DE112010005774T5

DE112010005774T5 - Systeme und Verfahren zum Planen von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung

Info

Publication number: DE112010005774T5
Application number: DE112010005774T
Authority: DE
Inventors: Finn Tseng; Dimitar Petrov Filev; Jianbo Lu; Kwaku O. Prakah-Asante
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2010-07-29
Publication date: 2013-05-08
Also published as: GB201222819D0; US8849512B2; US20130197750A1; WO2012015403A1; US20130190975A1; GB2496765A; CN103003854B; US20130190976A1; BR122013012796A2; US9141584B2; US8924079B2; GB2496765B; US20130110349A1; US8886397B2; BR112013001985A2; US20130197751A1; CN103003854A; JP2013539572A; BR122013012807A2; US8914192B2

Abstract

Der dynamische Bedienungszustand eines Fahrzeugs, Fahrereingaben in das Fahrzeug etc. können untersucht werden, um ein oder mehrere Maße der Fahrerarbeitsbelastung zu bestimmen. Die Ausführung von Fahrerschnittstellenaufgaben kann dann basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung verzögert und/oder verhindert werden, um die Fahrerarbeitsbelastung nicht zu erhöhen. Alternativ können Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung geplant und es kann ihre Ausführung gemäß der Planung verursacht werden, zum Beispiel um die Auswirkung zu minimieren, welche die ausgeführten Fahrerschnittstellenaufgaben auf die Fahrerarbeitsbelastung haben.

Description

Bestimmte Fahrzeuge können Infotainment-Informationen, Navigationsinformationen etc. bereitstellen, um den Fahrkomfort zu steigern. Da sich die Interaktion zwischen Fahrern und diesen Fahrzeugen erhöht, kann es vorteilhaft sein, diese Interaktion zu erleichtern, ohne die Fahrerarbeitsbelastung zu erhöhen.
Maße der Fahrerarbeitsbelastung können anhand von Fahrzeug-, Fahrer- und/oder Umgebungsinformationen bestimmt werden. Die Ausführung bestimmter Fahrerschnittstellenaufgaben kann basierend auf der bestimmten Fahrerarbeitsbelastung selektiv verzögert oder verhindert werden. Alternativ können Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf der bestimmten Fahrerarbeitsbelastung geplant und es kann dann ihre Ausführung gemäß der Planung verursacht werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften hybriden Arbeitsbelastungsveranschlagungssystems.
2 ist eine graphische Darstellung beispielhafter Fahrzeuggeschwindigkeits-, -traktions- und -bremsprofile.
Die 3A bis 3C sind graphische Darstellungen beispielhafter Fahrzeugbewegungszustände der Gierrate und des Schwimmwinkels.
Die 4A bis 4C sind graphische Darstellungen beispielhafter Gier-, Längs- und Schwimmhandlinggrenzmargen.
5 ist eine graphische Darstellung beispielhafter Fahrzeuggeschwindigkeits-, -traktions- und -bremsprofile.
Die 6A bis 6C sind graphische Darstellungen beispielhafter Fahrzeugbewegungszustände der Gierrate und des Schwimmwinkels.
Die 7A bis 7C sind graphische Darstellungen beispielhafter Gier-, Längs- und Schwimmhandlinggrenzmargen.
Die 8 und 9 sind graphische Darstellungen beispielhafter abschließender Handlinggrenzmargen und eines beispielhaften Risikos.
Die 10 und 11 sind graphische Darstellungen einer beispielhaften Gaspedalposition für Umstände hoher Beanspruchung bzw. Umstände niedriger Beanspruchung.
Die 12 und 13 sind Säulendiagramme der Standardabweichung der Gaspedalposition der 10 bzw. 11.
14 ist eine graphische Darstellung von zu den Säulendiagrammen der 12 und 13 passenden Kurven.
Die 15A bis 15D sind beispielhafte graphische Darstellungen einer Gaspedalposition, eines Lenkradwinkels, eines Indexes für Fahrersteuerungsaktion (Driver Control Action, DCA) bzw. der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Die 16A bis 16C sind beispielhafte graphische Darstellungen von Fahrtrichtungsanzeigeraktivität, Klimaanlagensteuerungsaktivität bzw. eines Indexes für das Armaturenbrett (Instrument Panel, IP).
17 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs, das einem anderen folgt.
Die 18, 19 und 20 sind beispielhafte graphische Darstellungen der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Annäherungsgeschwindigkeit bzw. des Bereichs.
Die 21 und 22 sind beispielhafte graphische Darstellungen der Distanz und eines Indexes für Distanz (Headway, HW).
Die 23A bis 23E sind beispielhafte graphische Darstellungen eines regelbasierten Indexes, eines IP-Indexes, eines DCA-Indexes, eines zusammengesetzten Indexes für Arbeitsbelastungsveranschlagung (Workload Estimation, WLE) bzw. einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
24 ist eine beispielhafte graphische Darstellung von Mitgliedsfunktionen zum Kennzeichnen der Fahrerbeanspruchung basierend auf dem WLE-Index.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die Fahrerarbeitsbelastung/-beanspruchung kann sich auf die visuelle, die physische und die kognitive Beanspruchung beziehen, die dem Fahrer neben der primären Aktivität des Fahrens sekundäre Aktivitäten wie Infotainment, Telefon, proaktive Empfehlungen etc. auferlegen.
Fahrer können manchmal fälschlicherweise voraussetzen, dass sie ihre Aufmerksamkeit gleichzeitig auf die primäre Aktivität des Fahrens und die oben erörterten sekundären Aktivitäten richten können. Das Veranschlagen der Fahrbeanspruchung kann deshalb einen speziellen Wert haben, falls es zum Modulieren von Kommunikations- und Fahrzeugsysteminteraktionen mit dem Fahrer verwendet wird. Komplexe Fahrkontexte können jedoch innovative Prognosemethoden für die Fahrerarbeitsbelastungsveranschlagung erfordern. Die Entwicklung intelligenter Systeme, welche die Identifizierung der Fahrerarbeitsbelastung ermöglichen, kann beim Zuschneiden von Mensch-Maschine-Schnittstelle(MMS)-Ausgaben auf den Fahrer nützlich sein.
Für eine kontinuierliche Arbeitsbelastungsveranschlagung kann Konstruieren eines Estimators nützlich sein, der die Arbeitsbelastung in unterschiedlichen Fahrkontexten und/oder für unterschiedliche Fahrer voraussagt. Eine Adaption von Fahrzeuginnenraum-Kommunikationsdiensten kann auf dem Kontext basieren, in dem die Fahrbeanspruchung vorausgesagt wird, und auf dem Wert der Dienste für den Fahrer. Zusätzlich kann Kennzeichnen der Fahrerarbeitsbelastung während Zeitspannen (z. B. Langzeit-Kennzeichnung) vorteilhaft sein. Eine solche Beurteilung der Fahrerarbeitsbelastung kann bewirken, dass Fahrzeuginnenraum-Kommunikationstechnologien während Spannen hoher Arbeitsbelastung nicht nur unterdrückt oder verzögert, sondern zusätzlich auf die Beanspruchung bei langem Fahren zugeschnitten werden.
Bestimmte hierin beschriebene Ausführungsformen können Verfahren und Systeme für die Arbeitsbelastungsveranschlagung (Workload Estimation, WLE) bereitstellen. Die WLE kann eine Zustandsveranschlagung/-klassifizierung der Fahrerarbeitsbelastung anhand beobachtbarer Fahrzeug-, Fahrer- und Umgebungsdaten für eine adaptive Echtzeit-MMS-Aufgabenverwaltung durchführen. Die WLE kann in bestimmten Situationen separate Echtzeittechniken verwenden und/oder eine hybride Echtzeitmethode zur Arbeitsbelastungsveranschlagung nutzen. Ein regelbasierter Algorithmus kann zum Beispiel durch eine zusätzliche kontinuierliche Voraussage der Fahrerarbeitsbelastung basierend auf den Fahrer-, Fahrzeug- und Umgebungsinteraktionen ergänzt werden. Die WLE-Algorithmen können spezialisierte Lern- und Computational-Intelligence-Techniken einschließen, um einen aggregierten WLE-Index (z. B. ein kontinuierliches Signal, das eine Arbeitsbelastungsveranschlagung für den Fahrer darstellt) zu berechnen und vorauszusagen. Die Fahrbeanspruchung des Fahrers kann in bestimmten Fällen aus beobachtbaren Fahrzeuginformationen, die Variationen hinsichtlich Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsen, Steuern, Distanz, Armaturenbrett und/oder Mittelkonsoleninteraktion etc. umfassen, abgeleitet werden.
Der WLE-Index kann zum Beispiel verwendet werden, um Sprachbefehle und/oder andere Aufgaben/Informationen, die dem Fahrer präsentiert werden, einzustellen/zu vermeiden/einzugrenzen/zuzuschneiden, um die Funktionalität zu verbessern. Bestimmte Informationen für den Fahrer können während beanspruchender Fahrzeughandlingmanöver, in gefährlichen Fahrumgebungen, während Spannen hoher Aktivität mit dem Armaturenbrett etc. eingegrenzt/zugeschnitten/blockiert werden.
Intelligente hybride algorithmische Methoden können langzeitige sowie kurzzeitige Fahreraktionen berücksichtigen. Hybride WLE-Verfahren können die Ereignisse, die Situationen und das Verhalten des Fahrers zum Koordinieren des Fahrzeugs für Fahrerkommunikationen erfassen. Diese und andere hierin beschriebene Techniken können das Voraussagen von sich erhöhenden/verringernden kognitiven Bedingungszuständen des Fahrers fördern und bestehende Fahrzeugsensoren verwenden.
Der WLE-Index kann auch eine Hierarchie von Kommunikation bewirken, die dem Fahrer basierend auf der Fahrbeanspruchung/-arbeitsbelastung zu präsentieren ist. Eine Nachrichtenpriorität (z. B. niedrig, hoch etc.) kann bestimmen, ob die Nachricht dem Fahrer während eines speziellen Moments basierend auf der vorausgesagten Belastung zugestellt wird. Spezifische MMS-Informationen können dem Fahrer auch basierend auf der Langzeit-Fahrbeanspruchung des Fahrers präsentiert werden. Alternativ kann eine hybride WLE-Grundstruktur GPS- und Digitalkartendatenbanken einschließen, um Straßenszenariosituationen und -bedingungen zu berücksichtigen. Informationen über den physiologischen Zustand des Fahrers, der Herzrhythmus, Blickrichtung und Atmung umfasst, können zusätzlich als Eingaben in die WLE-Grundstruktur zur Anomalieerkennung eingeschlossen sein. In anderen Beispielen kann der vorausgesagte WLE-Index an den Fahrer kommuniziert werden, um ihn daran zu erinnern, dass er sekundäre Aufgaben unter Bedingungen hoher Arbeitsbelastung zu vermeiden hat. Andere Szenarios sind auch möglich.
1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines WLE-Systems 10 für ein Fahrzeug 11. Das System 10 kann ein Untersystem 12 für einen regelbasierten Arbeitsbelastungsindex, ein Fahrzeug-, Fahrer- und Umgebungsverfolgungs- und Berechnungs-Arbeitsbelastungs-Index-Untersystem 13, ein Untersystem 14 für kontextabhängige Arbeitsbelastungs-Index-Aggregation und ein Untersystem 16 für Gesamtaggregation/WLE-Langzeit-Kennzeichnung umfassen. Die Untersysteme 12, 13, 14, 16 können (einzeln oder in Kombination) als ein oder mehrere Controller/Verarbeitungsvorrichtungen/etc. implementiert sein.
Das Untersystem 12 (wie in Abschnitt VII unten erklärt) kann Fahrzeuginformationen, Fahrerinformationen und/oder Umgebungsinformationen (zum Beispiel aus dem Controller Area Network (CAN) des Fahrzeugs erhältlich) als Eingabe aufnehmen und einen die Fahrerarbeitsbelastung darstellenden regelbasierten Index ausgeben. Das Untersystem 13 (wie in den Abschnitten III bis VI unten erklärt) kann Fahrzeuginformationen, Fahrerinformationen und/oder Umgebungsinformationen (zum Beispiel aus dem CAN des Fahrzeugs erhältlich) als Eingabe aufnehmen und einen oder mehrere kontinuierliche Indizes (z. B. Index für die Handlinggrenze (Handling Limit, HL), Index für Fahrersteuerungsaktion (Driver Control Action, DCA), Index für das Armaturenbrett (Instrument Panel, IP), Index für Distanz (Headway, HW)), die die Fahrerarbeitsbelastung darstellen, ausgeben. Das Untersystem 14 (wie in Abschnitt VIII unten erklärt) kann den Index/die Indizes, der/die vom Untersystem 13 erzeugt wurde/wurden, als Eingabe aufnehmen und einen Index für Verfolgung (Tracking, T) ausgeben. Das Untersystem 16 (wie in Abschnitt VIII unten erklärt) kann den regelbasierten Index und den T-Index als Eingabe aufnehmen und einen WLE-Index und/oder (wie in Abschnitt IX unten erklärt) eine Langzeit-Kennzeichnung des WLE-Indexes ausgeben.
Im System 10, in anderen Ausführungsformen, können die Untersysteme 12, 14, 16 fehlen. Das heißt, bestimmte Ausführungsformen können so konfiguriert sein, dass sie einen oder mehrere Arbeitsbelastungsindizes nur erzeugen. Beispielsweise kann das System 10 so konfiguriert sein, dass es basierend auf bestimmten Fahrzeuginformationen den IP-Index nur erzeugt (unten erörtert). Unter diesen Umständen ist keine Aggregation nötig, da nur ein einziges Maß der Fahrerarbeitsbelastung vorliegt. Demzufolge ist der WLE-Index in diesem Beispiel der IP-Index. Der Zuteiler 18 kann in diesen und anderen Ausführungsformen so konfiguriert sein, dass er die Langzeit-Kennzeichnung des WLE-Indexes erzeugt. Andere Anordnungen sind auch möglich.
Der WLE-Index kann an einen Zuteiler 18, der als ein oder mehrere Controller/Verarbeitungsvorrichtungen/etc. implementiert sein kann, gesendet werden. Der Zuteiler 18 (wie in Abschnitt X unten erklärt) kann als Filter dienen – verhindernd/verzögernd, dass an den Fahrer zu kommunizierende Informationen den Fahrer erreichen, basierend auf dem WLE-Index. Zum Beispiel, falls der WLE-Index größer als 0,8 ist, können alle für den Fahrer vorgesehenen Informationen blockiert werden. Falls der WLE-Index ungefähr 0,5 ist, können nur Informationen des Unterhaltungstyps blockiert werden, etc. Der Zuteiler 18 kann auch die Zustellung von an den Fahrer zu kommunizierenden Informationen basierend auf dem WLE-Index planen. Zum Beispiel können Fahrzeugwartungsinformationen, Sichtanzeigen von Text in Sprache, eingehende Anrufe etc. während Spannen hoher Arbeitsbelastung verzögert werden. Zusätzlich kann der Zuteiler 18 ermöglichen, dass basierend auf einer Langzeit-WLE-Index-Kennzeichnung Fahrzeugausgaben auf den Fahrer zugeschnitten werden, wie unten detaillierter erörtert wird. Zum Beispiel kann die Ausgabe bestimmter Fahrzeugsysteme, die Geschwindigkeitsregelung, adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control), Musikvorschlag, konfigurierbare MMS etc. umfassen, auf der Langzeit-Fahrbeanspruchung basieren.

Der Arbeitsbelastungszustand des Fahrers kann aus beobachtbaren Fahrzeuginformationen, die Variationen hinsichtlich Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsen, Steuern, Distanz, Armaturenbrettinteraktion etc. umfassen, abgeleitet werden. Tabelle 1 führt beispielhafte Merkmale/Messkriterien bezüglich der Fahrerarbeitsbelastung auf. Tabelle 1 Beispielhafte Merkmale/Messkriterien bezüglich der Fahrerarbeitsbelastung

Messkriterium	Zur Quantifizierung vorgesehener Verhaltenseffekt
Mittlere Geschwindigkeit	Große Geschwindigkeitserhöhung/-reduzierung
Maximale Geschwindigkeit	Große Geschwindigkeitserhöhung
Mittlere Zeitdistanz (Lückenzeit)	Reduzierte Distanz
Minimale Zeitdistanz	Reduzierte minimale Distanz
Bremsreaktionszeit (BRZ)	Reduzierte BRZ
Bremsrucke	Erhöhte Frequenz
Lenkradumdrehungsrate	Erhöhte Frequenz kleiner Umdrehungen
Interaktion mit Armaturenbrett (z. B. Drücken von Armaturenbrettknöpfen)	Erhöhte Frequenz
Verkehrsdichte	Erhöhte Dichte
Fahrort	Neue Fahrumgebung
Mittlere Geschwindigkeit	Große Geschwindigkeitserhöhung/-reduzierung
Maximale Geschwindigkeit	Große Geschwindigkeitserhöhung

Die Tabellen 2a und 2b führen beispielhafte Informationen auf, die über CAN erhältlich/zugänglich sind, wie aus dem Stand der Technik bekannt. Folgende Informationen können als Eingaben für beliebige der hierin beschriebenen Algorithmen verwendet werden. Tabelle 2a Über CAN erhältliche beispielhafte Informationen

Gaspedalposition	Mikrofoneingaben
Lenkradwinkel	Becherhaltersensor
Sitzsensor	Fahrzeuggeschwindigkeit
Blinker	Gierrate
Abtausignal	Querbeschleunigung
Temperaturregelung	Längsbeschleunigung
Scheinwerferstatus	Raddrehzahlen
Fernlichtstatus	Drosselklappenposition
Nebelleuchtenstatus	Hauptzylinderdruck
Radiotunerbefehl	Fahrerwunschdrehmoment
Scheibenwischerstatus	Busachsdrehmoment
Gangposition	Busdrehmomentverteilung
Regensensor	Rollrate
Konfigurierbare MMS	Schwimmwinkel
Berührungs-MMS	Relativer Rollwinkel

Tabelle 2b Über CAN zugängliche Beispielsysteminformationen

Antriebsschlupfregelungssystem

Antiblockier-Bremssystem

Elektronisches Stabilitätsprogramm

Adaptive Geschwindigkeitsregelung

Kollisionsminderung durch Bremsen

Totwinkel-Überwachung

Automatische Einparkhilfe

Das Handling eines Fahrzeugs bestimmt die Fähigkeit des Fahrzeugs zum Umfahren von Kurven und zum Manövrieren. Das Fahrzeug muss mit seinen vier Reifenaufstandsflächen auf der Straße haften, um sein Handling zu maximieren.
Ein Reifen, der seine Haftgrenze überschreitet, schleudert entweder, dreht durch oder rutscht. Eine Bedingung, bei der ein oder mehrere Reifen ihre Haftgrenzen überschreiten, kann als Grenzhandlingbedingung bezeichnet werden und die Haftgrenze kann als Handlinggrenze bezeichnet werden. Sobald ein Reifen seine Handlinggrenze erreicht, verliert der durchschnittliche Fahrer gewöhnlich die Kontrolle. Im sogenannten Untersteuerungsfall folgt das Auto der Lenkeingabe eines Fahrers nicht ausreichend, seine Vorderreifen gehen über ihre Handlinggrenze hinaus, und das Fahrzeug fährt ungeachtet des Steuerwunsches des Fahrers weiter geradeaus. Im sogenannten Übersteuerungsfall folgt das Auto den Lenkeingaben des Fahrers zu stark, seine Hinterreifen gehen über ihre Handlinggrenze hinaus, und das Fahrzeug schleudert weiter. Zu Sicherheitszwecken sind die meisten Fahrzeuge für eine Untersteuerung an ihren Handlinggrenzen gebaut.
Um die Fahrzeugkontrolle für den Fall auszugleichen, dass ein Fahrer das Fahrzeug an oder jenseits der Handlinggrenze nicht kontrollieren kann, sind Systeme elektronischer Stabilitätsprogramme (ESP) dafür ausgelegt, dass sie Reifenkräfte umverteilen, um ein Moment zu erzeugen, welches das Fahrzeug im Einklang mit dem Steuerwunsch des Fahrers effektiv drehen kann. Nämlich um das Fahrzeug zu kontrollieren, um Untersteuerungs- und Übersteuerungsbedingungen zu vermeiden.
Seit seinem Debüt 1995 sind ESP-Systeme auf verschiedenen Plattformen implementiert worden. Nach der stufenweisen Einführung während des Modelljahrs 2010 und dem Erzielen der vollständigen Installation bis zum Modelljahr 2012 sind nach dem Federal Motor Vehicle Safety Standard 126 ESP-Systeme in beliebigen Fahrzeugen mit einem zulässigen Gesamtgewicht unter 10.000 lb erforderlich. ESP-Systeme können als Erweiterung von Antiblockier-Bremssystemen (Anti-Lock Braking Systems, ABS) und Antriebsschlupfregelungssystemen (Traction Control Systems, TCS) für alle Geschwindigkeiten implementiert werden. Sie können die Fahrzeugdynamik hinsichtlich Gierung und Seitenstabilität entsprechend der Absicht des Fahrers unterstützen. Sie können den Bremsdruck (über oder unter dem vom Fahrer angewendeten Druck) auch in ein Verhältnis zu einem einzelnen Rad/einzelnen Rädern bringen, um ein aktives Moment zu erzeugen, um den unerwarteten Gier- und Seitenrutschbewegungen des Fahrzeugs entgegenzuwirken. Dies führt zu einer gesteigerten Steuerkontrolle an den Handlinggrenzen für beliebige Traktionsoberflächen beim Bremsen, Beschleunigen oder Fahren im Leerlauf. Insbesondere vergleichen derzeitige ESP-Systeme den vom Fahrer vorgesehenen Weg mit der tatsächlichen Fahrzeugreaktion, die aus On-Board-Sensoren abgeleitet wird. Falls sich die Fahrzeugreaktion vom vorgesehenen Weg unterscheidet (entweder Untersteuern oder Übersteuern), wendet der ESP-Controller Bremsen an einem ausgewählten Rad/ausgewählten Rädern an und reduziert das Motordrehmoment, falls erforderlich, um das Fahrzeug auf dem vorgesehenen Weg zu halten und den Verlust der Kontrolle über das Fahrzeug zu minimieren.
Eine Grenzhandlingbedingung kann unter Verwendung von in ESP-Systemen bereits vorhandenen Daten erkannt werden, sodass neue Sensoren eventuell nicht erforderlich sind. Man denke zum Beispiel an ein Fahrzeug, das mit einem ESP-System ausgestattet ist, das einen Gierratensensor, einen Lenkradsensor, einen Querbeschleunigungsmesser, einen Raddrehzahlsensor, einen Hauptzylinderbremsdrucksensor, einen Längsbeschleunigungsmesser etc. verwendet. Die Fahrzeugbewegungsvariablen sind in den Koordinatensystemen gemäß der Definition in ISO-8855 definiert, wonach sich die vertikale Achse eines an der Fahrzeugkarosserie befestigten Rahmens nach oben erstreckt, wobei dessen Achse entlang der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie verläuft und dessen Querachse von der Insassenseite zur Fahrerseite gerichtet ist.
Im Allgemeinen können Fahrzeugniveauregelungen anhand einzelner Bewegungsvariablen wie Gierrate, Schwimmwinkel oder ihrer Kombination zusammen mit Arbitrationen unter anderen Steuerungsbefehlen wie Fahrerbremsung, Motordrehmomentwunsch, ABS und TCS berechnet werden. Fahrzeugniveauregelungsbefehle werden nachfolgend erörtert.
Das wohlbekannte Zweiradmodell erfasst die Fahrzeugdynamik, seine Gierrate ω_z entlang der vertikalen Achse der Fahrzeugkarosserie und seinen Schwimmwinkel β_r, der an seiner Hinterachse definiert ist, und gehorcht folgenden Gleichungen: I_zω ·_z = –b_fc_f(β_r + bω_ztv –1 / x – δ) + b_rc_rβ_r + M_z M(v ·_xβ_r + v_xβ ·_r + b_rω ·_z + ω_zv_x) = –c_f(β_r + bω_zv –1 / x – δ) – c_rβ_r (1) wobei v_x die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ist, M und I_z die Gesamtmasse und das Giermoment der Trägheit des Fahrzeugs sind, c_f und c_r der Seitenkraftbeiwert der Vorder- und Hinterreifen sind, b_f und b_r die Entfernungen vom Schwerkraftzentrum des Fahrzeugs zu den Vorder- und Hinterachsen sind, b = b_f + b_r, M_z das an das Fahrzeug angelegte aktive Moment ist und δ der Vorderradlenkwinkel ist.
Eine Sollgierrate ω_zt und ein Sollschwimmwinkel β_rt, die verwendet werden, um die Lenkabsicht des Fahrers widerzuspiegeln, können anhand von (1) unter Verwendung des gemessenen Lenkradwinkels δ und der veranschlagten Fahrgeschwindigkeit v_x als Eingaben berechnet werden. Bei einer solchen Berechnung setzen wir voraus, dass das Fahrzeug auf einer Straße mit normaler Oberflächenbeschaffenheit (z. B. hohes Reibungsniveau mit nominellem Seitenkraftbeiwert c_f und c_r) gefahren wird. Signalaufbereitungs-, Filterungs- und nichtlineare Korrekturen für stationäre Grenz-Kurvenfahrt können auch durchgeführt werden, um die Sollgierrate und den Sollschwimmwinkel feinabzustimmen. Diese berechneten Sollwerte kennzeichnen den vom Fahrer vorgesehenen Weg auf einer normalen Straßenoberfläche.
Der Gierratenregler ist im Wesentlichen ein anhand des Gierfehlers (der Differenz zwischen der gemessenen Gierrate und der Sollgierrate) berechneter Regler. Falls das Fahrzeug nach links wendet und ω_z ≥ ω_zt + ω_zdbos (wobei ω_zdbos eine zeitvariable Totzone ist) oder das Fahrzeug nach rechts wendet und ω_z ≤ ω_zt – ω_zdbos, übersteuert das Fahrzeug und aktiviert die Übersteuerungskontrollfunktion im ESP. Beispielsweise könnte der Wunsch nach einem aktiven Drehmoment (das zum Reduzieren der Übersteuerungstendenz auf das Fahrzeug angewendet wird) wie folgt berechnet werden: während einer Linkswendung: M_z = min(0, –k_os(ω_z – ω_zt – ω_zdbos)) während einer Rechtswendung: M_z = max(0, –k_os(ω_z – ω_zt – ω_zdbos)) (2) wobei k_os eine geschwindigkeitsabhängige Verstärkung ist, die wie folgt definiert werden könnte:
wobei die Parameter k₀, k_dbl, k_dbu, v_xdbl, v_xdbu abstimmbar sind.
Falls ω_z ≤ ω_z – ω_zdbus (wobei ω_zdbus eine zeitvariable Totzone ist), wenn das Fahrzeug nach links wendet, oder ω_z ≥ ω_z – ω_zdbus, wenn das Fahrzeug nach rechts wendet, wird die Untersteuerungskontrollfunktion im ESP aktiviert. Der Wunsch nach einem aktiven Drehmoment kann wie folgt berechnet werden: während einer Linkswendung: M_z = max(0, –k_us(ω_z – ω_zt – ω_zdbus)) während einer Rechtswendung: M_z = min(0, –k_us(ω_z – ω_zt – ω_zdbus)) (4) wobei k_us ein abstimmbarer Parameter ist.
Der Schwimmwinkelcontroller ist ein den zuvor erwähnten Obersteuerungsgierregler ergänzender Regler. Er vergleicht die Schwimmwinkelveranschlagung β_r mit dem Sollschwimmwinkel β_rt. Falls die Differenz eine Schwelle β_rdb überschreitet, wird die Schwimmwinkelregelung aktiviert. Beispielsweise wird der Wunsch nach einem aktiven Drehmoment wie folgt berechnet: während einer Linkswendung, β_r ≥ 0 : M_z = min(0, k_ss(β_r – B_rt – B_rdb) – k_sscmpβ ·_rcmp) während einer Rechtswendung, β_r < 0 : M_z = max(0, k_ss(β – B_rt – B_rdb) – k_sscmpβ ·_rcmp) (5) wobei k_ss und k_sscmp abstimmbare Parameter sind und β ·_rcmp eine ausgeglichene Zeitableitung des Schwimmwinkels ist.
Andere Regelungsterme basierend auf Variablen wie Gierbeschleunigung und Schwimmgradient können ähnlich erzeugt werden. Wenn die dominierende Fahrzeugbewegungsvariable entweder die Gierrate oder der Schwimmwinkel ist, kann das zuvor erwähnte aktive Drehmoment direkt verwendet werden, um das nötige Steuerungsrad/die nötigen Steuerungsräder und die Stärke von an das entsprechende Steuerungsrad/die entsprechenden Steuerungsräder zu sendenden Bremsdrücken zu bestimmen. Falls die Fahrzeugdynamik von mehreren Bewegungsvariablen dominiert wird, werden eine Steuerungsarbitration und eine Priorisierung vorgenommen. Das abschließende arbitrierte aktive Drehmoment wird dann verwendet, um das abschließende Steuerungsrad/die abschließenden Steuerungsräder und den entsprechenden Bremsdruck/die entsprechenden Bremsdrücke zu bestimmen. Zum Beispiel wird während eines Übersteuerungsereignisses das vordere Außenrad als das Steuerungsrad ausgewählt, wohingegen während eines Untersteuerungsereignisses das hintere Innenrad als das Steuerungsrad ausgewählt wird. Während des Falls eines starken Schwimmens wird das vordere Außenrad immer als das Steuerungsrad ausgewählt. Wenn sowohl das Schwimmen als auch das Übersteuerungsgieren gleichzeitig erfolgen, kann die Stärke des Bremsdrucks durch Integrieren sowohl des Gierfehlers als auch der Schwimmwinkel-Steuerungsbefehle berechnet werden.
Neben den obigen Fällen, in denen die Handlinggrenze infolge der Lenkmanöver des Fahrers überschritten wird, kann ein Fahrzeug seine Grenzhandlingbedingung in seiner Längsbewegungsrichtung erreichen. Zum Beispiel kann Bremsen auf einer schneebedeckten und vereisten Straße zu blockierten Rädern führen, was den Anhalteweg des Fahrzeugs erhöht. Offene Drosselung auf einer ähnlichen Straße kann verursachen, dass die Antriebsräder durchdrehen, ohne das Fahrzeug nach vorne zu bewegen. Aus diesem Grund kann die Handlinggrenze auch für diese Nichtlenkfahrbedingungen verwendet werden. Das heißt, die Bedingungen, unter denen die längsgerichteten Brems- oder Antriebsreifenkräfte ihre Spitzenwerte erreichen, können auch in einer Definition der Handlinggrenze umfasst sein.
Die ABS-Funktion überwacht die Drehbewegung der einzelnen Räder im Verhältnis zur Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, die durch die Längsschlupfverhältnisse λ_i gekennzeichnet sein kann, wobei für das vordere linke, das vordere rechte, das hintere linke und das hintere rechte Rad i = 1, 2, 3, 4, berechnet wie folgt:
wobei t_f und t_r die halben Spuren für die vordere und die hintere Achse sind, ω_i die i. Raddrehzahlsensorausgabe ist, k_i der i. Raddrehzahl-Skalierungsfaktor ist, v_y die Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs an seinem Schwerkraftzentrumsort ist und v_min ein voreingestellter Parameter ist, der die zulässige minimale Längsgeschwindigkeit widerspiegelt. Es ist zu beachten, dass (6) nur gültig ist, wenn das Fahrzeug nicht im Rückwärtsfahrmodus ist. Wenn beim vom Fahrer initiierten Bremsen an einem Rad zu viel Schlupf erzeugt wird (z. B. – λ_i ≥ λ_bp = 20%), löst das ABS-Modul den Bremsdruck an diesem Rad. Ähnlich fordert das TCS-Modul während einer Anwendung großer Drosselung, die auf dem i. angetriebenen Rad einen großen Schlupf verursacht, eine Motordrehmomentreduzierung und/oder dass auf das gegenüberliegende Rad an derselben Achse Bremsdruck angewendet wird. Folglich können ABS- oder TCS-Aktivierungen vorausgesagt werden, indem überwacht wird, wie nahe λ_is an λ_bp und λ_tp sind.
Obgleich das zuvor erwähnte ESP (das ABS und TCS umfasst) zum Erreichen seines Sicherheitsziels effektiv ist, ist eine Weiterentwicklung dennoch möglich. Zum Beispiel kann ein Ausbau von ESP-Systemen für Rollstabilitätskontrolle erstrebenswert sein. Der angemessenen Korrektur, die ESP vorzunehmen versucht, kann jedoch durch die Fahrer- oder Umgebungsbedingungen entgegengewirkt werden. Ein sehr schnell fahrendes Fahrzeug, dessen Reifenkräfte weit über die Traktionsfähigkeit der Straße/Reifen hinausgehen, könnte selbst mit einem ESP-Eingriff einen Untersteuerungsunfall nicht vermeiden.
Im Allgemeinen würde eine genaue Bestimmung der Bedienungsgrenzbedingungen in der Regel eine direkte Messung der Straßen- und Reifeneigenschaften oder konzentrierte Informationen aus vielen zugehörigen Variablen involvieren, falls direkte Messungen nicht erhältlich sind. Derzeit sind diese beiden Verfahren für eine Echtzeitimplementierung nicht ausgereift genug.
ESP-Systeme können infolge ihres Rückkopplungsmerkmals so konfiguriert sein, dass sie durch Überwachen der Bewegungsvariablen (Fahrzeughandlingparameter) eines Fahrzeugs wie der im letzten Abschnitt beschriebenen die potenziellen Grenzhandlingbedingungen bestimmen. Wenn die Bewegungsvariablen in einem bestimmten Umfang (z. B. über bestimmte Totzonen hinaus) von ihren Bezugswerten abweichen, können die ESP-Systeme mit dem Berechnen eines Differenzialbremssteuerbefehls/von Differenzialbremssteuerbefehlen und dem Bestimmen eines Steuerungsrads/von Steuerungsrädern anfangen. Der entsprechende Bremsdruck/Die entsprechenden Bremsdrücke wird/werden dann an das Steuerungsrad/die Steuerungsräder gesendet, um das Fahrzeug zu stabilisieren. Der Anfangspunkt der ESP-Aktivierung kann als der Beginn der Handlinggrenze angesehen werden.
Insbesondere können wir eine relative Handlinggrenzmarge h_x wie folgt definieren:
wobei x die Abweichung einer Bewegungsvariablen von ihrem Bezugswert ist und [x, x ] das Totzonenintervall definiert, in das x fällt, ohne das ESP, ABS oder TCS zu initiieren. x kann eine beliebige der im letzten Abschnitt definierten Regelgröße (oder eine beliebige andere geeignete Regelgröße) sein.
Der Vorteil von h_x, wie in (7) definiert, ist, dass die Fahrbedingung quantitativ in unterschiedliche Kategorien gekennzeichnet sein kann. Zum Beispiel, wenn h_x ≤ 10%, kann die Fahrbedingung als eine Rotzonenbedingung kategorisiert sein, in welcher der Fahrer besonders aufmerksam sein oder einige besondere Aktionen durchführen (z. B. mit dem Fahrzeug langsamer fahren) muss; wenn 10% < h_x < 40%, kann die Fahrbedingung als eine Gelbzonenbedingung kategorisiert sein, in welcher der Fahrer bis zu einem gewissen Grad besonders aufmerksam sein muss; wenn 40% < h_x ≤ 100%, kann die Fahrbedingung als eine normale Bedingung gekennzeichnet sein. Unter der normalen Bedingung braucht der Fahrer lediglich seine normale Fahraufmerksamkeit beizubehalten. Natürlich können auch andere Bereiche verwendet werden.
Verwenden wir insbesondere die im letzten Abschnitt berechneten Regelgrößen, um die Berechnung von h_xs zu erörtern. Die Fahrzeug-Gierhandlinggrenzmarge während Übersteuerungssituationen h_os (wobei ω_z > ω_zt, wenn das Fahrzeug nach links wendet, und ω_z > ω_zt, wenn das Fahrzeug nach rechts wendet) kann anhand von (7) berechnet werden, indem x = ω_z – ω_zt und x = ω_zdbos = –x festgelegt werden, wobei ω_zdbos die Übersteuerungsgierratentotzone ist, wie in (2) definiert.
Ähnlich kann die Fahrzeug-Gierhandlinggrenze h_US für Untersteuerungssituationen anhand von (7) berechnet werden, indem x = ω_z – ω_zt und x = ω_zdbus = –x festgelegt werden, wobei ω_zdbus die Untersteuerungsgierratentotzone ist, wie in (4) definiert. Es ist zu beachten, dass die zuvor erwähnten Totzonen Funktionen der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Betrag der Sollgierrate, der Betrag der gemessenen Gierrate etc. sein könnten. Die Totzonen für die Untersteuerungssituation (x < 0) und die Übersteuerungssituation (x > 0) sind unterschiedlich und sie sind abstimmbare Parameter.
Die Fahrzeug-Schwimmwinkelhandlinggrenzmarge h_SSRA kann anhand von (7) berechnet werden, indem x = β_r – β_rt und x = β_rdb = –x festgelegt werden.
Die Längshandlinggrenzen des Fahrzeugs involvieren die Bedingungen, unter denen sich entweder die Fahr- oder die Bremskraft der Reifen der Handlinggrenze nähert. Die Traktionsregelungshandlinggrenzmarge für das i. angetriebene Rad
kann anhand von (7) berechnet werden, indem x = λ_i, x = 0 und x = λ_ib festgelegt werden. Die ABS-Handlinggrenzmarge für das i. Rad
kann auch anhand von (7) berechnet werden, indem x = λ_i, x = λ_bp und x = 0 festgelegt werden. Die abschließenden Traktions- und Bremshandlinggrenzmargen können definiert werden als
Es ist zu beachten, dass beim Berechnen der zuvor erwähnten Handlinggrenzmargen weitere Selektionsbedingungen verwendet werden können. Zum Beispiel könnte eine der folgenden oder die Kombination einiger der folgenden Bedingungen verwendet werden, um die Handlinggrenzmarge festzulegen als 0: ein Betrag der Sollgierrate ist jenseits einer bestimmten Schwelle; ein Betrag der gemessenen Gierrate ist größer als eine bestimmte Schwelle; eine Lenkeingabe des Fahrers überschreitet eine bestimmte Schwelle; oder Extrembedingungen wie die Beschleunigung des Fahrzeugs beim Umfahren von Kurven ist größer als 0,5 g, die Verlangsamung des Fahrzeugs ist größer als 0,7 g, das Fahrzeug wird bei einer Geschwindigkeit jenseits einer Schwelle (z. B. 100 Meilen pro Stunde) gefahren etc.
Um die zuvor erwähnten Handlinggrenzmargenberechnungen zu testen und ihre Effektivität mit Bezug auf bekannte Fahrbedingungen zu verifizieren, wurde ein Fahrzeug, das mit einem in der Ford Motor Company entwickelten ESP-Forschungssystem ausgestattet war, zum Vornehmen von Fahrzeugtests verwendet.
Für die Fahrbedingung mit dem Profil der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Drosselns und des Bremsens, wie in 2 abgebildet, sind die gemessenen und berechneten Fahrzeugbewegungsvariablen in den 3A bis 3C gezeigt. Die entsprechenden einzelnen Handlinggrenzmargen h_US, h_OS, h_TCS, h_ABS und h_SSRA sind in den 4A bis 4C gezeigt. Dieser Test wurde als Slalom in freier Form auf einer Schneeunterlage vorgenommen, wobei alle ESP-Berechnungen ausgeführt wurden. Die Bremsdruckanwendung wurde abgeschaltet, damit sich das Fahrzeug der wahren Grenzhandlingbedingung annähern konnte.
Für einen anderen Test wurde das Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche mit hohem Reibungsniveau gefahren. Die Fahrzeuggeschwindigkeits-, Traktions- und Bremsprofile für diesen Test sind in 5 abgebildet. Die Fahrzeugbewegungszustände sind in den 6A bis 6C gezeigt. Die entsprechenden einzelnen Handlinggrenzmargen h_US, h_OS, h_TCS, h_ABS und h_SSRA sind in den 7A und 7B gezeigt.
Eine Hüllkurvenvariable aller einzelnen Handlinggrenzmargen ist definiert als h_env = min{h_US, h_OS, h_TCS, h_ABS, h_SSRA} (9)
In Anbetracht dessen, dass plötzliche Änderungen der Hüllkurvenhandlinggrenzmarge auf Signalrauschen zurückführbar sein könnten, wird ein Tiefpassfilter F(z) verwendet, um h_env zu glätten, um so den abschließenden Index für die Handlinggrenze (Handling Limit, HL) oder die Marge h = F(z)h_env (10) zu erlangen. Für die in 2 und den 3A bis 3C gezeigten Fahrzeugtestdaten ist die abschließende Handlinggrenzmarge in 8 abgebildet, während für die in 5 und den 6A bis 6C gezeigten Fahrzeugtestdaten die abschließende Handlinggrenzmarge in 9 abgebildet ist.
Der HL-Index kann eine kontinuierliche Variable zwischen 0 und 1 bereitstellen und anzeigen, wie nahe der Fahrer der Handlinggrenze des Fahrzeugs ist (wobei der Wert 1 anzeigt, dass der Fahrer an der Handlinggrenze des Fahrzeugs ist). Dieser modellbasierte HL-Index kann besonders wichtige Fahrbeanspruchungsinformationen während zum Beispiel Straßenfahrbedingungen bei niedrigem μ bereitstellen.
Vorausgesetzt, mehr visuelle, physische und kognitive Aufmerksamkeit ist erforderlich, um die Fahrzeugkontrolle aufrechtzuerhalten, wenn sich das Fahrzeug seiner Handlinggrenze annähert, können Fahrerarbeitsbelastungsinformationen aus dem HL-Index abgeleitet werden. Wenn sich die Arbeitsbelastung des Fahrers erhöht, erhöht sich der HL-Index. Wenn sich die Arbeitsbelastung des Fahrers verringert, verringert sich der HL-Index.
Der Index für Fahrersteuerungsaktion (Driver Control Action) kann eine kontinuierliche Variable zwischen 0 und 1 bereitstellen, welche die gesamte Veränderlichkeit der Steuerungsaktion des Fahrers mit Bezug auf zum Beispiel Beschleunigung, Bremsen und Steuern anzeigt. Eine erhöhte Veränderlichkeit gegenüber der Betriebsnorm des Fahrers kann eine erhöhte Fahrbeanspruchung widerspiegeln und umgekehrt. Der DCA-Index kann somit ein Maß der Veränderlichkeit (Fahrbeanspruchung) bereitstellen, das mit unterschiedlichen Fahrern assoziiert ist, die unterschiedliche Normen für Fahrzeugkontrollaktion aufweisen.
Man denke zum Beispiel an die Auswirkung der Gaspedalveränderlichkeit auf die Fahrbeanspruchung. Unter Bezugnahme auf die 10 und 11 sind Echtzeitgaspedalpositionen gegenüber der Zeit für beispielhafte Umstände hoher Beanspruchung bzw. niedriger Beanspruchung graphisch dargestellt. Erheblich mehr Veränderlichkeit des Gaspedals ist im Fall hoher Beanspruchung relativ zum Fall niedriger Beanspruchung ersichtlich.
Die Standardabweichung der Gaspedalpositionen der 10 und 11 sind in den 12 bzw. 13 graphisch dargestellt.
Unter Bezugnahme auf 14 sind probabilistische Anpassungen an die Verteilungen der 12 und 13 unter Verwendung einer Gammafunktion der Standardform
erzeugt, wobei a der Skalenfaktor und b der Formfaktor ist. Die gestrichelte Linie stellt die Verteilung einer Standardabweichung bei geringer Fahrbeanspruchung dar und die durchgezogene Linie stellt die Verteilung einer Standardabweichung bei hoher Fahrbeanspruchung dar. Diese probabilistischen Verteilungen der Gaspedalveränderlichkeit zeigen Niveaus der Unterscheidung zwischen den Fahrbeanspruchungskategorien und bieten Möglichkeiten zur Klassifizierung. Zum Beispiel wiese eine Standardabweichung von 2% eine höhere Wahrscheinlichkeit dafür auf, dass sie kennzeichnend für niedrige Fahrbeanspruchung ist, während hingegen eine Standardabweichung von 10% eine höhere Wahrscheinlichkeit dafür aufwiese, dass sie kennzeichnend für hohe Fahrbeanspruchung ist, etc. Diese Technik kann ähnlich auf die Bremspedalposition, den Lenkradwinkel und/oder andere Fahrersteuerungsaktionsparameter angewendet werden. Demzufolge kann der DCA-Index die Fahrbeanspruchung basierend auf der Veränderlichkeit der Fahrereinwirkung auf das Gaspedal, das Bremspedal, das Lenkrad etc. veranschlagen.
Die Durchschnitte der in 14 gezeigten Standardabweichungsveränderlichkeit können sich mit unterschiedlichen Fahrern ändern. Die DCA-Index-Berechnung kann diese sich ändernden Durchschnitte abdecken und die relative Veränderlichkeit berechnen. Die Ableitung der Fahrereingaben kann auch eingeschlossen sein, um vorwegnehmende Aktionen zu erfassen. Diese Varianzberechnung kann anhand einer Analyse der Determinante der Kovarianz für jeden der Faktoren (z. B. Gaspedalposition/-rate, Bremspedalposition/-rate, Lenkradwinkelposition/-rate etc.) erlangt werden.
Der DCA-Index wird in bestimmten Ausführungsformen durch rekursive Berechnung der Determinante der Kovarianz mit Auswirkung auf die Fahrbeanspruchung für jeden der Faktoren basierend auf folgenden Gleichungen berechnet: Δx_k = x_k – x _k (12) x _k+1 = (1 – α)x _k + α·x_k (13)
wobei x_k ein 2-dimensionaler Vektor für jeden der Fahrersteuerungsaktionen und seiner Ableitung (zum Zeitpunkt k) ist, x _k das Mittel ist (das während jedes Antriebszyklus kontinuierlich aktualisiert und nach jedem Antriebszyklus zurückgesetzt wird), α ein kalibrierter Vergessensfaktor ist, G_k die veranschlagte inverse Kovarianzmatrix ist, I die Identitätsmatrix ist, P_k die veranschlagte Kovarianzmatrix ist und Δx T / k die Transponierte von Δx_k anhand von (12) ist.
Die rekursiv berechnete Determinante der Kovarianzmatrix, det, ermittelt sich aus det_k ₊₁ = (1 – α)ⁿdet_k·(1 + α·Δx_k·G_k·Δx T / k) (16) wobei n die Größe des Vektors x_k ist. Sie stellt ein Maß der veranschlagten Veränderlichkeit der Beschleunigungs-, Brems- und/oder Steuerleistung des Fahrers relativ zum Mittel eines speziellen Fahrers für diese Parameter bereit. Sie stellt auch ein einziges Dimensionsmaß der Gesamtvarianz bereit, die verfolgt werden kann, um signifikante Änderungen der aggregierten Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionen zu erfassen.
Der abschließende DCA-Index kann auf ein kontinuierliches Signal zwischen 0 und 1 skaliert werden und kann sich ermitteln aus DCA-Index = max(Gasped Varianz, Bremsped Varianz, Steuer Varianz) (17)
Die Gaspedalposition, wie in 15A graphisch dargestellt, und der Lenkradwinkel, wie in 15B graphisch dargestellt, wurden unter Verwendung der obigen Techniken analysiert. 15C zeigt eine beispielhafte Ausgabe für den DCA-Index basierend auf der Eingabe der 15A und 15B. Die Determinante der Kovarianzmatrix (16) stellt in diesem Beispiel ein Maß der veranschlagten Veränderlichkeit der Beschleunigungs- und Steuerleistung des Fahrers bereit. Die jeweiligen Veränderlichkeiten wurden normiert und aggregiert, indem ihre maximalen Werte herangezogen wurden, um den DCA-Index, wie in
15C graphisch dargestellt, zu liefern. Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist in 15D zum Bezug graphisch dargestellt. Die erhöhte Veränderlichkeit ist auf der DCA-Index-Skala als Werte näher bei 1 (welche eine höhere Fahrbeanspruchung anzeigen) erfasst, wohingegen die verringerte Veränderlichkeit auf der Skala als Werte zwischen zum Beispiel 0 und 0,2 (welche eine niedrige Fahrbeanspruchung anzeigen) erfasst ist.
Die Fahrerinteraktion mit dem Armaturenbrett und/oder anderen berührungs-/sprachbezogenen Schnittstellen kann eine Anzeige der Fahreraktivität bereitstellen. Eine Erhöhung eines solchen Fahreraktivitätsniveaus kann die kognitiven Beanspruchungen des Fahrers erhöhen. Wie in Tabelle 1 angezeigt, kann eine Erhöhung der Fahrerknopfdrückaktivität die Fahrerarbeitsbelastung erhöhen. Die Frequenz der Interaktion mit Innenraumbedienelementen, welche die Wischerbetätigung, die Klimaregelung, die Lautstärkeregelung, den Fahrtrichtungsanzeiger, die Mittelkonsole, die Fensterbetätigung, die elektrische Sitzverstellung, die Sprachbefehlschnittstelle etc. umfassen, kann in einem zusammengesetzten Index aggregiert sein. Der Index für das Armaturenbrett (Instrument Panel, IP) stellt somit eine kontinuierliche Ausgabe (zwischen 0 und 1) bereit, welche die Interaktion des Fahrers mit dem Armaturenbrett, der Elektronik und/oder einer beliebigen anderen MMS darstellt.
Wenn zum Beispiel zu einem beliebigen Zeitpunkt k eine Knopf/Schnittstellenvorrichtung gedrückt/betätigt wird, ermittelt sich die Ausgabe aus BP_i(k) = α·BP_i(k – 1) + (1 – α)·1 (18)
Wenn keine Knopf/Schnittstellenvorrichtung gedrückt/betätigt wird, ermittelt sich die Ausgabe aus BP_i(k) = α·BP_i(k – 1) + (1 – α)·0 (19) wobei BP_i der Verfolgungswert jedes Knopfs/jeder Schnittstelle, der/die gedrückt/betätigt wurde, für jeden Knopf/jede Schnittstelle ist, der/die verfolgt wird, und α ein kalibrierbarer Vergessensfaktor ist.
Die IP-Index-Ausgabe kann sich dann ermitteln aus IP-Index = max(BP₁, BP₂, BP₃₁, BP₄...BP_n) (20) wobei n die Zahl der Knöpfe/Schnittstellen ist, die verfolgt werden. Der IP-Index kann auch unter Verwendung beliebiger der hierin beschriebenen Aggregationstechniken bestimmt werden. Beispielsweise können Techniken, die den mit Bezug auf (28) und (29) unten beschriebenen ähnlich sind, verwendet werden etc.
Beispielhafte Fahrtrichtungsanzeiger- und Klimaanlagenaktivitätseingaben sind jeweils in den 16A und 16B graphisch dargestellt. Der resultierende IP-Index wird gemäß (18), (19) und (20) bestimmt und ist in 16C graphisch dargestellt. Die Anstiegszeit und der stationäre Wert basieren in diesem Beispiel auf der Dauer der Aktivität.
Der Distanzindex stellt eine kontinuierliche Variable zwischen 0 und 1 bereit und zeigt an, wie nahe das gefahrene Fahrzeug dem Fahrzeug (oder dem anderen Objekt) vor (oder neben) ihm ist. Wie in Tabelle 1 angezeigt, kann eine erhöhte Arbeitsbelastung aus einer reduzierten mittleren Zeitdistanz und/oder einer reduzierten minimalen Distanz abgeleitet werden.
Die aktuelle geschwindigkeitsabhängige Distanz kann sich ermitteln aus
wobei r_p(k) die Position des vorherigen Fahrzeugs zu einem beliebigen Zeitpunkt k ist, r_f(k) die Position des nachfolgenden Fahrzeugs und v_f(k) die Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs ist. Die mittlere Distanz, HW_m(k), kann sich ermitteln aus HW_M(k) = HW_M(k – 1) + α(HW_curr – HW_M(k – 1)) (22) wobei α eine Zeitkonstante zur exponentiellen Filterung ist, die nach Wunsch ausgewählt werden kann. Der HW-Index kann sich dann ermitteln aus
wobei y die HW-Index-Empfindlichkeitsverstärkung und HW_MAX ein kalibrierter Wert ist. Die Verstärkung kann abhängig von der zum Erreichen des maximalen Indexes 1 erforderlichen Distanzzeit gewählt/adaptiert werden.
Die Empfindlichkeitsverstärkung kann in anderen Ausführungsformen basierend auf zum Beispiel dem Fahrertyp gewählt/adaptiert werden. Falls ein Fahrertyp wie „jung”, „alt”, „jugendlich”, „ungeübt”, „erfahren” etc. bekannt ist, kann die Empfindlichkeitsverstärkung entsprechend angeglichen werden. Ein Fahrer kann basierend auf einer von ihm mitgeführten Marke, wie im Stand der Technik bekannt, als „jung”, „alt”, „jugendlich” etc. identifiziert werden. Die Marke kann vom Fahrzeug erkannt und verwendet werden, um den Typ des Fahrers zu identifizieren. Alternativ kann das Fahrzeug einen Auswahlknopf bereitstellen, mit dem der Fahrer sich selbst als ein Typ identifizieren kann. Es können jedoch beliebige geeignete/bekannte Techniken zum Klassifizieren eines Fahrers als ein Typ verwendet werden. Die Empfindlichkeitsverstärkung kann für „jugendliche” und „ungeübte” Fahrer erhöht werden, wohingegen die Empfindlichkeitsverstärkung für „erfahrene” Fahrer verringert werden kann, etc. Die Empfindlichkeitsverstärkung kann in anderen Ausführungsformen so ausgewählt werden, dass sie für „jugendliche” und „ungeübte” Fahrer höher ist, und so ausgewählt werden, dass sie für „erfahrene” Fahrer niedriger ist, etc. Demzufolge kann der HW-Index, sofern dieselbe Distanz besteht, für einen „jugendlichen” Fahrer höher und für einen „erfahrenen” Fahrer niedriger sein, etc.
Alternativ (oder zusätzlich) kann die Empfindlichkeitsverstärkung basierend auf Umgebungsbedingungen gewählt/adaptiert werden. Aus Bedingungen einer nassen oder vereisten Straße, bestimmt durch eine beliebige geeignete/bekannte Technik wie durch die Erkennung von Radschlupf, kann resultieren, dass die Empfindlichkeitsverstärkung erhöht wird. Aus Bedingungen einer trockenen Straße kann resultieren, dass die Empfindlichkeitsverstärkung verringert wird. Beliebige geeignete Umgebungsbedingungen, welche die Verkehrsdichte, den geographischen Ort etc. umfassen, können verwendet werden, um die Empfindlichkeitsverstärkung auszuwählen/zu verändern.
Distanznähe zu Infrastruktur, die Kreuzungen, Straßenarbeiten, Geometrie stark beanspruchter Straßen etc. umfasst, können auch ähnlich wie in (21), (22) und (23) berechnet werden. In solchen Fällen kann sich die HW-Index-Ausgabe ermitteln aus HW-Index = max(HW₁, HW₂,...HW_n) (24) wobei n die Zahl der Distanznäheelemente von hoher Fahrbeanspruchung ist, die verfolgt werden. Auch kann eine gewichtete Funktion für die Gleichung (24) verwendet werden.
Erhöhte Distanzrückgabewerte aus erhöhtem Verkehr in Spuren daneben können in anderen Ausführungsformen als Verzerrungseingabe in den HW-Index verwendet werden. (Eine erhöhte Verkehrsdichte kann die Fahrbeanspruchung erhöhen, wie in Tabelle 1 angezeigt.)
Die Zeit bis zur Kollision (Time-to-Collision) in noch anderen Ausführungsformen kann im Rahmen von weniger als 1000 ms verfolgt werden. Unter Bedingungen eines potenziellen unmittelbar bevorstehenden Zusammenstoßes kann die HW-Indexausgabe standardmäßig auf den maximalen Wert 1 wechseln.
Unter Bezugnahme auf 17 kann die Zeit bis zur Kollision (Time-to-Collision), t_c, wie folgt berechnet werden:
wobei V_x die Annäherungsgeschwindigkeit, A_x die relative Beschleunigung und X die Entfernung zwischen den Fahrzeugen ist. Die Entfernungs- und Annäherungsgeschwindigkeitsinformationen können aus beliebigen geeigneten/bekannten Radarsystemen, Sichtsystemen, Lidarsystemen, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssystemen etc. erlangt werden.
In Anbetracht der Berechnung des HW-Indexes in einem beispielhaften Fahrzeugnachfolgeszenario zeigen die 18 bis 20 die Geschwindigkeit des hinterherfahrenden Fahrzeugs, die Annäherungsgeschwindigkeit zwischen den Fahrzeugen und den Bereich während des Szenarios. Die 21 und 22 zeigen die mittlere Distanz (gemäß der Berechnung über (22)) bzw. den HW-Index (gemäß der Berechnung über (23)).
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 kann das regelbasierte Untersystem 12 eine Wissensbasis und Fakten zum Bestimmen eines Ereignisbinärausgabemerkers umfassen. Das Untersystem 12 kann spezifische professionelle Technik- und Fahrzeug-Fahrer-Umgebungs-Interaktionsregeln zur Ergänzung der anderen Komponenten des Systems 10 bereitstellen. Das Wissen kann als eine Menge von Regeln dargestellt sein. Eine spezifische Aktivierung von Fahrzeugsystemen kann eingeschlossen sein.
Jede Regel spezifiziert eine Empfehlung der Ausgabearbeitsbelastung und weist die Struktur WENN (Bedingung), DANN (Aktion) auf. Wenn der Bedingungsteil einer Regel erfüllt ist, wird der Aktionsteil ausgeführt. Jede Regel kann eine Empfehlung der Ausgabearbeitsbelastung spezifizieren (0 oder 1). Eine Anzahl von Fahrzeugparametern, die Längsbeschleunigung, Querbeschleunigung, Verlangsamung, Lenkradwinkel, Knopfverwendung etc. umfassen (siehe z. B. Tabellen 2a und 2b), kann vom Untersystem 12 auf eine beliebige geeignete/bekannte Art überwacht/aus zum Beispiel dem CAN-Bus des Fahrzeugs erlangt werden. Mit diesen Parametern assoziierte Fakten und ihre Kombination können verwendet werden, um die Bedingungsregeln festzulegen.
Eine vom Untersystem 12 implementierte allgemeine Regel kann folgende Form haben:
Spezifische Verzögerungen oder eine spezifische Einschränkung von Infotainment- oder Fahrzeuginnenraumsystemen während Ereignissen werden anhand der professionellen Regeln ermöglicht. Die regelbasierte Ausgabe kann weiter verarbeitet werden, um basierend auf der Verwendung eines spezifischen Merkmals und der professionellen Auffassung der Fahrbeanspruchung für die Bedingung eine relative Ausgabeaggregation bereitzustellen.
Die Regeln können auf den zum Beispiel in den Tabellen 2a und 2b oben aufgeführten Informationen basieren. Beispiel: Wenn Lenkradwinkel > 105 Grad, dann Event_Flag = 1. Andere Regeln können natürlich auch erstellt werden.
Der HW-Index und/oder der DCA-Index und/oder der IP-Index und/oder der HL-Index können unter Verwendung der unten beschriebenen Techniken durch das Untersystem 14 aggregiert werden, um einen Index für Verfolgung (Tracking, T) zu bilden. In Ausführungsformen, in denen jedoch nur ein Index verwendet/berechnet/bestimmt wird, ist eventuell keine Aggregation nötig.
In bestimmten Ausführungsformen kann eine kurzzeitige Aggregation verwendet werden, um an den Fahrer zu kommunizierende Informationen/Aufgaben zu planen/verzögern/unterdrücken. Für Bedingungen, unter denen die als am höchsten beurteilte Fahrbeanspruchung erforderlich ist, kann sich der T-Index ermitteln aus T-Index = max(DCA-Index, IP-Index, HL-Index, HW-Index) (27)
In anderen Ausführungsformen wird eine kontextabhängige Aggregation für Mittel-/Maximalausgabe-Kombinationen der Indexwerte genutzt, wie unten beschrieben. Zum Beispiel mit Bezug auf 1 können der DCA-Index, der IP-Index, der HL-Index und der HW-Index vom Untersystem 14 kombiniert werden, um einen T-Index zu bilden, ermittelt aus
wobei w_i kontextabhängige Gewichtungen abhängig vom der Eingabe zugrundeliegenden Fahrbeanspruchungswert sind. Eine Erweiterung von (28) liefert
wobei WLE_DCA, WLE_IP, WLE_HL und WLE_HW die Ausgaben des DCA-Indexes, des IP-Indexes, des HL-Indexes bzw. des HW-Indexes sind. Die entsprechenden Gewichtungen ermitteln sich aus W_DCA, W_IP, W_HL und W_HW. Die Tabellen 3 und 4 führen beispielhafte Regeln für Aggregation auf.
Das Untersystem 16 kann die oben mit Bezug auf das Untersystem 14 beschriebenen Techniken verwenden, um den regelbasierten Index und den T-Index im WLE-Index zu aggregieren. Beispielsweise kann sich der WLE-Index ermitteln aus WLE-Index = max(T-Index, regelbasierter Index (30)
Ein beispielhafter regelbasierter Index, ein beispielhafter IP-Index und ein beispielhafter DCA-Index sind in den 23A bis 23C jeweils graphisch dargestellt. Diese Indizes wurden unter Verwendung der hierin beschriebenen Techniken aggregiert und sind in 23D für Bedingungen graphisch dargestellt, unter denen die Situationen mit der als am höchsten beurteilten Fahrbeanspruchung erwogen werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist in 23E zum Bezug graphisch dargestellt.
Der WLE-Index kann in anderen Ausführungsformen im Verlauf der Zeit gekennzeichnet werden, um MMS-Empfehlungen (abhängig von der Konfiguration) durch das Untersystem 16 und/oder den Zuteiler 18 bereitzustellen. Eine Langzeit-WLE-Kennzeichnung kann ermöglichen, dass die MMS basierend auf der Fahrbeanspruchung im Verlauf der Zeit auf den Fahrer zugeschnitten wird. Man erwäge zum Beispiel, dass r_k eine Variable ist, die den WLE-Index-Wert für den Fahrer (in einem beliebigen Zeitpunkt k) widerspiegelt. Vorausgesetzt, die Fahrbeanspruchung wird in 3 Klassen wie in {a, b, c} mit den Fuzzy-Mitgliederfunktionen μ_a, μ_b, μ_c, wie in 24 definiert, kategorisiert. Dann kann das Fahrverhalten, d_k, aus der folgenden beispielhaften Berechnung abgeleitet werden: d_k = [μ_a(r_k), μ_b(r_k), μ_c(r_k)] (31)
Wenn zum Beispiel r_k den Wert 0,4 aufweist, dann kann d_k (gemäß 24) als [0,18, 0,62, 0] dargestellt werden. Die gefilterte (Langzeit-)Version des Fahrverhaltens,
, kann wie folgt ausgedrückt werden:
wobei α ein kalibrierbarer Vergessensfaktor ist (der somit die Zeitspanne, während der die Langzeit-Version des Fahrverhaltens,
, bewertet wird, spezifiziert/bestimmt). Die Langzeit-Wahrscheinlichkeit für jede der Klassen, (p_k)_i, kann erlangt werden aus
Gemäß (33) wird die gefilterte Version des Fahrverhaltens für jede der Klassen,
, durch die Summe der gefilterten Version des Fahrverhaltens für alle der Klassen,
dividiert. Falls zum Beispiel
als [0, 0,16, 0,38] dargestellt wird, dann wäre (p_k)_a gleich 0 dividiert durch 0 + 0,16 + 0,38 ((p_k)_a wäre gleich 0), wäre (p_k)_b gleich 0,16 dividiert durch 0 + 0,16 + 0,38 ((p_k)_b wäre gleich 0,29) und wäre (p_k)_c gleich 0,38 dividiert durch 0 + 0,16 + 0,38 ((p_k)_c wäre gleich 0,71).
Die abschließende Langzeit-WLE-Index-Kennzeichnung der Fahrbeanspruchung, i_k' kann dann abgeleitet werden wie folgt:
Unter Verwendung des obigen Beispiels beträgt das Maximum der (p_k)_i-Werte 0,71 ((p_k)_c). Demzufolge kann aus (34) abgeleitet werden, dass das Fahrverhalten derzeit in der Klasse „hohe Beanspruchung” ist.
Der Zuteiler 18 kann den berechneten WLE-Index, die Langzeit-Kennzeichnung des WLE-Indexes oder den DCA-Index und/oder den IP-Index und/oder den HL-Index und/oder den HW-Index (in Ausführungsformen, in denen nur ein einziger Index verwendet/berechnet/bestimmt wird) anwenden, um die Interaktion zwischen dem Infotainment- und/oder anderen Dialogsystemen und dem Fahrer zu modulieren. Der WLE-Index stellt die veranschlagte Arbeitsbelastung bereit, die zum Einstellen/Vermeiden/Zuschneiden/Eingrenzen/Planen von Sprachbefehlen und anderen Aufgaben verwendet wird, die dem Fahrer zu präsentieren sind, um Funktionalität und Sicherheit zu verbessern.
Eine beispielhafte Interaktion mit dem Fahrer kann Erzeugen von Text-in-Sprache-Anzeigeeinrichtungen, Erzeugen von Avatar-Kommunikationen, Erzeugen von Benachrichtigungen bezüglich eingehender Telefonanrufe, Erzeugen proaktiver Kraftübertragungsbefehle, Erzeugen proaktiver Sprachempfehlungen, Erzeugen einer taktilen Rückmeldung über zum Beispiel ein taktiles Lenkrad oder Erzeugen anderer Audio-, visueller und/oder taktiler Ausgaben etc. umfassen. Mit jeder dieser beispielhaften Fahrerschnittstellenaufgaben kann eine Priorität assoziiert sein. Zum Beispiel kann Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Telefonanrufs eine hohe Priorität aufweisen, während hingegen Erzeugen einer proaktiven Sprachempfehlung eine niedrige Priorität aufweisen kann.
Es kann eine beliebige geeignete/bekannte Technik verwendet werden, um einer vorgegebenen Fahrerschnittstellenaufgabe einen Prioritätstyp zuzuweisen. Beispielsweise kann der Zuteiler 18 eine Konvention hoher/niedriger Priorität implementieren, wonach allen zu erzeugenden Benachrichtigungen bezüglich eingehender Telefonanrufe eine hohe Priorität zugewiesen wird und allen vom Fahrzeug initiierten, an den Fahrer zu kommunizierenden Empfehlungen eine niedrige Priorität zugewiesen wird. Jedoch können andere Prioritätsschemata verwendet werden. Beispielsweise können Zahlen zwischen 0 und 1,0 die Priorität einer Aufgabe darstellen: Bestimmten Aufgaben kann die Priorität 0,3 zugewiesen sein, wohingegen anderen Aufgaben die Priorität 0,8 zugewiesen sein kann, etc. In anderen Ausführungsformen kann der mit einer Fahrerschnittstellenaufgabe assoziierte Prioritätstyp vom Controller/Prozessor/Untersystem (nicht gezeigt), der/das die Aufgabe, wie im Stand der Technik bekannt, erzeugt hat, zugewiesen sein.
Bestimmte Ausführungsformen können somit eine modulierte Präsentation von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf Arbeitsbelastung und Priorität gestatten. Falls zum Beispiel der WLE-Index (oder gegebenenfalls ein beliebiger der Indizes) einen Wert zwischen 0,4 und 0,6 aufweist, kann der Zuteiler 18 nur bewirken, dass Fahrerschnittstellenaufgaben mit hoher Priorität ausgeführt werden. Der Zuteiler 18 kann Aufgaben mit niedrigerer Priorität für eine spätere Ausführung unter der Bedingung planen, dass der WLE-Index einen Wert von weniger als 0,4 annimmt. Falls zum Beispiel der WLE-Index einen Wert zwischen 0,7 und 1,0 aufweist, kann der Zuteiler 18 die Ausführung aller Fahrerschnittstellenaufgaben verhindern. Während dieser Spannen hoher Arbeitsbelastung kann der Zuteiler 18 Aufgaben mit hoher Priorität für eine spätere Ausführung unter der Bedingung planen, dass der WLE-Index einen Wert von weniger als 0,7 annimmt, und Aufgaben mit niedrigerer Priorität für eine spätere Ausführung unter der Bedingung planen, dass der WLE-Index einen Wert von weniger als 0,4 annimmt.
Ähnlich, falls das Langzeit-Fahrverhalten mit „hohe Beanspruchung” gekennzeichnet ist, können bestimmte/alle Aufgaben ungeachtet ihrer Priorität ausgesetzt/verzögert/geplant werden, bis das Langzeit-Fahrverhalten mit „mittlere Beanspruchung” oder „niedrige Beanspruchung” gekennzeichnet ist. Alternativ, falls das Langzeit-Fahrverhalten mit beliebiger Wahrscheinlichkeit zum Beispiel in der Klasse „hohe Beanspruchung” ist, können bestimmte/alle Aufgaben ausgesetzt/verzögert/geplant werden, bis die Wahrscheinlichkeit, dass es in „hohe Beanspruchung” ist, null beträgt. Andere Szenarien sind natürlich auch möglich. In Ausführungsformen, in denen zum Beispiel kein Prioritätstyp zum Kategorisieren von Aufgaben verwendet wird, können alle Aufgaben abhängig von der abgeleiteten Arbeitsbelastung ausgesetzt/verzögert/geplant werden.
Für den Fall, dass ein eingehender Telefonanruf während Spannen hoher Arbeitsbelastung empfangen wird, kann der Zuteiler 18 den Anruf an ein Voicemail-System weiterleiten. Sobald der WLE-Index einen angemessenen Wert angenommen hat, kann der Zuteiler 18 eine Benachrichtigung erzeugen, die anzeigt, dass ein Anruf empfangen wurde.
Die hierin offenbarten Algorithmen können einer Verarbeitungsvorrichtung wie beliebigen/allen der Systeme 12, 13, 14, 16, 18 zustellbar sein, die eine beliebige vorhandene elektronische Steuereinheit oder dedizierte elektronische Steuereinheit in vielen Ausbildungen umfassen können, u. a. Informationen, die dauerhaft auf nicht beschreibbaren Speichermedien wie ROM-Vorrichtungen gespeichert sind, und Informationen, die veränderbar auf beschreibbaren Speichermedien wie Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien gespeichert sind. Die Algorithmen können auch in einem von Software ausführbaren Objekt implementiert sein. Alternativ können die Algorithmen insgesamt oder teilweise unter Verwendung von geeigneten Hardwarekomponenten wie anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (Application Specific Integrated Circuits, ASICs), feldprogrammierbaren Gate Arrays (Field-Programmable Gate Arrays, FPGAs), Zustandsmaschinen, Controllern oder anderen Hardwarekomponenten oder -vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten ausgeführt sein.
Während Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht und beschrieben wurden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Ausbildungen der Erfindung veranschaulichen und beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Begriffe sind beschreibende und keine einschränkenden Begriffe, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO-8855 [0038]

Claims

Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine aktuelle Bedienungsbedingung und eine Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs basierend auf einer Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern zu bestimmen, (ii) eine Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung zu bestimmen, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (iv) basierend auf der Marge die Ausführung mindestens einiger der Aufgaben selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder die Fahrzeuggierrate und/oder die Fahrzeugquerbeschleunigung und/oder die Fahrzeuglängsbeschleunigung und/oder den Lenkradwinkel umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Aufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei jeder der Fahrzeughandlingparameter eine obere und eine untere Totzonenschwelle aufweist, die ein Totzonenintervall definieren, in das der Parameter fallen kann, ohne ein elektronisches Stabilitätsprogramm, Antiblockier-Bremsung oder Traktionsregelung zu initiieren, und wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, für jeden der Parameter eine normierte Differenz zwischen dem Parameter und der oberen und/oder der unteren Totzonenschwelle des Parameters zu bestimmen, um die Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, ein Minimum der normierten Differenzen zu identifizieren, um die Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, das Minimum der normierten Differenzen tiefpasszufiltern, um die Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung zu bestimmen.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Fahrerarbeitsbelastung basierend auf einer Marge zwischen der aktuellen Bedienungsbedingung und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs zu bestimmen, (ii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen, (iii) mindestens einige der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung zu planen und (iv) die Ausführung der geplanten Fahrerschnittstellenaufgaben zu verursachen.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, die aktuelle und die Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs basierend auf einer Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern zu bestimmen, wobei jeder der Parameter eine obere und eine untere Totzonenschwelle aufweist, die ein Totzonenintervall definieren, in das der Parameter fallen kann, ohne ein elektronisches Stabilitätsprogramm, Antiblockier-Bremsung oder Traktionsregelung zu initiieren, und wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, für jeden der Parameter eine normierte Differenz zwischen dem Parameter und der oberen und/oder der unteren Totzonenschwelle des Parameters zu bestimmen, um die Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder die Fahrzeuggierrate und/oder die Fahrzeugquerbeschleunigung und/oder die Fahrzeuglängsbeschleunigung und/oder den Lenkradwinkel umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, mindestens einige der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung weiter basierend auf dem Prioritätstyp zu planen.
Verfahren zum Verwalten von Fahrerschnittstellenaufgaben, das Folgendes umfasst: durch mindestens eine Verarbeitungsvorrichtung Bestimmen einer Fahrerarbeitsbelastung basierend auf einer Marge zwischen einer aktuellen Bedienungsbedingung und einer Grenzhandlingbedingung eines Fahrzeugs; Empfangen einer Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben; und selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung.
Verfahren nach Anspruch 11, das weiter Bestimmen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs basierend auf einer Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, das weiter Bestimmen der Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei jeder der Fahrzeughandlingparameter eine obere und eine untere Totzonenschwelle aufweist, die ein Totzonenintervall definieren, in das der Parameter fallen kann, ohne ein elektronisches Stabilitätsprogramm, Antiblockier-Bremsung oder Traktionsregelung zu initiieren, und wobei Bestimmen der Marge zwischen der aktuellen und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs Bestimmen einer normierten Differenz zwischen dem Parameter und der oberen und/oder der unteren Totzonenschwelle des Parameters für jeden der Parameter umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Vielzahl von Fahrzeughandlingparametern die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder die Fahrzeuggierrate und/oder die Fahrzeugquerbeschleunigung und/oder die Fahrzeuglängsbeschleunigung und/oder den Lenkradwinkel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv verzögert oder verhindert wird.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Fahrersteuerungsaktionseingabe im Verlauf der Zeit zu überwachen, (ii) eine Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe relativ zu einem mittleren Wert der Fahrersteuerungsaktionseingabe für einen speziellen Fahrer zu bestimmen, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen, (iii) die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf der Veränderlichkeit zu planen und (iv) die Ausführung der geplanten Fahrerschnittstellenaufgaben zu verursachen.
Fahrzeug nach Anspruch 19, wobei die Fahrersteuerungsaktionseingabe die Gaspedalposition, die Bremspedalposition oder den Lenkradwinkel umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 19, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung weiter basierend auf dem Prioritätstyp zu planen.
Fahrzeug nach Anspruch 19, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, eine Determinante der Kovarianz der Fahrersteuerungsaktionseingabe rekursiv zu berechnen, um die Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 22, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, die Determinante zu skalieren, um einen Index zu bestimmen, der eine Fahrerarbeitsbelastung darstellt.
Fahrzeug nach Anspruch 19, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrerschnittstellensystem für ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Fahrersteuerungsaktionseingabe im Verlauf der Zeit zu überwachen, (ii) eine Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe relativ zu einem mittleren Wert der Fahrersteuerungsaktionseingabe für einen speziellen Fahrer zu bestimmen, (iii) eine Fahrerarbeitsbelastung basierend auf der Veränderlichkeit zu bestimmen, (iv) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (v) die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
System nach Anspruch 25, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, eine Determinante der Kovarianz der Fahrersteuerungsaktionseingabe rekursiv zu berechnen, um die Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe zu bestimmen.
System nach Anspruch 25, wobei die Fahrersteuerungsaktionseingabe die Gaspedalposition, die Bremspedalposition oder den Lenkradwinkel umfasst.
System nach Anspruch 25, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
System nach Anspruch 25, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Verfahren zum Verwalten von Fahrerschnittstellenaufgaben, das Folgendes umfasst: Überwachen einer Fahrersteuerungsaktionseingabe im Verlauf der Zeit; Bestimmen einer Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe relativ zu einem mittleren Wert der Fahrersteuerungsaktionseingabe für einen speziellen Fahrer; Empfangen einer Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben; und selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Veränderlichkeit.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei Bestimmen der Veränderlichkeit der Fahrersteuerungsaktionseingabe rekursives Berechnen einer Determinante der Kovarianz der Fahrersteuerungsaktionseingabe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Fahrersteuerungsaktionseingabe die Gaspedalposition, die Bremspedalposition oder den Lenkradwinkel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv verzögert oder verhindert wird.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Veränderlichkeit Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) einen Aktivierungszustand jeder einer Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen zu überwachen, (ii) für jede der Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen einen Parameter zu erzeugen, der ein Niveau von Interaktion zwischen einem Fahrer und der Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle basierend auf dem Aktivierungszustand und einem vorhergehenden Wert des Parameters darstellt, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (iv) die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf einem maximalen Wert der erzeugten Parameter selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 36, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 36, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 36, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf einem maximalen Wert der erzeugten Parameter Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 36, wobei die Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen eine Wischerbetätigung, eine Klimaregelung, eine Radiolautstärkeregelung, einen Fahrtrichtungsanzeiger, eine Mittelkonsole, eine Türverriegelung, eine elektrische Sitzverstellung oder eine Sprachbefehlschnittstelle umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) ein Niveau von Interaktion zwischen einem Fahrer und jeder einer Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen zu bestimmen, (ii) eine Fahrerarbeitsbelastung basierend auf einem Maximum der bestimmten Niveaus von Interaktion zu bestimmen, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (iv) die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben selektiv zu verzögern oder zu verhindern, falls die Fahrerarbeitsbelastung in einen vorbestimmten Bereich von Werten fällt.
Fahrzeug nach Anspruch 41, wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, das Niveau von Interaktion zwischen dem Fahrer und jeder der Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen basierend auf einer Frequenz von Aktivierung der Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle durch den Fahrer zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 41, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der vorbestimmte Bereich von Werten vom Prioritätstyp abhängt.
Fahrzeug nach Anspruch 41, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben, falls die Fahrerarbeitsbelastung in einen vorbestimmten Bereich von Werten fällt, Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 41, wobei die Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen eine Wischerbetätigung, eine Klimaregelung, eine Radiolautstärkeregelung, einen Fahrtrichtungsanzeiger, eine Mittelträgerkonsole, eine Türverriegelung, eine elektrische Sitzverstellung oder eine Sprachbefehlschnittstelle umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 41, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Verfahren zum Verwalten von Fahrerschnittstellenaufgaben, das Folgendes umfasst: Überwachen eines Aktivierungszustands jeder einer Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen; für jede der Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen Erzeugen eines Parameters, der ein Niveau von Interaktion zwischen einem Fahrer und der Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle basierend auf dem Aktivierungszustand und einem vorhergehenden Wert des Parameters darstellt; Empfangen einer Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben; Planen mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf einem Maximum oder einer Aggregation der erzeugten Parameter; und Verursachen der Ausführung der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben.
Verfahren nach Anspruch 47, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei mindestens einige der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung weiter basierend auf dem Prioritätstyp geplant werden.
Verfahren nach Anspruch 47, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 47, wobei die Vielzahl von Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen eine Wischerbetätigung, eine Klimaregelung, eine Radiolautstärkeregelung, einen Fahrtrichtungsanzeiger, eine Mittelträgerkonsole, eine Türverriegelung, eine elektrische Sitzverstellung oder eine Sprachbefehlschnittstelle umfasst.
Verfahren nach Anspruch 47, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei Planen mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben zur Ausführung basierend auf einem Maximum oder einer Aggregation der erzeugten Parameter Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug basierend auf einem Verlauf der Geschwindigkeit und der Entfernung des Fahrzeugs zu dem anderen Fahrzeug zu bestimmen, (ii) einen Fahrertyp zu bestimmen, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (iv) die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Distanz und dem Fahrertyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 52, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 52, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Distanz und dem Fahrertyp Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 52, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf einem Fahrertyp und einer Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem anderen Objekt selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, den Fahrertyp zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf dem Fahrertyp und der Entfernung Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 56, wobei das Objekt ein anderes Fahrzeug vor dem Fahrzeug, ein anderes Fahrzeug in einer Spur neben dem Fahrzeug oder eine Straßenkreuzung ist.
Verfahren zum Verwalten von Fahrerschnittstellenaufgaben für ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: Bestimmen einer Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug basierend auf der Geschwindigkeit und der Entfernung des Fahrzeugs zu dem anderen Fahrzeug; Bestimmen mindestens einer Umgebungsbedingung; Empfangen einer Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben; und selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Distanz und der mindestens einen Umgebungsbedingung.
Verfahren nach Anspruch 63, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv verzögert oder verhindert wird.
Verfahren nach Anspruch 63, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Benachrichtigung bezüglich eines eingehenden Anrufs umfasst und wobei selektives Verzögern oder Verhindern der Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf der Distanz und der mindestens einen Umgebungsbedingung Weiterleiten des eingehenden Anrufs an ein Voicemail-System umfasst.
Verfahren nach Anspruch 63, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 63, wobei die Distanz rekursiv bestimmt wird.
Verfahren zum Verwalten einer Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben, das Folgendes umfasst: Kategorisieren einer Fahrerarbeitsbelastung in eine Vielzahl von Arbeitsbelastungsklassen, die sich unterscheidende Niveaus einer Fahrerarbeitsbelastung darstellen; für eine spezifizierte Zeitspanne Bestimmen einer relativen Frequenz, mit der die Fahrerarbeitsbelastung in jede der Klassen fällt; Planen der Aufgaben zur Ausführung basierend auf den relativen Frequenzen; und Ausführen der Aufgaben gemäß der Planung.
Verfahren nach Anspruch 68, wobei Planen der Aufgaben zur Ausführung basierend auf den relativen Frequenzen Bestimmen eines Maximums der relativen Frequenzen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 69, wobei die Aufgaben gemäß dem Maximum der relativen Frequenzen geplant werden.
Verfahren nach Anspruch 68, wobei Bestimmen einer relativen Frequenz, mit der die Fahrerarbeitsbelastung in jede der Klassen fällt, für jede der Klassen Bestimmen einer Langzeit-Fahrerarbeitsbelastung basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung aus einer aktuellen Zeitspanne und der Fahrerarbeitsbelastung aus einer früheren Zeitspanne und einen Skalierfaktor, der die spezifizierte Zeitspanne bestimmt, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 68, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Fahrerarbeitsbelastung in eine Vielzahl von Arbeitsbelastungsklassen, die sich unterscheidende Niveaus einer Fahrerarbeitsbelastung darstellen, zu kategorisieren, (ii) für einen spezifizierten Zeitraum eine relative Frequenz, mit der die Fahrerarbeitsbelastung in jede der Klassen fällt, zu bestimmen, (iii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen, (iv) die Aufgaben zur Ausführung basierend auf den relativen Frequenzen zu planen und (v) die Aufgaben gemäß der Planung auszuführen.
Fahrzeug nach Anspruch 73, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, ein Maximum der relativen Frequenzen zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 74, wobei die Aufgaben gemäß dem Maximum der relativen Frequenzen geplant werden.
Fahrzeug nach Anspruch 73, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, für jede der Vielzahl von Arbeitsbelastungsklassen eine langzeitige Fahrerarbeitsbelastung basierend auf der Fahrerarbeitsbelastung aus einer aktuellen Zeitspanne und eine Fahrerarbeitsbelastung aus einer früheren Zeitspanne und einen Skalierfaktor, der die spezifizierte Zeitspanne bestimmt, zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 73, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer Empfehlung für den Fahrer umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, (i) eine Vielzahl skalierter Parameter zu bestimmen, die je eine Fahrerarbeitsbelastung darstellen und je auf (a) einem Niveau von Interaktion zwischen einem Fahrer und einer oder mehreren Fahrer-Fahrzeug-Schnittstellen oder (b) einer Marge zwischen der aktuellen Bedienungsbedingung und der Grenzhandlingbedingung des Fahrzeugs oder (c) einer Veränderlichkeit mindestens einer Fahrersteuerungsaktionseingabe oder (d) einer Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem anderen Objekt basieren, (ii) eine Vielzahl auszuführender Fahrerschnittstellenaufgaben zu empfangen und (iii) die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben basierend auf einem Maximum oder einer Aggregation der Vielzahl skalierter Parameter selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 78, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, die Aggregation der Vielzahl von Parametern basierend auf einem gewichteten Durchschnitt der Vielzahl von Parametern zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 78, wobei der mindestens eine Prozessor weiter konfiguriert ist, einen Parameter zu bestimmen, der eine Arbeitsbelastung des Fahrers darstellt, basierend darauf, ob eine vordefinierte Menge von Bedingungen erfüllt wurde, und die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem bestimmten Parameter selektiv zu verzögern oder zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 78, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Audioausgabe und/oder Erzeugen einer visuellen Ausgabe und/oder Erzeugen einer taktilen Ausgabe umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 78, wobei die Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben Erzeugen einer Empfehlung für den Fahrer umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 78, wobei jede der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben einen Prioritätstyp umfasst und wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, die Ausführung mindestens einiger der Vielzahl von Fahrerschnittstellenaufgaben weiter basierend auf dem Prioritätstyp selektiv zu verzögern oder zu verhindern.