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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung eines Warnsignals und/oder Signals zur Ansteuerung eines Fahrzeugs, eine zur Ausführung des Verfahrens eingerichtete Vorrichtung, ein Computerprogramm zur Ausführung des Verfahrens, sowie ein maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem dieses Computerprogramm gespeichert ist.
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Stand der Technik
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In der
DE 10 2011 087 774 A1 wird ein Verfahren zur Überwachung und Signalisierung einer Verkehrssituation im Umfeld eines Fahrzeuges beansprucht. Hierbei werden insbesondere auch Fahrradfahrer erkannt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Bereitstellung eines Warnsignals und/oder Signals zur Ansteuerung eines Fahrzeugs und umfasst die folgenden Schritte:
- • Empfangen von Umfelddaten;
- • Erkennen eines Radfahrers basierend auf den empfangenen Umfelddaten;
- • Zeitliches Tracking und Monitoring des erkannten Radfahrers;
- • Erkennen eines Sturzes des Radfahrers basierend auf dem Tracking und/oder Monitoring des Radfahrers;
- • Bereitstellen eines Warnsignals und/oder Signals zur Ansteuerung eines Fahrzeugs, basierend auf der Erkennung des Sturzes.
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Unter Tracking wird eine zeitliche Verfolgung eines erkannten Objekts verstanden. In diesem Fall wird der Fahrradfahrer erkannt und insbesondere dessen Position ermittelt. Die Position des Fahrradfahrers wird über die Zeit getrackt, sodass auch Änderungen der Position erkannt werden können. Das Objekt wird hierfür beispielsweise mit einer vordefinierten Frequenz getrackt. Diese Frequenz kann beispielsweise einer Bildaufnahmefrequenz einer Kamera oder eines anderen Sensors, wie eines Radars oder Lidars, entsprechen. Das Tracking kann jedoch auch vollkommen unabhängig von Aufnahmefrequenzen oder Bildraten erfolgen.
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Unter Monitoring wird die Überwachung des erkannten Radfahrers verstanden, die über das reine zeitliche Verfolgen seiner Position hinausgeht. Eine Funktion des Monitorings besteht darin, bei der Beobachtung des Radfahrers festzustellen, ob dieser sich erwartungs- und/oder wunschgemäß verhält bzw. definierte Schwellenwerte eingehalten werden. In diesem Verfahren kann beispielsweise geprüft werden, ob der Radfahrer auf seiner Fahrspur oder einem Fahrradweg bleibt, ob er geradeaus oder eine Kurve fährt, ob das Fahrrad senkrecht steht oder geneigt ist und weitere Eigenschaften dieser Art. Basierend auf diesem Monitoring kann dann beispielsweise erkannt werden, dass der Radfahrer voraussichtlich stürzen wird. Die Erkennung kann alternativ oder ergänzend auch durch das Tracking erkannt werden. Anhand unerwarteter Trackingverläufe, wie erhöhter Beschleunigungen oder starker Veränderungen der Höhe des Radfahrers kann ebenfalls ein Sturz erkannt werden.
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Bei den Umfelddaten kann es sich beispielsweise um mittels eines Sensors aufgezeichnete Daten des Umfelds des Radfahrers oder eines Fahrzeuges handeln. Bei den Sensoren kann sich beispielsweise um Sensoren eines Fahrzeugs handeln, wie Video-, Radar, Lidar- und/oder Ultraschallsensoren. Es kann sich auch um akustische Daten von Mikrofonen handeln. Die Sensoren können auch an weiteren Fahrzeugen und/oder an Infrastruktureinrichtungen angebracht sein.
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Darüber hinaus kann sich bei den Umfelddaten auch um bereits ausgewertete Daten von weiteren Verkehrsteilnehmern und/oder einem externen Server handeln. Beispielsweise können auf einem Server bereits mehrere von diesem Server empfangene Daten aggregiert und ausgewertet worden sein.
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Das Warnsignal kann hierbei beispielsweise weiteren Verkehrsteilnehmer bereitgestellt werden. Weitere Verkehrsteilnehmer können Fußgänger, andere Radfahrer, Autofahrer, Motorradfahrer oder sonstige sich am Straßenverkehr beteiligende Personen sein. Das Warnsignal kann beispielsweise über eine Anzeige, eine Ampel, einen Signalton über einen Lautsprecher, eine Durchsage oder individuell an einzelne Verkehrsteilnehmer bereitgestellt werden, beispielsweise auf einer Instrumententafel oder einem Display in einem Fahrzeug.
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Das Signal zur Ansteuerung kann beispielweise an eine Steuereinheit eines Fahrzeuges bereitgestellt werden, sodass eine automatische und somit sehr schnelle Reaktion des Fahrzeugs, auch vollkommen unabhängig von einem Fahrzeuginsassen oder einem Fahrer des Fahrzeugs erfolgen kann. Das Signal kann hierbei unterschiedliche Informationen umfassen. Beispielsweise lediglich die Information, dass in unmittelbarer Nähe ein Fahrradfahrer gestürzt ist. Basierend auf dieser Information kann das Fahrzeug bereits einen Notstopp oder eine entsprechende Reaktion einleiten. Das Signal kann jedoch auch wesentlich mehr Details über den Unfall und ggf. auch Hinweise zur Ansteuerung, wie eine Trajektorie oder sogar Steuerbefehle zur Ansteuerung von Aktoren des Fahrzeugs umfassen.
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Das Verfahren kann beispielsweise in einem Fahrzeug auf einem oder mehreren Fahrzeugsteuergeräten durchgeführt werden. Alternativ kann das Verfahren auch fahrzeugextern auf örtlich entfernten Server oder einem Steuergerät in einer Infrastruktureinrichtung, wie einer Ampel, durchgeführt werden.
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Das Bereitstellen kann kabelgebunden oder kabellos erfolgen. Findet die Übertragung von einem Server oder einer externen Einheit an ein Fahrzeug statt, findet die Übertragung bevorzugt kabellos statt, beispielsweise über ein Mobilfunknetz. Bei einer Ausführung des Verfahrens in einem Fahrzeug und der Ansteuerung dieses Fahrzeugs, kann die Übertragung auch ausschließlich kabelgebunden erfolgen.
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Bei dem Fahrzeug, dem das Signal bereitgestellt wird, kann es sich insbesondere um ein zumindest teilweise automatisiert betriebenes Fahrzeug handeln.
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Unter einem zumindest teilautomatisiert betriebenen Fahrzeug kann ein teil-, hoch- oder vollautomatisiert betriebenes Fahrzeug verstanden werden. Insbesondere kann es sich bei dem automatisierten Fahrzeug um ein fahrerlos betriebenes Fahrzeug handeln, dass zumindest teilweise ohne menschlichen Eingriff betrieben werden kann. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen klassischen Pkw, einen Lkw, einen Kleinbus oder ein Shuttle handeln. Bei dem Fahrzeug kann es sich des Weiteren auch um andere Fahrzeugtypen, wie Zwei- oder Dreiräder handeln.
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Mittels dieses Verfahrens ist eine Komfort- oder gar Noftfallregelung des Fahrverhaltes eines Fahrzeugs in Reaktion auf einen stürzenden Fahrradfahrer möglich, der vorausfahrend in der Fahrspur des Fahrzeugs oder einer parallel verlaufenden Fahrspur fährt und infolge des Sturzes zumindest zeitweise die Fahrbahn des Fahrzeugs kreuzt oder blockiert. In dieser Anmeldung werden mehrere Realisierungsalternativen für ein System vorgestellt, dass einerseits einen Sturz eines Fahrradfahrers erkennt und andererseits kollisionsvermeidend darauf reagiert.
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Das Verfahren bietet darüber hinaus den Vorteil, dass bei Bereitstellung der Information an weitere Verkehrsteilnehmer eine kürzere Reaktionszeit der Verkehrsteilnehmer auf den stürzenden Fahrradfahrer erreicht werden kann. Somit können Kollisionen, insbesondere von zumindest teilautomatisierten Fahrzeugen mit stürzenden Fahrradfahrern vermieden werden. Für die Insassen dieser zumindest teilautomatisierten Fahrzeuge werden aufgrund der ausbleibenden Kollision Wartezeiten vermieden und es kommt zu weniger Stausituationen. Zudem steigt die gesellschaftliche Akzeptanz automatisierter Fahrzeuge. Darüber hinaus werden unangenehme Situationen für die Passagiere vermieden. Dieses Verfahren ermöglicht es darüber hinaus insbesondere, dass auf Fahrradfahrer schneller (oder überhaupt erst) reagiert werden kann, die von einer parallel laufenden Fahrspur auf die Fahrspur des Fahrzeugs stürzen.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird basierend auf der Erkennung eine von einem Fahrzeug zu befahrende Trajektorie ermittelt und ein Signal zur Ansteuerung des Fahrzeugs basierend auf der ermittelten Trajektorie bereitgestellt.
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Basierend auf dem Ansteuerungssignal kann beispielsweise ein Eingriff in die Längs- und/oder Quersteuerung des Fahrzeugs erfolgen.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens weist dieses die zusätzlichen Schritte auf:
- • Prädiktion einer Sturzposition des Radfahrers basierend auf dem Erkennen des Sturzes und basierend auf dem Tracking und/oder Monitoring
- • Ermittlung wenigstens eines Schnittpunktes des Fahrradfahrers auf dem Weg zur Sturzposition oder an der Stutzposition mit einer geplanten Trajektorie des Fahrzeugs
- • Bestimmen eines Sicherheitsbereichs, basierend auf dem ermittelten Schnittpunkt und/oder der Sturzposition;
- • Ermittlung der vom Fahrzeug zu befahrenden Trajektorie basierend auf dem bestimmten Sicherheitsbereich.
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Bei der Prädiktion des Sturzortes können insbesondere die beim Tracking aufgezeichneten Daten verwendet werden. Beispielsweise kann eine Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Radfahrers in wenigstens eine der drei Raumrichtungen verwendet werden. Es können zudem weitere erkannte Objekt für die Prädiktion verwendet werden, beispielsweise erkannte Fahrzeuge oder Hindernisse, insbesondere Objekte, die zum Sturz der Radfahrer beigetragen haben oder voraussichtlich beitragen werden.
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Die Bestimmung des Sicherheitsbereichs kann beispielsweise basierend auf der prädizierten oder bestimmten Sturzposition des Radfahrers und einem vordefinierten Sicherheitsabstand erfolgen. Basierend auf dem vordefinierten Sicherheitsabstand, der beispielsweise 3 m, insbesondere 5 m, weiter insbesondere 10 m beträgt, kann um die Sturzposition der Sicherheitsbereich gebildet werden, beispielsweise in Form eines Kreises mit dem Radius des Sicherheitsabstandes und der Sturzposition als Mittelpunkt.
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Unter einem Schnittpunkt mit der Trajektorie wird nicht zwingend eine Kollision mit dem Radfahrer beim Abfahren der Trajektorie verstanden. Es kann auch eine Annäherung oder ein Befahren einer definierten Sicherheitszone um den Radfahrer als Schnittpunkt verstanden werden. Zur Bestimmung des Schnittpunktes kann also insbesondere eine Sicherheitszone um den Radfahrer herangezogen werden. Diese entsprechend des Sicherheitsbereiches auch durch einen Mindestabstand definiert sein, beispielsweise 0,5 m, insbesondere Im, ggf. weitere, durch Präzedenzfälle vorgegebene Maße. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird im Schritt des Monitorings die Objekthöhe über Grund ermittelt und basierend auf dieser Objekthöhe erfolgt die Erkennung des Sturzes.
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Sollte diese bei einem Fahrradfahrer außerhalb der Sensorungenauigkeiten Signifikant sinken, kann dies als Hinweis für einen Sturz dienen. Insbesondere kann folglich die Erkennung basierend auf einer zeitlichen Änderung der Höhe erfolgen. Überschreitet die Sinkgeschwindigkeit einen vorgegebenen Sinkschwellenwert, wird als Sturz interpretiert und es erfolgt eine Erkennung eines Sturzes.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird im Schritt des Monitorings der Winkel des sagittalen Fahrradradschnittes zu einer Bodenebene bestimmt und basierend auf diesem Winkel erfolgt die Erkennung des Sturzes.
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Hierbei wird die sagittale Ebene des Fahrrads und/oder Radfahrers ermittelt und der Winkel dieses Schnitts zur Bodenebene herangezogen. Sollte sich über der Zeit der Winkel von den 90° signifikant wegbewegen, kann von einem Sturz ausgegangen werden.
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Insbesondere kann die Erkennung somit basierend auf einer zeitlichen Änderung des Winkels erfolgen. Überschreitet die Winkeländerung einen vordefinierten Schwellenwert, wird ein Sturz erkannt.
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Hierdurch kann beispielsweise ein Kippvorgang des Fahrrads erkannt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Straßenverlauf basierend auf den Umfelddaten ermittelt und das Erkennen des Sturzes erfolgt basierend auf dem Straßenverlauf und dem Monitoring des Fahrradfahrers.
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Alle oben aufgeführten Parameter, insbesondere die Objekthöhe und der Sagittalwinkel, können ferner über den vorhandenen Straßenverlauf zusätzlich plausibilisiert werden. Sollte z.B. die vorausliegenden Straßen geradeaus verlaufen und der Radfahrer zeigt Anzeichen eines Kurvenverhaltens bis hin zur starken Schräglage, kann verstärkt von einem Sturzbeginn ausgegangen werden, da mit erhöhter Wahrscheinlichkeit kein Abbiegevorgang vorliegt bzw. vom Radfahrer durchgeführt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den zusätzlichen Schritt des Erfassens von Gesten des Fahrradfahrers, basierend auf den Umfelddaten, wobei die Erkennung des Sturzes basierend auf den erfassten Gesten erfolgt.
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Diese Ausführungsform des Verfahrens bietet den Vorteil, dass weitere Parameter in die Bestimmung, ob ein Sturz vorliegt oder voraussichtlich kurz bevorsteht, einfließen können und hierdurch die Erkennung eines Sturzes verbessert wird. Gesten, die für einen Sturz sprechen, sind beispielsweise ein Loslassen des Lenkers, ein sich Wegbewegen des Radfahrers vom Rad, beispielsweise eine Entfernung des Gesäßes vom Sattel oder eine Entfernung der Füße von den Pedalen.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den zusätzlichen Schritt des Aussendens eines Signals an eine Überwachungsstelle, einen Teleoperator und/oder einen Rettungsdienst, basierend auf der Erkennung des Sturzes.
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Diese Ausführungsform des Verfahrens bietet den Vorteil, dass schnelle Hilfe für gestürzten Fahrradfahrer gerufen wird. Zudem kann über einen Teleoperatordienst ggf. erste Hilfe-Anweisungen empfangen werden. Der Teleoperator kann zudem ein Signal zur Ansteuerung des Fahrzeugs an das Fahrzeug zurücksenden. Hierdurch können Blockadesituationen vermieden werden und beispielsweise Platz für einen Rettungsdienst gemacht werden. Unter einem Teleoperator wird ein Computer oder ein Mensch verstanden, der das Fahrzeug aus der Ferne aus überwachen und ggf. Fernsteuern kann.
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Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EEPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Es wird ebenfalls ein maschinenlesbares Speichermedium beansprucht, auf welchen dieses Computerprogramm gespeichert ist.
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Figurenliste
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- 1 zeigt ein schematisches Verfahrensdiagramm.
- 2 zeigt ein weiteres schematisches Verfahrensdiagramm.
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Ausführungsbeispiele
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In einem ersten Ausführungsbeispiel läuft ein Verfahren zur Erkennung eines Sturzes eines Fahrradfahrers in einem voll automatisiert betriebenen Fahrzeug ab. Dieses kann in einem vordefinierten räumlichen Bereich ohne Eingriff eines Fahrers betrieben werden. Das Fahrzeug ist mit unterschiedlichen Sensoren zur Erfassung seiner Umwelt ausgestattet, darunter mehrere Videokameras, Liedersensoren, Radarsensoren, Ultraschallsensoren und Mikrofone. In einem zentralen Steuergerät des Fahrzeugs läuft das in 1 skizzierte Verfahren ab, welches in Schritt 101 startet.
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In Schritt 102 werden vom Steuergerät Umfelddaten empfangen, welche mittels der fahrzeugeigenen Sensoren erfasst wurden.
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In Schritt 103 wird basierend auf diesen empfangenen Umfelddaten ein Fahrradfahrer erkannt. Die Erkennung erfolgt anhand eines Klassifikation, welche mittels eines maschinellen Lernverfahrens eingelernt wurde.
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In Schritt 104 wird die zeitliche Veränderung der Position des Radfahrers erfasst und Details über die Bewegung und Ausrichtung des Fahrrads bzw. des Fahrradfahrers aufgenommen. Diese Vorgänge werden als Tracking und Monitoring bezeichnet. Beim Monitoring wird der Fahrer intensiv beobachtet, beispielsweise bezüglich der Höhe seines Schwerpunkts, dem Versatz des Schwerpunkts des Fahrrads (inklusive Fahrer) zu einer Vertikalachse des Fahrrads (ausgehend vom Kontaktpunkt der Reifen mit der Straße, senkrecht nach oben), die Neigung des Fahrrads, Gesten des Fahrradfahrers und weitere Details. Beim Tracking wird primär die zeitliche Veränderung der Position des Radfahrers und/oder des Fahrrades erfasst.
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Basierend auf dieser Beobachtung des Radfahrers erfolgt in Schritt 105 ein Erkennen eines Sturzes des Radfahrers. Hierfür kommt ebenfalls ein Klassifikator zum Einsatz, welcher durch ein maschinelles Lernverfahren speziell darauf eingelernt wurde, Fahrradstürze zu erkennen bzw. vorherzusagen. In einer optionalen Ausführungsform des Verfahrens ist der Klassifikator hierbei zusätzlich in der Lage, eine voraussichtliche Sturzposition anzugeben, in welcher der Fahrradfahrer und/oder das Fahrrad zum Stillstand kommt.
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In Schritt 106 wird basierend auf dieser Erkennung ein Warnsignal und ein Signal zur Ansteuerung des Fahrzeugs bereitgestellt. Das Warnsignal dient dazu, im Fahrzeug eine Warnvorrichtung anzusteuern, um Fahrzeuginsassen auf ein bevorstehendes Bremsmanöver bzw. auf die bevorstehende Gefahrensituation aufmerksam zu machen. Das Signal zur Ansteuerung dient dazu, das vollautomatisiert betriebene Fahrzeug derart anzusteuern, dass eine Kollision mit dem gestürzten Radfahrer vermieden wird.
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Das Verfahren endet in Schritt 107.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel läuft ein Verfahren zur Erkennung eines Sturzes eines Radfahrers in einem zumindest teilweise automatisiert betreibbaren Fahrzeug ab. Dieses verfügt ebenfalls über mehrere Sensoren zur Erfassung seiner Umwelt, insbesondere über mehrere Kameras. Das Verfahren startet in Schritt 201.
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In Schritt 201 wird basierend auf empfangenen Umfelddaten, die mittels der Sensoren des Fahrzeugs und zusätzlich von weiteren Fahrzeugen und sich in der Nähe befindlichen Infrastruktureinrichtungen erfasst wurden und von einem Kartenserver ausgelesen wurden, eine vorausliegende Verkehrssituation mit vorausfahrenden, entgegenkommenden und/oder kreuzenden Fahrradfahrern erkannt. Hierbei werden die empfangenen Umfelddaten zur Klassifikation, Positionsbestimmung und Ermittlung der Abmessungen erhabener Objekte verwendet. In diesem Schritt erfolgt ebenfalls eine Ermittlung der Fahrspur, auf welcher sich das Fahrzeug befindet. Die Ermittlung erfolgt basierend auf den empfangenen Umfelddaten, insbesondere von fahrzeugeigenen Sensoren und empfangenen digitalen Kartendaten, die von dem Kartenserver bereitgestellt werden. Die erfassten Objekte werden hierbei mit der Fahrspur des Fahrzeugs und gegebenenfalls weiteren Fahrspuren assoziiert. Hierdurch können beispielsweise die erkannten Fahrradfahrer zu einzelnen Fahrspuren zugeordnet werden.
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In Schritt 202 werden die Bewegungen und Positionsänderungen der erkannten Fahrradfahrer erfasst.
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Die zeitlichen Verläufe werden hierbei aufgezeichnet und in Schritt 203 ausgewertet. In diesem Schritt findet zusätzlich die Erkennung von Sturzsituationen eines Fahrradfahrers statt. Zur Erkennung werden parallel bzw. zeitgleich mehrere Verfahren eingesetzt. Zum einen werden aufgezeichnete Bilder des Radfahrers durch einen Erkennungsalgorithmus bewertet, welche mittels eines maschinellen Lernverfahrens eingelernt wurde. Der Algorithmus wurde hierbei mit Trainings- und Testbilddaten zu normal fahrenden und stürzenden Fahrradfahrern trainiert. Dieser Algorithmus ist dazu in der Lage, gestürzte oder stützende Fahrradfahrer zu erkennen und entsprechend zu klassifizieren.
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Zusätzlich wird mittels eines weiteren Algorithmus die Objekthöhe des Fahrrads bzw. des Fahrradfahrers über Grund ermittelt. Dieses Merkmal wird auf ein signifikantes Sinken kontrolliert. Sollte die Objekthöhe bei einem Fahrradfahrer außerhalb der Sensorungenauigkeiten signifikant sinken, wird dies als Hinweis für einen Sturz angesehen und es wird ein entsprechendes Signal erzeugt. Kommen die unterschiedlichen Algorithmen zu unterschiedlichen Ergebnissen bezüglich eines vorliegenden Sturzes, kommt zudem ein Entscheider ins Spiel (ebenfalls in Form eines Algorithmus), welche die Kriterien auswertet und eine finale Ausgabe bezüglich eines vorliegenden Sturzes ausgibt.
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In einem weiteren parallel laufenden Algorithmus wird der Winkel des sagittalen Radschnittes (Längsebene) zur Bodenebene ausgewertet. Hierbei wird die sagittale Ebene eines Radfahrers ermittelt und der Winkel dieses Schnitts zur Bodenebene herangezogen. Sollte sich über der Zeit der Winkel von den 90° signifikant wegbewegen, kann von einem Sturz ausgegangen werden. Auch dieses Merkmal kann bei nicht Übereinstimmung der Aussagen bezüglich eines vorliegenden Sturzes dem Entscheider zugeführt werden.
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Darüber hinaus werden mittels eines weiteren Algorithmus die oben genannten Parameter ferner über den vorhandenen Straßenverlauf zusätzlich plausibilisiert. Sollte z.B. die vorausliegenden Straßen gerade verlaufen und der Radfahrer zeigt Anzeichen eines Kurvenverhaltens bis hin zur starken Schräglage, kann verstärkt von einem Sturzbeginn ausgegangen werden, da wahrscheinlich kein Abbiegevorgang vorliegt. Diese Information wird ebenfalls vom Entscheider bei der finalen Entscheidung, ob ein Sturz vorliegt oder nicht, herangezogen.
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Des Weiteren werden mittels eines Algorithmus Gesten des Radfahrers erkannt, die Hinweise auf einen Sturz erhärten können. Hierunter fällt beispielsweise ein wegnehmen der Hände vom Lenker des Fahrrads, oder ein verlieren des Kontakts des Fahrradfahrers mit dem Sattel des Fahrrads oder mit dem gesamten Fahrrad. Auch diese Daten können vom Entscheider zur herangezogen werden.
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In Schritt 204 wird basierend auf der Erkennung, ob ein Sturz vorliegt oder nicht, ein Signal zur Ansteuerung des Fahrzeugs bereitgestellt. Dieses Signal umfasst eine ermittelte Trajektorie für einen Komforthalt oder Sicherheitshalt des Fahrzeugs. Die Trajektorie wird dabei derart ermittelt, dass eine Kollision mit dem stürzenden Radfahrer verhindert wird. Zur Ermittlung dieser Trajektorie werden folgende Teilschritte durchgeführt:
- • Prädiktion der Position des stürzenden Fahrradfahrers;
- • Ermittlung der Schnittpunkte des Fahrradfahrers mit der Fahrspur des Fahrzeugs;
- • Ermittlung des Bereiches, der einschließlich unter der Berücksichtigung eines Sicherheitsabstandes vom Fahrzeug befahren werden kann, ohne den Fahrradfahrer oder dessen Fahrrad zu kreuzen;
- • Ermittlung einer Komfort- oder Notbremstrajektorie zur Vermeidung des Eindringens in diesen Bereich;
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In Schritt 205 erfolgt die Ansteuerung des Fahrzeugs basierend auf dem bereitgestellten Signal zur Ansteuerung des Fahrzeugs. Das Fahrzeug wird hierbei entlang der im Signal enthaltenen und vorab bestimmten Trajektorie gesteuert.
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Das Verfahren endet in Schritt 206.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel erfolgt zusätzlich und/oder alternativ zur Ansteuerung des Fahrzeugs, eine Übermittlung eines Warnsignals an einen Rettungsdienst oder einen Dienst zur Überwachung des Fahrzeugs und/oder der Verkehrslage. Dieses Warnsignal kann beispielsweise Informationen darüber enthalten, wo, wann und wie ein Radfahrer gestützt ist. Beispielsweise können auch Informationen über die Geschwindigkeit vor dem Sturz oder Beschleunigungswerte beim Aufprall des Radfahrers auf den Boden oder an ein Objekt übertragen werden, um eine entsprechende Reaktion bei den Rettungsdiensten auslösen zu können und für schnelle Hilfe des Radfahrers zu sorgen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011087774 A1 [0002]
