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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen Fahrerassistenzsystem.
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Das Interesse richtet sich vorliegend insbesondere auf Fahrerassistenzsysteme, welche einen Fahrer bei einer Querführung des Fahrzeugs unterstützen. Derartige Fahrerassistenzsysteme, welche auch als Lenk- und Spurführungsassistenten oder auch als aktive Spurhalteassistenten bezeichnet werden, dienen insbesondere dazu, das Fahrzeug innerhalb eines Fahrstreifens bzw. der Fahrspur zu halten. Ein solches Fahrerassistenzsystem nutzt die Daten von einem oder mehreren Umfeldsensoren des Fahrzeugs, um die Begrenzungen eines Fahrstreifens bzw. die Fahrspurmarkierungen zu erkennen. Wenn die Fahrspurmarkierungen mit einer ausreichenden Sicherheit erkannt werden, kann das Fahrerassistenzsystem aktiviert werden und es können Lenkeingriffe durchgeführt werden, um das Fahrzeug innerhalb der Fahrspur bzw. des Fahrstreifens zu halten. Beispielsweise können die Lenkeingriffe derart erfolgen, dass das Fahrzeug mittig innerhalb des Fahrstreifens gehalten wird.
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Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik Spurhalteassistenten bekannt, bei welchen im beschränkten Umfang das Hinterherfahren hinter einem Vorderfahrzeug bzw. einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer ermöglicht wird. Bei einer solchen Folgefahrt bzw. Objektfolgefahrt ist eine Überwachung des Seitenraums neben dem eigenen Fahrzeug erforderlich, um bei Lenkbewegungen eine Kollision mit Nebenobjekten zu vermeiden. Dies erfolgt meist unter Verwendung von seitlich an dem Fahrzeug montierten Radarsensoren, welche Objekte neben dem Fahrzeug erkennen können. Bei zu dichter Annäherung an ein Nebenobjekt mit drohender Kollision kann eine Warnung und/oder ein Lenkeingriff ausgegeben werden.
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Es ist erforderlich, die erhöhte Gefahr von Kollisionen mit Nebenobjekten bzw. Nachbarobjekten während der aktiven Objektfolgefahrt eines aktiven Spurhalteassistenten zu reduzieren. Insbesondere in Ländern mit sehr dichtem und ungeregeltem Verkehr, beispielsweise China, kommt es häufig dazu, dass ein Spurhalteassistent aufgrund fehlender oder schlecht sichtbarer Spurmarkierungen in den Folgefahrtmodus wechselt. Führt der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer dann einen Spurwechsel durch, während sich neben dem eigenen Fahrzeug noch ein anderes Objekt befindet, führt dies unter Umständen zur Gefahr einer Kollision, wenn das eigene Fahrzeug weiterhin dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer nachfolgt. Die zuvor beschriebene Maßnahme der Überwachung des Seitenraums mit Radarsensoren versucht hier Abhilfe zu schaffen. Aufgrund von technischen Limitierungen in der Güte und Genauigkeit der Objekterkennung der Radarsensoren kommt es jedoch häufig zu ausbleibenden oder zu späten Reaktionen und die drohende Kollision kann gegebenenfalls nicht mehr abgewendet werden.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie die Funktionsweise eines Fahrerassistenzsystems zur Unterstützung der Querführung des Fahrzeugs weiter verbessert werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch ein Fahrerassistenzsystem sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst das Überprüfen, ob Fahrbahnbegrenzungen in einer Umgebung des Fahrzeugs vorhanden sind. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Erfassen von weiteren Verkehrsteilnehmern in der Umgebung und das Bestimmen einer Position und/oder einer Bewegung der jeweiligen weiteren Verkehrsteilnehmer. Außerdem umfasst das Verfahren das Aktivieren eines Folgefahrtmodus, in welchem einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zumindest zeitweise mit automatisierter Querführung nachgefolgt wird, falls keine Fahrbahnbegrenzungen in der Umgebung vorhanden sind. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Bestimmen von einem imaginären Eigenfahrstreifen, in welchem sich das Fahrzeug bewegt, und zumindest einem imaginären Nachbarfahrstreifen, welcher an den imaginären Eigenfahrstreifen angrenzt, auf Grundlage der Position und/oder der Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer. Zudem umfasst das Verfahren das Deaktivieren des Folgefahrtmodus, falls ein lateraler Abstand des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers zu dem zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen einen vorbestimmten Mindestabstand unterschreitet.
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Bei dem Verfahren können mittels eines Umfeldsensors des Fahrzeugs Umfelddaten bereitgestellt werden. Diese Umfelddaten können die Umgebung des Fahrzeugs bzw. ein Umfeld des Fahrzeugs beschreiben. Bei dem Umfeldsensor kann es sich beispielsweise um eine Kamera handeln, mittels welcher als die Umfelddaten Bilddaten bereitgestellt werden können. Mittels des Fahrerassistenzsystems bzw. einer Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems können in den Umfelddaten dann die Fahrbahnbegrenzungen erkannt werden, welche jeweilige Fahrstreifen einer Straße begrenzen.
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Wenn diese Fahrbahnbegrenzungen bzw. Fahrbahnmarkierungen mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit bzw. Sicherheit für eine vorbestimmte Zeitdauer zuverlässig erkannt werden, kann eine automatisierte Querführung des Fahrzeugs auf Grundlage der Fahrbahnbegrenzungen aktiviert werden. Dies bedeutet insbesondere, dass mittels des Fahrerassistenzsystems ein Lenkmoment bereitgestellt wird bzw. Lenkeingriff durchgeführt wird, um das Fahrzeug innerhalb des Fahrstreifens bzw. innerhalb der erkannten Fahrbahnbegrenzungen zu halten.
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Anhand der Umfelddaten kann zudem überprüft werden, ob weitere Verkehrsteilnehmer in dem Umfeld bzw. der Umgebung des Fahrzeugs vorhanden sind. Dabei wird überprüft, ob unter den erkannten Verkehrsteilnehmern ein solcher Verkehrsteilnehmer vorhanden ist, welcher sich in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindet und dem eigenen Fahrzeug voraus fährt. Dieser Verkehrsteilnehmer wird nachfolgend als vorausfahrender Verkehrsteilnehmer bezeichnet. Es ist nicht zwingend erforderlich, dass es sich bei dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer um einen unmittelbar vor dem Fahrzeug befindlichen Verkehrsteilnehmer handelt.
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Wenn aktuell in der Umgebung des Fahrzeugs keine Fahrbahnbegrenzungen erkannt werden und zugleich ein solcher vorausfahrender Verkehrsteilnehmer erkannt wurde, kann diesem in dem Folgefahrtmodus nachgefolgt werden. Bei dem Nachfolgen kann beispielsweise auf Grundlage der Umfelddaten des Umfeldsensors fortlaufend die relative Lage des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers zu dem eigenen Fahrzeug bestimmt werden und die Querführung des Fahrzeugs kann so angepasst werden, dass dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer hinsichtlich der Querführung nachgefolgt wird. Insbesondere ist auch vorgesehen, dass eine Längsführung des Fahrzeugs mittels des Fahrerassistenzsystems an den vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer angepasst wird. Dies kann beispielsweise mittels einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung bzw. mittels eines Abstandsregeltempomats erreicht werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun vorgesehen, dass auf Grundlage der Umfelddaten die Position und/oder die Bewegung der jeweiligen Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Fahrzeugs bestimmt werden. Auf Grundlage der jeweiligen Positionen und/oder Bewegungen der weiteren Verkehrsteilnehmer werden imaginäre Fahrstreifen bestimmt. Zum einen wird als imaginärer Fahrstreifen ein imaginärer Eigenfahrstreifen bestimmt, welcher den Fahrstreifen beschreibt, in dem sich auch das eigene Fahrzeug befindet. Darüber hinaus wird als imaginärer Fahrstreifen zumindest ein imaginärer Nachbarfahrstreifen bestimmt, welcher den Verkehrsteilnehmern zugeordnet wird, die sich seitlich neben dem eigenen Fahrzeug bzw. auf den Nebenspuren befinden.
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Beispielsweise kann zuerst eine Auswertung der kollektiven imaginären Fahrstreifen aller Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug herum stattfinden. Grundsätzlich können beliebig viele imaginäre Fahrstreifen definiert werden, von denen angenommen wird, dass sich alle Verkehrsteilnehmer innerhalb dieser imaginären Fahrstreifen bewegen. Beispielsweise können die imaginären Fahrstreifen auf Grundlage der Anordnung der weiteren Verkehrsteilnehmer bestimmt werden. Wenn beispielsweise die weiteren Verkehrsteilnehmer in einer Reihe hintereinander fahren, kann diesen ein imaginärer Fahrstreifen zugeordnet werden. Wenn die weiteren Verkehrsteilnehmer beispielsweise bezüglich des lateralen Versatzes zueinander innerhalb eines Toleranzbereichs liegen, kann diesen ein gemeinsamer imaginärer Fahrstreifen zugeordnet werden. Diese imaginären Fahrstreifen können technisch durch ihre jeweilige Spurmitte definiert werden. Alternativ oder zusätzlich dazu können die imaginären Fahrstreifen durch imaginäre Fahrbahnmarkierungen definiert werden.
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Während des aktivierten Folgefahrtmodus kann nun der laterale Abstand des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers, welchem nachgefolgt wird, zu dem zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen bestimmt werden. Der laterale Abstand kann sich entlang der Fahrzeugquerrichtung des weiteren Verkehrsteilnehmers bzw. senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung des imaginären Nachbarfahrstreifens erstrecken. Falls dieser laterale Abstand einen vorbestimmten Mindestabstand unterschreitet, kann der Folgefahrtmodus deaktiviert werden. Der Mindestabstand kann situationsabhängig bestimmt werden. Beispielsweise kann der Mindestabstand proportional zu einer üblichen Fahrspurbreite bzw. zu einer zuvor bestimmten Fahrspurbreite bestimmt werden. Darüber hinaus kann der Mindestabstand in Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit, der Verkehrsdichte oder dergleichen bestimmt werden.
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Zur Erkennung, ob der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer, welchem das eigene Fahrzeug in der Folgefahrt des aktiven Spurhalteassistenten hinterher fährt, einen Wechsel auf einen anderen Fahrstreifen vollzieht, kann der laterale Abstand zu dem zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen bestimmt werden. Falls mehrere imaginäre Nachbarfahrstreifen bestimmt werden, kann der laterale Abstand zu den jeweiligen bestimmten imaginären Nachbarfahrstreifen bestimmt werden. Falls nun erkannt wird, dass der laterale Abstand den Mindestabstand unterschreitet, kann davon ausgegangen werden, dass das Vorderfahrzeug bzw. der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer einen Spurwechsel auf den benachbarten Fahrstreifen durchführen möchte bzw. bereits durchführt.
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Auf Grundlage der Bestimmung der imaginären Fahrstreifen bzw. des imaginären Eigenfahrstreifens und des zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifens kann auch bei der Folgefahrt, bei welcher keine realen Fahrbahnmarkierungen erkannt werden, ein Spurwechsel des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers frühzeitig erkannt werden. Dadurch, dass bei einem erkannten Spurwechsel des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers die Objektfolgefahrt bzw. der Folgefahrtmodus abgebrochen wird, kann eine Kollision des eigenen Fahrzeugs mit weiteren Verkehrsteilnehmern, die sich neben dem eigenen Fahrzeug befinden, zuverlässig vermieden werden. Insgesamt kann somit die Sicherheit des Fahrerassistenzsystems verbessert werden. Zudem ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren der Vorteil, dass zur Vermeidung von Kollisionen mit Nebenobjekten eine beliebige Auswahl an Umfeldsensoren verwendet werden kann und nicht zwangsläufig Seitenradare verwendet werden müssen.
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Bevorzugt wird vor dem Deaktivieren des Folgefahrtmodus eine Ausgabe an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben und die automatisierte Querführung des Fahrzeugs wird anschließend beendet. Wenn beispielsweise erkannt wird, dass der laterale Abstand des Vorderfahrzeugs bzw. des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers zu dem zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen den Mindestabstand unterschreitet, kann eine Warnung bzw. Ausgabe an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben werden. Diese Ausgabe kann den Fahrer darauf hinweisen, dass der Folgefahrtmodus bzw. die automatisierte Querführung deaktiviert wird. Mit anderen Worten kann die Folgefahrt mit der Ausgabe der Warnung zusammen beendet werden. Dies bedeutet auch, dass die automatisierte Querführung des Fahrzeugs beendet wird, um zu vermeiden, dass eine Kollision mit seitlich neben dem Fahrzeug befindlichen Verkehrsteilnehmern erfolgt. Nach Ausgabe der Warnung kann dann der Fahrer die Kontrolle über die Lenkung wieder übernehmen und das Fahrzeug selbstständig in seiner aktuellen Spur bzw. in dem aktuellen Fahrstreifen halten. Somit kann die Sicherheit bei einem Spurwechsel des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers gewährleistet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird ein weiterer Verkehrsteilnehmer in dem imaginären Eigenfahrstreifen vor dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer erfasst und nach dem Deaktivieren des Folgefahrtmodus wird diesem erfassten weiteren Verkehrsteilnehmer zumindest zeitweise mit automatisierter Querführung nachgefolgt. Wenn beispielsweise während der aktiven Folgefahrt erkannt wird, dass das Vorderfahrzeug bzw. der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer einen Spurwechsel plant bzw. ein Spurwechselmanöver startet, kann überprüft werden, ob in Vorwärtsfahrtrichtung vor diesem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer ein weiterer Verkehrsteilnehmer in dem imaginären Eigenfahrstreifen vorhanden ist. Mit anderen Worten kann die Folgefahrt auf das übernächste Vorderfahrzeug bzw. den weiteren Verkehrsteilnehmer vor dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer wechseln. Dies kann beispielsweise automatisch erfolgen, falls der weitere Verkehrsteilnehmer vor dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zuverlässig erkannt wird. Dabei kann der Folgefahrtmodus auf den vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zunächst deaktiviert werden und im Anschluss daran kann wieder ein Folgefahrtmodus bezogen auf das übernächste Vorderobjekt durchgeführt werden, das zu einem späteren Zeitpunkt dann den vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer bildet. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Ausgabe bzw. ein Hinweis an den Fahrer ausgegeben wird, dass der Folgefahrtmodus auf Grundlage eines neuen Vorderfahrzeugs weitergeführt wird bzw. dass ein Folgefahrtmodus mit einem neuen vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer durchgeführt wird. Insgesamt kann somit der Komfort für den Fahrer bei dem aktivierten Spurhalteassistenten verbessert werden.
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Weiterhin ist vorteilhaft, wenn die Position und/oder die Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer fortlaufend erfasst wird und das Deaktivieren des Folgefahrtmodus zusätzlich in Abhängigkeit von der erfassten Position und/oder Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer bestimmt wird. Beispielsweise kann das Fahrerassistenzsystem während des aktiven Folgefahrtmodus die Positions- und Bewegungsdaten von den umgebenden Verkehrsteilnehmern bzw. Fahrzeugen fortlaufend detektieren und speichern. Auf Grundlage dieser Positions- und Bewegungsdaten der weiteren Verkehrsteilnehmer kann fortlaufend überprüft werden, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem der weiteren Verkehrsteilnehmer droht. Dies kann beispielsweise anhand einer fließenden bzw. kontinuierlichen Bewegung eines weiteren Verkehrsteilnehmers erkannt werden, der sich in Richtung des Fahrzeugs bzw. des imaginären Eigenfahrstreifens bewegt. In diesem Fall kann dann ein Hinweis an den Fahrer ausgegeben werden und/oder der Folgefahrtmodus deaktiviert werden. Zudem kann vorgesehen sein, dass mittels des Fahrerassistenzsystems entsprechende Fahreingriffe durchgeführt werden, um mögliche Kollisionen mit weiteren Verkehrsteilnehmern zu verhindern.
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Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass der Folgefahrtmodus deaktiviert wird, falls anhand der erfassten Position und/oder Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer eine Fahrbahnverengung erkannt wird, bei welcher sich weitere Verkehrsteilnehmer von dem imaginären Nachbarfahrstreifen auf den imaginären Eigenfahrstreifen bewegen. Insbesondere soll also der Folgefahrtmodus deaktiviert werden, falls weitere Verkehrsteilnehmer von einem imaginären Nachbarfahrstreifen auf den imaginären Eigenfahrstreifen wechseln. Bevorzugt soll der Folgefahrtmodus deaktiviert werden, falls ein weiterer Verkehrsteilnehmer von dem imaginären Nachbarfahrstreifen in eine Lücke zwischen das eigene Fahrzeug und den vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer wechselt bzw. wechseln möchte. Eine derartige Situation ergibt sich beispielsweise bei einer Fahrbahnverengung, bei welcher die Verkehrsteilnehmer, die sich aktuell auf dem imaginären Nachbarfahrstreifen befinden, auf den imaginären Eigenfahrstreifen geleitet werden. Wenn derartige Fahrbahnverengungen zuverlässig erkannt werden, können Kollisionen mit weiteren Verkehrsteilnehmern vermieden werden.
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In einer weiteren Ausführungsform werden der imaginäre Eigenfahrstreifen und/oder der zumindest eine imaginäre Nachbarfahrstreifen nur dann bestimmt, falls eine vorbestimmte Mindestanzahl der weiteren Verkehrsteilnehmer erfasst wird. Um eine zuverlässige Bestimmung der imaginären Fahrstreifen zu garantieren, kann eine vorbestimmte Mindestanzahl an Verkehrsteilnehmern, auf Grundlage derer die imaginären Fahrstreifen bestimmt werden, zugrunde gelegt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein imaginärer Fahrstreifen nur dann bestimmt bzw. definiert wird, falls diesem imaginären Fahrstreifen zumindest zwei Verkehrsteilnehmer, bevorzugt zumindest drei Verkehrsteilnehmer, zugeordnet werden können. Insbesondere können die imaginären Fahrstreifen, also der imaginäre Eigenfahrstreifen und der zumindest eine imaginäre Nachbarfahrstreifen, in verkehrsreichen Situationen bestimmt werden. Insbesondere in diesen verkehrsreichen Situationen können die imaginären Fahrstreifen bzw. die kollektiven Fahrspuren zuverlässig ermittelt werden. Dies reduziert die Anfälligkeit für falsch-positive Deaktivierungen des Systems und stellt gleichzeitig bei dichtem Verkehr eine hohe Sensibilität zur Verfügung.
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In einer weiteren Ausführungsform wird der imaginäre Eigenfahrstreifen und/oder der zumindest eine imaginäre Nachbarfahrstreifen während einer Fahrt des Fahrzeugs über eine Straßenkreuzung bestimmt. Im Bereich von Straßenkreuzungen können keine Fahrbahnmarkierungen bzw. Begrenzungen der Fahrstreifen vorhanden sein. Es kann sich auch der Fall ergeben, dass bei Straßenkreuzungen die Fahrbahnmarkierungen nicht zuverlässig erkannt werden können. Insbesondere bei Straßenkreuzungen mit mehreren Fahrstreifen kann das Verfahren daher vorteilhaft eingesetzt werden. Somit kann der Fahrer beim Manövrieren des Fahrzeugs beim Überqueren der Straßenkreuzung auf zuverlässige Weise unterstützt werden.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug ist dazu eingerichtet, zu überprüfen, ob Fahrbahnbegrenzungen in einer Umgebung des Fahrzeugs vorhanden sind. Darüber hinaus ist das Fahrerassistenzsystem dazu eingerichtet, weitere Verkehrsteilnehmer in der Umgebung zu erfassen und eine Position und/oder eine Bewegung der jeweiligen weiteren Verkehrsteilnehmer zu bestimmen. Des Weiteren ist das Fahrerassistenzsystem dazu eingerichtet, einen Folgefahrtmodus, in welchem einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zumindest zeitweise mit automatisierter Querführung nachgefolgt wird, zu aktivieren. Dies gilt für den Fall, dass keine Fahrbahnbegrenzungen in der Umgebung vorhanden sind. Des Weiteren ist das Fahrerassistenzsystem dazu eingerichtet, einen imaginären Eigenfahrstreifen, in welchem sich das Fahrzeug bewegt, und zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen, welcher an den imaginären Eigenfahrstreifen angrenzt, auf Grundlage der Position und/oder der Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer zu bestimmen. Außerdem ist das Fahrerassistenzsystem dazu eingerichtet, den Folgefahrtmodus zu deaktivieren, falls ein lateraler Abstand des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers zu dem zumindest einen imaginären Nachbarfahrstreifen einen vorbestimmten Mindestabstand unterschreitet.
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Das Fahrerassistenzsystem kann zumindest einen Umfeldsensor aufweisen, mittels welchem Umfelddaten bereitgestellt werden können. Mittels einer Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems können in den Umfelddaten die weiteren Verkehrsteilnehmer erkannt werden. Zudem kann das Fahrerassistenzsystem eine Ausgabeeinrichtung aufweisen, um eine Ausgabe an den Fahrer des Fahrzeugs auszugeben. Ferner kann das Fahrerassistenzsystem die Querführung und bevorzugt auch die Längsführung des Fahrzeugs übernehmen, um dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer nachzufolgen.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem. Das Fahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Fahrzeug.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches ein Fahrerassistenzsystem aufweist;
- 2 das Fahrzeug gemäß 1 in einer Verkehrssituation, in welcher sich eine Mehrzahl von weiteren Verkehrsteilnehmern in der Umgebung des Fahrzeugs befindet und keine Fahrbahnmarkierungen vorhanden sind;
- 3 die Verkehrssituation von 2 zu einem späteren Zeitpunkt, wobei imaginäre Fahrstreifen bestimmt wurden und das Fahrzeug einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer in einem Folgefahrtmodus nachfolgt;
- 4 die Verkehrssituation gemäß 3 zu einem späteren Zeitpunkt, wobei der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer einen Spurwechsel durchführt; und
- 5 die Verkehrssituation gemäß 4, wobei ein lateraler Abstand des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers zu einem imaginären Fahrstreifen bestimmt wird.
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1 zeigt ein Fahrzeug 1, welches vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet ist, in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2, mittels welchem ein Fahrer des Fahrzeugs 1 bei der Querführung des Fahrzeugs 1 unterstützt werden kann. Das Fahrerassistenzsystem umfasst eine Recheneinrichtung 3, welche beispielsweise durch zumindest ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs 1 gebildet sein kann.
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Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 zumindest einen Umfeldsensor 4. In dem gezeigten Beispiel umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 einen Umfeldsensor 4, welcher vorliegend als Kamera ausgebildet ist. Mit dem Umfeldsensor 4 können Umfelddaten bzw. Bilddaten bereitgestellt werden, welche eine Umgebung 5 des Fahrzeugs 1 beschreiben.
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Die Recheneinrichtung 3 ist ferner dazu eingerichtet, ein vorliegend nur schematisch dargestelltes Lenksystem 8 des Fahrzeugs 1 anzusteuern. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 8 kann ein Lenkmoment bzw. ein Lenkeingriff erzeugt werden. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 8 können die lenkbaren Räder 9 des Fahrzeugs 1 gelenkt werden und somit die Richtung des Fahrzeugs 1 beeinflusst werden. Zudem kann das Fahrerassistenzsystem 2 eine Längsführung des Fahrzeugs 1 übernehmen.
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Ferner umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 eine Ausgabeeinrichtung 7, mittels welcher eine Ausgabe an den Fahrer bzw. Nutzer des Fahrzeugs 1 ausgegeben werden kann. Die Ausgabeeinrichtung 7 kann zumindest eine Anzeigeeinrichtung bzw. ein Display umfassen, mit dem eine optische Anzeige als Ausgabe bereitgestellt werden kann. Zudem kann mittels der Ausgabeeinrichtung 7 eine akustische und/oder eine haptische Ausgabe bereitgestellt werden.
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2 zeigt das Fahrzeug 1 gemäß 1 in einer Verkehrssituation. Hierbei befindet sich das Fahrzeug 1 auf einer Straße 10. Auf der Straße 10 bzw. in der Umgebung 5 des Fahrzeugs 1 befindet sich eine Mehrzahl von weiteren Verkehrsteilnehmern 11. Das Fahrzeug 1 wird auf der Straße 10 mittels des Fahrerassistenzsystems 2 mit automatisierter Querführung manövriert. Der Straße 10 ist ein Bereich 12 zugeordnet, in welchem Fahrstreifenbegrenzungen 13 in Form von Fahrbahnmarkierungen vorhanden sind. Aktuell befindet sich das Fahrzeug in einem Bereich 14, in welchem keine Fahrstreifenbegrenzungen 13 erfasst werden können. Der Bereich 14 kann beispielsweise einer Straßenkreuzung zugeordnet sein.
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Auf der Straße 10 herrscht dichter Verkehr und es ist eine Vielzahl von weiteren Verkehrsteilnehmern 11 in der Umgebung 5 des Fahrzeugs 1 vorhanden. Auf Grundlage der Umfelddaten des Umfeldsensors 4 kann fortlaufend die Position und/oder die Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer 11 erfasst werden. Insbesondere wird die Bewegung des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers 11a bestimmt, welcher sich in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem eigenen Fahrzeug 1 befindet. Diesem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 11a wird während eines Folgefahrtmodus mit automatisierter Querführung und insbesondere auch mit automatisierter Längsführung nachgefolgt.
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3 zeigt die Verkehrssituation von 2 zu einem späteren Zeitpunkt. Hierbei wird dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 11a nachgefolgt. Dies ist durch die geplante Trajektorie 15, entlang welcher das Fahrerassistenzsystem 2 bzw. der Spurhalteassistent das Fahrzeug 1 manövriert, veranschaulicht. Somit kann dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 11a auch ohne vorhandene Fahrstreifenbegrenzungen 13 nachgefolgt werden. Auf Grundlage der erfassten Position und/oder Bewegung der weiteren Verkehrsteilnehmer 11 werden zudem imaginäre Fahrstreifen 16a, 16b bestimmt. Vorliegend wird ein imaginärer Eigenfahrstreifen 16a bestimmt, auf dem sich auch das eigene Fahrzeug 1 bewegt. Zudem werden rechts und links neben dem imaginären Eigenfahrstreifen 16a jeweils ein imaginärer Nachbarfahrstreifen 16b bestimmt. Diese imaginären Fahrstreifen 16a, 16b werden dadurch erkannt, dass die weiteren Verkehrsteilnehmer entlang der jeweiligen imaginären Fahrstreifen 16a, 16b hintereinander fahren. Vorliegend sind die jeweiligen Spurmitten der imaginären Fahrstreifen 16a, 16b dargestellt.
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4 zeigt die Verkehrssituation von 3 zu einem späteren Zeitpunkt. Hierbei ist zu erkennen, dass der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer 11a ein Spurwechselmanöver von dem Fahrstreifen, auf dem sich das eigene Fahrzeug 1 befindet, hin zu dem rechts neben diesem Fahrstreifen angeordneten Fahrstreifen durchführen möchte. Vorliegend ist auf diesem Fahrstreifen, auf dem der vorausfahrende Verkehrsteilnehmer 11a wechseln möchte, eine Lücke entstanden.
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Mögliche Spurwechsel des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers 11a sollen während des Folgefahrtmodus zuverlässig erkannt werden. Hierzu zeigt 5 die Verkehrssituation von 4, bei welcher während des Folgefahrtmodus fortlaufend ein lateraler Abstand 17 zu dem imaginären Nachbarfahrstreifen 16b bestimmt. Falls dieser laterale Abstand 17 einen vorbestimmten Mindestabstand unterschreitet, kann der Folgefahrtmodus beendet werden. Somit kann verhindert werden, dass das eigene Fahrzeug 1 dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 11a nachfolgt und somit mit einem weiteren Verkehrsteilnehmer 11a, welcher sich seitlich neben dem Fahrzeug 1 befindet, eine Kollision stattfindet.
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Falls der laterale Abstand 17 den vorbestimmten Mindestabstand, welcher beispielsweise ein Meter oder geringer sein kann, unterschreitet, kann die automatisierte Querführung bzw. der Folgefahrtmodus deaktiviert werden. In diesem Fall kann eine entsprechende Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs 1 ausgegeben werden. Somit kann das Fahrzeug im Anschluss daran von dem Fahrer manuell geführt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein weiterer Verkehrsteilnehmer 11b bestimmt wird, welcher sich in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 11a befindet. Nach dem Spurwechsel des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers 11 a kann dann dem weiteren Verkehrsteilnehmer 11b bzw. dem übernächsten Vorderobjekt nachgefolgt werden.
