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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beruht auf der Koreanischen Patentanmeldung Nr.
10-2020-0048066 , eingereicht am 21. April 2020 beim Koreanischen Amt für geistiges Eigentum, deren Offenbarung durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird, und beansprucht unter 35 U.S.C §119 deren Priorität.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1. GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrerassistenzsystem und insbesondere ein Fahrerassistenzsystem, das dazu in der Lage ist, einen heckseitigen Aufprall zu vermeiden.
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2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
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Im Allgemeinen bezeichnet ein Fahrzeug ein Bewegungsmittel oder ein Beförderungsmittel, das sich auf einer Straße oder einem Gleis unter Verwendung von fossilem Kraftstoff, Elektrizität oder dergleichen als Energiequelle bewegt. Fahrzeuge können hauptsächlich durch Verwendung eines oder mehrerer Räder, die an dem Fahrzeugaufbau angebracht sind, zu verschiedenen Positionen bewegt werden. Das Fahrzeug kann hauptsächlich durch Verwendung eines oder mehrerer Räder, die an dem Fahrzeugaufbau installiert sind, zu verschiedenen Positionen bewegt werden. Ein solches Fahrzeug kann ein dreirädriges oder vierrädriges Fahrzeug, ein zweirädriges Fahrzeug, wie beispielsweise ein Motorrad, eine Baumaschine, ein Fahrrad und einen Zug, der auf einer Schiene fährt, die auf einem Gleis angeordnet ist, einschließen.
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Fahrzeuge sind das verbreitetste Beförderungsmittel in der modernen Gesellschaft, und die Anzahl der Personen, welche die Fahrzeuge nutzt, nimmt zu. Auf Grund der Entwicklung der Fahrzeugtechnik sind Langstreckenbewegungen einfach, und das Leben ist einfach, aber an Orten mit hoher Bevölkerungsdichte, wie beispielsweise in Korea, verschlechtern sich die Straßenverkehrsbedingungen, und häufig tritt Verkehrsstau auf.
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In letzter Zeit sind, um die Belastung für den Fahrer zu verringern und die Bequemlichkeit zu verbessern, aktiv Untersuchungen an Fahrzeugen durchgeführt worden, die mit einem fortgeschrittenen Fahrerassistenzsystem (advanced driver assistance system - ADAS) ausgestattet sind, das aktiv Informationen über Fahrzeugzustand, Fahrerzustand und umgebendes Umfeld bereitstellt.
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Beispiele fortgeschrittener Fahrerassistenzsysteme, die auf Fahrzeugen angebracht sind, schließen Frontalaufprall-Verhinderung (Forward Collision Avoidance - FCA), Notbremsassistent (Autonomous Emergency Brake - AEB) und Fahrer-Aufmerksamkeitswarnung (Driver Attention Warning - DAW) ein.
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KURZDARSTELLUNG
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Daher ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein Fahrerassistenzsystem und ein Steuerungsverfahren desselben bereitzustellen, die dazu in der Lage sind, sicher und effizient autonomes Fahren durchzuführen, durch Einstellen eines Abstandes zwischen einem Trägerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug beim Wechseln von Fahrspuren.
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Zusätzliche Aspekte der Offenbarung werden zum Teil in der Beschreibung, die folgt, dargelegt werden und werden, zum Teil, aus der Beschreibung offensichtlich sein oder können durch die Praxis der Offenbarung gelernt werden.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Vorrichtung zum Unterstützen des Fahrens eines Trägerfahrzeugs bereitgestellt, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: einen ersten Sensor, der an einem Trägerfahrzeug angebracht ist und ein Sichtfeld vor dem Trägerfahrzeug aufweist, wobei der erste Sensor dafür konfiguriert ist, Frontbilddaten zu erfassen, einen zweiten Sensor, der aus einer Gruppe, die aus einem Radarsensor und einem Lichterfassungs- und Entfernungsmessungs-(Light Detection and Ranging - LiDAR-) Sensor besteht, ausgewählt und an dem Trägerfahrzeug angebracht ist, wobei der zweite Sensor dafür konfiguriert ist, ein Erfassungsfeld vor dem Trägerfahrzeug aufzuweisen und Fronterfassungsdaten zu erfassen, einen dritten Sensor, der aus einer Gruppe, die aus einem Radarsensor und einem LiDAR-Sensor besteht, ausgewählt und an dem Trägerfahrzeug angebracht ist, wobei der dritte Sensor dafür konfiguriert ist, ein Erfassungsfeld hinter dem Trägerfahrzeug aufzuweisen und heckseitige Erfassungsdaten (Heckerfassungsdaten) zu erfassen, und ein Steuergerät, das einen Prozessor einschließt, der dafür konfiguriert ist, die frontseitigen Erfassungsdaten (Fronterfassungsdaten) und die heckseitigen Erfassungsdaten (Heckerfassungsdaten) zu verarbeiten, wobei das Steuergerät zu Folgendem konfiguriert ist: als Reaktion darauf, dass ein Fahrspurwechsel-Befehl eingegeben wird, Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen eines anderen Fahrzeugs, das in einer anderen Fahrspur fährt, die dem Fahrspurwechsel-Befehl entspricht, auf Grundlage der heckseitigen Erfassungsdaten zu erfassen und ein Fahrsignal zum Ändern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage der Positionsinformationen und der Geschwindigkeitsinformationen des anderen Fahrzeugs auszugeben.
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Als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug abnimmt, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Steigern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
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Das Steuergerät kann das Fahrsignal zum Verringern einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis ausgeben.
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Als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug zunimmt, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Verringern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
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Als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug zunimmt, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Steigern einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis ausgeben.
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Das Steuergerät kann das Fahrsignal zum Ändern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage von Geschwindigkeitsinformationen des Trägerfahrzeugs ausgeben.
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Als Reaktion darauf, dass eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs geringer ist als eine Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Steigern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
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Als Reaktion darauf, dass eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs größer ist als eine Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Verringern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
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Das Steuergerät kann das Fahrsignal zum Ändern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage einer Breite einer eigenen Fahrspur, auf der das Trägerfahrzeug fährt, ausgeben.
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Das Steuergerät kann einen virtuellen Weg von der eigenen Fahrspur zu der anderen Fahrspur auf Grundlage des geänderten Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und von Positionsinformationen der anderen Fahrspur erzeugen.
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Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung zum Unterstützen des Fahrens eines Trägerfahrzeugs bereitzustellen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erfassen von Frontbilddaten, Erfassen von frontseitigen Erfassungsdaten (Fronterfassungsdaten), Erfassen von heckseitigen Erfassungsdaten (Heckerfassungsdaten) und als Reaktion darauf, dass ein Fahrspurwechsel-Befehl eingegeben wird, Erfassen von Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen anderer Fahrzeuge, die in einer anderen Fahrspur fahren, die dem Fahrspurwechsel-Befehl entspricht, auf Grundlage der heckseitigen Erfassungsdaten und Ausgeben eines Fahrsignals zum Ändern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage der Positionsinformationen und der Geschwindigkeitsinformationen des anderen Fahrzeugs.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann, als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug abnimmt, das Ausgeben des Fahrsignals zum Steigern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann das Ausgeben des Fahrsignals zum Verringern einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann, als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Fahrzeug zunimmt, das Ausgeben des Fahrsignals zum Verringern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann, als Reaktion darauf, dass der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug zunimmt, das Ausgeben des Fahrsignals zum Steigern einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann das Ausgeben des Fahrsignals zum Ändern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage von Geschwindigkeitsinformationen des Trägerfahrzeugs einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann, als Reaktion darauf, dass eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs geringer ist als eine Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, das Ausgeben des Fahrsignals zum Steigern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann, als Reaktion darauf, dass eine Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs größer ist als eine Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, das Ausgeben des Fahrsignals zum Verringern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann das Ausgeben des Fahrsignals zum Ändern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage einer Breite einer eigenen Fahrspur, auf der das Trägerfahrzeug fährt, einschließen.
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Das Ausgeben des Fahrsignals kann das Erzeugen eines virtuellen Weges von der eigenen Fahrspur zu der anderen Fahrspur auf Grundlage des geänderten Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und von Positionsinformationen der anderen Fahrspur einschließen.
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Figurenliste
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Diese und/oder andere Aspekte der Offenbarung werden offensichtlich und leichter zu erkennen werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen, betrachtet in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen:
- 1 eine Konfiguration eines Fahrzeugs nach einer Ausführungsform illustriert,
- 2 eine Konfiguration eines Fahrerassistenzsystems nach einer Ausführungsform illustriert,
- 3 eine Kamera und ein Radar, die in einem Fahrerassistenzsystem nach einer Ausführungsform eingeschlossen sind, illustriert,
- 4 eine Abbildung zum Erläutern eines Abstandes zwischen einem Trägerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug nach einer Ausführungsform ist,
- 5 eine Abbildung ist, die eine Operation in dem Fall, dass sich ein anderes Fahrzeug einem Trägerfahrzeug annähert, nach einer Ausführungsform illustriert,
- 6 eine Abbildung zum Erläutern einer Operation in dem Fall, dass sich ein anderes Fahrzeug von einem Trägerfahrzeug weg bewegt, nach einer Ausführungsform ist,
- 7 eine Abbildung zum Erläutern einer Fahrspurwechsel-Operation auf Grundlage einer Breite der Fahrspur, auf der ein Trägerfahrzeug fährt, nach einer Ausführungsform ist,
- 8 eine Abbildung zum Erläutern einer Operation zum Erzeugen eines virtuellen Weges für einen Fahrzeugwechsel nach einer Ausführungsform ist,
- 9 ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Gleiche Zahlen beziehen sich durch die gesamte Beschreibung auf gleiche Elemente. Nicht alle Elemente von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden beschrieben werden, und die Beschreibung derjenigen, die auf dem Gebiet gemeinhin bekannt sind oder die einander in den Ausführungsformen überschneiden, wird weggelassen werden.
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Die Begriffe, wie sie durch die gesamte Beschreibung verwendet werden, wie beispielsweise „~teil“, „~modul“, „~element“, „~block“ usw., können in Software und/oder Hardware umgesetzt sein, und ein Vielzahl von „-teilen“, „~modulen“, „~elementen“ oder „~blocken“ kann in einem einzigen Element umgesetzt sein, oder ein einziges/einziger „-teil“, „~modul“, „~element“ oder „~block“ kann eine Vielzahl von Elementen einschließen.
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Es wird sich ferner verstehen, dass sich der Begriff „verbinden“ oder seine Ableitungen auf sowohl ein unmittelbare als auch eine mittelbare Verbindung bezieht und die mittelbare Verbindung eine Verbindung über ein drahtloses Netz einschließt.
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Es wird sich ferner verstehen, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein genannter Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten angeben, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen derselben ausschließen, sofern der Kontext nicht ausdrücklich etwas anderes anzeigt.
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In der Beschreibung sollte es sich verstehen, dass, wenn ein Element als „auf/unter“ einem anderen Element bezeichnet wird, es sich unmittelbar auf/unter dem anderen Element befinden kann oder ein oder mehrere dazwischenliegende Elemente ebenfalls vorhanden sein können.
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Obwohl die Begriffe „erstes“, „zweites“, „A“, „B“ usw. verwendet werden können, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, beschränken die Begriffe die entsprechenden Komponenten nicht, sondern werden nur zu dem Zweck des Unterscheidens einer Komponente von einer anderen Komponente verwendet.
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Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass die Einzahlformen „ein“, „eine“ und „der/die/das“ ebenfalls die Mehrzahlformen einschließen, sofern der Kontext nicht ausdrücklich etwas anderes anzeigt.
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Bezugszahlen, die für Verfahrensschritte verwendet werden, werden nur der Zweckmäßigkeit der Erläuterung halber verwendet, aber nicht, um eine Reihenfolge der Schritte zu beschränken. Folglich kann, sofern der Kontext nicht ausdrücklich etwas anderes bestimmt, die aufgeschriebene Reihenfolge anders praktiziert werden.
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Im Folgenden werden die Funktionsprinzipien und Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
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1 illustriert eine Konfiguration eines Fahrzeugs nach einer Ausführungsform.
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Wie in 1 illustriert, schließt das Trägerfahrzeug 1 einen Motor 10, ein Getriebe 20, eine Bremsvorrichtung 30 und eine Lenkvorrichtung 40 ein. Der Motor 10 schließt einen Zylinder und einen Kolben ein und kann Leistung erzeugen, damit das Trägerfahrzeug 1 fährt. Das Getriebe 20 schließt eine Vielzahl von Zahnrädern ein und kann durch den Motor 10 erzeugte Leistung zu einem Rad übertragen. Die Bremsvorrichtung 30 kann durch Reibung mit dem Rad das Trägerfahrzeug 1 verzögern oder das Trägerfahrzeug 1 anhalten. Die Lenkvorrichtung 40 kann die Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs 1 ändern.
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Das Fahrzeug 1 kann eine Vielzahl von elektrischen Komponenten einschließen. Zum Beispiel schließt das Trägerfahrzeug 1 ferner ein Motormanagementsystem (engine management system - EMS) 11, eine Getriebesteuereinheit (transmission control unit - TCU) 21, ein elektronisches Bremsensteuerungsmodul 31, eine elektronische Servolenkung (electronic power steering - EPS) 41, ein Bordnetz-Steuergerät (body control module - BCM) und ein Fahrer-Assistenzsystem (driver assistance system - DAS) ein.
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Das EMS 11 kann den Motor 10 als Reaktion auf eine Beschleunigungsabsicht des Fahrers durch ein Gaspedal oder eine Aufforderung von dem Fahrer-Assistenzsystem 100 steuern. Zum Beispiel kann das EMS 11 das Drehmoment des Motors 10 steuern.
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Das TCU 21 kann das Getriebe 20 als Reaktion auf einen Schaltbefehl des Fahrers durch einen Schalthebel und/oder eine Fahrtgeschwindigkeit des Trägerfahrzeugs 1 steuern. Zum Beispiel kann das TCU 21 ein Übersetzungsverhältnis von dem Motor 10 zu dem Rad einstellen.
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Das elektronische Bremssteuerungsmodul 31 kann die Bremsvorrichtung 30 als Reaktion auf eine Bremsabsicht des Fahrers durch ein Bremspedal und/oder ein Rutschen von Rädern steuern. Zum Beispiel kann das elektronische Bremssteuerungsmodul 31 als Reaktion auf das Rutschen eines Rades, das erkannt wird, wenn das Trägerfahrzeug 1 bremst, zeitweilig das Bremsen des Rades lösen (Antiblockiersystem - ABS). Das elektronische Bremsensteuerungsmodul 31 kann als Reaktion auf Übersteuern und/oder Untersteuern, das erkannt wird, wenn das Trägerfahrzeug 1 gelenkt wird, selektiv das Bremsen des Rades lösen (elektronische Stabilitätskontrolle (electronic stability control - ESC)). Außerdem kann das elektronische Bremsensteuerungsmodul 31 als Reaktion auf das Rutschen des Rades, das erkannt wird, wenn das Trägerfahrzeug 1 angetrieben wird, das Rad zeitweilig bremsen (Antischlupfregelung (Traction Control System -TCS)).
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Die elektronische Lenkvorrichtung 41 kann als Reaktion auf die Lenkabsicht des Fahrers durch das Lenkrad die Betätigung der Lenkvorrichtung 40 unterstützen, so dass ein Fahrer das Lenkrad leicht handhaben kann. Zum Beispiel kann die elektronische Lenkvorrichtung 41 die Betätigung der Lenkvorrichtung 40 unterstützen, um so eine Lenkkraft zu verringern, wenn mit einer niedrigen Geschwindigkeit gefahren oder geparkt wird, und die Lenkkraft zu steigern, wenn mit einer hohen Geschwindigkeit gefahren wird.
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Das BCM 51 kann den Betrieb elektronischer Komponenten steuern, die Bequemlichkeit für den Fahrer bereitstellen oder die Sicherheit des Fahrers sicherstellen. Zum Beispiel kann das BCM einen Scheinwerfer, einen Wischer, eine Gruppe, einen Mehrfunktionenschalter und eine Fahrtrichtungsanzeigelampe steuern.
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Das DAS 100 kann den Fahrer beim Handhaben (Fahren, Bremsen, Lenken) des Trägerfahrzeugs 1 unterstützen. Zum Beispiel kann das DAS 100 ein umgebendes Umfeld (z. B. ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, einen Radfahrer, eine Fahrspur, ein Verkehrszeichen usw.) um das Trägerfahrzeug 1 erkennen und das Fahren und/oder Bremsen und/oder Lenken des Trägerfahrzeugs 1 als Reaktion auf das erfasste umgebende Umfeld steuern.
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Indessen können die oben beschriebenen Konfigurationen mit einem Fahrabschnitt 200 versehen sein, der dafür konfiguriert ist, Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs durchzuführen.
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Das DAS 100 kann dem Fahrer verschiedene Funktionen bereitstellen. Zum Beispiel kann das DAS 100 einen Spurabweichungswarner (lane departure warning - LDW), einen Spurhalteassistenten (lane keeping assist-LKA), einen Fernlichtassistenten (high beam assist - HBA), einen Notbremsassistenten (autonomous emergency braking - AEB), eine Verkehrszeichenerkennung (traffic sign recognition - TSR), einen intelligenten Geschwindigkeitsregler (smart cruise control - SCC), eine Totwinkel-Überwachung (blind spot detection - BSD) und dergleichen bereitstellen.
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Das DAS 100 kann ein Kameramodul 101 zum Erfassen von Bilddaten um das Trägerfahrzeug 1 und ein Radarmodul 102 zum Erfassen von Hindernisdaten um das Trägerfahrzeug 1 einschließen. Das Kameramodul 101 kann eine Kamera 101a und ein elektronisches Steuergerät (electronic control unit - ECU) 101b einschließen und kann die Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 fotografieren und andere Fahrzeuge, Fußgänger, Radfahrer, Fahrspuren, Verkehrszeichen und dergleichen erkennen. Das Radarmodul 102 kann ein Radar 102a und ein elektronisches Steuergerät (ECU) 102b einschließen und kann relative Positionen und relative Geschwindigkeiten von Hindernissen (z. B. anderen Fahrzeugen, Fußgängern, Radfahrern, Fahrspuren, Verkehrszeichen und dergleichen) um das Trägerfahrzeug 1 erkennen.
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Das DAS 100 ist nicht auf die in 1 illustrierte Darstellung beschränkt und kann ferner ein LiDAR einschließen, das dafür konfiguriert ist, um das Trägerfahrzeug 1 abzutasten und die Hindernisse zu erfassen.
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Die oben beschriebenen elektronischen Komponenten können miteinander durch ein Fahrzeug-Kommunikationsnetz (NT) kommunizieren. Zum Beispiel können die elektrischen Komponenten durch Ethernet, medienorientierten Systemtransport (MOST), Flexray, Steuergerätenetz (controller area network - CAN), lokales Verbindungsnetz (local interconnect network - LIN) und dergleichen Daten zwischen denselben austauschen. Zum Beispiel kann das DAS 100 über ein Fahrzeug-Kommunikationsnetz NT jeweils ein Fahrsteuersignal, ein Fahrsignal und ein Lenksignal an das EMS 11, das elektronische Bremssteuerungsmodul 31 beziehungsweise das EPS 41 übermitteln.
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2 illustriert eine Konfiguration eines DAS nach einer Ausführungsform. 3 illustriert eine Kamera und ein Radar, die in einem DAS nach einer Ausführungsform eingeschlossen sind.
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Wie in 2 gezeigt, kann das Trägerfahrzeug 1 den Fahrabschnitt 200 und ein Fahrerassistenzsystem 100 einschließen.
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Der Fahrabschnitt 200 kann verschiedene Komponenten einschließen, die dazu beitragen, das in 1 beschriebene Fahrzeug anzutreiben.
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Das DAS 100 kann eine Frontkamera 110, ein Frontradar 120 und eine Vielzahl von Eckradars 130 einschließen.
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Die Frontkamera 110 kann ein Sichtfeld 110a aufweisen, das zu der Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist, wie in 3 gezeigt. Die Frontkamera 110 kann zum Beispiel an der Frontwindschutzscheibe des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein.
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Die Frontkamera 110 kann die Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 fotografisch abbilden und Bilddaten bezüglich der Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 erfassen. Die Bilddaten bezüglich der Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 können eine Position in Bezug auf ein anderes Fahrzeug oder einen Fußgänger oder Radfahrer oder eine Fahrspur einschließen, die sich vor dem Trägerfahrzeug 1 befinden.
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Die Frontkamera 110 kann eine Vielzahl von Linsen und einen Bildsensor einschließen. Der Bildsensor kann eine Vielzahl von Fotodioden zum Umwandeln von Licht in elektrische Signale einschließen, und die Vielzahl von Fotodioden kann in einer zweidimensionalen Matrix angeordnet sein.
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Die Frontkamera 110 kann elektrisch mit einem Steuergerät 140 verbunden sein. Zum Beispiel kann die Frontkamera 110 durch ein Fahrzeug-Kommunikationsnetz NT, durch eine feste Verdrahtung oder durch eine gedruckte Leiterplatte (printed circuit board-PCB) mit dem Steuergerät 140 verbunden sein.
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Die Frontkamera 110 kann die Bilddaten der Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 an das Steuergerät 140 übermitteln.
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Das Frontradar 120 kann ein Erfassungsfeld 120a aufweisen, das zu der Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist, wie in 3 gezeigt. Das Frontradar 120 kann zum Beispiel an einem Grill oder einem Stoßfänger des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein.
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Das Frontradar 120 kann eine Sendeantenne (oder eine Sendeantennenanordnung), die Sendefunkwellen zur Frontseite des Trägerfahrzeugs 1 abstrahlt, und eine Empfangsantenne (oder eine Empfangsantennenanordnung), die Reflexionsfunkwellen von einem Hindernis empfängt, einschließen. Das Frontradar 120 kann Frontradardaten aus den Sendefunkwellen, die durch die Sendeantenne gesendet werden, und den Reflexionsfunkwellen, die durch die Empfangsantenne empfangen werden, erfassen. Frontradardaten können Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen bezüglich eines anderen Fahrzeugs, eines Fußgängers oder eines Radfahrers, die sich vor dem Trägerfahrzeug 1 befinden, einschließen.
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Das Frontradar 120 kann den relativen Abstand zu dem Hindernis auf Grundlage der Phasendifferenz (oder Zeitdifferenz) zwischen den Sendefunkwellen und den Reflexionsfunkwellen berechnen und die relative Geschwindigkeit des Objekts auf Grundlage der Frequenzdifferenz zwischen den Sendefunkwellen und den Reflexionsfunkwellen berechnen.
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Das Frontradar 120 kann durch ein Fahrzeug-Kommunikationsnetz NT, eine feste Verdrahtung oder eine gedruckte Leiterplatte mit dem Steuergerät 140 verbunden sein. Das Frontradar 120 kann die Frontradardaten an das Steuergerät 140 übermitteln.
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Die Vielzahl von Eckradars 130 schließt ein erstes Eckradar 131, das an der vorderen rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 installiert ist, ein zweites Eckradar 132, das an der vorderen linken Seite des Trägerfahrzeugs 1 installiert ist, ein drittes Eckradar 133, das an der hinteren rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 installiert ist, und ein viertes Eckradar 134, das an der hinteren linken Seite des Trägerfahrzeugs 1 installiert ist, ein.
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Das erste Eckradar 131 kann ein Erfassungsfeld 131a aufweisen, das zu der vorderen rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist. Das erste Eckradar 131 kann auf der rechten Seite eines vorderen Stoßfängers des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein. Das zweite Eckradar 132 kann ein Erfassungsfeld 132a aufweisen, das zu der vorderen linken Seite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist. Das zweite Eckradar 132 kann auf der linken Seite des vorderen Stoßfängers des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein. Das dritte Eckradar 133 kann ein Erfassungsfeld 133a aufweisen, das zu der hinteren rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist, und kann zum Beispiel auf der rechten Seite eines hinteren Stoßfängers des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein. Das vierte Eckradar 134 kann ein Erfassungsfeld 134a aufweisen, das zu der vorderen rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 gerichtet ist, und kann zum Beispiel auf der linken Seite des hinteren Stoßfängers des Trägerfahrzeugs 1 installiert sein.
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Jedes von dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Eckradar 131, 132, 133 und 134 kann eine Sendeantenne und eine Empfangsantenne einschließen. Das erste, das zweite, das dritte und das vierte Eckradar 131, 132, 133 und 134 erfassen jeweils erste Eckradardaten, zweite Eckradardaten, dritte Eckradardaten beziehungsweise vierte Eckradardaten. Die ersten Eckradardaten können Abstands- und Geschwindigkeitsinformationen bezüglich eines anderen Fahrzeugs, eines Fußgängers oder eines Radfahrers (im Folgenden als „ein Hindernis“ bezeichnet), die auf der vorderen rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 vorhanden sind, einschließen. Die zweiten Eckradardaten können Abstands- und Geschwindigkeitsinformationen bezüglich eines Hindernisses, das auf der vorderen linken Seite des Trägerfahrzeugs 1 vorhanden ist, einschließen. Die dritten und die vierten Eckradardaten können jeweils Abstands- und Geschwindigkeitsinformationen bezüglich eines Hindernisses, das auf der hinteren rechten Seite des Trägerfahrzeugs 1 vorhanden ist, beziehungsweise Abstands- und Geschwindigkeitsinformationen bezüglich eines Hindernisses, das auf der hinteren linken Seite des Trägerfahrzeugs 1 vorhanden ist, einschließen.
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Jedes von dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Eckradar 131, 132, 133 und 134 kann zum Beispiel durch ein Fahrzeug-Kommunikationsnetz NT, eine feste Verdrahtung oder eine gedruckte Leiterplatte mit dem Steuergerät 140 verbunden sein. Das erste, das zweite, das dritte und das vierte Eckradar 131, 132, 133 und 134 können jeweils die ersten Eckradardaten, die zweiten Eckradardaten, die dritten Eckradardaten beziehungsweise die vierten Eckradardaten an das Steuergerät 140 übermitteln.
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Das Steuergerät 140 kann das ECU 101b (siehe 1) des Kameramoduls 101 (siehe 1) und/oder das ECU 102b (siehe 1) des Radarmoduls 102 (siehe 1) und/oder ein gesondertes integriertes ECU einschließen.
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Das Steuergerät 140 schließt einen Prozessor 141 und einen Speicher 142 ein. Der Prozessor 141 kann die Frontbilddaten der Frontkamera 110, die Frontradardaten des Frontradars 120 und die Eckradardaten der Eckradars 130 verarbeiten und ein Fahrsignal zum Steuern des Fahrabschnitts 200 erzeugen.
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Zum Beispiel kann der Prozessor 141 einen Bildsignalprozessor zum Verarbeiten der Frontbilddaten der Frontkamera 110 und/oder einen digitalen Signalprozessor zum Verarbeiten von Radardaten der Radars 120 und 130 und/oder eine Mikrosteuereinheit (micro control unit - MCU) zum Erzeugen eines Fahrsignals und/oder eines Lenksignals einschließen.
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Der Prozessor 141 kann auf Grundlage der Frontbilddaten der Frontkamera 110 und der Frontradardaten des Radars 120 Hindernisse (z. B. ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, einen Radfahrer und dergleichen) vor dem Trägerfahrzeug 1 erfassen.
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Im Einzelnen kann der Prozessor 141 Position (Abstand und Richtung) und relative Geschwindigkeit der Hindernisse vor dem Trägerfahrzeug 1 auf Grundlage der Frontradardaten des Frontradars 120 erfassen. Der Prozessor 141 kann Positions-(Richtungs-) und Typinformationen (z. B., ob das Hindernis ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, einen Radfahrer und dergleichen ist) des Hindernisses, das vor dem Trägerfahrzeug 1 vorhanden ist, auf Grundlage der Frontbilddaten der Frontkamera 110 erfassen. Außerdem kann der Prozessor 141 die Hindernisse, die durch die Frontbilddaten erfasst werden, mit den Hindernissen, die durch die Frontradardaten erfasst werden, abgleichen und die Typinformationen, die Position und die relative Geschwindigkeit der Hindernisse vor dem Trägerfahrzeug 1 auf Grundlage eines Ergebnisses des Abgleichs erfassen.
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Der Prozessor 141 kann auf Grundlage der Typinformationen, der Position und der relativen Geschwindigkeit vorderer Hindernisse ein Fahrsignal erzeugen.
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Zum Beispiel kann der Prozessor 141 auf Grundlage der Position und der relativen Geschwindigkeit der vorderen Hindernisse eine Zeit bis zum Zusammenstoß (time to collision - TTC) zwischen dem Trägerfahrzeug 1 und dem vorderen Hindernis berechnen und auf Grundlage eines Ergebnisses des Vergleichens der TTC mit einer vorbestimmten Referenzzeit ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln.
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Als ein anderes Beispiel kann der Prozessor 141 auf Grundlage der relativen Geschwindigkeit vorderer Hindernisse eine Strecke bis zum Zusammenstoß (distance to collision - DTC) berechnen und den Fahrer vor einem Zusammenstoß warnen oder auf Grundlage eines Ergebnisses des Vergleichens der DTC mit Abständen zu den vorderen Hindernissen ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln.
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Der Prozessor 141 kann Position (Abstand und Richtung) und relative Geschwindigkeit der Hindernisse auf den Seiten des Trägerfahrzeugs 1 (vorn rechts, vorn links, hinten rechts, hinten links) auf Grundlage von Eckradardaten von der Vielzahl von Eckradars 130 erfassen.
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Der Prozessor 141 kann auf Grundlage der Position (Abstand und Richtung) und der relativen Geschwindigkeit der Hindernisse auf den Seiten des Trägerfahrzeugs 1 ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln.
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Zum Beispiel kann, falls auf Grundlage von TTC oder DTC ein Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen festgestellt wird, der Prozessor 141 ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln, um einen Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen zu vermeiden.
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Der Prozessor 141 kann auf Grundlage der Position (Abstand und Richtung) und der relativen Geschwindigkeit der Hindernisse auf den Seiten des Trägerfahrzeugs 1 bestimmen, ob ein Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen durch Ändern der Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs 1 zu vermeiden ist.
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Zum Beispiel kann, falls sich kein Hindernis auf den Seiten des Trägerfahrzeugs 1 befindet, der Prozessor 141 ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln, um einen Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen zu vermeiden.
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Falls auf Grundlage der Position (Abstand und Richtung) und der relativen Geschwindigkeit der Hindernisse auf den Seiten der Zusammenstoß mit den Hindernissen auf den Seiten nach dem Lenken des Trägerfahrzeugs 1 nicht vorhergesagt wird, kann der Prozessor 141 ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln, um einen Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen zu vermeiden.
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Falls auf Grundlage der Position (Abstand und Richtung) und der relativen Geschwindigkeit der Hindernisse auf den Seiten der Zusammenstoß mit den Hindernissen auf den Seiten nach dem Lenken des Trägerfahrzeugs 1 vorhergesagt wird, kann der Prozessor 141 das Fahrsignal nicht an den Fahrabschnitt 200 übermitteln.
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Der Speicher 142 kann Programme und/oder Daten zum Verarbeiten von Bilddaten durch den Prozessor 141, Programme und/oder Daten zum Verarbeiten von Radardaten durch den Prozessor 141 und Programme und/oder Daten zum Verarbeiten eines Bremssignals und/oder eines Lenksignals durch den Prozessor 141 speichern.
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Der Speicher 142 kann zeitweilig die von der Frontkamera 110 empfangenen Bilddaten und/oder die von den Radars 120 und 130 empfangenen Radardaten speichern und kann zeitweilig ein Ergebnis des Verarbeitens der Bilddaten und/oder der Radardaten des Prozessors 141 speichern.
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Der Speicher 142 kann nicht nur einen flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen S-RAM, einen D-RAM und dergleichen, einschließen, sondern kann ebenfalls einen nichtflüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Flash-Speicher, einen Festspeicher (read only memory - ROM), einen löschbaren programmierbaren Festspeicher (erasable programmable read only memory - EPROM) und dergleichen, einschließen.
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Das DAS 100 ist nicht auf die in 2 illustrierte Darstellung beschränkt und kann ferner ein LiDAR einschließen, das dafür konfiguriert ist, um das Trägerfahrzeug 1 abzutasten und Hindernisse zu erfassen.
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Daher kann das Steuergerät 140 auf Grundlage dessen, ob ein Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen vorhergesagt wird, ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln.
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Falls die Hindernisse auf den Seiten nicht vorhanden sind oder der Zusammenstoß mit den Hindernissen auf den Seiten nicht vorhergesagt wird, kann das Steuergerät 140 ein Fahrsignal an den Fahrabschnitt 200 übermitteln, um einen Zusammenstoß mit den vorderen Hindernissen zu vermeiden.
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Die Eingabevorrichtung 300 kann einen Fahrspurwechsel-Befehl des Benutzers empfangen.
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Die Eingabevorrichtung 300 schließt ein Hardware-Gerät, wie beispielsweise verschiedene Knöpfe, einen Schalter, ein Pedal, eine Tastatur, eine Maus, einen Trackball, verschiedene Hebel, einen Handgriff, einen Stick und dergleichen, für das Eingeben des Benutzers ein.
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Nach einer Ausführungsform kann ein Benutzer unter Verwendung eines Hebels einen Fahrtrichtungsanzeiger einschalten, und das Fahrzeug kann auf Grundlage dessen eine Fahrspurwechsel-Operation durchführen.
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Außerdem kann die Eingabevorrichtung 300 eine grafische Benutzerschnittstelle (graphical user interface - GUI), wie beispielsweise ein Berührungsfeld, das heißt, eine Software-Einrichtung für das Eingeben des Benutzers, einschließen. Das Berührungsfeld kann als ein Berührungsschirmfeld (touch screen panel - TSP) umgesetzt sein, um eine Zwischenlagenstruktur mit einem Anzeigeabschnitt zu bilden.
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Falls aus einem Berührungsschirmfeld (TSP) bestehend, das eine Zwischenlagenstruktur mit einem Berührungsfeld bildet, kann der Anzeigeabschnitt ebenfalls als die Eingabevorrichtung verwendet werden.
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Falls der Benutzer durch die Eingabevorrichtung einen Fahrspurwechsel-Befehl eingibt, kann das Steuergerät 140 auf Grundlage von heckseitigen Erfassungsdaten (auch Heckerfassungsdaten genannt) Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen eines anderen Fahrzeugs erfassen, das in einer anderen Fahrspur fährt, die dem Fahrspurwechsel-Befehl entspricht.
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Im Einzelnen können das dritte Eckradar und das vierte Eckradar, die oben beschrieben werden, Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen eines anderen Fahrzeugs erfassen, das auf der Heckseite des Fahrzeugs fährt.
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Im Einzelnen können die Positionsinformationen Abstands- und Richtungsinformationen zwischen dem Trägerfahrzeug und einem anderen Fahrzeug einschließen.
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Die Geschwindigkeitsinformationen können eine relative Geschwindigkeit bezüglich eines anderen Fahrzeugs und dergleichen einschließen.
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Das Steuergerät kann ein Fahrsignal zum Ändern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug auf Grundlage der Positionsinformationen und der Geschwindigkeitsinformationen des anderen Fahrzeugs ausgeben.
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Das Fahrsignal schließt ein Fahrsignal und ein Beschleunigungssignal ein und bezeichnet ein Gesamtsignal, das am Fahren des Fahrzeugs beteiligt ist.
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Falls ein Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug abnimmt, kann das Steuergerät das Fahrsignal zum Steigern des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug ausgeben.
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Falls ein Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug abnimmt, kann das Steuergerät ein Fahrsignal zum Verringern der Geschwindigkeit des Fahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis ausgeben.
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Das Abnehmen beim Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug kann bedeuten, dass die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs schneller ist als die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs.
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Das Steuergerät kann ein Fahrsignal zum Verringern eines Fahrzeugabstandes ausgeben, falls ein Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug zunimmt.
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Das Steuergerät kann ein Fahrsignal zum Steigern einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs in einem vorbestimmten Verhältnis ausgeben, falls ein Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug zunimmt.
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Das Steuergerät kann ein Fahrsignal zum Ändern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug durch weiteres Berücksichtigen der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs ausgeben.
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Das heißt, wenn das Trägerfahrzeug einen Fahrzeugabstand ändert, ist es möglich, den Fahrzeugabstand unter Berücksichtigung nicht nur der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, sondern ebenfalls der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs selbst, zu ändern.
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Im Einzelnen kann, wenn die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs geringer ist als die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, das Steuergerät ein Fahrsignal zum Steigern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug ausgeben.
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In diesem Fall ist die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs ein Fall, in dem die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs hoch ist, und da es sicher und effizient für das Trägerfahrzeug ist, zu versuchen, Fahrspuren zu wechseln, nachdem das andere Fahrzeug zuerst weiterfährt, kann der Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug gesteigert werden.
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Falls die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs überschreitet, kann das Steuergerät ein Fahrsignal zum Verringern des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug ausgeben.
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In diesem Fall ist die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs ein Fall, in dem die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs langsam ist, und da es sicher und effizient ist, zu versuchen, Fahrspuren schnell zu wechseln, kann der Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem anderen Fahrzeug gesteigert werden.
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Das Steuergerät kann ein Fahrsignal zum Ändern eines Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf Grundlage der Breite der eigenen Fahrspur, auf der das Trägerfahrzeug fährt, ausgeben.
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Das Steuergerät kann einen virtuellen Weg von der eigenen Fahrspur zu der anderen Fahrspur auf Grundlage des geänderten Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und von Positionsinformationen der anderen Fahrspur ausgeben.
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Die oben beschriebene Operation wird unten ausführlich beschrieben werden.
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Wenigstens eine Komponente kann entsprechend der Leistung der Komponenten des Fahrerassistenzsystems, das in 3 illustriert ist, hinzugefügt oder weggelassen werden.
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Außerdem wird es für die Fachleute auf dem Gebiet leicht zu verstehen sein, dass die wechselseitigen Positionen der Komponenten als Reaktion auf die Leistung oder die Struktur des Systems geändert werden können.
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Indessen bezieht sich jede in 3 illustrierte Komponente auf Software- und/oder Hardware-Komponenten, wie beispielsweise eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA) und einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (Application Specific Integrated Circuit - ASIC).
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4 ist eine Abbildung zum Erläutern eines Abstandes zwischen einem Trägerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Unter Bezugnahme auf 4 kann das Fahrzeug Positionsinformationen des vorausfahrenden Fahrzeugs auf Grundlage von Signalen von dem Kameramodul 101, dem Frontradar 120a, dem ersten Eckradar 131 und dem zweiten Eckradar 132 erfassen.
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Dementsprechend kann das Trägerfahrzeug den Abstand F4 zu dem vorausfahrenden Fahrzeug erfassen. Der Abstand F4 zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug kann einen Fahrzeugabstand d4 bedeuten.
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Indessen kann das Fahrzeug den Fahrzeugabstand d4 durch Verringern der Geschwindigkeit steigern und kann den Fahrzeugabstand d4 durch Steigern der Geschwindigkeit vermindern.
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Indessen kann ein Fahrsignal, das von dem Steuergerät ausgegeben wird, verwendet werden, um den Fahrzeugabstand eines solchen Fahrzeugs zu ändern.
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Das Fahrsignal kann ein Signal zum Steuern des Fahrabschnitts 200 des Fahrzeugs bedeuten. Das Fahrsignal schließt ein Signal zum Beschleunigen und Bremsen des Fahrzeugs ein.
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Nach einer Ausführungsform kann sich, wenn das Steuergerät ein Fahrsignal zum Beschleunigen des Fahrzeugs ausgibt, der Fahrzeugabstand vermindern.
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Andererseits kann sich, wenn das Steuergerät ein Fahrsignal zum Verzögern oder Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, der Fahrzeugabstand steigern.
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5 ist eine Abbildung, die eine Operation in dem Fall, dass sich ein anderes Fahrzeug einem Trägerfahrzeug annähert, nach einer Ausführungsform illustriert, und 6 ist eine Abbildung zum Erläutern einer Operation in dem Fall, dass sich ein anderes Fahrzeug von einem Trägerfahrzeug weg bewegt, nach einer Ausführungsform.
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Unter Bezugnahme auf 5 und 6 kann das Fahrzeug Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs S5 und S6, das sich an der hinteren Seite des Fahrzeugs befindet, auf Grundlage des Signals erfassen, das von dem dritten Eckradar 133 und dem vierten Eckradar 134 erfasst wird.
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Unter Bezugnahme auf 5 zeigt 5 einen Fall, in dem sich das andere Fahrzeug S5 dem Trägerfahrzeug 1 annähert. In diesem Fall nähert sich das andere Fahrzeug S5 dem Trägerfahrzeug an, und die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs überschreitet die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs.
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Wenn der Benutzer einen Fahrspurwechsel-Befehl eingibt, kann das Fahrzeug nicht unverzüglich versuchen, die Fahrspur zu wechseln, erkennen, dass sich ein anderes Fahrzeug annähert, und den Fahrzeugabstand d5 zwischen den Fahrzeugen steigern.
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In dem Fall von 5 ist es, wenn das Trägerfahrzeug die Fahrspur wechselt, nachdem zuerst das andere Fahrzeug die Fahrspur wechselt, möglich, einen Zusammenstoß mit dem anderen Fahrzeug zu vermeiden, und das Trägerfahrzeug kann den Fahrzeugabstand steigern.
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Das Steigern des Fahrzeugabstandes durch das Fahrzeug kann dadurch erreicht werden, dass das Steuergerät ein Fahrsignal ausgibt, das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs verzögert.
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Indessen zeigt, unter Bezugnahme auf 6, 6 einen Fall, in dem das andere Fahrzeug S6 von dem Trägerfahrzeug getrennt ist. In diesem Fall bewegt sich das andere Fahrzeug S6 weg von dem Trägerfahrzeug, und die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs S6 ist langsamer als die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs 1.
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Wenn der Benutzer einen Fahrspurwechsel-Befehl eingibt, kann das Trägerfahrzeug schnell einen Fahrspurwechsel durchführen, bevor sich das langsame andere Fahrzeug S6 annähert.
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In dem Fall von 6 kann, wenn das Trägerfahrzeug die Fahrspur wechselt, bevor es mit dem anderen Fahrzeug S6 fortfährt, ein Zusammenstoß mit einem anderen Fahrzeug vermieden werden, und das Trägerfahrzeug kann den Fahrzeugabstand verringern.
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Das Verringern des Fahrzeugabstandes durch das Fahrzeug kann dadurch erreicht werden, dass das Steuergerät ein Fahrsignal ausgibt, das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs steigert.
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Indessen sind die in 5 und 6 beschriebenen Operationen nur ein Ausführungsbeispiel zum Beschreiben der Funktionsweise der vorliegenden Offenbarung, und es gibt keine Beschränkung auf die Operation zum Ändern eines Abstandes zwischen vorausfahrenden Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug unter Berücksichtigung der Position und der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs.
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7 ist eine Abbildung zum Erläutern einer Fahrspurwechsel-Operation auf Grundlage einer Breite der Fahrspur, auf der ein Trägerfahrzeug fährt, nach einer Ausführungsform.
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Unter Bezugnahme auf 7 kann das Trägerfahrzeug eine Fahrspurbreite L7 berücksichtigen, um die Fahrspur zu wechseln.
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Im Einzelnen kann, falls die Breite der Fahrspur, auf der das Trägerfahrzeug 1 fährt, breit ist, das Fahrzeug unter Berücksichtigung der Position und der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs S7 und der Fahrspurbreite L7 versuchen, die Fahrspur zu wechseln.
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Zum Beispiel kann, falls die Fahrspurbreite L7 größer ist als ein vorbestimmter Wert, es viel Zeit brauchen, damit das Trägerfahrzeug 1 die Fahrspur wechselt, also kann das Steuergerät ein Fahrsignal zum Beschleunigen des Trägerfahrzeugs ausgeben, wenn die Fahrspur gewechselt wird.
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Andererseits kann, wenn die Fahrspurbreite schmal ist, ein Fahrsignal zum Beschleunigen des Trägerfahrzeugs nicht ausgegeben werden, wie wenn die Fahrspurbreite L7 einen vorbestimmten Wert beim Wechseln der Fahrspur überschreitet.
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Indessen ist die in 7 beschriebene Operation nur eine Ausführungsform der Funktionsweise der vorliegenden Offenbarung unter Berücksichtigung des Fahrspurabstandes, und es gibt keine Beschränkung auf die Operation zum Ausgeben eines Fahrsignals unter Verwendung der Fahrspurbreite.
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8 ist eine Abbildung zum Erläutern einer Operation zum Erzeugen eines virtuellen Weges für einen Fahrzeugwechsel nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Unter Bezugnahme auf 8 kann das Fahrzeug einen virtuellen Weg erzeugen, um zu versuchen, die Fahrspur zu wechseln.
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Das Fahrzeug kann eine Startposition (SP), um den Wechsel zu beginnen, und eine Endposition (EP) beim Wechseln der Fahrspur bestimmen.
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Indessen kann die Startposition SP auf Grundlage einer Änderung bei dem Fahrzeugabstand, wie oben beschrieben, bestimmt werden. Im Einzelnen kann, wenn sich das andere Fahrzeug S8 beim Bilden eines virtuellen Weges annähert, ein Punkt, an dem der Fahrzeugabstand gesteigert wird, als ein Startpunkt bestimmt werden.
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Indessen kann das Fahrzeug einen virtuellen Weg R8 erfassen, der dazu in der Lage ist, die Fahrspur zu wechseln, während ein Zusammenstoß mit dem anderen Fahrzeug S8 vermieden wird.
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Dieser Weg ermöglicht es den Fahrzeug, die Fahrspur zu der nächsten Fahrspur zu wechseln.
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Indessen zeigt 8 eine Ausführungsform eines virtuellen Weges, der durch ein Fahrzeug erzeugt wird, und es gibt keine Beschränkung auf den virtuellen Weg, der durch das Fahrzeug erfasst wird, um die Fahrspur zu wechseln.
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9 ist ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform.
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Unter Bezugnahme auf 9 kann der Benutzer einen Fahrspurwechsel-Befehl eingeben (1001).
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Das Trägerfahrzeug kann Positionsinformationen und Geschwindigkeitsinformationen des anderen Fahrzeugs erfassen (1002).
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Das Trägerfahrzeug kann identifizieren, ob sich das andere dem Trägerfahrzeug annähert (1003).
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Indessen kann, falls das andere Fahrzeug, das eine höhere Geschwindigkeit aufweist als das Trägerfahrzeug, dem Trägerfahrzeug annähert, das Trägerfahrzeug einen Abstand zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug steigern (1004).
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Außerdem kann, wenn sich das Fahrzeug weg von dem Trägerfahrzeug bewegt, ohne sich dem Trägerfahrzeug anzunähern, das Trägerfahrzeug einen Abstand zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug verringern, um die Fahrspur zu wechseln (1005).
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Indessen kann das Trägerfahrzeug in einer Situation, in welcher der Abstand zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Trägerfahrzeug gesteigert oder vermindert wird, einen virtuellen Weg festsetzen (1006)
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Indessen können die offenbarten Ausführungsformen in der Form eines Aufzeichnungsmedium umgesetzt werden, das Anweisungen speichert, die durch einen Rechner ausführbar sind. Die Anweisungen können in der Form von Programmcode gespeichert werden und können, wenn sie durch einen Prozessor ausgeführt werden, ein Programmmodul erzeugen, um die Operationen der offenbarten Ausführungsformen durchzuführen. Das Aufzeichnungsmedium kann als ein rechnerlesbares Aufzeichnungsmedium umgesetzt werden.
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Das rechnerlesbare Aufzeichnungsmedium schließt alle Arten von Aufzeichnungsmedien ein, in denen Anweisungen, die durch einen Rechner decodiert werden können, gespeichert werden, zum Beispiel einen Festspeicher (Read Only Memory - ROM), einen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory - RAM), ein Magnetband, eine Magnetplatte, einen Flash-Speicher, ein optisches Datenspeichergerät und dergleichen.
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Wie oben beschrieben, können das Fahrerassistenzsystem und das Steuerungsverfahren desselben nach einer Ausführungsform sicher und effizient autonomes Fahren durchführen, durch Einstellen des Abstandes zwischen dem Trägerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug beim Wechseln der Fahrspur.
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Obwohl Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung zu erläuternden Zwecken beschrieben worden sind, werden die Personen vom Fach erkennen, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Rahmen und dem Geist der Offenbarung abzuweichen. Daher sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung nicht zu beschränkenden Zwecken beschrieben worden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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