weisen derartige Fahrzeuge einen Fahrzeuginnenraum mit einem darin angeordneten Fahrersitz sowie eine diesen zugeordnete Steuervorrichtung - üblicherweise ein Lenkrad sowie wenigstens eine Brems- und ein Gaspedal - auf. Aktuelle Entwicklungen zielen darauf hin, den Fahrer immer mehr zu entlasten, insbesondere diesem immer mehr Aufgaben abzunehmen und diese durch eine computergestützte Fahrzeugsteuerung zu automatisieren. Ein Ziel ist es hierbei, zukünftig vollständig autonome Fahrzeuge, bei denen Steuervorrichtungen nicht mehr erforderlich sind und vorzugsweise nicht mehr vorhanden sind, im Straßenverkehr einzusetzen. In einem solchen Fall ist es auch möglich, Fahrzeuge symmetrisch aufzubauen, sodass eine Vorzugs-Fahrtrichtung nicht mehr vorhanden ist, sondern das Fahrzeug rückwärts gleichermaßen wie vorwärts betrieben werden kann. Dadurch ergeben sich allerdings dahingehend Probleme, dass aufgrund der dann möglichen Wechsel der Fahrtrichtung nicht nur der vorausliegende Verkehr sondern auch der nachfolgende Verkehr möglichst präzise überwacht werden muss.
  • Der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Betrieb eines autonomen, straßengebundenen Fahrzeugs zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, das zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen ersten Fahrzeugs dient, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Des Weiteren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein straßengebundenen autonomes Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Außerdem wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verkehrsführungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Vorteile der und teils für sich erfinderische Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wie vorstehend angeführt zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen ersten Fahrzeugs. Dieses erste Fahrzeug ist dabei dazu eingerichtet, in zwei einander entgegengesetzten Fahrtrichtungen auf gleiche Weise bewegt werden zu können. D. h. dieses erste Fahrzeug weist keine Vorzugs-Fahrtrichtung auf. Beispielsweise weist das erste Fahrzeug dazu zwei gleichermaßen und insbesondere unabhängig voneinander lenkbare Achsen (d. h. eine lenkbare Vorder- sowie eine gleichermaßen lenkbare Hinterachse) auf. Vorzugsweise ist auch ein Antriebsmotor des Fahrzeugs (beispielsweise ein Elektromotor) sowie ein gegebenenfalls vorhandenes Getriebe dazu eingerichtet, das Fahrzeug in beiden Fahrtrichtungen gleichermaßen antreiben zu können.
  • Verfahrensgemäß wird in einem ersten Verfahrensschritt ermittelt, ob aufgrund eines weiterführenden Routenverlaufs für das erste Fahrzeug ein Wechsel der Fahrtrichtung durch das erste Fahrzeug erforderlich ist. Insbesondere wird dabei ermittelt, ob der Weg, auf dem sich das erste Fahrzeug aktuell befindet, in einer der bisherigen Fahrtrichtung entgegengesetzten „neuen“ Fahrtrichtung befahren werden sollte. In einem zweiten Verfahrensschritt wird dabei das erste Fahrzeug im Wesentlichen entlang der bisherigen Fahrtrichtung einer der entgegengesetzten (neuen) Fahrtrichtung zugeordneten, benachbarten Fahrspur angenähert. Beispielsweise wird dazu das erste Fahrzeug auf einer mehrspurigen Fahrbahn auf eine mittlere Fahrspur (die aber immer noch der bisherigen Fahrtrichtung zugeordnet ist) geführt. Bei Rechtsverkehr wird das erste Fahrzeug also insbesondere auf die am weitesten links verlaufende Fahrspur der bisherigen Fahrtrichtung geführt. In einem dritten Verfahrensschritt wird zum Vorbereiten eines Einfädelns in die benachbarte Fahrspur unter Umkehr der Fahrtrichtung - d. h. unter Wechsel der bisherigen Fahrtrichtung in die entgegengesetzte neue Fahrtrichtung - an wenigstens ein auf dieser benachbarten Fahrspur befindliches, entgegenkommendes zweites Fahrzeug eine erste Information über den beabsichtigten Wechsel des ersten Fahrzeugs auf diese benachbarte Fahrspur übermittelt. In einem vierten Verfahrensschritt wird das Einfädeln des ersten Fahrzeugs in diese benachbarte Fahrspur (unter Umkehr der Fahrtrichtung) erst dann eingeleitet, wenn eine zweite Information vorliegt, die beinhaltet, dass das zweite Fahrzeug (insbesondere vor sich) eine hinreichende Lücke zum Einfahren des ersten Fahrzeugs freihält.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrens wird also das erste Fahrzeug in den Gegenverkehr eingefädelt, wobei insbesondere durch eine Kommunikation mit wenigstens einem Fahrzeug aus den Gegenverkehr (dem zweiten Fahrzeug) ein Offenhalten einer zum Einfädeln geeigneten Lücke vor diesem zweiten Fahrzeug eingeleitet wird. Dadurch kann ein „klassisches“ Wendemanöver, beispielsweise ein U-Turn, das meist einen vergleichsweise großen Wenderaum einnimmt, unterbleiben. Häufig kann durch das Einfädeln in den Gegenverkehr unter Umkehr der Fahrtrichtung auch Zeit eingespart werden, da eine Fahrt zur nächsten Wendemöglichkeit, beispielsweise eine Kreuzung oder dergleichen, vermieden werden kann.
  • Vorzugsweise wird das erste Fahrzeug während oder nach der Annäherung an die benachbarte Fahrspur verlangsamt oder gegebenenfalls auch bis zum Stand abgebremst.
  • In einer zweckmäßigen Ausführung wird die erste Information - d. h. die Absicht zum Einfädeln den Gegenverkehr - von dem ersten Fahrzeug selbst übermittelt. In diesem Fall führt das erste Fahrzeug vorzugsweise auch den ersten Verfahrensschritt sowie auch gegebenenfalls im zweiten Verfahrensschritt selbst durch. Vorzugsweise wird das erste Fahrzeug hierbei durch eine zugeordnete Fahrzeug-Steuereinheit, kurz auch als „Steuergerät“ bezeichnet, gesteuert.
  • In einer zweckmäßigen Weiterbildung wird die erste Information von dem ersten Fahrzeug an das wenigstens eine zweite Fahrzeug übermittelt. Optional ermittelt das erste Fahrzeug, beispielsweise mittels einer Radarvorrichtung oder Abfrage eines Cloud-Services, ob im Gegenverkehr zwischen zwei entgegenkommenden Fahrzeugen eine geeignete Lücke (beispielsweise eine Lücke, die eine vorgegebene, insbesondere zeitliche Länge aufweist) vorhanden ist und übermittelt die erste Information zumindest an das, dieser Lücke in der entsprechenden Fahrtrichtung nachfolgende Fahrzeug im Gegenverkehr.
  • Die Übermittlung der ersten Information kann in diesem Fall durch eine Lichtzeichenanlage, optional mittels einer spezifisch vorgesehenen Leuchte erfolgen.
  • In einer optionalen Verfahrensvariante übermittelt das erste Fahrzeug die erste Information an mehrere Fahrzeuge im Gegenverkehr (insbesondere an entgegenkommende Fahrzeuge), wobei die Ermittlung eine Lücke geeigneter Länge durch die zweiten Fahrzeuge, die sich im Gegenverkehr befinden, erfolgt. Alternativ übermitteln diese zweiten Fahrzeuge als Antwort auf die erste Information ihren jeweiligen (insbesondere zeitlichen) Abstand zum vorausfahrenden und/oder nachfolgenden zweiten Fahrzeug.
  • In einer zweckmäßigen Verfahrensvariante wird die zweite Information von dem zweiten Fahrzeug, insbesondere dem zweiten Fahrzeug das die hinreichende Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs frei hält, an das erste Fahrzeug übermittelt. Optional signalisiert auch das zweite Fahrzeug die zweite Information mittels einer Lichtzeichenanlage (bspw. mittels „Lichthupe“), insbesondere mittels einer spezifischen Leuchte.
  • In den vorstehend beschriebenen Verfahrensvarianten findet mithin eine sogenannte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation auch als „Car zu Car“ Kommunikation bezeichnet statt. Vorzugsweise erfolgt diese durch Funkübertragung von Daten. Unabhängig davon, ob das erste Fahrzeug die erste Informationen an ein speziell ausgewähltes, zweites Fahrzeug - insbesondere das zweite Fahrzeug, das eine nach Auffassung des ersten Fahrzeugs hinreichend große Lücke rückseitig begrenzt - oder an eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen auf der benachbarten Fahrspur übermittelt, wird die zweite Information von dem zweiten Fahrzeug übermittelt, das in Reaktion auf die erste Information die Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs frei hält.
  • Optional umfasst das Freihalten der Lücke durch das zweite Fahrzeug ein Abbremsen dieses zweiten Fahrzeugs, um die Lücke auf eine erforderliche Größe zu verlängern und somit dem ersten Fahrzeug hinreichend Zeit zum Einfädeln zu verschaffen. In diesem Fall erfolgt zweckmäßigerweise auch eine Information von insbesondere dem zweiten Fahrzeug nachfolgenden Fahrzeugen, um Auffahrunfälle zu vermeiden.
  • In einer zweckmäßigen Verfahrensvariante wird zusätzlich zu der ersten und der zweiten Information eine dritte Information erhoben, die den aktuellen Verkehrszustand auf der benachbarten Fahrspur beinhaltet oder beschreibt. Beispielsweise beinhaltet diese dritte Information eine Verkehrsdichte auf der benachbarten Fahrspur. In Abhängigkeit von dieser dritten Information wird ermittelt, ob eine Wartezeit, die für das Auftreten der hinreichend großen Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs in die benachbarte Fahrspur erforderlich ist, kürzer ist als eine voraussichtliche Zusatzzeit, die für ein Wendemanöver ohne Umkehr der Fahrtrichtung durch das erste Fahrzeug (beispielsweise durch Anfahren der nächsten Kreuzung) erforderlich ist. Das Einfädeln in die benachbarte Fahrspur (also in den Gegenverkehr) unter Umkehr der Fahrtrichtung wird durch das erste Fahrzeug in diesem Fall nur dann durchgeführt, wenn die Wartezeit kürzer ist als die Zusatzzeit. Beispielsweise wird in diesem Fall ermittelt, ob Lücken im Gegenverkehr derart eng (d. h. zeitlich und/oder hinsichtlich des räumlichen Abstands zwischen den jeweiligen zweiten Fahrzeugen kurz) sind, dass eine Vergrößerung einer solchen Lücke durch Abbremsen des zu dieser Lücke rückseitigen zweiten Fahrzeugs zu einer vergleichsweise starken Beeinträchtigung (insbesondere einem Aufstauen des Gegenverkehrs) auf der benachbarten Fahrspur führen wird. In diesem Fall wird also vorteilhafterweise auch der Verkehrsfluss des Gegenverkehrs gegenüber dem Zeitgewinn des einzelnen ersten Fahrzeugs, das in den Gegenverkehr einfädeln möchte, priorisiert.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung werden für die dritte Information von dem oder dem jeweiligen zweiten Fahrzeug übermittelte Daten herangezogen. Diese Daten enthalten beispielsweise die vorstehend bereits beschriebenen Abstände zwischen den jeweiligen sich auf der benachbarten Fahrspur befindlichen Fahrzeugen. Für den Fall, dass das spezifische zweite Fahrzeug diese Daten übermittelt, enthalten diese vorzugsweise zumindest den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug sowie gegebenenfalls auch zum nachfolgenden Fahrzeug.
  • In einer optionalen Weiterbildung werden für die dritte Information Daten aus einer Datenbank, insbesondere einem Cloud-Service abgerufen. Diese Daten enthalten - bspw. anhand von Positionsdaten der auf den Fahrspuren der aktuellen Fahrbahn befindlichen Fahrzeuge ermittelt - die Verkehrsdichte, optional auch die Abstände zwischen der Fahrzeugen und dergleichen.
  • In einer zweckmäßigen Verfahrensvariante wird auch eine (insbesondere vierte) Information bezüglich des aktuellen Verkehrszustands auf der eigenen Fahrspur, d. h. der Fahrspur, auf der sich das erste Fahrzeug befindet, erhoben. Ergibt sich aus dieser vierten Information, dass aufgrund einer für das Einfädeln in den Gegenverkehr erforderlichen Verzögerung der Fahrgeschwindigkeit des ersten Fahrzeugs ein Stau mit hoher Wahrscheinlichkeit auftritt - sowie insbesondere ein vorgegebenes Maß überschreiten wird (beispielsweise eine vorgegebene Anzahl von Fahrzeugen) -, wird das Einfädeln des ersten Fahrzeugs in den Gegenverkehr zweckmäßigerweise abgebrochen und vorzugsweise ein „klassisches“ Wendemanöver, insbesondere an der nächsten Kreuzung vorgenommen.
  • In einer zweckmäßigen Verfahrensvariante werden wenigstens die ersten, zweiten, dritten und vierten Verfahrensschritte von einem zentralisierten Verkehrsführungssystem durchgeführt. Bei diesem Verkehrsführungssystem handelt es sich vorzugsweise um eine Art Leitsystem für eine Vielzahl von autonomen Fahrzeugen, beispielsweise um den Verkehrsfluss innerhalb eines Stadtgebiets insbesondere durch aufeinander abgestimmte Routen der einzelnen Fahrzeuge zu verbessern. Das Verkehrsführungssystem überwacht dabei insbesondere den Routenverlauf der einzelnen Fahrzeuge und gibt diesen gegebenenfalls unter Berücksichtigung des Verkehrszustandes auf den aktuell von dem jeweiligen Fahrzeug genutzten (sowie insbesondere auch auf den benachbarten Fahrbahnen) vor. Somit ermittelt das Verkehrsführungssystem auch, ob für den weiteren Routenverlauf des ersten Fahrzeugs (das beispielsweise einen ersten Zielpunkt soeben erreicht hat) ein Wechsel der Fahrtrichtung und somit ein Einfädeln in den Gegenverkehr zumindest zweckmäßig, insbesondere erforderlich ist. Das Verkehrsführungssystem weist anschließend gegebenenfalls das erste Fahrzeug an, sich im Wesentlichen entlang der bisherigen Fahrtrichtung der der entgegengesetzten Fahrtrichtung zugeordneten benachbarten Fahrspur anzunähern, mithin in die Mitte der aktuellen Fahrbahn zu fahren. Die Kommunikation mit dem oder dem jeweiligen zweiten Fahrzeug wird ebenfalls durch das Verkehrsführungssystem durchgeführt. Insbesondere übermittelt das Verkehrsführungssystem dabei an das betreffende zweite Fahrzeug, welches Fahrzeug aus dem Gegenverkehr das vorstehend beschriebene erste Fahrzeug ist, das nun auf die Fahrspur des zweiten Fahrzeugs einfädeln soll. Bestätigt das zweite Fahrzeug dem Verkehrsführungssystem, dass die Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs freigehalten wird, weist das Verkehrsführungssystem das erste Fahrzeug entsprechend zum Einfädeln in diese Lücke an.
  • Unter „im Wesentlichen entlang der bisherigen Fahrtrichtung“ wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass das erste Fahrzeug sich grundsätzlich in die bisherige Fahrtrichtung weiter bewegt, aber dabei gegebenenfalls einen Fahrspurwechsel in Richtung auf die in die entgegengesetzte Fahrtrichtung führende benachbarte Fahrspur vornimmt. In letzterem Fall wird das erste Fahrzeug mithin auch quer zur ursprünglichen Fahrtrichtung versetzt.
  • In einer zweckmäßigen Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Verfahrensvariante unter Nutzung des zentralisierten Verkehrsführungssystems wird (insbesondere von einer zentralen Steuereinheit dieses Verkehrsführungssystems) eine Lücke zwischen zwei entgegenkommenden zweiten Fahrzeugen auf der benachbarten Fahrspur unter dem Kriterium ermittelt, dass ein Abbremsen des hinteren der beiden zweiten Fahrzeuge zu einer möglichst geringeren Verzögerung des Verkehrsflusses auf der benachbarten Fahrspur führt. In diesem Fall übermittelt die zentrale Steuereinheit dem folgenden der beiden zweiten Fahrzeuge den Befehl zum Abbremsen - der insbesondere auch beinhaltet, um welchen Betrag dieses zweite Fahrzeug abbremsen soll - und übermittelt anschließend (insbesondere bei Vorliegen der Bestätigung durch das zweite Fahrzeug) dem ersten Fahrzeug den Befehl zum Einfädeln auf die benachbarte Fahrspur, insbesondere vor das abbremsende zweite Fahrzeug.
  • Das erfindungsgemäße autonome, straßengebundene Fahrzeug ist wie vorstehend beschrieben dazu eingerichtet, in den zwei einander entgegengesetzten Fahrtrichtungen auf gleiche Weise bewegt werden zu können. Das erfindungsgemäße Fahrzeug weist dabei ein Steuergerät auf, das dazu eingerichtet ist das vorstehend beschriebene Verfahren insbesondere automatisch durchzuführen.
  • Optional ist das autonome straßengebundene Fahrzeug, konkret dessen Steuergerät, dazu eingerichtet die vorstehend beschriebenen ersten bis vierten Verfahrensschritte selbsttätig durchzuführen - ggf. ohne das zentralisierte Verkehrsführungssystem. Alternativ ist das Steuergerät dazu eingerichtet, das vorstehend beschriebene Verfahren in Zusammenwirkung mit dem Verkehrsführungssystem durchzuführen.
  • Das erfindungsgemäße (insbesondere zentralisierte) Verkehrsführungssystem ist insbesondere unter Nutzung der vorstehend genannten zentralen Steuereinheit dazu eingerichtet, das vorstehend beschriebene Verfahren, insbesondere das zu der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation alternative Verfahren insbesondere automatisch durchzuführen.
  • Das erfindungsgemäße Fahrzeug sowie das erfindungsgemäße Verkehrsführungssystem teilen somit die sich aus dem vorstehend ergebenden Merkmale sowie Vorteile in gleicher Weise.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur 1 in einer schematischen Draufsicht eine Fahrbahn mit vier Fahrspuren, von denen jeweils zwei in entgegengesetzte Richtungen führen.
  • In 1 ist eine Straße 1 (auch: Fahrbahn) mit vier Fahrspuren dargestellt. Zwei Fahrspuren 2 führen dabei in eine erste Fahrtrichtung 4 und zwei Fahrspuren 6 führen in eine zweite, zu der ersten Fahrtrichtung 4 entgegengesetzte Fahrtrichtung 8. Auf der äußerst rechten Fahrspur 2 der ersten Fahrtrichtung 4 befindet sich dabei ein erstes Fahrzeug 10. Dieses erste Fahrzeug 10 ist als autonomes Fahrzeug - d. h. zum vollständig autonomen Fahrbetrieb - ausgebildet. Außerdem ist das erste Fahrzeug 10 dazu eingerichtet, rückwärts wie vorwärts gleichermaßen betrieben werden zu können. Von dem ersten Fahrzeug 10 wird ein im Folgenden näher beschriebenes Verfahren automatisch durchgeführt.
  • Im Rahmen dieses Verfahrens wird in einem ersten Verfahrensschritt ermittelt, ob für einen an den aktuellen Standort des ersten Fahrzeugs 10 anschließenden weiterführenden Routenverlauf ein Wechsel von der ersten Fahrtrichtung 4 in die zweite, entgegengesetzte Fahrtrichtung 8 erforderlich ist. Dieser erforderliche Wechsel der Fahrtrichtung ist durch den gestrichelten Pfeil 12 angedeutet. Beispielsweise hat das erste Fahrzeug 10 am aktuellen Standort einen Fahrzeuginsassen abgesetzt oder aufgenommen oder befindet sich an einem anderweitigen Zielort einer vorhergehenden Routenführung. Um ein Wendemanöver mit einer 180 Grad-Kurve beispielsweise an einer folgenden Kreuzung zu vermeiden, nähert sich das Fahrzeug 10 an die in die entgegengesetzte Fahrtrichtung 8 führenden Fahrspuren 6 an, indem das erste Fahrzeug 10 - in diesem Fall von seinem aktuellen Standort auf der äußerst rechten Fahrspur 2 - auf die innere Fahrspur 2 wechselt. Dies ist angedeutet durch einen strichlinierten Routenverlauf 14 bis zu einem Zwischen-Navigationspunkt 16.
  • In einem dritten Verfahrensschritt übermittelt das erste Fahrzeug 10 eine erste Information, die beinhaltet, dass das erste Fahrzeug 10 in den Gegenverkehr auf der (der zweiten Fahrtrichtung 8 zugeordneten) inneren Fahrspur 6 einfädeln will, an ein zweites Fahrzeug 18. Das zweite Fahrzeug 18 wird durch das erste Fahrzeug 10 dabei dadurch ausgewählt, dass das erste Fahrzeug 10 zunächst Abstände zwischen den auf der inneren Fahrspur 6 befindlichen, aufeinanderfolgenden Fahrzeugen vergleicht. Das erste Fahrzeug 10 ermittelt dabei dadurch eine zum Einfädeln geeignete Lücke, dass ein Abstand zwischen zwei Fahrzeugen einem vorgegebenen Wert entspricht. Bei dem zweiten Fahrzeug 18 handelt es sich dabei um das Fahrzeug, dass diese Lücke (also den Abstand) entgegen der zweiten Fahrtrichtung 8 rückseitig begrenzt. Ein zur Übermittlung der ersten Information genutzter Kommunikationskanal 20 zwischen dem ersten Fahrzeug 10 dem zweiten Fahrzeug 18 ist durch einen punktierten Doppelpfeil angedeutet.
  • Die von dem ersten Fahrzeug 10 übermittelte erste Information beinhaltet sowohl die Absicht des ersten Fahrzeugs 10, in die Lücke zwischen dem zweiten Fahrzeug 18 und dem diesem vorausfahrenden Fahrzeug einzufädeln, sowie optional, welche zeitliche Länge diese Lücke zum Einfädeln aufweisen sollte. Unterschreitet die Lücke vor dem zweiten Fahrzeug 18 diese zeitliche Länge innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs - der insbesondere durch den vorstehend beschriebenen vorgegebenen Wert sowie der erforderlichen zeitlichen Länge vorgegeben ist - bremst das zweite Fahrzeug 18 entsprechend ab, um die Lücke zu vergrößern.
  • In einem vierten Verfahrensschritt fährt das erste Fahrzeug 10 nur dann unter Umkehr seiner eigenen Fahrtrichtung in die Lücke vor dem weiten Fahrzeug 18 ein, wenn von dem zweiten Fahrzeug 18 eine entsprechende zweite Information an das erste Fahrzeug 10 übermittelt wird, die beinhaltet, dass die Lücke durch das zweite Fahrzeug 18 freigehalten wird, insbesondere indem das zweite Fahrzeug 18 abbremst. In diesem Fall kommt das erste Fahrzeug 10 an dem Zwischen-Navigationspunkt 16 zum Stehen, ändert seine Fahrtrichtung von der ersten Fahrtrichtung 4 die zweite Fahrtrichtung 8 und fährt vor das zweite Fahrzeug 18 in die benachbarte Fahrspur 6 ein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Straße
    2
    Fahrspur
    4
    Fahrtrichtung
    6
    Fahrspur
    8
    Fahrtrichtung
    10
    erstes Fahrzeug
    12
    Pfeil
    14
    Routenverlauf
    16
    Zwischen-Navigationspunkt
    18
    zweites Fahrzeug
    20
    Kommunikationskanal

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betrieb eines autonomen, straßengebundenen ersten Fahrzeugs (10), das dazu eingerichtet ist, in zwei einander entgegensetzten Fahrtrichtungen (4,8) auf gleiche Weise bewegt werden zu können, wobei verfahrensgemäß - in einem ersten Verfahrensschritt ermittelt wird, ob aufgrund eines weiterführenden Routenverlaufs ein Wechsel der Fahrtrichtung (4,8) des ersten Fahrzeugs (10) erforderlich ist, - in einem zweiten Verfahrensschritt das erste Fahrzeug (10) im Wesentlichen entlang einer bisherigen Fahrtrichtung (4) einer der entgegengesetzten Fahrtrichtung (8) zugeordneten, benachbarten Fahrspur (6) angenähert wird, - in einem dritten Verfahrensschritt zum Vorbereiten eines Einfädelns in die benachbarte Fahrspur (6) unter Umkehr der Fahrtrichtung an wenigstens ein auf dieser Fahrspur (6) befindliches, entgegenkommendes zweites Fahrzeug (18) eine erste Information über den beabsichtigen Wechsel des ersten Fahrzeugs (10) auf diese Fahrspur (6) übermittelt wird, und - in einem vierten Verfahrensschritt das Einfädeln des ersten Fahrzeugs (10) in die benachbarte Fahrspur (6) unter Umkehr der Fahrtrichtung erst dann eingeleitet wird, wenn eine zweite Information vorliegt, die beinhaltet, dass das zweite Fahrzeug (18) eine hinreichende Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs (10) freihält.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Information von dem ersten Fahrzeug (10) übermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die erste Information an das wenigstens eine zweite Fahrzeug (18) übermittelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die zweite Information von dem zweiten Fahrzeug (18), insbesondere das die hinreichende Lücke zum Einfahren des ersten Fahrzeugs (10) freihält, an das erste Fahrzeug (10) übermittelt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine dritte Information über den aktuellen Verkehrszustand auf der benachbarten Fahrspur (6) erhoben wird, wobei in Abhängigkeit von der dritten Information ermittelt wird, ob eine für das Auftreten einer hinreichend großen Lücke zum Einfädeln des ersten Fahrzeugs (10) in die benachbarte Fahrspur (6) erforderliche Wartezeit kürzer ist als eine voraussichtliche Zusatzzeit für ein Wendemanöver ohne Umkehr der Fahrtrichtung durch das erste Fahrzeug (10), und wobei das Einfädeln in die benachbarte Fahrspur (6) nur dann durchgeführt wird, wenn die Wartezeit kürzer ist als die Zusatzzeit.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei für die dritte Information von dem zweiten Fahrzeug (18) übermittelte Daten herangezogen werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 2, wobei wenigstens die ersten, zweiten, dritten und vierten Verfahrensschritte von einem zentralisierten Verkehrsführungssystem durchgeführt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei eine Lücke zwischen zwei entgegenkommenden zweiten Fahrzeugen (18) auf der benachbarten Fahrspur (6) unter dem Kriterium ermittelt wird, dass ein Abbremsen des hinteren der beiden zweiten Fahrzeuge (18) zu einer möglichst geringen Verzögerung des Verkehrsflusses auf der benachbarten Fahrspur (6) führt, wobei in diesem Fall dem folgenden zweiten Fahrzeug (18) ein Befehl zum Abbremsen und anschließend dem ersten Fahrzeug (10) ein Befehl zum Einfädeln auf die benachbarte Fahrspur (6) übermittelt werden.
  9. Straßengebundenes autonomes Fahrzeug (10), das dazu eingerichtet ist, in zwei einander entgegensetzten Fahrtrichtungen (4,8) auf gleiche Weise bewegt werden zu können, aufweisend ein Steuergerät, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Verkehrsführungssystem, dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 8 durchzuführen.
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DE102015008446A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs und Fahrerassistenzsystem
DE102016201190A1 (de) * 2016-01-27 2017-07-27 Zf Friedrichshafen Ag Wendeassistent

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