DE102022110486A1

DE102022110486A1 - Immer eingeschaltetes, fortschrittliches laterales fahrerassistenzsystem

Info

Publication number: DE102022110486A1
Application number: DE102022110486.9A
Authority: DE
Inventors: Farhad Bolourchi; Jeffery A. Zuraski
Original assignee: Steering Solutions IP Holding Corp
Current assignee: Steering Solutions IP Holding Corp
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2022-04-29
Publication date: 2022-11-03
Also published as: CN115257713A; US20220348197A1

Abstract

Ein Verfahren beinhaltet, als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: Feststellen, unter Verwendung eines oder mehrerer Sensoren, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; Feststellen, unter Verwendung eines oder mehrerer Sensoren, ob sich ein Objekt in einem toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb des Schwellenwertabstands des Host-Fahrzeugs befindet, Ausführen mindestens eines Fahrerassistenzmanövers; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Spur innerhalb des Schwellenwertabstands des Fahrzeugs befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht ausführen.

Description

QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der am 30. April 2021 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 63/182,358, die durch Bezugnahme in vollem Umfang in dieses Dokument aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenlegung bezieht sich auf fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme und insbesondere auf Funktionen eines immer eingeschalteten, fortschrittlichen lateralen Fahrerassistenzsystems.
HINTERGRUND
Fahrzeuge wie Pkw, Lkw, Sportnutzfahrzeuge, Crossover, Minivans, Wasserfahrzeuge, Flugzeuge, Geländewagen, Wohnmobile oder andere geeignete Fahrzeuge verfügen zunehmend über Fahrerassistenzfunktionen, wie z. B. fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme. Solche Systeme können Spurhaltefunktionen, Spurzentrierungsfunktionen und ähnliches bieten, die den Fahrer eines Fahrzeugs dabei unterstützen, die Spur zu halten, eine Kollision zu vermeiden, eine Position in der Spur zu halten und ähnliches.
In der Regel erfordern solche Systeme eine Auswahl durch den Fahrer, um eine entsprechende Funktion des Systems zu aktivieren (z. B. um die Funktion ein- und/oder auszuschalten). Beispielsweise kann eine Spurhaltefunktion so lange ausgeschaltet bleiben, bis der Fahrer die Spurhaltefunktion auswählt (z. B. über eine Taste oder eine andere geeignete Auswahlvorrichtung), woraufhin die Spurhaltefunktion aktiviert wird und den Fahrer beim Spurhalten unterstützt. Eine solche Auswahl kann vom Fahrer als mühsam empfunden werden, da das Bedienen des Fahrzeugs verschiedene andere Tasten, Stellglieder, Auswahlen und Eingriffe durch den Fahrer umfasst. Zusätzlich oder alternativ dazu kann es vorkommen, dass zumindest einige Funktionen solcher Systeme nicht so funktionieren, wie der Fahrer es erwartet. Folglich kann es sein, dass solche Systemfunktionen ausgeschaltet bleiben und vom Fahrer nicht genutzt werden. Gründe für die Nichtverwendung solcher Systemfunktionen können sein, dass der Fahrer einer oder mehreren Funktionen misstraut, dass Umgebungssensoren (z. B. Funkerfassungs- und Entfernungsmessungssensoren, Bilderfassungssensoren usw.) aufgrund von Staub, Schmutz, Schnee, Regen, Sonnenlicht usw. ungenaue Informationen für die Steuerung verschiedener Aspekte des Fahrzeugs liefern. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass die Gesamtsteuerung solcher Funktionen dem Fahrer nicht das gewünschte Betriebsgefühl vermittelt, insbesondere kein wünschenswertes Lenkgefühl für den Fahrer.
ZUSAMMENFASSUNG
Diese Offenlegung bezieht sich allgemein auf fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme.
Ein Aspekt der offengelegten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Bereitstellung einer Fahrzeugfahrerassistenz. Das Verfahren umfasst, in Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: Feststellen, unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; Feststellen, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, ob sich ein Objekt in einem toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, Durchführen mindestens eines Fahrerassistenzmanövers; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, Nichtdurchführen des mindestens einen Fahrerassistenzmanövers.
Ein weiterer Aspekt der offengelegten Ausführungsformen umfasst ein Fahrerassistenzsystem. Das System umfasst einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher enthält Anweisungen, die, wenn sie von dem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen, in Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchzuführen; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durchzuführen.
Diese und andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen, den beigefügten Ansprüchen und den begleitenden Figuren offenbart.
Figurenliste
Die Offenbarung wird am besten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Es wird betont, dass die verschiedenen Merkmale in den Zeichnungen gemäß üblicher Praxis nicht maßstabsgetreu sind. Im Gegenteil, die Abmessungen der verschiedenen Merkmale sind zur Verdeutlichung willkürlich vergrößert oder verkleinert.

1 zeigt allgemein ein Fahrzeug nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
2 zeigt allgemein ein Fahrerassistenzsystem mit einem Steuergerät gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
3A bis 3E zeigen allgemein ein Fahrzeug, das verschiedene Fahrspuren einer Straße nach den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung durchfährt.
4 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren zur Fahrerassistenz gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein alternatives Verfahren zur Fahrerassistenz gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Diskussion bezieht sich auf verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung. Obwohl eine oder mehrere dieser Ausführungsformen bevorzugt sein können, sollten die offengelegten Ausführungsformen nicht als Einschränkung des Umfangs der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, interpretiert oder anderweitig verwendet werden. Darüber hinaus wird der Fachmann verstehen, dass die folgende Beschreibung einen breiten Anwendungsbereich aufweist, und die Erörterung einer beliebigen Ausführungsform ist nur als beispielhaft für diese Ausführungsform gedacht und soll nicht bedeuten, dass der Umfang der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, auf diese Ausführungsform beschränkt ist.
Wie beschrieben, sind Fahrzeuge wie Pkw, Lkw, Sportnutzfahrzeuge, Crossover, Minivans, Wasserfahrzeuge, Flugzeuge, Geländewagen, Freizeitfahrzeuge oder andere geeignete Fahrzeuge zunehmend mit Fahrerassistenzfunktionen ausgestattet, beispielsweise mit fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen. Solche Systeme können Spurhaltefunktionen, Spurzentrierungsfunktionen und ähnliches bieten, die den Fahrer eines Fahrzeugs dabei unterstützen, die Spur zu halten, eine Kollision zu vermeiden, eine Position in der Spur zu halten und ähnliches.
In der Regel erfordern solche Systeme eine Auswahl durch den Fahrer, um eine entsprechende Funktion des Systems zu aktivieren (z. B. um die Funktion ein- und/oder auszuschalten). So kann beispielsweise eine Spurhaltefunktion so lange ausgeschaltet bleiben, bis der Fahrer die Spurhaltefunktion auswählt (z. B. über eine Taste oder eine andere geeignete Auswahlvorrichtung), woraufhin die Spurhaltefunktion aktiviert wird und den Fahrer beim Spurhalten unterstützt. Eine solche Auswahl kann vom Fahrer als mühsam empfunden werden, da die Betätigung des Fahrzeugs verschiedene andere Tasten, Stellglieder, Auswahlmöglichkeiten und Eingriffe durch den Fahrer umfasst.
Zusätzlich oder alternativ können zumindest einige Funktionen solcher Systeme nicht so funktionieren, wie es der Fahrer erwartet. Folglich kann es sein, dass solche Systemfunktionen ausgeschaltet bleiben und vom Fahrer nicht genutzt werden. Gründe für die Nichtverwendung solcher Systemfunktionen können sein, dass der Fahrer einer oder mehreren Funktionen misstraut, dass Umgebungssensoren (z. B. Funkerkennungs- und Abstandssensoren, Bilderfassungssensoren usw.) aufgrund von Staub, Schmutz, Schnee, Regen, Sonnenlicht usw. ungenaue Informationen für die Steuerung verschiedener Aspekte des Fahrzeugs liefern. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass die Gesamtsteuerung solcher Funktionen dem Fahrer kein gewünschtes Betriebsgefühl vermittelt, insbesondere kein wünschenswertes Lenkgefühl für den Fahrer.
Dementsprechend können Systeme und Verfahren, wie die hier beschriebenen, die eine Fahrerauswahl für die Aktivierung von Funktionen eines fortschrittlichen Fahrerassistenzsystems (ADAS) beseitigen (z. B. die solche Funktionen kontinuierlich eingeschaltet lassen können), wünschenswert sein. In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie eine Fahrerauswahl zum Deaktivieren der ADAS-Funktionen auf der Grundlage verschiedener Produktionsanforderungen bieten.
Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie keine Maßnahmen ergreifen, wenn der Betrieb des Fahrzeugs nicht perfekt ist (z. B. unterhalb eines idealen Betriebsschwellenwerts), während der Betrieb des Fahrzeugs noch als sicher gilt. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie relativ minimale (z. B. vom Fahrer nicht wahrnehmbare) Maßnahmen zur Unterstützung des Fahrers beim Fahrzeugbetrieb durchführen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie unter bestimmten Umständen eine ideale Fahrer- und/oder vollständige Fahrzeugautonomie bieten. Zusätzlich oder alternativ können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie einen teilautonomen Betrieb des Fahrzeugs ermöglichen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie nur dann eingreifen, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich in eine unsichere Situation gerät.
In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie Funktionen des ADAS aktivieren, wenn die Zündung des Fahrzeugs aktiviert wird (z. B. durch Einschalten), so dass diese Funktionen während des gesamten Betriebs des Fahrzeugs aktiviert bleiben (z. B. wenn sie nicht durch den Fahrer deaktiviert werden, wenn das Fahrzeug eine Deaktivierungsauswahl enthält). Solche Funktionen können eine Assistenzfunktion für tote Winkel, eine Spurhaltefunktion, eine Spurzentrierungsfunktion, eine Fahrbahnhaltefunktion, eine Kollisionsvermeidungsfunktion, andere geeignete Funktionen oder eine Kombination daraus umfassen.
In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass solche Funktionen immer aktiviert sind und nur dann eingreifen, wenn der Fahrer etwas Unsicheres tut oder wenn er nicht auf eine unsichere Situation reagiert. Wenn der Fahrer das Fahrzeug beispielsweise auf einer Autobahn fährt und von einer Fahrspur auf die nächste wechselt (z. B. mit oder ohne Signal), können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie keine Maßnahmen ergreifen, wenn diese Bewegung keine Gefahr darstellt. Alternativ können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie eingreifen (z. B. Maßnahmen ergreifen), wenn sich ein anderes Fahrzeug oder ein anderes Objekt in dieser Fahrspur oder im toten Winkel des Fahrzeugs befindet. Beispielsweise können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie eingreifen und das Fahrzeug zurück auf die ursprüngliche Fahrspur bewegen [engl.: pushback]. Zusätzlich oder alternativ dazu können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie das Fahrzeug auf die ursprüngliche Fahrspur zurück bewegen, wenn neben der ursprünglichen Fahrspur keine Fahrspur vorhanden ist und der Fahrer von der Straße abweicht (dies kann z. B. als „Road Keeping“ bezeichnet werden).
In einigen Ausführungsformen, wie es allgemein in 3A dargestellt ist, können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie dem Fahrer keine wahrnehmbare Assistenz und/oder Intervention bieten, da das Fahrzeug 10, wie noch beschrieben wird, nicht in Gefahr ist (z. B. auch dann nicht, wenn der Fahrer die Spur wechselt, ohne ein Signal zu benutzen).
In einigen Ausführungsformen, wie es allgemein in 3B dargestellt ist, können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie dem Fahrzeug 10 eine Zurückbewegungsassistenz zur Verfügung stellen, die darauf basiert, dass sich das Fahrzeug 200 im toten Winkel des Fahrzeugs 10 befindet.
In einigen Ausführungsformen, wie es allgemein in 3C dargestellt ist, können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie für das Fahrzeug 10 eine Zurückbewegungsassistenz bereitstellen, wenn das Abdriften des Fahrzeugs 10 gefährlich ist (z. B. weil das Fahrzeug 10 von der Straße abkommt).
In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie beim Bereitstellen einer Fahrerassistenz eine relativ geringe Drehmomentüberlagerung (z. B. bei elektronischen Servolenkungen) und/oder eine relativ geringe Positionsüberlagerung (z. B. bei Steer-by-Wire-Lenkungen) bereitstellen, die das Fahrzeug von der erkannten Gefahr wegbewegen, ohne dass das Fahrzeug so weit bewegt wird, dass es in eine andere Fahrspur einfährt (z. B. kann das Fahrzeug um 75 Zentimeter oder einen anderen geeigneten Betrag bewegt werden). Die Drehmomentüberlagerung kann eine Drehmomentüberlagerung mit offenem oder geschlossenem Regelkreis sein.
In einigen Ausführungsformen, wie es allgemein in 3D dargestellt ist, können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie verschiedene Sensoren des Fahrzeugs 10 verwenden, um festzustellen, dass das Fahrzeug 200 auf das Fahrzeug 10 zu driftet (was z. B. auf eine gefährliche Situation oder eine mögliche Kollision hinweisen kann, insbesondere wenn das Fahrzeug 200 relativ groß ist). Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie dem Fahrzeug 10 eine ausreichende Fahrerassistenz bieten, um das Fahrzeug 10 nahtlos in der Fahrspur zu bewegen, indem sie einer (reduzierten) Basisassistenzfunktion eine Drehmomentüberlagerung hinzufügen und/oder indem sie der Basisassistenzfunktion eine Positionsüberlagerung hinzufügen. In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie mit Hilfe verschiedener Sensoren des Fahrzeugs feststellen, dass das Fahrzeug relativ gerade in der Fahrspur unterwegs ist. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren können so konfiguriert sein, dass sie eine Assistenz bei der relativen Zentrierung der Fahrspur bieten, um das Fahrzeug relativ mittig in der Fahrspur zu halten, was die Ermüdung des Fahrers bei längeren Fahrten verringern kann. Die Spurzentrierungsassistenz kann so konfiguriert sein, dass die Assistenz, wenn sie angewendet wird, für den Fahrer nicht wahrnehmbar ist (z. B. wenn die Hände des Fahrers am Lenkrad sind oder nicht) und nicht ausreicht, um die Mitte der Fahrspur bei jeder wesentlichen Kurve auf der Straße zu halten (z. B. wenn die Hände des Fahrers nicht am Lenkrad sind).
In einigen Ausführungsformen können die hier beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie ADAS-Funktionen ohne eine Auswahltaste für den Fahrer bereitstellen, aktive Eingriffe mit einem Lenkgefühl bieten, das für den Fahrer wünschenswert ist, den Fahrer in vom Fahrer geschaffenen Gefahrensituationen unterstützen (z. B. Toter-Winkel-Assistent, Spurhalteassistent und dergleichen), in von anderen Fahrern geschaffenen Situationen unterstützen (z. B. Wegfahrassistent, Pushback-Assistent und dergleichen) und eine relativ begrenzte Spurenzentrierungsassistenz bieten.
In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, feststellen, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, feststellen, ob sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchführen; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durchführen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Objekt ein Zielfahrzeug. In einigen Ausführungsformen enthält das Host-Fahrzeug eine elektronische Servolenkung. In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem sie für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung eine Drehmomentüberlagerung bereitstellen, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Host-Fahrzeug ein Steer-by-Wire-Lenksystem. In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem sie für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems eine Positionsüberlagerung bereitstellen, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, feststellen, ob sich das Host-Fahrzeug von einer Straße wegbewegt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der Straße wegbewegt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen.
In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, feststellen, ob das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet; und als Reaktion auf die Feststellung, dass das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet, mindestens ein anderes Fahrerassistenzmanöver durchführen.
In einigen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren so konfiguriert sein, dass sie mindestens ein anderes Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem sie eine Fahrspurzentrierung für das Host-Fahrzeug bereitstellen. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrspurzentrierung geringer als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung.
1 zeigt allgemein ein Fahrzeug 10 nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrzeug 10 kann jedes geeignete Fahrzeug sein, wie z. B. ein Pkw, ein Lkw, ein Sportnutzfahrzeug, ein Mini-Van, ein Crossover, ein beliebiges anderes Personenfahrzeug, ein geeignetes Nutzfahrzeug oder ein anderes geeignetes Fahrzeug. Obwohl das Fahrzeug 10 als ein Personenfahrzeug mit Rädern und zur Verwendung auf Straßen dargestellt ist, können die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung auch für andere Fahrzeuge gelten, wie z. B. Flugzeuge, Boote, Züge, Drohnen oder andere geeignete Fahrzeuge.
Das Fahrzeug 10 umfasst eine Fahrzeugkarosserie 12 und eine Motorhaube 14. Ein Fahrgastraum 18 ist zumindest teilweise durch die Fahrzeugkarosserie 12 begrenzt. Ein anderer Teil der Fahrzeugkarosserie 12 begrenzt einen Motorraum 20. Die Motorhaube 14 kann beweglich an einem Teil der Fahrzeugkarosserie 12 angebracht sein, so dass die Motorhaube 14 Zugang zum Motorraum 20 gewährt, wenn sich die Motorhaube 14 in einer ersten oder offenen Position befindet, und die Motorhaube 14 den Motorraum 20 abdeckt, wenn sich die Motorhaube 14 in einer zweiten oder geschlossenen Position befindet. In einigen Ausführungsformen kann der Motorraum 20 an einem hinteren Teil des Fahrzeugs 10 angeordnet sein, anders, als es allgemein dargestellt ist.
Der Fahrgastraum 18 kann hinter dem Motorraum 20 angeordnet sein, kann aber auch vor dem Motorraum 20 angeordnet sein, wenn der Motorraum 20 im hinteren Teil des Fahrzeugs 10 angeordnet ist. Das Fahrzeug 10 kann jedes geeignete Antriebssystem umfassen, einschließlich eines Verbrennungsmotors, eines oder mehrerer Elektromotoren (z. B. eines Elektrofahrzeugs), einer oder mehrerer Brennstoffzellen, eines Hybridantriebs (z. B. eines Hybridfahrzeugs), der eine Kombination aus einem Verbrennungsmotor und einem oder mehreren Elektromotoren umfasst, und/oder jedes andere geeignete Antriebssystem.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 einen Benzinmotor, z. B. einen Fremdzündungsmotor, umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 einen Dieselmotor, wie z. B. einen Selbstzündungsmotor, enthalten. Der Motorraum 20 beherbergt und/oder umschließt zumindest einige Komponenten des Antriebssystems des Fahrzeugs 10. Zusätzlich oder alternativ sind im Fahrgastraum 18 des Fahrzeugs 10 Antriebsbedienelemente wie ein Gaspedal, ein Bremspedal, ein Lenkrad und andere derartige Komponenten angeordnet. Die Antriebsbedienelemente können von einem Fahrer des Fahrzeugs 10 betätigt oder gesteuert werden und können direkt mit den entsprechenden Komponenten des Antriebssystems verbunden sein, wie z. B. einer Drosselklappe, einer Bremse, einer Fahrzeugachse, einem Fahrzeuggetriebe und dergleichen. In einigen Ausführungsformen können die Antriebsbedienelemente Signale an einen Fahrzeugcomputer übermitteln (z. B. Drive-by-Wire), der seinerseits die entsprechende Antriebskomponente des Antriebssystems steuern kann. So kann das Fahrzeug 10 in einigen Ausführungsformen ein autonomes Fahrzeug sein.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug 10 ein Getriebe, das über ein Schwungrad, eine Kupplung oder eine Flüssigkeitskupplung mit einer Kurbelwelle verbunden ist. In einigen Ausführungsformen umfasst das Getriebe ein Schaltgetriebe. In einigen Ausführungsformen umfasst das Getriebe ein Automatikgetriebe. Das Fahrzeug 10 kann im Falle eines Verbrennungsmotors oder eines Hybridfahrzeugs einen oder mehrere Kolben umfassen, die mit der Kurbelwelle zusammenarbeiten, um eine Kraft zu erzeugen, die über das Getriebe auf eine oder mehrere Achsen übertragen wird, die die Räder 22 drehen. Wenn das Fahrzeug 10 einen oder mehrere Elektromotoren enthält, liefert eine Fahrzeugbatterie und/oder eine Brennstoffzelle den Elektromotoren Energie, um die Räder 22 zu drehen.
Das Fahrzeug 10 kann automatische Fahrzeugantriebssysteme enthalten, wie z. B. eine Geschwindigkeitsregelung, eine adaptive Geschwindigkeitsregelung, eine automatische Bremssteuerung, andere automatische Fahrzeugantriebssysteme oder eine Kombination davon. Bei dem Fahrzeug 10 kann es sich um ein autonomes oder halbautonomes Fahrzeug oder einen anderen geeigneten Fahrzeugtyp handeln. Das Fahrzeug 10 kann zusätzliche oder weniger Merkmale als die hier allgemein dargestellten und/oder offenbarten aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 eine Ethernet-Komponente 24, einen CAN-Bus (Controller Area Network) 26, eine MOST-Komponente (Media Oriented Systems Transport) 28, eine FlexRay-Komponente 30 (z. B. ein Brakeby-Wire-System und dergleichen) und eine LIN-Komponente (Local Interconnect Network) 32 umfassen. Das Fahrzeug 10 kann den CAN-Bus 26, die MOST-Komponente 28, die FlexRay-Komponente 30, die LIN-Komponente 32, andere geeignete Netzwerke oder Kommunikationssysteme oder eine Kombination davon verwenden, um verschiedene Informationen von z. B. Sensoren innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs an z. B. verschiedene Prozessoren oder Steuergeräte innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs zu übertragen. Das Fahrzeug 10 kann zusätzliche oder weniger Merkmale als die hier allgemein dargestellten und/oder offengelegten aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 ein Lenksystem, etwa ein EPS-System, ein drahtgebundenes Lenksystem (das z. B. ein oder mehrere Steuergeräte enthalten oder mit ihnen kommunizieren kann, die Komponenten des Lenksystems ohne die Verwendung einer mechanischen Verbindung zwischen dem Handrad und den Rädern 22 des Fahrzeugs 10 steuern), ein hydraulisches Lenksystem (das z. B. ein in eine Ventilbaugruppe des hydraulischen Lenksystems integriertes magnetisches Stellglied enthalten kann), oder ein anderes geeignetes Lenksystem umfassen. Das Lenksystem kann ein Steuersystem oder einen Steuermechanismus mit offener Rückkopplung, ein Steuersystem oder einen Steuermechanismus mit geschlossener Rückkopplung oder eine Kombination davon umfassen. Das Lenksystem kann so konfiguriert sein, dass es verschiedene Eingaben empfängt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf eine Handradposition, ein Eingangsdrehmoment, eine oder mehrere Straßenradpositionen, andere geeignete Eingaben oder Informationen oder eine Kombination davon. Zusätzlich oder alternativ können die Eingaben ein Handraddrehmoment, einen Handradwinkel, eine Motordrehzahl, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, einen geschätzten Motordrehmomentbefehl, andere geeignete Eingaben oder eine Kombination davon umfassen. Das Lenksystem kann so konfiguriert sein, dass es die Lenkfunktion und/oder die Steuerung des Fahrzeugs 10 bereitstellt. So kann das Lenksystem beispielsweise ein Hilfsdrehmoment auf der Grundlage der verschiedenen Eingaben erzeugen. Das Lenksystem kann so konfiguriert sein, dass es einen Motor des Lenksystems unter Verwendung des Hilfsdrehmoments selektiv steuert, um für den Fahrer des Fahrzeugs 10 eine Lenkassistenz bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 ein Steuergerät, wie z. B. das Steuergerät 100, enthalten, wie es allgemein in 2 dargestellt ist. Das Steuergerät 100 kann ein beliebiges geeignetes Steuergerät sein, wie z. B. eine elektronische Steuereinheit oder ein anderes geeignetes Steuergerät. Das Steuergerät 100 kann so konfiguriert sein, dass es z. B. die verschiedenen Funktionen des Lenksystems und/oder verschiedene Funktionen des Fahrzeugs 10 steuert. Das Steuergerät 100 kann einen Prozessor 102 und einen Speicher 104 umfassen. Bei dem Prozessor 102 kann es sich um jeden geeigneten Prozessor handeln, wie er hier beschrieben ist. Zusätzlich oder alternativ kann das Steuergerät 100 eine beliebige Anzahl von Prozessoren zusätzlich zum Prozessor 102 oder auch andere Prozessoren umfassen. Der Speicher 104 kann eine einzelne Platte oder eine Vielzahl von Platten (z. B. Festplatten) umfassen und enthält ein Speicherverwaltungsmodul, das eine oder mehrere Partitionen innerhalb des Speichers 104 verwaltet. In einigen Ausführungsformen kann der Speicher 104 einen Flash-Speicher, einen Halbleiterspeicher (Solid State) oder Ähnliches umfassen. Der Speicher 104 kann ein Random Access Memory (RAM), ein Read-Only Memory (ROM) oder eine Kombination davon sein. Der Speicher 104 kann Anweisungen enthalten, die, wenn sie vom Prozessor 102 ausgeführt werden, den Prozessor 102 veranlassen, zumindest verschiedene Aspekte des Fahrzeugs 10 zu steuern.
Das Steuergerät 100 kann ein oder mehrere Signale von verschiedenen Messgeräten oder Sensoren 106 empfangen, die erfasste oder gemessene Eigenschaften des Fahrzeugs 10 anzeigen. Die Sensoren 106 können alle geeigneten Sensoren, Messgeräte und/oder andere geeignete Mechanismen umfassen. Zum Beispiel können die Sensoren 106 eine(n) oder mehrere Drehmomentsensoren oder - vorrichtungen, eine(n) oder mehrere Handradpositionssensoren oder - vorrichtungen, eine(n) oder mehrere Motorpositionssensoren oder -vorrichtungen, eine(n) oder mehrere Positionssensoren oder -vorrichtungen, andere geeignete Sensoren oder Vorrichtungen oder eine Kombination davon umfassen. Das eine oder die mehreren Signale können ein Handraddrehmoment, einen Handradwinkel, eine Motordrehzahl, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, andere geeignete Informationen oder eine Kombination daraus anzeigen.
In einigen Ausführungsformen können die Sensoren 106 ein oder mehrere Bilderfassungsgeräte (z. B. eine Kamera), ein oder mehrere Audioeingabegeräte (z. B. ein Mikrofon), ein oder mehrere globale Positionierungsgeräte, einen oder mehrere Näherungssensoren, einen oder mehrere Radarsensoren, einen oder mehrere Lichterkennungs- und Abstandssensoren, einen oder mehrere Ultraschallsensoren, andere geeignete Sensoren oder Geräte oder eine Kombination davon umfassen.
In einigen Ausführungsformen, wie sie allgemein in 3A-3E dargestellt sind, kann das Steuergerät 100 so konfiguriert sein, dass es als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal (das z.B. ein beliebiges Signal umfassen kann, das anzeigt, dass sich das Fahrzeug in einem betriebsbereiten Zustand befindet) unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der den Sensoren 106 entspricht, feststellt, ob sich das Fahrzeug 10 (das hier z.B. als Host-Fahrzeug bezeichnet werden kann) von einer ersten Fahrspur 202 auf eine zweite Fahrspur 204 bewegt.
Das Steuergerät 100 kann als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 10 von der ersten Fahrspur 202 auf die zweite Fahrspur 204 bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der den Sensoren 106 entspricht, feststellen, ob sich ein Objekt, wie z. B. das Fahrzeug 200, in einem toten Winkel des Fahrzeugs 10 oder auf der zweiten Fahrspur 204 innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Fahrzeug 10 befindet. Der Schwellenwertabstand kann einen beliebigen geeigneten Abstand umfassen und eine mögliche Kollision mit dem Fahrzeug 10 anzeigen.
Das Steuergerät 100 kann als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 200 entweder im toten Winkel des Fahrzeugs 10 oder auf der zweiten Fahrspur 204 innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug 10 befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchführen. Das Fahrerassistenzmanöver kann jedes geeignete Manöver umfassen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf die hierin beschriebenen Manöver.
Alternativ kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 200 nicht im toten Winkel des Fahrzeugs 10 oder auf der zweiten Fahrspur 204 innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug 10 befindet, keine Maßnahmen ergreifen.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10, wie beschrieben, eine elektronische Servolenkung umfassen. Das Steuergerät 100 kann das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem es für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung eine Drehmomentüberlagerung bereitstellt, um das Fahrzeug 10 von dem Fahrzeug 200 und/oder der zweiten Spur 204 wegzulenken.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10, wie beschrieben, ein Steer-by-Wire-Lenksystem umfassen. Das Steuergerät 100 kann das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem es für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems eine Positionsüberlagerung bereitstellt, um das Fahrzeug 10 von dem Fahrzeug 200 und/oder der zweiten Fahrspur 204 wegzulenken.
In einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der den Sensoren 106 entspricht, feststellen, ob das Fahrzeug 10 von einer Straße abkommt, die von dem Fahrzeug 10 durchfahren wird, wie in 3C bei 208 bezeichnet. Das Steuergerät 100 kann als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 10 von der vom Host-Fahrzeug durchfahrenen Straße entfernt, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchführen.
In einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der den Sensoren 106 entspricht, feststellen, ob das Fahrzeug 10 von der Mitte 210 der ersten Fahrspur 202 abdriftet, wie dies allgemein in 3D dargestellt ist. Das Steuergerät 100 kann als Reaktion auf die Feststellung, dass das Fahrzeug 10 von der Mitte 210 der ersten Fahrspur 202 abdriftet, mindestens ein weiteres Fahrerassistenzmanöver durchführen. Das Steuergerät 100 kann mindestens ein weiteres Fahrerassistenzmanöver durchführen, indem es eine Fahrspurzentrierung für das Fahrzeug 10 bereitstellt. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrspurzentrierung geringer als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung.
In einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 100, wie es allgemein in 3A dargestellt ist, als Reaktion auf das Abdriften des Fahrzeugs 10 von der ersten Fahrspur 202 auf die zweite Fahrspur 204 oder die dritte Fahrspur 206 keine Maßnahmen ergreifen, wenn das Steuergerät 100 unter Verwendung der verschiedenen Sensoren 106 feststellt, dass bei dem Abdriften des Fahrzeugs 10 auf die zweite Fahrspur 204 keine Gefahr besteht, wenn das Fahrzeug 10 auf die zweite Fahrspur 204 abdriftet (z.B. mit oder ohne Verwendung eines Signals) und/oder wenn das Steuergerät 100 unter Verwendung der verschiedenen Sensoren 106 feststellt, dass keine Gefahr darin besteht, dass das Fahrzeug 10 auf die dritte Spur 206 driftet, wenn das Fahrzeug 10 auf die dritte Spur 206 driftet (z.B. mit oder ohne Verwendung eines Signals).
In einigen Ausführungsformen, wie in 3D allgemein dargestellt, kann das Steuergerät 100 das Fahrzeug 10 innerhalb einer Fahrspur bewegen, wenn das Steuergerät 100 unter Verwendung der verschiedenen Sensoren 106 feststellt, dass das Fahrzeug 200 auf das Fahrzeug 10 zu manövriert (z. B. und ein solches Manöver gefährlich sein oder eine mögliche Kollision mit dem Fahrzeug 10 verursachen kann). Das Steuergerät 100 kann das Fahrzeug 10 um einen beliebigen geeigneten Betrag 212 innerhalb der Fahrspur bewegen. Der Betrag 212 kann 75 Zentimeter oder einen anderen geeigneten Betrag umfassen.
Wie in 3E allgemein dargestellt, kann das Steuergerät 100 so konfiguriert sein, dass es einen Closed-Loop-Befehl (CL-Befehl) [oder Regelkreisbefehl] auf der Grundlage eines Winkels, der mit einem Pushback-Befehl [oder Zurückbewegungsbefehl] verbunden ist, und eines Winkels, der mit einem oder mehreren Lenksignalen verbunden ist, die von der EPS des Fahrzeugs 10 bereitgestellt werden, bestimmt. Das Steuergerät 100 kann den CL-Befehl mit einem Open-Loop-Befehl (OL-Befehl) [oder Steuerungsbefehl] vergleichen. Das Steuergerät 100 kann auf der Grundlage des CL-Befehls und/oder des OL-Befehls ein Signal an einen Verstärker K liefern. Das Steuergerät 100 kann eine Summe aus einem verstärkten Signal vom Verstärker K und einem modifizierten Unterstützungswert von der EPS des Fahrzeugs 10 bestimmen. Das Steuergerät 100 kann die Summe an die EPS des Fahrzeugs 10 liefern. Die EPS kann verschiedene Aspekte der Lenkung des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Summe selektiv steuern (z. B. durch Bereitstellung einer Pushback-Assistenz oder anderer geeigneter Aspekte der Lenkung des Fahrzeugs 10).
In einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 100 die hier beschriebenen Verfahren durchführen. Die hierin beschriebenen Verfahren, die von dem Steuergerät 100 ausgeführt werden, sind jedoch nicht als Einschränkung zu verstehen, und jede Art von Software, die auf einem Steuergerät oder einem Prozessor ausgeführt wird, kann die hierin beschriebenen Verfahren ausführen, ohne vom Anwendungsbereich dieser Offenlegung abzuweichen. Zum Beispiel kann ein Steuergerät, wie ein Prozessor, der Software in einem Computergerät ausführt, die hier beschriebenen Verfahren durchführen.
4 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren 300 zur Fahrerassistenz gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei 302 empfängt das Verfahren 300 ein Zündungssignal, das anzeigt, dass die Zündung eines Fahrzeugs eingeschaltet ist. Zum Beispiel kann das Steuergerät 100 das Zündungssignal empfangen, das anzeigt, dass die Zündung des Fahrzeugs 10 eingeschaltet ist.
Bei 304 stellt das Verfahren 300 als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, fest, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren 106 entspricht, feststellen, ob sich das Host-Fahrzeug 10 von einer ersten Spur 202 auf eine zweite Spur 204 bewegt.
Bei 306 stellt das Verfahren 300 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, fest, ob sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren 106 entspricht, feststellen, ob sich das Fahrzeug 200 oder ein anderes Objekt entweder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs 10 oder auf der zweiten Spur 204 innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug 10 befindet.
Bei 308 führt das Verfahren 300 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver aus. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 200 oder ein anderes Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs 10 oder auf der zweiten Fahrspur 204 innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug 10 befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchführen.
Bei 310 führt das Verfahren 300 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durch. Zum Beispiel führt das Steuergerät 100 als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Fahrzeug 200 oder ein anderes Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs 10 noch auf der zweiten Spur 204 innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug 10 befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durch.
5 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein alternatives Verfahren 400 zur Fahrerassistenz gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zeigt. Bei 402 empfängt das Verfahren 400 mindestens ein Lenksignal. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 jedes geeignete Lenksignal empfangen, wie die hier beschriebenen, oder jedes andere geeignete Lenksignal.
Bei 404 erzeugt das Verfahren 400 eine Fahrzeugwegvorhersage auf der Grundlage des mindestens einen Lenksignals. Zum Beispiel kann das Steuergerät 100 eine Wegvorhersage des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage des mindestens einen Lenksignals erstellen.
Bei 406 stellt das Verfahren 400 fest, ob das Fahrzeug auf der aktuellen Fahrspur bleibt. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 feststellen, ob das Fahrzeug 10 auf der aktuellen Fahrspur bleibt (z. B. auf der Grundlage des mindestens einen Lenksignals, der Wegvorhersage, anderer geeigneter Signale oder Informationen oder einer Kombination davon). Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass das Fahrzeug 10 auf der aktuellen Fahrspur bleibt, wird das Verfahren 400 bei 410 fortgesetzt. Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass das Fahrzeug 10 nicht auf der aktuellen Fahrspur bleibt, wird das Verfahren 400 mit 408 fortgesetzt.
Bei 408 behält das Verfahren 400 das Spurhalten und/oder Spurzentrieren bei. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 weiterhin Funktionen zum Halten der Fahrspur und/oder zum Zentrieren der Fahrspur bereitstellen (z. B. auf der Grundlage des mindestens einen Lenksignals, der Wegvorhersage, anderer geeigneter Signale oder Informationen oder einer Kombination daraus).
Bei 410 unterbricht das Verfahren 400 das Spurhalten und/oder das Spurzentrieren. Zum Beispiel kann das Steuergerät 100 die Bereitstellung von Spurhaltefunktionen und/oder Spurzentrierungsfunktionen unterbrechen.
Bei 412 stellt das Verfahren 400 fest, ob ein Konflikt auf der neuen Fahrspur vorliegt. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 feststellen, ob ein Konflikt (z. B. ein anderes Fahrzeug, ein anderes Objekt oder ein geeigneter Konflikt) auf der neuen Fahrspur besteht, auf die das Fahrzeug 10 von der aktuellen Fahrspur aus wechselt. Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass auf der neuen Fahrspur ein Konflikt besteht, wird das Verfahren 400 bei 416 fortgesetzt. Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass auf der neuen Fahrspur kein Konflikt besteht, wird das Verfahren 400 mit 414 fortgesetzt.
Bei 414 schaltet das Verfahren 400 das Spurhalten und/oder Spurzentrieren wieder ein. Zum Beispiel kann das Steuergerät 100 die Spurhaltefunktionen und/oder die Spurzentrierungsfunktionen wieder aktivieren.
Bei 416 stellt das Verfahren 400 fest, ob es einen Sicherheitsgrund für den Fahrspurwechsel gibt. Beispielsweise kann das Steuergerät 100 feststellen, ob ein Sicherheitsgrund (z. B. ein langsames oder stehendes Fahrzeug, Trümmer und/oder ein anderer geeigneter Sicherheitsgrund) für den Fahrspurwechsel auf die neue Fahrspur vorliegt. Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass ein Sicherheitsgrund für den Fahrspurwechsel vorliegt, wird das Verfahren 400 bei 420 fortgesetzt. Wenn das Steuergerät 100 feststellt, dass es keinen Sicherheitsgrund für den Spurwechsel gibt, wird das Verfahren 400 mit 418 fortgesetzt.
Bei 418 führt das Verfahren 400 den Pushback [das Zurückbewegen] aus. Zum Beispiel führt das Steuergerät 100 die hier beschriebenen Pushback-Funktionen aus, einschließlich der Bereitstellung einer Pushback-Assistenz.
Bei 420 schaltet das Verfahren 400 das manuelle Fahren ein. Beispielsweise schaltet das Steuergerät 100 den manuellen Fahrbetrieb ein, so dass der Fahrer die Spur wechseln kann, ohne dass eine Pushback-Assistenz zur Verfügung steht.
In einigen Ausführungsformen ist ein Verfahren zur Fahrerassistenz vorgesehen. Das Verfahren umfasst, als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: Feststellen, unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, Feststellen, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, ob sich ein Objekt in einem toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, Durchführen mindestens eines Fahrerassistenzmanövers; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, Nichtdurchführen des mindestens einen Fahrerassistenzmanövers.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Objekt ein Zielfahrzeug. In einigen Ausführungsformen enthält das Host-Fahrzeug eine elektronische Servolenkung. In einigen Ausführungsformen umfasst das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver die Bereitstellung einer Drehmomentüberlagerung für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken. In einigen Ausführungsformen umfasst das Host-Fahrzeug ein Steer-by-Wire-Lenksystem. In einigen Ausführungsformen umfasst das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver die Bereitstellung einer Positionsüberlagerung für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal auch: Feststellen, unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, ob sich das Host-Fahrzeug von einer Straße wegbewegt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der Straße wegbewegt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird, Durchführen des mindestens einen Fahrerassistenzmanövers. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal auch: Feststellen, unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, ob das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet; und als Reaktion auf die Feststellung, dass das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet, Durchführen des mindestens einen anderen Fahrerassistenzmanövers. In einigen Ausführungsformen umfasst das mindestens eine andere Fahrerassistenzmanöver die Bereitstellung einer Spurzentrierung für das Host-Fahrzeug. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrspurzentrierung geringer als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung.
In einigen Ausführungsformen umfasst ein System zur Bereitstellung einer Fahrerassistenz einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher enthält Anweisungen, die, wenn sie von dem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen, als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchzuführen; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durchzuführen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Objekt ein Zielfahrzeug. In einigen Ausführungsformen enthält das Host-Fahrzeug eine elektronische Servolenkung. In einigen Ausführungsformen veranlassen die Anweisungen den Prozessor außerdem dazu, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver auszuführen, indem er für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung eine Drehmomentüberlagerung bereitstellt, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken. In einigen Ausführungsformen umfasst das Host-Fahrzeug ein Steer-by-Wire-Lenksystem. In einigen Ausführungsformen veranlassen die Anweisungen den Prozessor außerdem dazu, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchzuführen, indem er für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems eine Positionsüberlagerung bereitstellt, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken. In einigen Ausführungsformen veranlassen die Anweisungen den Prozessor ferner dazu, als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich das Host-Fahrzeug von einer Straße entfernt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der Straße entfernt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchzuführen. In einigen Ausführungsformen veranlassen die Anweisungen den Prozessor ferner dazu, als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet; und als Reaktion auf die Feststellung, dass das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet, mindestens ein weiteres Fahrerassistenzmanöver durchzuführen. In einigen Ausführungsformen veranlassen die Anweisungen den Prozessor außerdem dazu, das mindestens eine andere Fahrerassistenzmanöver durchzuführen, indem er eine Fahrspurzentrierung für das Host-Fahrzeug bereitstellt. In einigen Ausführungsformen ist die Fahrspurzentrierung geringer als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung.
Das Wort „Beispiel“ wird hier verwendet, um als Beispiel, Instanz oder Illustration zu dienen. Jeder hier als „Beispiel“ beschriebene Aspekt oder Entwurf ist nicht unbedingt als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Entwürfen auszulegen. Vielmehr soll die Verwendung des Wortes „Beispiel“ dazu dienen, Konzepte in einer konkreten Weise darzustellen. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder“ ein einschließendes „oder“ statt ein ausschließendes „oder“ bedeuten. Das heißt, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich, ist mit „X schließt A oder B ein“ jede der natürlichen, einschließenden Permutationen gemeint. Das heißt, wenn X A einschließt, X B einschließt oder X sowohl A als auch B einschließt, dann ist „X schließt A oder B ein“ in jedem der vorgenannten Fälle erfüllt. Darüber hinaus sollten die Artikel „einer/eine/eines“ wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, im Allgemeinen so ausgelegt werden, dass sie „ein oder mehrere“ bedeuten, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder aus dem Kontext geht eindeutig hervor, dass sie sich auf eine Singularform beziehen. Darüber hinaus ist die Verwendung des Begriffs „eine Implementierung“ oder „die eine Implementierung“ nicht gleichbedeutend mit derselben Ausführungsform oder Implementierung, es sei denn, sie wird als solche beschrieben.
Implementierungen der hierin beschriebenen Systeme, Algorithmen, Verfahren, Anweisungen usw. können in Hardware, Software oder einer beliebigen Kombination davon realisiert werden. Die Hardware kann z. B. Computer, Kerne aus geistigem Eigentum (IP), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), programmierbare Logikarrays, optische Prozessoren, programmierbare Logiksteuerungen, Mikrocode, Mikrocontroller, Server, Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren oder jede andere geeignete Schaltung umfassen. In den Ansprüchen ist der Begriff „Prozessor“ so zu verstehen, dass er jede der vorgenannten Hardware entweder einzeln oder in Kombination umfasst. Die Begriffe „Signal“ und „Daten“ werden austauschbar verwendet.
Wie hierin verwendet, kann der Begriff Modul eine gepackte funktionale Hardwareeinheit umfassen, die für die Verwendung mit anderen Komponenten ausgelegt ist, einen Satz von Anweisungen, die von einem Steuergerät (z. B. einem Prozessor, der Software oder Firmware ausführt) ausgeführt werden können, Verarbeitungsschaltungen, die für die Ausführung einer bestimmten Funktion konfiguriert sind, und eine in sich geschlossene Hardware- oder Softwarekomponente, die eine Schnittstelle zu einem größeren System bildet. Ein Modul kann beispielsweise einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), ein Field Programmable Gate Array (FPGA), einen Schaltkreis, einen digitalen Logikschaltkreis, einen analogen Schaltkreis, eine Kombination aus diskreten Schaltkreisen, Gattern und anderen Arten von Hardware oder einer Kombination davon umfassen. In anderen Ausführungsformen kann ein Modul einen Speicher enthalten, in dem Anweisungen gespeichert sind, die von einem Steuergerät ausgeführt werden können, um ein Merkmal des Moduls zu implementieren.
In einem Aspekt können die hier beschriebenen Systeme ferner beispielsweise mit einem Allzweckcomputer oder einem Allzweckprozessor mit einem Computerprogramm implementiert werden, das bei seiner Ausführung die jeweiligen hier beschriebenen Verfahren, Algorithmen und/oder Anweisungen ausführt. Zusätzlich oder alternativ kann z. B. ein Spezialcomputer/Prozessor verwendet werden, der andere Hardware zur Ausführung der hier beschriebenen Verfahren, Algorithmen oder Anweisungen enthalten kann.
Darüber hinaus können alle oder ein Teil der Implementierungen der vorliegenden Offenbarung die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, das beispielsweise von einem computerverwendbaren oder computerlesbaren Medium zugänglich ist. Ein computerverwendbares oder computerlesbares Medium kann ein beliebiges Gerät sein, das z. B. das Programm zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem beliebigen Prozessor greifbar enthalten, speichern, übermitteln oder transportieren kann. Das Medium kann beispielsweise ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches oder ein Halbleitergerät sein. Andere geeignete Medien sind ebenfalls verfügbar.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen, Implementierungen und Aspekte wurden beschrieben, um ein einfaches Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen und schränken die vorliegende Offenbarung nicht ein. Im Gegenteil, die Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken, die in den Anwendungsbereich der beigefügten Ansprüche fallen, wobei der Anwendungsbereich so weit wie möglich auszulegen ist, um alle derartigen Modifikationen und äquivalenten Strukturen zu umfassen, die nach dem Gesetz zulässig sind.

Claims

Verfahren zur Bereitstellung einer Fahrerassistenz, wobei das Verfahren umfasst: als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: Feststellen, unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, feststellen, ob sich ein Objekt in dem toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, Durchführen mindestens eines Fahrerassistenzmanövers; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Spur innerhalb des Schwellenwertabstands des Fahrzeugs befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durchführen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Objekt ein Zielfahrzeug umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Host-Fahrzeug eine elektronische Servolenkung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver das Bereitstellen einer Drehmomentüberlagerung für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung umfasst, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Host-Fahrzeug ein Steer-by-Wire-Lenksystem aufweist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver das Bereitstellen einer Positionsüberlagerung für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems umfasst, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festgestellt wird, ob sich das Host-Fahrzeug von einer Straße entfernt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der Straße entfernt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festgestellt wird, ob das Host-Fahrzeug von einer Mitte der ersten Fahrspur abdriftet; und als Reaktion auf die Feststellung, dass das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet, mindestens ein weiteres Fahrerassistenzmanöver ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das mindestens eine andere Fahrerassistenzmanöver das Bereitstellen einer Fahrspurzentrierung für das Host-Fahrzeug umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Fahrspurzentrierung kleiner als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung ist.
System zur Bereitstellung einer Fahrerassistenz, wobei das System umfasst: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen enthält, die, wenn sie von dem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen: als Reaktion auf ein Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines ersten Wertes, der einem oder mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Host-Fahrzeug von einer ersten Spur auf eine zweite Spur bewegt; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der ersten Spur auf die zweite Spur bewegt, unter Verwendung mindestens eines zweiten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich ein Objekt in einem toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb eines Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet; als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt im toten Winkel des Host-Fahrzeugs und/oder auf der zweiten Spur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Host-Fahrzeug befindet, mindestens ein Fahrerassistenzmanöver durchzuführen; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich ein Objekt weder im toten Winkel des Host-Fahrzeugs noch auf der zweiten Fahrspur innerhalb des Schwellenwertabstands zum Fahrzeug befindet, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver nicht durchzuführen.
System nach Anspruch 11, wobei das Objekt ein Zielfahrzeug umfasst.
System nach Anspruch 11, wobei das Host-Fahrzeug eine elektronische Servolenkung aufweist.
System nach Anspruch 13, wobei die Anweisungen den Prozessor ferner veranlassen, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchzuführen, indem er für mindestens eine Komponente der elektronischen Servolenkung eine Drehmomentüberlagerung bereitstellt, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
System nach Anspruch 11, wobei das Host-Fahrzeug ein Steer-by-Wire-Lenksystem umfasst.
System nach Anspruch 15, wobei die Anweisungen den Prozessor ferner veranlassen, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver auszuführen, indem er für mindestens eine Komponente des Steer-by-Wire-Lenksystems eine Positionsüberlagerung bereitstellt, um das Host-Fahrzeug von dem Objekt und/oder der zweiten Fahrspur wegzulenken.
System nach Anspruch 11, wobei die Anweisungen den Prozessor ferner dazu veranlassen, als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines dritten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob sich das Host-Fahrzeug von einer Straße entfernt, die von dem Host-Fahrzeug durchfahren wird; und als Reaktion auf die Feststellung, dass sich das Host-Fahrzeug von der vom Host-Fahrzeug durchfahrenen Straße entfernt, das mindestens eine Fahrerassistenzmanöver durchzuführen.
System nach Anspruch 11, wobei die Anweisungen den Prozessor ferner dazu veranlassen, als Reaktion auf das Zündungseinschaltsignal: unter Verwendung mindestens eines vierten Wertes, der dem einen oder den mehreren Sensoren entspricht, festzustellen, ob das Host-Fahrzeug von einer Mitte der ersten Fahrspur abdriftet; und als Reaktion auf die Feststellung, dass das Host-Fahrzeug von der Mitte der ersten Fahrspur abdriftet, mindestens ein weiteres Fahrerassistenzmanöver durchzuführen.
System nach Anspruch 18, wobei die Anweisungen den Prozessor außerdem dazu veranlassen, das mindestens eine andere Fahrerassistenzmanöver auszuführen, indem er eine Fahrspurzentrierung für das Host-Fahrzeug bereitstellt.
System nach Anspruch 19, wobei die Fahrspurzentrierung kleiner ist als ein Schwellenwert für die Fahrspurzentrierung.