DE102019218504A1

DE102019218504A1 - Fahrerassistenzsystem und steuerverfahren dafür

Info

Publication number: DE102019218504A1
Application number: DE102019218504.5A
Authority: DE
Inventors: Hyun Beom KIM
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Klemove Corp
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-07-30
Also published as: CN111497838A; US20200242941A1

Abstract

Ein Fahrerassistenzsystem (DAS) umfasst eine Kamera, die so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld aufweist und Bilddaten gewinnt, ein Radar, das so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt und eine Steuervorrichtung, die einen Prozessor aufweist, der die von der Kamera erfassten Bilddaten und die vom Radar erfassten Radardaten verarbeitet, und die Steuervorrichtung ein Objekt basierend auf den Bilddaten und/oder Radardaten identifiziert, eine Gefahr für das Objekt durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt ermittelt und eine Fahrposition des Fahrzeugs in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt ermittelt.

Description

QUERVERWEIS AUF EINE VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0011786 , eingereicht beim Koreanischen Patentamt am 30. Januar 2019, deren Offenbarung durch Bezugnahme in diesem Dokument vollständig eingeschlossen ist.
HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein Fahrerassistenzsystem und ein Steuerverfahren dafür.
Beschreibung des Standes der Technik
Ein Spurhalteassistenzsystem (Lane Keeping Assist System) ist eine Vorrichtung, die die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, erkennt und die Spur ohne eine Betätigung des Lenkrades durch den Fahrer hält. Übliche Fahrerassistenzsysteme ermöglichen im Allgemeinen, dass ein Fahrzeug in der Mitte der Spur fährt.
Das übliche Fahrerassistenzsystem weist jedoch ein Problem dahingehend auf, dass die Sicherheit eines autonomen Fahrens verringert wird, da das Fahrerassistenzsystem gleichmäßig in der Mitte der Spur fährt ohne Berücksichtigung spezifischer Bedingungen oder spezifischer Situationen, die während Fahrens des Fahrzeugs auftreten.
ABRISS
In Hinblick auf das oben Gesagte ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein Fahrerassistenzsystem und ein Fahrassistenzverfahren zum Bestimmen eines Umlenkfahrens eines Fahrzeugs in einer Fahrspur basierend auf einer Kollisionsgefahr eines außerhalb des Fahrzeugs vorhandenen Objektes vorzusehen.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Fahrerassistenzsystem (DAS) eine Kamera, die so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld aufweist und Bilddaten gewinnt, ein Radar, das so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt und eine Steuervorrichtung, die einen Prozessor aufweist, der die von der Kamera erfassten Bilddaten und die vom Radar erfassten Radardaten verarbeitet, und die Steuervorrichtung kann ein Objekt basierend auf den Bilddaten und/oder Radardaten identifizieren, eine Gefahr bzw. ein Risiko für das Objekt durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt ermitteln und eine Fahrposition des Fahrzeugs in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt ermitteln.
Die Steuervorrichtung kann die Gefahr für das Objekt durch Teilen unter Bezug auf eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs basierend auf der Ortsinformation des Objekts ermitteln.
Die Steuervorrichtung kann die Fahrposition des Fahrzeugs basierend auf der linksseitigen und rechtsseitigen Gefahr des Fahrzeugs derart bestimmen, dass es zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur abgelenkt wird.
Die Steuervorrichtung kann die Gefahr für das Objekt durch Bestimmen der Zeit bis zur Kollision mit dem Objekt basierend auf der Ortsinformation des Objekts und der Verhaltensinformation des Fahrzeugs ermitteln.
Die Steuervorrichtung kann die Gefahr für das Objekt durch Aufbringen von Gewichten entsprechend dem Typ des Objektes ermitteln.
Die Steuervorrichtung kann ein Lenksystem derart steuern, dass das Fahrzeug sich in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs bewegt.
Die Steuervorrichtung kann eine virtuelle Spur zum Bewegen des Fahrzeugs in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs erzeugen.
In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Steuerverfahren des Fahrerassistenzsystems eine Kamera, die so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld aufweist und Bilddaten gewinnt, ein Radar, das so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt und eine Steuervorrichtung, die ausgebildet ist, einen Prozessor zu umfassen, der die von der Kamera erfassten Bilddaten und die vom Radar erfassten Radardaten verarbeitet, wobei das Verfahren das Gewinnen der Bilddaten durch die Kamera, das Gewinnen der Radardaten durch das Radar, das Identifizieren eines Objektes basierend auf den Bilddaten und Radardaten, das Ermitteln einer Gefahr für das Objekt durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt und das Ermitteln einer Fahrposition des Fahrzeugs in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt einschließt.
Das Ermitteln der Gefahr für das Objekt kann außerdem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt durch Teilen unter Bezug auf eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs basierend auf der Ortsinformation des Objekts umfassen.
Das Ermitteln der Fahrposition des Fahrzeugs kann außerdem das Ermitteln der Fahrposition des Fahrzeugs derart, dass es zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur umgelenkt wird basierend auf der linksseitigen und rechtsseitigen Gefahr des Fahrzeugs, umfassen.
Das Ermitteln der Gefahr für das Objekt kann das Ermitteln der Gefahr für das Objekt durch Bestimmen der Zeit bis zur Kollision mit dem Objekt basierend auf der Ortsinformation des Objekts und der Verhaltensinformation des Fahrzeugs umfassen.
Das Ermitteln der Gefahr für das Objekt kann außerdem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt durch Aufbringen von Gewichten entsprechend dem Typ des Objektes umfassen.
Das Verfahren kann außerdem das Steuern eines in dem Fahrzeug vorgesehenen Lenksystems derart, dass das Fahrzeug sich in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs bewegt, umfassen.
Das Verfahren kann außerdem das Erzeugen einer virtuellen Spur zum Bewegen des Fahrzeugs in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs umfassen.
Figurenliste
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele ersichtlicher und zugänglicher gemacht, die in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung zu betrachten sind, in der:

1 eine Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform darstellt.
2 eine Konfiguration eines Fahrerassistenzsystems gemäß einer Ausführungsform darstellt.
3 eine Kamera und ein Radar eines Fahrerassistenzsystems gemäß einer Ausführungsform darstellt.
4 und 5 ein Beispiel aus Funktionen eines Fahrerassistenzsystems darstellen, um ein Fahrerassistenzsystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zu beschreiben.
6 ein Flussdiagramm ist, das ein Fahrerassistenzverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Einzelnen auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, die in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind, wobei gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Elemente beziehen. Diese Anmeldung beschreibt nicht alle Elemente der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung und detaillierte Beschreibungen von allgemein im Stand der Technik bekannten Sachen oder redundante Beschreibungen auf im Wesentlichen gleiche Konfigurationen könnten weggelassen werden. Die hier verwendeten Begriffe „Einheit, Modul, Element und Block“ können unter Verwendung einer Software- oder Hardwarekomponente implementiert werden. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel kann eine Mehrzahl von „Einheiten, Modulen, Elementen oder Blöcken“ auch unter Verwendung eines Elements implementiert werden oder eine „Einheit, Modul, Element oder Block“ kann eine Mehrzahl von Elementen umfassen.
In der Anmeldung kann, wenn ein Element als mit einem anderen Element „verbunden“ beschrieben wird, das Element direkt oder indirekt mit dem anderen Element verbunden sein und „indirekt verbunden“ umfasst, dass es mit dem anderen Element über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk verbunden ist.
Auch sei verstanden, dass die Begriffe „umfassen“ und „aufweisen“ beabsichtigt sind, das Vorhandensein von in der Anmeldung offenbarten Elementen anzuzeigen, und nicht beabsichtigt sind, die Möglichkeit auszuschließen, dass ein oder mehrere andere Elemente existieren oder in zugefügt werden können.
Die Begriffe erster, zweiter usw. werden verwendet, um eine Komponente von einer anderen Komponente zu unterscheiden und die Komponente ist nicht auf die oben beschriebenen Begriffe begrenzt.
Ein im Singular verwendeter Ausdruck schließt den Ausdruck des Plurals ein, es sei denn der Kontext gibt eine klar gegenteilige Bedeutung an.
Die in Operationen verwendeten Bezugszeichen werden zur beschreibenden Zweckmäßigkeit verwendet und sind nicht beabsichtigt, die Reihenfolge von Operationen zu beschreiben und die Operationen können in einer unterschiedlichen Reihenfolge durchgeführt werden, es sei denn es wird etwas Anderes ausgewiesen.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
1 stellt eine Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform dar.
Bezugnehmend auf 1 kann das Fahrzeug 1 einen Motor 10, ein Getriebe 20, eine Bremsvorrichtung 30 und eine Lenkvorrichtung 40 umfassen. Der Motor 10 kann mindestens einen Zylinder und mindestens einen Kolben einschließen und kann eine für das Fahren des Fahrzeugs 1 benötigte Leistung erzeugen. Das Getriebe 20 kann eine Mehrzahl von Zahnrädern einschließen und kann von dem Motor 10 erzeugte Leistung auf Räder des Fahrzeugs 1 übertragen. Die Bremsvorrichtung 30 kann das Fahrzeug 1 über eine Reibkraft auf Räder verzögern oder stoppen.
Das Fahrzeug 1 kann mehrere elektronische Komponenten aufweisen. Zum Beispiel kann das Fahrzeug 1 außerdem ein Motormanagementsystem (Engine Management System, EMS) 11, eine Getriebesteuerung, die auch als Getriebesteuereinheit (Transmission Control Unit, TCU) 21 bezeichnet wird, eine elektronische Bremssteuerung, die auch als ein elektronisches Bremsensteuermodul (electronic brake control module, EBCM) 31 bezeichnet wird, eine elektronische Lenkunterstützungsvorrichtung (Electronic Power Steering, EPS) 41, ein Bordnetzsteuermodul (Body Control Module, BCM) und ein Fahrerassistenzsystem (Driver Assistance System, DAS) 100 aufweisen.
Das EMS 11 kann den Motor 10 als Reaktion auf sowohl eine Beschleunigungsabsicht eines Fahrers, die über ein Gaspedal empfangen wird, als auch eine Aufforderung vom Fahrerassistenzsystem 100 steuern. Zum Beispiel kann das EMS 11 das Drehmoment des Motors 10 regeln.
Die TCU 21 kann das Getriebe 20 als Reaktion auf sowohl den Schaltbefehl des Fahrers, der über einen Schalthebel empfangen wird, als auch die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 steuern. Zum Beispiel kann die TCU 21 ein Übersetzungsverhältnis vom Motor 10 zu den Rädern des Fahrzeugs 1 anpassen oder einstellen.
Das elektronische Bremssteuermodul (EBCM) 31 kann eine Bremsvorrichtung 30 in Reaktion auf sowohl die Bremsabsicht des Fahrers von einem Bremspedal als auch den Schlupf von Rädern steuern. Beispielsweise kann das EBCM 31 zeitweilig das Radbremsen in Reaktion auf den Schlupf der Räder, der in einem Bremsmodus des Fahrzeugs 1 detektiert wird, lösen, was zu einer Implementierung eines Antiblockiersystems (ABS) führt. Das EBCM 31 kann selektiv das Bremsen der Räder als Reaktion auf ein Übersteuern und/oder Untersteuern, das in einem Lenkmodus des Fahrzeugs 1 erfasst wird, selektiv aussetzen, was zu einer Implementierung einer Elektronische Stabilitätskontrolle (ESC) führt. Zusätzlich kann das EBCM 31 zeitweise Räder in Reaktion auf einen Schlupf der Räder, der beim Fahren des Fahrzeugs detektiert wird, bremsen, was zu einer Implementierung eines Traktionssteuersystems (TCS) führt.
Die elektronische Lenkunterstützungsvorrichtung (EPS) 41 kann die Lenkvorrichtung 40 in Reaktion auf die Lenkabsicht des Fahrers vom Lenkrad unterstützen, derart, dass die EPS Vorrichtung 41 den Fahrer darin unterstützt, das Lenkrad leicht zu betätigen. Beispielsweise kann die EPS Vorrichtung 41 das Lenkrad 40 in einer Weise unterstützen, dass die Lenkkraft in einem Fahrmodus niedriger Geschwindigkeit oder Parkmodus des Fahrzeugs 1 verringert wird, aber in einem Fahrmodus hoher Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 erhöht wird.
Das Bordnetzsteuermodul 51 kann verschiedene elektronischen Komponenten steuern, die in der Lage sind, dem Fahrer Bedienungskomfort zu liefern oder die Sicherheit des Fahrers zu gewährleisten. Zum Beispiel kann das Bordnetzsteuermodul 51 Scheinwerfer, Scheibenwischer, ein Instrument oder eine andere Gerätegruppe, einen Multifunktionsschalter, Blinker usw. steuern.
Das Fahrerassistenzsystem (DAS) 100 kann den Fahrer beim Betätigen (Fahren, Bremsen und Lenken) des Fahrzeugs 1 unterstützen. Beispielsweise kann das DAS 100 das periphere Umfeld (zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, Fußgänger, Radfahrer, Spur, Verkehrszeichen oder dergleichen) des Fahrzeugs 1 (d. h. eigenen Fahrzeugs) detektieren und kann das Fahren, Bremsen und/oder Lenken des Fahrzeugs 1 in Reaktion auf das detektierte periphere Umfeld durchführen.
Das DAS 100 kann dem Fahrer verschiedene Funktionen bereitstellen. Zum Beispiel kann das DAS 100 dem Fahrer Funktionen einer Spurverlassenswarnung (Lane Departure Warning, LDW), eines Spurhalteassistenten (Lane Keeping Assist, LKA), eines Fernlichtassistenten (High Beam Assist, HBA), eines autonomen Notbremssystems (Autonomous Emergency Braking, AEB), einer Verkehrszeichenerkennung (Traffic Sign Recognition, TSR), eines intelligenten Tempomaten (Smart Cruise Control, SCC), einer Toter-Winkel-Überwachung (Blind Spot Detection, BSD) usw. bereitstellen.
Das DAS 100 kann ein Kameramodul 101 zum Erfassen von Bilddaten über das periphere Umfeld des Fahrzeugs 1, und ein Radarmodul 102 zum Erfassen von Daten über ein peripheres Objekt, das in dem peripheren Umfeld des Fahrzeugs 1 vorhanden ist, umfassen.
Das Kameramodul 101 kann eine Kamera 101a oder mehrere Kameras und eine Steuervorrichtung 101b der elektronischen Steuereinheit (ECU) einschließen und ein Bild, das eine vordere Region des Fahrzeugs 1 einschließt, aufnehmen und das aufgenommene Bild bearbeiten, um periphere Fahrzeuge, Fußgänger, Fahrradfahrer, Spuren, Verkehrszeichen oder dergleichen in dem aufgenommenen Bild zu erkennen.
Das Radarmodul 102 kann ein Radar 102a oder mehrere Radare und eine Steuerungsvorrichtung 102b der elektronischen Steuereinheit (ECU) aufweisen und eine relative Position und eine relative Geschwindigkeit oder dergleichen eines peripheren Objekts (zum Beispiel eines anderen Fahrzeugs, eines Fußgängers, eines Zweiradfahrers) in der Umgebung des Fahrzeugs 1 basierend auf den erfassten Radardaten erfassen.
Die oben genannten elektronischen Komponenten können untereinander über ein Kommunikationsnetz (NT) des Fahrzeugs kommunizieren. Zum Beispiel können die elektronischen Komponenten eine Datenkommunikation über das Ethernet, über Media Oriented Systems Transport (MOST), FlexRay, ein Controller Area Network (CAN), ein Local Interconnect Network (LIN) und dergleichen durchführen. Zum Beispiel kann das DAS 100 jeweils ein Antriebssteuersignal, ein Bremssignal und ein Lenksignal an das EMS 11, das EBCM 31 und die EPS Vorrichtung 41 über das Fahrzeugkommunikationsnetz (NT) senden.
2 ist ein Blockschaltbild, das ein Fahrerassistenzsystem (DAS) nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung darstellt. 3 ist eine Konzeptdarstellung, die Sicht-/Abtastfelder einer Kamera und einer Radarvorrichtung für die Verwendung in dem Fahrerassistenzsystem (DAS) nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Bezugnehmend auf 2 kann das Fahrzeug 1 eine Bremsvorrichtung 32, ein Lenksystem 42 und ein Fahrerassistenzsystem (DAS) 100 umfassen.
Das Bremssystem 32 kann eine elektronische Bremssteuereinheit oder ein elektronisches Bremssteuermodul (EBCM) 31 (siehe 1) umfassen und das Lenksystem 42 kann die elektronische Lenkvorrichtung (EPS) 41 (siehe 1) und die Lenkvorrichtung 40 (siehe 1) umfassen.
Das DAS 100 kann eine oder mehrere Vordersicht-Kameras 110, eine Rücksicht-Kamera 120 und eine Mehrzahl von Eckkameras 130 umfassen.
Die Vordersicht-Kamera 110 kann ein Sichtfeld (FOV) 110a einschließen, das zu dem vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist, wie in 3 gezeigt. Die Vordersicht-Kamera 110 kann an einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs 1 installiert sein.
Die Vordersicht-Kamera 110 kann ein Bild des Vorderbereichs des Fahrzeugs 1 erfassen und kann Daten des Vordersichtbildes bzw. des Bildes des vorderen Sichtfeldes des Fahrzeugs 1 beschaffen. Die Vordersicht-Bilddaten des Fahrzeugs 1 können Positionsinformationen über ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, einen Zweiradfahrer oder einen Fahrstreifen, die vom Fahrzeug 1 aus gesehen voraus liegen, beinhalten.
Die Vordersicht-Kamera 110 kann mehrere Linsen und eine Mehrzahl von Bildsensoren aufweisen. Jeder Bildsensor kann mehrere Photodioden zum Umwandeln von Licht in ein elektrisches Signal aufweisen, und die Photodioden können in Form einer zweidimensionalen (2D) Matrix angeordnet sein.
Die Vordersicht-Kamera 110 kann elektrisch mit dem Prozessor oder der Steuervorrichtung 140 verbunden sein. Beispielsweise kann die Vordersicht-Kamera 110 mit der Steuervorrichtung 140 über ein Kommunikationsnetzwerk (NT) des Fahrzeugs, über Leitungen oder eine gedruckte Schaltplatine (PCB) verbunden sein.
Die Vordersicht-Kamera 110 kann die Vordersicht-Bilddaten des Fahrzeugs 1 an die Steuervorrichtung 140 übertragen.
Das Vordersicht-Radar 120 kann ein Abtastfeld (FOS) 120a einschließen, das zu dem vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist, wie in 3 gezeigt. Das Vordersicht-Radar 120 kann beispielsweise an einem Kühlergrill oder einer Stoßstange des Fahrzeugs 1 montiert sein.
Das Vordersichtbild-Radar 120 kann eine Sendeantenne (Tx) (oder ein Sende(Tx)antennenarray) umfassen, um Sende(Tx)wellen in den vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 zu senden und eine Empfangsantenne (Rx) (oder ein Empfangs(Rx)antennenarray) umfassen, um Wellen, die an einem Objekt, das in dem FOS liegt, reflektiert werden, zu empfangen. Das Vordersicht-Radar 120 kann Vordersicht-Radardaten nicht nur von Tx Wellen, die von der Tx Antenne empfangen werden, erfassen, sondern auch von reflektierten Wellen, die von der Rx Antenne empfangen werden. Die Vordersichtbild-Radardaten können nicht nur Informationen über eine Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und einem peripheren Fahrzeug (oder einem Fußgänger oder Fahrradfahrer oder anderen vorausliegenden Objekten), die in dem vorderen Bereich des eigenen Fahrzeugs 1 liegen, umfassen, sondern auch Informationen über eine Geschwindigkeit des peripheren Fahrzeugs, des Fußgängers oder des Fahrradfahrers. Das Vordersicht-Radar 120 kann einen relativen Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und jedem Objekt basierend auf einer Phasendifferenz (oder Zeitdifferenz) zwischen Tx Wellen und reflektierten Wellen berechnen und kann eine relative Geschwindigkeit des Objekts basierend auf einer Frequenzdifferenz zwischen den Tx Wellen und den reflektierten Wellen berechnen.
Beispielsweise kann das Vordersicht-Radar 120 mit der Steuervorrichtung 140 über ein Kommunikationsnetzwerk (NT) des Fahrzeugs, über Leitungen oder eine gedruckte Schaltplatine (PCB) verbunden sein. Das Vordersicht-Radar 120 kann Vordersicht-Radardaten an die Steuervorrichtung 140 senden.
Die Mehrzahl von Eckradaren 130 kann ein erstes Eckradar 131, das an der vorderen rechten Seite des Fahrzeugs 1 montiert ist, ein zweites Eckradar 132, dass an einer vorderen linken Seite des Fahrzeugs 1 montiert ist, ein drittes Eckradar 133, das einen einer hinteren rechten Seite des Fahrzeugs 1 montiert ist, und ein viertes Eckradar 134, das an einer hinteren linken Seite des Fahrzeugs 1 montiert ist, umfassen.
Das erste Eckradar 131 kann ein Abtastfeld (FOS) 131a einschließen, das zu einem vorderen rechten Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist, wie in 3 gezeigt. Beispielsweise kann das Vordersicht-Radar 120 an einer rechten Seite einer vorderen Stoßstange des Fahrzeugs 1 montiert sein. Das zweite Eckradar 132 kann ein FOS 132a einschließen, das zu einem vorderen linken Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist und kann beispielsweise an einer linken Seite einer vorderen Stoßstange des Fahrzeugs 1 montiert sein. Das dritte Eckradar 133 kann ein FOS 133a einschließen, das zu einem hinteren rechten Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist und kann beispielsweise an einer rechten Seite einer hinteren Stoßstange des Fahrzeugs 1 montiert sein. Das vierte Eckradar 134 kann ein FOS 134a einschließen, das zu einem hinteren linken Bereich des Fahrzeugs 1 gerichtet ist und kann beispielsweise an einer linken Seite einer hinteren Stoßstange des Fahrzeugs 1 montiert sein.
Jedes des ersten, zweiten, dritten und vierten Radars 131, 132, 133 und 134 kann eine Sende(Tx)antenne und eine Empfangs(Rx)antenne umfassen. Das erste, zweite, dritte und vierte Eckradar 131, 132, 133 und 134 können jeweils erste Eckradardaten, zweite Eckradardaten, dritte Eckradardaten und vierte Eckradardaten beschaffen. Die ersten Eckradardaten können Informationen über eine Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und einem Objekt (beispielsweise einem peripheren Fahrzeug, einem Fußgänger oder Fahrradfahrer), das in einem vorderen rechten Bereich des eigenen Fahrzeugs 1 vorhanden ist, umfassen, und Informationen über eine Geschwindigkeit des Objektes. Die zweiten Eckradardaten können Informationen über eine Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und einem Objekt (beispielsweise einem peripheren Fahrzeug, einem Fußgänger oder Fahrradfahrer), das in einem vorderen linken Bereich des eigenen Fahrzeugs 1 vorhanden ist, umfassen, und Informationen über eine Geschwindigkeit des Objektes. Die dritten Eckradardaten können Informationen über eine Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und einem Objekt (beispielsweise einem peripheren Fahrzeug, einem Fußgänger oder Fahrradfahrer), das in einem hinteren rechten Bereich des eigenen Fahrzeugs 1 vorhanden ist, umfassen, und Informationen über eine Geschwindigkeit des Objektes. Die vierten Eckradardaten können Informationen über eine Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug 1 und einem Objekt (beispielsweise einem peripheren Fahrzeug, einem Fußgänger oder Fahrradfahrer), das in einem hinteren linken Bereich des eigenen Fahrzeugs 1 vorhanden ist, und Informationen über eine Geschwindigkeit des Objektes umfassen.
Jedes des ersten, zweiten, dritten und vierten Eckradars 131, 132, 133 und 134 kann mit der Steuervorrichtung 140 über beispielsweise ein Kommunikationsnetzwerk NT des Fahrzeugs, über Leitungen oder eine PCB verbunden sein. Das erste, zweite, dritte und vierte Eckradar 131, 132, 133 und 134 können jeweils erste Eckradardaten, zweite Eckradardaten, dritte Eckradardaten und vierte Eckradardaten an die Steuervorrichtung 140 senden.
Solche Radare können als Lidar implementiert sein.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine Steuereinheit (ECU) 101b (siehe 1) des Kameramoduls 101 (siehe 1), eine Steuereinheit (ECU) 102b (siehe 2) des Radarmoduls 102 (siehe 1) und/oder eine zusätzliche integrierte Steuereinheit umfassen.
Die Steuervorrichtung 140 kann einen Prozessor 141 und eine Speichervorrichtung 142 aufweisen. Die Steuervorrichtung 140 kann einen oder mehrere Prozessoren 141 enthalten.
Im Detail kann der Prozessor 141 Ortsinformationen (Entfernung und Richtung) und Geschwindigkeitsinformationen (relative Geschwindigkeit) von Objekten vor dem Fahrzeug 1 basierend auf den Vordersicht-Radardaten des Vordersicht-Radars 120 erhalten. Der Prozessor 141 kann Ortsinformationen (Richtung) und Typinformationen (beispielsweise, ob das Objekt ein anderes Fahrzeug, ein Fußgänger oder ein Fahrradfahrer ist) basierend auf den Vordersicht-Bilddaten der Kamera 110 bestimmen. Zusätzlich stimmt der Prozessor 141 die von den Vordersichtbild-Bilddaten erfassten Objekte mit den von den Vordersichtbild-Radardaten erfassten Objekten ab und basierend auf dem Ergebnis dieser Abstimmung können die Typinformationen, die Positionsinformationen und die Geschwindigkeitsinformationen der vorderen Objekte des Fahrzeugs 1 erhalten werden.
Der Prozessor 141 kann ein Bremssignal und ein Lenksignal auf Basis der Typinformationen, der Ortsinformationen und der Geschwindigkeitsinformationen über die vorausliegenden Objekte erzeugen.
Zum Beispiel kann der Prozessor 141 eine Zeit bis zur Kollision (Time to Collision, TTC), die eine Zeit bis zur Kollision zwischen dem Fahrzeug 1 und dem vorausliegenden Objekt ist, auf Basis der Ortsinformationen (Abstand) und der Geschwindigkeitsinformationen (relative Geschwindigkeit) der vorausliegenden Objekte schätzen. Der Prozessor 141 kann auch den Fahrer über eine Kollision warnen oder ein Bremssignal an das Bremssystem 32 senden, basierend auf einem Vergleichsergebnis zwischen der geschätzten Kollisionszeit und der vorbestimmten Referenzzeit.
In Antwort auf die angenommene Kollisionszeit, die geringer ist als die erste vorbestimmte Referenzzeit, kann der Prozessor 141 das Audio und/oder Display veranlassen, eine Warnung auszugeben. In Antwort auf die angenommene Kollisionszeit, die geringer ist als die zweite vorbestimmte Referenzzeit, kann der Prozessor 141 ein Vorbremssignal an das Bremssystem 32 senden. In Antwort auf die angenommene Kollisionszeit, die geringer ist als die dritte vorbestimmte Referenzzeit, kann der Prozessor 141 ein Notbremssignal an das Bremssystem 32 senden. Dabei ist die zweite Referenzzeit kleiner als die erste Referenzzeit und die dritte Referenzzeit ist kleiner als die zweite Referenzzeit.
Als anderes Beispiel berechnet der Prozessor 141 eine Entfernung bis zur Kollision (DTC) basierend auf der Geschwindigkeitsinformation (relative Geschwindigkeit) der vorderen bzw. vorausliegenden Objekte und vergleicht das Ergebnis zwischen der Entfernung bis zur Kollision und dem Abstand zu den vorderen Objekten und kann den Fahrer über eine Kollision warnen oder ein Bremssignal an das Bremssystem 32 senden.
Der Prozessor 141 kann die Ortsinformationen (Entfernung und Richtung) und die Geschwindigkeitsinformationen (relative Geschwindigkeit) der Objekte, der Seiten (vorn rechts, von links, hinten rechts, hinten links)informationen (relative Geschwindigkeit) des Fahrzeugs 1 basierend auf den Eckradardaten der Mehrzahl von Eckradaren 130 erhalten.
Die Speichervorrichtung 142 kann Programme und/oder Daten, die vom Prozessor 141 benötigt werden, um Bilddaten zu verarbeiten, kann Programme und/oder Daten, die vom Prozessor 141 benötigt werden, um Radardaten zu verarbeiten und kann Programme und/oder Daten, die vom Prozessor 141 benötigt werden, um ein Bremssignal und/oder ein Lenksignal zu erzeugen, speichern.
Die Speichervorrichtung 142 kann Bilddaten, die aus der Vordersicht-Kamera 110 empfangen werden, und Radardaten, die von den Radaren 120 und 130 empfangen werden, vorübergehend speichern und kann auch die verarbeiteten Ergebnisse der Bilddaten und/oder Radardaten, die von dem Prozessor 141 behandelt werden, vorübergehend speichern.
Die Speichervorrichtung 142 kann nicht nur einen flüchtigen Speicher, wie etwa einen SRAM Speicher (Static Random Access memory) oder einen DRAM Speicher (Dynamic Random Access Memory), sondern auch einen nicht flüchtigen Speicher, wie einen Flash-Speicher, einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) enthalten.
Ein oder mehrere Prozessoren, die in der Steuervorrichtung 140 enthalten sind, können auf einem Chip integriert sein oder können physisch getrennt sein. Außerdem können die Speichervorrichtung 142 und die Steuervorrichtung 140 als ein einzelner Chip implementiert sein.
4 und 5 stellen ein Beispiel aus Funktionen eines Fahrerassistenzsystems dar, um ein Fahrerassistenzsystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zu beschreiben.
Das Spurhalte-Assistenzsystem detektiert eine Fahrspur bzw. einen Fahrstreifen und steuert das in dem Fahrzeug 1 vorgesehene Lenksystem 42 so an, dass das Fahrzeug nicht die Fahrspur verlässt und erzeugt ein zusätzliches Lenkdrehmoment.
Außerdem kann das Fahrzeug 1 mit verschiedenen Sensoren 150 zum Beschaffen von Verhaltensinformationen des Fahrzeugs versehen sein. Beispielsweise umfasst das Fahrzeug 1 einen Geschwindigkeitssensor zum Erfassen einer Geschwindigkeit eines Rades, einen Seitenbeschleunigungssensor zum Erfassen einer Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs, einen Gierratensensor zum Erfassen einer Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Gyrosensor zum Erfassen einer Drehung und eines Lenkwinkels des Lenkrades.
Die Steuervorrichtung 140 kann die von der Kamera 110 beschafften Bilddaten verarbeiten, um ein Objekt außerhalb des Fahrzeugs 1 zu identifizieren. Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 den Typ des Objektes identifizieren. Objekte außerhalb des Fahrzeugs 1 können Fahrspuren, Kurven, Leitplanken, Strukturen auf Straßen, wie Mittelstreifen, umgebende Fahrzeuge, Hindernisse auf den Fahrspuren, Fußgänger und dergleichen einschließen.
Die Steuervorrichtung 140 kann Ortsinformationen des Objektes erhalten. Die Ortsinformationen des Objektes können mindestens ein Element aus einem aktuellen Ort des Objektes, eine Entfernung zu dem Objekt, eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objektes und einen erwarteten Weg des Objektes umfassen.
Wenn die Steuervorrichtung 140 das sich bewegende Objekt identifiziert, kann die Steuervorrichtung 140 eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objektes erfassen und einen Bewegungsweg des Objektes basierend auf der aktuellen Position des Objektes und einer Position, die nach einer vorbestimmten Zeit vorausgesagt wird, voraussagen.
Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 die Bilddaten verarbeiten, um einen kurvigen Abschnitt, eine Schulter, eine Seitenneigung einer Straße und dergleichen zu detektieren. Die Seitenneigung einer Straße ist ein Konzept, das ein Gebiet einschließt, das nicht kontinuierlich zu der Straße verläuft, wie Felsen bzw. Klippen.
Die Steuervorrichtung 140 kann Verhaltensinformationen des Fahrzeugs 1, einschließlich der Geschwindigkeit, der Längsbeschleunigung, der Seitenbeschleunigung, des Lenkwinkels, der Fahrrichtung, der Gierrate oder dergleichen des Fahrzeugs 1 durch Verarbeiten der von den Radaren 120, 130 beschafften Radardaten erhalten.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt ermitteln, eine Gefahr für das Objekt bestimmen und eine Fahrposition des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt ermitteln. Zusätzlich kann die Steuervorrichtung 140 die Gefahr des Objektes in eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs basierend auf der Ortsinformation des Objekts klassifizieren.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine Kollisionswahrscheinlichkeit auf der Grundlage einer geschätzten Zeit bis zur Kollision zwischen dem Fahrzeug 1 und dem Objekt bestimmen. Die Steuervorrichtung 140 kann die ermittelte Kollisionswahrscheinlichkeit als Gefahr für das Objekt bestimmen. Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 weiterhin die Gefahr des Objektes durch Berücksichtigen des Gewichts des Objektes bestimmen. Das Gewicht für das Objekt kann entsprechend dem Typ des Objektes unterschiedlich festgelegt werden.
Die Steuervorrichtung 140 kann die Fahrposition des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur basierend auf dem Grad der Gefahr für das Objekt ermitteln. Die Steuervorrichtung 140 steuert das Fahrzeug 1 derart, dass das Fahrzeug 1 zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur abgelenkt wird basierend auf der linksseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1 und der rechtsseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1.
Mit anderen Worten kann die Steuervorrichtung 140 den Abstand, mit dem das Fahrzeug 1 von der linken Spur und/oder rechten Spur beabstandet ist, basierend auf der linksseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1 und der rechtsseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1 bestimmen. In diesem Fall kann die Steuervorrichtung 140 eine virtuelle Spur zum Bewegen des Fahrzeugs 1 zu der ermittelten Fahrposition erzeugen.
Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 ein in dem Fahrzeug 1 vorgesehenes Lenksystem 42 derart steuern, dass das Fahrzeug 1 sich in die ermittelte Fahrposition bewegt. Die Steuervorrichtung 140 steuert das Lenksystem 42 so, dass das Fahrzeug 1 sich entlang der virtuellen Spur bewegt.
Bezugnehmend auf 4 kann die Kamera 110 des Fahrerassistenzsystems 100 Bilddaten über ein Objekt (ein anderes Fahrzeug) 2 beschaffen, das auf der rechten Seite des Fahrzeugs 1 und einer aktuellen Fahrspur des Fahrzeugs 1 existiert.
Die Steuervorrichtung 140 kann die Bilddaten verarbeiten, um das Objekt 2 zu identifizieren und Ortsinformationen des Objekts 2 zu beschaffen. D. h. in 4 identifiziert die Steuervorrichtung 140 Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 2 und detektiert das andere Fahrzeug 2, das auf der rechten Seite des Fahrzeugs liegt, und die Bewegungsgeschwindigkeit und den erwarteten Bewegungsweg des anderen Fahrzeugs 2.
Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 Daten, die von dem in dem Fahrzeug 1 vorgesehenen Sensor 150 beschafft werden, verarbeiten, um Verhaltensinformationen des Fahrzeugs 1 zu erhalten. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 140 die aktuelle Geschwindigkeit, die Längsbeschleunigung, die Seitenbeschleunigung, den Lenkwinkel, die Fahrrichtung und dergleichen des Fahrzeugs 1 beschaffen und den Bewegungsweg des Fahrzeugs 1 voraussagen.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine geschätzte Zeit bis zur Kollision zwischen dem Fahrzeug 1 und dem anderen Fahrzeug 2 basierend auf den Ortsinformationen des anderen Fahrzeugs 2 und der Verhaltensinformationen des Fahrzeugs 1 bestimmen und die Gefahr für das andere Fahrzeug 2 kann basierend auf der geschätzten Zeit bis Kollision ermittelt werden. Die geschätzte Zeit bis zur Kollision kann unter Verwendung des Bewegungsweges und der Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 und des anderen Fahrzeugs 2 geschätzt werden.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem anderen Fahrzeug 2 auf der Grundlage der geschätzten Zeit bis zur Kollision bestimmen. Beispielsweise kann bestimmt werden, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit 30 % ist, wenn die Zeit bis zur Kollision 5 Sekunden beträgt, und die Kollisionswahrscheinlichkeit 90 % ist, wenn die Zeit bis zur Kollision 2 Sekunden beträgt. Die Steuervorrichtung 140 kann die ermittelte Kollisionswahrscheinlichkeit als Gefahr für das andere Fahrzeug 2 bestimmen. D. h., wenn die geschätzte Zeit bis zur Kollision 5 Sekunden beträgt, kann die Gefahr zu 30 % bestimmt werden und wenn die geschätzte Zeit bis zur Kollision 2 Sekunden beträgt kann die Gefahr zu 90 % bestimmt werden. Solche numerischen Werte sind beispielhaft und nicht darauf eingeschränkt.
Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 weiterhin ein Gewicht für das andere Fahrzeug 2 anwenden, um ein Gefahrniveau für das andere Fahrzeug 2 zu bestimmen. Wie oben beschrieben können verschiedene Arten von Objekten, wie Fußgänger, Strukturen auf der Straße und andere Fahrzeuge identifiziert werden und der Grad der Gefahr oder der Risikograd kann bei einer Kollision für jede Art von Objekt unterschiedlich sein. Beispielsweise ist die Gefahr einer Kollision mit anderen Fahrzeugen höher als die Gefahr einer Kollision mit Strukturen auf der Straße. Daher kann das Gewicht für das andere Fahrzeug höher festgelegt werden als das Gewicht für die Struktur auf der Straße.
Daher ist es notwendig, Gewichte entsprechend dem Typen von Objekten festzulegen und die Gefahren der identifizierten Objekte durch Anwenden von Gewichten zu ermitteln. Dieses Gewicht kann verschieden festgelegt werden.
Zusätzlich kann die Beziehung zwischen der Zeit bis zur Kollision und der Kollisionswahrscheinlichkeit und die Beziehung zwischen der Zeit bis zur Kollision und die Gefahr bzw. das Risiko in der Speichervorrichtung 142 als vorbestimmte Daten gespeichert werden. Wenn die Zeit bis zur Kollision ermittelt ist, kann die Steuervorrichtung 140 ein Risiko aus der Speichervorrichtung 142 extrahieren, das mit der Zeit bis zur Kollision übereinstimmt.
Da außerdem das andere Fahrzeug 2 auf der rechten Seite des Fahrzeugs 1 vorhanden ist, kann die Steuervorrichtung 140 bestimmen, dass die/das linksseitige Gefahr/Risiko des Fahrzeugs 1 größer ist als die rechtsseitige Gefahr bzw. Risiko des Fahrzeugs 1.
Daher kann die Steuervorrichtung 140 die Fahrposition des Fahrzeugs 1 derart bestimmen, dass das Fahrzeug 1 zu der linken Spur auf der Fahrspur umgelenkt wird, sodass eine Kollision mit einem anderen Fahrzeug 2 vermieden wird. Die Steuervorrichtung 140 kann die Fahrposition des Fahrzeugs 1 derart bestimmen, dass das Fahrzeug 1 zu der linken Spur umgelenkt wird, da das Risiko für das andere Fahrzeug 2 höher ist. Die Steuervorrichtung 140 kann eine virtuelle Spur oder einen virtuellen Weg für das Fahrzeug 1 erzeugen, um es in die bestimmte Fahrposition zu bewegen. In 4 ist die virtuelle Spur oder der virtuelle Weg durch eine gestrichelte Linie gezeigt.
Die Steuervorrichtung 140 kann das Lenksystem 42 so steuern, dass das Fahrzeug 1 zu der bestimmten Fahrposition entlang der virtuellen Spur bewegt wird. D. h. die Steuervorrichtung 140 kann das Lenksystem 42 so steuern, dass das Fahrzeug 1 in eine linke Spur bewegt wird. Daher kann vermieden werden, dass das Fahrzeug 1 mit einem anderen Fahrzeug 2 kollidiert.
5 zeigt den Fall, bei dem der Mittelstreifen oder die Leitplanke 2 auf der linken Seite des Fahrzeugs 1, während das Fahrzeug 1 fährt, identifiziert wird.
In 5 kann gesehen werden, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen dem Fahrzeug 1 und der Leitplanke 2 niedrig ist. Wenn jedoch ein kurviger Abschnitt voraus liegt, gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 1 und der Leitplanke 2 auftritt. Wenn der kurvige Abschnitt vor dem Fahrzeug vorhanden ist, kann die Steuervorrichtung 140 die geschätzte Zeit bis zur Kollision unter Verwendung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 und der Entfernung bis zu dem kurvigen Abschnitt ermitteln.
Außerdem kann gesagt werden, da der Schaden an dem Fahrzeug 1 und dem Fahrer größer sein wird, wenn die Kollision mit der Leitplanke 2 auftritt, dass die Gefahr für die Leitplanke 2 größer ist als die Gefahr für die rechte Spur. Daher kann das Gewicht für die Leitplanke 2 höher festgelegt werden als das Gewicht für die rechte Spur.
Die Steuervorrichtung 140 bestimmt, dass die Gefahr bzw. das Risiko für die Leitplanke 2 an der linken Seite des Fahrzeugs 1 größer ist als die Gefahr bzw. das Risiko für die rechte Spur des Fahrzeugs 1 durch Anwenden eines Gewichts für die Leitplanke 2 und die Steuervorrichtung kann die Fahrposition des Fahrzeugs 1 so bestimmen, dass es auf die rechte Spur gelenkt wird.
Außerdem kann die Steuervorrichtung 140 eine virtuelle Spur oder einen virtuellen Weg für das Fahrzeug 1 erzeugen, um es in die bestimmte Fahrposition zu bewegen. In 5 ist die virtuelle Spur oder der virtuelle Weg durch eine gestrichelte Linie gezeigt. Die Steuervorrichtung 140 steuert das Lenksystem 42 des Fahrzeugs 1 so, dass das Fahrzeug 1 zu der bestimmten Fahrposition bewegt wird.
Die Steuervorrichtung 140 kann eine virtuelle Spur mit einer vorbestimmten Breite erzeugen. Beispielsweise kann die virtuelle Spur eine Breite entsprechend der Breite des Fahrzeugs 1 aufweisen. Die Breite der virtuellen Spur kann vorher festgelegt werden. Wenn außerdem das identifizierte Objekt eine feststehende Struktur auf einer Straße ist, wie eine Bordsteinkante oder eine Leitplanke, erzeugt die Steuervorrichtung 140 eine virtuelle Spur, die eine geringere Breite als die der aktuellen Spur aufweist, sodass das Objekt und das Fahrzeug 1 voneinander beabstandet sind. Das Lenksystem 42 kann so gesteuert werden, dass das Fahrzeug 1 sich entlang der virtuellen Spur bewegt.
Das Fahrerassistenzsystem 100 der vorliegenden Offenbarung kann die Fahrposition des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur durch Identifizieren des Straßenzustandes und der Struktur auf der vorausliegenden Straße bestimmen. Daher ist es möglich, die Sicherheit des Fahrens zu erhöhen und eine psychologische Stabilität dem Anwender zu liefern.
Derweil kann als ein Beispiel eine Mehrzahl von Objekten vor dem Fahrzeug 1 existieren. Die Steuervorrichtung 140 kann die Mehrzahl von Objekten basierend auf den Bilddaten und/oder den Radardaten identifizieren. Zusätzlich bestimmt die Steuervorrichtung 140 eine Zeit bis zur Kollision für jedes der Mehrzahl von Objekten basierend auf der Ortsinformation jedes der Mehrzahl von Objekten und der Verhaltensinformationen des Fahrzeugs 1 und wendet ein Gewicht für jedes der Mehrzahl von Objekten an, um das Risiko bzw. die Gefahr für jedes der Objekte zu bestimmen.
Außerdem können einige der Mehrzahl von Objekten auf der linken Seite des Fahrzeugs 1 liegen und andere können auf der rechten Seite des Fahrzeugs 1 liegen. Die Steuervorrichtung 140 kann die linksseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 und die rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 basierend auf den Ortsinformationen jedes der Mehrzahl von Objekten bestimmen.
Wenn beispielsweise die Anzahl von Objekten, die auf der linken Seite des Fahrzeugs 1 liegen, größer ist als die Anzahl von Objekten, die auf der rechten Seite des Fahrzeugs 1 liegen, kann die Steuervorrichtung 140 bestimmen, dass die linksseitige Gefahr bzw. Risiko des Fahrzeugs 1 größer ist als die rechtsseitige Gefahr bzw. Risiko des Fahrzeugs 1. Daher kann die Steuervorrichtung 140 die Fahrposition des Fahrzeugs 1 derart ermitteln, dass das Fahrzeug 1 zu der rechten Spur umgelenkt wird und das Lenksystem 42 so steuern, dass das Fahrzeug 1 zu der ermittelten Fahrposition bewegt wird.
Wie oben beschrieben kann das Fahrerassistenzsystem 100 der vorliegenden Offenbarung eine Mehrzahl von Objekten identifizieren und das Umlenken des Fahrzeugs 1 basierend auf einem Risikopegel für jedes der Mehrzahl von Objekten bestimmen, wodurch die Sicherheit des Fahrens erhöht wird. Auch können Unfälle verhindert werden und ein Schaden kann reduziert werden, selbst wenn ein Unfall auftritt.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrerassistenzverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform darstellt.
Bezugnehmend auf 6 kann die Steuervorrichtung 140 des Fahrerassistenzsystems 100 ein Objekt außerhalb des Fahrzeugs 1 durch Verarbeiten der von der Kamera 110 beschafften Bilddaten und/oder von dem Radar 120 und 130 erhaltenen Radardaten identifizieren (610). Wie oben beschrieben kann ein Objekt außerhalb des Fahrzeugs 1 eine Fahrspur, eine Spur, eine Struktur auf einer Straße, ein umgebendes Fahrzeug, einen Fußgänger und dergleichen einschließen.
Die Steuervorrichtung 140 ermittelt eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt, um ein Risiko für das Objekt zu bestimmen (620). Zusätzlich kann die Steuervorrichtung 140 die Gefahr für das Objekt basierend auf den Ortsinformationen des Objekts durch Aufteilen desselben in eine linksseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 bestimmen (630).
Die Steuervorrichtung 140 kann die Fahrposition des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt ermitteln. Die Steuervorrichtung 140 steuert das Fahrzeug 1 derart, dass das Fahrzeug 1 zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur abgelenkt wird basierend auf der linksseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1 und der rechtsseitigen Gefahr des Fahrzeugs 1.
Wenn die linksseitige Gefahr und die rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 gleich sind, bestimmt die Steuervorrichtung 140 die Fahrposition des Fahrzeugs 1 als die Mitte der Spur (640, 650). Wenn die linksseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 größer ist als die rechtsseitige Gefahr, kann die Steuervorrichtung 140 bestimmen, dass die Fahrposition des Fahrzeugs 1 zu der rechten Spur umgelenkt wird und das Lenksystem 42 so steuern, dass das Fahrzeug 1 bewegt wird (660, 670). Wenn dagegen die rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs 1 größer ist als die linksseitige Gefahr, bestimmt die Steuervorrichtung 140, dass die Fahrposition des Fahrzeugs 1 zu der linken Spur umgelenkt wird und steuert das Lenksystem 42 so, dass das Fahrzeug 1 bewegt wird (660, 680).
Als solches können das Fahrerassistenzsystem und das Steuerverfahren der vorliegenden Erfindung die Umlenkung in der Fahrspur basierend auf der Kollisionsgefahr des die diktierten Objektes bestimmen. Als Ergebnis kann die Fahrsicherheit erhöht werden und die Zuverlässigkeit für ein autonomes Fahren kann erhöht werden. Außerdem ist es möglich, schnell mit einer Kollisionssituation umzugehen und den Schaden zu minimieren.
Die oben erwähnten Ausführungsbeispiele können in Form eines Aufzeichnungsmediums implementiert werden, in dem Befehle gespeichert sind, die von einem Computersystem ausführbar sind. Die Befehle können in Form eines Programmcodes gespeichert werden. Wenn die Befehle von dem Prozessor ausgeführt werden, wird durch die Befehle ein Programmodul erzeugt, sodass die Operationen der offenbarten Ausführungsbeispiele ausgeführt werden können. Das Aufzeichnungsmedium kann als computerlesbares Aufzeichnungsmedium implementiert werden.
Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann alle Arten von Aufzeichnungsmedien einschließen, die von einem Computer lesbar sind. Zum Beispiel kann das computerlesbare Aufzeichnungsmedium einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), ein Magnetband, eine Magnetplatte, einen Flash-Speicher, eine optische Datenspeichervorrichtung usw. beinhalten.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gezeigt und beschrieben wurden, wäre es für Fachleute von Vorteil, wenn Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden könnten, ohne dabei von den Grundsätzen und dem Sinn der Offenbarung abzuweichen, deren Umfang in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert wird.
Entsprechend dem Fahrerassistenzsystem und dem Steuerverfahren dafür kann das Umlenkfahren in der Fahrspur basierend auf der Kollisionsgefahr des detektierten Objektes bestimmt werden.
Als Ergebnis kann die Fahrsicherheit erhöht werden und die Zuverlässigkeit für ein autonomes Fahren kann erhöht werden. Außerdem ist es möglich, schnell mit einer Kollisionssituation umzugehen und den Schaden zu minimieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 1020190011786 [0001]

Claims

Fahrerassistenzsystem (DAS 100) umfassend: eine Kamera (101a; 110), die so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld (110a) aufweist und Bilddaten gewinnt; ein Radar (102a; 120, 130), das so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt; und eine Steuervorrichtung(140), die mindestens einen Prozessor (141) aufweist, der dazu eingerichtet ist, die von der Kamera (101a; 110) erfassten Bilddaten und die vom Radar (102a; 120, 130) erfassten Radardaten zu verarbeiten, wobei die Steuervorrichtung (140) ein Objekt (2) basierend auf den Bilddaten und/oder den Radardaten identifiziert, eine Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt (2) ermittelt und eine Fahrposition des Fahrzeugs (1) in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt (2) ermittelt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 1, bei dem die Steuervorrichtung (140) die Gefahr bzw. das Risiko für das Objekt (2) durch Teilen unter Bezug auf eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) ermittelt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 2, bei dem die Steuervorrichtung (140) die Fahrposition des Fahrzeugs (1) bestimmt derart, dass es zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur umgelenkt wird basierend auf der linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1).
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Steuervorrichtung (140) die Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen der Zeit bis zur Kollision mit dem Objekt (2) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) und der Verhaltensinformation Fahrzeugs (1) ermittelt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Steuervorrichtung (140) die Gefahr für das Objekt (2) durch Aufbringen von Gewichten entsprechend dem Typ des Objektes (2) ermittelt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Steuervorrichtung (140) ein in dem Fahrzeug (1) vorgesehenes Lenksystem (42) derart steuert, dass das Fahrzeug (1) sich in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs (1) bewegt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Steuervorrichtung (140) eine virtuelle Spur zum Bewegen des Fahrzeugs (1) in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs (1) erzeugt.
Steuerverfahren eines Fahrerassistenzsystems (100) umfassend eine Kamera (101a; 110), die so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld (110a) aufweist und Bilddaten gewinnt, ein Radar (102a; 120, 130), das so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt, und eine Steuervorrichtung (140), die mindestens einen Prozessor (141) aufweist, der ausgebildet ist, die von der Kamera (101a; 110) erfassten Bilddaten und die vom Radar (102a; 120, 130) erfassten Radardaten zu verarbeiten, wobei das Verfahren umfasst: Gewinnen der Bilddaten durch die Kamera (101a; 110); Gewinnen der Radardaten durch das Radar (102a; 120, 130); Identifizieren eines Objekts (2) basierend auf den Bilddaten und/oder den Radardaten; Ermitteln einer Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt (2); und Ermitteln einer Fahrposition des Fahrzeugs (1) in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt (2).
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) außerdem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) durch Teilen unter Bezug auf eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Ermitteln der Fahrposition des Fahrzeugs (1) außerdem das Ermitteln der Fahrposition des Fahrzeugs (1) derart, dass es zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur umgelenkt wird, basierend auf der linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1).
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen der Zeit bis zur Kollision mit dem Objekt (2) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) und der Verhaltensinformation des Fahrzeugs (1) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) das Ermitteln der Gefahr für das Objekt (2) durch Aufbringen von Gewichten entsprechend dem Typ des Objektes (2) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, ferner umfassend: Steuern eines in dem Fahrzeug (1) vorgesehenen Lenksystems (42) derart, dass das Fahrzeug (1) sich in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs (1) bewegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, ferner umfassend: Erzeugen einer virtuellen Spur zum Bewegen des Fahrzeugs (1) in die ermittelte Fahrposition des Fahrzeugs (1).
Fahrerassistenzsystem (DAS 100) umfassend: eine Kamera (101a; 110), die so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass sie ein Sichtfeld (110a) aufweist und Bilddaten gewinnt; ein Radar (102a; 120, 130), das so in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, dass es ein Außensichtfeld aufweist und Radardaten gewinnt; mindestens einen Prozessor (141), der ausgebildet ist, elektrisch mit der Kamera und dem Radar verbunden zu sein; mindestens eine Speichervorrichtung (142), die ausgebildet ist, elektrisch mit dem Prozessor (141) verbunden zu sein; wobei die Speichervorrichtung (142) mindestens eine Instruktion speichert, die angibt, die Bilddaten und die Radardaten zu verarbeiten, ein Objekt (2) basierend auf den Bilddaten und/oder Radardaten zu identifizieren, eine Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen einer Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem identifizierten Objekt (2) zu ermitteln und eine Fahrposition des Fahrzeugs (1) in einer Fahrspur basierend auf der Gefahr für das Objekt (2) zu ermitteln, durch den mindestens einen Prozessor (141).
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 15, bei dem die Speichervorrichtung (142) mindestens eine Instruktion speichert, die angibt, die Gefahr für das Objekt (2) durch Teilen unter Bezug auf eine linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) zu ermitteln.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 16, bei dem die Speichervorrichtung (142) mindestens eine Instruktion speichert, die angibt, die Fahrposition des Fahrzeugs (1) zu bestimmen, derart, dass es zur rechten Spur oder zur linken Spur innerhalb der Fahrspur umgelenkt wird, basierend auf der linksseitige und rechtsseitige Gefahr des Fahrzeugs (1).
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem die Speichervorrichtung (142) mindestens eine Instruktion speichert, die angibt, die Gefahr für das Objekt (2) durch Bestimmen der Zeit bis zur Kollision mit dem Objekt (2) basierend auf der Ortsinformation des Objekts (2) und der Verhaltensinformation Fahrzeugs (1) zu ermitteln.