-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs zur Beeinflussung eines Schlaf- oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs.
-
Entsprechende Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs zur Beeinflussung eines Schlaf- und/oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs sind aus dem Stand der Technik dem Grunde nach bekannt. Es ist allgemein bekannt, dass das autonome Fahren bzw. pilotiertes Fahren eines Fahrzeugs den eigentlichen Fahrer zumindest kurzzeitig in die Lage versetzt, die Funktion der Fahrzeugführung nicht auszuführen bzw. die Fahrzeugführungsfunktion durch ein Assistenzsystem ausführen zu lassen. Dies ist typischerweise in den sogenannten Autonomiestufen 3 bis 5 gemäß SAE J3016 der Fall. Damit kann beispielsweise ein eigentlich als Fahrer bestimmter Fahrzeuginsasse zumindest zeitweise während der Fahrt des Fahrzeugs sich einem Schlaf oder anderer Tätigkeiten zuwenden.
-
Wenn im Falle einer, insbesondere kurzfristigen, Anforderung der Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion von dem Assistenzsystem an den Fahrzeuginsassen, dieser nicht schnell genug in einen Zustand einer adäquaten Übernahmefähigkeit gelangt kann sich hieraus für ihn selbst oder weitere Verkehrsteilnehmer eine Gefahr ergeben.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches insbesondere im Hinblick auf eine einfache und schnelle sowie effektive Maßnahme dem Fahrzeuginsassen die Möglichkeit einer Schlafphase während der Fahrt ermöglicht und zugleich ein Unfallrisiko für den Fahrzeuginsassen und andere Verkehrsteilnehmer reduziert.
-
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs zur Beeinflussung eines Schlaf- oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen des Verfahrens sowie ein entsprechendes Assistenzsystem.
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs zur Beeinflussung eines Schlaf- oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs, mit den Verfahrensschritten: (a) Erfassen des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen mittels einer Erfassungseinrichtung zur Erzeugung einer eine Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion beschreibenden Übernahmefähigkeitsinformation, (b) Erfassen und/oder Empfangen und/oder Erzeugen wenigstens einer Zielerreichungsinformation, welche einen Einfluss auf eine Fahrstrecke und/oder auf eine Fahrzeit des Fahrzeugs zur Erreichung eines definierten Zielorts hat, (c) zumindest temporäre Beeinflussung des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen mittels einer Beeinflussungseinrichtung, sodass zumindest über einen Teilbereich der Fahrstrecke und/oder Fahrzeit, bevorzugt über einen überwiegend Teilbereich der Fahrstrecke und/oder Fahrzeit, besonders bevorzugt über die gesamte Fahrstrecke und/oder Fahrzeit, eine definierte Mindestübernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion auf den Fahrzeuginsassen für zumindest einen Teilabschnitt der Fahrstrecke und/oder der Fahrzeit vorliegt.
-
Damit wird es erreicht, dass einerseits grundsätzlich ein Einschlafen des zur zumindest temporären Fahrzeugführung vorgesehenen Fahrzeuginsassen ermöglicht wird und zugleich eine Mindestfähigkeit der Fahrzeugübernahme über zumindest eine Teilstrecke, bevorzugt für einen überwiegenden Anteil der Fahrstrecke, besonders bevorzugt für die gesamte Fahrstrecke, vorliegt, sodass die Gefahr eines Unfalls aufgrund eines übermüdeten und/oder nicht schnell genug aus dem Schlafzustand in einen hinreichend Wachzustand zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion überführten Fahrzeuginsassen ausgeschlossen oder reduziert wird. Mit anderen Worten wird dem Fahrzeuginsassen zumindest abschnittsweise ein Schlafzustand bzw. ein Einschlafen ermöglicht, jedoch wird dabei beispielsweise darauf geachtet, dass der Fahrzeuginsasse während seiner Schlafphase zumindest abschnittsweise, insbesondere über die gesamte Fahrt hinweg, nicht in einen REM- oder Tiefschlaf gelangt. Damit wird die Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen über einer maximal möglichen Erholung durch Schlafphasen während der Fahrt gestellt, d. h. z. B., dass ein Fahrzeuginsasse in einem leichteren Schlaf gehalten wird, um dessen Übergabefähigkeit zeitlich unterhalb eines definierten Schwellwerts (z. B. für dessen Reaktionszeit aus der Schlafphase heraus) zu halten. Es kann damit ein Ziel sein die Daueraufmerksamkeit und/oder ein Arousal-Level (insbesondere Aufmerksamkeit und Reaktionsbereitschaft) zu erhöhen oder auf einem Mindestlevel zu halten.
-
Der für die Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommende Fahrzeuginsasse des Fahrzeugs ist die Person, welche vorgesehen ist, im Falle einer Übernahmeanforderung die Fahrzeugführungsfunktion von dem Assistenzsystem zu übernehmen. Die Definition eines von mehreren Fahrzeuginsassen als die Person, welcher im Falle einer notwendigen Übernahme die Fahrzeugführungsfunktion zu übergeben ist, kann beispielsweise vor Antritt der Fahrt oder während der Fahrt erfolgen. Auch kann der für die Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion zuständige Fahrzeuginsasse von dem Assistenzsystems, insbesondere automatisch, gewechselt werden. Hierbei können von etwaigen Erfassungseinrichtungen erfasste Informationen und/oder über Eingabemittel eingebrachte Informationen berücksichtigt werden.
-
Die Erfassungseinrichtung ist eingerichtet einen Schlaf- und/oder Wachzustand des Fahrzeuginsassen zu erfassen und dabei diese Erfassungsinformationen derart auszuwerten und/oder weiterzuverarbeiten und/oder weiterzuleiten, dass eine Übernahmefähigkeitsinformation bzgl. der Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion erzeugt bzw. generiert wird. Die Übernahmefähigkeitsinformation kann angeben, innerhalb welches Zeitraums ein schlafender oder ein sich in einer Aufwachphase befindlicher Fahrzeuginsasse zur adäquaten Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion befähigt ist.
-
Vor und/oder nach und/oder während des Erfassens des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen mittels der Erfassungseinrichtung erfolgt ein Erfassen und/oder ein Empfangen und/oder ein Erzeugen wenigstens einer Zielerreichungsinformation. Die Zielerreichungsinformation hat einen Einfluss auf die bzw. umfasst Informationen zu der Fahrtstrecke und/oder Fahrzeit des Fahrzeugs zur Erreichung eines definierten Zielorts. Z. B. wird dem Assistenzsystem ein Zielort übergeben bzw. eingegeben, daraufhin wird eine Fahrstrecke und/oder eine Fahrzeit zur Erreichung dieses Zielorts ermittelt bzw. berechnet. Hierbei kann die Zielerreichungsinformation auch Verkehrsinformationen wie z. B. Unfallgeschehen und/oder Verkehrslage auf der (berechneten) Fahrstrecke und/oder Wetterinformationen umfassen.
-
Über einen Teilbereich der Fahrstrecke und/oder der Fahrzeit, insbesondere über einen überwiegenden Teilbereich der Fahrstrecke und/oder der Fahrzeit, erfolgt eine Beeinflussung des Fahrzeuginsassen durch die Beeinflussungseinrichtung derart, dass eine definierte Mindestübernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion auf den Fahrzeuginsassen für zumindest einen Teilabschnitt der Fahrstrecke und/oder Fahrzeit vorliegt. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt eine Beeinflussung des Fahrzeuginsassen derart, dass dessen Mindestübernahmefähigkeit zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion für einen überwiegenden Teilabschnitt der Fahrstrecke und/oder Fahrzeit, insbesondere für die gesamte Fahrstrecke und/oder Fahrzeit zur Erreichung des Zielorts, vorliegt.
-
Mit anderen Worten wird abhängig von der aktuellen Routenplanung eine Planung etwaiger Fahrstreckenabschnitte, welche eine Schlafphase ermöglichen, ausgeführt, die es dem Fahrzeuginsassen erlauben, innerhalb bestimmter bzw. festgelegter Streckenabschnitt in einen Schlaf zu fallen bzw. zu schlafen. So unterbereitet das Assistenzsystem dem Fahrzeuginsassen ein Angebot für zumindest abschnittsweise bzw. zweitweise Schlafmöglichkeiten, abhängig von den Zielerreichungsinformationen (z. B. Verkehrslage und/oder Wetter und/oder des Erholungszustands des Fahrzeuginsassen). So ist es möglich, dass das Angebot für zeitweise bzw. streckenweise Schlafmöglichkeiten sich während der Fahrt aufgrund einer Veränderung der Verkehrslage und/oder aufgrund von wahrgenommenen Angeboten von Schlafmöglichkeiten und damit einer erfolgten Übernahmefähigkeitssteigerung durch bereits erfolgte Erholung, sich verändert bzw. angepasst wird.
-
Es ist möglich, dass die Mindestübernahmefähigkeit (a) einen Zeitraum beginnend von einer dem Fahrzeuginsassen übermittelten Übernahmesignals bis zur Übernahme bzw. Ausführung der Fahrzeugführungsfunktion durch den Fahrzeuginsassen umfasst. Beispielsweise kann die Mindestübernahmefähigkeit beschreiben, dass eine Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion durch den schlafenden oder aufwachenden Fahrzeuginsassen innerhalb eines vordefinierten Schwellwerts (Zeitbetrags) bzw. eines Zeitraums zur Erlangung eines für die Fahrzeugführung adäquaten Zustands erfolgt. Der Zeitraum gibt eine Zeitspanne an, innerhalb welcher der Fahrzeuginsasse nach Aussendung eines Aufwachsignals bzw. eines Fahrzeugübernahmesignals eine Mindestfähigkeit zur Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion aufweist. Mit anderen Worten kann die Mindestübernahmefähigkeit bzw. kann der Zeitraum eine maximal dem Fahrzeuginsassen zugestandene Zeit (z. B. 2 Sekunden) beschreiben, innerhalb derer der Fahrzeuginsassen eine hinreichende Fähigkeit zur Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion aufweist. Der Schwellwert kann sich abhängig von fahrzeuginsassenspezifischen Begebenheiten/Kriterien während der Fahrt verändern. So ist es möglich, dass der Schwellwert gesenkt wird, wenn der Fahrzeuginsassen bereits eine Schlafphase während der Fahr ausgeführt hat und damit einen erholteren Grundzustand aufweist, welcher es ermöglicht ihn in einem späteren und/oder aktuelleren Schlafereignis schneller in einen fahrzeugführungsadäquaten Zustand zu verbringen.
-
Die Mindestübernahmefähigkeit kann alternativ oder zusätzlich eine Mindestfähigkeit (i) basierend auf einer Mindestreaktionsfähigkeit und/oder (ii) basierend auf einem Mindestwachheitszustand und/oder (iii) basierend auf einer Mindestsehfähigkeit und/oder (iv) basierend auf einem Minium eines Vermögens zur Führung eines Fahrzeugs umfassen. So ist es möglich, dass die Übernahmefähigkeit und/oder die Mindestübernahmefähigkeit ein Mindestvermögen einer Reaktionszeit und/oder einer Wachheit bzw. eines Schlafzustands (d. h. Tiefschlaf weniger Wachheit als in einem leichten Schlafzustand) und/oder einer Sehfähigkeit umfasst. Beispielsweise benötigt der Fahrzeuginsassen eine Mindestzeit nach einem Aufwachen, um eine ausreichende optische Wahrnehmung der Verkehrssituation bzw. eine hinreichende Sehfähigkeit für einen fahrzeugführungsadäquaten Zustand zu erlangen.
-
Die Beeinflussungseinrichtung kann beispielsweise eine Tageszeitinformation und/oder eine fahrzeuginsassenspezifische, insbesondere historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation und/oder eine fahrzeuginsassenspezifische Gesundheitsinformation zur zumindest temporären Beeinflussung des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen berücksichtigen. Beispielsweise kann die Beeinflussungseinrichtung in Abhängigkeit der Tageszeit bzw. Tageszeitinformation eine Beeinflussung des Fahrzeuginsassen ausführen. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass wenn ein Fahrzeuginsasse „in die Nacht hineinfährt“, und damit die Gefahr eines Tiefschlafs bzw. eines REM-Schlafes erhöht ist, eine andersartige Beeinflussung durch die Beeinflussungseinrichtung erfährt, als wenn er am frühen Morgen ausgeschlafen in dem Fahrzeug fährt.
-
In diesem Zusammenhang ist es möglich, dass die fahrzeuginsassenspezifische, bevorzugt historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation und/oder die fahrzeuginsassenspezifische Gesundheitsinformation, insbesondere manuell, durch den Fahrzeuginsassen und/oder durch eine von dem Fahrzeuginsassen abweichende Person, insbesondere manuell, über eine Eingabeeinrichtung der Beeinflussungseinrichtung oder einer mit der Beeinflussungseinrichtung wirkverbundenen Auswerteeinrichtung zugeführt wird. Über eine Menschmaschineschnittstelle, auch HMI-Schnittstelle (Human Machine Interface) genannt, kann ein Fahrzeuginsasse bewusst oder unbewusst dem Assistenzsystem eine den Schlaf- und/oder Wachzustand und/oder einen Gesundheitszustand dieses Fahrzeuginsassen betreffende Informationen übermitteln. Beispielsweise kann ein Fahrzeuginsasse vor einem Start der Fahrt oder während der Fahrt über eine Spracheingabe dem Assistenzsystem mitteilen, wie er zuletzt geschlafen hat und/oder in welchem Gesundheitszustand er sich befindet. Alternativ oder zusätzlich kann das Assistenzsystem über optische und/oder haptische und/oder thermische und/oder akustische Sensoren den Fahrzeuginsassen selbst und/oder dessen Verhaltensweise innerhalb des Fahrzeugs (zum Beispiel dessen Lenk- und/oder Reaktionsverhalten) erkennen und auf dessen Schlaf und/oder wach und/oder Gesundheitszustand zurückschließen.
-
Die fahrzeuginsassenspezifische, insbesondere historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation kann wenigstens ein Kontenmodell umfassen, in welchem über einen Zeitraum sich ereignende, den Schlaf- und/oder Wachzustand beeinflussende Ereignisse und/oder den Schlaf- und/oder Wachzustand abbildende Erfassungsergebnisse berücksichtigt werden. Ein Kontenmodell ist dabei eine Software bzw. ein Algorithmus zu verstehen, welche(r) es ermöglicht eine Vielzahl an zeitlich versetzt zugeführter Eingangsinformationen aufzunehmen und abhängig von vordefinierten Mustern und/oder Schwellwerten eine, eine den historischen bzw. zeitlichen Verlauf berücksichtigende Ausgabeinformation auszugeben. Das Kontenmodell kann dabei über einen zeitlichen Verlauf Informationen unterscheiden und dabei additiv und subtraktiv bzgl. deren Einfluss auf die Müdigkeit des Fahrzeuginsassen und/oder bzgl. deren Einfluss auf die Fähigkeit der Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion durch den Fahrzeuginsassen berücksichtigen. Bevorzugt werden die Eingangsinformationen vor oder während deren Vergleich mit einem Schwellwert gewichtet. Beispielsweise kann die Gewichtung der jeweiligen Eingangsinformationen in Abhängigkeit des Zeitpunkts der Einbringung dieser Information in das System und/oder in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt der Gewinnung bzw. Erfassung dieser Information erfolgen. Konkret kann beispielsweise eine ältere Information über das Schlafverhalten des Fahrzeuginsassen vor dem Antritt der Fahrt niedriger gewichtet werden als jüngere, während der Fahrt ermittelte Informationen, die einen Rückschluss auf die aktuelle Müdigkeit des Fahrzeuginsassen ermöglicht.
-
Die Zielerreichungsinformation kann beispielsweise (a) eine von einem Navigationssystem bereitgestellte Navigationsinformation, insbesondere die Fahrstrecke und/oder die Fahrzeit, umfassen und/oder (b) eine von einem Verkehrssystem bereitgestellte Verkehrsinformation bzgl. des, insbesondere fahrstreckenspezifischen, Verkehrsaufkommen umfassen und/oder (c) eine von einem Wettersystem bereitgestellte, insbesondere fahrstreckenspezifische, Wetterinformation umfassen und/oder (d) eine von einem Fahrzeugzustandssystem bereitgestellte, den aktuellen und/oder zukünftigen Zustand des Fahrzeugs angebende Fahrzeugzustandsinformation umfassen und/oder (e) eine von einem Umfeldbeobachtungssystem bereitgestellte, das unmittelbare Umfeld des Fahrzeugs, insbesondere den Verkehr und/oder die Fahrbahnoberfläche, betreffende Umfeldbeobachtungsinformation umfassen und/oder (f) eine von einer Car-to-Car-Schnittstelle oder Car-to-X-Schnittstelle bereitgestellte, insbesondere fahrstreckenspezifische, Verkehrssituation umfassen. Einzelne oder sämtliche der vorgenannten Informationen können aktuelle und/oder zukünftige Ereignisse bzw. Verhältnisse beschreiben.
-
Eine Verkehrsinformation kann beispielsweise das Ereignis eines Unfalls und/oder einer Streckensperrung und/oder das bevorstehende Überholen eines Schwertransports umfassen. Eine Wetterinformation kann z. B. eine Information über Art und Umfang von Windverhältnissen und/oder Sonneneinstrahlung und/oder Niederschlag bzw. Regen und/oder Hagel oder dergleichen umfassen. Die Fahrzeugzustandsinformation kann beispielsweise den technischen Zustand einer Fahrzeugkomponente des Fahrzeugs umfassen. So kann die Fahrzeugzustandsinformation zum Beispiel den Reifendruck und/oder das Reifenprofil und/oder den Füllstand des Kraftstofftanks bzw. des Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs und/oder die Schalleindringeigenschaften der Fahrgastzelle (zum Beispiel aufgrund geöffneter Fenster) und/oder den Verschleißzustand des Motors und/oder die Temperatur des Motors bzw. des Motoröls umfassen. Die hierbei vorgesehenen Fahrzeugkomponenten können einen Einfluss auf die akustische und/oder haptische Wahrnehmung des Fahrzeugs für den in der Fahrgastzelle befindlichen Fahrzeuginsassen aufweisen. Damit kann die Berücksichtigung dieser Fahrzeugkomponenten einen direkten oder indirekten Einfluss auf das Schlaf- und/oder Wachverhalten des Fahrzeuginsassen haben, sodass die Berücksichtigung dieser Fahrzeugkomponenten für die vom Assistenzsystem ausgeführte Planung von Schlaf- und Wachphasen und insbesondere das durch die Beeinflussungseinrichtung ausgeführte Halten oder Verbringen bzw. Unterstützen eines Fahrzeuginsassen in eine definierte Schlafphase berücksichtigenswert sind.
-
Die Erfassungseinrichtung kann beispielsweise (a) den Schlaf- und/oder Wachzustand des Fahrzeuginsassen und/oder (b) den Gesundheitszustand des Fahrzeuginsassen mittels optischer und/oder haptischer und/oder thermischer und/oder akustischer Sensoren erfassen. Die Erfassungseinrichtung kann hierbei beispielsweise ein vom Fahrzeuginsassen optisch und/oder haptisch und/oder thermisch und/oder akustisch erfassbares, bewusst oder unbewusst ausgegebenes Signal des Fahrzeuginsassen umfassen. Z. B. können von dem Fahrzeuginsassen typischerweise während dessen Schlafs abgegebene akustische Geräusche bzw. Signale wie ein Schnarchen und/oder thermische Signale wie dessen zumindest abschnittsweise Körpertemperatur erfasst werden.
-
Die Beeinflussungseinrichtung kann beispielsweise eine temporäre, den Schlaf- und/oder Wachzustand des Fahrzeuginsassen beeinflussende Beeinflussung mittels wenigstens eines optischen und/oder haptischen und/oder akustischen und/oder thermischen Ausgabemittels ausführen. Dabei wirkt das Ausgabemittel derart auf den Fahrzeuginsassen ein, dass das Ausgabesignal bzw. das Beeinflussungssignal des wenigstens einen Ausgabemittels für den Fahrzeuginsassen optisch und/oder haptisch und/oder akustisch und/oder thermisch bewusst und/oder unbewusst wahrnehmbar ist. Unter einer unbewussten Wahrnehmung ist dabei gemein, dass der Fahrzeuginsasse dieses Signal im Wachzustand wahrnehmen würde und im Schlafzustand auf dieses Signal eine unbewusste Reaktion des Fahrzeuginsassen erfolgt. Die Beeinflussungseinrichtung kann auch mehrere Ausgabemittel gleichzeitig oder zeitlich versetzt einsetzen, um eine Beeinflussung des Fahrzeuginsassen zu erreichen.
-
In einer bevorzugten optionalen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Beeinflussung, insbesondere die Intensität und/oder die Stärke und/oder die Dauer der Beeinflussung, des zur temporären Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen derart erfolgt, dass dieser Fahrzeuginsasse zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig bzw. über die gesamten Fahrstrecke hinweg, (a) in einer schwachen oder mittleren Schlafphase verbleibt oder gelangt und/oder (b) nicht in eine REM- oder Tiefschlafphase gelangt. Mit einer schwachen oder mittleren Schlafphase ist ein Bereich des Schlafs bzw. eine Schlafphase gemeint, in welchem bzw. in welcher sich die Person weder in einem Wachzustand noch in einem Tiefschlafzustand befindet. Explizit kann der Bereich der schwachen oder mittleren Schlafphase bzw. der schwachen oder mittleren Schlaftiefe einen schwächeren Schlaf im Vergleich zu einem REM oder Tiefschlaf und zugleich einen unaufmerksameren Zustand im Vergleich zu einem Wachzustand umfassen.
-
Die Schlafphasen können z. B. durch das Ableiten elektrischer Spannungsschwankungen an der Kopfoberfläche mittels einer Elektroenzephalografie (EEG) in verschiedenen Schlafrhythmen gemessen und sichtbar gemacht werden. Je nach Schlafphase bzw. Schlaftiefe und dem damit verbundenen charakteristischen Wellen-Muster lässt sich der Schlaf in verschiedene Stadien unterteilen. Nach der Frequenz und Amplitude dieser „inneren Rhythmen“ werden folgende Stadien und die dazugehörigen Wellen allgemein unterschieden, wobei die folgende Einteilung der Schlafstadien I-IV bekannt ist:
- (a) Aufmerksamkeit: Betawellen (14 bis 30 Hz),
- (b) entspannt mit geschlossenen Augen: Alphawellen (8 bis 13 Hz),
- (c) Stadium I (leichter Schlaf, kurz nach dem Einschlafen): Das Gehirn geht von den Alphawellen über zu Thetawellen (4 bis 7 Hz), wobei ein bewusstes Wahrnehmen der Umgebung langsam entschwindet,
- (d) Stadium II: In dieser Phase treten Thetawellen weiterhin auf, dazu kommen jetzt sogenannte Schlafspindeln und K-Komplexe,
- (e) Stadium III (Übergang in den Tiefschlaf): Deltawellen (0,1 bis <4 Hz - langsame Wellen mit hoher Amplitude) treten nun in den Vordergrund (20 bis 50 Prozent der gemessenen Hirnwellen),
- (f) Stadium IV (Tiefschlaf): Deltawellen machen nun mehr als 50 Prozent der gemessenen Gehirnwellen aus, wobei ein während des Tiefschlafs geweckter Schläfer desorientiert und verschlafen wirkt.
- (g) REM-Schlaf: Während des REM-Schlafs (rapid eye movement - auch als Traumschlaf oder paradoxer Schlaf bezeichnet) ähnelt das EEG dem oben erwähnten Stadium I (vorwiegend Theta-Wellen). Während des REM-Schlafs sind die Skelett-Muskeln maximal relaxiert, jedoch nicht die Augenmuskulatur. Es kommt zu einer Aktivierung der meisten vegetativen Funktionen mit Erhöhung des Blutdrucks, der Atmungs- und Herzfrequenz, sowie das Stresshormon Adrenalin vermehrt ausgeschüttet. Beispielsweise kann über die Erfassungseinrichtung der Blutdruck und/oder die Atmungsfrequenz und/oder die Herzfrequenz des Fahrzeuginsassen erfasst und hieraus Rückschlüsse darüber gefolgert werden, in welcher Schlafphase er sich befindet oder in welcher Schlafphase er sich nicht befindet.
-
Nach dieser obigen Einteilung in unterschiedliche Schlafphasen bzw. Stadien kann die leichte Schlafphase als Stadium I und damit als leichter Schlaf, welcher sich kurz nach einem Einschlafen einstellt, verstanden werden. Das Stadium II und/oder III kann in diesem Sinne einen mittleren Schlaf bzw. eine mittlere Schlafphase kennzeichnen. Das Stadium IV bildet den Tiefschlaf, sodass die durch das Assistenzsystem vorzugsweise nicht „erlaubten“ bzw. verhinderten Schlafzustände zumindest streckenabschnittsweiseweise, bevorzugt über die gesamte Strecke, das Schlafstadium IV und/oder den REM-Schlaf umfassen.
-
Mit anderen Worten bildet die mittlere Schlafphase einen Schlafzustand einer Person, in welcher diese Person im Vergleich zu einem REM-Schlaf und/oder zu einem Tiefschlaf schneller und/oder orientierter in einen Wachzustand, insbesondere in einen für die Fahrzeugübernahme befähigenden Aufmerksamkeitszustand, gelangt.
-
Es ist möglich, dass basierend auf der Zielerreichungsinformation eine Planung der Fahrstrecke ausgeführt wird, wobei der Fahrstrecke abschnittsweise wenigstens eine Schlafphase und wenigstens eine Wachphase und wenigstens eine von der Schlafphase in die Wachphase übergehende Aufwachphase zugeordnet wird. Es können z. B. abhängig von vorab ermittelbaren oder errechneten Streckenabschnitten, welche eine Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion von dem Assistenzsystem auf den Fahrzeuginsassen erfordern oder dieses Erfordernis in einem gewissen Wahrscheinlichkeitsgrad als gegeben anzusehen ist, Vorschläge für Ruhe- bzw. Schlafabschnitte dem Fahrzeuginsassen ausgegeben, insbesondere angezeigt, werden. Auch kann eine Routen- und/oder Geschwindigkeitsplanung derart erfolgen, dass zu bestimmten Zeitpunkten bzw. Zeiträumen der Fahrzeuginsasse die Möglichkeit für einen Schlaf hat, um bevorzugt einerseits in einem gewissem Maße erholt am Zielort anzukommen und gleichzeitig über einen Teilstreckenabschnitt oder über die gesammelte Strecke stets eine Mindestübernahmefähigkeit aufzuweisen.
-
Beispielsweise ist es, insbesondere über eine entsprechende Streckenplanung, möglich, dass der Fahrstrecke wenigstens zwei unterschiedliche Schlafphasen zugeordnet sind, welche sich durch die Intensität des Schlafs und/oder durch die Dauer der Erlangung einer Übernahmefähigkeit zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion durch einen Fahrzeuginsassen unterscheiden. So kann in einem ersten Fahrstreckenabschnitt eine erste Schlafphase und in einem weiteren, von dem ersten Fahrstreckenabschnitt unterschiedlichen Fahrstreckenabschnitt eine weitere Schlafphase als maximal tiefe Schlafphase durch die Beeinflussungseinrichtung erlaubt bzw. zugelassen werden. So ist es z. B. in dem ersten Fahrstreckenabschnitt für den Fahrzeuginsassen möglich in einem mittleren Schlaf zu gelangen und in einem weiteren Fahrstreckenabschnitt kann der Eintritt des Fahrzeuginsassen in eine mittlere Schlafphase durch eine entsprechende Beeinflussung des Fahrzeuginsassen mittels der Beeinflussungseinrichtung verwehrt sein. Damit können fahrstreckenabschnittsabhängig unterschiedliche Grade der Schlaftiefe vorgegeben sein und durch das Assistenzsystem überwacht und mittels der Beeinflussungseinrichtung durch entsprechend Beeinflussung des Fahrzeuginsassen ausgeführt werden.
-
Der Fahrtstrecke können beispielsweise wenigstens zwei unterschiedliche Aufwachphasen zugeordnet sein, welche sich durch die Intensität und/oder Stärke und/oder Dauer der Beeinflussung des aufzuweckenden Fahrzeuginsassen unterscheiden. So ist es möglich, dass einem ersten Abschnitt der Fahrstrecke eine erste Aufwachphase und einem weiteren Abschnitt der Fahrstrecke eine weitere Aufwachphase zugeordnet sind, wobei z. B. die zeitliche Dauer der dem Fahrzeuginsassen zugestandenen Aufwachphase unterschiedlich lang ist. Abhängig davon, in welchem Grad der Fahrzeuginsassen ausgeschlafen ist bzw. in welcher Schlafphase er sich befindet, kann eine unterschiedlich lange Aufwachphase durch die Beeinflussungseinrichtung auf den Fahrzeuginsassen einwirken. Alternativ oder zusätzlich kann abhängig davon, aus welcher Art der Schlafphase der Fahrzeuginsassen herausgeführt werden soll, eine in Dauer und/oder Intensität und/oder Stärke der Beeinflussung unterschiedliche Aufwachphase durch die Beeinflussungseinrichtung ausgeführt werden.
-
Neben dem Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs betrifft die Erfindung auch ein Assistenzsystem eines zumindest temporär betreibbaren Fahrzeugs zur Beeinflussung eines Schlaf- und/oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs, das eingerichtet ist ein hierin beschriebenes Verfahren auszuführen. Auch betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, umfassend ein hierin beschriebenes Assistenzsystem. Das Fahrzeug ist hierbei ein zumindest phasenweise autonom fahrendes Fahrzeug.
-
Sämtliche Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind auf das erfindungsgemäßen Assistenzsystem und auf das erfindungsgemäße Fahrzeug übertragbar bzw. anzuwenden.
-
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine Prinzipdarstellung des Verfahrens zum Betreiben eines Assistenzsystems eines zumindest temporär betreibbaren Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 2 eine Prinzipdarstellung eines Fahrzeugs das mit einem Assistenzsystem ausgestattet ist gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 3a bis c eine Prinzipdarstellung unterschiedlicher durch ein Assistenzsystem vorgeschlagener Wach- und Schlafphasen für eine Fahrt derselben Fahrtstrecke gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
Gemäß 1 wird nachfolgend ein Verfahren eines Assistenzsystems 1 eines zumindest temporär autonom betreibbaren Fahrzeugs 2 zur Beeinflussung eines Schlaf- und/oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen 3 des Fahrzeugs 2 beschrieben. Hierbei umfasst das Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritten: (a) Erfassen 100 des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen 3 mittels einer Erfassungseinrichtung 4 zur Erzeugung 101 einer eine Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen 3 zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion beschreibenden Übernahmefähigkeitsinformation 201. Die Übernahmefähigkeitsinformation 201 basiert hierbei zumindest auf der durch die Erfassungseinrichtung 4 erfassen bzw. erzeugten Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation 200. Ferner erfolgt ein Erfassen und/oder Empfangen und/oder Erzeugen 102 wenigstens einer Zielerreichungsinformation 202, welche einen Einfluss auf eine Fahrstrecke 6 und/oder auf eine Fahrzeit des Fahrzeugs 2 zur Erreichung eines definierten Zielorts 7 hat. Dabei erfolgt ausgehend von der Übernahmefähigkeitsinformation 201 und der Zielerreichungsinformation 202 eine zumindest temporäre Beeinflussung des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen 3 mittels einer Beeinflussungseinrichtung 5, sodass zumindest über einen Teilbereich der Fahrstrecke 6 und/oder Fahrzeit, bevorzugt über einen überwiegend Teilbereich der Fahrstrecke 6 und/oder Fahrzeit, besonders bevorzugt über die gesamten Fahrstrecke 6 und/oder Fahrzeit, eine definierte Mindestübernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen 3 zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion auf den Fahrzeuginsassen 3 für zumindest einen Teilabschnitt der Fahrstrecke 6 und/oder Fahrzeit vorliegt.
-
Die Mindestübernahmefähigkeit kann beispielsweise (a) einen maximalen Übernahmezeitraum beginnend von einem dem Fahrzeuginsassen 3 übermittelten bzw. ausgegebenen Übernahmesignal (nicht dargestellt) bis zur Übernahme bzw. Ausführung der Fahrzeugführungsfunktion durch den Fahrzeuginsassen 3 umfassen und/oder (b) eine Mindestfähigkeit basierend auf einer Mindestreaktionsfähigkeit und/oder basierend auf einem Mindestwachheits- und/oder Mindestschlafzustand und/oder basierend auf einer Mindestsehfähigkeit und/oder basierend auf einem Minium eines, insbesondere physischen und/oder psychischen, Vermögens zur Führung eines Fahrzeugs umfassen. Mittels einer Auswerteeinrichtung 8 kann eine Auswertung der Zielerreichungsinformation 202, z. B. der noch bevorstehenden Fahrstrecke 6 und etwaiger, die Reise auf der Fahrstrecke beeinflussender Faktoren (wie beispielsweise Verkehrsaufkommen und/oder Fahrzeugzustand bzw. der Zustand einzelner Fahrzeugaggregate bzw. Komponenten) zur Ermittlung von Steuerungsdaten zur Ansteuerung der Beeinflussungseinrichtung 5 erfolgen. Die Auswertung kann beispielsweise derart erfolgen, dass ein Mindestmaß an Vermögen bzw. an Reaktionsvermögen, z. B. ein Mindestmaß eines Zeitraums von einer Übernahmeanforderung bis zur adäquaten Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion durch den Fahrzeuginsassen, gegeben ist.
-
Die Beeinflussungseinrichtung 5 kann bei der Beeinflussung des Fahrzeuginsassen 3 z. B. eine Tageszeitinformation und/oder eine fahrzeuginsassenspezifische, insbesondere historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation 200 und/oder eine fahrzeuginsassenspezifische Gesundheitsinformation 203 zur zumindest temporären Beeinflussung des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen 3 berücksichtigen. Eine Gesundheitsinformation 203 kann z. B. einen die Gesundheit des Fahrzeuginsassen 3 betreffende Information wie beispielsweise das Vorliegen einer chronischen oder temporären Krankheit, z. B. Fieber, umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Gesundheitsinformation 203 die Einnahme einer temporären Medikation und/oder einer Dauermedikation umfassen. Hierbei kann die Gesundheitsinformation 203 beispielsweise dazu eingesetzt werden, eine geeignetere Erfassung des Schlaf- und/oder Wachzustands des Fahrzeuginsassen 3 über die Erfassungseinrichtung 4 bzw. eine geeignetere Interpretation von erfassten Daten des Fahrzeuginsassen 3 und/oder eine effektivere Beeinflussung des Fahrzeuginsassen 3 mittels der Beeinflussungseinrichtung 5 zu ermöglichen. Z. B. kann bei einem Fahrzeuginsassen 3, welcher ein die Körpertemperatur absenkendes Medikament eingenommen hat, diese Wirkung des Medikaments bei der Auswertung einer erfassten Körpertemperatur zur Gewinnung einer Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation 200 und/oder zur Gewinnung einer Übernahmefähigkeitsinformation 201 berücksichtigt werden.
-
Auch wenn der Fahrzeuginsassen vor Fahrtantritt einen anstrengenden Arbeitstag hinter sich hat und/oder einer sportlichen Tätigkeit nachging, kann diese Information als Gesundheitsinformation 203 in der Ermittlung der Übernahmefähigkeitsinformation 201 und/oder in der Ansteuerung der Beeinflussungseinrichtung 5 berücksichtigt werden.
-
Abweichend von der Darstellung der 1 kann die Gesundheitsinformation auch in die Auswertung des erfassten Schlaf- und/oder Wachzustands einfließen und damit bei der Ermittlung der Übernahmefähigkeitsinformation 201 Berücksichtigung finden.
-
Die fahrzeuginsassenspezifische, bevorzugt historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation 200 und/oder die fahrzeuginsassenspezifische Gesundheitsinformation 203 kann beispielsweise, insbesondere manuell, durch den Fahrzeuginsassen 3 und/oder durch eine von dem Fahrzeuginsassen 3 abweichende Person, insbesondere manuell, über eine Eingabeeinrichtung 9 oder durch die Erfassungseinrichtung 4 der Beeinflussungseinrichtung 5 zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Information der Eingabeeinrichtung 9 und/oder der Erfassungseinrichtung 4 einer, mit der Beeinflussungseinrichtung 5 wirkverbundenen Auswerteeinrichtung 8 zugeführt werden. Die Eingabeeinrichtung 9 kann alternativ oder zusätzlich auch dazu verwendet werden, eine Zielerreichungsinformation 202 oder einen Bestandteil einer Zielerreichungsinformation 202 der Beeinflussungseinrichtung 5 bzw. einer mit der Beeinflussungseinrichtung 5 in Wirkverbindung stehenden Auswerteeinheit 8 einzubringen.
-
Die fahrzeuginsassenspezifische, insbesondere historische, Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation 200 kann beispielsweise wenigstens ein Kontenmodell (nicht dargestellt) umfassen, in welchem über einen Zeitraum sich ereignende, den Schlaf- und/oder Wachzustand beeinflussende Ereignisse und/oder den Schlaf- und/oder Wachzustand abbildende Erfassungsergebnisse berücksichtigt werden. Abhängig von den additiv oder substraktiv über den zeitlichen Beobachtungsverlauf im Kontenmodell berücksichtigten Ereignissen kann eine aktuelle und/oder eine prognostizierte in der Zukunft liegende Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen 3 ermittelt werden und/oder eine Mindestübernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen 3 zu einem aktuellen und/oder einem zukünftigen Zeitpunkt abgeleitet werden. Aufbauend auf diesem tatsächlichen oder fiktiven Übernahmefähigkeitswert bzw. Mindestübernahmefähigkeitswert kann abhängig von der Zielerreichungsinformation 202, insbesondere von der Fahrstrecke 6 und der Verkehrssituation, die Beeinflussungseinrichtung 5 angesteuert werden.
-
Die Zielerreichungsinformation 202 kann beispielsweise (a) eine von einem Navigationssystem (nicht dargestellt) bereitgestellte Navigationsinformation, insbesondere die Fahrstrecke (6) und/oder Fahrzeit, umfassen und/oder (b) eine von einem Verkehrssystem bereitgestellte Verkehrsinformation bzgl. eines, insbesondere fahrstreckenspezifischen, Verkehrsaufkommens umfassen und/oder (c) eine von einem Wettersystem bereitgestellte, insbesondere fahrstreckenspezifische, Wetterinformation umfassen und/oder (d) eine von einem Fahrzeugzustandssystem bereitgestellte, den aktuellen und/oder zukünftigen Zustand des Fahrzeugs, insbesondere von Fahrzeugkennwerte oder Fahrzeugbetriebsmittel betreffende Informationen, angebende Fahrzeugzustandsinformation umfassen und/oder (e) eine von einem Umfeldbeobachtungssystem 10, 10' bereitgestellte, das unmittelbare Umfeld des Fahrzeug 2, insbesondere den Verkehr^$^p und/oder die Fahrbahnoberfläche, betreffende Umfeldbeobachtungsinformation umfassen und/oder (f) eine von einer Car-to-Car-Schnittstelle 11 und/oder Car-to-X-Schnittstelle bereitgestellte, insbesondere fahrstreckenspezifische, Verkehrssituation umfassen. Die Car-to-Car Schnittstelle 11 kann über eine, insbesondere kabellose, Datenverbindung 20 mit einem weiteren Fahrzeug 19 für einen Datenaustausch verbunden sein.
-
Die Erfassungseinrichtung 4 kann beispielsweise den Schlaf- und/oder Wachzustand des Fahrzeuginsassen 3 und/oder den Gesundheitszustand des Fahrzeuginsassen 3 mittels optischer und/oder haptischer und/oder thermischer und/oder akustischer Sensoren erfassen.
-
Die Beeinflussungseinrichtung 5 kann z. B. eine temporäre, den Schlaf- und/oder Wachzustand des Fahrzeuginsassen 3 beeinflussende Beeinflussung mittels wenigstens eines optischen und/oder haptischen und/oder akustischen und/oder thermischen Ausgabemittel ausführen. Beispielsweise ist das Ausgabemittel der Beeinflussungseinrichtung 5 als, insbesondere in oder an einem Fahrzeugsitz und/oder in oder an einer Innenraumbelüftung, verbautes Temperierelement (Heiz- und/oder Kühlelement) ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann das Ausgabemittel als Vibrationselement ausgebildet sein, welches in oder an einem Fahrzeugsitz und/oder in oder an einem Lenkrad und/oder in oder an einem Gaspedal und/oder in oder an einer Armauflage und/oder in oder an einem Kopf- und/oder Nackenstütze angeordnet oder ausgebildet ist. Auch kann das Ausgabemittel alternativ oder zusätzlich als Leuchtmittel und/oder als Lautsprecher ausgebildet sein, sodass an den Fahrzeuginsassen Licht- und/oder Tonsignalen übermittelbar sind.
-
Die Beeinflussung, insbesondere die Intensität und/oder die Stärke und/oder die Dauer der Beeinflussung, des zur temporären Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden bzw. vorgesehenen Fahrzeuginsassen 3 kann derart erfolgen, dass dieser Fahrzeuginsasse 3 zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, (a) in einer schwachen oder mittleren Schlafphase verbleibt oder gelangt und/oder (b) nicht in eine REM- oder Tiefschlafphase gelangt bzw. nur kurzzeitig dort verbleibt.
-
Die mittlere Schlafphase kann z. B. einen Schlafzustand eines Fahrzeuginsassen 3 beschreiben, in welchem der Fahrzeuginsassen 3 im Vergleich zu einem REM-Schlaf und/oder zu einem Tiefschlaf schneller und/oder orientierter in einen Wachzustand, insbesondere in einen für die Fahrzeugübernahme befähigenden Aufmerksamkeitszustand, gelangt.
-
Basierend auf der Zielerreichungsinformation 202 kann beispielsweise eine, insbesondere automatisierte, Planung der Fahrstrecke 6 ausgeführt werden, wobei der Fahrstrecke 6 abschnittsweise wenigstens eine Schlafphase 12, 13 und wenigstens eine Wachphase 14, 15 und wenigstens eine von der Schlafphase 12, 13 in die Wachphase 14, 15 übergehende Aufwachphase 16, 17 zugeordnet wird. Damit wird neben der Schlafphase 12, 13 und der Wachphase 14, 15 eine den Übergang von der Schlafphase 12, 13 zur Wachphase 14, 15 definierende bzw. steuernde Aufwachphase 16, 17 durch das Assistenzsystem 1 berücksichtigt bzw. gezielt beeinflusst. Die Aufwachphase 16, 17 kann bzgl. der während dieser Phase erfolgenden Beeinflussung des Fahrzeuginsassen 3 durch die Beeinflussungseinrichtung 5 abhängig von Art und/oder Umfang (z. B. Dauer) der wenigstens einen vorausgegangenen, und insbesondere effektiv durch den Fahrzeuginsassen 3 genutzten, Schlafphase 12, 13 und/oder von fahrzeuginsassenspezifischen Informationen (z. B. Gesundheitszustand, Aufwachgewohnheiten und Ähnliches) unterschiedlich ausgestaltet sein. Damit kann z. B. eine möglichst schnelle und/oder eine vorhersehbare Aufwachphase 16, 17 für den jeweiligen Fahrzeuginsassen 3, insbesondere für den die Fahrzeugführungsfunktion übernehmenden Fahrzeuginsassen 3, durch eine hierauf angepasste Ansteuerung der Beeinflussungseinrichtung 5 ermöglicht werden.
-
Wie in den 3a bis 3c gezeigt, können einer zu einem Zielort 7 führenden bzw. ausgewählten Fahrstrecke 6 abschnittsweise wenigstens zwei unterschiedliche Schlafphasen 12, 13 zugeordnet sein, welche sich durch die Intensität des Schlafs und/oder durch die Dauer der Erlangung einer Übernahmefähigkeit zur Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion durch einen Fahrzeuginsassen 3 bzw. der effektiv notwendigen Aufwachphase 16, 17 zur Erlangung einer hinreichenden Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen 3 für die Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion unterscheiden. Die Länge der in den 3a bis 3c dargestellten Phasen geben deren zeitlichen Verlauf an. Z. B. ist der Startzeitpunkt für den Antritt der Fahrt gemäß 3a um 7:00 Uhr am Morgen, also zu einer Zeit, zu der der Fahrzeuginsassen bzw. der Fahrer vor kurzem aufgestanden ist und folglich eine längere erholsame Schlafphase hinter ihm liegt. Damit weist die assistenzsystemseitige Planung einen Großteil an Wachphasen 14, 15 auf, da der Fahrzeuginsasse 3 zunächst kein Bedürfnis für Schlaf hat, da er bereits in einem ausgeschlafenen Zustand die Fahrt antritt. Eine Ankunft am Zielort 7 kann in dem Beispiel gemäß 3a um 11:00 Uhr erfolgen, womit die Fahrzeit insgesamt 4 Stunden beträgt.
-
Die unterschiedlichen Phasen 12, 13, 14, 15, 16, 17 sind in den Figuren durch unterschiedliche Schraffuren kenntlich gemacht. So sind die Wachphasen 14, 15 durch eine Kreuzschraffur, die Schlafphasen 12, 13 durch eine Schrägschraffur mit einem Verlauf von unten links nach oben rechts und die Aufwachphasen 16, 17 durch eine Schrägschraffung mit einem Verlauf von oben rechts nach unten links visualisiert.
-
In dem Beispiel gemäß 3b wird dieselbe Strecke wie in dem Beispiel aus 3a abgefahren, jedoch erfolgt der Reisebeginn bzw. die Abfahrt gemäß 3b um 13:00 Uhr nach einem Mittagessen. Aufgrund des zurückliegenden Essens wird eine, insbesondere geplante, Schlafphase 12 relativ früh nach Reiseantritt vorgesehen. Aufgrund des geringeren Verkehrsaufkommens wird der Zielort um 16:30 Uhr erreicht, sodass sich eine im Vergleich zu dem Beispiel der 3a verkürzte Fahrzeit von 3,5 Stunden ergibt.
-
Das Beispiel gemäß 3c zeigt ebenfalls eine Fahrt derselben Fahrstrecke 6 wie in den beiden vorgenannten Beispielen (gemäß 3a und 3b), wobei der Reisebeginn um 21:00 Uhr und damit nach einem Arbeitstag erfolgt. Der Fahrzeuginsasse 3 weist eine der späten Abfahrtszeit sowie der zurückliegenden Anstrengung des Arbeitstags geschuldete Müdigkeit und damit ein entsprechend hohes Ruhebedürfnis auf. Die Verkehrslage erfordert eine Übernahmeaufforderung 18 um die Fahrzeugführung an den Fahrzeuginsassen 3 zu übergeben. Aufgrund der Müdigkeit bzw. der Unausgeruhtheit des Fahrzeuginsassen 3 ist die geplante und/oder von dem Assistenzsystem 1 ausgeführte Aufwachphase 16 zeitlich länger angelegt als in den Beispielen der 3a und 3b. Dies liegt darin begründet, dass der Fahrzeuginsasse 3 aufgrund der in ihm vorherrschenden höheren Müdigkeit und der längeren und/oder tieferen, der Aufwachphase 16 vorangegangenen Schlafphase 12 mehr Zeit benötigt, um nach einem Aufwecken durch die Beeinflussungseinrichtung 5 eine Fahrzeugführungsfunktion auszuführen. Damit kann das Assistenzsystem 1 (a) abhängig von der Tageszeit und/oder (b) abhängig von Art und/oder Umfang der, insbesondere unmittelbar, vorangegangenen geplanten Schlafphase 12, 13 und/oder (c) abhängig von Art und/oder Umfang der, insbesondere unmittelbar, vorangegangenen tatsächlichen Schlafphase 12, 13, Art und/oder Umfang (d. h. z. B. Dauer) der nachfolgenden Aufwachphase 16, 17 unterschiedlich gestalten bzw. anpassen. Der Zielort 7 wird bei der Fahrt gemäß dem Beispiel der 3c um 23:45 Uhr erreicht (Fahrzeit: 2, 75 Stunden), da das Verkehrsaufkommen ein entsprechend schnelleres Vorankommen als in den vorgenannten Beispielen gemäß der 3a und 3b ermöglicht.
-
Wie in dem Beispiel gemäß 3b dargestellt, kann es sich ergeben, dass einer Fahrtstrecke 6 wenigstens zwei unterschiedliche Aufwachphasen 16, 17 zugeordnet sind, welche sich durch deren Intensität und/oder Stärke und/oder Dauer der Beeinflussung des aufzuweckenden Fahrzeuginsassen 3 unterscheiden. So kann die in 3b gezeigte erste Aufwachphase 16 zeitlich kurzgehalten sein, da z. B. eine überraschend schnelle Übernahme der Fahrzeugführungsfunktion an den Fahrzeuginsassen 3 erfolgen muss. Die zweite Aufwachphase 17 ist im Vergleich zu der ersten Aufwachphase 16 zeitlich länger ausgeführt, um ein sanfteres und für den Fahrzeuginsassen angenehmeres Aufwachen zu ermöglichen.
-
Damit zeigen die in den 3a bis 3c dargestellten Beispiele, dass auf der Fahrt derselben Strecke unterschiedliche Begebenheiten vorliegen können und dabei die Übernahmefähigkeit des Fahrzeuginsassen durch eine gezielte Planung und Implementierung von (potentiellen) Schlafphasen optimiert werden kann. Hierbei kann es z. B. zu einer dynamische Anpassung der Planung und Implementierung kommen, sofern sich während der Fahrt Prämissenänderungen wie ungeplante Übernahmeanforderungen ergeben. Es kann vorgesehen sein, dass das Assistenzsystem derart auf den Fahrzeuginsassen einwirkt, dass eine optimale Terminierung bzw. Planung von REM und non-REM Schlafphasen erreicht wird, damit eine möglichst hohe Übernahmefähigkeit des Fahrers bei einer, insbesondere geplanten, Übernahme ermöglicht wird.
-
Neben dem hierin beschriebenen Verfahren stellt die Erfindung auch auf ein Assistenzsystem 1 eines zumindest temporär betreibbaren Fahrzeugs 2 zur Beeinflussung eines Schlaf- und/oder Wachzustands eines für wenigstens eine temporäre Übernahme einer Fahrzeugführungsfunktion in Betracht kommenden Fahrzeuginsassen 3 ab, wobei das Fahrzeug 2 eingerichtet ist, das hierin beschriebene Verfahren auszuführen. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein, ein derartiges Assistenzsystem 1 umfassendes Fahrzeug 2, insbesondere Kraftfahrzeug.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Assistenzsystem
- 2
- Fahrzeug
- 3
- Fahrzeuginsasse
- 4
- Erfassungseinrichtung
- 5
- Beeinflussungseinrichtung
- 6
- Fahrstrecke
- 7
- Zielort
- 8
- Auswerteeinrichtung
- 9
- Eingabeeinrichtung
- 10, 10'
- Umfeldbeobachtungssystem
- 11
- Car-to-Car-Schnittstelle
- 12
- erste Schlafphase
- 13
- weitere Schlafphase
- 14
- erste Wachphase
- 15
- zweite Wachphase
- 16
- erste Aufwachphase
- 17
- weitere Aufwachphase
- 18, 18`
- Übernahmeaufforderung
- 19
- weiteres Fahrzeug
- 20
- Datenverbindung
- 100
- Erfassen des Schlaf- und/oder Wachzustands von 3
- 101
- Erzeugung von 201
- 102
- Erfassen und/oder Empfangen und/oder Erzeugen von 202
- 200
- Schlaf- und/oder Wachzustandsinformation
- 201
- Übernahmefähigkeitsinformation
- 202
- Zielerreichungsinformation
- 203
- Gesundheitsinformation
