DE102020005615A1 - Method for operating a crosswind assistant in a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Seitenwindassistenten (2) eines Fahrzeuges (1). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zur Vorhersage eines das Fahrzeug (1) zukünftig betreffenden Seitenwindereignisses (S) zumindest ein Modell anhand erfasster und gespeicherter Daten eingetretener früherer mittels eines Systems zur Fahrdynamikregelung geregelter Seitenwindereignisse (S), anhand erfasster Signale fahrzeugseitiger Sensoren in Bezug auf ein Fahrverhalten vorausfahrender Fahrzeuge und/oder anhand von Flottendaten trainiert wird, so dass eine Fahrweise des Fahrzeuges (1) durch Eingriffe in eine Lenkung, einen Antriebsstrang und/oder ein Bremssystem des Fahrzeuges (1) adaptiert wird und eine geplante Fahrzeugtrajektorie (T) unverändert bleibt.The invention relates to a method for operating a crosswind assistant (2) of a vehicle (1). According to the invention, it is provided that in order to predict a crosswind event (S) that will affect the vehicle (1) in the future, at least one model on the basis of recorded and stored data of previous crosswind events (S) that have occurred controlled by a system for driving dynamics control, on the basis of recorded signals from vehicle-side sensors in relation to driving behavior vehicles ahead and / or based on fleet data is trained so that a driving style of the vehicle (1) is adapted by interventions in a steering, a drive train and / or a braking system of the vehicle (1) and a planned vehicle trajectory (T) remains unchanged.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Seitenwindassistenten eines Fahrzeuges.The invention relates to a method for operating a crosswind assistant of a vehicle.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Seitenwindassistenten eines Fahrzeuges anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for operating a crosswind assistant of a vehicle.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zum Betrieb eines Seitenwindassistenten eines Fahrzeuges sieht erfindungsgemäß vor, dass zur Vorhersage eines das Fahrzeug zukünftig betreffenden Seitenwindereignisses zumindest ein Modell anhand erfasster und gespeicherter Daten eingetretener früherer mittels eines Systems zur Fahrdynamikregelung geregelter Seitenwindereignisse, anhand erfasster Signale fahrzeugseitiger Sensoren in Bezug auf ein Fahrverhalten vorausfahrender Fahrzeuge und/oder anhand von Flottendaten trainiert wird, so dass eine Fahrweise des Fahrzeuges durch Eingriffe in eine Lenkung, einen Antriebsstrang und/oder ein Bremssystem des Fahrzeuges adaptiert wird und eine geplante Fahrzeugtrajektorie unverändert bleibt.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
A method for operating a crosswind assistant of a vehicle provides, according to the invention, that in order to predict a crosswind event that will affect the vehicle in the future, at least one model based on recorded and stored data from previous crosswind events that have occurred using a system for driving dynamics control, based on recorded signals from vehicle-side sensors with regard to driving behavior Vehicles and / or is trained on the basis of fleet data, so that a driving style of the vehicle is adapted by interventions in a steering, a drive train and / or a braking system of the vehicle and a planned vehicle trajectory remains unchanged.
Durch Anwendung des Verfahrens ist es möglich, die Sicherheit und einen Fahrkomfort im Fahrzeug zu erhöhen, da das Fahrzeug mittels des Verfahrens präventiv auf zukünftige Seitenwindereignisse reagieren und somit die geplante Fahrzeugtrajektorie beibehalten werden kann.By using the method, it is possible to increase safety and driving comfort in the vehicle, since the vehicle can react preventively to future crosswind events by means of the method and thus the planned vehicle trajectory can be maintained.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:
-
1 schematisch ein Fahrzeug ohne Seitenwindassistent bei einem Seitenwindereignis, -
2 schematisch ein Fahrzeug mit einem reaktiven Seitenwindassistenten bei einem Seitenwindereignis, -
3 schematisch ein Fahrzeug mit einem auf einem Modell basierenden Seitenwindassistenten bei einem Seitenwindereignis, -
4 schematisch einen Verfahrensablauf eines Trainingsmodus des Seitenwindassistenten und -
5 schematisch einen weiteren Verfahrensablauf eines Vorhersagemodus des Seitenwindassistenten.
-
1 schematically a vehicle without crosswind assistant in a crosswind event, -
2 schematically a vehicle with a reactive crosswind assistant in the event of a crosswind event, -
3 schematically a vehicle with a model-based crosswind assistant in the event of a crosswind event, -
4th schematically a process sequence of a training mode of the crosswind assistant and -
5 schematically, a further process sequence of a forecast mode of the crosswind assistant.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
Die
Das in
Bei einem in
Verfügt das Fahrzeug
In
Insbesondere bei dem aus dem Stand der Technik bekannten reaktiven Seitenwindassistenten
Bei einem herkömmlichen Seitenwindassistent
Durch ein Zusammenwirken eines adaptiven Bremssystems, insbesondere zum Abbremsen windzugewandter Fahrzeugräder, einer mechanisch-elektrischen Servolenkung sowie einer gegebenenfalls elektronischen Dämpfung kann eine Änderung der geplanten Fahrzeugtrajektorie
Ein Verfahren zum Betrieb eines Seitenwindassistenten
Das Verfahren basiert auf einem Modell, welches trainiert wird, um ein zukünftiges Seitenwindereignis
Dabei sieht das Verfahren vor, dass frühere mittels des Systems zur Fahrdynamikregelung getätigte Eingriffe zur Stabilisierung des Fahrzeuges
Zudem werden fahrzeugseitig erfasste Signale von Sensoren, z. B. Kameradaten, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges
Insbesondere werden erfasste Signale nativer, fahrzeuggebundener Sensoren direkt ausgewertet, wobei eine Sensorik von Assistenzsystemen verwendet wird, um beispielsweise ein vorausfahrendes Fahrzeug und dessen relative Positionsänderung zur Fahrbahn- und/oder Fahrspurmitte zu erfassen.In particular, recorded signals from native, vehicle-bound sensors are evaluated directly, with sensors from assistance systems being used, for example, to detect a vehicle driving ahead and its change in position relative to the center of the lane and / or lane.
Ferner werden historische Daten von einem serverbasierten Dienst berücksichtigt, wobei es sich bei diesen Daten z. B. um Orte mit erhöhter Seitenwindanfälligkeit und/oder um örtliche und/oder zeitliche Häufungen von Seitenwindereignissen
Weiterhin erfolgt eine Extraktion von semantischen Informationen aus externen visuellen Sensorinformationen mit Hilfe von Methoden des maschinellen Lernens, insbesondere in Bezug auf eine Objekterkennung, um abstrakte Zusammenhänge zu lernen.Furthermore, semantic information is extracted from external visual sensor information with the aid of machine learning methods, in particular with regard to object recognition, in order to learn abstract relationships.
Darüber hinaus sieht das Verfahren vor, dass ein allgemeines und/oder regionsspezifisches Modell durch verteiltes Lernen aus Informationen einer Fahrzeugflotte via Cloud erstellt und das Modell oder die Modelle an die Fahrzeuge
Aufgrund des fahrzeugseitig vorliegenden Modelles oder der fahrzeugseitig vorliegenden Modelle wird das Fahrzeug
The vehicle is based on the model available on the vehicle side or the models available on the
Ein Trainingsmodus des Modelles oder der Modelle wird in
In einem ersten Verfahrensschritt
Wird ein Seitenwindereignis
In einem dritten Verfahrensschritt
In einem fünften Verfahrensschritt
Wird in dem dritten Verfahrensschritt
Mittels der Methoden maschinellen Lernens, z. B. basierend auf neuronalen Netzen, wird ein Modell oder werden mehrere Modelle erzeugt, welches bzw. welche auf Basis, insbesondere erfasster optischer Signale ein Seitenwindereignis
D. h., dass das jeweilige trainierte Modell in der Lage ist, für gegebene erfasste Signale fahrzeugseitiger Sensoren zu einem Zeitpunkt oder erfasste Signale einer zeitlichen Sequenz von einem momentanen Zeitpunkt eine Wahrscheinlichkeit anzugeben, dass zu dem momentanen Zeitpunkt ein Seitenwindereignis
Weiterhin ist es möglich, alternativ oder zusätzlich zu den direkten fahrzeugseitig erfassten Signalen, diese vor einem Training eines Modelles aufzubereiten. Beispielsweise können semantische Informationen aus externen visuellen Sensorinformationen mit Hilfe von Methoden maschinellen Lernens, z. B. in Bezug auf Objekterkennung, extrahiert werden, um die abstrakten Zusammenhänge zu lernen. Dabei werden das Modell oder die Modelle, z. B. auf Basis von Objekten sowie deren relativer Geschwindigkeit zu dem Fahrzeug
Wie oben beschrieben, können allgemeine und/oder regionsspezifische Modelle durch verteiltes Lernen, sogenanntes federated learning, aus der Fahrzeugflotte via Cloud eines Fahrzeugherstellers trainiert werden und dieses Modell oder diese Modelle wird bzw. werden an die Fahrzeugflotte zurück übermittelt, da Seitenwindereignisse
Wird in einem ersten Verfahrensschritt
Ist dies möglich, erfolgt in einem dritten Verfahrensschritt
Ist es in dem zweiten Verfahrensschritt
It is in the second step
Wird also ein Seitenwindereignis
Regionsspezifische Modelle ermöglichen zusätzlich ein Erkennen von Seitenwindschwerpunkten. Derartige Informationen können z. B. dazu genutzt werden, Routenplanungen von seitenwindgefährdeten Fahrzeugen
Wie oben beschrieben, sieht das Verfahren vor, dass die Stärke eines Seitenwindereignisses
Beispielhafterweise befindet sich neben einer Fahrbahn ein Wald mit einer senkrecht zur Fahrbahn verlaufenden Brandschneise, durch welche bei vergleichsweise niedrigem Luftdruck ein vergleichsweise starkes Seitenwindereignis
Mehrere dem Fahrzeug
In der Cloud wird bzw. werden mittels Methoden des maschinellen Lernens ein Modell oder mehrere Modelle trainiert. So können mittels eines Modelles z. B. Zusammenhänge zwischen auftretenden Seitenwindereignissen und senkrecht zur Fahrbahn verlaufenden Strukturen sowie Wetterbedingungen und Ortsabhängigkeiten erkannt werden.Several of the
In the cloud, one or more models is or are trained using machine learning methods. For example, by means of a model. B. Correlations between occurring crosswind events and perpendicular to the road structures as well as weather conditions and location dependencies can be recognized.
Ein solches Modell ist in der Lage ein Seitenwindereignis
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- Seitenwindassistent Crosswind Assistant
- FF.
- FahrwegTrack
- SS.
- SeitenwindereignisCrosswind event
- TT
- FahrzeugtrajektorieVehicle trajectory
- V1 bis V8V1 to V8
- VerfahrensschrittProcess step
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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DE102020005615.6A DE102020005615A1 (en) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | Method for operating a crosswind assistant in a vehicle |
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DE102020005615.6A DE102020005615A1 (en) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | Method for operating a crosswind assistant in a vehicle |
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DE102020005615.6A Withdrawn DE102020005615A1 (en) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | Method for operating a crosswind assistant in a vehicle |
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2020
- 2020-09-14 DE DE102020005615.6A patent/DE102020005615A1/en not_active Withdrawn
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