DE102020118332A1

DE102020118332A1 - Fahrspurzentrierungshilfe

Info

Publication number: DE102020118332A1
Application number: DE102020118332.1A
Authority: DE
Inventors: Nitendra Nath; Steven Yellin Schondorf
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2021-01-14
Also published as: US20210009122A1; CN112208524A; US11458967B2

Abstract

Die Offenbarung stellt eine Fahrspurzentrierungshilfe bereit. Ein Fahrzeugsteuersystem beinhaltet einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, der durch den Prozessor ausführbare Anweisungen speichert, um als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, ein Fahrzeug einschließlich des Lenkrads von einer Mitte einer Fahrspur in eine seitliche Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung zu lenken; dann das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur zu lenken; und dann das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur zu halten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung betrifft das Gebiet der Fahrzeuglenkung und insbesondere ein Hilfssystem zur Fahrspurzentrierung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Einige Fahrzeuge sind mit Hilfssystemen zur Fahrspurzentrierung ausgestattet. Eine oder mehrere nach vorn gerichtete Kameras können Fahrspurmarkierungen erfassen, was die Bestimmung der Position des Fahrzeugs innerhalb der Fahrspur ermöglicht. Ein Fahrzeuglenksystem wird verwendet, um das Fahrzeug in einer Mitte der Fahrspur zu halten, d. h. um das Fahrzeug gleichmäßig von einer Fahrspurbegrenzung auf beiden Seiten des Fahrzeugs beabstandet zu halten. Aufgrund anderer Ereignisse, die während der Fahrt auftreten können, muss ein Fahrer des Fahrzeugs weiterhin auf die Fahrsituation achten, während die Fahrspurzentrierungshilfe aktiv ist.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeugsteuersystem beinhaltet einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, der durch den Prozessor ausführbare Anweisungen speichert, um als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug von einer Mitte einer Fahrspur in eine seitliche Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung zu lenken; dann das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur zu lenken; und dann das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur zu halten.
Das Lenken des Fahrzeugs von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position kann Erzeugen eines Wegs beinhalten, entlang dessen ein Steuermodul das Fahrzeug führt. Der Weg kann durch eine Polynomfunktion dargestellt werden. Die Polynomfunktion kann eine Funktion einer Lookahead-Entfernung sein.
Das Erzeugen des Wegs kann Erzeugen einer Vielzahl von Wegen zu einer Reihe von seitlichen Zwischenpositionen zwischen der Mitte der Fahrspur und der seitlichen Position beinhalten.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten, darauf zu verzichten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten, als Reaktion auf eine Hand am Lenkrad, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, das Fahrzeug in die Mitte der Fahrspur zu lenken, ohne die seitliche Position zu erreichen.
Ein Verfahren beinhaltet als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug von einer Mitte einer Fahrspur zu einer seitlichen Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung zu lenken; dann das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur zu lenken; und dann das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur zu halten.
Das Lenken des Fahrzeugs von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position kann Erzeugen eines Wegs beinhalten, entlang dessen ein Steuermodul das Fahrzeug führt. Die Polynomfunktion ist eine Funktion einer Lookahead-Entfernung.
Das Erzeugen des Wegs kann Erzeugen einer Vielzahl von Wegen zu einer Reihe von seitlichen Zwischenpositionen zwischen der Mitte der Fahrspur und der seitlichen Position beinhalten.
Das Verfahren kann ferner beinhalten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, darauf zu verzichten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Das Verfahren kann ferner beinhalten, während das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur gelenkt wird, darauf zu verzichten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Das Verfahren kann ferner beinhalten, während das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur gehalten wird, nachdem das Fahrzeug von der seitlichen Position gelenkt wurde, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Das Verfahren kann ferner beinhalten, als Reaktion auf eine Hand am Lenkrad, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, das Fahrzeug in die Mitte der Fahrspur zu lenken, ohne die seitliche Position zu erreichen.
Ein Fahrzeugsteuersystem beinhaltet Mittel zum Erfassen, ob sich Hände eines Insassen an einem Lenkrad eines Fahrzeugs befinden; Mittel zum Lenken des Fahrzeugs in eine seitliche Position auf einer Fahrspur; und einen Computer. Der Computer ist dazu programmiert, als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug von einer Mitte einer Fahrspur in eine seitliche Position zu lenken; dann das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur zu lenken; und dann das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur zu halten.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Fahrzeugs.
2 ist ein Diagramm eines beispielhaften Lenksystems für das Fahrzeug aus 1.
3 ist ein Prozessablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses zum Steuern des Lenksystems des Fahrzeugs, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist.
4 ist ein Diagramm einer beispielhaften Fahrzeugbewegung während des Prozesses aus 3.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figurem, beinhaltet Fahrzeugsteuersystem 32 für ein Fahrzeug 30 einen Computer 34, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, der durch den Prozessor ausführbare Anweisungen speichert, um als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad 36 eines Fahrzeugs 30 entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug 30 von einer Mitte C einer Fahrspur L in eine seitliche Position P zwischen der Mitte C der Fahrspur L und einer Fahrspurbegrenzung E zu lenken; dann das Fahrzeug 30 von der seitlichen Position P in die Mitte C der Fahrspur L zu lenken; und dann das Fahrzeug 30 in der Mitte C der Fahrspur L zu halten.
Das Fahrzeugsteuersystem 32 stellt eine Möglichkeit bereit, die Aufmerksamkeit eines Fahrer des Fahrzeugs 30 zu wahren, während der Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist. Das Fahrzeugsteuersystem 32 kann Situationen erfassen, in denen der Insasse zwar eine Hand am Lenkrad 36 hat, aber kein Drehmoment auf das Lenkrad 36 ausübt, z. B. auf einer langen Geraden fährt, in der sich das Lenkrad 36 sich relatuv zur Hand des Insassen nicht bewegt, durch Durchführen einer leichten Drehung, die ein Drehmoment ungleich null durch Widerstand von der Hand des Insassen verursachen kann, wenn sich die Hand des Insassen auf dem Rad befindet. Das Fahrzeugsteuersystem 32 führt ein Lenkmanöver durch, das ein Eingreifen des Insassen veranlassen kann, während es sich für den Insassen natürlich und unterbrechungsfrei anfühlt. Das Fahrzeugsteuersystem 32 kann Warnungen minimieren, die dem Insassen, der aktuell der Fahrsituation seine Aufmerksamkeit schenkt, bereitgestellt werden.
Unter Bezugnahme auf 1 kann es sich bei dem Fahrzeug 30 um einen beliebigen Personen- oder Nutzkraftwagen handeln, wie etwa ein Auto, einen Lastkraftwagen, eine Geländelimousine, ein Crossover-Fahrzeug, einen Van, einen Minivan, ein Taxi, einen Bus usw.
Der Computer 34 ist eine Steuerung auf Mikroprozessorbasis. Der Computer 34 beinhaltet einen Prozessor, einen Speicher usw. Der Speicher des Computers 34 beinhaltet einen Speicher zum Speichern von Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind, sowie zum elektronischen Speichern von Daten und/oder Datenbanken.
Der Computer 34 kann Daten über ein Kommunikationsnetz 38 übertragen und empfangen, wie etwa einen Controller-Area-Network-(CAN-)Bus, Ethernet, WLAN, ein Local Interconnect Network (LIN), einen On-Board-Diagnoseanschluss (OBD-II) und/oder über ein beliebiges anderes drahtgebundenes oder drahtloses Kommunikationsnetz. Der Computer 34 kann über das Kommunikationsnetz 42 kommunikativ an einen Antrieb 40, ein Bremssystem 42, Sensoren 46, eine Benutzerschnittstelle 48 und andere Komponenten gekoppelt sein.
Der Antrieb 40 des Fahrzeugs 30 erzeugt Energie und wandelt die Energie in Bewegung des Fahrzeugs 30 um. Der Antrieb 40 kann ein herkömmliches Teilsystem zum Antrieb eines Fahrzeugs sein, zum Beispiel ein herkömmlicher Antriebsstrang, der einen Verbrennungsmotor beinhaltet, der an ein Getriebe gekoppelt ist, das eine Drehbewegung an Straßenräder 50 überträgt; ein elektrischer Antriebsstrang, der Batterien, einen Elektromotor und ein Getriebe beinhaltet, das eine Drehbewegung an die Straßenräder 50 überträgt; ein Hybridantriebsstrang, der Elemente des herkömmlichen Antriebsstrangs und des elektrischen Antriebsstrangs beinhaltet; oder eine beliebige andere Antriebsart. Der Antrieb 40 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) oder dergleichen beinhalten, die mit dem Computer 34 und/oder einem menschlichen Fahrer in Kommunikation steht und Eingaben von diesem/diesen empfängt. Der menschliche Fahrer kann den Antrieb 40 z. B. über ein Gaspedal und/oder einen Gangschalthebel steuern.
Das Bremssystem 42 ist üblicherweise ein herkömmliches Teilsystem zum Bremsen eines Fahrzeugs und wirkt der Bewegung des Fahrzeugs 30 entgegen, um dadurch das Fahrzeug 30 abzubremsen und/oder anzuhalten. Das Bremssystem 42 kann Reibungsbremsen, wie etwa Scheibenbremsen, Trommelbremsen, Bandbremsen usw.; Nutzbremsen; eine beliebige andere geeignete Art von Bremsen; oder eine Kombination beinhalten. Das Bremssystem 36 kann eine elektronische Bremssteuereinheit (brake control unit - BCU) oder dergleichen beinhalten, die mit dem Computer 32 und/oder einem menschlichen Fahrer in Kommunikation steht und Eingaben von diesem/diesen empfängt. Der menschliche Fahrer kann das Bremssystem 42 steuern, z. B. über ein Bremspedal.
Das Lenksystem 44 ist typischerweise ein herkömmliches Teilsystem zum Lenken eines Fahrzeugs und steuert das Drehen der Straßenräder 50. Während das Lenksystem 44 nachstehend in Bezug auf 2 ausführlicher als ein Steer-by-Wire-System beschrieben ist, kann das Lenksystem 44 stattdessen ein beliebiges anderes geeignetes Lenksystem sein, z. B. ein Zahnstangensystem mit Servolenkung usw. Das Lenksystem 44 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) wie etwa ein Servolenkungssteuermodul 52 oder dergleichen beinhalten, das mit dem Computer 34 und/oder einem menschlichen Fahrer in Kommunikation steht und Eingaben von diesem empfängt. Der menschliche Fahrer kann das Lenksystem 44 z. B. über das Lenkrad 36 steuern.
Die Sensoren 46 können Daten über den Betrieb des Fahrzeugs 30 bereitstellen, zum Beispiel die Raddrehzahl, Radausrichtung und Motor- und Getriebedaten (z. B. Temperatur, Kraftstoffverbrauch usw.). Die Sensoren 46 können den Standort und/oder die Ausrichtung des Fahrzeugs 30 erfassen. Zu den Sensoren können zum Beispiel Sensoren eines globalen Positionsbestimmungssystems (global positioning system - GPS); Beschleunigungsmesser wie etwa piezoelektrische oder mikroelektromechanische Systeme (microelectromechanical systems - MEMS); Kreiselinstrumente wie etwa Wende-, Laser- oder Faserkreisel; inertiale Messeinheiten (inertial measurements units - IMU); und Magnetometer gehören. Die Sensoren 46 können die Außenwelt, z. B. Objekte und/oder Eigenschaften der Umgebung des Fahrzeugs 30, wie etwa andere Fahrzeuge, Fahrbahnmarkierungen, Verkehrsampeln und/oder -schilder, Fußgänger usw., erfassen. Zum Beispiel können die Sensoren 46 Radarsensoren, Laserscanner-Entfernungsmesser, Light-Detection-and-Ranging-(LIDAR-) Vorrichtungen und Bildverarbeitungssensoren wie etwa Kameras beinhalten. Die Sensoren 46 können Kommunikationsvorrichtungen umfassen, zum Beispiel Vorrichtungen von Fahrzeug zu Infrastruktur (V2I) oder Vorrichtungen von Fahrzeug zu Fahrzeug (V2V).
Die Benutzerschnittstelle 48 präsentiert einem Insassen des Fahrzeugs 30 Informationen und empfängt Informationen von ihm. Die Benutzerschnittstelle 48 kann sich z. B. an einem Armaturenbrett in der Fahrgastkabine des Fahrzeugs 30 oder an einer beliebigen Stelle befinden, an der sie ohne Weiteres durch den Insassen gesehen werden kann. Die Benutzerschnittstelle 48 kann Zifferblätter, Digitalanzeigen, Bildschirme, Lautsprecher und so weiter zum Bereitstellen von Informationen für den Insassen beinhalten, z. B. Elemente einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI), wie sie bekannt sind. Die Benutzerschnittstelle 48 kann Schaltflächen, Knöpfe, Tastenfelder, ein Mikrofon und so weiter zum Empfangen von Informationen von dem Insassen beinhalten.
Unter Bezugnahme auf 2 ermöglicht das Lenkrad 36 einem Bediener zu lenken. Das Lenkrad 36 kann z. B. ein fester Ring sein, der fest an einer Lenksäule 54 angebracht ist. Die Lenksäule 54 kann z. B. eine Welle sein, die das Lenkrad 36 mit einem Rückkopplungsaktor 56 verbindet. Die Lenksäule 54 kann eine Kupplung und einen oder mehrere der Sensoren 46, wie etwa einen Drehmomentsensor und/oder einen Positionssensor (nicht spezifisch gezeigt) aufnehmen, die dazu positioniert sind, Ausrichtung des Lenkrads 36 zu erfassen. Der Positionssensor kann z. B. ein Hall-Effekt-Sensor, ein Drehgeber usw. sein. Der Drehmomentsensor und der Positionssensor können über das Kommunikationsnetz 38 mit dem Servolenksteuermodul 52 in Kommunikation stehen.
Das Servolenksteuermodul 52 kann über das Kommunikationsnetz 38 ein Signal an einen Lenkmotor 58 ausgeben. Bei dem Lenkmotor 58 kann es sich um einen oder mehrere elektromechanische Aktoren, z. B. einen Elektromotor, der an eine Lenkungszahnstange 60 gekoppelt ist, handeln oder er kann anderweitig drehbar an die Straßenräder 50 gekoppelt sein und der Lenkmotor 58 kann das Signal in mechanische Bewegung der Lenkungszahnstange 60 und/oder Drehen der Straßenräder 50 umwandeln. Die Lenkstange 60 kann drehbar an die Straßenräder 50 gekoppelt sein, beispielsweise in einer Viergelenkverbindung. Die Position der Lenkstange 60 bestimmt das Drehen der Straßenräder 50. Eine Translationsbewegung der Zahnstange 60 führt zu einer Drehung der Straßenräder 50. Der Lenkmotor 58 kann über einen Zahnstangen- und Ritzelmechanismus 62, d. h. Getriebe, das zwischen einem Ritzel und einer Zahnstange (nicht spezifisch gezeigt) kämmt, an die Lenkstange 60 gekoppelt sein.
Der Rückkopplungsaktor 56 wendet ein Drehmoment auf die Lenksäule 54 an, um dem Bediener eine Rückkopplung bereitzustellen. Der Rückkopplungsaktor 56 kann z. B. ein Elektromotor sein, der drehbar an die Lenksäule 54 gekoppelt ist. Der Rückkopplungsaktor 56 kann Drehmoment mit einem Wert aufbringen, der ausgewählt ist, um eine Drehmomentrückkopplung von einem herkömmlichen Lenksystem zu simulieren, z. B. basierend auf Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit. Wenn das Fahrzeug 30 autonom arbeitet, kann der Rückkopplungsaktor 56 Drehmoment aufbringen, um das Lenkrad 36 in einen Lenkradwinkel zu drehen, der mit dem Lenkwinkel des Fahrzeugs 30 verwandt ist, z B. durch eine Lenkübersetzung. Der Rückkopplungsaktor 56 steht in Kommunikation mit dem Servolenksteuermodul 52.
Die Sensoren 46 stellen dem Servolenksteuermodul 52 und/oder dem Computer 34 Daten über Komponenten des Lenksystems 44 bereit. Zum Beispiel beinhalten die Sensoren 46 Raddrehzahlsensoren für die Straßenräder 50; Positions- und/oder Trägheitssensoren an Komponenten des Lenksystems 44 wie etwa dem Lenkrad 36, der Lenksäule 54, dem Zahnstangensystem 62 oder der Lenkungszahnstange 60; Drehmomentsensoren an Komponenten des Lenksystems 40 wie etwa der Lenksäule 54, dem Zahnstangensystem 62 oder dem Rückkopplungsaktor 56; und Spannungs- oder Stromsensoren an Anschlüssen des Lenkmotors 58 oder Rückkopplungsaktors 56.
3 ist ein Prozessablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses 300 zum Steuern des Lenksystems 44 des Fahrzeugs 30, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist. Der Speicher des Computers 34 speichert ausführbare Anweisungen zum Durchführen der Schritte des Prozesses 300. Als allgemeine Übersicht über den Prozess 300lenkt der Computer 34, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug 30 von der Mitte C der Fahrspur L in eine seitliche Position P, beginnend als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer ersten Schwellenzeit vom Lenkrad 36 entfernt sind, lenkt dann das Fahrzeug 30 zurück in die Mitte C der Fahrspur L, unterbricht die Lenkhandlung zur seitlichen Position P und lenkt das Fahrzeug 30 zurück in die Mitte C der Fahrspur L als Reaktion auf Erfassen, dass sich Hände am Lenkrad 36 befinden, und gibt eine Warnung als Reaktion auf das Erfassen auf, dass Hände während einer zweiten Schwellenzeit vom Lenkrad 36 entfernt sind. Um von der Mitte C der Fahrspur L in die seitliche Position P zu lenken, erzeugt der Computer 34 eine Vielzahl von inkrementellen Polynomwegen mit relativ kurzer Länge anstelle eines Polynomwegs bis zur seitlichen Position P.
Der Prozess 300 beginnt in einem Block 305, in dem ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist. Bei dem Fahrspurzentrierungshilfebetrieb handelt es sich um Software, die auf dem Computer 34, dem Servolenkungssteuermodul 52 und/oder einem anderen Steuermodul ausgeführt wird, um das Fahrzeug 30 so zu lenken, dass eine seitliche Position des Fahrzeugs 30 innerhalb einer Fahrspur L in einer Mitte C der Fahrspur L ohne Eingabe von einem menschlichen Fahrer aufrechterhalten wiird. Zum Beispiel kann der Computer 34 Eingaben von den Sensoren 46 empfangen, welche die Position von Fahrspurmarkierungen bis zu einer Lookahead-Entfernung (nachstehend definiert) präzisieren, eine mathematische Funktion erzeugen, die einen Weg (insbesondere ein Wegpolynom) definiert, dem das Fahrzeug 30 gemäß herkömmlichen Algorithmen folgen soll, um in der Fahrspur L zu bleiben, und die Funktion an das Servolenksteuermodul 52 senden, und das Servolenksteuermodul 52 kann den Lenkmotor 58 anweisen, die Straßenräder 50 so zu drehen, dass sie dem Weg folgen.
Als Nächstes bestimmt der Computer 34 in einem Block 310 die seitliche Position P durch Berechnen einer Gesamtentfernung x_tot und eines Gesamtversatzes y_tot. Die Gesamtentfernung x_tot ist die Vorwärtsentfernung, die das Fahrzeug 30 zurücklegt, um die seitliche Position P von einer Startposition S zu erreichen, und der gesamte seitliche Versatz y_tot ist die seitliche Entfernung, die das Fahrzeug 30 zurücklegt, um die seitliche Position P von der Startposition S zu erreichen. Anders ausgedrückt ist die seitliche Position P eine Position mit Koordinaten (x_tot, y_tot) relativ zu der Startposition S. „Vorwärts-“ und „seitliche“ Richtungen werden in Bezug auf die Fahrspur L bestimmt. Die Gesamtentfernung x_tot ist eine Lookahead-Entfernung, d. h. heißt eine maximale Entfernung, bei der das Fahrzeug 30 reagieren kann. Die Gesamtentfernung x_tot ist ein Minimum einer aktuellen maximalen Vorwärtsentfernung x_Sicht, bei der die Sensoren 46 eine ungehinderte Sicht auf die Umgebung haben, und eine absolute maximale Vorwärtsentfernung x_abs, d. h. xtot = min (x_Sicht, x_abs). Die aktuelle maximale Vorwärtsentfernung x_Sicht kann dynamisch basierend auf Daten von nach vorn gerichteten Sensoren 46 bestimmt werden, z. B. als die Entfernung zu einem Objekt in einer Vorwärtsrichtung, das ein Sichtfeld in dieser Richtung blockiert. Die absolute maximale Vorwärtsentfernung x_abs ist eine Entfernung, die einer maximalen Zeit tabs entspricht, um das Fahrzeug 30 in die seitliche Position P und zurück in die Mitte C der Fahrspur L zu lenken, was eine Funktion der Geschwindigkeit ist, z. B. x_abs = ν · tabs, wobei v eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Die maximale Zeit t_abs ist ein konstanter Wert, der im Speicher gespeichert ist, und kann z. B. auf Vorschriften über das Warnen von Insassen beruhen, die Hände auf das Lenkrad 36 zu legen, während der Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist. Der absolute maximale Vorwärtsabstand x_abs kann somit dynamisch basierend auf der Geschwindigkeit vberechnet werden. Der gesamte seitliche Versatz y_tot ist die seitliche Entfernung von der Mitte C der Fahrspur L des Fahrzeugs 30 (gemessen von der Mitte des Fahrzeugs 30) an der seitlichen Position P. Der gesamte seitliche Versatz y_tot basiert auf einer vorgespeicherten Entfernung c einer näheren Seite des Fahrzeugs 30 von der Begrenzung E der Fahrspur L, z. B. y_tot = 0,5 · W_Fahrspur - 0,5 · W_Fahrzeug - c, wobei W_Fahspur die Breite der Fahrspur L und W_Fahrzeug die Breite des Fahrzeugs 30 ist. Die Entfernung c kann so gewählt werden, dass das Manöver für den Fahrer leicht wahrnehmbar ist, während es unwahrscheinlich wird, dass das Fahrzeug 30 die Fahrspur L verlässt, d. h. die Begrenzung E der Fahrspur L überquert.
Als Nächstes erzeugt der Computer 34 in einem Block 315 einen Weg, dem das Fahrzeug 30 von der Startposition S zu der seitlichen Position P folgen wird. Der Weg wird durch eine Polynomfunktion (daher als Wegpolynom bezeichnet) dargestellt, z. B. y(x) = α₀ + α₁x + α₂x² + α₃x³, wobei y die seitliche Entfernung der Mitte des Fahrzeugs 30 von der Mitte C der Fahrspur L ist; x die Vorwärtsentfernung des Fahrzeugs 30 ist; und α₀, α₁, α₂ und α₃ Koeffizienten für das Polynom sind. Der Koeffizient α₀ ist ein seitlicher Versatz des Fahrzeugs 30 von der Mitte C der Fahrspur L, der Koeffizient α₁ ist eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs 30 relativ zu der Fahrspur L, der Koeffizient α₂ ist eine Krümmung der Mitte C der Fahrspur L und der Koeffizient α₃ ist eine Krümmungsrate der Mitte C der Fahrspur L. Der Computer 34 unterteilt die Gesamtentfernung x_tot in eine Vielzahl von Inkrementen oder Segmenten i der Länge x_i., wobei i ein Index des Segments ist, das an der Startposition S beginnt und an der seitlichen Position P endet. Zum Beispiel beginnt Segment 1 an der Startposition S und endet in einer Entfernung x₁ von der Startposition S, Segment 2 beginnt in der Entfernungx₁ von der Startposition S und endet in einer Entfernung x₁ + x₂ von der Startposition S und so weiter. Die Längen x_i der Segmente i können basierend darauf dessen werden, wie reibungslos ein Insasse die Fahrt des Fahrzeugs 30 erleben wird, wenn die Segmente durchquert werden und die Koeffizienten an das Servolenksteuermodul 52 übertragen werden, um das Fahrzeug 30 in die seitliche Position P zu lenken, wie nachstehend beschrieben. Die Längen x_i können jeweils eine vorgespeicherte Entfernung sein oder können basierend auf einer vorgespeicherten Zeit t_i, z. B. x_i = ν · t_i bestimmt werden, wobei v die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Der Computer 34 bestimmt die Koeffizienten α_{0_i}, α_{1_i}, α_{2_i}und α_{3_i} für jedes Segment i. Bei den Koeffizienten α_{2_i} und α_{3_i} handelt es sich um die tatsächliche Krümmung und Krümmungsrate der Mitte C der Fahrspur L an dem Segment i, wie anhand von Daten von den Sensoren 46 bestimmt. Bei dem Koeffizienten α_{1_i} handelt es sich um den Winkel in Radianten von der Mitte C zur Fahrspur L zur lateralen Position P, d. h. α_{1_i} = arctan(y_tot / x_tot), der derselbe für jedes Segment i ist. Bei dem Koeffizienten α_{0_i} handelt es sich um die gedeckte Entfernung von der Startposition S multipliziert mit der Tangente des Koeffizienten α_{1_i}, d. h. α_{0_i} = (x₁ + ... + x_i) · tan α_{1_i}. Die Koeffizienten α_{0_i}, α_{1_i}, α_{2_i} und α_{3_i} für jedes Segment i sind in dem Speicher des Computers 34 gespeichert, zusammen mit einer Variablen zum Verfolgen des Segments i, in dem sich das Fahrzeug 30 aktuell befindet.
Als Nächstes erfasst der Computer 34 in einem Entscheidungsblock 320, ob sich mindestens eine Hand an dem Lenkrad 36 befindet. Zum Beispiel kann der Computer 34 Daten empfangen, die ein aktuelles Drehmoment von Drehmomentsensoren der Sensoren 46 an dem Lenkrad 36 oder der Lenksäule 54 anzeigen, und der Computer 34 kann bestimmen, ob das Drehmoment über einem Drehmomentschwellenwert liegt. Der Drehmomentschwellenwert kann so gewählt sein, dass er über null und unter einem am wenigsten erfassten Drehmoment liegt, das ein Insasse mit seiner Hand auf das Lenkrad 36 aufbringen könnte. Für ein anderes Beispiel kann der Computer 34 Daten von kapazitiven Sensoren der Sensoren 46 verwenden. Wenn eine oder mehrere Hände am Lenkrad 36 erfasst werden, geht der Prozess 300 zu einem Block 325 über. Wenn die Hände vom Lenkrad 36 entfernt erfasst werden, geht der Prozess 300 zu einem Block 330 über.
In dem Block 325 setzt der Computer 34 einen Zeitgeber auf Null zurück. Der Zeitgeber dient dazu, die Dauer zu verfolgen, in der keine Hände an dem Lenkrad 36 erfasst werden. Nach dem Block 325 geht der Prozess zu einem Block 360 über, um das Fahrzeug 30 zurück in die Mitte C der Fahrspur L zu lenken, falls es nicht bereits dort ist.
In dem Block 330 erhöht der Computer 34 den Zeitgeber auf den nächsten Zeitschritt, d. h. er lässt den Zeitgeber die Zeit nachverfolgen.
Als Nächstes bestimmt der Computer 34 Entscheidungsblock 335 ob der Zeitgeber eine erste Schwellenzeit überschritten hat. Die erste Schwellenzeit ist so gewählt, dass es sich um eine angemessene Zeitspanne handelt, in der ein Insasse seine Hände nicht am Lenkrad 36 hat, während seine Aufmerksamkeit weiterhin auf das Fahren des Fahrzeugs 30 gerichtet ist, wie z. B. durch empirische Tests festgestellt. Wenn der Zeitgeber die erste Schwellenzeit noch nicht erreicht hat, kehrt der Prozess 300 zum Entscheidungsblock 320 zurück, um zu erfassen, ob der Insasse eine Hand wieder auf das Lenkrad 36 gelegt hat. Wenn der Zeitgeber den Schwellenwert überschritten hat, geht der Prozess 300 zu einem Block 340 über.
In dem Block 340 sendet der Computer 34 die Koeffizienten α_{0_i}, α_{1_i}, α_{2_i}und α_{3_i} für das aktuelle Segment i an das Servolenksteuermodul 52, und das Servolenksteuermodul 52 steuert das Lenksystem 44, um das Fahrzeug 30 entlang des durch die Polynomfunktion definierten Wegs mit den Koeffizienten α_{0_i}, α_{1_i}, α_{2_i} und α_{3_i} zu lenken. Das Anweisen des Servolenksteuermoduls 52, jedem Segmentweg einzeln zu folgen, anstatt das Servolenksteuermodul 52 in einem einzigen Schritt anzuweisen, das Fahrzeug 30 entlang eines einzelnen Wegs zu der seitlichen Position P zu führen, kann bewirken, dass der Insasse das Lenkmanöver als reibungsloser und natürlicher empfindet, während die Aufmerksamkeit des Insassen dennoch darauf gelenkt wird.
Als Nächstes bestimmt der Computer 34 in einem Entscheidungsblock 345, ob das Fahrzeug 30 von einem Segment i zum nächsten Segment /gefahren ist. Der Computer 34 kann z. B. GPS-Daten des Standorts des Fahrzeugs 30 verwenden, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug 30 eine Entfernung x₁ +... + x_i von der Startposition S überschritten hat. Wenn das Fahrzeug 30 nicht zum nächsten Segment i gefahren ist, kehrt der Prozess 300 zu dem Block 340 zurück, damit das Servolenksteuermodul 52 das Fahrzeug 30 gemäß den Koeffizienten für das aktuelle Segment zweiter lenken kann. Wenn das Fahrzeug 30 zum nächsten Segment i gefahren ist, geht der Prozess 300 zu einem Entscheidungsblock 350 über.
In dem Entscheidungsblock 350 bestimmt der Computer 34, ob das Fahrzeug 30 die seitliche Position P erreicht hat. Beispielsweise kann der Computer 34 bestimmen, dass der aktuelle seitliche Versatz y des Fahrzeugs 30 von der Mitte C der Fahrspur L kleiner als der gesamte seitliche Versatz y_tot ist oder diesen erreicht hat. Wenn das Fahrzeug 30 die seitliche Position P noch nicht erreicht hat, geht der Prozess 300 zu einem Block 355 über. Wenn das Fahrzeug 30 die seitliche Position P nicht erreicht hat, geht der Prozess 300 zu einem Block 360 über.
In dem Block 355 aktualisiert der Computer 34 die Variable, die das aktuelle Segment i darstellt, auf das nächste Segment i + 1. Nach dem Block 355 kehrt der Prozess 300 zu dem Entscheidungsblock 320 zurück, um zu erfassen, ob der Insasse seine Hände wieder auf das Lenkrad 36 gelegt hat.
In dem Block 360 erzeugt der Computer 34 einen Weg von einer aktuellen Position des Fahrzeugs 30, der das Fahrzeug 30 zurück zur Mitte C der Fahrspur L winkelt, und der Computer 34 sendet den Weg an das Servolenksteuermodul 52. Das Servolenksteuermodul 52 steuert das Lenksystem 44, um das Fahrzeug 30 entlang des Wegs zurück in die Mitte C der Fahrspur L zu lenken. Wenn das Fahrzeug 30 die seitliche Position P erreicht (d. h. wenn der Prozess 300 von Block 350 zu Block 360 übergegangen ist), dann lenkt das Servolenksteuermodul 52 das Fahrzeug 30 von der seitlichen Position P in die Mitte C der Fahrspur L Wenn der Insasse nachweislich eine Hand oder Hände zurück auf das Lenkrad 36 gelegt hat, bevor das Fahrzeug 30 die seitliche Position P erreicht hat (d. h. wenn der Prozess von Block 325 zu Block 360 übergegangen ist), dann lenkt das Servolenksteuermodul 52 das Fahrzeug 30 in die Mitte C der Fahrspur L, ohne die seitliche Position P erreicht zu haben. Sobald das Fahrzeug 30 in die Mitte C der Fahrspur L zurückgekehrt ist, hält der Computer 34 das Fahrzeug 30 in der Mitte C der Fahrspur L, z. B. unter Verwendung des Fahrspurzentrierungshilfebetriebs.
Als Nächstes bestimmt der Computer 34 Block 365 ob der Zeitgeber eine zweite Schwellenzeit überschritten hat. Die zweite Schwellenzeit ist so gewählt, dass sie nur auftritt, nachdem das Fahrzeug 30 die seitliche Position P erreicht hat, und um einen Insassen zu warnen, seine Hände innerhalb beispielsweise eines Zeitraums, der auf behördlichen Vorschriften basiert, auf das Lenkrad 36 zu legen. Wenn der Zeitgeber die Schwellenzeit überschritten hat, geht der Prozess 300 zu einem Block 370 über. Wenn der Zeitgeber geringer als die zweite Schwellenwert ist, geht der Prozess 300 zu einem Block 375 über.
In dem Block 370 weist der Computer 34 die Benutzerschnittstelle 48 an, eine Warnung an den Insassen auszugeben. Die Warnung kann visuell, akustisch, haptisch oder eine Kombination der drei sein. Zum Beispiel kann die Benutzerschnittstelle 48 einen Signalton ausgeben und eine Grafik von Händen an einem Lenkrad 36 anzeigen. Vor dem Erreichen des Blocks 370 wird keine derartige Warnung bereitgestellt. Der Computer 34 verzichtet darauf, eine Warnung an den Insassen auszugeben, während er das Fahrzeug 30 von der Mitte C der Fahrspur L in Richtung von und in die Position lenkt, und während er das Fahrzeug 30 von der seitlichen Position P oder einer anderen Position in die Mitte C der Fahrspur L lenkt. Nach dem Block 370 endet der Prozess 300.
In dem Block 375 verzichtet der Computer 34 darauf, eine Warnung an den Insassen auszugeben. Somit wurde dem Insassen während des Prozesses 300 keine Warnung außer dem Lenkmanöver bereitgestellt. Nach dem Block 375 endet der Prozess 300.
4 ist ein Diagramm einer möglichen Bewegung des Fahrzeugs 30, während es dem Prozess 300 folgt. Zum Beispiel kann der Insasse seine Hände von dem Lenkrad 36 nehmen, wenn sich das Fahrzeug 30 in einer Ausgangsposition I befindet. Der Fahrspurzentrierungshilfebetrieb lenkt das Fahrzeug geradeaus entlang der Mitte C der Fahrspur L in die Startposition S, wo der Zeitgeber die erste Schwellenzeit überschritten hat. Angenommen, dass der Insasse keine Hand oder Hände wieder ans Lenkrad 36 legt, lenkt der Computer 34 das Fahrzeug 30 von der Startposition S in die seitliche Position P, bei der die Mitte des Fahrzeugs 30 eine Entfernung y_tot von der Mitte C der Fahrspur L ist und die Seite des Fahrzeugs 30 ist eine Entfernung c von der Begrenzung E der Spur L ist. Der Computer 34 lenkt dann das Fahrzeug 30 zurück in Richtung der Mitte C der Fahrspur L.
Im Allgemeinen können die beschriebenen Rechnersysteme und/oder -geräte ein beliebiges aus einer Reihe von Rechnerbetriebssystemen einsetzen, einschließlich unter anderem Versionen und/oder Varianten der Sync®-Anwendung von Ford, AppLink/Smart Device Link Middleware, der Betriebssysteme Microsoft® Automotive, Microsoft Windows®, Unix (z. B. das Betriebssystem Solaris®, vertrieben durch die Oracle Corporation in Redwood Shores, Kalifornien), AIX UNIX, vertrieben durch International Business Machines in Armonk, New York, Linux, Mac OSX und iOS, vertrieben durch die Apple Inc. in Cupertino, Kalifornien, BlackBerry OS, vertrieben durch Blackberry, Ltd. in Waterloo, Kanada, und Android, entwickelt von Google, Inc. und der Open Handset Alliance, oder der Plattform QNX® CAR für Infotainment, angeboten von QNX Software Systems. Beispiele für Rechenvorrichtungen beinhalten unter anderem Folgendes: einen im Fahrzeug integrierten Computer, einen Arbeitsplatzcomputer, einen Server, einen Desktop-, einen Notebook-, einen Laptop- oder einen Handcomputer oder ein anderes Rechensystem und/oder eine andere Rechenvorrichtung.
Rechenvorrichtungen beinhalten im Allgemeinen computerausführbare Anweisungen, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen ausführbar sein können, wie etwa durch die vorstehend aufgeführten. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen zusammengestellt oder ausgewertet werden, die unter Verwendung vielfältiger Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt wurden, einschließlich unter anderem und entweder für sich oder in Kombination Java™, C, C++, Matlab, Simulink, Stateflow, Visual Basic, Java Script, Python, Perl, HTML usw. Einige dieser Anwendungen können auf einer virtuellen Maschine zusammengestellt und ausgeführt werden, wie etwa der Java Virtual Machine, der Dalvik Virtual Machine oder dergleichen. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, einschließlich eines oder mehrerer der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung vielfältiger computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer Rechenvorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw., gespeichert sind.
Ein computerlesbares Medium (auch als prozessorlesbares Medium bezeichnet) beinhaltet ein beliebiges nichttransitorisches (z. B. greifbares) Medium, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die durch einen Computer (z. B. durch einen Prozessor eines Computers) ausgelesen werden können. Ein solches Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtiger Medien und flüchtiger Medien. Nicht flüchtige Medien können zum Beispiel optische Platten oder Magnetplatten und anderen dauerhaften Speicher einschließen. Flüchtige Medien können zum Beispiel einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (dynamic random access memory - DRAM) beinhalten, der üblicherweise einen Hauptspeicher darstellt. Derartige Anweisungen können durch ein oder mehrere Übertragungsmedien übertragen werden, darunter Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaser, einschließlich der Drähte, die einen an einen Prozessor einer ECU gekoppelten Systembus umfassen. Gängige Formen computerlesbarer Medien beinhalten zum Beispiel Folgendes: eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das von einem Computer gelesen werden kann.
Datenbanken, Datendepots oder andere Datenspeicher, die in dieser Schrift beschrieben sind, können verschiedene Arten von Mechanismen zum Speichern von, Zugreifen auf und Abrufen von verschiedenen Arten von Daten beinhalten, einschließlich einer hierarchischen Datenbank, eines Datensatzes in einem Dateisystem, einer Anwendungsdatenbank in einem proprietären Format, eines relationalen Datenbankverwaltungssystems (relational database management system - RDBMS), einer nichtrelationalen Datenbank (NoSQL), einer Graphdatenbank (graph database - GDB) usw. Jeder derartige Datenspeicher ist im Allgemeinen innerhalb einer Rechenvorrichtung enthalten, die ein Computerbetriebssystem, wie etwa eines der vorstehend aufgeführten, verwendet, und es wird auf eine oder mehrere von vielfältigen Weisen über ein Netz darauf zugegriffen. Auf ein Dateisystem kann von einem Computerbetriebssystem zugegriffen werden und es kann Dateien beinhalten, die in verschiedenen Formaten gespeichert sind. Ein RDBMS setzt im Allgemeinen die Computersprache Structured Query Language (SQL) zusätzlich zu einer Sprache zum Erzeugen, Speichern, Editieren und Ausführen gespeicherter Vorgänge ein, wie etwa die vorangehend erwähnte Sprache PL/SQL.
In einigen Beispielen können Systemelemente als computerlesbare Anweisungen (z. B. Software) auf einer oder mehreren Rechenvorrichtungen (z. B. Servern, PCs usw.) umgesetzt sein, die auf zugeordneten computerlesbaren Medien (z. B. Platten, Speichern usw.) gespeichert sind. Ein Computerprogrammprodukt kann derartige auf computerlesbaren Medien gespeicherte Anweisungen zum Ausführen der in dieser Schrift beschriebenen Funktionen umfassen.
In den Zeichnungen geben die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente an. Ferner könnten einige oder alle dieser Elemente geändert werden. Hinsichtlich der hierin beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren, Heuristiken usw. versteht es sich, dass die Schritte derartiger Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Reihenfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Prozesse jedoch so umgesetzt werden könnten, dass die beschriebenen Schritte in einer Reihenfolge durchgeführt werden, die von der hierin beschriebenen Reihenfolge abweicht. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte in dieser Schrift beschriebene Schritte weggelassen werden könnten.
Allen in den Patentansprüchen verwendeten Ausdrücken soll deren allgemeine und gewöhnliche Bedeutung zukommen, wie sie vom Fachmann verstanden wird, sofern in dieser Schrift nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel wie etwa „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw., dahingehend auszulegen, dass ein oder mehrere der angegebenen Elemente genannt werden, sofern ein Anspruch nicht eine ausdrückliche gegenteilige Einschränkung enthält.Die Adjektive „erster“, „zweiter“ und „dritter“ werden in dieser Schrift als Identifikatoren verwendet und sind nicht dazu gedacht, eine Bedeutung, Reihenfolge oder Menge anzuzeigen.
Die Offenbarung ist auf veranschaulichende Weise beschrieben worden und es versteht sich, dass die Terminologie, die verwendet worden ist, beschreibenden und nicht einschränkenden Charakters ist. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugsteuersystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, der durch den Prozessor ausführbare Anweisungen speichert, um: als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, das Fahrzeug von einer Mitte einer Fahrspur in eine seitliche Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung zu lenken; dann das Fahrzeug von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur zu lenken; und dann das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Lenken des Fahrzeugs von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position Erzeugen eines Wegs, entlang dessen ein Steuermodul das Fahrzeug führt.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Weg durch eine Polynomfunktion dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Polynomfunktion eine Funktion einer Lookahead -Entfernung.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Erzeugen des Wegs Erzeugen einer Vielzahl von Wegen zu einer Reihe seitlicher Zwischenpositionen zwischen der Mitte der Fahrspur und der seitlichen Position.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, als Reaktion auf eine Hand am Lenkrad, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, das Fahrzeug in die Mitte der Fahrspur zu lenken, ohne die seitliche Position zu erreichen.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, die seitliche Position zu bestimmen, bevor das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren: als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, Lenken des Fahrzeugs von einer Mitte einer Fahrspur in eine seitliche Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung; dann Lenken des Fahrzeugs von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur; und dann Halten des Fahrzeugs in der Mitte der Fahrspur.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet Lenken des Fahrzeugs von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position das Erzeugen eines Wegs, entlang dessen ein Steuermodul das Fahrzeug führt.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Weg durch eine Polynomfunktion dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Polynomfunktion eine Funktion einer Lookahead -Entfernung.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Erzeugen des Wegs Erzeugen einer Vielzahl von Wegen zu einer Reihe seitlicher Zwischenpositionen zwischen der Mitte der Fahrspur und der seitlichen Position.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, darauf zu verzichten, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform können die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten, als Reaktion auf eine Hand am Lenkrad, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die seitliche Position gelenkt wird, das Fahrzeug in die Mitte der Fahrspur zu lenken, ohne die seitliche Position zu erreichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugsteuersystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: Mittel zum Erfassen, ob Hände eines Insassen auf einem Lenkrad eines Fahrzeugs liegen; Mittel zum Lenken des Fahrzeugs in eine seitliche Position auf einer Fahrspur; und einen Computer, der dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit vom Lenkrad entfernt sind, Lenken des Fahrzeugs von einer Mitte der Fahrspur in eine seitliche Position; dann Lenken des Fahrzeugs von der seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur; und dann Halten des Fahrzeugs in der Mitte der Fahrspur.

Claims

Verfahren, umfassend: als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von einem Lenkrad eines Fahrzeugs entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, Lenken des Fahrzeugs von einer Mitte einer Fahrspur in eine vorbestimmte seitliche Position zwischen der Mitte der Fahrspur und einer Fahrspurbegrenzung; dann Lenken des Fahrzeugs von der vorbestimmten seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur; und dann Halten des Fahrzeugs in der Mitte der Fahrspur.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Lenken des Fahrzeugs von der Mitte der Fahrspur in die vorbestimmte seitliche Position Erzeugen eines Wegs beinhaltet, entlang dessen ein Steuermodul das Fahrzeug führt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Weg durch eine Polynomfunktion dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Polynomfunktion eine Funktion einer Lookahead-Entfernung ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Erzeugen des Wegs Erzeugen einer Vielzahl von Wegen zu einer Reihe von vorbestimmten seitlichen Zwischenpositionen zwischen der Mitte der Fahrspur und der vorbestimmten seitlichen Position beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, während das Fahrzeug in der Mitte der Fahrspur gehalten wird, nachdem das Fahrzeug von der vorbestimmten seitlichen Position gelenkt wurde, Ausgeben einer Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die vorbestimmte seitliche Position gelenkt wird, darauf zu verzichten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, während das Fahrzeug von der vorbestimmten seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur gelenkt wird, darauf zu verzichten, eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs auszugeben.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, als Reaktion auf eine Hand am Lenkrad, während das Fahrzeug von der Mitte der Fahrspur in die vorbestimmte seitliche Position gelenkt wird, Lenken des Fahrzeugs in die Mitte der Fahrspur, ohne die vorbestimmte seitliche Position zu erreichen.
Computer, umfassend einen Prozessor und einen Speicher, der durch den Prozessor ausgeführte Anweisungen speichert, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9 durchzuführen.
Fahrzeugsteuersystem, umfassend den Computer nach Anspruch 10.
Fahrzeug, umfassend das Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 11.
Fahrzeugsteuersystem, umfassend: Mittel zum Erfassen, ob sich Hände eines Insassen an einem Lenkrad eines Fahrzeugs befinden; Mittel zum Lenken des Fahrzeugs in eine seitliche Position auf einer Fahrspur; und einen Computer, der zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion auf Erfassen, dass Hände während einer Schwellenzeit von dem Lenkrad entfernt sind, während ein Fahrspurzentrierungshilfebetrieb aktiv ist, Lenken des Fahrzeugs von einer Mitte der Fahrspur in eine vorbestimmte seitliche Position; dann Lenken des Fahrzeugs von der vorbestimmten seitlichen Position in die Mitte der Fahrspur; und dann Halten des Fahrzeugs in der Mitte der Fahrspur.