DE102021001035A1 - Verfahren zur Absicherung einer Gefahrenstelle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Absicherung eines automatisiert fahrenden, havarierten Fahrzeuges (1). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass- das havarierte Fahrzeug (1) seine Havarie selbstständig ermittelt und eine die Havarie betreffende Information mittels des Fahrzeuges (1) an eine mit dem Fahrzeug (1) verbundene zentrale Rechnereinheit (R1) eines Betreibers des Fahrzeuges (1) übermittelt wird,- mittels der zentralen Rechnereinheit (R1) eine die Havarie des Fahrzeuges (1) betreffende Information an eine übergeordnete Instanz (I) übermittelt wird,- mittels der übergeordneten Instanz (I) eine weitere zentrale Rechnereinheit (R2) zumindest eines Betreibers eines sich in der Nähe des havarierten Fahrzeuges (1) befindenden automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges (3) über das havarierte Fahrzeug (1) informiert wird und- mittels der weiteren zentralen Rechnereinheit (R2), sofern sich das weitere Fahrzeug (3) auf das havarierte Fahrzeug (1) zubewegt, das weitere Fahrzeug (3) in einen Absicherungsmodus versetzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Absicherung eines automatisiert fahrenden, havarierten Fahrzeuges. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
  • Aus der DE 10 2018 115 556 A1 ist ein Verfahren zum Absichern einer Gefahrenstelle und zum Warnen von Verkehrsteilnehmern im Umfeld der Gefahrenstelle durch mindestens ein erstes automatisiertes Fahrzeug bekannt. Dabei wird die Gefahrenstelle von dem mindestens einen ersten automatisierten Fahrzeug erkannt. Von mindestens einer Steuereinheit des mindestens einen ersten automatisierten Fahrzeuges oder einer externen Steuereinheit wird eine situationsabhängige Anhaltetrajektorie in einem Umfeld der Gefahrenstelle ermittelt und/oder das erste automatisierte Fahrzeug wird zum Befahren der Anhaltetrajektorie angesteuert. Andere Verkehrsteilnehmer werden durch das mindestens eine erste automatisierte Fahrzeug durch optische Warnsignale vor der Gefahrenstelle gewarnt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Absicherung einer durch ein automatisiert fahrendes, havariertes Fahrzeug gebildeten Gefahrenstelle anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und durch eine Vorrichtung, welche die in Anspruch 3 angegebenen Merkmale aufweist, gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein Verfahren zur Absicherung eines automatisiert fahrenden, havarierten Fahrzeuges sieht erfindungsgemäß vor, dass das havarierte Fahrzeug seine Havarie selbstständig ermittelt und eine die Havarie betreffende Information mittels des Fahrzeuges an eine mit dem Fahrzeug verbundene zentrale Rechnereinheit eines Betreibers des Fahrzeuges übermittelt wird. Mittels der zentralen Rechnereinheit wird eine die Havarie des Fahrzeuges betreffende Information an eine übergeordnete Instanz übermittelt, welche eine weitere zentrale Rechnereinheit zumindest eines Betreibers eines sich in der Nähe des havarierten Fahrzeuges befindenden automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges über das havarierte Fahrzeug informiert. Mittels der weiteren zentralen Rechnereinheit wird, sofern sich das automatisiert fahrende weitere Fahrzeug auf das havarierte Fahrzeug zubewegt, dieses in einen Absicherungsmodus versetzt.
  • Durch Anwendung des Verfahrens kann eine Sicherheit, insbesondere auf einem Fahrbahnabschnitt, auf dem sich das havarierte Fahrzeug befindet, erhöht werden, da das Risiko eines Folgeunfalles des havarierten Fahrzeuges mit anderen Verkehrsteilnehmern erheblich verringert wird.
  • Aus dem Verfahren resultiert ein kooperatives Verhalten des automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges bei einer Havarie des automatisiert fahrenden Fahrzeuges durch die Absicherung einer durch das havarierte Fahrzeug bestehenden Gefahrenstelle.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
    • 1 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einem automatisiert fahrenden, havarierten Fahrzeug und weitere Fahrzeuge,
    • 2 schematisch das auf einem Seitenstreifen stehende havarierte Fahrzeuge und vorbeifahrende weitere Fahrzeuge,
    • 3 schematisch das havarierte Fahrzeug mit einer Umgebungssensorik und einer Kommunikationseinheit sowie eine zentrale Rechnereinheit,
    • 4 schematisch eine Recheneinheit des Fahrzeuges mit einem beispielhaften Verfahrensablauf in Bezug auf das havarierte Fahrzeug und
    • 5 schematisch eine Heckansicht eines automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges im Absicherungsmodus.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist ein Fahrbahnabschnitt F, beispielsweise einer Autobahn, mit zwei in dieselbe Richtung verlaufenden Fahrspuren F1, F2 dargestellt, wobei sich ein automatisiert fahrendes, havariertes Fahrzeug 1 auf dem Fahrbahnabschnitt F befindet und beide Fahrspuren F1, F2 blockiert.
  • Auf beiden Fahrspuren F1, F2 nähern sich dem havarierten Fahrzeug 1 automatisiert fahrende weitere Fahrzeuge 2, 3. Ein anderes Fahrzeug 4 befindet sich auf einer Auffahrt A zu dem Fahrbahnabschnitt F, wobei die Auffahrt A in Fahrtrichtung nach dem liegengebliebenen havarierten Fahrzeug 1 in den Fahrbahnabschnitt F mündet.
  • Alle in dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 gezeigten Fahrzeuge 1 bis 4 sind Lastkraftwagen und umfassen dementsprechend eine Zugmaschine sowie einen Auflieger oder einen Anhänger. Alternativ dazu kann es sich um automatisiert fahrende Personenkraftwagen, Busse oder dergleichen handeln.
  • Das havarierte Fahrzeug 1 und ein erstes weiteres Fahrzeug 2 gehören zu einem Betreiber, insbesondere einem Logistikunternehmen, wobei diese beiden Fahrzeuge 1, 2 mit ein und derselben zentralen Rechnereinheit R1 verbunden sind.
  • Ein zweites weiteres Fahrzeug 3 ist einem anderen Betreiber zugeordnet und mit einer weiteren zentralen Rechnereinheit R2 verbunden.
  • Die zentrale Rechnereinheit R1 und die weitere zentrale Rechnereinheit R2 sind wiederum mit einer übergeordneten Instanz I, beispielsweise einem Dienstleister, verbunden.
  • Beispielsweise ist das Fahrzeug 1 aufgrund eines technischen Versagens der vergleichsweise komplex ausgeführten Zugmaschine liegengeblieben oder das Fahrzeug 1 ist in einen Unfall verwickelt.
  • Das Fahrzeug 1 weist eine Kommunikationseinheit K auf, über welche das Fahrzeug 1 mit der zentralen Rechnereinheit R1 verbunden ist, so dass in einer solchen Situation von dem havarierten Fahrzeug 1 Hilfe von der zentralen Rechnereinheit R1 angefordert wird.
  • Bis diese Hilfe eintrifft, kann jedoch eine vergleichsweise lange Zeitdauer vergehen, in welcher das havarierte Fahrzeug 1 eine Gefahr für andere Verkehrsteilnehmer darstellt. Beispielsweise besteht die Gefahr darin, dass das Fahrzeug 1, wie in 1 gezeigt ist, die Fahrspuren F1, F2, wenn auch nur teilweise, blockiert. Z. B. kann eine Gefährdung durch eine Ladung des Fahrzeuges 1 bestehen, insbesondere wenn es sich bei dieser um Gefahrgut handelt, und/oder es besteht Gefahr durch Feuer, z. B. weil ein elektrischer Energiespeicher des Fahrzeuges 1 in Brand geraten ist.
  • Um in einem solchen Fall das Risiko einer Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer erheblich zu verringern, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
  • Bleibt das Fahrzeug 1 liegen, ermittelt dieses selbst seine Havarie und setzt sich mit der zentralen Rechnereinheit R1 in Verbindung, wobei dieser eine die Havarie betreffende Information übermittelt wird. Insbesondere werden der zentralen Rechnereinheit R1 der Grund der Havarie sowie eine Position des Fahrzeuges 1 mitgeteilt.
  • Die zentrale Rechnereinheit R1 übermittelt daraufhin eine die Havarie des Fahrzeuges 1 betreffende Information an die übergeordnete Instanz I, welche wiederum eine entsprechende Information an die weitere zentrale Rechnereinheit R2 sendet, um alle automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuge 2, 3, die sich auf dem Fahrbahnabschnitt F dem havarierten Fahrzeug 1 nähern, über dieses zu informieren. Dadurch kann beispielsweise das Risiko einer Kollision mit dem havarierten Fahrzeug 1 zumindest erheblich verringert werden.
  • Dabei erfolgt die Übermittlung der die Havarie des Fahrzeuges 1 betreffenden Information zusätzlich zu einer üblichen Informationsübermittlung an bemannte Fahrzeuge mittels Rundfunk und/oder mittels bestimmter abonnierter Informationskanäle, insbesondere in Form von Anwendungsprogrammen, sogenannter Apps.
  • Haben die sich dem havarierten Fahrzeug 1 nähernden weiteren Fahrzeuge 2, 3 von ihrer jeweiligen zentralen Rechnereinheit R1, R2 die Information über das auf dem vorausliegenden Fahrbahnabschnitt F liegengebliebene havarierte Fahrzeug 1 erhalten, werden die weiteren Fahrzeuge 2, 3 in einen situationsabhängigen Absicherungsmodus versetzt.
  • Das sich auf der Auffahrt A befindende andere Fahrzeug 4 erhält gegebenenfalls auch die Information über das havarierte Fahrzeug 1, wobei das andere Fahrzeug 4, da es nicht auf das havarierte Fahrzeug 1 zufährt, nicht in den Absicherungsmodus versetzt wird.
  • In Bezug auf den Absicherungsmodus gibt es situationsabhängig verschiedene Verhaltensmodi, wobei die sich dem havarierten Fahrzeug 1 nähernden weiteren Fahrzeuge 2, 3 ihre momentane Fahrgeschwindigkeit verringern und entsprechende Signale außerhalb des jeweiligen Fahrzeuges 2, 3 ausgeben. Insbesondere aktivieren die automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuge 2, 3 ihre Warnblinkanlage W.
  • Brennt das havarierte Fahrzeug 1 verringern die sich dem Fahrzeug 1 nähernden weiteren Fahrzeuge 2, 3 im Absicherungsmodus jeweils ihre momentane Fahrgeschwindigkeit und blockieren einen Fahrweg in Fahrtrichtung, insbesondere in Richtung des brennenden Fahrzeuges 1, wobei blinkende Signale ausgegeben werden, insbesondere mittels der Warnblinkanlage W.
  • Blockiert das havarierte Fahrzeug 1, wie in 1 gezeigt ist, die Fahrspuren F1, F2 verringern die sich nähernden weiteren Fahrzeuge 2, 3 ebenfalls ihrer Fahrgeschwindigkeit und blockieren den Fahrweg in Richtung des havarierten Fahrzeuges 1, wobei die Warnblinkanlage W, beispielsweise nur heckseitig, aktiviert ist.
  • Steht das havarierte Fahrzeug 1 auf einem Seitenstreifen S des Fahrbahnabschnittes F, passieren die weiteren Fahrzeuge 2, 3 das havarierte Fahrzeug 1 mit verringerter Fahrgeschwindigkeit, gegebenenfalls mit aktivierter Warnblinkanlage, wie in 2 gezeigt ist.
  • Insbesondere wird eine aktuelle Verkehrslage auf dem Fahrbahnabschnitt F ermittelt, wobei erfasst wird, ob wenig Verkehr, dichter Verkehr, zähflüssiger Verkehr, Stop-and-Go oder Stau vorherrscht.
  • Das havarierte Fahrzeug 1 sendet eine Information über die aktuelle Verkehrslage in Bezug auf die letzten Kilometer vor der Havarie an die zentrale Rechnereinheit R1. Zudem meldet das havarierte Fahrzeug 1 wie sich eine aktuelle Verkehrslage im Bereich einer durch das Fahrzeug 1 gebildeten Gefahrenstelle fortlaufend entwickelt an die zentrale Rechnereinheit R1, sofern das Fahrzeug 1 dazu in der Lage ist.
  • Die beiden weiteren Fahrzeuge 2, 3 melden ebenfalls die auf dem Fahrbahnabschnitt F vorherrschenden Umstände an die entsprechende zentrale Rechnereinheit R1, R2 ihres jeweiligen Betreibers. In der jeweiligen zentralen Rechnereinheit R1, R2 wird dann beispielsweise eine Zielgeschwindigkeit ermittelt, mit welcher die weiteren Fahrzeuge 2, 3 auf die Gefahrenstelle zufahren.
  • 3 zeigt das havarierte Fahrzeug 1 mit einer beispielhaft dargestellten Umgebungssensorik.
  • Die Umgebungssensorik weist z. B. eine rückschauende Sensorik 5, eine vorausschauende Strahlensensorik 6 und eine vorausschauende Bildsensorik 7 auf.
  • Erfasste Signale der Umgebungssensorik werden zur Auswertung und Verarbeitung einer fahrzeugseitigen Recheneinheit 8 zugeführt, die zudem mit der Kommunikationseinheit K und einer Positionsbestimmungseinheit 9 des Fahrzeuges 1 verbunden ist.
  • Die Recheneinheit 8 des Fahrzeuges 1 mit einem beispielhaften Verfahrensablauf in Bezug auf das havarierte Fahrzeug 1 ist in 4 dargestellt.
  • Die mittels der Umgebungssensorik erfassten Signale, d. mittels der rückschauenden Sensorik 5, der vorausschauenden Strahlensensorik 6 und der vorausschauenden Bildsensorik 7 erfassten Signale, werden der Recheneinheit 8 zugeführt.
  • In der Recheneinheit 8 erfolgt eine Signalverarbeitung V, eine Fusion Fu, wobei anhand einer internen digitalen Karte Kt der Positionsbestimmungseinheit 9 eine Lokalisierung L erfolgt.
  • Die fusionierten Signale sowie eine anhand der digitalen Karte Kt ermittelte Position des Fahrzeuges 1 werden einem Absicherungsmodul M zugeführt. Dabei ist das Absicherungsmodul M Bestandteil eines sogenannten Behavior/Planungsmoduls B der Recheneinheit 8.
  • Eine mit der zentralen Rechnereinheit R1 erfolgte Kommunikation wird mittels einer Kommunikationsanalyse KA analysiert, wobei in Abhängigkeit der Havarie des Fahrzeuges 1 ein Ablauf A1 für eine Straßenblockade, ein Ablauf A2 für eine langsame Vorbeifahrt und ein Ablauf A3 für Gefahrgut hinterlegt sind.
  • Ein jeweiliger ermittelter situationsabhängiger Ablauf A1 bis A3 wird einem Modul M1 zur Situationsanalyse und Planung zugeführt, welches wiederum mit einem Trajektoriengenerator T zur Ermittlung einer Trajektorie verbunden ist.
  • Eine jeweils ermittelte Trajektorie wird dann einer Aktuatorik Ak der weiteren Fahrzeuge 2, 3 zugeführt, um das havarierte Fahrzeug 1 in Abhängigkeit von der vorliegenden Havarie gegebenenfalls abzusichern.
  • In 5 ist eine Heckansicht eines der automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuge 2, 3 im Absicherungsmodus gezeigt.
  • Im Heckbereich der weiteren Fahrzeuges 2, 3 sind zwei Anzeigetafeln AT angeordnet, die einen nachfolgenden Verkehr darauf hinweisen, dass auf dem vorausliegenden Fahrbahnabschnitt F ein Unfall stattgefunden hat.
  • Somit ist der nachfolgende Verkehr informiert, so dass das Risiko eines Folgeunfalles mit dem liegengebliebenen Fahrzeug 1 erheblich verringert werden kann und der nachfolgende Verkehr unter Umständen eine Ausfahrt nutzen kann, um den Fahrbahnabschnitt F zu verlassen.
  • In einer möglichen Ausführung des Verfahrens kann ein Betreiber des zweiten weiteren Fahrzeuges 3 von dem Betreiber des havarierten Fahrzeuges 1 für seine Absicherungsunterstützung eine Gebühr einfordern. Diese kann sich beispielsweise in Abhängigkeit von für den Betreiber des zweiten weiteren Fahrzeuges 3 entstandenen Kosten durch eine Verzögerung aufgrund der Absicherung bemessen.
  • Nach dem das havarierte Fahrzeug 1 auf dem Fahrbahnabschnitt F keine Gefahrenstelle mehr darstellt, wird der Absicherungsmodus der weiteren Fahrzeuge 2, 3 beendet und deaktiviert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102018115556 A1 [0002]

Claims (3)

  1. Verfahren zur Absicherung eines automatisiert fahrenden, havarierten Fahrzeuges (1), dadurch gekennzeichnet, dass - das havarierte Fahrzeug (1) seine Havarie selbstständig ermittelt und eine die Havarie betreffende Information mittels des Fahrzeuges (1) an eine mit dem Fahrzeug (1) verbundene zentrale Rechnereinheit (R1) eines Betreibers des Fahrzeuges (1) übermittelt wird, - mittels der zentralen Rechnereinheit (R1) eine die Havarie des Fahrzeuges (1) betreffende Information an eine übergeordnete Instanz (I) übermittelt wird, - mittels der übergeordneten Instanz (I) eine weitere zentrale Rechnereinheit (R2) zumindest eines Betreibers eines sich in der Nähe des havarierten Fahrzeuges (1) befindenden automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges (3) über das havarierte Fahrzeug (1) informiert wird und - mittels der weiteren zentralen Rechnereinheit (R2), sofern sich das weitere Fahrzeug (3) auf das havarierte Fahrzeug (1) zubewegt, das weitere Fahrzeug (3) in einen Absicherungsmodus versetzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Absicherungsmodus in Abhängigkeit einer durch das havarierte Fahrzeug (1) vorliegenden Situation zumindest eine momentane Fahrgeschwindigkeit des weiteren Fahrzeuges (3) verringert und eine Warnblinkanlage (W) eingeschaltet wird.
  3. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - das havarierte Fahrzeug (1) ausgebildet ist, seine Havarie selbstständig zu ermitteln und eine die Havarie betreffende Information an eine mit dem Fahrzeug (1) verbundene zentrale Rechnereinheit (R1) eines Betreibers des Fahrzeuges (1) zu übermitteln, - die zentrale Rechnereinheit (R1) ausgebildet ist, eine die Havarie des Fahrzeuges (1) betreffende Information an eine übergeordnete Instanz (I) zu übermitteln, - die übergeordnete Instanz (I) ausgebildet ist, eine weitere zentrale Rechnereinheit (R2) zumindest eines Betreibers eines sich in der Nähe des havarierten Fahrzeuges (1) befindenden automatisiert fahrenden weiteren Fahrzeuges (3) über das havarierte Fahrzeug (1) zu informieren und - die weitere zentrale Rechnereinheit (R2) ausgebildet ist, das weitere Fahrzeug (3), sofern sich dieses auf das havarierte Fahrzeug (1) zubewegt, in einen Absicherungsmodus zu versetzen.
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