DE112017007230B4

DE112017007230B4 - Fehlerbestimmungsvorrichtung, verfahren und programm

Info

Publication number: DE112017007230B4
Application number: DE112017007230.1T
Authority: DE
Inventors: Mei UETANI; Tadashi Hyuga; Hatsumi AOI; Tomohiro YABUUCHI
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2017-09-13
Publication date: 2023-08-31
Anticipated expiration: 2037-09-14
Also published as: DE112017007230T5; JP2018151818A; JP6648722B2; WO2018168020A1

Abstract

Fehlerbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem (17) zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs (1) fehlerhaft ist, wobei die Vorrichtung (6a) umfasst:eine Fahrerzustandsbestimmungseinheit (612), eingerichtet, auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers zu bestimmen, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist;eine Frageinformationsausgabeeinheit (613), eingerichtet, auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem (17) Informationen auszugeben, die eine Frage zu einer Umgebungssituation darstellen, wenn die Fahrerzustandsbestimmungseinheit (612) bestimmt, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist; undeine Fehlerbestimmungseinheit (614), eingerichtet, auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, zu bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem (17) fehlerhaft ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fehlerbestimmungsvorrichtung, ein Fehlerbestimmungsverfahren und ein Fehlerbestimmungsprogramm zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
STAND DER TECHNIK
Zusätzlich zu einem manuellen Fahrmodus zum Fahren eines Fahrzeugs mit einem durch einen Fahrer ausgeführten Fahrbetrieb ist ein automatischer Fahrmodus zum Fahren eines Fahrzeugs entlang einer vorgegebenen Route, ohne dass ein Fahrer einen Fahrvorgang ausführt, entwickelt worden. Der automatische Fahrmodus ermöglicht das automatische Fahren eines Fahrzeugs durch Steuern von einer Antriebseinheit, einer Lenkungseinheit, einer Bremse und anderen Einheiten auf der Grundlage von, zum Beispiel, Informationen, die von einem Navigationssystem unter Verwendung eines GPS-Systems erzeugt werden, von Verkehrsinformationen, die über Kommunikation von Straße zu Fahrzeug beschafft werden, und von Informationen von einem Umgebungsüberwachungssystem, das die Standorte und. Bewegungen von Fußgängern und Fahrzeugen in der Nähe überwacht (siehe beispielsweise japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungsnr. JP 2015 - 184 975 A ).
Aus der Druckschrift US 2016/0325740 A1 ist eine Kraftfahrzeugsteuerung bekannt, welche eine Vielzahl an Fahrerassistenzsystemen umfasst. Eine Rückmeldung eines Kraftfahrzeugführers kann verwendet werden, um Parameter der Fahrerassistenzsysteme einzustellen.
KURZDARSTELLUNG
Während des Fahrens in dem automatischen Fahrmodus wird erwartet, dass ein Umgebungsüberwachungssystem, das die Positionen und Bewegungen von Fußgängern und Fahrzeugen in der Nähe überwacht, normal funktioniert. Das Umgebungsüberwachungssystem enthält typischerweise einen Sensor, wie etwa eine Kamera, die Informationen einer Fahrzeugumgebung beschafft, und eine Verarbeitungsvorrichtung, wie etwa einen Computer, der die beschafften Informationen verarbeitet.
Heutzutage weisen viele verschiedene Sensoren und Verarbeitungsvorrichtungen Selbstdiagnosefunktionen zum Ermitteln ihrer Fehler auf. Die Selbstdiagnose funktioniert allerdings nicht immer normal. So kann zum Beispiel Alterung oder thermische Belastung Schwierigkeiten bei der Sensorfunktion des Sensors und der Ermittlungsfunktion der Verarbeitungsvorrichtung herbeiführen. In diesen Fällen kann die Selbstdiagnosefunktion bestimmen, dass der Sensor und die Verarbeitungsvorrichtung jeweils keinen Fehler aufweisen, kann aber dennoch inkorrekte Informationen ausgeben.
Um diese Situationen zu verhindern, können das Umgebungsüberwachungssystem und insbesondere sein Sensor und seine Verarbeitungsvorrichtung regelmäßig interaktiv auf Fehler überprüft werden, anstatt diese Bestimmung Maschinen zu überlassen.
Ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Fehlerbestimmungsvorrichtung, ein Fehlerbestimmungsverfahren und ein Fehlerbestimmungsprogramm zum Bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Als Reaktion auf das obige Problem bestimmt eine Fehlerbestimmungsvorrichtung nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ob ein Umgebungsüberwachungssystem zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs fehlerhaft ist. Die Vorrichtung enthält eine Fahrerzustandsbestimmungseinheit, die auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers bestimmt, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, eine Frageinformationsausgabeeinheit, die auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem Informationen ausgibt, die eine Frage zu einer Umgebungssituation des Fahrzeugs darstellen, wenn die Fahrerzustandsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, und eine Fehlerbestimmungseinheit, die auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, bestimmt, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Eine Fehlerbestimmungsvorrichtung nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fehlerbestimmungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt, ferner eine Anweisungsinformationsausgabeeinheit enthaltend, die mit automatischer Fahrsteuerung verknüpfte Anweisungsinformationen an eine an dem Fahrzeug angebrachte automatische Fahrsteuereinrichtung ausgibt. Die Anweisungsinformationsausgabeeinheit gibt Anweisungsinformationen wenigstens zum Einschränken einer Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung aus, wenn die Fehlerbestimmungseinheit bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Eine Fehlerbestimmungsvorrichtung nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fehlerbestimmungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt, wobei die Anweisungsinformationsausgabeeinheit Anweisungsinformationen ausgibt, um die Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung zu deaktivieren, wenn die Fehlerbestimmungseinheit bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung bestimmt auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von dem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln des Zustands des Fahrers, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist. Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, gibt die Vorrichtung auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem eine Frage zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs aus. Die Vorrichtung bestimmt auf der Grundlage der Antwort des Fahrers auf die Frage, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist. Auf diese Weise wird die Möglichkeit eines Fehlers in dem Umgebungsüberwachungssystem interaktiv bestimmt. Dies ermöglicht das Ermitteln von Fehlern, die durch das Umgebungsüberwachungssystem nicht ermittelbar sind, wodurch Fehler der automatischen Fahrsteuerung, die durch einen Fehler in dem System erzeugt werden können, verringert oder verhindert werden.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt Anweisungsinformationen aus, um die Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung einzuschränken, wenn bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist. Die automatische Fahrsteuereinrichtung kann Steuerfehler verringern, die möglicherweise durch mithilfe des Umgebungsüberwachungssystems nicht zu ermittelnde Fehler erzeugt werden.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung nach dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt Anweisungsinformationen aus, um die Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung zu deaktivieren, wenn bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist. Die automatische Fahrsteuereinrichtung kann Steuerfehler verhindern, die möglicherweise durch mithilfe des Umgebungsüberwachungssystems nicht zu ermittelnde Fehler erzeugt werden.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung, das Verfahren und das Programm nach den Aspekten der vorliegenden Erfindung ermöglichen es, zu bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm eines automatischen Fahrsteuersystems einschließlich einer Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung einschließlich einer Fehlerbestimmungsvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein funktionelles Blockdiagramm der Fehlerbestimmungsvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang und die Steuerung zum Umschalten des Fahrmodus zeigt, ausgeführt durch die in 2 gezeigte Fehlerbestimmungsvorrichtung.
4 ist ein schematisches Diagramm einer Touchscreen-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung, über die in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Antworten auf Fragen eingegeben werden.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform
Struktur
1 ist ein schematisches Diagramm eines automatischen Fahrsteuersystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das automatische Fahrsteuersystem ist an einem Fahrzeug 1, wie etwa an einem Automobil, angebracht.
Das Fahrzeug 1 enthält als Grundkomponenten eine Antriebseinheit 2 einschließlich einer Energieversorgung und eines Getriebes sowie eine Lenkeinheit 3, die ein Lenkrad 3a einschließt. Die Energieversorgung enthält einen Motor, einen Elektromotor oder beides.
Das Fahrzeug 1 kann entweder in einem manuellen Fahrmodus oder in einem automatischen Fahrmodus fahren.
Der manuelle Fahrmodus ermöglicht es, dass sich das Fahrzeug 1 zum Beispiel hauptsächlich auf der Grundlage eines durch den Fahrer ausgeführten manuellen Fahrbedienvorgangs fortbewegt. Beispielsweise kann der manuelle Fahrmodus einen Fahrzeugfahrbetriebsmodus zum Fahren eines Fahrzeugs mit einem von dem Fahrer allein ausgeführten Fahrbetrieb und einen unterstützten Fahrmodus zum Fahren eines Fahrzeugs hauptsächlich mit einem von einem Fahrer ausgeführten Fahrbetrieb in Kombination mit unterstütztem Fahren umfassen.
Wenn das Fahrzeug 1 zum Beispiel entlang einer Kurve fährt, unterstützt das unterstützte Fahren den Fahrer mit Lenkdrehmoment, um einen angemessenen Lenkbetrag auf der Grundlage der Krümmung der Kurve zu erzielen. Das unterstützte Fahren umfasst ferner eine Steuerung zum Unterstützen der Beschleunigung (z. B. einer Gaspedalbetätigung) oder des Bremsens (z. B. einer Bremspedalbetätigung) des Fahrers, einer manuellen Lenkung (manuellen Lenkung während des Fahrens) und einer manuellen Geschwindigkeitsregelung (manuellen Geschwindigkeitssteuerung während des Fahrens). Manuelle Lenkung bezieht sich auf das Lenken des Fahrzeugs 1 hauptsächlich mit der Betätigung des Lenkrads 3a durch den Fahrer. Die manuelle Geschwindigkeitsregelung bezieht sich auf das Einstellen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs hauptsächlich durch einen Beschleunigungsvorgang oder Bremsvorgang des Fahrers.
Das unterstützte Fahren schließt ein Steuern zum gewaltsamen Unterbrechen des Fahrbetriebs des Fahrers zum automatischen Fahren des Fahrzeugs aus. Anders ausgedrückt spiegelt der manuelle Fahrmodus die Betätigung des fahrenden Fahrzeugs durch den Fahrer in einer vorgegebenen zulässigen Reichweite wider, schließt aber jegliche Steuerung zum gewaltsamen Unterbrechen des Fahrzeugs, das sich unter vorgegebenen Bedingungen fortbewegt (z. B. Abweichen des Fahrzeugs von einer Spur), aus.
Im Gegensatz dazu ermöglicht der automatische Fahrmodus das automatische Fahren des Fahrzeugs zum Beispiel entlang einer Straße, auf der das Fahrzeug gefahren wird. Der automatische Fahrmodus schließt automatisches Fahren eines Fahrzeugs an einen vorgegebenen Zielort, ohne dass der Fahrer einen Fahrbedienvorgang ausführt, ein. Der automatische Fahrmodus ist nicht auf die vollständige automatische Steuerung des Fahrzeugs beschränkt und schließt Fahren ein, das den Betrieb des fahrenden Fahrzeugs durch den Fahrer in einer vorgegebenen Reichweite widerspiegelt. Anders ausgedrückt schließt der automatische Fahrmodus Steuerung zum gewaltsamen Unterbrechen des Fahrzeugs, das unter vorgegebenen Bedingungen gefahren wird, ein, während es den Fahrvorgang des Fahrers in dem fahrenden Fahrzeug in einer vorgegebenen zulässigen Reichweite widerspiegelt.
Wie in 1 dargestellt, enthält das Fahrzeug 1 ferner eine automatische Fahrsteuereinrichtung 5 zum Steuern des Fahrens im automatischen Fahrmodus. Die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 beschafft Sensorinformationen von einem Lenksensor 11, einem Fahrpedalsensor 12, einem Bremspedalsensor 13, einem GPS-Empfänger 14, einem Gyrosensor 15 und einem Geschwindigkeitssensor 16. Die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 steuert automatisch die Fahrt des Fahrzeugs 1 auf der Grundlage dieser Sätze von Sensorinformationen, der durch ein Navigationssystem (nicht dargestellt) erzeugten Routeninformationen, der durch Kommunikation von Straße zu Fahrzeug beschafften Verkehrsinformationen und von Informationen von einem Umgebungsüberwachungssystem 17, das die Standorte und Bewegungen von Fußgängern und Fahrzeugen in der Nähe überwacht.
Die automatische Steuerung enthält Autosteering (automatisches Lenken während des Fahrens) und automatische Geschwindigkeitsregelung (automatische Geschwindigkeitsregelung während des Fahrens). Autosteering ermöglicht einen Fahrzustand, in dem die Lenkeinheit 3 automatisch gesteuert wird. Autosteering beinhaltet einen Spurhalteassistenten (LKA). LKA steuert die Lenkeinheit 3 automatisch, um zu verhindern, dass das Fahrzeug 1 die Fahrspur verlässt, wenn beispielsweise der Fahrer keinen Lenkvorgang ausführt. Während des Betriebs des LKA kann der Lenkungsvorgang des Fahrers in dem Fahrzeug, das in dem Bereich gelenkt wird, widergespiegelt werden, wobei das Fahrzeug 1 in der Fahrspur bleibt (zulässiger Bereich). Autosteering ist nicht auf LKA beschränkt.
Die automatische Geschwindigkeitsregelung ermöglicht einen Fahrzustand, bei dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 automatisch geregelt wird. Die automatische Geschwindigkeitsregelung enthält die adaptive Geschwindigkeitsregelung (ACC). Zum Beispiel steuert ACC das Fahrzeug 1 so, dass es mit einer vorgegebenen konstanten Geschwindigkeit fährt, während kein vorausfahrendes Fahrzeug vor dem Fahrzeug 1 fährt. Wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug vor dem Fahrzeug 1 fährt, führt ACC eine Verfolgungssteuerung durch, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 in Übereinstimmung mit dem Abstand von dem vorausfahrenden Fahrzeug zu regeln. Während des Betriebs von ACC verlangsamt die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 das Fahrzeug 1 als Reaktion auf das Bremsen des Fahrers (z. B. eine Bremspedalbetätigung) oder sie kann das Fahrzeug als Reaktion auf das Beschleunigen des Fahrers (z. B. eine Gaspedalbetätigung) bis auf eine vorgegebene maximal zulässige Geschwindigkeit (z. B. die gesetzlich festgelegte Höchstgeschwindigkeit auf der befahrenen Straße) beschleunigen. Die automatische Geschwindigkeitsregelung ist nicht auf ACC beschränkt, sondern kann Geschwindigkeitsregelung (CC) enthalten, die allein eine kontinuierliche Geschwindigkeitsregelung durchführt.
Das automatische Fahrsteuersystem nach der vorliegenden Ausführungsform enthält eine Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6, welche das Umschalten zwischen dem manuellen Fahrmodus und dem automatischen Fahrmodus steuert. Das automatische Fahrsteuerungssystem enthält ferner ein Fahrerüberwachungssystem 10, das den Fahrer überwacht. Das Fahrerüberwachungssystem 10 enthält eine Fahrerkamera 7, die als ein Fahrerüberwachungssensor und als ein Teil der Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 dient. Das Fahrerüberwachungssystem 10 enthält ferner eine Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9, die aufgrund der beschafften Überwachungsinformationen Informationen mit dem Fahrer austauscht.
Die Fahrerkamera 7 ist vor einem Fahrer eingebaut, zum Beispiel in einem Armaturenbrett, um Bilder von dem Fahrer zu erfassen. Die Fahrerkamera 7 gibt die Videosignale, die die erfassten Bilder darstellen, an die Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 aus.
Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 enthält einen Lautsprecher und eine Anzeige als Ausgabeeinheiten, um aus dem Lautsprecher die Tonsignale, die aus der Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 ausgegebene Nachrichten enthalten, auszugeben und die Anzeigesignale, die die Nachrichten enthalten, auf der Anzeige anzuzeigen. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 kann entweder den Lautsprecher oder die Anzeige enthalten. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 enthält ein Mikrofon und einen Touchscreen als Eingabeeinheiten, um die über das Mikrofon und den Touchscreen eingegebenen Signale an die Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 auszugeben. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 kann entweder das Mikrofon oder den Touchscreen enthalten. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 kann durch eine Bildanzeigefunktion, eine Ton-Eingabe-Ausgabe-Funktion und eine Informationseingabefunktion eines Navigationssystems implementiert sein.
Die Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 steuert das Umschalten des Fahrmodus des Fahrzeugs 1, und bestimmt ferner interaktiv, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. Die Fahrmodusumschaltsteuereinrichtung 6 enthält demnach eine Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a zum Bestimmen eines Fehlers.
Das Umgebungsüberwachungssystem 17 überwacht die Positionen und Bewegungen von Fußgängern und Fahrzeugen in der Nähe des Fahrzeugs 1 und gibt die Überwachungsinformationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 aus. Die durch das Umgebungsüberwachungssystem 17 ausgegebenen Überwachungsinformationen werden für die durch die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 ausgeführte Steuerung eingesetzt. Das Umgebungsüberwachungssystem 17 enthält zum Beispiel einen Umgebungsüberwachungssensor, wie etwa eine Kamera, die Informationen zu der Umgebung des Fahrzeugs 1 beschafft, und eine Verarbeitungsvorrichtung, wie etwa einen Computer, der die beschafften Informationen verarbeitet.
Das Umgebungsüberwachungssystem 17 kann Fehler in dem Umgebungsüberwachungssensor, Fehler in der Verarbeitungsvorrichtung oder Fehler in dem Sensor und in der Vorrichtung aufweisen.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a bestimmt interaktiv, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a weist die nachfolgend beschriebene Struktur auf.
2 ist ein funktionelles Blockdiagramm der Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a enthält eine Steuereinheit 61, eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 und eine Speichereinheit 63.
Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 empfängt von der Fahrerkamera 7 ausgegebene Videosignale und von dem Umgebungsüberwachungssystem 17 ausgegebene Umgebungsüberwachungssignale. Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 wandelt dann die Signale in digitale Daten um und gibt die digitalen Daten an die Steuereinheit 61 aus. Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 wandelt ferner Nachrichten, die von der Steuereinheit 61 ausgegeben werden, in Tonsignale und/oder Anzeigesignale um und gibt die Signale an die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 aus. Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 wandelt ferner Eingabesignale von der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 in digitale Daten um und gibt die digitalen Daten an die Steuereinheit 61 aus. Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 wandelt ferner Nachrichten, die von der Steuereinheit 61 ausgegeben werden, in Signale um und gibt die Signale an die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 aus.
Die Speichereinheit 63 enthält als ein Speichermedium einen nichtflüchtigen Speicher, wie zum Beispiel ein Solid-State-Laufwerk (solid state drive - SSD) oder ein Festplattenlaufwerk (hard disk drive - HDD), auf das geschrieben werden kann und von dem gelesen werden kann, je nach Anforderung. Die Speichereinheit 63 enthält als Speicherbereiche zum Implementieren der vorliegenden Ausführungsform einen Fahrerüberwachungsvideospeicher 631, einen Fahrerzustandsspeicher 632 und einen Bestimmungsergebnisspeicher 633. Die Speichereinheit 63 kann anstatt des nichtflüchtigen Speichers ferner einen flüchtigen Speicher enthalten, wie etwa einen Direktzugriffsspeicher (RAM).
Die Steuereinheit 61 enthält eine zentrale Prozessoreinheit (central processing unit - CPU), die in einem Computer enthalten ist, und einen Programmspeicher. Die Steuereinheit 61 enthält als ihre Steuerfunktionen zum Implementieren der vorliegenden Ausführungsform eine Fahrerüberwachungsvideoerfassungseinheit 611, eine Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612, eine Frageinformationsausgabeeinheit 613, eine Fehlerbestimmungseinheit 614 und eine Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615. Diese Steuerfunktionen werden durch die CPU implementiert und führen Programme aus, die in dem Programmspeicher gespeichert sind.
Die Fahrerüberwachungsvideoerfassungseinheit 611 erfasst Fahrerüberwachungsvideodaten von der Fahrerkamera 7. Die Fahrerüberwachungsvideoerfassungseinheit 611 empfängt über die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 von der Fahrerkamera 7 ausgegebene digitale Daten für die Fahrervideosignale (Fahrerüberwachungsvideodaten) und speichert die empfangenen Fahrerüberwachungsvideodaten in dem in der Speichereinheit 63 enthaltenen Fahrerüberwachungsvideospeicher 631.
Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 bestimmt den Fahrerzustand. Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 liest die Fahrerüberwachungsvideodaten zu vorgegebenen Zeitintervallen aus dem Fahrerüberwachungsvideospeicher 631 aus. Nach jedem Auslesen bestimmt die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 den Fahrerzustand auf der Grundlage der Fahrerüberwachungsvideodaten. Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 speichert Informationen zu dem Bestimmungsergebnis in dem Fahrerzustandsspeicher 632, der in der Speichereinheit 63 enthalten ist.
Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 kann verschiedene Fahrerzustände bestimmen, etwa, ob der Fahrer zur Seite schaut, ob der Fahrer sich müde fühlt und ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad auf das Fahren aufweist. Während des automatischen Fahrens kann die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 bestimmen, ob der Fahrer auf manuelles Fahren vorbereitet ist. Der Fahrerzustand wird zum Beispiel wie nachfolgend beschrieben bestimmt.
Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 ermittelt zunächst den Grad der Augenöffnung, die Blinzelfrequenz oder die Augenbewegung des Fahrers auf der Grundlage der Fahrerüberwachungsvideodaten. Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 erkennt die Blickrichtung und den Grad des Wachzustands des Fahrers. Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 bestimmt dann den Fahrerzustand durch Vergleichen der Blickhaltezeit oder des Grads des Wachzustands des Fahrers mit einem vorgegebenen Schwellenwert.
In dieser Ausführungsform enthalten Informationen zu dem Bestimmungsergebnis des Fahrerzustands, der in dem Fahrerzustandsspeicher 632 in der Speichereinheit 63 gespeichert ist, mindestens Bestimmungsergebnisinformationen, die angeben, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad auf das Fahren aufweist.
Die Frageinformationsausgabeeinheit 613 gibt Frageinformationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 zu einem vorgegebenen Zeitpunkt aus. Die Frageinformationsausgabeeinheit 613 liest aus dem Fahrerzustandsspeicher 632 Bestimmungsergebnisinformationen aus, die angeben, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist. Als Reaktion auf die Bestimmungsergebnisinformationen, die angeben, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, erzeugt die Frageinformationsausgabeeinheit 613 eine Frage zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 auf der Grundlage der Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem 17 und gibt die Frageinformationen an die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 aus.
Die Fehlerbestimmungseinheit 614 beschafft Informationen, die die Antwort des Fahrers auf die Frage von der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 darstellen und bestimmt durch Vergleichen der beschafften Informationen mit den aus der Frageinformationsausgabeeinheit 613 ausgegebenen Frageinformationen, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. Die Fehlerbestimmungseinheit 614 speichert Informationen zu dem Bestimmungsergebnis in dem Bestimmungsergebnisspeicher 633, der in der Speichereinheit 63 enthalten ist.
Die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 gibt je nach den Informationen zu dem Bestimmungsergebnis von der Fehlerbestimmungseinheit 614 Anweisungsinformationen zu der automatischen Fahrsteuerung an die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 aus. Die Anweisungsinformationen können Steuerinformationen zum Einschränken oder zum Deaktivieren der Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 sein.
Betrieb
In der Folge wird der Betrieb der Fehlerbestimmungsvorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur beschrieben. 3 ist ein Flussdiagramm, das den allgemeinen Vorgang und die Steuerung in Verbindung mit dem Betrieb darstellt.
1. Beginn der Fahrerüberwachung
Wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt, beginnt das Fahrerüberwachungssystem 10 in Schritt S1, den Fahrer zu überwachen. Die Fahrerüberwachung kann während des Fahrens fortgeführt werden. Der Fahrer wird zum Beispiel wie nachfolgend beschrieben überwacht.
Wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt, wird die Fahrerkamera 7 aktiviert, um kontinuierlich Bilder eines spezifischen Bereichs zu erfassen, der das Fahrergesicht enthält, und Videosignale auszugeben, die die erfassten Bildern darstellen. In diesem Zustand empfängt die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a, gesteuert durch die Fahrerüberwachungsvideoerfassungseinheit 611, digitale Daten (Fahrerüberwachungsvideodaten), die die über die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 von der Fahrerkamera 7 ausgegebenen Videosignale darstellen und speichert die empfangenen Fahrerüberwachungsvideodaten in dem Fahrerüberwachungsvideospeicher 631, der in der Speichereinheit 63 enthalten ist.
Die Bilder des Fahrers können intermittierend in vorgegebenen Zeitintervallen erfasst werden. Die Fahrerkamera 7 oder die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 kann die Videosignale nach einem vorgegebenen Kodierungsschema kodieren. Dies verringert die Menge der Überwachungsvideodaten, wodurch die Speicherkapazität des Fahrerüberwachungsvideospeichers 631 eingespart wird.
Nachdem das Beschaffen der Fahrerüberwachungsvideodaten eingeleitet wird, bestimmt die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a, gesteuert durch die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612, den Fahrerzustand bei jedem Bestimmen, dass die vorgegebene Zeit abgelaufen ist. Dieses Zeitintervall zum Bestimmen des Fahrerzustands kann ein kurzer Zeitraum sein, wie etwa eine Sekunde, was im Wesentlichen kontinuierliche Bestimmungen ermöglicht, oder es kann ein vergleichsweise langer Zeitraum sein, wie etwa 10 bis 30 Sekunden.
Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 liest die Fahrerüberwachungsvideodaten zu vorgegebenen Zeitintervallen aus dem Fahrerüberwachungsvideospeicher 631 aus. Nach jedem Auslesen der Fahrerüberwachungsvideodaten bestimmt die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 auf der Grundlage der Fahrerüberwachungsvideodaten, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad auf das Fahren aufweist. Die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 speichert Informationen zu dem Bestimmungsergebnis in dem Fahrerzustandsspeicher 632, der in der Speichereinheit 63 enthalten ist, auf eine mit Informationen zu dem Bestimmungszeitpunkt verknüpften Weise, wie etwa mit Zeitstempelinformationen.
Das automatische Fahrsteuerungssystem enthält das Umgebungsüberwachungssystem 17, das die Positionen und Bewegungen von Fußgängern und Fahrzeugen in der Nähe des Fahrzeugs 1 überwacht. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug zu fahren beginnt, beginnt das automatische Fahrsteuerungssystem parallel zu dem Beginn der Fahrerüberwachung, die Umgebung des Fahrzeugs 1 zu überwachen. Die Umgebungsüberwachung für das Fahrzeug 1 kann eingeleitet werden, wenn das automatische Fahren beginnt, oder als Reaktion auf das Bestimmen während des manuellen Fahrmodus, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. Der Einfachheit halber wird die Umgebungsüberwachung für das Fahrzeug 1 in diesem Beispiel parallel zu dem Beginn der Fahrerüberwachung eingeleitet.
2. Beginn der Fehlerbestimmung
Wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt, bewirkt die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a in Schritt S2, zu bewirken, dass die Frageinformationsausgabeeinheit 613 damit beginnt, zu vorgegebenen Zeitpunkten zu bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. So kann die Fehlerbestimmung zum Beispiel eingeleitet werden (a) jedes Mal, wenn das Fahrzeug 1 einen bestimmten Zeitraum lang fährt, (b) jedes Mal, wenn das Fahrzeug 1 eine bestimmte Entfernung fährt, (c) wenn oder jedes Mal, wenn das auf einer Schnellstraße fahrende Fahrzeug 1 in einen Abschnitt zum Prüfen des Abstands zum vorausfahrenden Fahrzeug einfährt, oder (d) wenn oder jedes Mal, wenn das auf einer Schnellstraße fahrende Fahrzeug 1 auf einem Rastplatz oder auf einem Parkplatz geparkt ist. Die Fehlerbestimmung kann zu verschiedenen anderen Zeitpunkten ausgeführt werden.
Die Fehlerbestimmung kann eingeleitet werden, wenn das Fahrzeug fährt oder anhält oder sie kann spezifisch eingeleitet werden, wenn der Fahrer nicht mit dem Fahrbetrieb beschäftigt ist. So kann zum Beispiel die Fehlerbestimmung während des automatischen Fahrens eingeleitet werden oder wenn das Fahrzeug stillsteht. Während des manuellen Fahrens kann die Fehlerbestimmung eingeleitet werden, wenn das Fahren weniger oder keine Lenkradbedienung, Fahrpedalbedienung und Bremspedalbedienung benötigt.
3. Bestimmen des Fahrerzustands
Wenn die Fehlerbestimmung beginnt, veranlasst die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a in Schritt S3 die Frageinformationsausgabeeinheit 613, zu bestimmen, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist.
Wie zuvor beschrieben bestimmt die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 den Fahrerzustand in vorgegebenen Zeitintervallen und speichert Informationen zu dem Bestimmungsergebnis in dem Fahrerzustandsspeicher 632. Die Informationen zu dem Fahrerzustandsbestimmungsergebnis enthalten Informationen zu dem Bestimmungsergebnis, die angeben, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist.
Die Frageinformationsausgabeeinheit 613 liest aus dem Fahrerzustandsspeicher 632 die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis aus, die angeben, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist.
Wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass der Fahrer keinen hohen Konzentrationsgrad aufweist, beendet die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a zum Beispiel die gegenwärtige Fehlerbestimmungsverarbeitung, kehrt zu Schritt S2 zurück und wartet auf den Beginn der nächsten Fehlerbestimmung.
Wenn in diesem Beispiel die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass der Fahrer keinen hohen Konzentrationsgrad aufweist, wird die Fehlerbestimmungsverarbeitung angehalten. Nachdem ein vorgegebener Zeitraum abgelaufen ist, kann zum Beispiel die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a zu Schritt S3 oder zu der Verarbeitung zum Bestimmen, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, zurückkehren.
4. Ausgeben der Frage
Im Gegensatz dazu veranlasst die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a in Schritt S4 die Frageinformationsausgabeeinheit 613, wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, Frageinformationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 auszugeben.
Die Frageinformationsausgabeeinheit 613 liest Überwachungsinformationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 aus dem Umgebungsüberwachungssystem 17 aus. Die Frageinformationsausgabeeinheit 613 erzeugt dann eine Frage zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1 auf der Grundlage der Überwachungsinformationen und gibt die Fragenachricht aus.
Die Fragenachricht wird durch die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 62 in Tonsignale, Anzeigesignale oder in beides umgewandelt und dann an die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 ausgegeben. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 gibt die empfangenen Tonsignale über einen Lautsprecher als eine Sprachnachricht aus und zeigt die empfangenen Anzeigesignale auf der Anzeige als eine Anzeigenachricht aus.
Die durch das Umgebungsüberwachungssystem 17 ausgegebenen Überwachungsinformationen sind die Informationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs 1. Die Überwachungsinformationen können, ohne darauf beschränkt zu sein, relative Positionsinformationen zwischen Fahrzeug 1 und Objekten, einschließlich Fahrzeugen in der Nähe des Fahrzeugs 1 enthalten. Die Objekte, einschließlich Fahrzeuge, sind nicht auf tatsächliche Fahrzeuge beschränkt, sondern können Menschen, Tiere, fixierte Objekte, wie etwa ein Verkehrszeichen oder ein Geländer, oder auch Markierungen, wie etwa die Mittellinie, sein. Diese Beispiele werden kollektiv als Fahrzeuge bezeichnet. Die Überwachungsinformationen können auch Videoinformationen zu der Umgebung des Fahrzeugs 1 und durch Verarbeiten der Videoinformationen beschaffte Informationen enthalten.
Die Frage kann unabhängig von der Wahrnehmung des Fahrers sein. Eine Frage, die sich auf die Wahrnehmung des Fahrers beruft, führt möglicherweise nicht zu einer angemessenen Antwort. Die Frage kann eine Frage sein, die mit Ja oder Nein zu beantworten ist, oder es kann sich dabei um eine Frage handeln, die fragt, ob Überwachungsinformationen korrekt sind oder nicht.
Zu den Fragen zählen möglicherweise, ohne darauf beschränkt zu sein, (a) eine Frage, die die Gegenwart eines anderen Fahrzeugs in der Nähe des Fahrzeugs 1 abfragt, (b) eine Frage, die die Korrektheit der relativen Position zwischen Fahrzeug 1 und einem anderen Fahrzeug auf der Grundlage der Überwachungsinformationen abfragt, und (c) eine Frage, die die Korrektheit des Attributs eines anderen Fahrzeugs, wie etwa das Fahrzeugmodell, auf der Grundlage der Überwachungsinformationen abfragt. Die Fragen können verschiedene andere Fragen sein.
Zu Fragen, die den Fahrer zu der Korrektheit oder der Richtigkeit befragen, oder, in anderen Worten, Fragenachrichten, die den Fahrer fragen, ob sie korrekt oder inkorrekt sind, zählen möglicherweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Nachrichten, die angeben, (a) ein anderes Fahrzeug fährt in der rechten Spur, (b) 100 m von dem vorausfahrenden Fahrzeug entfernt, (c) Lkw fährt voraus, (d) Fahrt in der rechten Fahrspur und (e) 30 cm von der rechten Markierung der Parklücke entfernt geparkt. Die Fragenachrichten können verschiedene andere Nachrichten sein.
Bei jeder Fragenachricht kann es sich um Informationen in der Form einer Stimme, eines Bildes oder von beidem handeln. Genauer gesagt kann jede Fragenachricht als eine Stimme, als ein Bild oder als beides ausgegeben werden.
5. Beschaffen einer Antwort
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a veranlasst dann in Schritt S5 die Fehlerbestimmungseinheit 614, Informationen zu erhalten, die die Antwort des Fahrers auf die Frage darstellen.
Nach dem Ausgeben der Fragenachricht wartet die Fehlerbestimmungseinheit 614 einen vorgegeben Zeitraum lang auf die Eingabe einer Antwort durch die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9. Wenn eine Antwort durch die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 eingegeben wird, erhält die Fehlerbestimmungseinheit 614 die Antwortinformationen. Wenn in dem vorgegebenen Zeitraum keine Antwort durch die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 eingegeben wird, führt die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a das nach der Situation bestimmte Verarbeiten durch. So kann die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a zum Beispiel zu Schritt S4 zurückkehren, um die Frageinformationen erneut auszugeben. In manchen Fällen kann die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a Informationen, die keine Antwort angeben, auf eine mit einem Zeitstempel verknüpften Weise in dem Bestimmungsergebnisspeicher 633 speichern, zu Schritt S2 zurückkehren und auf den Beginn der nächsten Fehlerbestimmung warten.
Die Antwort kann durch Stimme eingegeben werden. Die Antwort kann durch eine Sensortechnik eingegeben werden, die ein Bild einsetzt, wie zum Beispiel einen Touchscreen. Die Antwort kann auch unter Einsatz von beiden eingegeben werden.
4 ist ein schematisches Diagramm der Touchscreen-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9, über die Antworten auf Fragen eingegeben werden. In diesem Beispiel zeigt die Anzeige der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 zwei Fragenachrichten, Frage 1: Großes Fahrzeug fährt rechts voraus, und Frage 2: Pkw auf der rechten Seite. Jeder Frage folgen zwei Schaltflächen zum Antworten mit „richtig“ bzw. „falsch“. In 4 wird die Falsch-Schaltfläche für Frage 1 betätigt.
6. Bestimmen eines Fehlers
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a veranlasst in Schritt S6 die Fehlerbestimmungseinheit 614, die Antwort des Fahrers mit der Frage zu vergleichen, um zu bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist.
Wenn der Vergleich angibt, dass die Antwort der Frage entspricht, bestimmt die Fehlerbestimmungseinheit 614 in Schritt S7, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 keinen Fehler aufweist. Wenn die Antwort der Frage nicht entspricht, bestimmt die Fehlerbestimmungseinheit 614 in Schritt S8, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft sein kann.
In dem in 4 gezeigten Beispiel bestimmt die Fehlerbestimmungseinheit 614, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 keinen Fehler aufweist, wenn der Fahrer mit „richtig“ antwortet, während die Fehlerbestimmungseinheit 614 bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft sein kann, wenn der Fahrer mit „falsch“ antwortet.
In Schritt S9 speichert die Fehlerbestimmungseinheit 614 dann Informationen zu dem Bestimmungsergebnis in dem Bestimmungsergebnisspeicher 633.
Die Fehlerbestimmungseinheit 614 benachrichtigt ferner die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 über das Ende der Bestimmungsverarbeitung.
7. Einschränken oder Deaktivieren der automatischen Fahrfunktion
Wenn die Fehlerbestimmungseinheit 614 bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft sein kann, veranlasst die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a in Schritt S10 die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 gegebenenfalls Anweisungsinformationen zum Einschränken oder Deaktivieren der Funktion der automatischen Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 auszugeben.
Diese Verarbeitung muss nicht immer als Reaktion darauf ausgeführt werden, dass bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 einen möglichen Fehler aufweist. So kann diese Verarbeitung zum Beispiel ausgeführt werden, wenn bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 einen möglichen Fehler aufweist und eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist.
Bei Empfang einer Benachrichtigung zu dem Ende der Bestimmungsverarbeitung von der Fehlerbestimmungseinheit 614 liest die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis aus dem Bestimmungsergebnisspeicher 633 aus.
Wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass kein möglicher Fehler erfasst wird, führt die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 keine besondere Verarbeitung durch.
Im Gegensatz dazu gibt die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615, wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass ein möglicher Fehler festgestellt wird und eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, Anweisungsinformationen zum Einschränken oder zum Deaktivieren der automatischen Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 aus.
So kann die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 zum Beispiel die Anweisungsinformationen ausgeben, wenn mögliche Fehler eine vorgegebene Anzahl Male kontinuierlich erfasst werden. Die vorgegebene Bedingung kann eine beliebige andere Bedingung sein. So kann die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 zum Beispiel die Anweisungsinformationen ausgeben, wenn eine vorgegebene Anzahl von Bestimmungsergebnissen intermittierend mögliche Fehler angeben, aber einen deutlich hohen Prozentsatz darstellen.
So können zum Beispiel die Anweisungsinformationen zum Einschränken oder zum Deaktivieren der automatischen Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 ermöglichen, dass die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 die Fahrt des Fahrzeugs 1 automatisch steuert, ohne Informationen von dem Umgebungsüberwachungssystem 17 zu nutzen. In manchen Fällen können die Anweisungsinformationen verhindern, dass die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 die Fahrt des Fahrzeugs 1 automatisch steuert.
Beim Ausgeben der Anweisungsinformationen kann die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 ferner eine Nachricht, die den Anweisungsinformationen entspricht, an die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 ausgeben. Zu den Nachrichten können, ohne darauf beschränkt zu sein, Nachrichten zählen, die angeben, dass (a) das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft sein kann, (b) die automatische Fahrsteuereinrichtung 5 das Umgebungsüberwachungssystem 17 nicht verwenden kann, (c) die automatische Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 nicht verwendet werden kann, und dass (a) das Umgebungsüberwachungssystem 17 zu prüfen ist. Die Nachrichten können verschiedene Nachrichten sein.
8. Bestimmen des Endes der Fahrt
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a bestimmt in Schritt S11, ob die Fahrt beendet ist. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrt nicht beendet ist, kehrt die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a zu Schritt S2 zurück. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrt beendet ist, beendet die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a die Verarbeitung.
Auswirkungen
In der zuvor beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt die Fahrerzustandsbestimmungseinheit 612 zu vorgegebenen Zeitpunkten auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von der Fahrerkamera 7, bei der es sich um einen Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln des Fahrerzustands handelt, ob der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist. Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, gibt die Frageinformationsausgabeeinheit 613 auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem Frageinformationen zu der Umgebungssituation des Fahrzeugs an die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 aus. Die Fehlerbestimmungseinheit 614 bestimmt auf der Grundlage von Informationen, die eine durch den Fahrer über die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 eingegebene Antwort auf die Frage darstellen, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist. Auf diese Weise wird die Möglichkeit eines Fehlers in dem Umgebungsüberwachungssystem interaktiv bestimmt. Dies ermöglicht das Ermitteln von Fehlern, die durch das Umgebungsüberwachungssystem nicht ermittelbar sind.
Wenn die Fehlerbestimmungseinheit 614 bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist, gibt die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 gegebenenfalls Anweisungsinformationen zum Einschränken der Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung aus. Die automatische Fahrsteuereinrichtung kann Steuerfehler verringern, die möglicherweise durch mithilfe des Umgebungsüberwachungssystems nicht zu ermittelnde Fehler erzeugt werden.
Wenn die Fehlerbestimmungseinheit 614 bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist, gibt die Anweisungsinformationsausgabeeinheit 615 gegebenenfalls Anweisungsinformationen zum Deaktivieren der Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung aus. Die automatische Fahrsteuereinrichtung kann Steuerfehler verhindern, die möglicherweise durch mithilfe des Umgebungsüberwachungssystems nicht zu ermittelnde Fehler erzeugt werden.
Andere Ausführungsformen
In der obigen Ausführungsform ist der Fahrerzustandsermittlungssensor die Fahrerkamera 7 und ein durch die Fahrerkamera 7 erfasstes Videosignal, das ein Bild darstellt, welches das Gesicht des Fahrers enthält, wird eingesetzt, um den Fahrerzustand zu bestimmen. In manchen Ausführungsformen ist der Fahrerzustandsermittlungssensor nicht auf die Fahrerkamera 7 beschränkt und kann ein Vitalwertsensor sein, der Vitalwerte des Fahrers beschafft. Der Fahrerzustand kann auf der Grundlage von Vitalwerten des Fahrers bestimmt werden, erhalten von dem Vitalwertsensor, wie etwa Pulswellensignalen, erfasst durch einen Pulswellensensor, Herzschlagsignalen, erfasst durch einen Herzschlagsensor, oder Signalen, die angeben, dass das Zwerchfell des Fahrers sich auf und ab bewegt, erfasst durch einen Drucksensor.
In der obigen Ausführungsform ist das Umgebungsüberwachungssystem 17 unter Bezugnahme auf 1 als separat von der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 beschrieben. Allerdings können der Umgebungsüberwachungssensor, wie etwa eine an dem Fahrzeug 1 befestigte Kamera, und die in der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 eingebundene Informationsverarbeitungseinheit ein Umgebungsüberwachungssystem ausbilden. In diesem Fall kann die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a Überwachungsinformationen von der Informationsverarbeitungseinheit in der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 erhalten.
Die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a in der obigen Ausführungsform gibt Anweisungsinformationen zum Einschränken oder Deaktivieren der automatischen Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 aus, wenn in Schritt S8 bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 einen möglichen Fehler aufweist und dass eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Allerdings kann gleich nachdem in Schritt S8 bestimmt wird, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 einen möglichen Fehler aufweist, die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 eine Nachricht, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft sein kann und eine Nachricht, die auffordert das Umgebungsüberwachungssystem 17 zu inspizieren, ausgeben.
Die Fehlerbestimmungseinheit 614 in der obigen Ausführungsform bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 möglicherweise fehlerhaft sein kann, wenn die Antwort nicht der Frage entspricht. Allerdings kann unmittelbar bestimmt werden, dass das Umgebungsüberwachungssystem 17 fehlerhaft ist. In diesem Fall kann die Fehlerbestimmungsvorrichtung 6a Anweisungsinformationen zum Einschränken oder zum Deaktivieren der automatischen Fahrfunktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung 5 ausgeben und bewirken, dass die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 9 die Nachricht ausgibt.
Weitere Details, einschließlich des Fahrzeugtyps, der Funktionen der automatischen Fahrsteuereinrichtung und der Funktionen, Abläufe und Steuerung der Fehlerbestimmungsvorrichtung können verschiedentlich modifiziert werden, ohne von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, vielmehr können die Komponenten modifiziert werden, ohne vom Geist und vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Die in der vorliegenden Ausführungsform beschriebenen Bauteile können nach Bedarf kombiniert werden, um verschiedene Aspekte der Erfindung bereitzustellen. So können zum Beispiel manche der in den obigen Ausführungsformen beschriebenen Komponenten eliminiert werden. Ferner können Bauteile in verschiedenen Ausführungsformen nach Bedarf kombiniert werden.
Die obigen Ausführungsformen können teilweise oder gänzlich in den folgenden in den nachstehenden Anhängen dargestellten Formen ausgedrückt werden, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Anhang 1
Eine Fehlerbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs fehlerhaft ist, wobei die Vorrichtung einen Hardware-Prozessor und einen Speicher umfasst,

wobei der Hardware-Prozessor eingerichtet ist zum
Bestimmen, auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, und Speichern von Informationen zu einem Ergebnis der Bestimmung in dem Speicher,

Auslesen der Informationen zu dem Bestimmungsergebnis aus dem Speicher zu einem vorgegebenen Zeitpunkt und Ausgeben, auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem, von Informationen, die eine Frage zu einer Umgebungssituation des Fahrzeugs darstellen, wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, und
Bestimmen, auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.
Anhang 2
Ein Fehlerbestimmungsverfahren, implementiert durch eine Vorrichtung zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs fehlerhaft ist, wobei das Verfahren umfasst:

Bestimmen, mit einem Hardware-Prozessor auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, und Speichern von Informationen zu einem Ergebnis der Bestimmung in einem Speicher,
Auslesen, mit dem Hardware-Prozessor, der Informationen zu dem Bestimmungsergebnis aus dem Speicher zu einem vorgegebenen Zeitpunkt und Ausgeben, auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem, von Informationen, die eine Frage zu einer Umgebungssituation des Fahrzeugs darstellen, wenn die Informationen zu dem Bestimmungsergebnis angeben, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist, und
Bestimmen, mit dem Hardware-Prozessor, auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, ob das Umgebungsüberwachungssystem fehlerhaft ist.

Claims

Fehlerbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem (17) zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs (1) fehlerhaft ist, wobei die Vorrichtung (6a) umfasst: eine Fahrerzustandsbestimmungseinheit (612), eingerichtet, auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers zu bestimmen, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist; eine Frageinformationsausgabeeinheit (613), eingerichtet, auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem (17) Informationen auszugeben, die eine Frage zu einer Umgebungssituation darstellen, wenn die Fahrerzustandsbestimmungseinheit (612) bestimmt, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist; und eine Fehlerbestimmungseinheit (614), eingerichtet, auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, zu bestimmen, ob das Umgebungsüberwachungssystem (17) fehlerhaft ist.
Fehlerbestimmungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Anweisungsinformationsausgabeeinheit (615), eingerichtet, Anweisungsinformationen zu automatischer Fahrsteuerung an eine an dem Fahrzeug (1) angebrachte automatische Fahrsteuereinrichtung (5) auszugeben, wobei die Anweisungsinformationsausgabeeinheit (615) Anweisungsinformationen wenigstens zum Einschränken einer Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung (5) ausgibt, wenn die Fehlerbestimmungseinheit (614) bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem (17) fehlerhaft ist.
Fehlerbestimmungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Anweisungsinformationsausgabeeinheit (615) Anweisungsinformationen zum Deaktivieren der Funktion der automatischen Fahrsteuereinrichtung (5) ausgibt, wenn die Fehlerbestimmungseinheit (614) bestimmt, dass das Umgebungsüberwachungssystem (17) fehlerhaft ist.
Fehlerbestimmungsverfahren, implementiert durch eine Vorrichtung (6a) zum Bestimmen, ob ein Umgebungsüberwachungssystem (17) zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs (1) fehlerhaft ist, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen, auf der Grundlage von Ermittlungsinformationen von einem Fahrerzustandsermittlungssensor zum Ermitteln eines Zustands des Fahrers, ob ein Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist; Ausgeben, auf der Grundlage von Überwachungsinformationen von dem Umgebungsüberwachungssystem (17), von Informationen, die eine Frage zu einer Umgebungssituation des Fahrzeugs (1) darstellen, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer einen hohen Konzentrationsgrad aufweist; und Bestimmen, auf der Grundlage von Informationen, die eine von dem Fahrer beschaffte Antwort auf die Frage darstellen, ob das Umgebungsüberwachungssystem (17) fehlerhaft ist.
Programm, das bewirkt, dass ein Computer die in der Fehlerbestimmungsvorrichtung (6a) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 enthaltenen Einheiten oder die in dem Fehlerbestimmungsverfahren nach Anspruch 4 enthaltenen Schritte implementiert.