DE102021214193A1

DE102021214193A1 - Fahrzeug und verfahren zur steuerung der reaktion auf einfädeln

Info

Publication number: DE102021214193A1
Application number: DE102021214193.5A
Authority: DE
Inventors: Tae Dong OH
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-12-29
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2022-06-30
Also published as: US20220204041A1; CN114684193A; KR20220095365A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das in der Lage ist, effektiv auf das Einfädeln eines Fahrzeugs in der Nähe unter verschiedenen Straßenbedingungen zu reagieren, sowie ein Verfahren zur Steuerung des Einfädelverhaltens. Das Verfahren zur Steuerung der Reaktion eines Fahrzeugs auf ein Einfädeln nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die folgenden Schritte umfassen: Erhalten von Fahrsituationsinformationen; Trassieren einer integrierten Spur durch gezieltes Einsetzen einer Fahrspur, einer Fahrbahnseite und eines Punktpfades (PLP) anhand der erhaltenen Fahrsituationsinformationen; Bestimmen eines Einfädelziels anhand der integrierten Spur und eines vorhergesagten Pfades jedes von mindestens einem Fahrzeug in der Nähe; Berechnen eines für die Fahrsteuerung eines Ego-Fahrzeugs zu befolgenden Steuerpunkts anhand eines Schnittpunkts eines vorhergesagten Pfads des Einfädelziels und der integrierten Spur; Erzeugen eines Geschwindigkeitsprofils und eines Fahrpfads anhand des berechneten Steuerpunkts; und Durchführen einer Fahrsteuerung anhand eines dem Geschwindigkeitsprofil und dem Fahrpfad entsprechenden Parameters.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, das in der Lage ist, effektiv auf das Einfädeln eines Fahrzeugs in der Nähe unter verschiedenen Straßenbedingungen zu reagieren, sowie auf ein Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion dafür.
Diskussion des Standes der Technik
Autonome Fahrzeuge verfügen über ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem (ADAS), das den Fahrer nicht nur von einfachen Aufgaben wie der Bedienung des Lenkrads und der Pedale während der Fahrt befreit, sondern auch Unfälle, die durch Fahrlässigkeit des Fahrers verursacht werden, im Voraus verhindert.
Ein solches autonomes Fahrzeug generiert einen Pfad unter Verwendung einer Abschnittswechsel-Linie (Node), einer Fahrspur-Mittellinie (lanelink) oder einer Fahrbahnseite (laneside), die eine hochaufgelöste Karte bilden, und führt eine autonome Fahrsteuerung aus, indem es dem Pfad folgt. Ein solcher Pfad wird im Allgemeinen durch die Weiterverarbeitung der aus der hochaufgelösten Karte gesammelten Vektordaten durch verschiedene Funktionsausdrücke und die sequentielle Verwendung jedes Punktes der Vektordaten erzeugt.
Es wurde jedoch von einer derart standardisierten Straßenform ausgegangen, dass in der Mitte einer Fahrspur ein allgemeiner Fahrstreifen existiert, die Fahrspuren durchgängig sind, die Fahrspurbreite konstant ist und die Krümmung innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt. Daher besteht beim Bestimmen, ob ein Fahrzeug in der Nähe einen Fahrspurwechsel auf eine Fahrspur des Ego-Fahrzeugs zulässt oder nicht, das Problem, dass es häufig zu Fehleinschätzungen kommt, wenn die Fahrspur auf eine Fahrspur beschränkt ist, die Fahrspur nicht durchgängig ist, die Fahrspurbreite unregelmäßig ist oder es einen besonderen Abschnitt gibt, wie z. B. einen U-Turn-Bereich/Kreisverkehr.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Fahrzeug bereit, das in der Lage ist, unter verschiedenen Straßenbedingungen wirksam auf das Einfädeln eines Fahrzeugs in der Nähe (eines benachbarten Fahrzeugs) zu reagieren, sowie ein Verfahren zur Steuerung des Einfädelverhaltens.
Insbesondere soll die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug bereitstellen, das in der Lage ist, das Einfädelverhalten und den Fahrkomfort zu verbessern, indem es eine Fahrspur trassiert, die stabil auf verschiedene Straßentypen reagieren kann, sowie ein Verfahren zur Steuerung des Einfädelverhaltens dafür.
Die technischen Probleme, die in der vorliegenden Erfindung zu lösen sind, sind nicht auf die oben genannten technischen Probleme beschränkt, und andere technische Probleme, die nicht erwähnt werden, werden von Fachleuten auf demjenigen Gebiet der Technik, an das die vorliegende Erfindung sich wendet, anhand der nachstehenden Beschreibung klar verstanden werden.
Um das obige technische Problem zu lösen, kann das Verfahren zur Steuerung einer Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform die folgenden Schritte umfassen: Einholen von Fahrsituationsinformationen; Trassieren einer integrierten Fahrspur durch gezieltes Einsetzen einer Fahrspur-Mittellinie, einer Fahrbahnseite und eines punktgenauen Pfads (PLP, point level path) anhand der erhaltenen Fahrsituationsinformationen; Bestimmen eines Einfädelziels anhand der integrierten Fahrspur und eines vorhergesagten Pfades von jedem des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe; Berechnen eines Steuerpunktes, der für die Fahrsteuerung eines Ego-Fahrzeugs zu befolgen ist, anhand eines Schnittpunktes eines vorhergesagten Pfades des Einfädelziels und der integrierten Fahrspur; Erzeugen eines Geschwindigkeitsprofils und eines Fahrpfads anhand des berechneten Steuerpunktes; und Ausführen der Fahrsteuerung anhand eines Parameters, der dem Geschwindigkeitsprofil und dem Fahrpfad (Fahrweg) entspricht.
Darüber hinaus kann das Fahrzeug zur Durchführung einer Steuerung der Einfädelreaktion einen Konvergenzinformationsgenerator enthalten, um Fahrsituationsinformationen zu erhalten; einen Steuerparametergenerator, der eine integrierte Fahrspur trassiert, indem er gezielt eine Fahrspur-Mittellinie, eine Fahrbahnseite und einen punktgenauen Pfad (PLP) anhand der erhaltenen Fahrsituationsinformationen einsetzt, ein Einfädelziel anhand der integrierten Fahrspur und eines vorhergesagten Pfades von jedem des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe bestimmt, einen Steuerpunkt berechnet, der für die Fahrsteuerung eines Ego-Fahrzeugs anhand eines Schnittpunkts eines vorhergesagten Pfades des Einfädelziels und der integrierten Fahrspur zu befolgen ist, und ein Geschwindigkeitsprofil und einen Fahrpfad anhand des berechneten Steuerpunkts erzeugt; und eine Fahrsteuerung, um die Fahrsteuerung anhand eines Parameters durchzuführen, der dem Geschwindigkeitsprofil und dem punktgenauen Pfad entspricht.
Das Fahrzeug mit Blick auf mindestens eine erfindungsgemäße Ausführungsform, das wie oben beschrieben eingerichtet ist, kann effektiv auf das Einfädeln eines Fahrzeugs in der Nähe unter verschiedenen Straßenbedingungen reagieren und dadurch den Fahrkomfort verbessern.
Insbesondere ist es nach erfindungsgemäßen Ausführungsformen möglich, auf verschiedene Straßentypen stabil zu reagieren, indem eine integrierte Fahrspur trassiert und Kontinuität gewährleistend ein Steuerpunkt berechnet wird.
Die mit der vorliegenden Erfindung erzielbaren Wirkungen sind nicht auf die oben genannten Wirkungen beschränkt, und andere, nicht erwähnte Wirkungen können von Fachleuten auf demjenigen Gebiet, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, anhand der folgenden Beschreibung klar verstanden werden.
Figurenliste

1 zeigt ein Beispiel für eine Fahrzeugkonfiguration nach einer Ausführungsform.
2 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration eines Steuerparametergenerators nach einer Ausführungsform.
3 zeigt ein Beispiel für einen Steuervorgang der Einfädelreaktion gemäß einer Ausführungsform.
4 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Falles von fehlerhafter Erkennung und Nichterkennung, der auftritt, wenn eine Fahrspur-Mittellinien-bezogene virtuelle Fahrspur verwendet wird.
5 zeigt ein Beispiel für eine Fahrspur-Mittellinien-bezogene Fahrspurerkennung.
6 zeigt ein Beispiel für eine Fahrspur-Mittellinien-bezogene Fahrspurerkennung.
7 zeigt ein Beispiel für eine punktgenauer Pfadbezogene (PLP-bezogene) Fahrspurerkennung.
8 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Bestimmung einer integrierten Fahrspur gemäß einer Ausführungsform.
9 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Notwendigkeit der Korrektur einer integrierten Fahrspur zwischen Frames.
10 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Korrektur einer integrierten Spur zwischen Frames gemäß einer Ausführungsform.
11 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Auswahl eines Einfädelkandidaten anhand einer aktuellen Position gemäß einer Ausführungsform.
12 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Parameters für die Erzeugung eines vorhergesagten Pfades gemäß einer Ausführungsform.
13A zeigt ein Beispiel für eine kurvenbezogene Vorhersage zur Erzeugung eines vorhergesagten Pfades gemäß einer Ausführungsform, und 13B zeigt ein Beispiel für die Zeit für den Spurwechsel, die anhand eines Ablenkungswertes eines Fahrzeugs in der Nähe (nahegelegenen Fahrzeugs) modelliert wird.
14 zeigt ein Beispiel, in dem die Bestimmung des Einfädelns anhand einer zukünftigen Position durch einen vorhergesagten Pfad nach einer Ausführungsform durchgeführt wird.
15 zeigt ein Beispiel für die Überprüfung eines signalbezogenen gültigen Ziels gemäß einer Ausführungsform.
16 zeigt ein Beispiel für die Verifizierung eines gültigen Ziels anhand einer vorhergesagten Pfadkreuzung gemäß einer Ausführungsform.
17 zeigt ein Beispiel für die Auswahl eines Steuerpunktes in einem U-Turn-Pfad gemäß einer Ausführungsform.
18 zeigt ein Beispiel für die Auswahl eines Steuerpunktes auf einer geraden Strecke gemäß einer Ausführungsform.
19 zeigt ein Beispiel für die Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der das andere Fahrzeug in die Fahrspur des eigenen Fahrzeugs einfährt, gemäß einer Ausführungsform.
20 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein Verfahren zur Extraktion eines Steuerpunktes gemäß einer Ausführungsform darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren erfindungsgemäße Ausführungsformen derart im Detail beschrieben, dass sie von Fachleuten leicht umgesetzt werden können. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in verschiedenen Formen verwirklicht werden und ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Um die vorliegende Erfindung in den Zeichnungsfiguren klar zu erläutern, werden Teile, die für die Beschreibung irrelevant sind, weggelassen, und gleiche Teile werden in der gesamten Beschreibung mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Wenn in dieser Beschreibung ein Teil eine bestimmte Komponente „enthält“, bedeutet dies, dass andere Komponenten ebenfalls enthalten sein können, und nicht, dass andere Komponenten ausgeschlossen sind, sofern nicht anders angegeben. Darüber hinaus bezeichnen Teile, die in der gesamten Spezifikation mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind, dieselben Komponenten.
In den erfindungsgemäßen Ausführungsformen wird vorgeschlagen, eine integrierte Fahrspur zu trassieren, indem eine Fahrbahnseite, eine Fahrspur-Mittellinie, und ein punktgenauer Pfad (PLP) effektiv genutzt werden, und ein Einfädelziel zu bestimmen, indem ein vorhergesagter Pfad und ein zukünftiger Standort eines Fahrzeugs in der Nähe verglichen werden. Darüber hinaus schlagen die erfindungsgemäßen Ausführungsformen vor, einen Steuerpunkt zu berechnen, der auf den Schnittpunkt des vorhergesagten Pfades des ermittelten Einfädelziels und eine integrierten Fahrspur bezogen ist, wodurch eine stabile Reaktion auf verschiedene Straßentypen erreicht wird.
1 zeigt ein Beispiel für eine Fahrzeugkonfiguration gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf 1 umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 100 einen Erkennungssensor 110, ein hochaufgelöstes Kartenübertragungsmodul 120, ein GPS 130, eine Kommunikationseinheit 140, einen Konvergenzinformationsgenerator 150, einen Steuerparametergenerator 160 und einen Fahrregler 170.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass jedes in 1 gezeigte Bauteil hauptsächlich mit Komponenten dargestellt ist, die mit erfindungsgemäßen Ausführungsformen in Zusammenhang stehen, und dass in einer tatsächlichen Fahrzeugausführung weniger oder mehr Komponenten enthalten sein können. Nachfolgend wird jede Komponente im Detail beschrieben.
Der Erkennungssensor 110 umfasst ein LiDAR 111, eine Kamera 112 und ein RaDAR 113 und kann Informationen über eine Fahrstraße, Informationen über die Umgebung der Fahrstraße und Informationen über ein Fahrzeug in der Nähe sammeln, um Erkennungsinformationen zu liefern.
Das Übermittlungsmodul 120 für hochaufgelöste Karten liefert eine hochaufgelöste Karte der Umgebung des Fahrzeugs 100.
Das GPS 130 kann ein Signal von einem GPS-Satelliten (nicht dargestellt) empfangen oder den aktuellen Standort des Ego-Fahrzeugs 100 anhand des empfangenen Signals berechnen.
Die Kommunikationseinheit 140 ist ein Mittel zum Senden und Empfangen von Informationen über das Innere und Äußere des Fahrzeugs 100. Die fahrzeuginterne Kommunikation kann beispielsweise über einen Transceiver erfolgen, der Fahrzeugkommunikationsprotokolle (CAN, CAN-FD, LIN, Ethernet usw.) unterstützt, und die externe Kommunikation kann über gängige drahtlose Kommunikationsprotokolle (3G/LTE/5G usw.) oder ein Modem erfolgen, das das V2X-Protokoll unterstützt, ist aber nicht unbedingt darauf beschränkt.
Der Konvergenzinformationsgenerator 150 kann ein Modul zur Standorterkennung 151, ein Modul zur Konvergenz von Straßeninformationen 152 und ein Modul zur Konvergenz von Objekten 153 umfassen.
Das Standorterkennungsmodul 151 kann die vom Erkennungssensor 110 empfangenen Erkennungsinformationen, die vom GPS 130 empfangenen aktuellen Standortinformationen des Ego-Fahrzeugs, eine vom Modul 120 zur Übertragung von hochaufgelösten Karten empfangene hochaufgelöste Karte des Fahrzeugs in der Nähe usw. vergleichen und die hochaufgelösten Informationen über den aktuellen Standort des Ego-Fahrzeugs und die Zuverlässigkeitsinformationen der Standorterkennung erzeugen. Das Straßeninformationskonvergenzmodul 152 kann eine hochaufgelöste Karte der Umgebung des Ego-Fahrzeugs erzeugen, indem es die hochaufgelöste Information des aktuellen Standorts des Ego-Fahrzeugs, die von dem Standorterkennungsmodul 151 empfangen wurde, und die hochaufgelöste Karte der Umgebung des Fahrzeugs, die von dem hochaufgelösten Kartenübertragungsmodul 120 empfangen wurde, verwendet. Das Objektkonvergenzmodul 153 kann unter Verwendung der hochaufgelösten Karte der Umgebung des Ego-Fahrzeugs, die vom Straßeninformationskonvergenzmodul 152 empfangen wurde, und der Erkennungsinformationen Konvergenzobjektinformationen erzeugen. Die Konvergenzobjektinformationen können sich auf Karteninformationen beziehen, die den Standort und die Geschwindigkeit eines Objekts, d.h. eines nahegelegenen anderen Fahrzeugs als das Ego-Fahrzeug, enthalten.
Der Steuerparameter-Generator 160 erzeugt Steuerparameter, die dem Fahrregler 170 zur Verfügung gestellt werden, indem er die vom Konvergenzinformationsgenerator 150 empfangenen Konvergenzobjekt-Informationen verwendet; eine detaillierte Konfiguration und Funktion wird später beschrieben.
Der Fahrregler 170 kann den Fahrzustand (z. B. Beschleunigung/Verzögerung, Lenkung, Bremsen usw.) des Fahrzeugs steuern, wobei der Steuerwert des Fahrzeugs dem vom Steuerparametergenerator 160 empfangenen Steuerparameter entspricht.
2 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration eines Steuerparametergenerators gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf 2 kann der Steuerparametergenerator 160 gemäß einer Ausführungsform ein integriertes Fahrspurberechnungsmodul 161, ein Boxpunkt-Positionsberechnungsmodul 162, ein ortsbezogenes Einfädelkandidaten-Bestimmungsmodul 163 und ein pfadbezogenes Einfädelziel-Bestimmungsmodul 164, ein Bestimmungsmodul 165 für ein endgültiges gültiges Einfädelziel, ein Einfädelziel-Steuerpunkt-Berechnungsmodul 166, ein Geschwindigkeitsprofil-Erzeugungsmodul 167, ein Fahrpfad-Erzeugungsmodul 168 und ein Steuerparameter-Ausgabemodul 169 umfassen.
Das integrierte Fahrspurberechnungsmodul 161 kann eine endgültige Fahrspur berechnen, die für die Bestimmung der Einfädelreaktion zu verwenden ist, d.h. eine integrierte Fahrspur, indem es gezielt die Fahrspur-Mittellinie, die Fahrbahnseite und den PLP entsprechend der aktuellen Fahrsituation anhand der hochaufgelösten Karte der Umgebung des Ego-Fahrzeugs, die vom Straßeninformationskonvergenzmodul 152 empfangen wurde, verwendet.
Das Modul 162 zur Berechnung der Position von Boxpunkten kann die interne Position der integrierten Fahrspur von vier Scheitelpunkten eines nahegelegenen Objekts, wie z.B. eines nahegelegenen Fahrzeugs, trassieren, d.h. Boxpunkt-Positionsinformationen.
Das ortsbezogene Modul 163 zur Bestimmung von Kandidaten zum Einfädeln kann ein Einfädelkandidaten-Ziel berechnen, indem es eine fahrzeugbezogene Längsposition durch die Boxpunkt-Positionsinformationen des nahe gelegenen Objekts bestimmt.
Das Modul 164 zur Bestimmung des pfadbezogenen Einfädelziels kann anhand der vorhergesagten Pfade der Kandidaten für ein endgültiges Einfädelziel für einen Einfädelkandidaten auswählen.
Das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels kann schließlich das Einfädelziel bestimmen, indem es Verkehrsinformationen (Signalinformationen einer Ampel usw.) und die Kreuzungsinformationen zwischen den vorhergesagten Pfaden verwendet.
Das Modul 166 zur Berechnung des Einfädelziels kann einen Steuerpunkt berechnen, der für die Fahrsteuerung des Ego-Fahrzeugs zu befolgen ist, wenn ein Einfädelziel auf allen Arten von Straßen, einschließlich Kurvenstraßen, ausgewählt wird.
Das Geschwindigkeitsprofil-Erzeugungsmodul 167 kann ein Geschwindigkeitsprofil berechnen, das einen Satz von Sollgeschwindigkeiten für jeden Zeitpunkt darstellt, den das Ego-Fahrzeug für eine Folgekontrolle des Steuerpunkts einhalten muss.
Das Fahrpfaderzeugungsmodul 168 kann einen punktgenauen Weg (PLP) berechnen, den das Ego-Fahrzeug für die Seitensteuerung nach der Auslenkung und die Wegbeibehaltung nach der Vorbeifahrt einhalten soll.
Das Steuerparameter-Ausgabemodul 169 kann die auf die oben beschriebene Weise ermittelten Parameter jedes Steuerelements an den Fahrregler 170 ausgeben.
3 zeigt ein Beispiel für einen Steuervorgang des Einschaltverhaltens gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf 3 können im Konvergenzinformationsgenerator 150 anhand von Informationen zunächst Fahrsituationsinformationen gewonnen (eingeholt) werden, die von mindestens einem der folgenden Elemente stammen: dem Erkennungssensor 110, dem hochaufgelösten Kartenübertragungsmodul 120, dem GPS 130 und der Kommunikationseinheit 140 (S301). Dieser Prozess (S301) entspricht einem Vorbereitungsprozess zur Auswahl der nahegelegenen Objekte, die die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs umgeben, als Kandidaten, um den Umfang der Berechnung von Erkennungssensorinformationen über die nahegelegenen Objekte zu minimieren, und zur Berechnung detaillierter Informationen über die entsprechenden Kandidaten.
Das integrierte Fahrspurberechnungsmodul 161 des Steuerparametergenerators 160 kann anhand der Fahrsituationsinformationen integrierte Fahrspurinformationen berechnen (S302).
Das ortsbezogene Modul 163 zur Bestimmung von Kandidaten für das Einfädeln kann die fahrzeugbezogene Längsposition bestimmen und das Einfädelkandidaten-Ziel anhand der vom Modul 162 zur Berechnung der Boxpunktposition trassierten Informationen der nahe gelegenen Objekte berechnen (S303) .
Das Modul 164 zur Bestimmung des pfadbezogenen Einfädelziels kann das Einfädelziel bestimmen, indem es die vorhergesagten Pfade der Einfädelkandidaten berechnet (S304), die zukünftigen Standorte des Kreuzens des vorhergesagten Pfades und der integrierten Fahrspur anhand der vorhergesagten Pfade der Einfädelkandidaten vergleicht (S305) und das Vergleichsergebnis des zukünftigen Standortes des Ego-Fahrzeugs umfassend berücksichtigt (S306).
Das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels kann unnötige Ziele herausfiltern, indem es Verkehrsinformationen (Signalinformationen über Ampeln usw.) und Kreuzungsinformationen zwischen den vorhergesagten Pfaden (d. h. Interaktion zwischen nahegelegenen Fahrzeugen) verwendet, und das endgültige Einfädelziel bestimmen (S307).
Das Modul 166 zur Berechnung des Einfädelziels kann einen Steuerpunkt berechnen, der für die Fahrsteuerung des Ego-Fahrzeugs zu befolgen ist, wenn das Einfädelziel auf allen Straßentypen einschließlich Kurvenstraßen ausgewählt wird (S308). Diese Berechnung des Steuerpunkts kann im Falle einer gekrümmten Straße oder in dem Fall, in dem das Fahrzeug nur teilweise in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs einfährt, eine sehr wichtige Rolle spielen.
Anschließend kann das Geschwindigkeitsprofil-Erzeugungsmodul 167 ein Geschwindigkeitsprofil berechnen (S309), das Fahrpfad-Erzeugungsmodul 168 kann einen punktgenauen Pfad (PLP) berechnen (S310), und die Fahrsteuerung kann durchgeführt werden, wenn das Steuerparameter-Ausgabemodul 169 die Parameter jedes Steuerelements für den Fahrregler 170 erzeugt (S311).
Nachfolgend wird eine integrierte Fahrspur gemäß einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 4 bis 10 beschrieben.
4 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Falles von fehlerhafter Erkennung und Nichterkennung, der auftritt, wenn eine Fahrspur-Mittellinien-bezogene virtuelle Fahrspur verwendet wird.
Obwohl in einer Innenstadt mit bloßem Auge kein signifikanter Unterschied zu erkennen ist, gibt es viele Fälle, in denen die Fahrbahnbreite nicht konstant ist, wie auf der linken Seite von 4 dargestellt. Beträgt beispielsweise die Breite am Standort des Ego-Fahrzeugs 100 3 m, die vorausliegende Fahrbahnbreite 50 m jedoch 3,3 m, ist es für das menschliche Auge nicht einfach, die Änderung der Fahrbahnbreite zu erkennen. Wenn in diesem Fall eine virtuelle Fahrspur anhand der Fahrspur-Mittellinie trassiert wird, besteht das Problem der Fehldetektion darin, dass, obwohl das andere Fahrzeug 11 nicht in die tatsächliche Fahrspur derjenigen Fahrspur eindringt, auf der das Ego-Fahrzeug 100 fährt, die Verzögerungssteuerung durchgeführt wird, weil das andere Fahrzeug 11 die virtuelle Fahrspur schneidet.
Wird die Fahrspurbreite verbreitert, wie auf der rechten Seite von 4 gezeigt, kann es außerdem zu einer Situation kommen, in der, obwohl das andere Fahrzeug 11 in die Fahrspur eindringt, die Verzögerungssteuerung nicht durchgeführt wird, weil die auf die Fahrspur-Mittellinie-bezogene virtuelle Fahrspur nicht geschnitten wird, so dass ein Insasse dies als unbemerkt empfindet.
5 zeigt ein Beispiel für eine Fahrbahnseiten-bezogene Fahrspurerkennung.
Da der Fahrzeuginsasse die Grundwahrheit für die Bestimmung des Einfädelziels empfindet, kann in Abhängigkeit davon bestimmt werden, ob das Fahrzeug die Fahrbahn in einem allgemeinen Fahrbahnabschnitt, z. B. in einer Innenstadt, schneiden wird oder nicht. Daher ist es, wie in 5 gezeigt, vorteilhaft, wenn die Fahrspurbreite selbst größer ist als ein sicherer Spielraum für das Überfahren des Fahrzeugs, dass das Einfädelziel anhand der Fahrbahnseite bestimmt wird, d.h. es ist vorteilhaft, dass die integrierte Fahrspur anhand der Fahrbahnseite berechnet wird.
6 zeigt ein Beispiel für eine Fahrspurerkennung anhand der Fahrspur-Mittellinie.
In 6 ist eine Situation dargestellt, in der eine Einbahnstraße, in der eine Fahrspurunterbrechung auftritt, von der linken Seite des Ego-Fahrzeugs 100 ausgeht. In einer solchen Einbahnstraße oder in einem Fall, in dem die Form der Fahrspur unregelmäßig ist, kann es einfacher sein, eine virtuelle Fahrspur mit einem vorbestimmten Intervall zu verwenden, das anhand der Fahrspur-Mittellinie berechnet wird, als die auf der Fahrbahnseite-basierende Bestimmung.
7 zeigt ein Beispiel für eine punktgenaue pfadbezogene Fahrspurerkennung.
In Situationen wie einer U-Turn-Situation, wie in 7 gezeigt, innerhalb einer Kreuzung, Links-/Rechtsabbiegen, P-Turn oder einer breiten Fahrspur in einem Bushaltestellenbereich, gibt es Fälle, in denen die eigentliche Fahrspur (Fahrbahnseite) nicht existiert, oder selbst wenn sie existiert, wird das Fahrzeug gefahren, ohne der Fahrspur zu folgen, wie sie ist.
Wenn also der punktgenaue Pfad (PLP) für die Nachlaufsteuerung des Ego-Fahrzeugs in einem vorhergehenden Frame berechnet wurde, kann die Bestimmung des Einfädelziels innerhalb eines vorbestimmten Intervalls durchgeführt werden, das das Ego-Fahrzeug links und rechts des entsprechenden punktgenauen Pfads passieren kann. Da der punktgenaue Pfad jedoch in der letzten Phase des entsprechenden Frames trassiert wird, werden Informationen über den vorherigen Frame verwendet, wenn die integrierte Spur anhand des punktgenauen Pfads trassiert wird. Daher wird in der Phase, in der die Fahrstrategie nicht festgelegt ist (der Schritt der Bestimmung, ob die Spur gewechselt werden soll oder nicht), die Einfädelbestimmung anhand der Fahrbahnseite oder der Fahrspur-Mittellinie durchgeführt, oder die Bestimmung in dem entsprechenden Frame kann zurückgehalten werden, und die auf dem punktgenauen Pfad basierende Bestimmung des vorherigen Frames kann im nächsten Frame endgültig bestätigt werden. In diesem Fall kann es zu einer Verzögerung von einem Frame kommen, die jedoch vernachlässigbar ist, wenn man bedenkt, dass die Bestimmungsverzögerung aufgrund der Erkennungsungenauigkeit des Sensors im Allgemeinen 3 Frames beträgt.
In einer Situation, in der sich der punktgenaue Pfad ständig ändert (z. B. Pfadänderung während eines Fahrspurwechsels), ist es wünschenswert, eine integrierte Fahrspur in einem Bereich unter Berücksichtigung der Richtung und des Bereichs des punktgenauen Pfads zu erzeugen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Bestimmung des Einfädelns, d. h. der integrierten Fahrspur, die auf der hochaufgelösten Karte basierende Fahrspur Vorrang haben kann, während die auf dem punktgenauen Pfad (PLP) basierende integrierte Fahrspur eine geringere Priorität erhält. Der Grund dafür ist, dass die Punktebene selbst fehlerhaft sein kann, so dass sie nicht als Grundwahrheit gelten kann.
In der hochaufgelösten, kartenbezogenen Fahrspur kann sich die Fahrspur-Mittelinien-bezogene integrierte Fahrspur von der tatsächlich sichtbaren Fahrspur derart unterscheiden, dass die Fahrbahnseiten-bezogene integrierte Fahrspur die höchste Priorität haben kann, gefolgt von der Fahrspur-Mittellinienbezogenen, und der punktgenaue Pfad kann den niedrigsten Rang haben.
Wenn jedoch die hochaufgelöste Karte nicht erstellt wurde oder die hochaufgelöste Karte aufgrund von Bauarbeiten oder eines Unfalls nicht verfolgt werden kann, kann die Bestimmung anhand der von der Kamera 112 erfassten Fahrspur durchgeführt werden.
8 ist ein Flussdiagramm, das die Bestimmung der Basisinformationen der oben beschriebenen integrierten Fahrspur veranschaulicht.
8 zeigt ein Beispiel für einen Bestimmungsprozess einer integrierten Fahrspur gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf 8 bestimmt das integrierte Fahrspurberechnungsmodul 161 die Fahrspur in einer allgemeinen Situation (S860A) anhand der Fahrbahnseite, mit Ausnahme des Falles, in dem die Fahrbahnseite nicht existiert (Ja in S810), die Fahrbahnseite unterbrochen ist (Ja in S820), oder die Form der Fahrbahnseite nicht konstant ist (Ja in S830), oder das Objekt in der Fahrbahnseite verzerrt ist (Ja in S840).
Wenn andererseits die Fahrbahnseite nicht existiert (Ja in S810), die Fahrbahnseite unterbrochen ist (Ja in S820), die Form der Fahrbahnseite nicht konstant ist (Ja in S830) oder das Objekt in der Fahrbahnseite verzerrt ist (Ja in S840), bestimmt das integrierte Fahrspurberechnungsmodul 161, ob es einen Unterschied zwischen dem punktgenauen Pfad PLP und der Fahrspur-Mittellinie gibt (S850), und wenn derselbe oder der Unterschied innerhalb eines bestimmten Niveaus liegt (Nein in S850), kann die integrierte Fahrspur anhand der Fahrspur-Mittellinie trassiert werden (S860B). Hierbei kann der punktgenaue Pfad PLP ein Pfad sein, der aus einem vorherigen Frame berechnet wurde.
Gibt es einen Unterschied (mehr als ein bestimmtes Niveau) zwischen dem punktgenauen Pfad (PLP) und der Fahrspur-Mittellinie, so kann das integrierte Fahrspurberechnungsmodul 161 die integrierte Fahrspur anhand des punktgenauen Pfads (PLP) trassieren (S860C).

Zusätzlich zu dem oben unter Bezugnahme auf 8 beschriebenen Verfahren kann die Trassierungsgrundlage der integrierten Fahrspur im Voraus je nach Straßentyp (Innenstadt, Autobahn usw.) und Abschnitt (allgemeiner Abschnitt, Abschnitt mit variabler Fahrspur, spezieller Abschnitt usw.) festgelegt werden, wie in Tabelle 1 unten gezeigt. [Tabelle 1]

	Allgemeiner Teil	Fahrspur Variabler Abschnitt	Besonderer Abschnitt
Autobahn	Fahrspur-Mittellinienbezogen (Die Breite einer Fahrspur ist nahezu konstant.)	Fahrbahnseitenbezogen (in der Nähe von Mautstellen usw.)	Punktgenauer Pfad-bezogen
Stadtzentrum	Fahrspur-Mittellinienbezogen (Eine Fahrspurbreite ist nicht auffällig, aber die Veränderung ist gravierend.)	Fahrbahnseiten-bezogen (wenn die Fahrspurbreite der Einbahnstraße zu groß ist, usw.)	Punktgenauer Pfad-bezogen

Die in Tabelle 1 aufgeführten Klassifizierungskriterien sind beispielhaft, und es ist für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene, davon abweichende Kriterien festgelegt werden können.
Da der punktgenaue Path (PLP) in der letzten Phase des vorangehenden Frames bestimmt wird, muss die Bestimmung der integrierten Fahrspur nach der Beobachtung der Fahrstrategie durchgeführt werden. Die Erkennungsinformationen des Erkennungssensors 110 werden in Form einer relativen Entfernung eingegeben, und die hochaufgelöste Karte hat absolute Koordinaten (WGS84, UTM-Koordinatensystem usw.). Im Falle einer integrierten Fahrspur, die auf der hochaufgelösten Karte fixiert ist, muss die integrierte Fahrspur entsprechend der Kurs- und Positionsänderung des Ego-Fahrzeugs korrigiert (d. h. verschoben) werden. Die Notwendigkeit einer solchen integrierten Fahrspurkorrektur wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
9 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Notwendigkeit der Korrektur einer integrierten Fahrspur zwischen Frames.
Eine vorherige (N-1) Framesituation ist auf der linken Seite von 9 dargestellt, und eine aktuelle (N) Framesituation ist auf der rechten Seite von 9 dargestellt.
Wenn die integrierte Fahrspur nicht entsprechend der Ortsveränderung des Ego-Fahrzeugs korrigiert wird, wie auf der rechten Seite von 9 gezeigt, werden der Kurs und die Ortsveränderung des Ego-Fahrzeugs während eines Bildes nicht wiedergegeben, und daher kann ein Fehler von mehreren zehn Zentimetern auftreten. Bei der Bestimmung des Einfädelns, das eine Auflösung in cm-Einheiten erfordert, kann die Nichtbestimmung, dass sich das andere Fahrzeug 11 und die integrierte Spur nicht überschneiden, anhand der integrierten Fahrspur vor der Korrektur (unkorrigierte integrierte Fahrspur) erfolgen, oder der Schnittpunkt des anderen Fahrzeugs 11 und der integrierten Fahrspur kann durch Korrektur korrekt bestimmt werden.
Das Korrekturverfahren wird anhand von 10 beschrieben.
10 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zur Korrektur einer integrierten Fahrspur zwischen Frames gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf 10 kann bei der Bestimmung des Einfädelziels im Frame N (S302 bis S307) in dem oben unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Steuerungsprozess der Einfädelreaktion die Bestimmung (S302 bis S307) des Einfädelziels im N-Frame das Ergebnis der Transformation des im N-1-Frame erzeugten punktgenauen Pfads (PLP) von einem lokalen Koordinatensystem in ein globales Koordinatensystem durch Koordinatentransformation verwenden. Mit anderen Worten, die integrierte Fahrspur des vorherigen Frames (N-1) kann auf der Karte als globale Koordinate fixiert (gespeichert) werden, und die im globalen Koordinatensystem fixierte (gespeicherte) integrierte Fahrspur kann im nächsten Frame (N) verwendet werden. Auf diese Weise kann die relative Position der integrierten Fahrspur normalerweise durch die Rücktransformation des Koordinatensystems in einer Abbiegesituation, wie z. B. einem U-Turn, P-Turn oder einem Fahrspurwechsel, korrigiert werden.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Bestimmung eines endgültigen Einfädelziels (d. h. S303 bis S307 von 3) unter Bezugnahme auf die 11 bis 16 näher beschrieben.
Um anhand des aktuellen Standorts (S303) ein Fahrzeug auszuwählen, das als Kandidat für ein Einfädeln in Frage kommt, müssen die relativen Koordinaten der Boxpunkte jedes Fahrzeugs anhand der integrierten Fahrspur überprüft werden. Dies wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.
11 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Auswahl eines Einfädelkandidaten anhand einer aktuellen Position gemäß einer Ausführungsform.
In 11 wird vorausgesagt, dass ein erstes anderes Fahrzeug 11 in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs 100 einfädelt. Wird jedoch die Verzögerungssteuerung des Ego-Fahrzeugs von einem Fahrzeug durchgeführt wird, das während eines tatsächlichen Fahrzeugtests zu weit hinten steht, kann dies den Fahrkomfort beeinträchtigen. Daher kann nur das andere Fahrzeug, das sich vor der hinteren Stoßstange des Ego-Fahrzeugs 100 befindet, als zu ermittelndes Ziel bestimmt werden. Wenn anschließend das erste andere Fahrzeug 11 tatsächlich einfädeln will, wird es derart vor der hinteren Stoßstange des Ego-Fahrzeugs 100 fahren, dass es kein Problem bei der tatsächlichen Bestimmung gibt.
Normalerweise kann ein zweites anderes Fahrzeug 12 als Einfädelkandidat bestimmt werden.
Im Falle eines dritten anderen Fahrzeugs 13 befindet sich das andere Fahrzeug 16 derart auf der Einfädelspur (d. h. der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs 100), dass ein tatsächliches Einfädeln innerhalb von T Sekunden (Bestimmungsreferenzzeit), auch wenn die Richtung auf die Fahrspur ausgerichtet ist, derart physisch unmöglich ist, dass das dritte andere Fahrzeug 13 aus dem Kandidatenkreis ausgeschlossen werden kann.
Auch im Falle eines vierten anderen Fahrzeugs 14, da der für das Einfädeln vor dem vierten anderen Fahrzeug 14 ausreichende Fahrzeugabstand nicht gesichert ist und somit das Einfädeln des vierten anderen Fahrzeugs 14 physikalisch nicht möglich ist, kann es als Kandidat ausgeschlossen werden. Ist der Abstand zwischen den Fahrzeugen zu einem späteren Zeitpunkt gesichert, so kann erneut festgestellt werden, ob das vierte andere Fahrzeug 14 aus dem Kandidatenkreis ausgeschlossen ist.
Als nächstes wird die Berechnung des voraussichtlichen Weges eines Fahrzeugs in der Nähe mit Blick auf die 12 und 13 beschrieben.
12 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Parameters für die Erzeugung eines vorhergesagten Pfades gemäß einer Ausführungsform.
Auf der linken Seite von 12 werden eine Fahrzeuggeschwindigkeit v für jedes Fahrzeug und ein Ablenkungswert (ein seitlicher Abstand von der Mitte der Fahrspur zur Mitte des Fahrzeugs) des anderen Fahrzeugs 11 berücksichtigt, um den vorhergesagten Pfad zu erstellen.
Wie auf der rechten Seite von 12 dargestellt, wird der vorausberechnete Pfad unter Berücksichtigung der Fahrtrichtung (d. h. des Kurswinkels θ) des anderen Fahrzeugs 11, des Satzes von Punktkoordinaten sowohl von der befahrenen Fahrspur als auch der Zielfahrspur des anderen Fahrzeugs 11 sowie der Fahrspurinformationen erstellt.
Wird jeder der oben genannten Parameter erhalten, kann das pfadbezogene Modul 164 zur Bestimmung des Einfädelziels einen vorhergesagten Pfad für jeden Kandidaten für das Einfädelziel generieren, der durch das ortsbezogene Modul 163 zur Bestimmung des Kandidaten für das Einfädelziel bestimmt wurde, basierend auf einem Training ohne Training oder auf einem Training mit Dynamik und hochaufgelösten Karteninformationen.
Wird der vorhergesagte Pfad für das andere Fahrzeug mit einer Nicht-Trainingstechnik erzeugt, so kann das Modul 164 zur Bestimmung des pfadbezogenen Einfädelziels einen erwarteten Standort des anderen Fahrzeugs für jeden Frame unter Berücksichtigung der Interaktion zwischen den Fahrzeugen bestimmen.
Wird die Technik ohne Training verwendet, so kann die erwartete Zeit für den Ausgabepfad oder den Fahrspurwechsel in Form einer Tabelle in Bezug auf den Eingangsparametersatz des anderen Fahrzeugs berechnet werden.
Dabei kann unter Verwendung eines vorab gespeicherten vorausberechneten Weges oder einer für den Spurwechsel erforderlichen Zeit für jeden Parametersatz eine Abbildung durchgeführt werden, um einem vorab geplanten mathematischen Modell (N-te Bezier-Kurve, 3. Poly usw.) während der entsprechenden erforderlichen Zeit zu folgen. Ein Beispiel für ein mathematisches Modell ist in 13A und 13B dargestellt.
13A zeigt ein Beispiel für eine kurvenbezogene Vorhersage zur Erzeugung eines vorhergesagten Pfades gemäß einer Ausführungsform, und 13B zeigt ein Beispiel für die Zeit für den Spurwechsel, die anhand eines Ablenkungswertes eines nahegelegenen Fahrzeugs modelliert wird.
13A zeigt eine Modellierungsform eines vorhergesagten Pfades anhand einer 5. Bezier-Kurve bezüglich des anderen Fahrzeugs, und 13B zeigt ein Beispiel für die Modellierung der für einen Spurwechsel erforderlichen Zeit in Form eines Mesh-Plots, wenn der Ablenkungswert des anderen Fahrzeugs 0,8 Meter beträgt.
In dem vorstehend beschriebenen mathematischen Modellierungsverfahren können zusätzlich zu den in 12 beschriebenen Parametern ein Koordinatenverlauf, eine aktuelle Geschwindigkeit/Beschleunigung, passende Sensorinformationen, eine hochaufgelöste Karte, ein vergangener hochaufgelöster Kartenverlauf und dergleichen berücksichtigt werden.
Offensichtlich kann die Berechnung eines solchen vorausgesagten Pfades durch Training des oben beschriebenen Parametersatzes mit einem Deep-Learning-Parameter erfolgen und durch ein Zeitreihen-Vorhersageproblem wie ein Convolutional Neural Network (CNN) oder Long-Short Term Memory Network (LSTM) ersetzt werden. Darüber hinaus können die Fahrabsicht des anderen Fahrzeugs und die für den Spurwechsel benötigte Zeit nicht nur durch eine einmalige Bestimmung, sondern auch durch die Beobachtung einer Vielzahl von Stichproben zuverlässiger ermittelt werden.
Wird andererseits eine erwartete Spur anhand der Ausbildung der Dynamik und High-Definition-Karten-Informationen Training trassiert, kann das Trainingsergebnis direkt als Zeitserien-Ortsinformationen verwendet werden, und nur die für den Spurwechsel erforderliche Zeit ist teilweise trainiert, und der tatsächliche vorhergesagten Pfad kann abgebildet werden, um das oben beschriebenen mathematischen Modell (N-te Bezier-Kurve, 3. Poly, etc.) zu verwenden. Beim Training der Dynamikinformationen und der hochaufgelösten Karteninformationen des anderen Fahrzeugs wird im Allgemeinen ein neuronales Netz zur Vorhersage der Zeitreihendaten von CNN und LSTM verwendet, aber es ist nicht darauf beschränkt, und es ist für Fachleute offensichtlich, dass jedes neuronale Netz verwendet werden kann, solange es einen vorhergesagten Pfad oder die für den Spurwechsel erforderliche Zeit vorhersagt.
Wenn der vorhergesagte Pfad für jeden Einfädelkandidaten bestimmt ist, kann die Bestimmung des Einfädelns anhand zukünftiger Standorte des Ego-Fahrzeugs und des anderen Fahrzeugs durchgeführt werden. Dies wird unter Bezugnahme auf 14 beschrieben.
14 zeigt ein Beispiel, in dem eine Bestimmung des Einfädelns anhand einer zukünftigen Position durch einen vorhergesagten Pfad gemäß einer Ausführungsform durchgeführt wird.
Bei der Bestimmung des Einfädelns sollten sowohl der erwartete Standort des Einfädelzielkandidaten als auch der erwartete Standort des Ego-Fahrzeugs berücksichtigt werden. Das heißt, dass bei der Bestimmung des Einfädelns die erwartete Position der Fahrzeuge in der Nähe und die erwartete Position des Ego-Fahrzeugs berücksichtigt werden müssen. Im Fall von 14 ist die Anzahl der Fahrzeuge, die schließlich nach T Sekunden in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs 100 einfahren, basierend auf dem vorhergesagten Pfad, insgesamt 5 Fahrzeuge vom ersten anderen Fahrzeug 11 bis zum fünften anderen Fahrzeug 15.
Wenn das Ego-Fahrzeug 100 auf der Fahrspur weiterfährt, wird das zweite andere Fahrzeug 12 zum Einschaltkandidaten, der im Wesentlichen eine Bedrohung darstellt, und somit kann das zweite andere Fahrzeug 12 als Einschaltkandidat bestimmt werden.
Der Grund dafür ist, dass das zweite andere Fahrzeug 12 in Betracht gezogen wird, weil sich das zweite andere Fahrzeug 12 zum gegenwärtigen Zeitpunkt hinter dem Ego-Fahrzeug 100 befindet, aber vor der hinteren Stoßstange, und die Position 12' nach T Sekunden vor der Position 100' des Ego-Fahrzeugs liegt.
Darüber hinaus stellt das erste andere Fahrzeug 11, obwohl es sich zum gegenwärtigen Zeitpunkt vor dem Ego-Fahrzeug 100 befindet, keine Gefahr dar, da sich der Standort 11' nach T Sekunden am Heck des Ego-Fahrzeugs 100' befindet. Aber selbst, wenn die Position 11' nach T Sekunden das Heck des Ego-Fahrzeugs 100' ist, kann es einen Fall geben, in dem innerhalb von T Sekunden eine Kollision stattfinden kann, da die Geschwindigkeit variabel ist. Da sie jedoch für jedes Bild neu berechnet wird, kann dieser Fall im nächsten Bild als Bedrohung neu klassifiziert werden.
Das dritte andere Fahrzeug 13 befindet sich in beträchtlichem Abstand vor dem Ego-Fahrzeug 100, und das vierte andere Fahrzeug 14 befindet sich weiter vorne als das dritte andere Fahrzeug 13, so dass alle diese Fahrzeuge aus dem Kandidatenkreis ausgeschlossen werden.
Das fünfte andere Fahrzeug 15 ist aus demselben Grund ebenfalls als Kandidat ausgeschlossen.
Hingegen kann für das zweite andere Fahrzeug 12, das das Ziel der Kollision ist, eine gefährliche Verzögerungsreaktion festgelegt werden, da die Position 12' nach T Sekunden die benachbarte Front der Position 100' des Ego-Fahrzeugs wird. Im Falle des dritten bis fünften anderen Fahrzeugs 13, 14 und 15 kann eine normale Verzögerungsreaktion anstelle einer gefährlichen Verzögerungsreaktion durchgeführt werden. Das heißt, die Abbremsung kann anhand des nächstgelegenen Abbremsungsziels in der Zukunft durchgeführt werden.
Als Nächstes wird die Funktionsweise des Moduls 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels unter Bezugnahme auf die 15 und 16 beschrieben.
15 zeigt ein Beispiel für die Überprüfung eines signalbezogenen gültigen Ziels gemäß einer Ausführungsform.
Beim Fahren anhand eines Ampelsignals an einer Kreuzung usw. fährt das Ego-Fahrzeug 100 nicht entlang des Weges, wenn es sich nicht um ein bestimmtes Signal handelt. Wie in 15 gezeigt, fährt das Ego-Fahrzeug 100 beim Warten auf einen U-Turn nicht zu dem Punkt, der dem U-Turn entspricht, wenn es sich um ein anderes Signal als ein Signal handelt, das U-Turns erlaubt (ein Linksabbiegesignal, ein Fußgängersignal usw., abhängig von einer Kreuzung).
Wenn daher bei allen anderen Signalen als dem bezeichneten Signal die Einfädelziele 11 und 12 für die integrierte Fahrspur ermittelt und gebremst werden, besteht das Problem, dass sogar das Vorankommen zum Einfädelpunkt durch unnötiges Abbremsen blockiert werden kann. Um ein solches Problem zu vermeiden, ist es notwendig, zusätzlich die Gültigkeit der nach dem Signal ermittelten Einfädelziele zu überprüfen. Das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels kann ein Verkehrssignal auf das ermittelte Einfädelziel anwenden, um die Gültigkeit zu überprüfen, je nachdem, ob das Ego-Fahrzeug 100 tatsächlich weiterfährt oder nicht. Wenn das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels jedoch selbst eine Filterung der Einfädelziele durchführt, ist es unmöglich, auf ein Fahrzeug zu reagieren, das entgegen einem Signal fährt, so dass es als „ein ungültiges Fahrzeug durch ein Signal“ verarbeitet werden kann.
16 zeigt ein Beispiel für die Verifizierung eines gültigen Ziels anhand einer vorhergesagten Pfadkreuzung gemäß einer Ausführungsform.
Da der vorhergesagte Pfad hauptsächlich durch das Verhalten der anderen Fahrzeuge bestimmt wird, kann es vorkommen, dass die Interaktion zwischen den anderen Fahrzeugen nicht berücksichtigt wird. Kommt es daher zu einer Kollision zwischen den vorhergesagten Pfaden, können einige oder alle Fahrzeuge anhalten und nicht auf dem vorhergesagten Pfad fahren.
Wie in 16 gezeigt, wird zum Beispiel im Fall der Fahrzeuge 12 und 13, die U-Turns machen, der U-Turn nicht gemacht, wenn sie mit dem vorhergesagten Pfad des Fahrzeugs 11, das geradeaus neben der Mittellinie fährt, kreuzen. Das heißt, wenn das andere Fahrzeug 11 zusammen um den Pfad des Ego-Fahrzeugs 100 herumfährt und die vorhergesagten Pfade der anderen Fahrzeuge 12 und 13 Einfädelsituationen in Bezug auf das Ego-Fahrzeug 100 darstellen, können die anderen Fahrzeuge 12, 13 von dem Einfädelziel in dem Fall ausgeschlossen werden, in dem der vorhergesagte Pfad durch das andere Fahrzeug 11 blockiert wird.
Wie oben unter Bezugnahme auf 15 und 16 beschrieben, führt das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels für das Einfädelziel, das vom pfadbezogenen Einfädelzielbestimmungsmodul 164 durch Verkehrssignale oder die Bestimmung, ob es eine Kreuzung zwischen den vorhergesagten Pfaden der anderen Fahrzeuge in der Nähe gibt, bestimmt wurde, derart die gültige Überprüfung durch, dass das endgültige Einfädelziel bestimmt werden kann.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des Moduls 166 zur Berechnung des Einfädelsteuerpunkts unter Bezugnahme auf die 17 bis 20 beschrieben.
Der Steuerpunkt oder der Steuerzielpunkt kann ein Bezugspunkt sein, um eine Längsregelung in Bezug auf das Einfädelziel durchzuführen. Bei einem Vorbeifahrtziel können zum Beispiel der Abstand zur hinteren Mitte des Stoßfängers und die Geschwindigkeit des Vorbeifahrtziels ein Bezugspunkt sein. Bei der Auswahl des Einfädelziels ist die Auswahl des Steuerpunkts jedoch nicht immer einfach, da die aktuelle Position des Einfädelziels und die zukünftige Position, an der der vorausberechnete Pfad die integrierte Fahrspur schneidet, ebenfalls berücksichtigt werden. Daher ist es notwendig, den Steuerpunkt unter Berücksichtigung der kontinuierlichen Änderung von der anfänglichen Position des Einfädelziels bis zu dem Zeitpunkt auszuwählen, an dem das Einfädelziel in die integrierte Fahrspur eindringt.
Auch bei dem Einfädeln des einfahrenden Fahrzeugs in den Vorbeifahrtbereich sollten die Steuerpunkte möglichst kontinuierlich gewählt werden. Denn bei einer Diskontinuität der Steuerpunkte kann es zu einem plötzlichen Bremsen oder Rütteln des Ego-Fahrzeugs kommen. Zu diesem Zweck kann der vorausberechnete Weg, der Schnittpunkt der anderen Fahrzeugbox mit der integrierten Spur, der kürzeste Punkt (d. h. der orthografische Punkt) der Boxpunkte in der integrierten Spur auf der Spur des Ego-Fahrzeugs als Steuerpunkt gewählt werden.
17 zeigt ein Beispiel für die Auswahl eines Steuerpunktes in einem U-Turn-Pfad gemäß einer Ausführungsform.
In Bezug auf die linke Seite von 17 werden in der U-Turn-Situation des Ego-Fahrzeugs 100 die Schnittpunkte 1710 und 1720 des vorausberechneten Pfades des Einfädelziels 11 und der integrierten Linie berechnet, und unter den orthografischen Punkten der Schnittpunkte 1710 und 1720 kann der orthografische Punkt mit dem kürzesten Abstand zum Ego-Fahrzeug 100 auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs als Steuerpunkt CP ausgewählt werden.
Danach nähert sich das Einfädelziel 11 mit fortschreitender Fahrt der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs und es konvergiert am tatsächlichen Eintrittspunkt zu dem ersten Eindringpunkt.
Auf der rechten Seite von 17 erkennt man beispielsweise, dass unmittelbar nach dem Eindringen des Einfädelziels 11 in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs die Kontinuität der Steuerpunkte auch beim Wechsel vom Einfädelziel zum Vorbeifahrtziel gewährleistet ist, da unter den orthografischen Punkten des Schnittpunkts 1710' der integrierten Fahrspur und der Box und den Boxpunkten 1730 und 1740 in der integrierten Fahrspur der kürzeste Punkt auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs, also der Steuerpunkt CP, mit dem ersten Eindringpunkt 1710 des Einfädelziels 11 übereinstimmt.
Das abgelenkte Ziel, das nicht in die eigene Fahrspur eindringt, führt derart eine Quersteuerung statt einer Längssteuerung durch, dass es nicht zu einem plötzlichen Bremsen oder Klappern kommt. Da jedoch das abgelenkte Ziel, das in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs eindringt, als Einfädelziel bestimmt wird, kann die Kontinuität wie oben beschrieben gewährleistet werden. Dies wird unter Bezugnahme auf 18 beschrieben.
18 zeigt ein Beispiel für die Auswahl eines Steuerpunktes auf einer geraden Strecke gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf die obere linke Seite von 18 wird in einer Situation, in der das Ego-Fahrzeug 100 geradeaus fährt, der Schnittpunkt 1810 des vorhergesagten Pfades des Einfädelziels 11 und der integrierten Fahrspur berechnet, und unter den orthografischen Punkten des Schnittpunkts 1810 kann der orthografische Punkt mit dem kürzesten Abstand zum Ego-Fahrzeug 100 auf der Spur des Ego-Fahrzeugs als Steuerpunkt CP ausgewählt werden.
In einer Situation wie oben rechts in 18, wenn die Fahrt weiter fortschreitet, hat der orthografische Punkt des Schnittpunkts 1820 der integrierten Fahrspur und der Box den kürzesten Abstand auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs und wird daher als Steuerpunkt CP gewählt.
Als Nächstes wird in einer Situation wie unten rechts in 18 auf der integrierten Fahrspur der orthografische Punkt des hinteren Boxpunkts 1830 des Einfädelziels 11 mit dem kürzesten Abstand auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs als Steuerpunkt CP ausgewählt.
Darüber hinaus ist zu erkennen, dass die Kontinuität des Steuerpunkts CP auch auf gerader Strecke gewährleistet ist, da das Einfädelziel in das Vorbeifahrt-Ziel umgewandelt wird, wie in 18 unten links dargestellt.
Da das abgelenkte Ziel, das bereits in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs eingedrungen ist, aber noch nicht als Vorbeifahrt erkannt wurde, denselben Kriterien für die Berechnung des Steuerpunkts unterliegt wie die Vorbeifahrt, kann die Kontinuität des Steuerpunkts auch in diesem Fall gewährleistet werden.
Ist andererseits der Kurs des anderen Fahrzeugs aufgrund der Ungenauigkeit der Erkennungsinformationen bei der Auswahl des Steuerpunkts instabil, so kann sich der vorhergesagte Pfad ändern, und es besteht das Risiko, die Bestimmung als Einfädelziel zu wiederholen und es dann freizugeben. Dabei kann, um das Klappern des Ego-Fahrzeugs zu lösen, das Längssteuerungs-Reflexionsverhältnis des Einfädelziels bestimmt werden, indem die Fortschrittsrate des Eintretens in die Spur des Ego-Fahrzeugs auch für das Einfädelziel berechnet wird. Dies wird unter Bezugnahme auf 19 beschrieben.
19 zeigt ein Beispiel für die Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der das andere Fahrzeug in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs einfährt, gemäß einer Ausführungsform.
Bezugnehmend auf die linke Seite von 19 kann, wenn sich das andere Fahrzeug 11 dem Ego-Fahrzeug 100 in der seitlichen Richtung nähert und als Einfädelziel bestimmt wird, die Fortschrittsrate des Einfädelns in die Spur des Ego-Fahrzeugs durch das andere Fahrzeug berechnet werden, wie in der rechten Seite von 19 gezeigt, um allmählich die Längssteuerung entsprechend dem Verhältnis der Annäherung an die Spur des Ego-Fahrzeugs in der seitlichen Richtung durchzuführen. Fährt beispielsweise das Ego-Fahrzeug von der Ausgangsposition aus zu 50 % in die Fahrspur ein, so kann die Sollgeschwindigkeit für die Längsregelung im Vergleich zum endgültigen Eintritt nur um 50 % verringert werden.
Der bisher mit Bezug auf die 17 bis 19 beschriebene Prozess der Steuerpunktauswahl wird in einem Flussdiagramm wie folgt zusammengefasst.
Bei der Durchführung der Längsregelung als Reaktion auf das Einfädelziel sind die wichtigsten Parameter die Längs- und Querabstände sowie die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs. Daher entsprechen der Abstand der Ego-Fahrzeugpfads (d. h. PLP) zum Steuerpunkt und die Geschwindigkeitskomponente am Steuerpunkt auf dem Ego-Fahrzeugpfad des entsprechenden Objekts (d. h. die Komponente, die orthogonal auf den Geschwindigkeitsvektor des anderen Fahrzeugs als Steuerpunkt projiziert wird) den Parametern für die Längsgeschwindigkeitsregelung des Ego-Fahrzeugs 100.
Um den Steuerpunkt zu bestimmen, muss folglich die Lage des Steuerpunkts auf dem Pfad des Ego-Fahrzeugs gemäß dem oben beschriebenen Verfahren zur Bestimmung des Steuerpunkts berechnet werden, und die Wegstrecke zum Steuerpunkt auf dem Pfad des Ego-Fahrzeugs sowie die Geschwindigkeitskomponente des anderen Fahrzeugs am Steuerpunkt müssen berechnet werden. Ein Flussdiagramm dieses Prozesses ist in 20 dargestellt.
20 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Steuerpunktgewinnungsvorgang gemäß einer Ausführungsform zeigt.
Bezugnehmend auf 20 kann das Modul 166 zur Berechnung der Steuerpunkte für das endgültige Einfädelziel, das durch das Modul 165 zur Bestimmung des endgültigen gültigen Einfädelziels bestimmt wurde, die Schnittpunkte der integrierten Fahrspur und der vorhergesagten Pfade berechnen, die von jedem Scheitelpunkt des endgültigen Einfädelziels ausgehen (S2010).
Das Modul 166 zur Berechnung des Einfädelziels kann die Kreuzungen orthografisch auf den Ego-Fahrzeugpfad projizieren (S2020). Befindet sich in diesem Fall ein Boxpunkt innerhalb der integrierten Fahrspur (d. h. ein Innenpunkt), kann auch für diesen ein orthografischer Punkt ermittelt werden.
Danach bestimmt das Modul 166 zur Berechnung des Einfädelziels den kürzesten Punkt auf dem Ego-Fahrzeugpfad unter den orthografischen Punkten (S2030) und berechnet den kumulativen Abstand zu dem entsprechenden Punkt (S2040).
Darüber hinaus kann das Modul 166 zur Berechnung des Sollsteuerpunkts die Geschwindigkeit berechnen, mit der das andere Fahrzeug in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs einfährt, um eine schrittweise Längsregelung entsprechend dem Verhältnis der Annäherung an die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs in seitlicher Richtung durchzuführen (S2050).
Das Modul 166 zur Berechnung des Sollsteuerpunkts kann eine Geschwindigkeitskomponente am orthografischen Punkt extrahieren (S2060). Hierbei bedeutet die Geschwindigkeitskomponente die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs auf der Spur des Ego-Fahrzeugs, die ein skalarer Wert ist, der durch orthogonale Projektion des Geschwindigkeitsvektors des anderen Fahrzeugs auf das lokale Koordinatensystem des Ego-Fahrzeugs auf den Tangentenvektor der Steuerpunktposition auf der Spur des Ego-Fahrzeugs erhalten wird.
Der Steuerpunkt wird schließlich durch das oben beschriebene Verfahren (S2070) gewonnen, und ein Geschwindigkeitsprofil und ein Steuerpfad können anhand des gewonnenen (extrahierten) Steuerpunkts berechnet werden. Zum Beispiel kann mit dem Abstand zum Steuerpunkt als Sollabstand und der Geschwindigkeit am Steuerpunkt als Sollgeschwindigkeit die Berechnung des Geschwindigkeitsprofils und des Steuerpfads für eine Folgeregelung durch PID-Regelung und dergleichen durchgeführt werden.
Mit dem Verfahren zur Steuerung des Einfädelverhaltens gemäß den bisher beschriebenen Ausführungsformen kann der Einfädelvorgang auf die gleiche Weise wie bei einer normalen Fahrspur bestimmt werden, selbst an einem Punkt, an dem eine Fahrspur unterbrochen ist, eine Fahrspur gewechselt wird und eine Fahrspur-Mittellinie unnormal ist. Mit anderen Worten, eine konsistente integrierte Fahrspur kann ausnahmslos bei jedem Auftreten einer bestimmten Straße trassiert werden.
Da die Steuerpunkte für das Einfädeln, das Vorbeifahren und die Umlenkung durchgängig sind, lassen sich außerdem Klappern und plötzliches Abbremsen bei der Längssteuerung wirksam verhindern.
Darüber hinaus wird die Bestimmungsgenauigkeit des Einfädelziels verbessert, indem der Änderungstrend von den gegenwärtigen zu den zukünftigen Standorten des vorhergesagten Pfads des Kandidaten für ein Einfädelziel und der integrierten Fahrspur berücksichtigt wird, und die Bestimmungsgenauigkeit des Einfädelziels kann durch die Signalinformationen und die Frage, ob es eine Kreuzung der vorhergesagten Pfade gibt, verbessert werden.
Die oben beschriebene vorliegende Erfindung kann als computerlesbarer Code auf einem Medium implementiert werden, auf dem ein Programm aufgezeichnet ist. Das computerlesbare Medium umfasst alle Arten von Aufzeichnungsgeräten, in denen von einem Computersystem lesbare Daten gespeichert sind. Beispiele für computerlesbare Medien sind Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, Magnetband, Diskette, optisches Datenspeichergerät usw.
Dementsprechend ist die obige detaillierte Beschreibung in jeder Hinsicht als nicht einschränkend, sondern als beispielhaft auszulegen. Der erfindungsgemäße Schutzumfang sollte durch eine vernünftige Auslegung der beigefügten Ansprüche bestimmt werden, und alle Änderungen innerhalb des äquivalenten erfindungsgemäßen Schutzumfangs sollen vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst sein.

Claims

Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs, umfassend die folgenden Schritte: Gewinnen von Informationen über die Fahrsituation; Trassieren einer integrierten Fahrspur durch gezieltes Einsetzen einer Fahrspur-Mittellinie, einer Fahrbahnseite und eines punktgenauen Pfades (PLP) anhand der erhaltenen Fahrsituationsinformationen; Bestimmen eines Einfädelziels anhand der integrierten Fahrspur und eines vorhergesagten Pfades von jedem des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe; Berechnen eines zu befolgenden Steuerpunkts für die Fahrsteuerung eines Ego-Fahrzeugs anhand eines Schnittpunkts eines vorhergesagten Pfads des Einfädelziels und der integrierten Fahrspur; Erzeugen eines Geschwindigkeitsprofils und eines Fahrpfads anhand des berechneten Steuerpunkts; und Durchführung der Fahrsteuerung anhand eines Parameters, der dem Geschwindigkeitsprofil und dem Fahrpfad entspricht.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Trassierens der integrierten Fahrspur die folgenden Schritte umfasst: Feststellen, ob die Fahrbahnseite eine vorgegebene Bedingung erfüllt oder nicht; und Trassieren der integrierten Fahrspur anhand der Fahrbahnseite, wenn die vorgegebene Bedingung erfüllt ist.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Trassierens der integrierten Fahrspur ferner die folgenden Schritte umfasst: Feststellen, ob es einen Unterschied zwischen der Fahrspur-Mittellinie und dem punktgenauen Pfad gibt oder nicht, wenn die vorgegebene Bedingung nicht erfüllt ist; Trassieren der integrierten Fahrspur anhand des punktgenauen Pfades, wenn es einen Unterschied gibt; und Trassieren der integrierten Fahrspur anhand der Fahrspur-Mittellinie, wenn es keinen Unterschied gibt.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 3, ferner umfassend den Schritt des Transformierens eines punktgenauen Pfades eines vorangegangenen Frames aus einem lokalen Koordinatensystem in ein globales Koordinatensystem vor dem Schritt des Bestimmens des Einfädelziels umfasst, wenn die integrierte Fahrspur anhand des punktgenauen Pfads trassiert wird.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens des Einfädelziels die folgenden Schritte umfasst: Bestimmen von mindestens eines Kandidaten für ein Einfädelziel anhand der relativen Koordinaten von Boxpunkten jedes des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe bezüglich der integrierten Fahrspur; Bestimmen mindestens eines Einfädelziels anhand eines zukünftigen Ortes eines Schnittpunktes eines vorhergesagten Pfades jedes des mindestens einen Kandidaten für ein Einfädelziel und der integrierten Fahrspur und eines zukünftigen Ortes des Ego-Fahrzeugs; und Bestimmen eines endgültigen gültigen Einfädelziels aus den mindestens einem Einfädelziel.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Bestimmens des endgültigen gültigen Einfädelziels den Schritt des Durchführens einer Filterung des mindestens einen Einfädelziels anhand von Ampelinformationen und der Feststellung, ob es einen Schnittpunkt zwischen den vorhergesagten Pfaden jedes des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe gibt oder nicht, umfasst.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Berechnens des Steuerpunkts die folgenden Schritte umfasst: Bestimmen von orthografischen Punkten auf einer Fahrspur des Ego-Fahrzeugs bezüglich der Kreuzung und mindestens eines von Boxpunkten des Einfädelziels innerhalb der integrierten Fahrspur; und Bestimmen eines kürzesten Punktes auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs unter den ermittelten orthografischen Punkten.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 7, wobei der Schritt des Berechnens des Steuerpunkts ferner die folgenden Schritte umfasst: Bestimmen der Wegstrecke zum kürzesten Punkt; Bestimmen einer Fortschrittsrate beim Einfädeln in die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs durch das Einfädelziel; und Extrahieren einer Geschwindigkeitskomponente am kürzesten Punkt.
Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach Anspruch 8, wobei der Schritt des Erzeugens des Geschwindigkeitsprofils und des Fahrpfads durchgeführt wird, indem der Wegabstand zum kürzesten Punkt als Sollabstand bzw. die extrahierte Geschwindigkeitskomponente als Sollgeschwindigkeit festgelegt wird.
Computerlesbares Aufzeichnungsmedium, auf dem ein Programm zur Ausführung des Verfahren zur Steuerung der Einfädelreaktion eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufgezeichnet ist.
Fahrzeug zur Durchführung einer Steuerung der Einfädelreaktion, umfassend: einen Generator für Konvergenzinformationen, um Informationen zur Fahrsituation zu gewinnen; einen Steuerparametergenerator, der eine integrierte Fahrspur durch gezieltes Einsetzen einer Fahrspur-Mittellinie, einer Fahrbahnseite und eines punktgenauen Pfades (PLP) anhand der erhaltenen Fahrsituationsinformationen trassiert, ein Einfädelziel anhand der integrierten Fahrspur und eines vorhergesagten Pfades von jedem des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe bestimmt, einen Steuerpunkt berechnet, der für die Fahrsteuerung eines Ego-Fahrzeugs anhand eines Schnittpunkts eines vorhergesagten Pfades des Einfädelziels und der integrierten Fahrspur zu befolgen ist, und ein Geschwindigkeitsprofil und einen Fahrpfad anhand des berechneten Steuerpunkts erzeugt; und einen Fahrregler zur Durchführung der Fahrsteuerung anhand eines Parameters, der dem Geschwindigkeitsprofil und dem punktgenauen Pfad entspricht.
Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Steuerparametergenerator feststellt, ob die Fahrbahnseite eine vorgegebene Bedingung erfüllt oder nicht, und die integrierte Fahrspur anhand der Fahrbahnseite trassiert, wenn die vorgegebene Bedingung erfüllt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei der Steuerparameter-Generator feststellt, ob eine Differenz zwischen der Fahrspur-Mittellinie und dem punktgenauen Pfad besteht oder nicht, wenn die voreingestellte Bedingung nicht erfüllt ist, die integrierte Fahrspur anhand des punktgenauen Pfads trassiert, wenn es die Differenz gibt, und die integrierte Fahrspur anhand der Fahrspur-Mittellinie trassiert, wenn es keine Differenz gibt.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei der Steuerparameter-Generator eine Koordinatentransformation eines punktgenauen Pfads eines vorangegangenen Pfads von einem lokalen Koordinatensystem in ein globales Koordinatensystem durchführt, bevor er das Einfädelziel bestimmt, wenn die integrierte Fahrspur anhand des punktgenauen Pfads abgeleitet wird.
Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Steuerparameter-Generator mindestens einen Kandidaten für ein Einfädelziel anhand der relativen Koordinaten von Boxpunkten jedes des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe bezüglich der integrierten Fahrspur bestimmt, mindestens einen Kandidaten für ein Einfädelziel anhand einer zukünftigen Position eines Schnittpunkts des vorhergesagten Pfads jedes des mindestens einen Kandidaten für ein Einfädelziel und der integrierten Fahrspur und einer zukünftigen Position des Ego-Fahrzeugs bestimmt und einen endgültigen gültigen Kandidaten für ein Einfädelziel unter dem mindestens einen Kandidaten für ein Einfädelziel bestimmt.
Fahrzeug nach Anspruch 15, wobei der Steuerparametergenerator das endgültige gültige Einfädelziel bestimmt, indem er eine Filterung des mindestens einen Einfädelziels anhand von Ampelinformationen durchführt und feststellt, ob es einen Schnittpunkt zwischen den vorhergesagten Pfaden jedes des mindestens einen Fahrzeugs in der Nähe gibt oder nicht.
Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Steuerparameter-Generator einen orthografischen Punkt auf einer Spur des Ego-Fahrzeugs bezüglich der Kreuzung und mindestens eines von Boxpunkten des Einfädelziels innerhalb der integrierten Fahrspur bestimmt und auf der Fahrspur des Ego-Fahrzeugs unter den bestimmten orthografischen Punkten einen kürzesten Punkt bestimmt.
Fahrzeug nach Anspruch 17, wobei der Steuerparametergenerator eine Wegstrecke zum kürzesten Punkt bestimmt, eine Fortschrittsrate des Einfädelns in die Spur des Ego-Fahrzeugs durch das Einfädelziel bestimmt und eine Geschwindigkeitskomponente am kürzesten Punkt extrahiert.
Fahrzeug nach Anspruch 18, wobei der Steuerparametergenerator das Geschwindigkeitsprofil und den Fahrpfad erzeugt, indem er den Wegabstand zum kürzesten Punkt als Sollabstand bzw. die extrahierte Geschwindigkeitskomponente als Sollgeschwindigkeit einstellt.