DE102020120730A1 - School of Fish Ride - Google Patents

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DE102020120730A1
DE102020120730A1 DE102020120730.1A DE102020120730A DE102020120730A1 DE 102020120730 A1 DE102020120730 A1 DE 102020120730A1 DE 102020120730 A DE102020120730 A DE 102020120730A DE 102020120730 A1 DE102020120730 A1 DE 102020120730A1
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Mena Nagiub
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Valeo Schalter und Sensoren GmbH
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    • G08G1/22Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
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    • H04W4/40Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/46Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for vehicle-to-vehicle communication [V2V]

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum gemeinsamen Steuern einer Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) zum Ermöglichen einer verbesserten Steuerung jedes der Fahrzeuge (12) in der Gruppe (10) über mindestens eine minimale Zeitdauer, wobei jedes der mehreren Fahrzeuge (12) eine autonome Fahrsteuerung (28) zum autonomen Fahren des Fahrzeugs (12) und eine Kommunikationseinheit (32) zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen (12) aufweist, mit den Schritten zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), wobei jede Mission ein Missionsziel hat, Nominieren eines Missionsführers (44) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), wobei der Missionsführer (44) dafür verantwortlich ist, das Missionsziel der mindestens einen Mission zu erreichen, und Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung (28) jedes der mehreren Fahrzeuge (12), so dass jede autonome Fahrsteuerung (28) überwacht wird, um das Missionsziel der mindestens einen Mission gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) implementiert wird. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Fahrunterstützungssystem (14).The present invention relates to a method of controlling a group (10) of multiple vehicles (12) together to enable improved control of each of the vehicles (12) in the group (10) for at least a minimal amount of time, each of the multiple vehicles (12) has an autonomous driving controller (28) for driving the vehicle (12) autonomously and a communication unit (32) for communicating with other vehicles (12), with the steps for jointly defining at least one mission for the group (10) of several vehicles (12) , wherein each mission has a mission objective, nominating a mission leader (44) from the group (10) of multiple vehicles (12), the mission leader (44) being responsible for achieving the mission objective of the at least one mission, and applying at least one common one Control operator on the autonomous driving controller (28) of each of the plurality of vehicles (12), so that each autonomous driving controller (28) is monitored to the Mi To achieve the mission goal of at least one mission together, whereby a joint control of the group (10) of several vehicles (12) is implemented. The present invention also relates to a corresponding driving support system (14).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum gemeinsamen Steuern einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge zum Ermöglichen einer verbesserten Steuerung jedes der Fahrzeuge in der Gruppe über mindestens eine minimale Zeitdauer, wobei jedes der mehreren Fahrzeuge eine autonome Fahrsteuerung zum autonomen Fahren des Fahrzeugs und eine Kommunikationseinheit zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen aufweist.The present invention relates to a method for collectively controlling a group of multiple vehicles to enable enhanced control of each of the vehicles in the group for at least a minimal amount of time, each of the multiple vehicles having an autonomous driving controller for driving the vehicle autonomously and a communication unit for communicating with others has vehicles.

Auch betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrunterstützungssystem mit einer autonomen Fahrsteuerung zum autonomen Fahren des Fahrzeugs und einer Kommunikationseinheit zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen, wobei das Fahrunterstützungssystem in der Lage ist, eine gemeinsame Steuerung einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge auszuführen, die das Fahrzeug enthält, um eine verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge in der Gruppe über mindestens eine minimale Zeitdauer zu ermöglichen.The present invention also relates to a driving support system having an autonomous driving controller for driving the vehicle autonomously and a communication unit for communicating with other vehicles, the driving support system being able to carry out joint control of a group of several vehicles which the vehicle contains in order to improve to allow control of each of the vehicles in the group for at least a minimal amount of time.

Autonomes Fahren wird heutzutage in Fahrzeugen immer wichtiger. Autonomes Fahren wird bereits in Teilen implementiert, so dass Fahrzeuge nach dem Stand der Technik zumindest eine begrenzte Trajektorie ohne Interaktion eines menschlichen Fahrers des Fahrzeugs zurücklegen können. Die herkömmlichen Fahrzeuge bieten unterschiedliche Stufen des autonomen Fahrens, was bereits eine wichtige technische Verbesserung und eine Erhöhung des Komforts für einen Fahrer des Fahrzeugs bereitstellt, der immer mehr Zeit mit Aktivitäten verbringen kann, die vom Fahren des Fahrzeugs verschieden sind.Autonomous driving is becoming increasingly important in vehicles today. Autonomous driving is already implemented in part, so that vehicles according to the state of the art can cover at least a limited trajectory without the interaction of a human driver of the vehicle. The conventional vehicles offer different levels of autonomous driving, which already provides an important technical improvement and an increase in comfort for a driver of the vehicle, who can spend more and more time in activities other than driving the vehicle.

Wenn jedoch jedes Fahrzeug seine autonomen Fahrfunktionen unabhängig ausführt, ist der Gesamtverkehr aus verschiedenen Gründen nicht am effizientesten. Beispielsweise ermöglicht das Antizipieren von Verkehrssituationen vor einem Ego-Fahrzeug ein reibungsloses Fahrerlebnis, verringert das Unfallrisiko und ermöglicht einen verminderten Energieverbrauch, z.B. wenn der Einsatz von Bremsen minimiert wird und die Abstände zwischen Fahrzeugen vermindert werden. Dies führt dazu, dass Steuerungsverbesserungen der einzelnen Fahrzeuge erforderlich sind, um eine Steuerung auszuführen, die für die Gesamtverkehrssituation von Vorteil ist.However, when each vehicle performs its autonomous driving functions independently, the overall traffic is not the most efficient for a variety of reasons. For example, anticipating traffic situations in front of an ego vehicle enables a smooth driving experience, reduces the risk of accidents, and enables reduced energy consumption, e.g. when the use of brakes is minimized and the distances between vehicles are reduced. As a result, control improvements of the individual vehicles are required in order to carry out control beneficial to the overall traffic situation.

Ein Ansatz zum Verbessern der Effizienz des Gesamtverkehrs ist das Kolonnenbilden von Fahrzeugen, bei dem mehrere Fahrzeuge in einer Reihe hintereinander fahren. Die mehreren Fahrzeuge sind logisch miteinander verbunden, um die Kolonne zu bilden und miteinander zu kommunizieren. Daher nutzen die Fahrzeuge vorteilhaft die in der Kolonne verteilte Kolonnensteuerinformation. Insbesondere wird die Kolonnensteuerinformation von einem Kolonnenführer, z.B. von einem ersten oder einem letzten Fahrzeug der Reihe, an alle anderen Fahrzeuge übertragen, z.B. um die Fahrzeuggeschwindigkeit gemeinsam zu vermindern, um die Geschwindigkeit der Kolonne zu vermindern, oder um eine Notbremsung der gesamten Kolonne auszuführen, falls eine gefährliche Situation vor der Kolonne erfasst wird. Die gefährliche Situation kann durch den Kolonnenführer oder durch jedes andere Fahrzeug der Kolonne erfasst werden, das die gefährliche Situation dem Kolonnenführer mitteilt, der diese Information verarbeitet und eine Aktion für die gesamte Kolonne ausführt. Gegenwärtige Anwendungen im Bereich des Kolonnenbildens stützen sich immer noch auf einen menschlichen Fahrer im führenden Fahrzeug, so dass die Kolonnensteuerinformation zumindest teilweise auf einer menschlichen Entscheidung beruht.One approach to improving overall traffic efficiency is platooning, in which multiple vehicles drive in a row. The multiple vehicles are logically connected to form the platoon and communicate with each other. Therefore, the vehicles take advantage of the platoon control information distributed in the platoon. In particular, the convoy control information is transmitted from a convoy leader, e.g. from a first or last vehicle in the line, to all other vehicles, e.g. to reduce the vehicle speed together, to reduce the speed of the convoy, or to carry out emergency braking of the entire convoy if a dangerous situation ahead of the column is detected. The dangerous situation can be detected by the platoon leader or by any other vehicle in the platoon that reports the dangerous situation to the platoon leader, who processes this information and takes an action for the entire platoon. Current platooning applications still rely on a human driver in the lead vehicle, so the platoon control information is based at least in part on human decision-making.

Keiner der derzeitigen Ansätze ist jedoch in Bezug auf das Gesamtverkehrsverhalten und die Gesamtverkehrseffizienz zufriedenstellend. Insbesondere ist Kolonnenbilden nur in bestimmten Fällen anwendbar, z.B. beim Fahren auf einer Autobahn, und wird meistens angewendet, um das Fahren mehrerer Fahrzeuge mit nur einem Fahrer zu ermöglichen, insbesondere zum Fahren und Steuern des führenden Fahrzeugs der Kolonne anstelle eines Fahrers pro Fahrzeug. Insbesondere trägt Kolonnenbildung nicht dazu bei, autonomes Fahren mehrerer Fahrzeuge zu ermöglichen, da es auf einer direkten Steuerung der Kolonne von Fahrzeugen durch eines der Fahrzeuge beruht.However, none of the current approaches are satisfactory in terms of overall traffic behavior and overall traffic efficiency. In particular, platooning is only applicable in certain cases, such as driving on a highway, and is mostly used to allow multiple vehicles to be driven with only one driver, particularly for driving and controlling the leading vehicle of the platoon instead of one driver per vehicle. In particular, platoon formation does not contribute to enabling autonomous driving of multiple vehicles since it relies on direct control of the platoon of vehicles by one of the vehicles.

Darüber hinaus ist Kolonnenbildung angesichts der derzeitigen Fähigkeiten von Fahrzeugen, gemäß denen zumindest teilweise eine autonome Steuerung ausgeführt wird, ziemlich teuer. Wenn daher eine direkte Steuerung der Fahrzeuge, die die Kolonne bilden, entweder basierend auf menschlichen Entscheidungen oder auf automatisierten oder autonomen Entscheidungen oder auf einer Kombination davon ausgeführt wird, sind für das Fahrzeug, das die direkte Steuerung der Fahrzeuge der Kolonne ausführt, erhöhte Steuerungs- und/oder Kommunikationsfähigkeiten erforderlich. Die Steuerung für die Kolonne muss nach Steuerungsprinzipien erfolgen, die über die Steuerung einzelner Fahrzeuge hinausgehen. Die Steuerung einer Kolonne von Fahrzeugen erfordert jedoch Erfahrung und/oder Trainingsdaten, die nur spärlich verfügbar sind. Die autonome Fahrsteuerung der Fahrzeuge, die unter herkömmlichen Fahrzeugen bereits weit verbreitet ist, basiert bereits auf einer langen Erfahrung mit z.B. riesigen Mengen an verfügbaren Trainingsdaten. Dies gilt jedoch nicht für die Steuerung einer Kolonne von Fahrzeugen durch direkte Steuerung. Darüber hinaus wird die autonome Fahrsteuerung der einzelnen Fahrzeuge der Kolonne durch die direkte Steuerung der Kolonne von Fahrzeugen hinfällig, was zu einer großen Investition in diese Fahrzeuge führt, die beim Fahren in der Kolonne nicht genutzt wird.In addition, platooning is quite expensive given the current capabilities of vehicles under which autonomous control is performed, at least in part. Therefore, when direct control of the vehicles making up the platoon is exercised, either based on human decisions or on automated or autonomous decisions, or on a combination thereof, the vehicle exercising direct control of the vehicles in the platoon faces increased control and/or communication skills required. The convoy must be controlled according to control principles that go beyond the control of individual vehicles. However, controlling a platoon of vehicles requires experience and/or training data that is sparsely available. The autonomous driving control of the vehicles, which is already widespread among conventional vehicles, is already based on a long experience with, for example, huge amounts of available training data. However, this does not apply to the control of a platoon of vehicles by direct control. In addition, the autonomous driving control of the individual vehicles of the platoon is eliminated by directly controlling the platoon of vehicles, resulting in a large investment in those vehicles that is not used when driving in the platoon.

Das Dokument US 8352112 B2 betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs auf einer Straße. Das Verfahren beinhaltet das Überwachen einer Trajektorie eines Host-Fahrzeugs basierend auf einer globalen Positionsbestimmungseinrichtung innerhalb des Host-Fahrzeugs, das Überwachen einer ersten Drahtloskommunikation zwischen dem Host-Fahrzeug und mehreren Zielfahrzeugen, wobei die erste Drahtloskommunikation eine jeweilige Trajektorie jedes der Zielfahrzeuge basierend auf einer jeweiligen globalen Positionsbestimmungseinrichtung innerhalb jedes der Zielfahrzeuge beinhaltet, das Bestimmen von Navigationsbefehlen für das Host-Fahrzeug basierend auf der Trajektorie des Host-Fahrzeugs und der Trajektorie jedes der Zielfahrzeuge und das Betreiben des Host-Fahrzeugs basierend auf den Navigationsbefehlen.The document US8352112B2 relates to a method for controlling a vehicle on a road. The method includes monitoring a trajectory of a host vehicle based on a global positioning device within the host vehicle, monitoring a first wireless communication between the host vehicle and a plurality of target vehicles, the first wireless communication determining a respective trajectory of each of the target vehicles based on a respective global positioning device within each of the target vehicles, determining navigation commands for the host vehicle based on the trajectory of the host vehicle and the trajectory of each of the target vehicles, and operating the host vehicle based on the navigation commands.

Das Dokument US 2018/0017405 A1 betrifft ein Informationsbereitstellungsverfahren für einen On-Demand-Dienst. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen von Dienstanforderungsinformation von einem Insassen über ein Endgerät des Insassen. Die Dienstanforderungsinformation enthält einen Startort des Insassen. Das Verfahren beinhaltet ferner das Erfassen historischer Dienstanforderungsinformation, die mit dem Insassen in Beziehung steht, und das Bestimmen von mit einer Fahrtroute in Beziehung stehender Information, die zumindest teilweise auf dem Startort des Insassen und der historischen Dienstanforderungsinformation basiert. Darüber hinaus ist ein System zum Implementieren des Verfahrens offenbart.The document U.S. 2018/0017405 A1 relates to an information providing method for an on-demand service. The method includes receiving service request information from an occupant via an occupant terminal. The service request information includes a starting location of the occupant. The method further includes collecting historical service request information related to the occupant and determining information related to a travel route based at least in part on the occupant's starting location and the historical service request information. In addition, a system for implementing the method is disclosed.

Das Dokument US 2018/0095470 A1 betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs. Das Verfahren beinhaltet das Erzeugen eines dreidimensionalen (3D) Modells des Fahrzeugs und benachbarter Objekte und das Herleiten einer Umgebung für das Fahrzeug, das Vorhersagen eines Fahrerverhaltens basierend mindestens auf dem 3D-Modell, einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs und der Umgebung des Fahrzeugs, und das Zurückschalten der Fahrzeugsteuerung von einer Computersteuerung auf eine Fahrersteuerung basierend auf dem vorhergesagten Fahrerverhalten. Es ermöglicht einen nahtlosen Übergang der Steuerung von einem Menschen auf den Computer und umgekehrt.The document US 2018/0095470 A1 relates to a method for controlling a vehicle. The method includes creating a three-dimensional (3D) model of the vehicle and nearby objects and deriving an environment for the vehicle, predicting driver behavior based at least on the 3D model, a current state of the vehicle and the environment of the vehicle, and that Switching vehicle control back from computer control to driver control based on predicted driver behavior. It allows for a seamless transition of control from a human to the computer and vice versa.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum gemeinsamen Steuern einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge anzugeben, das zumindest einige der vorstehenden Nachteile überwindet und eine verbesserte Steuerung mehrerer auf einer Straße fahrenden Fahrzeuge ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a method for collectively controlling a group of vehicles that overcomes at least some of the above disadvantages and enables improved control of multiple vehicles traveling on a road.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Insbesondere ist durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum gemeinsamen Steuern einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge angegeben, um eine verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge in der Gruppe über mindestens eine minimale Zeitdauer zu ermöglichen, wobei jedes der mehreren Fahrzeuge eine autonome Fahrsteuerung zum autonomen Fahren des Fahrzeugs und eine Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit anderen Fahrzeugen aufweist, mit den Schritten zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge, wobei jede Mission ein Missionsziel hat, Nominieren eines Missionsführers aus der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, wobei der Missionsführer dafür verantwortlich ist, das Missionsziel der mindestens einen Mission zu erreichen, und Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung jedes der mehreren Fahrzeuge derart, dass jede autonome Fahrsteuerung überwacht wird, um das Missionsziel der mindestens einen Mission gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe mehrerer Fahrzeuge implementiert wird.In particular, the present invention provides a method for collectively controlling a group of multiple vehicles to enable enhanced control of each of the vehicles in the group for at least a minimal amount of time, each of the multiple vehicles having an autonomous driving controller for driving the vehicle autonomously and a Having a communication unit for communication with other vehicles, with the steps of jointly defining at least one mission for the group of several vehicles, each mission having a mission objective, nominating a mission leader from the group of several vehicles, the mission leader being responsible for the mission objective of the at least achieve a mission, and apply at least one common control operator to the autonomous driving controller of each of the plurality of vehicles such that each autonomous driving controller is monitored to jointly achieve the mission goal of the at least one mission n, whereby joint control of the group of multiple vehicles is implemented.

Durch die vorliegende Erfindung ist auch ein Fahrunterstützungssystem mit einer autonomen Fahrsteuerung zum autonomen Fahren eines Fahrzeugs und einer Kommunikationseinheit zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen angegeben, wobei das Fahrunterstützungssystem in der Lage ist, eine gemeinsame Steuerung einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge auszuführen, die das Fahrzeug enthält, um eine verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge in der Gruppe über mindestens eine minimale Zeitdauer zu ermöglichen, wobei das Fahrunterstützungssystem innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen mindestens eine Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge gemeinsam definiert, wobei jede Mission ein Missionsziel hat, wobei das Fahrunterstützungssystem innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen einen Missionsführer aus der Gruppe mehrerer Fahrzeuge gemeinsam nominiert, wobei der Missionsführer für das Erreichen des Missionsziels der mindestens einen Mission verantwortlich ist, und wobei das Fahrunterstützungssystem mindestens einen gemeinsamen Steueroperator auf seine autonome Fahrsteuerung anwendet, so dass seine autonome Fahrsteuerung überwacht wird, um das Missionsziel der mindestens einen Mission gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe mehrerer Fahrzeuge implementiert wird.The present invention also provides a driving support system having an autonomous driving controller for driving a vehicle autonomously and a communication unit for communicating with other vehicles, the driving support system being able to carry out joint control of a group of multiple vehicles that the vehicle contains in order to to enable improved control of each of the vehicles in the group for at least a minimum period of time, the driving support system within the group of vehicles defining at least one mission for the group of several vehicles in common, each mission having a mission objective, the driving support system within the group of Vehicles jointly nominated a mission leader from the group of several vehicles, the mission leader being responsible for achieving the mission objective of the at least one mission, and the driving support system having at least one ge applies a common control operator to its autonomous driving controller so that its autonomous driving controller is monitored to achieve the mission goal of the at least one mission together, thereby implementing a common control of the group of multiple vehicles.

Grundidee der Erfindung ist es, eine gemeinsame Steuerung einer Gruppe von Fahrzeugen anzugeben, indem lediglich mindestens eine Mission für die Gruppe von Fahrzeugen gemeinsam definiert und verteilt wird, so dass jedes der Fahrzeuge eine individuelle autonome Steuerung seines Verhaltens unter Verwendung des mindestens einen gemeinsamen Steueroperators ausführen kann, wodurch Verbesserungen der Steuerung der Fahrzeuge der Gruppe erzielt werden. Die verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge kann in Steuerungsverbesserungen für einzelne Fahrzeuge der Gruppe bestehen. Allgemein beziehen sich die Verbesserungen auf eine Gesamtverbesserung der Gruppe von Fahrzeugen oder sogar auf allgemeine Verkehrsverbesserungen, die über den Rahmen der Gruppe von Fahrzeugen hinausgehen. Selbst wenn die Verbesserungen mit der Gruppe verknüpft sind, profitiert jedes Fahrzeug der Gruppe von den Verbesserungen, so dass jedes der Fahrzeuge eine verbesserte Steuerung erfährt. Da alle Fahrzeuge der Gruppe individuell versuchen, das Missionsziel der gemeinsam definierten Mission gleichzeitig zu erreichen, versuchen die Fahrzeuge der Gruppe kooperativ, das Missionsziel der gemeinsam definierten Mission zu erreichen. Dementsprechend ist die gemeinsame Steuerung nicht vergleichbar mit z.B. einer Kolonne von Fahrzeugen, in der jedes Fahrzeug direkt gesteuert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Überwachungssteuerungskonzept auf die autonome Fahrsteuerung jedes der Fahrzeuge angewendet, das individuelle Fähigkeiten der Fahrzeuge der Gruppe nutzt, um autonomes Fahren auszuführen. Die gemeinsame Steuerung implementiert eine Art Schwarmintelligenz, insbesondere eine Fischschwarmintelligenz, bei der jedes Fahrzeug seine eigene Entscheidung innerhalb der Definition der mindestens einen Mission mit dem (den) jeweiligen Missionsziel(en) trifft. Der offenbarte Ansatz ahmt das Verhalten von Tieren in einem kooperativen und dezentralisierten Modell nach.The basic idea of the invention is to specify joint control of a group of vehicles by only defining and distributing at least one mission for the group of vehicles jointly, so that each of the vehicles executes individual autonomous control of its behavior using the at least one common control operator can be achieved, resulting in improvements in the control of the vehicles in the group. The improved control of each of the vehicles can consist of control improvements for individual vehicles in the group. Generally, the improvements relate to an overall improvement of the group of vehicles, or even to general traffic improvements that go beyond the scope of the group of vehicles. Even if the upgrades are linked to the group, each vehicle in the group will benefit from the upgrades, giving each of the vehicles improved control. Since all vehicles of the group individually try to achieve the mission goal of the jointly defined mission at the same time, the vehicles of the group try cooperatively to achieve the mission goal of the jointly defined mission. Accordingly, joint control is not comparable to, for example, a platoon of vehicles in which each vehicle is controlled directly. According to the present invention, a supervisory control concept is applied to the autonomous driving control of each of the vehicles, utilizing individual capabilities of the vehicles of the group to perform autonomous driving. The joint control implements a kind of swarm intelligence, in particular a fish swarm intelligence, in which each vehicle makes its own decision within the definition of the at least one mission with the respective mission objective(s). The disclosed approach mimics animal behavior in a cooperative and decentralized model.

Basierend auf der vorliegenden Erfindung kann daher eine effiziente Steuerung mehrerer Fahrzeuge ausgeführt werden. Es besteht keine Notwendigkeit für eine direkte Steuerung, z.B. der Fahrzeuge, die eine Kolonne bilden, so dass in keinem der Fahrzeuge erhöhte Steuerfähigkeiten erforderlich sind. Die gemeinsame Steuerung nutzt die autonome Fahrsteuerung der einzelnen Fahrzeuge, die die Gruppe bilden, und kann sich auf Techniken stützen, die unter herkömmlichen Fahrzeugen mit langjähriger Erfahrung und z.B. mit riesigen Mengen an verfügbaren Trainingsdaten bereits weit verbreitet sind. Die autonome Fahrsteuerung der einzelnen Fahrzeuge der Gruppe von Fahrzeugen wird kontinuierlich genutzt, so dass Verbesserungen der autonomen Fahrsteuerung auch die gemeinsame Steuerung der die jeweilige Gruppe bildenden Fahrzeuge verbessern. Investitionen in die einzelnen Fahrzeuge, insbesondere in die autonome Fahrsteuerung, verbessern daher direkt die gemeinsame Steuerung von Gruppen von Fahrzeugen.Therefore, based on the present invention, efficient control of multiple vehicles can be performed. There is no need for direct control, e.g. of the vehicles forming a platoon, so increased control skills are not required in any of the vehicles. The joint control uses the autonomous driving control of the individual vehicles that make up the group and can rely on techniques that are already widely used among conventional vehicles with many years of experience and, for example, with huge amounts of training data available. The autonomous driving control of the individual vehicles of the group of vehicles is used continuously, so improvements in the autonomous driving control also improve the collective control of the vehicles forming the respective group. Investments in the individual vehicles, especially in the autonomous driving control, therefore directly improve the joint control of groups of vehicles.

Die gemeinsame Steuerung einer Gruppe mehrerer Fahrzeuge erfolgt für mindestens eine minimale Zeitdauer, die einer Zeit entspricht, während der die Fahrzeuge gemeinsam als Gruppe fahren. Die minimale Zeitdauer kann für jedes der Fahrzeuge individuell sein, abhängig z.B. von der Art und Weise, auf die die Gruppe erzeugt wird. Die Zeit kann z.B. in Abhängigkeit von einer definierten Mission (definierten Missionen) und einem Missionsziel (Missionszielen) verlängert werden.The joint control of a group of multiple vehicles occurs for at least a minimum period of time that corresponds to a time during which the vehicles drive together as a group. The minimum time period can be individual for each of the vehicles, depending for example on the way the group is created. The time can be extended e.g. depending on a defined mission (defined missions) and a mission objective (mission objectives).

Die Gruppe beinhaltet mindestens zwei Fahrzeuge, die gemeinsam gesteuert werden. Häufig beinhaltet die Gruppe mehr als zwei Fahrzeuge. Die Anzahl von Fahrzeugen ist typischerweise durch praktische Betrachtungen begrenzt, z.B. durch einen maximalen Abstand zwischen den Fahrzeugen der Gruppe, Einschränkungen der Kommunikation basierend auf der Kommunikationseinheit, z.B. einer maximalen Kommunikationsreichweite, einer maximalen Anzahl von Geräten, die an der Kommunikation teilnehmen, oder dergleichen.The group includes at least two vehicles that are controlled together. The group often includes more than two vehicles. The number of vehicles is typically limited by practical considerations, e.g., a maximum distance between the vehicles of the group, restrictions on communication based on the communication unit, e.g., a maximum communication range, a maximum number of devices participating in the communication, or the like.

Eine autonome Fahrsteuerung zum autonomen Fahren jedes der Fahrzeuge ist an sich weithin bekannt. Die autonome Fahrsteuerung basiert auf Umgebungsinformation des jeweiligen Fahrzeugs, die typischerweise durch jedes der Fahrzeuge selbst erfasst wird. Daher ist das Fahrzeug mit einem Satz von Umgebungssensoren ausgestattet, die Ultraschallsensoren, Kameras, LiDAR-basierte Umgebungssensoren, Radar oder jede Art von geeignetem Sensor oder dergleichen zum Sammeln von Sensorinformation als Umgebungsinformation aufweisen können. Alternativ oder zusätzlich können die Fahrzeuge Umgebungsinformation von anderen Fahrzeugen oder von Infrastruktur empfangen. In jedem Fall wird eine autonome Fahrsteuerung basierend auf der Umgebungsinformation ausgeführt, um das Fahrzeug, d.h. das Ego-Fahrzeug, zwischen anderen Verkehrsteilnehmern zu steuern.An autonomous driving control for autonomously driving each of the vehicles per se is well known. The autonomous driving control is based on information about the surroundings of the respective vehicle, which is typically recorded by each of the vehicles themselves. Therefore, the vehicle is equipped with a set of environmental sensors, which may include ultrasonic sensors, cameras, LiDAR-based environmental sensors, radar, or any type of suitable sensor or the like for collecting sensor information as environmental information. Alternatively or additionally, the vehicles can receive environment information from other vehicles or from infrastructure. In either case, autonomous driving control is performed based on the surrounding information to control the vehicle, i.e., the ego vehicle, among other road users.

Die Kommunikationseinheit ermöglicht eine Kommunikation mit anderen Fahrzeugen, insbesondere den anderen Fahrzeugen der Gruppe von Fahrzeugen, die gemeinsam gesteuert werden. Die Kommunikation kann eine direkte Kommunikation zwischen den Fahrzeugen sein, z.B. eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, die einen Relaisbetrieb mindestens einiger Fahrzeuge beinhalten kann, oder eine Kommunikation unter Verwendung irgendeiner Art von Kommunikationsinfrastruktur. Es sind verschiedene Kommunikationstechniken bekannt, Beispiele sind Device-to-Device-Kommunikationstechniken wie Bluetooth, Wi-Fi oder andere, und netzwerkbasierte Kommunikationstechniken wie GSM, UMTS, LTE, 5G oder andere. Im Allgemeinen besteht keine Notwendigkeit für die Verwendung einer gemeinsamen Kommunikationstechnik innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen. Daher können verschiedene Kommunikationstechniken, die von den verschiedenen Fahrzeugen der Gruppe verwendet werden, gemeinsam für eine Kommunikation innerhalb der Gruppe verwendet werden, z.B. kommunizieren einige Fahrzeuge unter Verwendung von Wi-Fi, einige Fahrzeuge unter Verwendung von Bluetooth und/oder einige Fahrzeuge unter Verwendung netzwerkbasierter Kommunikationstechniken.The communication unit enables communication with other vehicles, in particular the other vehicles in the group of vehicles that are controlled together. The communication may be direct communication between the vehicles, eg, vehicle-to-vehicle communication that may involve relay operation of at least some vehicles, or communication using any type of communication infrastructure. Various communication technologies are known, examples are device-to-device communication technologies such as Bluetooth, Wi-Fi or others, and network-based communication technologies such as GSM, UMTS, LTE, 5G or others. In general, there is no need to use a common communication technique within the group of vehicles. Therefore, different communication technologies used by the different vehicles of the group can be used together for communication within the group, eg some vehicles communicate using Wi-Fi, some vehicles using Bluetooth and/or some vehicles using network-based communication techniques.

Das gemeinsame Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge bezieht sich auf einen Definitionsschritt, der innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen ausgeführt wird. Weitere Einzelheiten bezüglich des Definitionsschritts sind nachstehend angegeben. Die mindestens eine Mission, wie sie definiert ist, wird zwischen den Fahrzeugen der Gruppe unter Verwendung der Kommunikationseinheit jedes der Fahrzeuge kommuniziert.Defining at least one mission together for the group of vehicles refers to a definition step that is carried out within the group of vehicles. Further details regarding the definition step are given below. The at least one mission as defined is communicated between the vehicles of the group using the communication unit of each of the vehicles.

Die Mission definiert eine Art von gemeinsamem Interesse, z.B. Fahren von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt, als allgemeines Prinzip, wobei in diesem Fall ein bestimmtes Missionsziel als ein bestimmter Zielpunkt definiert werden kann, z.B. eine bestimmte Adresse oder ein Satz von GPS-Koordinaten.The mission defines some kind of common interest, e.g. driving from a starting point to a destination point, as a general principle, in which case a specific mission objective can be defined as a specific destination point, e.g. a specific address or a set of GPS coordinates.

Die Nominierung eines Missionsführers aus der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, wobei der Missionsführer für das Erreichen des Missionsziels der mindestens einen Mission verantwortlich ist, erfolgt häufig gemäß der Definition der Mission. Vorzugsweise wird das Fahrzeug, das eine Mission vorschlägt, als Missionsführer nominiert. In anderen Fällen kann der Missionsführer z.B. basierend auf einer aktuellen Position innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen, beispielsweise einem führenden Fahrzeug oder einem mittleren Fahrzeug, nominiert werden. Vorzugsweise eilt der Missionsführer einer gemeinsamen Bewegung der Gruppe von Fahrzeugen voraus. Es können verschiedene Missionsführer für verschiedene Missionen nominiert werden.The nomination of a mission leader from the group of several vehicles, with the mission leader being responsible for achieving the mission objective of the at least one mission, is often carried out according to the definition of the mission. Preferably, the vehicle proposing a mission is nominated as the mission leader. In other cases, for example, the mission leader may be nominated based on a current position within the group of vehicles, such as a lead vehicle or a middle vehicle. Preferably, the mission leader runs ahead of a joint movement of the group of vehicles. Different mission leaders can be nominated for different missions.

Der mindestens eine gemeinsame Steueroperator wird auf die autonome Fahrsteuerung jedes der mehreren Fahrzeuge angewendet, um die autonome Fahrsteuerung des jeweiligen Fahrzeugs zu modifizieren. Innerhalb der Gruppe von Fahrzeugen kann ein einzelner gemeinsamer Steueroperator oder können mehrere gemeinsame Steueroperatoren angewendet werden. Der gemeinsame Steueroperator wird durch jedes der Fahrzeuge einzeln angewendet, um die gemeinsame Steuerung für die definierte Mission und das Missionsziel zu ermöglichen. Daher definiert der gemeinsame Steueroperator ein allgemeines Verhalten, wie nachstehend ausführlich beschrieben wird. Zwischen den Fahrzeugen der Gruppe können Unterschiede in der Implementierung des gemeinsamen Steueroperators bestehen. Dies verhindert jedoch das Ausführen der gemeinsamen Steuerung nicht.The at least one common control operator is applied to the autonomous driving control of each of the plurality of vehicles to modify the autonomous driving control of the respective vehicle. A single common control operator or multiple common control operators may be applied within the group of vehicles. The common control operator is applied by each of the vehicles individually to enable common control for the defined mission and mission objective. Therefore, the common control operator defines a general behavior as detailed below. There may be differences in the implementation of the common control operator between vehicles in the group. However, this does not prevent the common control from being executed.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge das Vorschlagen einer Mission durch eines der Fahrzeuge der Gruppe, das Kommunizieren der vorgeschlagenen Mission unter allen Fahrzeugen der Gruppe und das Ausführen eine Abstimmung über die vorgeschlagene Mission auf, wobei die Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge bei einer Abstimmung zugunsten der vorgeschlagenen Mission definiert wird. Die Abstimmung kann nach einer allgemeinen Abstimmungsregel ausgeführt werden, z.B. wird eine Mission bei einfacher Stimmenmehrheit akzeptiert. In anderen Fällen wird eine Mission, insbesondere eine zusätzliche Mission, wenn die Gruppe bereits mindestens eine Mission definiert hat, nur dann akzeptiert, wenn ein bestimmter Prozentsatz der Stimmen die Mission befürwortet. Typischerweise ist ein Fahrzeug, das eine Mission vorschlägt, für die Ausführung des gesamten Schritts zum Definieren einer Mission verantwortlich.According to a modified embodiment of the invention, the step of jointly defining at least one mission for the group of multiple vehicles comprises proposing a mission by one of the vehicles in the group, communicating the proposed mission among all vehicles in the group, and voting on the proposed mission with the mission for the group of several vehicles being defined in a vote in favor of the proposed mission. Voting can be carried out according to a general voting rule, e.g. a mission is accepted by a simple majority of votes. In other cases, a mission, especially an additional mission when the group has already defined at least one mission, will only be accepted if a certain percentage of the votes support the mission. Typically, a vehicle that proposes a mission is responsible for performing the entire step of defining a mission.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge das Definieren einer Mission oder mehrerer Missionen aus einem Satz primärer Missionen auf, der das gemeinsame Fahren entlang mindestens eines Abschnitts einer Strecke und das Erreichen eines bestimmten Zielpunkts beinhaltet. Diese primären Missionen sind für die Gruppe von Fahrzeugen am wichtigsten, da sie mit dem Zweck des Fahrens der Fahrzeuge der Gruppe zu tun haben. Vorzugsweise wird die Gruppe eine einzelne primäre Mission ausführen. In anderen Fällen kann jedoch ein Satz von Missionen definiert werden, z.B. eine primäre Mission zum Erreichen eines ersten Ziels und eine primäre Mission zum Erreichen eines zweiten Ziels, wobei die beiden Ziele nacheinander erreicht werden.According to a modified embodiment of the invention, the step of defining at least one mission together for the group of several vehicles comprises defining one or more missions from a set of primary missions, which includes driving together along at least a portion of a route and reaching a specific destination contains. These primary missions are most important to the group of vehicles as they relate to the purpose of driving the group's vehicles. Preferably, the group will carry out a single primary mission. In other cases, however, a set of missions can be defined, e.g., a primary mission to achieve a first goal and a primary mission to achieve a second goal, where the two goals are achieved sequentially.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe mehrerer Fahrzeuge das Definieren einer Mission oder mehrerer Missionen aus einem Satz sekundärer Missionen auf, die das Fahren mit reduziertem Energieverbrauch durch Reduzieren des Luftwiderstands durch Zusammenhalten der Fahrzeuge der Gruppe mehrerer Fahrzeuge untereinander, Bereitstellen einer Rettungsgasse für die Durchfahrt von Notfallfahrzeugen und Ausführen einer Notbremsung beim Erfassen einer kritischen Verkehrssituation auf einer Straße einschließen, die durch die Gruppe mehrerer Fahrzeuge genutzt wird. Diese sekundären Missionen haben keinen Einfluss auf den Zweck des Fahrens der Fahrzeuge der Gruppe. Nichtsdestotrotz können die sekundären Missionen sehr wichtig sein, z.B. im Falle einer Notbremsung. Im Allgemeinen definieren die sekundären Missionen die Art und Weise, wie die Gruppe von Fahrzeugen die primäre(n) Mission(en) erreicht. Innerhalb der Fahrzeuggruppe kann eine beliebige geeignete Anzahl sekundärer Missionen definiert werden. Die sekundären Missionen können je nach Art unterschiedliche Dauern haben.According to a modified embodiment of the invention, the step of defining at least one mission together for the group of multiple vehicles comprises defining one or more missions from a set of secondary missions that enable driving with reduced energy consumption by reducing drag by keeping the vehicles of the group together several vehicles among themselves, providing a rescue lane for the passage of emergency vehicles and carrying out emergency braking when detecting a critical traffic situation on a road used by the group of several vehicles. These secondary missions do not affect the purpose of driving the group's vehicles. Nevertheless, the secondary missions can be very important, for example in the event of an emergency stop. In general, the secondary missions define the manner in which the group of vehicles achieves the primary mission(s). Any suitable number of secondary missions can be defined within the vehicle group. The secondary missions can have different durations depending on the type.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Erzeugen der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, insbesondere als einen Ad-hoc-Gruppenerzeugungsschritt, auf. Der Schritt zum Erzeugen der Gruppe initiiert den Prozess für die Gruppe. Notwendige Voraussetzung zum Erzeugen der Gruppe ist, dass sich mehrere Fahrzeuge in einer Nähe zueinander befinden. Beim Erzeugen der Gruppe werden die Fahrzeuge der Gruppe logisch miteinander verknüpft und wird die gemeinsame Steuerung aller Mitglieder der Gruppe gestartet. Das Erzeugen der Gruppe impliziert vorzugsweise eine sofortige Definition einer Mission für die Gruppe und die darin enthaltenen Fahrzeuge. Ad-hoc-Gruppenerzeugung bezieht sich auf eine Aktivität, die durch ein beliebiges der Fahrzeuge unabhängig ausgeführt werden kann und die lediglich zwischen den beteiligten Fahrzeugen ausgeführt wird.According to a modified embodiment of the invention, the method has an additional step for generating the group of several vehicles, in particular as an ad hoc group generation step. The group creation step initiates the process for the group. A necessary prerequisite for creating the group is that several vehicles are in close proximity to each other. When the group is created, the vehicles in the group are logically linked and the joint control of all members of the group is started. The creation of the group preferably implies an immediate definition of a mission for the group and the vehicles contained therein. Ad hoc group creation refers to an activity that can be performed by any of the vehicles independently and is performed only between the vehicles involved.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Überwachen einer Umgebung mindestens eines Fahrzeugs in der Gruppe mehrerer Fahrzeuge und das Erfassen einer Gruppenerzeugungsbedingung in der Umgebung mindestens eines Fahrzeugs in der Gruppe mehrerer Fahrzeuge auf, wobei die Gruppenerzeugungsbedingung ein Indikator für das Erzeugen der Gruppe mehrerer Fahrzeuge ist. Die Gruppenerzeugungsbedingung kann eine Nähe mehrerer Fahrzeuge zueinander sein. Dies kann z.B. durch ein beliebiges der Fahrzeuge, das seine Umgebung überwacht, erfasst werden. Darüber hinaus kann die Gruppenerzeugungsbedingung beinhalten, dass sich die mehreren Fahrzeuge auf ähnliche Weise verhalten, insbesondere für eine vorgegebene Zeitdauer, z.B. fahren die Fahrzeuge für eine vorgegebene Zeitdauer in die gleiche Richtung, was auch durch ein beliebiges Fahrzeug erfasst werden kann, das seine Umgebung überwacht. Alternativ oder zusätzlich kann die Kommunikationseinheit verwendet werden, um die Gruppenerzeugungsbedingung zu bestimmen. Wenn beispielsweise ein Fahrzeug mehrere Fahrzeuge in seiner Nähe erfasst, kann es seine Kommunikationseinheit verwenden, um Information in Bezug auf die Gruppenerzeugungsbedingung anzufordern. Darüber hinaus kann ein beliebiges Fahrzeug eine Rundsendenachricht an andere Fahrzeuge senden, die eine an andere Fahrzeuge gerichtete Anforderung zum Erzeugen einer Gruppe enthält. Daher kann eine beliebige Vorrichtung, die diese Rundsendenachricht empfängt, antworten, falls es eine Gruppe erzeugen möchte, wodurch die Gruppenerzeugungsbedingung festgelegt wird.According to a modified embodiment of the invention, the method comprises an additional step of monitoring a vicinity of at least one vehicle in the group of several vehicles and detecting a group creation condition in the vicinity of at least one vehicle in the group of several vehicles, the group creation condition being an indicator for the creation the group of several vehicles. The group creation condition may be proximity of plural vehicles to each other. This can be detected, for example, by any of the vehicles monitoring its surroundings. In addition, the group creation condition may include that the multiple vehicles behave in a similar manner, particularly for a predetermined period of time, e.g. the vehicles travel in the same direction for a predetermined period of time, which can also be detected by any vehicle monitoring its surroundings . Alternatively or additionally, the communication unit can be used to determine the group creation condition. For example, when a vehicle detects multiple vehicles in its vicinity, it can use its communication unit to request information related to the group creation condition. In addition, any vehicle may send a broadcast message to other vehicles containing a request to other vehicles to create a group. Therefore, any device receiving this broadcast message can respond if it wants to create a group, thereby specifying the group creation condition.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Auflösen der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, insbesondere als einen Ad-hoc-Gruppenauflösungsschritt, auf. Das Auflösen der Gruppe wird ausgeführt, um die Gruppe von Fahrzeugen zu beenden. Dieser Schritt, bei dem alle Fahrzeuge der Gruppe auf eine völlig unabhängige Steuerung umschalten, ist dem Schritt zum Erzeugen der Gruppe invers. Die logische Verknüpfung zwischen den Fahrzeugen der Gruppe wird zu diesem Zeitpunkt beendet, ebenso wie die gemeinsame Steuerung aller Mitglieder der Gruppe. Dies beinhaltet vorzugsweise, dass alle Fahrzeuge der Gruppe so positioniert sind, dass sie in der Lage sind, auf eine gewünschte Weise weiterzufahren, ohne von anderen Mitgliedern der Gruppe bei der Auflösung blockiert zu werden.According to a modified embodiment of the invention, the method has an additional step for dissolving the group of several vehicles, in particular as an ad hoc group dissolution step. Disbanding is performed to end the group of vehicles. This step, in which all vehicles in the group switch to fully independent control, is the inverse of the step for creating the group. The logical link between the vehicles in the group is terminated at this point, as is the joint control of all members of the group. This preferably involves all vehicles in the group being positioned so that they are able to proceed in a desired manner without being blocked from dissolving by other members of the group.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Hinzufügen eines Fahrzeugs zu der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, insbesondere als einen Ad-hoc-Fahrzeughinzufügungsschritt, auf. Der Schritt zum Hinzufügen eines Fahrzeugs zur Gruppe kann auch als Verbindungsschritt oder Verbindungsoperator bezeichnet werden. Das Verbinden des Fahrzeugs mit der Gruppe kann durch das verbindende Fahrzeug oder durch ein beliebiges Mitglied der Gruppe initiiert werden, d.h. das Fahrzeug fordert an, der Gruppe beizutreten, oder die Gruppe, mindestens ein Fahrzeug der Gruppe, lädt das Fahrzeug ein, der Gruppe beizutreten. Die gemeinsame Steuerung für das Fahrzeug wird gestartet, wenn es der Gruppe hinzugefügt ist. Das Hinzufügen eines Fahrzeugs zur Gruppe beinhaltet nicht nur eine Aktion des hinzuzufügenden Fahrzeugs. Auch die Fahrzeuge, die bereits Teil der Gruppe sind, müssen das Hinzufügen des Fahrzeugs berücksichtigen, da das hinzugefügte Fahrzeug zu Beginn nicht in Übereinstimmung mit der Gruppe agiert. Die Aktion des hinzugefügten Fahrzeugs ist zu Beginn auf die Integration in die Gruppe gerichtet.According to a modified embodiment of the invention, the method comprises an additional step of adding a vehicle to the group of several vehicles, in particular as an ad hoc vehicle adding step. The step of adding a vehicle to the group can also be referred to as the connection step or connection operator. The joining of the vehicle to the group can be initiated by the joining vehicle or by any member of the group, ie the vehicle requests to join the group or the group, at least one vehicle of the group, invites the vehicle to join the group . The shared control for the vehicle will start when it is added to the group. Adding a vehicle to the group does not only involve an action of the vehicle to be added. Also the vehicles that are already part of the group must take into account the addition of the vehicle, since the added vehicle does not initially act in accordance with the group. The action of the added vehicle is aimed at integration into the group at the beginning.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs aus der Gruppe mehrerer Fahrzeuge, insbesondere als einen Ad-hoc-Fahrzeugentfernungsschritt, auf. Der Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs aus der Gruppe kann auch als Ausscheidungsschritt oder Ausscheidungsoperator bezeichnet werden. Das Ausscheiden aus der Gruppe von Fahrzeugen kann durch das ausscheidende Fahrzeug oder durch ein beliebiges Mitglied der Gruppe eingeleitet werden, d.h. das Fahrzeug fordert an, aus der Gruppe auszuscheiden, oder die Gruppe entfernt das Fahrzeug aus der Gruppe. Die gemeinsame Steuerung wird für die Fahrzeuge, die entfernt werden, gestoppt. Die übrigen Fahrzeuge setzen die gemeinsame Steuerung der Gruppe fort. Beispielsweise wird ein Fahrzeug wahrscheinlich anfordern, aus der Gruppe auszuscheiden, wenn eine durch dieses Fahrzeug vorgeschlagene Mission abgelehnt wird, insbesondere im Fall einer primären Mission. Das Entfernen eines Fahrzeugs aus der Gruppe beinhaltet nicht nur eine Aktion des zu entfernenden Fahrzeugs. Auch die übrigen Fahrzeuge der Gruppe müssen das Entfernen des Fahrzeugs berücksichtigen, da das Fahrzeug, das entfernt wird, nicht mehr in Übereinstimmung mit der gemeinsamen Steuerung der Gruppe agiert. Die Aktion des Fahrzeugs, das entfernt wird, ist darauf gerichtet, aus der Gruppe auszuscheiden, insbesondere von umgebenden Fahrzeugen der Gruppe weg zu manövrieren, so dass die anderen Fahrzeuge der Gruppe die gemeinsamen Steuerparameter anwenden müssen, ohne das Fahrzeug, das entfernt wird, zu berücksichtigen.According to a modified embodiment of the invention, the method comprises an additional step for removing a vehicle from the group of several vehicles, in particular as an ad hoc vehicle removal step. the Step of removing a vehicle from the group may also be referred to as an elimination step or elimination operator. Leaving the group of vehicles can be initiated by the leaving vehicle or by any member of the group, ie the vehicle requests to leave the group or the group removes the vehicle from the group. The joint control is stopped for the vehicles that are removed. The remaining vehicles continue the joint control of the group. For example, a vehicle will likely request to drop out of the group if a mission proposed by that vehicle is rejected, particularly in the case of a primary mission. Removing a vehicle from the group does not only involve an action of the vehicle to be removed. The remaining vehicles in the group must also take into account the removal of the vehicle, since the vehicle that is removed no longer acts in accordance with the group's common controls. The action of the vehicle being removed is aimed at leaving the group, in particular maneuvering away from surrounding vehicles in the group, so that the other vehicles in the group must apply the common control parameters without the vehicle being removed consider.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum erneuten Nominieren des Missionsführers der Gruppe auf. Dies führt zu einem Wechsel des Missionsführers, wodurch sich die Möglichkeit eröffnet, die gemeinsame Steuerung zu verbessern. Darüber hinaus ist eine erneute Nominierung des Missionsführers z.B. dann erforderlich, wenn der Missionsführer aus der Gruppe ausscheidet.In accordance with a modified embodiment of the invention, the method includes an additional step of re-nominating the group's mission leader. This leads to a change of mission leader, which opens up the possibility of improving joint control. In addition, a new nomination of the mission leader is required, e.g. if the mission leader leaves the group.

Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung jedes der mehreren Fahrzeuge das Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators aus einer Gruppe, die einen Trennoperator, einen Ausrichtungsoperator und/oder einen Zusammenhaltoperator aufweist, auf jede autonome Fahrsteuerung auf. Der gemeinsame Steueroperator kann auch als Schwarmoperator bezeichnet werden. Die Operatoren definieren die Steuerprinzipien, nach denen jedes Fahrzeug seine autonome Fahrsteuerung ausführt. Der Trennoperator wird verwendet, um die Fahrzeuge der Gruppe in einem ausreichenden Abstand zu halten, so dass Kollisionen zuverlässig vermieden werden. Der Trennoperator berücksichtigt vorzugsweise eine aktuelle Geschwindigkeit des jeweiligen Fahrzeugs und/oder eine aktuelle Geschwindigkeit der Gruppe von Fahrzeugen, um den ausreichenden Abstand anzupassen. Darüber hinaus kann der Trennoperator eine aktuelle Fahrtrichtung des Fahrzeugs und/oder der Gruppe von Fahrzeugen und/oder eine Änderungsrate der Fahrtrichtung berücksichtigen, um den ausreichenden Abstand anzupassen. Der Ausrichtungsoperator definiert eine Verknüpfung zwischen den Fahrzeugen der Gruppe, insbesondere unter der Annahme, dass kein Abstand zwischen den Fahrzeugen der Gruppe besteht. Im Falle einer Ausrichtung richtet sich jedes Fahrzeug der Gruppe mit den anderen Fahrzeugen der Gruppe aus, um in die gleiche Richtung zu fahren. Daher richten sich die Fahrzeuge innerhalb der Gruppe einzeln selbst aus, um insgesamt in die gleiche Richtung zu lenken, so dass sich die Fahrzeuge der Gruppe gemeinsam in diese Richtung bewegen. Die Richtung kann als vorübergehend statisch betrachtet werden, obwohl angenommen wird, dass sich die Richtung im Laufe der Zeit ändert. Die Richtungsänderung kann jederzeit auftreten, immer innerhalb der durch die autonome Fahrsteuerung definierten Grenzen, z.B. wird eine Gruppe von Fahrzeugen, die auf einer Autobahn in eine Richtung fahren, ihre Fahrtrichtung nicht umkehren, insbesondere wenn nur die eine Richtung zulässig ist. Der Zusammenhaltoperator definiert ein Verhalten der Gruppe, innerhalb einer vorgegebenen Bewegungsfreiheit als individuelle Objekte zusammenzuhalten. Beispielsweise kann davon ausgegangen werden, dass die Gruppe von Fahrzeugen einen gemeinsamen Massenschwerpunkt aufweist, d.h. einen Mittelpunkt der Gruppe, der gemäß einigen z.B. geometrischen Regeln definiert ist. Der Massenschwerpunkt kann verwendet werden, um das Verhalten der Gruppe von Fahrzeugen insgesamt zu bestimmen. Einige Fahrzeuge der Gruppe bewegen sich jedoch möglicherweise nicht genau in die gleiche Richtung wie andere. Wie auch immer, die Fahrzeuge halten als Gruppe zusammen und sorgen so für einen Zusammenhalt dahingehend, dass sie immer noch in der Gruppe der Fahrzeuge zusammen bleiben und das gleiche Missionsziel erreichen. Die gemeinsamen Steueroperatoren können stärker oder schwächer sein und so entweder eine starke oder schwache Trennung, eine starke oder schwache Ausrichtung und/oder einen starken oder schwachen Zusammenhalt bereitstellen. Offensichtlich versuchen einige der gemeinsamen Steueroperatoren eine unterschiedliche Steuerung der Fahrzeuge der Gruppe zu erreichen, z.B. eine Trennung und einen Zusammenhalt. Dies kann dazu beitragen, eine effiziente gemeinsame Steuerung der Fahrzeuge der Gruppe zu ermöglichen.According to a modified embodiment of the invention, the step of applying at least one common control operator to the autonomous driving control of each of the plurality of vehicles comprises applying at least one common control operator from a group comprising a separation operator, an alignment operator and/or a cohesion operator to each autonomous driving control on. The common control operator can also be called the swarm operator. The operators define the control principles according to which each vehicle carries out its autonomous driving control. The separation operator is used to keep the vehicles in the group at a sufficient distance so that collisions are reliably avoided. The separation operator preferably takes into account a current speed of the respective vehicle and/or a current speed of the group of vehicles in order to adjust the sufficient distance. Additionally, the separation operator may consider a current heading of the vehicle and/or group of vehicles and/or a rate of change of the heading to adjust the sufficient distance. The alignment operator defines an association between the vehicles in the group, specifically assuming there is no distance between the vehicles in the group. In the case of alignment, each vehicle in the group will align with the other vehicles in the group to go in the same direction. Therefore, the vehicles within the group individually align themselves to steer in the same direction overall, so that the vehicles in the group move in that direction together. Direction can be considered temporarily static, although direction is assumed to change over time. The change of direction can occur at any time, always within the limits defined by the autonomous driving controller, e.g. a group of vehicles traveling in one direction on a highway will not reverse their direction of travel, especially if only one direction is allowed. The cohesion operator defines a behavior of the group to stick together as individual objects within a given freedom of movement. For example, the group of vehicles can be assumed to have a common center of mass, i.e. a center of the group defined according to some e.g. The center of mass can be used to determine the behavior of the group of vehicles as a whole. However, some vehicles in the group may not be moving in exactly the same direction as others. However, the vehicles stick together as a group, providing cohesion in that they still stay together in the group of vehicles and accomplish the same mission objective. The common control operators can be stronger or weaker, providing either strong or weak separation, strong or weak alignment, and/or strong or weak cohesion. Obviously, some of the common control operators are trying to achieve differential control of the group's vehicles, e.g., separation and cohesion. This can help to enable efficient joint control of the group's vehicles.

Die Merkmale und Vorteile, die vorstehend unter Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben wurden, gelten gleichermaßen für das erfindungsgemäße Fahrunterstützungssystem und umgekehrt.The features and advantages that were described above with reference to the method according to the invention apply equally to the driving support system according to the invention and vice versa.

Diese und andere Aspekte der Erfindung werden anhand der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen ersichtlich und erläutert. Einzelne Merkmale, die in den Ausführungsformen dargestellt sind, können für sich alleine oder in Kombination einen Aspekt der vorliegenden Erfindung bilden. Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können von einer Ausführungsform auf eine andere Ausführungsform übertragen werden.These and other aspects of the invention will be appreciated and explained in the embodiments described below. Individual features that are illustrated in the embodiments can form an aspect of the present invention on their own or in combination. Features of the various embodiments may be carried over from one embodiment to another embodiment.

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht zweier Gruppen mehrerer Fahrzeuge, die auf einer Straße fahren, wobei jede der Gruppen mehrere Fahrzeuge enthält, wobei eines der Fahrzeuge als Missionsführer der Gruppe bestimmt ist, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 2 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs einer der Gruppen gemäß der ersten Ausführungsform; und
  • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum gemeinsamen Steuern einer der Gruppen mehrerer Fahrzeuge von 1 zum Ermöglichen einer verbesserten Steuerung jedes der Fahrzeuge in der Gruppe über mindestens eine minimale Zeitdauer gemäß der ersten Ausführungsform.
Show it:
  • 1 Figure 12 is a schematic view of two groups of multiple vehicles traveling on a road, each of the groups including multiple vehicles, one of the vehicles being designated as the mission leader of the group, according to a first preferred embodiment;
  • 2 a schematic view of a vehicle of one of the groups according to the first embodiment; and
  • 3 a flowchart of a method for jointly controlling one of the groups of multiple vehicles 1 for enabling enhanced control of each of the vehicles in the group for at least a minimal amount of time according to the first embodiment.

1 zeigt Gruppen 10 von Fahrzeugen 12, von denen jede mehrere Fahrzeuge 12 aufweist, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform. 1 12 shows groups 10 of vehicles 12, each having a plurality of vehicles 12, according to a first preferred embodiment.

Jedes der Fahrzeuge 12 hat einen in 2 dargestellten Aufbau. Daher weist jedes Fahrzeug 12 ein Fahrunterstützungssystem 14 und einen Satz von Umgebungssensoren 16, 22, 24 auf, die in dieser Ausführungsform mehrere Ultraschallsensoren 16, die an einer Vorderseite 18 und an einer Rückseite 20 des Fahrzeugs 12 vorgesehen sind, zwei Kameras 22 zum Überwachen der Vorderseite 18 und der Rückseite 20 des Fahrzeugs 12 und einen LiDAR-basierten Umgebungssensor 24 aufweisen. Die Umgebungssensoren 16, 22, 24 überwachen gemeinsam eine Umgebung 26 des Fahrzeugs 12.Each of the vehicles 12 has an in 2 shown structure. Therefore, each vehicle 12 has a driving support system 14 and a set of environment sensors 16, 22, 24, which in this embodiment include a plurality of ultrasonic sensors 16 provided on a front 18 and a rear 20 of the vehicle 12, two cameras 22 for monitoring the Front 18 and rear 20 of the vehicle 12 and a LiDAR-based environment sensor 24 have. Surroundings sensors 16, 22, 24 jointly monitor surroundings 26 of vehicle 12.

Das Fahrunterstützungssystem 14 weist ferner eine Steuereinheit 28 auf, die eine autonome Fahrsteuerung zum autonomen Fahren des Fahrzeugs 12 basierend auf Sensorinformation implementiert, die von den Umgebungssensoren 16, 22, 24 über einen Kommunikationsbus 30, der die autonome Fahrsteuerung 28 mit den Umgebungssensoren 16, 22, 24 verbindet, für die autonome Fahrsteuerung 28 bereitgestellt wird. Der Kommunikationsbus 30 kann ein beliebiger Bustyp sein, der typischerweise in Fahrzeugen verwendet wird, z.B. ein CAN-Bus oder dergleichen.The driving support system 14 also has a control unit 28, which implements an autonomous driving control for autonomous driving of the vehicle 12 based on sensor information received from the surroundings sensors 16, 22, 24 via a communication bus 30, which communicates the autonomous driving control 28 with the surroundings sensors 16, 22 , 24 connects, for the autonomous driving controller 28 is provided. Communications bus 30 may be any type of bus typically used in vehicles, such as a CAN bus or the like.

Das Fahrunterstützungssystem 14 weist ferner eine Kommunikationseinheit 32 zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen 12 auf. Die Kommunikationseinheit 32 ermöglicht in dieser Ausführungsform eine direkte Kommunikation zwischen den Fahrzeugen 12, z.B. eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation. Es können verschiedene Kommunikationstechniken angewendet werden, z.B. Bluetooth, Wi-Fi oder dergleichen.The driving support system 14 also has a communication unit 32 for communicating with other vehicles 12 . In this embodiment, the communication unit 32 enables direct communication between the vehicles 12, for example vehicle-to-vehicle communication. Various communication technologies can be used, e.g., Bluetooth, Wi-Fi, or the like.

Das Fahrunterstützungssystem 14 ist in der Lage, eine gemeinsame Steuerung der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 auszuführen, die das Fahrzeug 12 enthält, um eine verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge 12 in der Gruppe 10 über mindestens eine minimale Zeitdauer zu ermöglichen, wie nachstehend unter zusätzlicher Bezugnahme auf 3 diskutiert wird.The driving support system 14 is capable of performing joint control of the group 10 of vehicles 12 that includes the vehicle 12 to enable enhanced control of each of the vehicles 12 in the group 10 for at least a minimal amount of time, as additional reference below on 3 is discussed.

Das Verfahren beginnt mit Schritt S100, der sich auf das Überwachen der Umgebung 26 des Fahrzeugs 12 unter Verwendung der Umgebungssensoren 16, 22, 24 und das Erfassen einer Gruppenerzeugungsbedingung in der Umgebung 26 der Fahrzeuge 12 bezieht, wobei die Gruppenerzeugungsbedingung ein Indikator für das Erzeugen der Gruppe 10 der mehreren Fahrzeuge 12 ist. Die Gruppenerzeugungsbedingung wird durch jedes der Fahrzeuge 12 durch das Fahrunterstützungssystem 14 überwacht. Insbesondere empfängt die Steuereinheit 28 die Sensorinformation von den Umgebungssensoren 16, 22, 24 und erfasst mehrere Fahrzeuge 12 in seiner Umgebung, wie in 1 dargestellt ist. Die Fahrzeuge 12 verhalten sich auf eine ähnliche Weise, z.B. fahren die Fahrzeuge 12 für eine vorgegebene Zeitdauer in die gleiche Richtung, was als Gruppenerzeugungsbedingung erfasst wird.The method begins with step S100, which relates to monitoring the surroundings 26 of the vehicle 12 using the surroundings sensors 16, 22, 24 and detecting a group creation condition in the surroundings 26 of the vehicles 12, the group creation condition being an indicator for the creation of the Group 10 of the multiple vehicles 12 is. The group generation condition is monitored by each of the vehicles 12 through the driving support system 14 . In particular, the control unit 28 receives the sensor information from the surroundings sensors 16, 22, 24 and detects a number of vehicles 12 in its vicinity, as in FIG 1 is shown. The vehicles 12 behave in a similar manner, eg, the vehicles 12 travel in the same direction for a predetermined period of time, which is detected as a group creation condition.

Bei Erfassung der Gruppenerzeugungsbedingung führt das Verfahren Schritt S110, der sich auf das Erzeugen der Gruppe 10 mehrerer Fahrzeuge 12 bezieht, als einen Ad-hoc-Gruppenerzeugungsschritt aus. Wie in 1 dargestellt ist, existieren zwei Mengen von Fahrzeugen, so dass zwei einzelne Gruppen 10 erzeugt werden. Die Gruppen 10 werden einzeln durch ein oder mehrere Fahrzeuge 12 jeder der Mengen von Fahrzeugen 12 erzeugt. Beim Erzeugen der Gruppe wird eine Kommunikation der Fahrzeuge 12 unter Verwendung der Kommunikationseinheit 32 jedes der Fahrzeuge 12 eingerichtet, wodurch die Fahrzeuge 12 jeder der Gruppen 10 miteinander logisch verknüpft werden und eine gemeinsame Steuerung aller Mitglieder der jeweiligen Gruppe 10 gestartet wird. Ad-hoc-Gruppenerzeugung bezieht sich auf eine Aktivität, die durch jedes der Fahrzeuge 12 unabhängig ausgeführt werden kann und die in dieser Ausführungsform lediglich zwischen den beteiligten Fahrzeugen 12 ausgeführt wird.Upon detection of the group creation condition, the method executes step S110 relating to creation of the group 10 of multiple vehicles 12 as an ad hoc group creation step. As in 1 As shown, there are two sets of vehicles so that two separate groups 10 are created. The groups 10 are individually created by one or more vehicles 12 of each of the sets of vehicles 12 . When creating the group, communication of the vehicles 12 is established using the communication unit 32 of each of the vehicles 12, whereby the vehicles 12 of each of the groups 10 are logically linked together and a common control of all members of the respective group 10 is started. Ad hoc group creation refers to an activity that can be performed by each of the vehicles 12 independently, and in this embodiment is performed only between the participating vehicles 12 .

Schritt S120 bezieht sich auf das gemeinsame Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, wobei jede Mission ein Missionsziel hat. Das gemeinsame Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 bezieht sich auf einen Definitionsschritt, der innerhalb der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 ausgeführt wird.Step S120 relates to jointly defining at least one mission for the group 10 of vehicles 12, each mission having a mission objective. The joint definition of at least one mission for the group 10 of vehicles 12 relates to a definition step that is carried out within the group 10 of vehicles 12 .

Die Mission definiert eine Art von gemeinsamem Interesse, z.B. Fahren von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt als allgemeines Prinzip, wobei in diesem Fall ein bestimmtes Missionsziel als ein bestimmter Zielpunkt, z.B. eine bestimmte Adresse oder ein Satz von GPS-Koordinaten, definiert werden kann.The mission defines some kind of common interest, e.g. driving from a starting point to a destination point as a general principle, in which case a specific mission objective can be defined as a specific destination point, e.g. a specific address or a set of GPS coordinates.

Daher weist das gemeinsame Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 das Vorschlagen einer Mission durch eines der Fahrzeuge 12 der Gruppe 10, das Kommunizieren der vorgeschlagenen Mission unter Verwendung der Kommunikationseinheit 32 dieses Fahrzeugs 12 unter allen Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 und das Ausführen einer Abstimmung über die vorgeschlagene Mission auf. Die Mission wird für die Gruppe 10 der Fahrzeuge 12 definiert, wenn für die vorgeschlagene Mission gestimmt wird, z.B. wird eine Mission mit einfacher Stimmenmehrheit akzeptiert. Die Stimmen werden auch über die jeweiligen Kommunikationseinheiten 32 der Fahrzeuge 12 übertragen.Therefore, jointly defining at least one mission for the group 10 of vehicles 12 comprises proposing a mission by one of the vehicles 12 of the group 10, communicating the proposed mission using the communication unit 32 of this vehicle 12 among all vehicles 12 of the group 10 and the Run a vote on the proposed mission. The mission is defined for the group 10 of vehicles 12 when the proposed mission is voted for, e.g., a mission is accepted by a simple majority vote. The voices are also transmitted via the respective communication units 32 of the vehicles 12 .

Der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 10 wird anfänglich für eine primäre Mission unter dem gemeinsamen Fahren über mindestens ein Abschnitt einer Strecke und dem Erreichen eines vorgegebenen Zielpunkts ausgeführt. Der Schritt zum gemeinsamen Definieren einer Mission für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 10 kann wiederholt werden, um eine weitere Mission zu definieren, entweder eine weitere primäre Mission oder eine sekundäre Mission. Die sekundären Missionen weisen z.B. Fahren mit vermindertem Energieverbrauch durch Vermindern des Luftwiderstands durch Zusammenhalten der Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 untereinander, Bereitstellen einer Rettungsgasse für die Durchfahrt von Notfallfahrzeugen und Ausführen einer Notbremsung beim Erfassen einer kritischen Verkehrssituation auf einer durch die Gruppe 10 mehrerer Fahrzeuge 12 genutzten Straße 34 auf. Eine solche kritische Verkehrssituation ist beispielhaft in 1 dargestellt, in der sich eine Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 einem Fußgängerüberweg 36 nähert, wobei ein Fußgänger 38 die Straße 34 überquert. Die Fahrzeuge 12 dieser Gruppe 10 nehmen mehrere Fahrspuren 40 ein und fahren in einer Fahrtrichtung 42 in Richtung zum Fußgängerüberweg 36. Unter der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 kann eine beliebige geeignete Anzahl primärer und/oder sekundärer Missionen definiert sein, wie vorstehend diskutiert wurde.The step of jointly defining at least one mission for the group 10 of vehicles 10 is initially performed for a primary mission of jointly driving at least a portion of a route and reaching a predetermined destination. The step of defining a mission together for the group 10 of vehicles 10 can be repeated to define another mission, either another primary mission or a secondary mission. The secondary missions include, for example, driving with reduced energy consumption by reducing air resistance by keeping vehicles 12 in group 10 together, providing an emergency lane for emergency vehicles to pass through, and performing emergency braking when detecting a critical traffic situation on a group 10 of multiple vehicles 12 used 34 street up. Such a critical traffic situation is exemplified in 1 1, a group 10 of vehicles 12 is shown approaching a pedestrian crossing 36 with a pedestrian 38 crossing the street 34. The vehicles 12 of this group 10 occupy multiple lanes 40 and travel in a direction of travel 42 toward the crosswalk 36. Any suitable number of primary and/or secondary missions may be defined among the group 10 of vehicles 12, as discussed above.

Jede der definierten Missionen wird unter Verwendung der Kommunikationseinheit 32 der jeweiligen Fahrzeuge 12 unter den Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 kommuniziert.Each of the defined missions is communicated among the vehicles 12 of the group 10 using the communication unit 32 of the respective vehicles 12 .

Der Schritt zum gemeinsamen Definieren der einen oder mehreren Missionen für die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 wird für jedes der Fahrzeuge 12 durch sein Fahrunterstützungssystem 14 ausgeführt, wodurch innerhalb der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 die eine oder die mehreren Missionen gemeinsam definiert werden. In jedem Fahrzeug 12 führt das Fahrunterstützungssystem 14 eine Nominierung eines Missionsführers 44 aus der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 aus. Der Missionsführer 44 ist in 1 durch eine Flagge gekennzeichnet, die in einem der Fahrzeuge 12 jeder Gruppe 10 dargestellt ist.The step of jointly defining the one or more missions for the group 10 of vehicles 12 is performed for each of the vehicles 12 by its driving support system 14, whereby within the group 10 of vehicles 12 the one or more missions are jointly defined. In each vehicle 12 , the driving support system 14 nominates a mission leader 44 from the group 10 of vehicles 12 . Mission Guide 44 is in 1 identified by a flag displayed on one of the vehicles 12 of each group 10.

Schritt S130 bezieht sich auf das Nominieren eines Missionsführers 44 aus der Gruppe 10 mehrerer Fahrzeuge 12, wobei der Missionsführer 44 für das Erreichen des Missionsziels der jeweiligen Mission verantwortlich ist. In dieser Ausführungsform wird das Nominieren des Missionsführers 44 gemäß der Definition der jeweiligen Mission ausgeführt, d.h. das Fahrzeug 12, das eine Mission vorschlägt, wird als Missionsführer 44 nominiert, falls die Mission gemeinsam akzeptiert wird. Es können verschiedene Missionsführer für verschiedene Missionen nominiert werden.Step S130 relates to nominating a mission leader 44 from the group 10 of multiple vehicles 12, the mission leader 44 being responsible for achieving the mission goal of the respective mission. In this embodiment, the nomination of the mission leader 44 is carried out according to the definition of the respective mission, i.e. the vehicle 12 proposing a mission is nominated as the mission leader 44 if the mission is jointly accepted. Different mission leaders can be nominated for different missions.

Schritt S140 bezieht sich auf das Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung 28 jedes der Fahrzeuge 12 der Gruppe 10, so dass jede autonome Fahrsteuerung 28 überwacht wird, um das Missionsziel der definierten Mission(en) gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 implementiert wird.Step S140 relates to applying at least one common control operator to the autonomous driving controller 28 of each of the vehicles 12 of group 10 such that each autonomous driving controller 28 is monitored to jointly achieve the mission goal of the defined mission(s), thereby creating a joint control of the group 10 of vehicles 12 is implemented.

Jeder der gemeinsamen Steueroperatoren modifiziert die autonome Fahrsteuerung 28 des jeweiligen Fahrzeugs 12. Die gemeinsamen Steueroperatoren werden durch jedes der Fahrzeuge 12 einzeln angewendet, um die gemeinsame Steuerung für die definierte(n) Mission(en) und das Missionsziel zu ermöglichen, und definieren ein allgemeines Verhalten jedes der Fahrzeuge 12 der jeweiligen Gruppe 10.Each of the common control operators modifies the autonomous driving control 28 of the respective vehicle 12. The common control operators are applied by each of the vehicles 12 individually to enable common control for the defined mission(s) and mission objective, and define a general Behavior of each of the vehicles 12 of the respective group 10.

In dieser Ausführungsform werden drei verschiedene gemeinsame Steueroperatoren auf die autonome Fahrsteuerung 28 jedes der Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 angewendet, die ein Trennoperator, ein Ausrichtungsoperator und ein Zusammenhaltoperator sind, wodurch die Steuerprinzipien definiert werden, gemäß denen jedes der Fahrzeuge 12 seine autonome Fahrsteuerung 28 ausführt.In this embodiment, three different common control operators are applied to the autonomous driving controller 28 of each of the vehicles 12 of the group 10, which are a separation operator, an alignment operator, and a together halt operator, thereby defining the control principles according to which each of the vehicles 12 executes its autonomous driving control 28 .

Der Trennoperator wird verwendet, um die Fahrzeuge 12 jeder Gruppe 10 in einem ausreichenden Abstand zu halten, so dass Kollisionen zuverlässig vermieden werden. Der Trennoperator berücksichtigt vorzugsweise eine aktuelle Geschwindigkeit des jeweiligen Fahrzeugs 12 und/oder eine aktuelle Geschwindigkeit der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, um den ausreichenden Abstand anzupassen. Weiterhin kann der Trennoperator eine aktuelle Fahrtrichtung des Fahrzeugs 12 und/oder der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 und/oder eine Änderungsrate der Geschwindigkeit berücksichtigen, um den ausreichenden Abstand anzupassen.The separation operator is used to keep the vehicles 12 of each group 10 at a sufficient distance so that collisions are reliably avoided. The separation operator preferably takes into account a current speed of the respective vehicle 12 and/or a current speed of the group 10 of vehicles 12 in order to adjust the sufficient distance. Furthermore, the separation operator may consider a current heading of the vehicle 12 and/or the group 10 of vehicles 12 and/or a rate of change of speed to adjust the sufficient distance.

Der Ausrichtungsoperator definiert eine Verknüpfung zwischen den Fahrzeugen 12 jeder Gruppe 10, insbesondere unter der Annahme, dass kein Abstand zwischen den Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 besteht. Im Falle einer Ausrichtung richtet sich jedes Fahrzeug 12 der Gruppe 10 mit den anderen Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 derart aus, dass sie in die gleiche Fahrtrichtung 42 fahren. Daher richten sich die Fahrzeuge 12 von selbst einzeln innerhalb der Gruppe 10 aus, um insgesamt in die gleiche Fahrtrichtung 42 zu fahren, so dass die Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 sich kollektiv in diese Fahrtrichtung 42 bewegen. Die Fahrtrichtung 42 kann als vorübergehend statisch betrachtet werden, obwohl angenommen wird, dass sich die Fahrtrichtung 42 im Laufe der Zeit ändert. Die Änderung der Fahrtrichtung 42 kann jederzeit auftreten, immer innerhalb der durch die autonome Fahrsteuerung 28 definierten Grenzen, z.B. wird eine Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, die gemeinsam auf der Straße 34 in die Fahrtrichtung 42 fahren, ihre Fahrtrichtung 42 nicht umkehren, insbesondere wenn nur die eine Fahrtrichtung 42 zulässig ist.The alignment operator defines an association between the vehicles 12 of each group 10, particularly assuming that there is no distance between the vehicles 12 of the group 10. In the case of an alignment, each vehicle 12 in the group 10 aligns itself with the other vehicles 12 in the group 10 in such a way that they are driving in the same direction of travel 42 . Therefore, the vehicles 12 align themselves individually within the group 10 to travel in the same direction of travel 42 overall, such that the vehicles 12 of the group 10 move in that direction of travel 42 collectively. The direction of travel 42 can be considered to be temporarily static, although the direction of travel 42 is assumed to change over time. The change in the direction of travel 42 can occur at any time, always within the limits defined by the autonomous driving controller 28, e.g., a group 10 of vehicles 12 traveling together on the road 34 in the direction of travel 42 will not reverse their direction of travel 42, especially if only one direction of travel 42 is permitted.

Der Zusammenhaltoperator definiert ein Verhalten der Gruppe 10, innerhalb einer vorgegebenen Bewegungsfreiheit als individuelle Objekte zusammenzuhalten. Beispielsweise kann davon ausgegangen werden, dass die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 einen gemeinsamen Massenschwerpunkt hat, d.h. einen Mittelpunkt der Gruppe 10, der gemäß einigen z.B. geometrischen Regeln definiert ist. Der Massenschwerpunkt kann verwendet werden, um das Verhalten der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 als Ganzes zu bestimmen. Einige Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 bewegen sich jedoch im Vergleich zu anderen möglicherweise nicht unbedingt in genau der gleichen Fahrtrichtung 42. Auf jeden Fall halten die Fahrzeuge 12 als eine Gruppe 10 zusammen, wodurch ein Zusammenhalt dahingehend bereitgestellt wird, dass sie immer noch in der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 zusammen bleiben und das gleiche Missionsziel erreichen.The cohesion operator defines a group 10 behavior of keeping together as individual objects within a given freedom of movement. For example, the group 10 of vehicles 12 may be considered to have a common center of mass, i.e. a center of group 10 defined according to some e.g. The center of mass can be used to determine the behavior of the group 10 of vehicles 12 as a whole. However, some vehicles 12 of the group 10 may not necessarily be moving in exactly the same direction of travel 42 as compared to others. In any event, the vehicles 12 stick together as a group 10, thereby providing cohesion in that they are still in the group 10 of vehicles 12 stay together and achieve the same mission objective.

Die gemeinsamen Steueroperatoren können stärker oder schwächer sein, um entweder eine starke oder schwache Trennung, eine starke oder schwache Ausrichtung und/oder einen starken oder schwachen Zusammenhalt bereitzustellen. Offensichtlich versuchen einige der gemeinsamen Steueroperatoren eine unterschiedliche Steuerung der Fahrzeuge 12 jeder Gruppe 10 zu erreichen, z.B. Trennung und Zusammenhalt. Dies kann dazu beitragen, eine effiziente gemeinsame Steuerung der Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 zu ermöglichen.The common control operators can be stronger or weaker to provide either strong or weak separation, strong or weak alignment, and/or strong or weak cohesion. Apparently, some of the common control operators are trying to achieve different control of the vehicles 12 of each group 10, e.g., separation and cohesion. This can help to enable efficient joint control of the vehicles 12 of the group 10 .

Die gemeinsamen Steueroperatoren werden auf das Fahrunterstützungssystem 14 angewendet, um es an seine autonome Fahrsteuerung 28 anzupassen, so dass seine autonome Fahrsteuerung 28 überwacht wird, um das Missionsziel der Mission(en) gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung jeder Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 implementiert wird. Die gemeinsame Steuerung implementiert eine Art Schwarmintelligenz, insbesondere eine Fischschwarmintelligenz, wobei die autonome Fahrsteuerung 28 jedes Fahrzeugs 12 ihre eigene Entscheidung innerhalb der Definition der mindestens einen Mission mit dem (den) jeweiligen Missionsziel(en) unter Anwendung der gemeinsamen Steueroperatoren trifft. Daher nutzt die gemeinsame Steuerung die autonome Fahrsteuerung 28 der die Gruppe 10 bildenden einzelnen Fahrzeuge 12. Die gemeinsame Steuerung der Gruppe von Fahrzeugen 12 wird für mindestens eine minimale Zeitdauer ausgeführt, die einer Zeit entspricht, in der die Fahrzeuge 12 gemeinsam als Gruppe 10 fahren. Die minimale Zeitdauer kann in Abhängigkeit z.B. von der Art und Weise, wie die Gruppe 10 erzeugt wird, für jedes der Fahrzeuge 12 individuell sein.The common control operators are applied to the driving support system 14 to adapt it to its autonomous driving controller 28 so that its autonomous driving controller 28 is monitored to jointly achieve the mission objective of the mission(s), thereby providing joint control of each group 10 of vehicles 12 is implemented. The joint control implements a kind of swarm intelligence, in particular a fish swarm intelligence, with the autonomous driving controller 28 of each vehicle 12 making its own decision within the definition of the at least one mission with the respective mission objective(s) using the joint control operators. Therefore, the joint control uses the autonomous driving control 28 of the individual vehicles 12 constituting the group 10. The joint control of the group of vehicles 12 is performed for at least a minimum period of time corresponding to a time that the vehicles 12 drive together as the group 10. The minimum length of time may be unique to each of the vehicles 12 depending on, for example, the manner in which the group 10 is created.

Während der gemeinsamen Steuerung der Gruppe 10 von Fahrzeugen auf der Grundlage der autonomen Fahrsteuerung 28 der einzelnen Fahrzeuge 12 und der gemeinsamen Steueroperatoren zum Erreichen des Missionsziels der definierten Mission können mehrere Verfahrensschritte unabhängig voneinander ausgeführt werden. Das Ablaufdiagramm von 3 zeigt diese Schritte in einer aufeinanderfolgenden Anordnung, wobei das beschriebene Verfahren jedoch nicht auf eine solche aufeinanderfolgende Verarbeitung beschränkt sein soll.During the joint control of the group 10 of vehicles on the basis of the autonomous driving control 28 of the individual vehicles 12 and the joint control operators to achieve the mission goal of the defined mission, several method steps can be executed independently of one another. The flowchart of 3 Figure 12 shows these steps in a sequential order, but the method described is not intended to be limited to such sequential processing.

Das Verfahren weist einen zusätzlichen Schritt, der hier als Schritt S 150 bezeichnet ist, zum Hinzufügen eines Fahrzeugs 12 zu der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Hinzufügen eines Fahrzeugs 12, auf. Der Schritt zum Hinzufügen des Fahrzeugs 12 zur Gruppe 10 kann auch als Beitrittsschritt oder Beitrittsoperator bezeichnet werden. Das Beitreten des Fahrzeugs 12 zur Gruppe 10 kann durch das beitretende Fahrzeug 12 oder durch ein beliebiges Mitglied der Gruppe 10 initiiert werden, d.h. das Fahrzeug 12 fordert an, der Gruppe 10 beizutreten, oder die Gruppe 10, mindestens ein Fahrzeug 12 der Gruppe 10, lädt das Fahrzeug 12 ein, der Gruppe 10 beizutreten. Die gemeinsame Steuerung für das Fahrzeug 12 wird gestartet, wenn es der Gruppe 10 hinzugefügt ist. Das Hinzufügen eines Fahrzeugs 12 zur Gruppe 10 beinhaltet nicht nur eine Aktion des hinzuzufügenden Fahrzeugs 12. Auch die Fahrzeuge 12, die bereits Teil der Gruppe 12 sind, berücksichtigen das Hinzufügen des Fahrzeugs 12, da das hinzugefügte Fahrzeug 12 zu Beginn nicht in Übereinstimmung mit der Gruppe 10 agiert. Die Mission und das Missionsziel werden dem hinzugefügten Fahrzeug 12 vom Missionsführer 44 der primären Mission über die Kommunikationseinheit 32 mitgeteilt.The method includes an additional step, referred to herein as step S 150, of adding a vehicle 12 to the group 10 of vehicles 12, specifically as an ad hoc adding vehicle 12 step. The step of adding vehicle 12 to group 10 can also be referred to as a joining step or called the join operator. The joining of the vehicle 12 to the group 10 can be initiated by the joining vehicle 12 or by any member of the group 10, i.e. the vehicle 12 requests to join the group 10, or the group 10, at least one vehicle 12 of the group 10, invites vehicle 12 to join group 10. The common control for the vehicle 12 is started when it is added to the group 10. Adding a vehicle 12 to the group 10 does not only involve an action of the vehicle 12 to be added. Also the vehicles 12 that are already part of the group 12 consider the addition of the vehicle 12, since the added vehicle 12 does not initially conform to the Group 10 acts. The mission and the mission goal are communicated to the added vehicle 12 by the mission leader 44 of the primary mission via the communication unit 32 .

Das Verfahren weist einen zusätzlichen Schritt, der hier als Schritt S160 bezeichnet ist, zum Entfernen eines Fahrzeugs 12 aus der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs 12, auf. Der Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs 12 aus der Gruppe 10 kann auch als Ausscheidungsschritt oder Ausscheidungsoperator bezeichnet werden. Das Ausscheiden von Fahrzeugen 12 aus der Gruppe 10 kann durch das ausscheidende Fahrzeug 12 oder durch ein beliebiges Mitglied der Gruppe 10 initiiert werden, d.h. das Fahrzeug 12 fordert das Ausscheiden aus der Gruppe 10 an oder die Gruppe 10 entfernt das Fahrzeug 12 aus der Gruppe 10. Die gemeinsame Steuerung wird für das Fahrzeug 12, das entfernt wird, gestoppt. Die verbleibenden Fahrzeuge 12 setzen die gemeinsame Steuerung der Gruppe 10 fort. Beispielsweise fordert ein Fahrzeug 12 an, aus der Gruppe 110 auszuscheiden, wenn eine durch dieses Fahrzeug 12 vorgeschlagene Mission abgelehnt wird, insbesondere im Fall einer primären Mission. Das Entfernen des Fahrzeugs 12 aus der Gruppe 10 beinhaltet nicht nur eine Aktion des zu entfernenden Fahrzeugs 12. Auch die verbleibenden Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 müssen das Entfernen des Fahrzeugs 12 berücksichtigen, da das Fahrzeug 12, das entfernt wird, nicht mehr in Übereinstimmung mit der gemeinsamen Steuerung der Gruppe 10 agiert. Die Aktion des Fahrzeugs 12, das entfernt wird, ist darauf gerichtet, aus der Gruppe 10 auszuscheiden, insbesondere von den umgebenden Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 weg zu manövrieren, so dass die anderen Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 die gemeinsamen Steuerparameter ohne Berücksichtigung des Fahrzeugs 12, das entfernt wird, anwenden müssen.The method includes an additional step, referred to herein as step S160, of removing a vehicle 12 from the group 10 of vehicles 12, particularly as an ad hoc vehicle 12 removal step. The step of removing a vehicle 12 from the group 10 may also be referred to as an elimination step or elimination operator. The departure of vehicles 12 from group 10 can be initiated by the departing vehicle 12 or by any member of group 10, i.e. vehicle 12 requests departure from group 10 or group 10 removes vehicle 12 from group 10 The joint control is stopped for the vehicle 12 being removed. The remaining vehicles 12 continue to control the group 10 together. For example, a vehicle 12 requests to be removed from the group 110 when a mission proposed by that vehicle 12 is rejected, particularly in the case of a primary mission. The removal of the vehicle 12 from the group 10 does not only involve an action of the vehicle 12 to be removed. The remaining vehicles 12 of the group 10 must also take into account the removal of the vehicle 12, since the vehicle 12 that is removed is no longer in accordance with the joint control of group 10 acts. The action of the vehicle 12 being removed is directed to leaving the group 10, specifically to maneuvering away from the surrounding vehicles 12 of the group 10 so that the other vehicles 12 of the group 10 can use the common control parameters without regard to the vehicle 12 that is removed must apply.

Das Verfahren weist einen zusätzlichen Schritt, der hier als Schritt S170 bezeichnet ist, zum erneuten Nominieren des Missionsführers 44 der Gruppe 10 auf. Dies führt zu einem Wechsel des Missionsführers 44, was die Möglichkeit eröffnet, die gemeinsame Steuerung zu verbessern. Darüber hinaus ist eine erneute Nominierung des Missionsführers 44 z.B. dann erforderlich, wenn der Missionsführer 44 aus der Gruppe 10 ausscheidet.The method includes an additional step, referred to herein as step S170, of nominating the group 10 mission leader 44 again. This leads to a change of mission leader 44, which opens up the possibility of improving joint control. In addition, a renewed nomination of the mission leader 44 is required, e.g. if the mission leader 44 is eliminated from group 10.

Das Verfahren weist einen zusätzlichen Schritt, der hier als Schritt S 180 bezeichnet ist, zum Auflösen der Gruppe 10 von Fahrzeugen 12, insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Auflösen der Gruppe 10, auf. Das Auflösen der Gruppe 10 wird ausgeführt, um die Gruppe 10 von Fahrzeugen 12 zu beenden. Dies ist ein Schritt, der dem Schritt zum Erzeugen der Gruppe 10 invers ist und in dem alle Fahrzeuge 12 der Gruppe 10 auf eine vollständig unabhängige Steuerung umschalten. Zu diesem Zeitpunkt wird die logische Verknüpfung zwischen den Fahrzeugen 12 der Gruppe 10 beendet, ebenso wie die gemeinsame Steuerung aller Mitglieder der Gruppe 10. Dies beinhaltet vorzugsweise, dass alle Fahrzeuge 12 der jeweiligen Gruppe 10 derart positioniert sind, dass sie sich in Zuständen befinden, in denen sie auf die gewünschte Weise weiterfahren können, ohne von anderen Mitgliedern der sich auflösenden Gruppe 10 blockiert zu werden.The method has an additional step, referred to here as step S 180, for dissolving the group 10 of vehicles 12, in particular as an ad hoc dissolving of the group 10 step. Dissolving the group 10 is performed to end the group 10 of vehicles 12 . This is a step that is the inverse of the step for creating the group 10 and in which all vehicles 12 of the group 10 switch to fully independent control. At this point, the logical connection between the vehicles 12 of the group 10 is terminated, as well as the joint control of all members of the group 10. This preferably includes that all vehicles 12 of the respective group 10 are positioned such that they are in states in which they can proceed in the desired way without being blocked by other members of the dissolving group 10.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Gruppegroup
1212
Fahrzeugvehicle
1414
Fahrunterstützungssystemdriving support system
1616
Umgebungssensor, UltraschallsensorEnvironmental sensor, ultrasonic sensor
1818
Vorderseitefront
2020
Rückseiteback
2222
Umgebungssensor, KameraEnvironment sensor, camera
2424
Umgebungssensor, LiDAR-basierter UmgebungssensorEnvironment sensor, LiDAR-based environment sensor
2626
UmgebungSurroundings
2828
Steuereinheit, autonome FahrsteuerungControl unit, autonomous driving control
3030
Kommunikationsbuscommunication bus
3232
Kommunikationseinheitcommunication unit
3434
StraßeStreet
3636
Fußgängerüberwegpedestrian crossing
3838
Fußgängerpedestrian
4040
Fahrspurenlanes
4242
Fahrtrichtungdriving direction
4444
Missionsführermission leader

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • US 8352112 B2 [0008]US 8352112 B2 [0008]
  • US 2018/0017405 A1 [0009]US 2018/0017405 A1 [0009]
  • US 2018/0095470 A1 [0010]US 2018/0095470 A1 [0010]

Claims (12)

Verfahren zum gemeinsamen Steuern einer Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) zum Ermöglichen einer verbesserten Steuerung jedes der Fahrzeuge (12) in der Gruppe (10) über mindestens eine minimale Zeitdauer, wobei jedes der mehreren Fahrzeuge (12) eine autonome Fahrsteuerung (28) zum autonomen Fahren des Fahrzeugs (12) und eine Kommunikationseinheit (32) zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen (12) aufweist, mit den Schritten: gemeinsames Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), wobei jede Mission ein Missionsziel hat; Nominieren eines Missionsführers (44) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), wobei der Missionsführer (44) für das Erreichen des Missionsziels der mindestens einen Mission verantwortlich ist; und Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung (28) jedes der mehreren Fahrzeuge (12), so dass jede autonome Fahrsteuerung (28) überwacht wird, um das Missionsziel der mindestens einen Mission gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) implementiert wird.A method for collectively controlling a group (10) of multiple vehicles (12) to enable enhanced control of each of the vehicles (12) in the group (10) for at least a minimal amount of time, each of the multiple vehicles (12) having an autonomous driving controller (28 ) for autonomous driving of the vehicle (12) and a communication unit (32) for communicating with other vehicles (12), with the steps: jointly defining at least one mission for the group (10) of several vehicles (12), each mission having a mission objective; nominating a mission leader (44) from the group (10) of multiple vehicles (12), the mission leader (44) being responsible for achieving the mission objective of the at least one mission; and Applying at least one common control operator to the autonomous driving controller (28) of each of the plurality of vehicles (12) such that each autonomous driving controller (28) is supervised to jointly achieve the mission objective of the at least one mission, thereby providing joint control of the group (10 ) of several vehicles (12) is implemented. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) das Vorschlagen einer Mission durch eines der Fahrzeuge (12) der Gruppe (10), das Kommunizieren der vorgeschlagenen Mission unter allen Fahrzeugen (12) der Gruppe (10) und das Ausführen einer Abstimmung über die vorgeschlagene Mission aufweist, wobei die Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) durch eine Abstimmung zugunsten der vorgeschlagenen Mission definiert wird.procedure after claim 1 , characterized in that the step of jointly defining at least one mission for the group (10) of several vehicles (12) comprises proposing a mission by one of the vehicles (12) of the group (10), communicating the proposed mission among all vehicles ( 12) of the group (10) and voting on the proposed mission, wherein the mission for the group (10) of multiple vehicles (12) is defined by voting in favor of the proposed mission. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) das Definieren einer Mission oder mehrerer Missionen aus einem Satz primärer Missionen aufweist, die beinhalten: gemeinsames Fahren entlang mindestens eines Abschnitts einer Strecke; und Erreichen eines bestimmten Zielpunktes.Procedure according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the step of defining at least one mission together for the group (10) of multiple vehicles (12) comprises defining one or more missions from a set of primary missions including: driving together along at least a portion of a route; and reaching a certain target point. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum gemeinsamen Definieren mindestens einer Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) das Definieren einer Mission oder mehrerer Missionen aus einem Satz sekundärer Missionen aufweist, die beinhalten: Fahren mit vermindertem Energieverbrauch durch Vermindern des Luftwiderstands durch Zusammenhalten der Fahrzeuge (12) der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) untereinander; Bereitstellen einer Rettungsgasse für die Durchfahrt von Rettungsfahrzeugen; und Ausführen einer Notbremsung beim Erfassen einer kritischen Verkehrssituation auf einer Straße (34), die durch die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) genutzt wird.A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of defining at least one mission together for the group (10) of multiple vehicles (12) comprises defining one or more missions from a set of secondary missions including: driving at reduced Energy consumption by reducing air resistance by keeping the vehicles (12) in the group (10) of several vehicles (12) together; Providing an emergency lane for emergency vehicles to pass through; and carrying out emergency braking when a critical traffic situation is detected on a road (34) which is used by the group (10) of a plurality of vehicles (12). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Erzeugen der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (10), insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Erzeugen einer Gruppe (10), aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method has an additional step for creating the group (10) of several vehicles (10), in particular as an ad hoc step for creating a group (10). Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Überwachen einer Umgebung (26) mindestens eines Fahrzeugs (12) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) und Erfassen einer Bedingung zum Erzeugen einer Gruppe (10) in der Umgebung (26) mindestens eines Fahrzeugs (12) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) aufweist, wobei die Bedingung zum Erzeugen einer Gruppe (10) ein Indikator für das Erzeugen der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) ist.procedure after claim 5 , characterized in that the method includes an additional step for monitoring an area (26) of at least one vehicle (12) from the group (10) of several vehicles (12) and detecting a condition for generating a group (10) in the area (26 ) at least one vehicle (12) from the group (10) of several vehicles (12), wherein the condition for creating a group (10) is an indicator for the creation of the group (10) of several vehicles (12). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Auflösen der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Auflösen einer Gruppe (10), aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method has an additional step for breaking up the group (10) of several vehicles (12), in particular as an ad hoc step for breaking up a group (10). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Hinzufügen eines Fahrzeugs (12) zu der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Hinzufügen eines Fahrzeugs (12), aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method comprises an additional step of adding a vehicle (12) to the group (10) of several vehicles (12), in particular as an ad hoc step of adding a vehicle (12). , having. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs (12) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12), insbesondere als einen Ad-hoc-Schritt zum Entfernen eines Fahrzeugs, aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method comprises an additional step for removing a vehicle (12) from the group (10) of several vehicles (12), in particular as an ad hoc step for removing a vehicle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum erneuten Nominieren eines Missionsführers der Gruppe (10) aufweist.A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the method includes an additional step of re-nominating a mission leader of the group (10). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators auf die autonome Fahrsteuerung (28) jedes der mehreren Fahrzeuge (12) das Anwenden mindestens eines gemeinsamen Steueroperators aus einer Gruppe, die einen Trennoperator, einen Ausrichtungsoperator und/oder einen Zusammenhaltoperator aufweist, auf jede autonome Fahrsteuerung (28) beinhaltet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the The step of applying at least one common control operator to the autonomous driving controller (28) of each of the plurality of vehicles (12) applying to each autonomous driving controller (28 ) contains. Fahrunterstützungssystem (14) mit einer autonomen Fahrsteuerung (28) zum autonomen Fahren eines Fahrzeugs (12) und mit einer Kommunikationseinheit (32) zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen (12), wobei das Fahrunterstützungssystem (14) in der Lage ist, eine gemeinsame Steuerung einer Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) auszuführen, die das Fahrzeug (12) enthält, um eine verbesserte Steuerung jedes der Fahrzeuge (12) in der Gruppe (10) über mindestens eine minimale Zeitdauer zu ermöglichen, wobei das Fahrunterstützungssystem (14) innerhalb der Gruppe (10) von Fahrzeugen (12) mindestens eine Mission für die Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) gemeinsam definiert, wobei jede Mission ein Missionsziel hat, das Fahrunterstützungssystem (14) innerhalb der Gruppe (10) von Fahrzeugen (12) einen Missionsführer (44) aus der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) gemeinsam nominiert, wobei der Missionsführer (44) dafür verantwortlich ist, das Missionsziel der mindestens einen Mission zu erreichen, und das Fahrunterstützungssystem (14) mindestens einen gemeinsamen Steueroperator auf seine autonome Fahrsteuerung (28) anwendet, so dass seine autonome Fahrsteuerung (28) überwacht wird, um das Missionsziel der mindestens einen Mission gemeinsam zu erreichen, wodurch eine gemeinsame Steuerung der Gruppe (10) mehrerer Fahrzeuge (12) implementiert wird.Driving support system (14) with an autonomous driving control (28) for autonomous driving of a vehicle (12) and with a communication unit (32) for communicating with other vehicles (12), wherein the driving support system (14) is able to control a execute a group (10) of multiple vehicles (12) containing the vehicle (12) to allow enhanced control of each of the vehicles (12) in the group (10) for at least a minimal amount of time, wherein the driving support system (14) within the group (10) of vehicles (12) jointly defines at least one mission for the group (10) of several vehicles (12), each mission having a mission objective, the driving support system (14) within the group (10) of vehicles (12) jointly nominates a mission leader (44) from the group (10) of several vehicles (12), the mission leader (44) being responsible for achieving the mission goal of the at least one achieve mission, and the driving support system (14) applies at least one common control operator to its autonomous driving controller (28) so that its autonomous driving controller (28) is monitored in order to jointly achieve the mission objective of the at least one mission, thereby jointly controlling the group (10) of several Vehicles (12) is implemented.
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