DE102023200467A1

DE102023200467A1 - Method and control device for a motor vehicle and method and control unit for determining passing places

Info

Publication number: DE102023200467A1
Application number: DE102023200467.4A
Authority: DE
Inventors: Viktor Bader
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2023-01-23
Filing date: 2023-01-23
Publication date: 2024-07-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug (10) und ein Verfahren und eine Steuereinheit zum Ermitteln von Ausweichstellen (16, 18) entlang einer einspurigen Straße (12) zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern (14).Es ist vorgesehen, dass Ausweichstellen (16, 18) auf einer einspurigen Straße (12) zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern (14) aus auf der einspurigen Straße (12) gefahrenen historischen Trajektorien ermittelt werden und abhängig von den Breiten der beiden Verkehrsteilnehmer (10, 14) eine geeignete Ausweichstelle (16, 18) zum Durchführen eines Ausweichmanövers aus den ermittelten Ausweichstellen (16, 18) ausgewählt wird.The invention relates to a method and a control device for a motor vehicle (10) and a method and a control unit for determining passing places (16, 18) along a single-lane road (12) for passing and/or letting other road users (14) pass. It is provided that passing places (16, 18) on a single-lane road (12) for passing and/or letting other road users (14) pass are determined from historical trajectories driven on the single-lane road (12) and, depending on the widths of the two road users (10, 14), a suitable passing place (16, 18) for carrying out an evasive maneuver is selected from the determined passing places (16, 18).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren und eine Steuereinheit zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang einer einspurigen Straße zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein selbstlenkendes Kraftfahrzeug. Besonders bevorzugt ist das Kraftfahrzeug ein selbstlenkendes Kraftfahrzeug eines Fahrzeugflottenverbundes.The invention relates to a method and a control device for a motor vehicle and a method and a control unit for determining passing places along a single-lane road for passing and/or letting other road users pass. The motor vehicle is preferably a self-driving motor vehicle. The motor vehicle is particularly preferably a self-driving motor vehicle in a vehicle fleet network.

In ländlichen Gebieten sind häufig einspurige Straßen vorhanden, auf denen es im Allgemeinen gestattet ist, diese in beide Fahrtrichtungen zu befahren. Solche einspurigen Straßen sind über viele Streckenabschnitte nicht breit genug, damit zwei Fahrzeugen einander passieren können. Daher stellen einspurige Straßen eine Herausforderung für Fahrzeugführer und insbesondere für autonome Fahrzeuge dar, wenn ein anderes Fahrzeug entgegenkommt. Obwohl in einigen Fällen in Abhängigkeit von der Größe der Fahrzeuge, insbesondere der Breite der Fahrzeuge, zwei Fahrzeuge noch auf der befestigten Fahrbahn einander passieren können, ist dies im Allgemeinen nicht der Fall - insbesondere nicht, wenn ein besonders breites landwirtschaftliches Fahrzeug die einspurige Straße nutzt. Um dennoch Gegenverkehr bewältigen zu können, werden viele einspurige Straßen mit „Ausweichstellen“ versehen (auch „Ausweichbuchten“ genannt; im Vereinigten Königreich „Passing Places“; in den Vereinigten Staaten „Pullouts“ oder „Turnouts“). Solche Ausweichstellen haben üblicherweise eine Länge und eine Breite, die mindestens den Abmessungen eines typischen Fahrzeugs entsprechen. Der Abstand zwischen Ausweichstellen variiert erheblich je nach Gelände und Verkehrsaufkommen auf der einspurigen Straße.Single-lane roads are common in rural areas and generally allow two-way traffic. Such single-lane roads are not wide enough for two vehicles to pass each other over many stretches. As a result, single-lane roads pose a challenge for vehicle drivers and especially for autonomous vehicles when another vehicle is approaching from the opposite direction. Although in some cases, depending on the size of the vehicles, in particular the width of the vehicles, two vehicles may still be able to pass each other on the paved roadway, this is generally not the case - especially when a particularly wide agricultural vehicle is using the single-lane road. To still be able to accommodate oncoming traffic, many single-lane roads are provided with "passing places" (also called "passing bays"; in the United Kingdom, "passing places"; in the United States, "pullouts" or "turnouts"). Such passing places usually have a length and width at least equal to the dimensions of a typical vehicle. The distance between passing places varies considerably depending on the terrain and the volume of traffic on the single-lane road.

Treffen in der Praxis zwei Fahrzeuge auf einer einspurigen Straße aufeinander und kommen diese nicht aneinander vorbei, muss sich eines der Fahrzeuge rückwärts zur nächstgelegenen Ausweichstelle manövrieren, um das entgegenkommende Fahrzeug passieren lassen zu können. Das rückwärtige Manövrieren eines Fahrzeugs zu einer Ausweichstelle ist grundsätzlich herausfordernd, zeitraubend und wird umso schwieriger, je weiter die nächstgelegene Ausweichstelle zurückliegt.In practice, if two vehicles meet on a single-lane road and cannot pass each other, one of the vehicles must maneuver backwards to the nearest passing place in order to let the oncoming vehicle pass. Maneuvering a vehicle backwards to a passing place is generally challenging, time-consuming and becomes more difficult the further back the nearest passing place is.

Dokument WO 2018/234201 A1 beschreibt ein Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug auf einer einspurigen Straße mit Ausweichstellen, wobei aufeinanderfolgende Videoframes durch eine Kamera, die eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs abdeckt, aufgenommen werden. Anschließend wird ein Straßenbereich in den aufeinanderfolgenden Videoframes segmentiert und ein einspuriges Straßenszenario auf der Grundlage eines Straßensegmentierungsfreiraums erfasst. Ferner werden die Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße erfasst, gespeichert und die nächstgelegenen Ausweichstelle für einen Fahrer des Fahrzeugs bei Erfassung entgegenkommenden Verkehrs dargestellt.document WO 2018/234201 A1 describes a driving assistance method for a vehicle on a single-lane road with passing places, wherein consecutive video frames are recorded by a camera covering a direction of travel of the vehicle. A road area is then segmented in the consecutive video frames and a single-lane road scenario is captured based on a road segmentation clearance. Furthermore, the passing places along the single-lane road are captured, stored and the closest passing place is displayed for a driver of the vehicle when oncoming traffic is detected.

In der Praxis ist es häufig so, dass die Fahrzeugführer in unmittelbarer Umgebung Stellen finden, an denen sie mit ihren Fahrzeugen aneinander vorbei kommen - häufig unter Mitbenutzung von nicht-befestigten Randbereichen der einspurigen Straße - um die jeweilige Fahrt in entgegengesetzten Richtungen fortsetzen zu können. Bei selbstlenkenden Fahrzeugen stellt dieses Verhalten ein Problem dar, da selbstlenkende Fahrzeuge grundsätzlich der Beschränkung unterliegen, die befestigte Straße aus Sicherheitsgründen nicht zu verlassen.In practice, it is often the case that drivers find places in the immediate vicinity where they can pass each other with their vehicles - often using unpaved areas on the side of the single-lane road - in order to be able to continue their journey in opposite directions. This behavior poses a problem for self-driving vehicles, as self-driving vehicles are generally subject to the restriction of not leaving the paved road for safety reasons.

Der Erfindung liegt daher nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches die Fahrt mit einem Kraftfahrzeug auf einer einspurigen Straße vereinfacht.The invention is therefore based on the object of providing a method which simplifies the journey with a motor vehicle on a single-lane road.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren und eine Steuereinheit zum Ermitteln von Ausweichstellen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweils rückbezogenen Unteransprüche.The object according to the invention is achieved by a method and a control device for a motor vehicle and a method and a control unit for determining passing places according to the independent patent claims. Preferred developments are the subject of the respective dependent claims.

Ein erster Aspekt betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs auf einer einspurigen Straße. Das Kraftfahrzeug umfasst ein Sensorsystem zum Erfassen eines Fahrzeugumfelds, ein Kommunikationssystem zum Durchführen einer Car2X-Kommunikation und eine Speichereinheit mit einer hinterlegten Breite des Kraftfahrzeugs. Das Sensorsystem umfasst bevorzugt eine Vielzahl von Umfeld-Kameras, insbesondere ein 360°-Surroundview-Kamerasystem. Bevorzugt werden die durch das Sensorsystem erfassten Bilder entsprechend durch das Kraftfahrzeug verarbeitet, also Objekte darin erkannt und Abmessungen der Objekte vorgenommen. Besonders bevorzugt erfolgt die Bildbearbeitung unter Verwendung eines neuronales Netzwerkes (künstliche Intelligenz). Das neuronale Netzwerk kann auf einem dezentralen Server liegen und die erfassten Bilder können unter Verwendung des Kommunikationssystems an den dezentralen Server übermittelt und die durch das neuronale Netzwerk ermittelte Breite des anderen Verkehrsteilnehmers empfangen werden. Das Kommunikationssystem ist bevorzugt zum Durchführen einer WLAN- und/oder Mobilfunk-Verbindung ausgestaltet.A first aspect relates to a method for operating a motor vehicle on a single-lane road. The motor vehicle comprises a sensor system for detecting the vehicle's surroundings, a communication system for carrying out car2X communication and a storage unit with a stored width of the motor vehicle. The sensor system preferably comprises a plurality of surroundings cameras, in particular a 360° surround view camera system. The images captured by the sensor system are preferably processed accordingly by the motor vehicle, i.e. objects in them are recognized and dimensions of the objects are determined. Particularly preferably, the image processing is carried out using a neural network (artificial intelligence). The neural network can be located on a decentralized server and the captured images can be transmitted to the decentralized server using the communication system and the width of the other road user determined by the neural network can be received. The communication system is preferably designed to carry out a WLAN and/or mobile radio connection.

In einem Verfahrensschritt wird eine Breite eines anderen auf der einspurigen Straße befindlichen Verkehrsteilnehmers unter Verwendung des Sensor- und/oder des Kommunikationssystems erfasst. Der andere Verkehrsteilnehmer kann ein anderes Kraftfahrzeug, ein Fahrradfahrer, ein Fußgänger und dergleichen sein. Die Breite des anderen Verkehrsteilnehmers wird beispielsweise aus aufgenommenen Kameraaufnahmen ermittelt und/oder mittels Funkkommunikation von dem anderen Verkehrsteilnehmer oder dem dezentralen Server empfangen.In one step, a width of another road user on the single-lane road is determined using the Sensor and/or communication system. The other road user can be another motor vehicle, a cyclist, a pedestrian and the like. The width of the other road user is determined, for example, from recorded camera images and/or received by radio communication from the other road user or the decentralized server.

In einem weiteren Schritt werden aus einer Vielzahl von historischen Trajektorien ermittelten Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern unter Verwendung des Kommunikationssystems empfangen. Bevorzugt werden die Ausweichstellen durch eine Steuereinheit eines dezentralen Servers ermittelt. Zusätzlich oder alternativ können die Ausweichstellen auch auf Seiten des Kraftfahrzeugs ermittelt werden, sofern eine Vielzahl von historischen Trajektorien zu der einspurigen Straße in der Speichereinheit hinterlegt sind.In a further step, passing places along the single-lane road for passing and/or letting other road users pass are determined from a large number of historical trajectories using the communication system. The passing places are preferably determined by a control unit of a decentralized server. Additionally or alternatively, the passing places can also be determined on the motor vehicle side, provided that a large number of historical trajectories for the single-lane road are stored in the storage unit.

Ferner wird eine geeignete Ausweichstelle aus den empfangenen Ausweichstellen basierend auf der Breite des Kraftfahrzeugs und der erfassten Breite des anderen Verkehrsteilnehmers ausgewählt. Mit anderen Worten ist die ausgewählte Ausweichstelle breit genug, dass das Kraftfahrzeug und der andere Verkehrsteilnehmer aneinander vorbeifahren können. Bevorzugt wird eine Ausweichstelle ausgewählt, die noch vor einem Aufeinandertreffen des Kraftfahrzeugs und des anderen Verkehrsteilnehmers erreichbar ist, mithin, die ein Rücksetzen des Kraftfahrzeugs oder des anderen Verkehrsteilnehmers nicht erfordert. In dem Fall, dass sich zwei Verkehrsteilnehmer entgegenkommen, wird bevorzugt eine Ausweichstelle zwischen den beiden Fahrzeugen ausgewählt (sofern vorhanden) und in dem Fall, dass sich beide Verkehrsteilnehmer in dieselbe Richtung bewegen, aber der hintere Verkehrsteilnehmer den langsameren vorderen Verkehrsteilnehmer überholen möchte (Überholvorgang), wird bevorzugt eine Ausweichstelle in Fahrtrichtung vor den beiden Verkehrsteilnehmern ausgewählt. Kann keine Ausweichstelle ausgewählt werden, die ein Rücksetzen des Kraftfahrzeugs oder des anderen Verkehrsteilnehmers nicht erfordert, so wird eine zurückliegende Ausweichstelle, insbesondere die letzte (nächstliegende) zurückliegende Ausweichstelle, ausgewählt. Bevorzugt wird die ausgewählte Ausweichstelle unter Verwendung des Kommunikationssystems an den anderen Verkehrsteilnehmer übertragen. Somit kann die geplante Ausweichstrategie mit dem anderen Verkehrsteilnehmer abgestimmt werden.Furthermore, a suitable passing place is selected from the received passing places based on the width of the motor vehicle and the detected width of the other road user. In other words, the selected passing place is wide enough for the motor vehicle and the other road user to pass each other. Preferably, a passing place is selected that can be reached before the motor vehicle and the other road user meet, and therefore does not require the motor vehicle or the other road user to reverse. In the event that two road users are coming towards each other, preferably a passing place between the two vehicles is selected (if available) and in the event that both road users are moving in the same direction but the rear road user wants to overtake the slower road user in front (overtaking maneuver), preferably a passing place in the direction of travel in front of the two road users is selected. If no passing place can be selected that does not require the motor vehicle or the other road user to reverse, a passing place further back is selected, in particular the last (closest) passing place further back. Preferably, the selected evasive position is transmitted to the other road user using the communication system. This allows the planned evasive strategy to be coordinated with the other road user.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird das Kraftfahrzeug zum Durchführen eines Ausweichmanövers gemäß der ausgewählten Ausweichstelle angesteuert. Die Ansteuerung kann bevorzugt mittels eines semiautomatischen Fahrerassistenzsystems eines manuell gesteuerten Kraftfahrzeugs erfolgen oder als Fahrzeugfunktion eines selbstlenkenden Kraftfahrzeugs implementiert sein. Ebenfalls bevorzugt wird das Kraftfahrzeug derart angesteuert, dass das Ausweichmanöver mit einer reduzierten Geschwindigkeit, insbesondere mit Schrittgeschwindigkeit, durchgeführt wird.In a further method step, the motor vehicle is controlled to carry out an evasive maneuver according to the selected evasive position. The control can preferably be carried out by means of a semi-automatic driver assistance system of a manually controlled motor vehicle or can be implemented as a vehicle function of a self-steering motor vehicle. The motor vehicle is also preferably controlled in such a way that the evasive maneuver is carried out at a reduced speed, in particular at walking speed.

Die historischen Trajektorien zu der einspurigen Straße entsprechen einer Art von Schwarmdaten, also Daten, die durch eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen, beispielsweise einer Fahrzeugflotte, die die einspurige Straße in der Vergangenheit befahren haben, erzeugt wurden und an einen dezentralen Server übermittelt worden sind. In den Schwarmdaten, insbesondere den historischen Trajektorien, sind Informationen über tatsächlich befahrene Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße enthalten. Die tatsächlich befahrenen Ausweichstellen können auch weniger offensichtliche Ausweichstellen, wie nicht-befestigte Ausweichstellen, umfassen, die dann - wie in der fahrergeführten Praxis üblich - für ein selbstlenkendes Ausweichmanöver herangezogen werden können. Folglich kann erfindungsgemäß die Anzahl sowie die Konfidenz von möglichen Ausweichstellen erhöht werden. Das Auftreten von Rücksetzvorgängen wird reduziert und damit das Befahren einer einspurigen Straße vereinfacht. Bevorzugt wird die durch das Kraftfahrzeug auf der einspurigen Straße befahrene Trajektorie, also die historische Trajektorie, unter Verwendung des Kommunikationssystems ausgesendet, insbesondere an einen dezentralen Server übertragen. Dies ermöglicht eine fortschreitende Weiterentwicklung und Verbesserung der Ermittlung von Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße (oder auch anderer einspuriger Straßen).The historical trajectories to the single-lane road correspond to a type of swarm data, i.e. data that was generated by a large number of motor vehicles, for example a vehicle fleet, that have driven on the single-lane road in the past and that was transmitted to a decentralized server. The swarm data, in particular the historical trajectories, contain information about actually driven-on passing places along the single-lane road. The actually driven-on passing places can also include less obvious passing places, such as unpaved passing places, which can then - as is usual in driver-led practice - be used for a self-steering evasive maneuver. Consequently, according to the invention, the number and the confidence of possible passing places can be increased. The occurrence of reversing processes is reduced and driving on a single-lane road is thus simplified. Preferably, the trajectory driven by the motor vehicle on the single-lane road, i.e. the historical trajectory, is sent out using the communication system, in particular transmitted to a decentralized server. This enables progressive development and improvement of the detection of passing places along the single-lane road (or other single-lane roads).

Vorzugsweise können das Kraftfahrzeug und der andere Verkehrsteilnehmer anhand ihrer aufsummierten Breite (zuzüglich einer Toleranz, beispielsweise 10 cm) klassifiziert werden und lediglich ermittelte Ausweichstellen entsprechend der Klasse oder auf die Klasse übertragbare Ausweichstellen empfangen werden. Auf die Klasse übertragbare Ausweichstellen sind beispielsweise Ausweichstellen, die einer Klasse mit größerer Breite als die Breite der entsprechenden Klasse zugeordnet sind. Hierdurch können Rechenleistung gespart werden (beispielsweise serverseitig) oder Bandbreite für die Übertragungen zwischen Kraftfahrzeug und dezentralen Server reduziert werden. Eine Ausweichstelle wird bevorzugt als der Ort ermittelt, an dem zwei Verkehrsteilnehmer aneinander vorbeifahren können und an denen genügend häufig, beispielsweise mehr als einmal, entsprechend klassifizierte Verkehrsteilnehmer vorbeigefahren sind. Somit können gezielt historische Trajektorien betrachtet werden, die den Abmessungen, insbesondere der Breite, des Kraftfahrzeugs und des anderen Verkehrsteilnehmers entsprechen.Preferably, the motor vehicle and the other road user can be classified based on their total width (plus a tolerance, for example 10 cm) and only determined passing places corresponding to the class or passing places transferable to the class can be received. Passing places transferable to the class are, for example, passing places that are assigned to a class with a greater width than the width of the corresponding class. This can save computing power (for example on the server side) or reduce bandwidth for the transmissions between the motor vehicle and the decentralized server. A passing place is preferably determined as the place where two road users can pass each other and where appropriately classified road users have passed sufficiently frequently, for example more than once. In this way, historical trajectories can be specifically considered that correspond to the dimensions, in particular the width, of the motor vehicle and the other road user.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die empfangenen Ausweichstellen befestigte und/oder nicht-befestigte Ausweichstellen umfassen. Nicht-befestigte Ausweichstellen sind nicht-befestigte Rand- oder Seitenbereiche der Straße, die Spuren von häufigen Fahrzeugnutzungen unter anderem aufgrund von Ausweichvorgängen aufweisen. Durch die Mitbenutzung von nicht-befestigten Ausweichstellen wird die Anzahl von möglichen Ausweichstellen erhöht und die Erforderlichkeit von Rücksetzvorgängen reduziert. Bevorzugt ist das Sensorsystem dazu eingerichtet, eine nicht-befestigte Ausweichstelle anhand optischer Merkmale des Seitenbereichs, wie fehlender Pflanzenwuchs, Reifenabdrücke im Untergrund, geplätteter Untergrund und dergleichen, zu erfassen. Besonders bevorzugt wird hierzu ein dafür trainiertes neuronales Netzwerk verwendet. Somit kann auch ohne eine ausreichende Anzahl von historischen Trajektorien eine nicht-befestigte Ausweichstelle ermittelt werden.In a preferred embodiment, the received passing places include paved and/or unpaved passing places. Unpaved passing places are unpaved edge or side areas of the road that show traces of frequent vehicle use, including due to evasive maneuvers. By using unpaved passing places, the number of possible passing places is increased and the need for reversing is reduced. The sensor system is preferably set up to detect an unpaved passing place based on optical features of the side area, such as lack of plant growth, tire marks on the ground, flattened ground and the like. A neural network trained for this purpose is particularly preferably used for this purpose. This means that an unpaved passing place can be determined even without a sufficient number of historical trajectories.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die empfangenen Ausweichstellen ferner zugehörige historische Trajektorien umfassen und das Kraftfahrzeug gemäß der dem Ausweichmanöver der ausgewählten Ausweichstelle zugehörigen historischen Trajektorie angesteuert wird. Hierdurch können bereits erfolgreich absolvierte Ausweichmanöver als Grundlage zur Ansteuerung des Kraftfahrzeugs herangezogen werden. Die Rechenleistung für eine Neuermittlung der Trajektorie für das Ausweichmanöver kann eingespart werden.In a further preferred embodiment, it is provided that the received evasive maneuvers also include associated historical trajectories and the motor vehicle is controlled according to the historical trajectory associated with the evasive maneuver of the selected evasive maneuver. In this way, evasive maneuvers that have already been successfully completed can be used as a basis for controlling the motor vehicle. The computing power for recalculating the trajectory for the evasive maneuver can be saved.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass unter Verwendung des Sensor- und/oder des Kommunikationssystems überprüft wird, ob die ausgewählte Ausweichstelle gegenwärtig sicher befahrbar ist. Die Gegebenheiten der Ausweichstelle können sich gegenüber den Gegebenheiten zum Zeitpunkt der historischen Trajektorie verändert haben. Beispielsweise kann die ausgewählte Ausweichstelle gegenwärtig belegt sein durch ein anderes Verkehrsmittel oder ein Objekt, wie einen umgefallener Baum und dergleichen, oder die aktuellen Bodenverhältnisse der Ausweichstelle (vor allem bei nicht-befestigten Ausweichstellen) können sich durch Regen, Schnee und dergleichen verändert haben, sodass die Gefahr eines Abrutschens oder gar Feststeckens des Kraftfahrzeugs besteht. Insofern kann die Befahrbarkeit der ausgewählten Ausweichstelle unter Verwendung des Sensorsystems des Kraftfahrzeugs und/oder durch Kommunikation mit einem anderen Verkehrsmittel unter Verwendung des Kommunikationssystems verifiziert werden. Somit kann die Konfidenz der ausgewählten Ausweichstelle weiter verbessert werden. Bevorzugt werden lediglich die historischen Trajektorien in einem zeitlich begrenzten zurückliegenden Zeitraum betrachtet, beispielsweise innerhalb der letzten sechs Monate, um die Wahrscheinlichkeit einer baulichen oder strukturellen Änderung der einspurigen Straße in dem betrachteten Zeitraum zu verringern.In a further preferred embodiment, it is provided that the sensor and/or the communication system is used to check whether the selected passing place is currently safe to drive through. The conditions of the passing place may have changed compared to the conditions at the time of the historical trajectory. For example, the selected passing place may currently be occupied by another means of transport or an object such as a fallen tree or the like, or the current ground conditions of the passing place (especially in the case of unpaved passing places) may have changed due to rain, snow or the like, so that there is a risk of the motor vehicle slipping or even getting stuck. In this respect, the drivability of the selected passing place can be verified using the sensor system of the motor vehicle and/or by communicating with another means of transport using the communication system. The confidence of the selected passing place can thus be further improved. Preferably, only the historical trajectories in a limited time period are considered, for example within the last six months, in order to reduce the probability of a constructional or structural change to the single-lane road in the period under consideration.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in Reaktion auf ein zu erwartendes oder erfasstes Einnehmen einer Halteposition des anderen Verkehrsteilnehmers oder auf ein erfasstes eingeleitetes Ausweichmanöver des anderen Verkehrsteilnehmers unter Verwendung des Sensor- und/oder Kommunikationssystems überprüft wird, ob der befestigte Straßenbereich der einspurigen Straße ausreicht, um den anderen Verkehrsteilnehmer zu passieren. Ein Einnehmen einer Halteposition kann erwartet werden, wenn beispielsweise eine befestigte Ausweichstelle für den anderen Verkehrsteilnehmer vorhanden ist. Durch die Überprüfung, ob der befestigte Straßenbereich der einspurigen Straße ausreicht, können Ausweichmanöver verhindert werden, die eine Berührung des anderen Verkehrsteilnehmers verursachen würden.In a further preferred embodiment, it is provided that in response to an expected or detected assumption of a stopping position by the other road user or to a detected initiated evasive maneuver by the other road user, the sensor and/or communication system is used to check whether the paved road area of the single-lane road is sufficient to pass the other road user. An assumption of a stopping position can be expected if, for example, there is a paved passing place for the other road user. By checking whether the paved road area of the single-lane road is sufficient, evasive maneuvers that would cause contact with the other road user can be prevented.

Sofern der befestigte Straßenbereich der einspurigen Straße nicht ausreicht, wird bevorzugt überprüft, ob eine nicht-befestigte Ausweichstelle mit ausreichender Befahrbarkeit zum Passieren und/oder Vorbeilassen des anderen Verkehrsteilnehmers vorhanden ist. Dann kann ein Ausweichmanöver unter Verwendung der nicht-befestigten Ausweichstelle eingeleitet werden.If the paved road area of the single-lane road is not sufficient, it is preferable to check whether there is an unpaved passing place with sufficient traffic to pass and/or let the other road user pass. An evasive maneuver can then be initiated using the unpaved passing place.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass aus der Vielzahl von historischen Trajektorien ermittelte Geschwindigkeitsvorgaben und/oder vorgegebene Trajektorien für Abschnitte erhöhter Gefahr entlang der einspurigen Straße unter Verwendung des Kommunikationssystems empfangen werden und das Kraftfahrzeug gemäß der empfangenen Geschwindigkeitsvorgaben und/oder vorgegebenen Trajektorien angesteuert wird. Abschnitte der einspurigen Straße erhöhter Gefahr sind beispielsweise schlecht einsehbare Kurvenbereiche, beispielsweise in Waldregionen, oder schlecht einsehbare Bereiche mit starken Höhengefälle, beispielsweise beim Befahren eines Hügels. Durch die beeinträchtigte Sicht kann der Gegenverkehr erst sehr spät erkannt werden, wodurch für das Kraftfahrzeug gefährliche Fahrsituationen entstehen können. Zudem fehlen auf einspurigen Straßen häufig Straßenschilder zum Begrenzen der Höchstgeschwindigkeit, wodurch die Gefahr eines zu schnellen Fahrens seitens des Kraftfahrzeugs (aber auch seitens des anderen Verkehrsteilnehmers) in den Abschnitten erhöhte Gefahr gegeben ist. Durch die aus den Schwarmdaten ermittelten Geschwindigkeitsvorgaben und vorgegebenen Trajektorien kann demnach die Fahrsicherheit verbessert werden.In a further preferred embodiment, it is provided that speed specifications determined from the large number of historical trajectories and/or predetermined trajectories for sections of increased danger along the single-lane road are received using the communication system and the motor vehicle is controlled according to the received speed specifications and/or predetermined trajectories. Sections of the single-lane road of increased danger are, for example, poorly visible bend areas, for example in forest regions, or poorly visible areas with steep gradients, for example when driving up a hill. Due to the impaired visibility, oncoming traffic can only be recognized very late, which can lead to dangerous driving situations for the motor vehicle. In addition, road signs limiting the maximum speed are often missing on single-lane roads, which means that there is a risk of the motor vehicle (but also the other road user) driving too fast in the sections of increased danger. Due to the speed determined from the swarm data Driving safety can therefore be improved by using speed specifications and predetermined trajectories.

Ein weiterer Aspekt betrifft ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, welches dazu eingerichtet ist, das oben genannte Verfahren durchzuführen. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt als das oben beschriebene Kraftfahrzeug ausgestaltet. Die mit den Verfahren beschriebenen optionalen Merkmale und deren Vorteile lassen sich analog mit dem Steuergerät verwirklichen und sind daher beliebig miteinander kombinierbar.A further aspect relates to a control device for a motor vehicle, which is set up to carry out the above-mentioned method. The motor vehicle is preferably designed as the motor vehicle described above. The optional features described with the methods and their advantages can be implemented analogously with the control device and can therefore be combined with one another as desired.

Ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang einer einspurigen Straße zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern. Bevorzugt wird das Verfahren auf einem (dezentralen) Server ausgeführt, wobei der Server ein Kommunikationsmodul umfasst. Der dezentrale Server und das Kraftfahrzeug und vorzugsweise weitere Kraftfahrzeuge können ein System zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße darstellen.A further aspect relates to a method for determining passing places along a single-lane road for passing and/or letting other road users pass. The method is preferably carried out on a (decentralized) server, wherein the server comprises a communication module. The decentralized server and the motor vehicle and preferably other motor vehicles can represent a system for determining passing places along the single-lane road.

Gemäß einem Verfahrensschritt wird eine Vielzahl von auf der einspurigen Straße gefahrenen historischen Trajektorien von einem oder einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen unter Verwendung des Kommunikationsmoduls empfangen. Mit anderen Worten werden die historischen Trajektorien einer Fahrzeugflotte auf der einspurigen Straße in einer Datenbank gesammelt.According to a method step, a plurality of historical trajectories driven on the single-lane road by one or a plurality of motor vehicles are received using the communication module. In other words, the historical trajectories of a vehicle fleet on the single-lane road are collected in a database.

In einem weiteren Schritt werden Ausweichstellen entlang der einspurigen Straße für ein Kraftfahrzeug zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern aus der empfangenen Vielzahl von historischen Trajektorien ermittelt. Bevorzugt werden ferner Kartendaten zu der einspurigen Straße herangezogen und mit den historischen Trajektorien verglichen, um Ausweichmanöver als Abweichungen der Trajektorie von der einspurigen Straße gemäß den Kartendaten zu erkennen. Besonders bevorzugt erfolgt die Erkennung von Ausweichstellen unter Verwendung eines (trainierten) neuronalen Netzwerks.In a further step, passing places along the single-lane road for a motor vehicle to pass and/or let other road users pass are determined from the received plurality of historical trajectories. Preferably, map data on the single-lane road is also used and compared with the historical trajectories in order to recognize evasive maneuvers as deviations of the trajectory from the single-lane road according to the map data. Particularly preferably, passing places are recognized using a (trained) neural network.

Ferner werden die ermittelten Ausweichstellen an mindestens ein Kraftfahrzeug unter Verwendung des Kommunikationsmoduls übermittelt. Bevorzugt werden die ermittelten Ausweichstellen an jedes Kraftfahrzeug einer Fahrzeugflotte übermittelt, zum Beispiel an diejenigen, welche die einspurige Straße befahren oder voraussichtlich befahren werden.Furthermore, the determined passing places are transmitted to at least one motor vehicle using the communication module. Preferably, the determined passing places are transmitted to each motor vehicle in a vehicle fleet, for example to those that are driving on the single-lane road or are expected to be driving on it.

Die empfangene Vielzahl von historischen Trajektorien umfassen bevorzugt Trajektorien von selbstlenkenden Kraftfahrzeugen und/oder von manuell durch Fahrer gelenkte Kraftfahrzeuge. Durch die Verwendung von Trajektorien von fahrergeführten Kraftfahrzeugen können weniger offensichtliche Ausweichstellen ermittelt werden, welche beispielsweise für einen menschlichen Fahrer intuitiv als solche erkennbar sind, aber für ein selbstlenkendes Kraftfahrzeug nur schwer oder überhaupt nicht erkennbar sind.The received plurality of historical trajectories preferably comprise trajectories of self-steering motor vehicles and/or motor vehicles manually steered by drivers. By using trajectories of driver-controlled motor vehicles, less obvious avoidance points can be determined, which are, for example, intuitively recognizable as such for a human driver, but are difficult or impossible to recognize for a self-steering motor vehicle.

In einer weiteren Ausgestaltung werden die Standorte und Breiten der beiden sich (voraussichtlich) auf der einspurigen Straße begegnenden Verkehrsteilnehmer unter Verwendung des Kommunikationsmoduls empfangen und eine Ausweichstrategie basierend auf den ermittelten Ausweichstellen entwickelt, die dahingehend optimiert ist, dass beide Verkehrsteilnehmer einen möglichst kleinen Zeitverlust hinnehmen müssen. Die entwickelte Ausweichstrategie wird dann an die beiden Verkehrsteilnehmer unter Verwendung des Kommunikationsmoduls übersendet. Hierdurch kann bereits eine Ausweichstrategie ermittelt werden, noch bevor die beiden Verkehrsteilnehmer sich tatsächlich begegnen.In a further embodiment, the locations and widths of the two road users who are (expected to) meet on the single-lane road are received using the communication module and an evasive strategy is developed based on the identified evasive positions, which is optimized so that both road users have to accept as little time loss as possible. The developed evasive strategy is then sent to the two road users using the communication module. This means that an evasive strategy can be determined even before the two road users actually meet.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die empfangene Vielzahl von historischen Trajektorien ferner zugehörige Geschwindigkeitsinformationen enthalten. Dann wird mindestens ein Abschnitt erhöhter Gefahr entlang der einspurigen Straße basierend auf den empfangenen Geschwindigkeitsinformationen ermittelt. Ferner wird hierbei eine Durchschnittsgeschwindigkeit und/oder Durchschnittstrajektorie in dem ermittelten Abschnitt ermittelt und die ermittelte Durchschnittsgeschwindigkeit als Geschwindigkeitsvorgabe und/oder die ermittelte Durchschnittstrajektorie als vorgegebene Trajektorie an das mindestens eine Kraftfahrzeug unter Verwendung des Kommunikationsmoduls übermittelt.In a further preferred embodiment, it is provided that the received plurality of historical trajectories also contain associated speed information. Then at least one section of increased danger along the single-lane road is determined based on the received speed information. Furthermore, an average speed and/or average trajectory is determined in the determined section and the determined average speed is transmitted as a speed specification and/or the determined average trajectory is transmitted as a specified trajectory to the at least one motor vehicle using the communication module.

Ein weiterer Aspekt betrifft eine Steuereinheit zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang einer einspurigen Straße zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern, welche dazu eingerichtet ist, das letztere der oben genannten Verfahren durchzuführen. Die Steuereinheit ist bevorzugt Bestandteil eines dezentralen Servers. Die mit den Verfahren beschriebenen optionalen Merkmale und deren Vorteile lassen sich analog mit der Steuereinheit verwirklichen und sind daher beliebig miteinander kombinierbar.A further aspect relates to a control unit for determining passing places along a single-lane road for passing and/or letting other road users pass, which is set up to carry out the latter of the above-mentioned methods. The control unit is preferably part of a decentralized server. The optional features described with the methods and their advantages can be implemented analogously with the control unit and can therefore be combined with one another as desired.

Das oben genannte Steuergerät und/oder die oben genannte Steuereinheit sind bevorzugt durch elektrische oder elektronische Bauteile oder Komponenten (Hardware) oder durch Firmware (ASIC) implementiert. Zusätzlich oder alternativ wird die Funktionalität des Steuergeräts/der Steuereinheit beim Ausführen eines geeigneten Programms (Software) verwirklicht. Ebenfalls bevorzugt ist das Steuergerät/die Steuereinheit durch eine Kombination von Hardware, Firmware und/oder Software verwirklicht. Beispielsweise sind einzelne Komponenten des Steuergeräts/der Steuereinheit zum Bereitstellen einzelner Funktionalitäten als separat integrierter Schaltkreis ausgebildet oder auf einem gemeinsamen integrierten Schaltkreis angeordnet.The above-mentioned control device and/or the above-mentioned control unit are preferably implemented by electrical or electronic parts or components (hardware) or by firmware (ASIC). Additionally or alternatively, the functionality of the control device/control unit is realized when executing a suitable program (software). The control device/control unit is also preferably implemented by a combination tion of hardware, firmware and/or software. For example, individual components of the control device/control unit are designed as a separate integrated circuit to provide individual functionalities or are arranged on a common integrated circuit.

Die einzelnen Komponenten des Steuergeräts/der Steuereinheit sind ferner bevorzugt als ein oder mehrere Prozesse ausgebildet, die auf einem oder mehreren Prozessoren in einem oder mehreren elektronischen Rechengeräten laufen und beim Ausführen von einem oder mehreren Computerprogrammen erzeugt werden. Die Rechengeräte sind dabei bevorzugt dazu ausgebildet, mit anderen Komponenten, beispielsweise einem Sensorsystem zum Erfassen eines Fahrzeugumfelds, einem Kommunikationssystem zum Durchführen einer Car2X-Kommunikation oder einem Kommunikationsmodul zusammenzuarbeiten, um die hierin beschriebenen Funktionalitäten zu verwirklichen. Die Anweisungen der Computerprogramme sind dabei bevorzugt in einem Speicher abgelegt, wie beispielsweise einem RAM-Element. Die Computerprogramme können jedoch auch in einem nicht-flüchtigen Speichermedium, wie beispielsweise einer CD-ROM, einem Flash-Speicher oder dergleichen, abgelegt sein.The individual components of the control device/control unit are also preferably designed as one or more processes that run on one or more processors in one or more electronic computing devices and are generated when executing one or more computer programs. The computing devices are preferably designed to work together with other components, for example a sensor system for detecting a vehicle's surroundings, a communication system for carrying out car2X communication or a communication module, in order to implement the functionalities described herein. The instructions of the computer programs are preferably stored in a memory, such as a RAM element. However, the computer programs can also be stored in a non-volatile storage medium, such as a CD-ROM, a flash memory or the like.

Dem Fachmann ist ferner ersichtlich, dass die Funktionalitäten von mehreren Recheneinheiten (Datenverarbeitungsgeräten) kombiniert oder in einem einzigen Gerät kombiniert sein können oder dass die Funktionalität von einem bestimmten Datenverarbeitungsgerät auf eine Vielzahl von Geräten verteilt vorliegen kann, um die Funktionalität des Steuergeräts/der Steuereinheit zu verwirklichen.It will also be apparent to those skilled in the art that the functionalities of multiple computing units (data processing devices) may be combined or combined in a single device, or that the functionality of a particular data processing device may be distributed across a plurality of devices in order to implement the functionality of the control device/control unit.

Ein weiterer Aspekt betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie beispielsweise ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug aufweisend ein Sensorsystem zum Erfassen eines Fahrzeugumfelds, ein Kommunikationssystem zum Durchführen einer Car2X-Kommunikation und eine Speichereinheit oder eine Steuereinheit zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang einer einspurigen Straße, diesen veranlassen, eines oder beide der erfindungsgemäßen Verfahren, insbesondere ein Verfahren für ein Kraftfahrzeug oder ein Verfahren zum Ermitteln von Ausweichstellen entlang einer einspurigen Straße, durchzuführen.A further aspect relates to a computer program comprising instructions which, when the program is executed by a computer, such as a control unit for a motor vehicle having a sensor system for detecting a vehicle environment, a communication system for carrying out car2X communication and a memory unit or a control unit for determining passing places along a single-lane road, cause the computer to carry out one or both of the methods according to the invention, in particular a method for a motor vehicle or a method for determining passing places along a single-lane road.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred embodiments of the invention result from the remaining features mentioned in the subclaims.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application can be advantageously combined with one another, unless stated otherwise in individual cases.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Fahrsituation eines Kraftfahrzeugs auf einer einspurigen Straße gemäß einer Ausführungsform;
2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einer Durchführungsform; und
3 eine schematische Darstellung eines weiteren Verfahrens gemäß einer Durchführungsform.

The invention is explained below in exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. They show:

1 a schematic representation of a driving situation of a motor vehicle on a single-lane road according to an embodiment;
2 a schematic representation of a method according to an embodiment; and
3 a schematic representation of a further method according to an embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Fahrsituation eines Kraftfahrzeugs 10 auf einer einspurigen Straße 12 gemäß einer Ausführungsform. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ein Sensorsystem zum Erfassen eines Fahrzeugumfelds, ein Kommunikationssystem zum Durchführen einer Car2X-Kommunikation, eine Speichereinheit mit einer hinterlegten Breite des Kraftfahrzeugs 10 und ein mit dem Sensorsystem, dem Kommunikationssystem und dem Speicher verbundenes Steuergerät. Das Sensorsystem umfasst eine Vielzahl von Umfeld-Kameras. Die durch die Umfeld-Kameras erfassten Bilder der Fahrzeugumgebung werden durch das Steuergerät des Kraftfahrzeugs 10 verarbeitet. Hierzu werden Objekte, wie ein anderer Verkehrsteilnehmer 14 in Gestalt eines Kraftfahrzeugs, darin erkannt und Abmessungen der Objekte, wie einer Breite des anderen Verkehrsteilnehmers 14, ermittelt. Das Kommunikationssystem ist zum Durchführen einer WLAN- und einer Mobilfunk-Kommunikation ausgestaltet. Das Kommunikationssystem des Kraftfahrzeugs 10 ist dazu eingerichtet, mit einem dezentralen Server 20 und/oder dem anderen Verkehrsteilnehmer 14 zu kommunizieren und Datenpakete auszutauschen. Der dezentrale Server 20 umfasst ein Kommunikationsmodul zum Durchführen einer WLAN- und/oder Mobilfunk-Kommunikation und eine mit dem Kommunikationsmodul verbundene Steuereinheit. 1 shows a schematic representation of a driving situation of a motor vehicle 10 on a single-lane road 12 according to an embodiment. The motor vehicle 10 comprises a sensor system for detecting a vehicle environment, a communication system for carrying out a Car2X communication, a memory unit with a stored width of the motor vehicle 10 and a control unit connected to the sensor system, the communication system and the memory. The sensor system comprises a plurality of environment cameras. The images of the vehicle environment captured by the environment cameras are processed by the control unit of the motor vehicle 10. For this purpose, objects, such as another road user 14 in the form of a motor vehicle, are recognized therein and dimensions of the objects, such as a width of the other road user 14, are determined. The communication system is designed to carry out WLAN and mobile radio communication. The communication system of the motor vehicle 10 is set up to communicate with a decentralized server 20 and/or the other road user 14 and to exchange data packets. The decentralized server 20 comprises a communication module for carrying out WLAN and/or mobile radio communication and a control unit connected to the communication module.

Auf der einspurigen Straße 12 gemäß 1 ist die Fahrt in beide Fahrtrichtungen gestattet. Entsprechend können Fahrsituationen auftreten - wie die in der 1 gezeigten Fahrsituationen - in denen zwei Verkehrsteilnehmer - wie das Kraftfahrzeug 10 und der andere Verkehrsteilnehmer 14 - in entgegengesetzter Richtung aufeinander zu fahren. Wie in 1 ersichtlich ist, ist die einspurige Straße 12 über viele Streckenabschnitte nicht breit genug, als dass das Kraftfahrzeug 10 und der andere Verkehrsteilnehmer 14 einander passieren können. Um dennoch Gegenverkehr auf der einspurigen Straße 12 bewältigen zu können, umfasst die einspurige Straße 12 eine befestigte Ausweichstelle 16 mit einer Länge und einer Breite, die mindestens den Abmessungen eines typischen Fahrzeugs, wie dem Kraftfahrzeug 10, entsprechen.On the single-lane road 12 according to 1 driving is permitted in both directions. Accordingly, driving situations can occur - such as those in the 1 shown driving situations - in which two road users - such as the motor vehicle 10 and the other road user 14 - are driving towards each other in opposite directions. As in 1 As can be seen, the single-lane road 12 is not wide enough over many sections for the motor vehicle 10 and the other road user 14 to pass each other. In order to nevertheless be able to handle oncoming traffic on the single-lane road 12, the single-lane road 12 includes a paved passing place 16 with a length and a width that correspond at least to the dimensions of a typical vehicle, such as the motor vehicle 10.

In der in 1 dargestellten Fahrsituation liegt die befestigte Ausweichstelle 16 in Fahrtrichtung des anderen Verkehrsteilnehmers 14 hinter dem anderen Verkehrsteilnehmer 14. Da sich keine weitere befestigte Ausweichstelle 16 zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und dem anderen Verkehrsteilnehmer 14 befindet, muss sich der andere Verkehrsteilnehmer 14 rückwärts zur nächstgelegenen Ausweichstelle 16 manövrieren, um das Kraftfahrzeug 10 passieren lassen zu können. Das rückwärtige Manövrieren des Fahrzeugs zur Ausweichstelle ist herausfordernd und kostet Zeit. In der Praxis ist es daher häufig so, dass die Fahrzeugführer der Kraftfahrzeuge 10, 14 in unmittelbarer Umgebung Stellen finden, an denen sie mit ihren Kraftfahrzeugen 10, 14 aneinander vorbei kommen. In der in 1 gezeigten einspurigen Straße 12 befinden sich zwischen den beiden Kraftfahrzeugen 10, 14 nicht-befestigte Ausweichstellen 18, die sich aus nicht-befestigte Randbereiche der einspurigen Straße 12 ergeben, die befahren werden können, um ein gegenseitiges Ausweichmanöver durchzuführen. Diese nicht-befestigten Ausweichstellen 18 werden demnach üblicherweise von Fahrzeugführern für Ausweichmanöver genutzt. Selbstlenkende Fahrzeuge erkennen derartige nicht-befestigte Ausweichstellen 18 nicht oder nicht in ausreichendem Maße, da diese Fahrzeuge grundsätzlich der Beschränkung unterliegen, eine befestigte Straße nicht zu verlassen.In the 1 In the driving situation shown, the paved passing place 16 is located in the direction of travel of the other road user 14 behind the other road user 14. Since there is no further paved passing place 16 between the motor vehicle 10 and the other road user 14, the other road user 14 must maneuver backwards to the nearest passing place 16 in order to be able to let the motor vehicle 10 pass. Maneuvering the vehicle backwards to the passing place is challenging and takes time. In practice, it is therefore often the case that the drivers of the motor vehicles 10, 14 find places in the immediate vicinity where they can pass each other with their motor vehicles 10, 14. In the 1 On the single-lane road 12 shown, there are unpaved passing places 18 between the two motor vehicles 10, 14, which result from unpaved edge areas of the single-lane road 12, which can be driven on in order to carry out a mutual evasive maneuver. These unpaved passing places 18 are therefore usually used by vehicle drivers for evasive maneuvers. Self-driving vehicles do not recognize such unpaved passing places 18 or do not recognize them sufficiently, since these vehicles are fundamentally subject to the restriction of not leaving a paved road.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens für ein Kraftfahrzeug, insbesondere das in 1 dargestellte Kraftfahrzeug 10, gemäß einer Durchführungsform. Das Steuergerät des Kraftfahrzeugs 10 ist zum Durchführen des in 2 dargestellten Verfahrens eingerichtet. 2 shows a schematic representation of a method for a motor vehicle, in particular the method in 1 illustrated motor vehicle 10, according to an embodiment. The control unit of the motor vehicle 10 is for carrying out the 2 procedure described.

In einem ersten Verfahrensschritt 50 wird eine Breite des anderen auf der einspurigen Straße 12 befindlichen Verkehrsteilnehmers 14 unter Verwendung des Sensor- und des Kommunikationssystems erfasst. Die Breite des anderen Verkehrsteilnehmers 14 wird aus aufgenommenen Kameraaufnahmen ermittelt und mittels Funkkommunikation unter Verwendung des Kommunikationssystems von dem anderen Verkehrsteilnehmer 14 empfangen.In a first method step 50, a width of the other road user 14 located on the single-lane road 12 is detected using the sensor and the communication system. The width of the other road user 14 is determined from recorded camera images and received from the other road user 14 by radio communication using the communication system.

In einem zweiten Schritt 52 werden aus einer Vielzahl von historischen Trajektorien ermittelte Ausweichstellen 16, 18 entlang der einspurigen Straße 12 zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern 14 unter Verwendung des Kommunikationssystems empfangen. Die Ausweichstellen 16, 18 wurden durch die Steuereinheit des dezentralen Servers 20 ermittelt.In a second step 52, passing places 16, 18 along the single-lane road 12 for passing and/or letting other road users 14 pass are received using the communication system, determined from a plurality of historical trajectories. The passing places 16, 18 were determined by the control unit of the decentralized server 20.

In einem dritten Verfahrensschritt 54 wird eine geeignete Ausweichstelle 18 aus den empfangenen Ausweichstellen 16, 18 basierend auf der Breite des Kraftfahrzeugs 10 und der erfassten Breite des anderen Verkehrsteilnehmers 14 ausgewählt. Wie in 1 ersichtlich ist, ist die ausgewählte (nicht-befestigte) Ausweichstelle 18 breit genug, dass das Kraftfahrzeug 10 und der andere Verkehrsteilnehmer 14 aneinander vorbeifahren können, wenn diese jeweils die nicht-befestigte Ausweichstelle 18 mitbenutzen. In diesem Fall ist ein Rücksetzen des Kraftfahrzeugs 10 oder des anderen Verkehrsteilnehmers 14 nicht erforderlich. Zusätzlich wird die ausgewählte Ausweichstelle 16 unter Verwendung des Kommunikationssystems an den anderen Verkehrsteilnehmer 14 übertragen, um diesen über die geplante Ausweichstrategie in Kenntnis zu setzen.In a third method step 54, a suitable passing place 18 is selected from the received passing places 16, 18 based on the width of the motor vehicle 10 and the detected width of the other road user 14. As in 1 As can be seen, the selected (unpaved) passing place 18 is wide enough for the motor vehicle 10 and the other road user 14 to pass each other if they both use the unpaved passing place 18. In this case, reversing the motor vehicle 10 or the other road user 14 is not necessary. In addition, the selected passing place 16 is transmitted to the other road user 14 using the communication system in order to inform them of the planned avoiding strategy.

In einem vierten Verfahrensschritt 56 wird das Kraftfahrzeug 10 zum Durchführen eines Ausweichmanövers gemäß der ausgewählten Ausweichstelle 16 angesteuert. Die Ansteuerung kann bevorzugt mittels eines semiautomatischen Fahrerassistenzsystems eines manuell gesteuerten Kraftfahrzeugs 10 erfolgen oder als Fahrzeugfunktion eines selbstlenkenden Kraftfahrzeugs 10 implementiert sein. Insbesondere bei nicht-befestigten Ausweichstellen 18 wird das Verlassen der befestigten Straße für das Ausweichmanöver gestattet. Das Kraftfahrzeug 10 wird hierbei derart angesteuert, dass das Ausweichmanöver mit einer reduzierten Geschwindigkeit, also in Schrittgeschwindigkeit, durchgeführt wird. Nach Abschluss des Ausweichmanövers wird die Trajektorie des Kraftfahrzeugs 10 auf der einspurigen Straße 12 an den dezentralen Server 20 unter Verwendung des Kommunikationssystems übermittelt.In a fourth method step 56, the motor vehicle 10 is controlled to carry out an evasive maneuver according to the selected evasive location 16. The control can preferably be carried out by means of a semi-automatic driver assistance system of a manually controlled motor vehicle 10 or can be implemented as a vehicle function of a self-steering motor vehicle 10. In particular, in the case of unpaved evasive locations 18, leaving the paved road for the evasive maneuver is permitted. The motor vehicle 10 is controlled in such a way that the evasive maneuver is carried out at a reduced speed, i.e. at walking speed. After the evasive maneuver has been completed, the trajectory of the motor vehicle 10 on the single-lane road 12 is transmitted to the decentralized server 20 using the communication system.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Verfahrens zum Ermitteln von Ausweichstellen 16, 18 entlang einer einspurigen Straße 12 gemäß einer Durchführungsform. Die Steuereinheit des in 1 dargestellten dezentralen Servers 20 ist zum Durchführen des in 3 abgebildeten Verfahrens eingerichtet. 3 shows a schematic representation of another method for determining passing places 16, 18 along a single-lane road 12 according to an embodiment. The control unit of the 1 The decentralized server 20 shown is used to carry out the 3 procedure shown.

Gemäß einem ersten Verfahrensschritt 100 wird eine Vielzahl von auf der einspurigen Straße 12 gefahrenen historischen Trajektorien von einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10 unter Verwendung des Kommunikationsmoduls empfangen.According to a first method step 100, a plurality of historical trajectories driven on the single-lane road 12 are received by a plurality of motor vehicles 10 using the communication module.

In einem zweiten Schritt 102 werden Ausweichstellen 16, 18 entlang der einspurigen Straße 12 für ein Kraftfahrzeug 10 zum Passieren und/oder Vorbeilassen von anderen Verkehrsteilnehmern 14 aus der empfangenen Vielzahl von historischen Trajektorien ermittelt. Hierzu werden Kartendaten zu der einspurigen Straße 12 herangezogen und mit den historischen Trajektorien verglichen, um Ausweichmanöver als Abweichungen der Trajektorie von der einspurigen Straße 12 gemäß den Kartendaten zu erkennen.In a second step 102, passing places 16, 18 along the single-lane road 12 for a motor vehicle 10 to pass and/or let other road users 14 pass are determined from the received plurality of historical trajectories. For this purpose, map data on the single-lane road 12 are used and compared with the historical trajectories in order to identify evasive maneuvers as deviations of the trajectory from the single-lane road 12 according to the map data.

In einem dritten Schritt 104 des Verfahrens werden die ermittelten Ausweichstellen 16, 18 an das Kraftfahrzeug 10 und den anderen Verkehrsteilnehmer 14 unter Verwendung des Kommunikationsmoduls übermittelt.In a third step 104 of the method, the determined passing places 16, 18 are transmitted to the motor vehicle 10 and the other road user 14 using the communication module.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: KraftfahrzeugMotor vehicle
1212: einspurige Straßesingle lane road
1414: anderer Verkehrsteilnehmerother road users
1616: befestigte Ausweichstellefortified passing place
1818: nicht-befestigte Ausweichstelleunpaved passing place
2020: dezentraler Serverdecentralized server
5050: erster Schritt eines Verfahrens für ein Kraftfahrzeugfirst step of a procedure for a motor vehicle
5252: zweiter Schritt des Verfahrens für das Kraftfahrzeugsecond step of the procedure for the motor vehicle
5454: dritter Schritt des Verfahrens für das Kraftfahrzeugthird step of the procedure for the motor vehicle
5656: vierter Schritt des Verfahrens für das Kraftfahrzeugfourth step of the procedure for the motor vehicle
100100: erster Schritt eines Verfahrens zum Ermitteln von Ausweichstellenfirst step of a procedure for determining alternative routes
102102: zweiter Schritt des Verfahrens zum Ermitteln von Ausweichstellensecond step of the procedure for determining alternative routes
104104: dritter Schritt des Verfahrens zum Ermitteln von Ausweichstellenthird step of the procedure for determining alternative routes

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2018234201 A1 [0004]

Claims

Method for operating a motor vehicle (10) on a single-lane road (12), wherein the motor vehicle (10) comprises a sensor system for detecting a vehicle environment, a communication system for carrying out a Car2X communication and a storage unit with a stored width of the motor vehicle (10), and the method comprises the steps: - detecting (50) a width of another road user (14) on the single-lane road (12) using the sensor and/or the communication system, - receiving (52) passing places (16, 18) determined from a plurality of historical trajectories along the single-lane road (12) for passing and/or letting other road users (14) pass using the communication system, - selecting (54) a suitable passing place (16, 18) from the received passing places (16, 18) based on the width of the motor vehicle (10) and the detected width of the other road user (14), and - controlling (56) the motor vehicle (10) to carry out an evasive maneuver according to the selected evasive location (16, 18).

Procedure according to Claim 1 , wherein the received passing places (16, 18) comprise paved passing places (16) and/or unpaved passing places (18).

Method according to one of the preceding claims, wherein the received avoidance points (16, 18) further comprise associated historical trajectories and the motor vehicle (10) is controlled according to the historical trajectory associated with the avoidance maneuver of the selected avoidance point (16, 18).

Method according to one of the preceding claims, wherein using the sensor and/or the communication system it is checked whether the selected passing place (16, 18) is currently safe to drive on.

Method according to one of the preceding claims, wherein in response to an expected or detected assumption of a stopping position or to a detected initiated evasive maneuver of the other road user (14), it is checked using the sensor and/or communication system whether the paved road area of the single-lane road (12) is sufficient to pass the other road user (14).

Procedure according to Claim 5 , wherein, if the paved road area of the single-lane road (12) is not sufficient, it is checked whether an unpaved passing place (18) with sufficient trafficability for passing and/or letting the other road user (14) pass is available.

Method according to one of the preceding claims, further comprising: - receiving speed specifications and/or predetermined trajectories for sections of increased danger along the single-lane road (12) determined from the plurality of historical trajectories using the communication system and - controlling the motor vehicle (10) according to the received speed specifications and/or predetermined trajectories.

Method for determining passing places (16, 18) along a single-lane road (12) for passing and/or letting other road users (14) pass, the method comprising the steps of: - receiving (100) a plurality of historical trajectories driven on the single-lane road (12) from one or a plurality of motor vehicles (10) using a communication module, - determining (102) passing places (16, 18) along the single-lane road (12) for a motor vehicle (10) for passing and/or letting other road users (14) pass from the received plurality of historical trajectories, and - transmitting (104) the determined passing places (16, 18) to at least one motor vehicle (10) using the communication module.

Procedure according to Claim 8 , wherein the received plurality of historical trajectories further contain associated speed information and the method further comprises the steps of: - determining at least one section of increased danger along the single-lane road (12) based on the received speed information, - determining an average speed and/or average trajectory in the determined section, and - transmitting the determined average speed as a speed specification and/or the determined average trajectory as a specified trajectory to the at least one motor vehicle (10) using the communication module.

Control device for a motor vehicle (10) which is designed to carry out a method according to one of the Claims 1 until 7 and/or a control unit which is set up to carry out a method according to one of the Claims 8 and 9 to carry out.