DE112022001381T5

DE112022001381T5 - Verarbeitungsverfahren, verarbeitungssystem und verarbeitungsprogramm

Info

Publication number: DE112022001381T5
Application number: DE112022001381.8T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Baba
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2021-03-05
Filing date: 2022-02-09
Publication date: 2023-12-28
Also published as: US20230406355A1; WO2022185870A1; JPWO2022185870A1; CN116917181A

Abstract

Ein Verarbeitungsverfahren zum Ausführen einer Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs beinhaltet: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105); Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt (S110); und Bestimmen einer Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist (S104).

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung basiert auf der am 5. März, 2021 eingereichten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2021-35483 auf deren Offenbarung vollinhaltlich Bezug genommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Verarbeitungstechnik zum Ausführen einer Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines sich bewegenden Trägerobjekts.
STAND DER TECHNIK
Bei einer in Patentdokument 1 offenbarten Technik wird Fahrsteuerung bezüglich einer Navigationsoperation eines Trägerfahrzeugs gemäß Erfassungsinformationen bezüglich eines internen und externen Umfelds des Trägerfahrzeugs geplant. Wenn basierend auf einem Sicherheitsmodell, das einer Fahrrichtlinie folgt, und den Erfassungsinformationen bestimmt wird, dass es eine potenzielle Unfallverantwortung gibt, wird der Fahrsteuerung eine Einschränkung auferlegt.
LITERATUR DES STANDES DER TECHNIK
PATENTLITERATUR
Patentdokument 1: Japanisches Patent mit der Nummer 6708793 B
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Weitere Modifikationen sind für eine in Patentdokument 1 offenbarte Technik erforderlich.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine neuartige Technik bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs bereitzustellen.
Im Folgenden wird eine technische Lösung der vorliegenden Offenbarung zur Lösung der Aufgabe beschrieben. Bezugszeichen in Klammern, die in den Ansprüchen und dieser Spalte beschrieben sind, geben eine Korrespondenzbeziehungen mit den spezifischen Mitteln, die in den Ausführungsformen später im Detail beschrieben sind und den technischen Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken, an.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungsverfahren, das durch einen Prozessor ausgeführt wird, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs auszuführen. Das Verarbeitungsverfahren beinhaltet: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt; und Bestimmen einer Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungsverfahren, das durch einen Prozessor ausgeführt wird, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs auszuführen. Das Verarbeitungsverfahren beinhaltet: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; Festlegen eines Grenzwerts für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug; und Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit. Mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ist ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungssystem, das eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs ausführt. Das Verarbeitungssystem beinhaltet: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um: Erfassungsinformationen zu erlangen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; eine Situation zu bestimmen, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; eine Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen festzulegen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt zu überwachen; und eine Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist, zu bestimmen.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungssystem, das eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs ausführt. Das Verarbeitungssystem beinhaltet: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um: Erfassungsinformationen zu erlangen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; eine Situation zu bestimmen, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; eine Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen festzulegen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; einen Grenzwert für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug festzulegen; und eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit zu überwachen. Mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ist ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungsprogramm, das in einem Speichermedium gespeichert ist. Das Verarbeitungsprogramm beinhaltet eine Anweisung, die durch einen Prozessor auszuführen ist, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs auszuführen. Die Anweisung beinhaltet: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einem Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt; und Bestimmen einer Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist.
Ein sechster Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verarbeitungsprogramm, das in einem Speichermedium gespeichert ist. Das Verarbeitungsprogramm beinhaltet eine Anweisung, die durch einen Prozessor auszuführen ist, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs auszuführen. Die Anweisung beinhaltet: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird; Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen; Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten; und Festlegen eines Grenzwerts für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einem Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug; und Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit. Mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ist ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Gemäß der ersten, dritten und fünften Ausführungsform ist es möglich, eine geeignete Sicherheitsumhüllung festzulegen und eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung zu überwachen, da eine Regel zum Festlegen eines Sicherheitsrahmens basierend darauf bestimmt wird, ob eine Anwendungsbedingung erfüllt ist.
Gemäß der zweiten, vierten und sechsten Ausführungsform kann das Trägerfahrzeug unter Einhaltung einer Regelung fahren.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Tabelle, die Erläuterungen von Ausdrücken in der vorliegenden Offenbarung illustriert.
2 ist eine Tabelle, die Erläuterungen von Ausdrücken in der vorliegenden Offenbarung illustriert.
3 ist eine Tabelle, die Erläuterungen von Ausdrücken in der vorliegenden Offenbarung illustriert.
4 ist eine Tabelle, die Erläuterungen von Ausdrücken in der vorliegenden Offenbarung illustriert.
5 ist eine Tabelle, die Erläuterungen von Ausdrücken in der vorliegenden Offenbarung illustriert.
6 ein Blockschaltbild, das ein Verarbeitungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform illustriert;
7 ist ein schematisches Diagramm, das ein Fahrtumfeld eines Trägerfahrzeugs illustriert, auf das die erste Ausführungsform angewendet wird.
8 ist ein Blockschaltbild, das das Verarbeitungssystem gemäß der ersten Ausführungsform illustriert.
9 ist ein Diagramm, in dem das Trägerfahrzeug als ein Folgefahrzeug eines Zielfahrzeugs fährt.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verarbeitungsverfahren illustriert, das durch einen Risikoüberwachungsblock ausgeführt wird.
11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verarbeitungsverfahren illustriert, das durch einen Risikoüberwachungsblock ausgeführt wird.
12 ist ein Diagramm, das eine zeitliche Änderung einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung eines vorausfahrenden Fahrzeugs und eines Folgefahrzeugs illustriert.
13 ist ein Diagramm, in dem zwei Fahrzeuge einander zugewandt fahren.
14 ist ein Diagramm, in dem zwei Fahrzeuge benachbart zueinander fahren.
15 ist ein Diagramm, das ein virtuelles Zielfahrzeug illustriert, das an einem entfernten Punkt Pf in einem Erfassungsbereich As angenommen wird.
16 ist ein Diagramm, das ein virtuelles Zielfahrzeug illustriert, das an dem entfernten Punkt Pf in dem Erfassungsbereich As angenommen wird.
17 ist ein Diagramm, das ein virtuelles Zielfahrzeug illustriert, das am Ende eines Bereichs eines toten Winkels angenommen wird.
18 ist ein Diagramm, das eine erste Bedingung zum Garantieren einer Abwesenheitssituation eines Bewegungsbahnzusammenstoßes illustriert.
19 ist ein Diagramm, das eine zweite Bedingung zum Garantieren der Abwesenheitssituation des Bewegungsbahnzusammenstoßes illustriert.
20 ist ein Diagramm, das einen ersten Sicherheitszustand auf einer Straße, die keine Struktur hat, illustriert.
21 ist ein Diagramm, das einen zweiten Sicherheitszustand auf der Straße, die keine Struktur hat, illustriert.
22 ist ein Diagramm, das einen dritten Sicherheitszustand auf der Straße, die keine Struktur hat, illustriert.
23 ist ein Diagramm, das ein Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil in einer Längsrichtung auf der Straße, die keine Struktur hat, illustriert.
24 ist ein Diagramm, das ein Geschwindigkeitsprofil in einer Querrichtung auf der Straße, die keine Struktur hat, illustriert.
25 ist ein Diagramm, das einen Sicherheitsbereich illustriert, der festgelegt wird, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist.
26 ist ein Diagramm, das einen Sicherheitsbereich illustriert, der gemäß einer Ein- und Ausfahrtsregel gemäß der ersten Ausführungsform festgelegt wurde.
27 ist ein Diagramm, das einen Sicherheitsbereich illustriert, der gemäß einer Ein- und Ausfahrtsregel gemäß einer zweiten Ausführungsform festgelegt wurde.
28 ist ein Diagramm, das einen Sicherheitsbereich illustriert, der gemäß einer Ein- und Ausfahrtsregel gemäß einer dritten Ausführungsform festgelegt wurde.
29 ein Blockschaltbild, das ein Verarbeitungssystem gemäß einer vierten Ausführungsform illustriert;
30 ein Blockschaltbild, das ein Verarbeitungssystem gemäß einer fünften Ausführungsform illustriert;
31 ein Blockschaltbild, das ein Verarbeitungssystem gemäß einer sechsten Ausführungsform illustriert;
32 ein Blockschaltbild, das ein Verarbeitungssystem gemäß der sechsten Ausführungsform illustriert;

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden mehrere Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung gemäß den Zeichnungen beschrieben. Eine doppelte Beschreibung kann weggelassen werden, indem den entsprechenden Konfigurationselementen in jeder Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugewiesen werden. Wenn in jeder Ausführungsform nur ein Teil einer Konfiguration beschrieben wird, können Konfigurationen der anderen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen auf die anderen Teile der Konfiguration angewendet werden. Ferner können nicht nur die Kombinationen der Konfigurationen, die explizit in der Beschreibung der jeweiligen Ausführungsformen spezifiziert sind, sondern auch die Konfigurationen der mehreren Ausführungsformen teilweise kombiniert werden, sogar, wenn sie nicht explizit spezifiziert sind, solange es insbesondere in der Kombination kein Problem gibt.
1 bis 5 illustrieren Erläuterungen von Begriffen, die jeder Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung zugeordnet sind. Definitionen von Begriffen sind jedoch nicht so zu interpretieren, dass sie auf die in 1 bis 5 dargestellten Erläuterungen beschränkt sind, und werden interpretiert, ohne vom Kern der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
(Erste Ausführungsform)
Ein Verarbeitungssystem 1 gemäß einer ersten Ausführungsform, die in 6 illustriert ist, führt eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines sich bewegenden Trägerobjekts durch (im Folgenden als Fahrsteuerverarbeitung bezeichnet). Aus Sicht eines Trägerfahrzeugs 2 kann das Trägerfahrzeug 2 auch als Eigenfahrzeug bezeichnet werden. Das sich bewegende Trägerobjekt, das der Fahrsteuerverarbeitung durch das Verarbeitungssystem 1 unterzogen wird, ist das in 7 illustrierte Trägerfahrzeug 2. Das Trägerfahrzeug 2 kann als ein Eigenfahrzeug für das Verarbeitungssystem 1 bezeichnet werden, wenn beispielsweise das gesamte Verarbeitungssystem 1 an dem Trägerfahrzeug 2 montiert ist.
In dem Trägerfahrzeug 2 wird autonomes Fahren ausgeführt. Das autonome Fahren wird gemäß dem Grad des manuellen Eingriffs eines Insassen in eine dynamische Fahraufgabe (nachfolgend als DDT (Dynamic Driving Task) bezeichnet) in Stufen eingeteilt. Das autonome Fahren kann durch eine autonome Fahrtsteuerung implementiert werden, bei der ein System, wenn es operiert wird, alle DDTs ausführt, wie beispielsweise bedingte Fahrautomatisierung, erweiterte Fahrautomatisierung oder vollständige Fahrautomatisierung. Das autonome Fahren kann in einer erweiterten Fahrerassistenzsteuerung implementiert werden, bei der ein Fahrer als Insasse einige oder alle DDTs ausführt, wie beispielsweise eine Fahrerassistenz oder eine teilweise Fahrautomatisierung. Das autonome Fahren kann entweder durch eine, eine Kombination oder einen Wechsel der autonomen Fahrtsteuerung und der erweiterten Fahrerassistenzsteuerung implementiert werden.
Ein Sensorsystem 5, ein Kommunikationssystem 6, eine Kartendatenbank (DB) 7 und ein Informationspräsentationssystem 4, die in 6 und 8 illustriert sind, sind an dem Trägerfahrzeug 2 montiert. Das Sensorsystem 5 erlangt Sensordaten, die durch das Verarbeitungssystem 1 verwendet werden können, durch Erfassen einer Außenseite und einer Innenseite des Trägerfahrzeugs 2. Demnach beinhaltet das Sensorsystem 5 einen externen Sensor 50 und einen internen Sensor 52.
Der externe Sensor 50 kann ein Ziel erfassen, das sich außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 befindet. Der externe Sensor 50 vom Zielerfassungstyp ist beispielsweise mindestens einer einer Kamera, eines LIDARs (Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging), eines Laserradars, eines Millimeterwellenradars und eines Ultraschallsonars. Der externe Sensor 50 kann einen Zustand der Atmosphäre außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 erfassen. Der externe Sensor 50 vom Atmosphärenerfassungstyp ist beispielsweise mindestens einer eines Außenlufttemperatursensors und eines Feuchtigkeitssensors.
Der interne Sensor 52 kann eine spezifische physikalische Größe bezüglich einer Fahrzeugbewegung (im Folgenden als physikalische Bewegungsgröße bezeichnet) im Inneren des Trägerfahrzeugs 2 erfassen. Der interne Sensor 52 vom Typ zur Erfassung einer physikalischen Größe ist beispielsweise mindestens einer eines Geschwindigkeitssensors, eines Beschleunigungssensors und eines Gyrosensors. Der interne Sensor 52 kann einen Zustand eines Insassen innerhalb des Trägerfahrzeugs 2 erfassen. Der interne Sensor 52 vom Insassenerfassungstyp ist beispielsweise mindestens einer eines Aktuatorsensors, eines Fahrerstatusmonitors, eines biologischen Sensors, eines Sitzsensors, eines Fahrzeugbordvorrichtungssensors und dergleichen. Als der Aktuatorsensor wird insbesondere mindestens einer beispielsweise eines Beschleunigungssensors, eines Bremssensors und eines Lenksensors verwendet, die einen Operationszustand eines Insassen bezüglich eines Bewegungsaktuators des Trägerfahrzeugs 2 erfassen.
Das Kommunikationssystem 6 erlangt Kommunikationsdaten, die durch das Verarbeitungssystem 1 verwendet werden können, durch Funkkommunikation. Das Kommunikationssystem 6 kann ein Positionsbestimmungssignal von einem künstlichen Satelliten eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS) empfangen, das sich außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 befindet. Das Kommunikationssystem 6 vom Positionsbestimmungstyp ist beispielsweise ein GNSS-Empfänger. Das Kommunikationssystem 6 kann ein Kommunikationssignal an ein außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 vorhandenes V2X-System senden und von diesem empfangen. Das Kommunikationssystem 6 vom V2X-Typ ist beispielsweise mindestens eines einer Kommunikationsvorrichtung für dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC, Dedicated Short Range Communication) und einer Kommunikationsvorrichtung für Mobilfunk-V2X (C-V2X). Das Kommunikationssystem 6 kann ein Kommunikationssignal an ein Endgerät, das innerhalb des Trägerfahrzeugs 2 anwesend ist, senden und von diesem empfangen. Das Kommunikationssystem 6 vom Endgerätkommunikationstyp ist beispielsweise mindestens eines einer Bluetooth-Vorrichtung (registrierte Marke), einer Wi-Fi-Vorrichtung (registrierte Marke) und einer Infrarotkommunikationsvorrichtung.
Die Karten-DB 7 speichert Kartendaten, die durch das Verarbeitungssystem 1 verwendet werden können. Die Karten-DB 7 beinhaltet mindestens ein nichtflüchtiges greifbares Speichermedium, wie beispielsweise einen Halbleiterspeicher, ein magnetisches Medium und ein optisches Medium. Die Karten-DB 7 kann eine DB einer Ortungsvorrichtung sein, die einen Eigenzustandsbetrag des Trägerfahrzeugs 2 einschließlich einer Eigenposition schätzt. Die Karten-DB kann eine DB einer Navigationseinheit sein, die einen Fahrtpfad des Trägerfahrzeugs 2 navigiert. Die Karten-DB 7 kann durch eine Kombination mehrerer DBs erstellt werden.
Die Karten-DB 7 erlangt und speichert jüngste Kartendaten, indem sie beispielsweise mit einem externen Zentrum mittels des Kommunikationssystems 6 vom V2X-Typ kommuniziert. Die Kartendaten werden zweidimensional oder dreidimensional als Daten digitalisiert, die ein Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs 2 darstellen. Als dreidimensionale Kartendaten können digitale Daten einer hochauflösenden Karte verwendet werden. Die Kartendaten können Straßendaten beinhalten, die beispielsweise mindestens eine einer Positionskoordinate, einer Form und einer Straßenoberflächenbedingung einer Straßenstruktur darstellen. Die Kartendaten können Markierungsdaten beinhalten, die beispielsweise mindestens eines eines Verkehrszeichen, einer Straßenanzeige und einer Positionskoordinate und eine Form einer an einer Straße angebrachten Spurmarkierung darstellen. Die Markierungsdaten, die in den Kartendaten beinhaltet sind, können Orientierungspunkte wie etwa ein Verkehrskontrollschild, eine Pfeilmarkierung, eine Spurmarkierung, eine Stopplinie, ein Richtungszeichen, eine Orientierungsbake, ein rechteckiges Schild, ein Geschäftsschild oder eine Linienmusteränderung einer Straße darstellen. Die Kartendaten können Strukturdaten beinhalten, die beispielsweise mindestens eine von Positionskoordinaten und Formen eines Gebäudes und eine Ampel, die der Straße zugewandt ist, darstellen. Die Markierungsdaten, die in den Kartendaten beinhaltet sind, können Orientierungspunkte wie ein Straßenlicht, einen Straßenrand, eine reflektierende Platte, einen Pfosten oder eine Rückseite eines Straßenschilds darstellen.
Das Informationspräsentationssystem 4 präsentiert Mitteilungsinformationen für Insassen, einschließlich des Fahrers des Trägerfahrzeugs 2. Das Informationspräsentationssystem 4 beinhaltet eine visuelle Präsentationseinheit, eine auditive Präsentationseinheit und eine Hautsinn-Präsentationseinheit. Die visuelle Präsentationseinheit präsentiert die Mitteilungsinformationen durch Stimulierung eines visuellen Sinnes des Insassen. Die visuelle Präsentationseinheit ist beispielsweise mindestens eine einer Blickfeldanzeige (Head-up-Display (HUD)), einer Multifunktionsanzeige (MFD), eines Kombiinstruments, einer Navigationseinheit und einer Lichtemissionseinheit. Die auditive Präsentationseinheit präsentiert die Mitteilungsinformationen durch Stimulierung eines auditiven Sinnes des Insassen. Die auditive Präsentationseinheit ist beispielsweise mindestens eine eines Lautsprechers, eines Summers und einer Vibrationseinheit. Die Hautsinn-Präsentationseinheit präsentiert die Mitteilungsinformationen durch Stimulierung eines Hautsinns des Insassen. Der durch die Hautsinn-Präsentationseinheit stimulierte Hautsinn beinhaltet beispielsweise mindestens einen eines Tastsinns, eines Temperatursinns und eines Windsinns. Die Hautsinn-Präsentationseinheit ist beispielsweise mindestens eine einer Vibrationseinheit eines Lenkrads, einer Vibrationseinheit eines Fahrersitzes, einer Reaktionskrafteinheit des Lenkrads, einer Reaktionskrafteinheit eines Gaspedals, einer Reaktionskrafteinheit eines Bremspedals und einer Klimatisierungseinheit.
Wie in 6 illustriert ist, ist das Verarbeitungssystem 1 mit dem Sensorsystem 5, dem Kommunikationssystem 6, der Karten-DB 7 und dem Informationspräsentationssystem 4 mittels mindestens eines von beispielsweise einem lokalen Netzwerk (LAN), einem Kabelbaum, einem internen Bus und einer Funkkommunikationsleitung verbunden. Das Verarbeitungssystem 1 beinhaltet mindestens einen dedizierten Computer. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine integrierte elektronische Steuereinheit (ECU) sein, die die Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 integriert. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Bestimmungs-ECU sein, die DDT in der Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 bestimmt. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Überwachungs-ECU sein, die Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 überwacht. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Evaluierungs-ECU sein, die Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 evaluiert.
Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Navigations-ECU sein, die den Fahrtpfad des Trägerfahrzeugs 2 navigiert. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Ortungs-ECU sein, die den Eigenzustandsbetrag einschließlich der Eigenposition des Trägerfahrzeugs 2 schätzt. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Aktuator-ECU sein, die den Bewegungsaktuator des Trägerfahrzeugs 2 steuert. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann eine Steuereinheit (HCU) für eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) sein, die die Informationspräsentation im Trägerfahrzeug 2 steuert. Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, kann mindestens ein externer Computer sein, der ein externes Zentrum bildet, oder ein mobiles Endgerät, das beispielsweise über das Kommunikationssystem 6 kommunizieren kann.
Der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, beinhaltet mindestens einen Speicher 10 und mindestens einen Prozessor 12. Der Speicher 10 ist mindestens ein nichtflüchtiges greifbares Speichermedium, beispielsweise ein Halbleiterspeicher, ein magnetisches Medium und ein optisches Medium, die temporär ein Programm, Daten und dergleichen speichern, die durch einen Computer gelesen werden können. Der Prozessor 12 beinhaltet als einen Kern mindestens einen einer CPU (Central Processing Unit, zentrale Verarbeitungseinheit), einer GPU (Graphics Processing Unit, Grafikverarbeitungseinheit), einer RISC (Reduced Instruction Set Computer, Computer mit reduzierten Befehlssatz) -CPU.
Der Prozessor 12 führt mehrere Anweisungen aus, die in einem Verarbeitungsprogramm beinhaltet sind, das im Speicher 10 als Software gespeichert ist. Dementsprechend erstellt das Verarbeitungssystem 1 mehrere Funktionsblöcke zum Ausführen der Fahrsteuerverarbeitung des Trägerfahrzeugs 2. Auf diese Weise werden im Verarbeitungssystem 1 zum Ausführen der Fahrsteuerverarbeitung des Trägerfahrzeugs 2 die mehreren Funktionsblöcke durch das im Speicher 10 gespeicherte Verarbeitungsprogramm erstellt, das den Prozessor 12 veranlasst, die mehreren Anweisungen auszuführen. Wie in 8 illustriert ist, beinhalten die vom Verarbeitungssystem 1 erstellten mehreren Funktionsblöcke einen Erfassungsblock 100, einen Planungsblock 120, einen Risikoüberwachungsblock 140 und einen Steuerblock 160.
Der Erfassungsblock 100 erlangt die Sensordaten von dem externen Sensor 50 und dem internen Sensor 52 des Sensorsystems 5. Der Erfassungsblock 100 erlangt die Kommunikationsdaten von dem Kommunikationssystem 6. Der Erfassungsblock 100 erlangt die Kartendaten von der Karten-DB 7. Der Erfassungsblock 100 erfasst ein internes und externes Umfeld des Trägerfahrzeugs 2 durch Fusion unter Verwendung dieser erlangten Daten als Eingaben. Durch Erfassen des internen und externen Umfelds erzeugt der Erfassungsblock 100 Erfassungsinformationen, die an den nachfolgenden Planungsblock 120 und Risikoüberwachungsblock 140 weiterzugeben sind. Auf diese Weise kann man sagen, dass der Erfassungsblock 100, wenn die Erfassungsinformationen erzeugt werden, Daten von dem Sensorsystem 5 und dem Kommunikationssystem 6 erlangt, die Bedeutung der erlangten Daten erkennt oder interpretiert und die erlangten Daten integriert, um Situationen einschließlich einer externen Situation des Trägerfahrzeugs 2, einer Situation, in der sich das Trägerfahrzeug 2 befindet, und einer internen Situation des Trägerfahrzeugs 2 zu erfassen. Der Erfassungsblock 100 kann im Wesentlichen die gleichen Erfassungsinformationen an den Planungsblock 120 und den Risikoüberwachungsblock 140 weitergeben. Der Erfassungsblock 100 kann unterschiedliche Erfassungsinformationen an den Planungsblock 120 und den Risikoüberwachungsblock 140 weitergeben.
Die durch den Erfassungsblock 100 erzeugten Erfassungsinformationen beschreiben einen für jede Szene in dem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs 2 erfassten Zustand. Der Erfassungsblock 100 kann Erfassungsinformationen über ein Objekt außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 durch Erfassen des Objekts erzeugen. Das Objekt kann ein Verkehrsteilnehmer, ein Hindernis und eine Struktur sein. Die Erfassungsinformationen über das Objekt können beispielsweise mindestens eine einer Entfernung zum Objekt, einer Relativgeschwindigkeit des Objekts, einer relativen Beschleunigung des Objekts und eines geschätzten Zustands durch Nachverfolgungserfassung des Objekts darstellen. Die Erfassungsinformationen über das Objekt können ferner einen Typ darstellen, der basierend auf einem Zustand des erfassten Objekts erkannt oder spezifiziert wird. Der Erfassungsblock 100 kann durch Erfassen einer befahrenen Straße Erfassungsinformationen über die befahrene Straße erzeugen, auf der das Trägerfahrzeug 2 derzeit und in Zukunft fährt. Die Erfassungsinformationen über die befahrene Straße können mindestens einen Zustand aus beispielsweise einer Straßenoberfläche, einer Spur, einem Straßenende und einen freien Raum bzw. Freiraum darstellen.
Der Erfassungsblock 100 kann Erfassungsinformationen über den Eigenzustandsbetrag einschließlich der Eigenposition des Trägerfahrzeugs 2 durch Lokalisierung, die den Eigenzustandsbetrag schätzt, erzeugen. Der Erfassungsblock 100 kann Aktualisierungsinformationen zu Kartendaten bezüglich der befahrenen Straße des Trägerfahrzeugs 2 gleichzeitig mit den Erfassungsinformationen über den Eigenzustandsbetrag erzeugen und die Aktualisierungsinformationen an die Karten-DB 7 zurück geben. Der Erfassungsblock 100 kann durch Erfassung einer Markierung Erfassungsinformationen zu der Markierung erzeugen, die der befahrenen Straße des Trägerfahrzeugs 2 zugeordnet ist. Die Erfassungsinformationen über die Markierung können mindestens einen Zustand beispielsweise eines Zeichens, einer Spurmarkierung und einer Ampel darstellen. Die Erfassungsinformationen über die Markierung können ferner eine Verkehrsregel darstellen, die basierend auf dem Zustand der Markierung erkannt oder spezifiziert wird. Der Erfassungsblock 100 kann Erfassungsinformationen über eine Wettersituation für jede Szene, in der das Trägerfahrzeug 2 fährt, durch Erfassen der Wettersituation erzeugen. Der Erfassungsblock 100 kann Erfassungsinformationen über eine Zeit für jede Fahrtszene des Trägerfahrzeugs 2 durch Erfassen der Zeit erzeugen.
Der Planungsblock 120 erlangt die Erfassungsinformationen von dem Erfassungsblock 100. Der Planungsblock 120 plant die Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 gemäß den erlangten Erfassungsinformationen. Bei der Planung der Fahrsteuerung wird ein Steuerbefehl bezüglich einer Navigationsoperation des Trägerfahrzeugs 2 und einer Assistenzoperation des Fahrers erzeugt. Der durch den Planungsblock 120 erzeugte Steuerbefehl kann einen Steuerparameter zum Steuern des Bewegungsaktuators des Trägerfahrzeugs 2 beinhalten. Beispiele für den Bewegungsaktuator, an den der Steuerbefehl ausgegeben wird, beinhalten beispielsweise mindestens einen einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors, eines Antriebsstrangs, in dem die Brennkraftmaschine und der Elektromotor kombiniert sind, einer Bremsvorrichtung und einer Lenkvorrichtung.
Der Planungsblock 120 kann einen Steuerbefehl erzeugen, um mit eine Fahrrichtlinie einzuhalten, indem er die Fahrrichtlinie und ein Sicherheitsmodell verwendet, das der Sicherheit der Fahrrichtlinie folgend beschrieben ist. Die Fahrrichtlinie, der durch das Sicherheitsmodell gefolgt wird, ist beispielsweise basierend auf einer Fahrzeugebenensicherheitsstrategie definiert, die Sicherheit der beabsichtigten Funktionalität (Safety Of The Intended Functionality, SOTIF) garantiert. In anderen Worten ist das Sicherheitsmodell der Fahrrichtlinie folgend, auf der die Fahrzeugebenensicherheitsstrategie implementiert ist, und das SOTIF modellierend beschrieben. Der Planungsblock 120 kann das Sicherheitsmodell durch einen Algorithmus für maschinelles Lernen trainieren, der ein Fahrsteuerergebnis an das Sicherheitsmodell zurückleitet. Als zu trainierendes Sicherheitsmodell kann mindestens ein Lernmodell aus beispielsweise tiefem Lernen durch ein neuronales Netzwerk, wie etwa ein tiefes neuronales Netzwerk (Deep Neural Network (DNN)), und verstärkendem Lernen verwendet werden.
Der Planungsblock 120 kann durch die Fahrsteuerung vor Erzeugen des Steuerbefehls einen Pfad planen, der in der Zukunft durch das Trägerfahrzeug 2 befahren werden soll. Die Pfadplanung kann beispielsweise durch Berechnungen wie etwa Simulation ausgeführt werden, um das Trägerfahrzeug 2 basierend auf den Erfassungsinformationen zu navigieren. Der Planungsblock 120 kann außerdem für das Trägerfahrzeug 2, das dem geplanten Pfad folgt, eine geeignete Bewegungsbahn basierend auf den erlangten Erfassungsinformationen planen, bevor der Steuerbefehl erzeugt wird. Die vom Planungsblock 120 geplante Bewegungsbahn kann beispielsweise mindestens eine einer Fahrtposition, einer Geschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Gierrate in Zeitreihen als die kinematische Eigenschaften des Trägerfahrzeugs 2 definieren. Die Zeitreihenbewegungsbahnplanung erstellt ein Szenario der zukünftigen Fahrt durch die Navigation des Trägerfahrzeugs 2. Der Planungsblock 120 kann durch Planung unter Verwendung des Sicherheitsmodells eine Bewegungsbahn erzeugen. In diesem Fall kann das Sicherheitsmodell durch einen Algorithmus für maschinelles Lernen basierend auf einem Berechnungsergebnis trainiert werden, das durch Berechnen einer Aufwandsfunktion zum Vergeben eines Aufwands an die erzeugte Bewegungsbahn erlangt wird, trainiert werden.
Der Planungsblock 120 kann eine Anpassung einer Stufe der Fahrautomatisierung in dem Trägerfahrzeug 2 gemäß den erlangten Erfassungsinformationen planen. Die Anpassung der Stufe der Fahrautomatisierung kann eine Übernahme zwischen autonomem Fahren und manuellem Fahren beinhalten. Die Übernahme zwischen dem autonomen Fahren und dem manuellen Fahren kann in einem Szenario in Verknüpfung mit dem Eintreten in einen zulässigen Betriebsbereich oder dem Verlassen eines zulässigen Betriebsbereichs (im Folgenden als ODD (von Operational Design Domain) bezeichnet) erreicht werden, in dem das autonome Fahren durch Festlegen des zulässigen Betriebsbereichs ausgeführt wird. In einem Szenario des Verlassens des zulässigen Betriebsbereichs, das heißt, einem Szenario der Übernahme vom autonomen Fahren zum manuellen Fahren, ist eine nicht sinnvolle Situation, in der basierend auf beispielsweise dem Sicherheitsmodell bestimmt wird, dass ein nicht sinnvolle Risiko anwesend ist, beispielhaft als ein Anwendungsfall beschrieben. In diesem Anwendungsfall kann der Planungsblock 120 eine DDT-Rückfallebene planen, um einen Fahrer, der ein für die Rückfallebene bereiter Benutzer sein wird, zu veranlassen, dem Host-Fahrzeug 2 ein Minimalrisikomanöver zu geben und das Trägerfahrzeug 2 in eine Minimalrisikobedingung zu überführen.
Die Anpassung der Stufe der Fahrautomatisierung kann degradiertes Fahren des Trägerfahrzeugs 2 beinhalten. In einem Szenario degradierten Fahrens, wenn ein nicht sinnvolles Risiko aufgrund einer Übernahme in einen manuellen Fahrmodus vorliegt, wird eine nicht sinnvolle Situation, die basierend beispielsweise auf dem Sicherheitsmodell bestimmt wird, als ein Anwendungsfall beispielhaft dargestellt. In dem Anwendungsfall kann der Planungsblock 120 einen DDT-Rückfall planen, um das Trägerfahrzeug 2 in die Minimalrisikobedingung durch autonomes Fahren und autonomes Stoppen zu überführen. Beispielsweise in einem Minimalrisikomanöver (MRM), wird der DDT-Rückfall zum Überführen des Trägerfahrzeugs 2 in die Minimalrisikobedingung nicht nur erreicht, indem eingestellt wird, die Stufe der Fahrautomatisierung zu verringern, sondern ebenso, indem eingestellt wird, die Stufe der Fahrautomatisierung aufrechtzuerhalten und das Trägerfahrzeugs 2 zu veranlassen, das degradierte Fahren auszuführen.
Der Risikoüberwachungsblock 140 erlangt die Erfassungsinformationen von dem Erfassungsblock 100. Der Risikoüberwachungsblock 140 überwacht ein Risiko zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und einem anderen sich bewegenden Zielobjekt 3 (vgl. 7) für jede Szene basierend auf den erlangten Erfassungsinformationen. Der Risikoüberwachungsblock 140 führt die Risikoüberwachung des sich bewegenden Zielobjekts 3 in Zeitreihen basierend auf den Erfassungsinformationen aus, um den SOTIF des Trägerfahrzeugs 2 zu garantieren. Das sich bewegende Zielobjekt 3, das in der Risikoüberwachung angenommen wird, ist andere Straßennutzer, die in dem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeug 2 anwesend sind. Das sich bewegende Zielobjekt 3 beinhaltet einen nicht gefährdeten Straßennutzer wie ein Automobil, einen Lastwagen, ein Motorrad oder ein Fahrrad und einen gefährdeten Straßennutzer wie einen Fußgänger. Das sich bewegende Zielobjekt 3 kann ferner ein Tier beinhalten.
Der Risikoüberwachungsblock 140 legt basierend auf den erlangten Erfassungsinformationen für jede Szene eine Sicherheitsumhüllung basierend auf beispielsweise der Fahrzeugebenensicherheitsstrategie fest, die den SOTIF in dem Trägerfahrzeug 2 garantiert. Der Risikoüberwachungsblock 140 kann eine Sicherheitsumhüllung zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 unter Verwendung des Sicherheitsmodells festlegen, das der vorstehenden Fahrrichtlinie folgt. Das Sicherheitsmodell, das zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung verwendet wird, kann entworfen werden, um ein nicht sinnvolles Risiko oder potenzielle Unfallverantwortung zu vermeiden, die durch einen Missbrauch des Straßennutzer gemäß einer Unfallverantwortungsregel verursacht wird. In anderen Worten kann das Sicherheitsmodell derart entworfen werden, dass das Trägerfahrzeug 2 die Unfallverantwortungsregel beobachtet, die der Fahrrichtlinie folgt. So ein Sicherheitsmodell ist beispielsweise ein verantwortungsbewusstes Sicherheitsmodell, das in Patentdokument 1 offenbart ist.
Beim Festlegen der Sicherheitsumhüllung kann das Sicherheitsmodell, das der Fahrrichtlinie für das Trägerfahrzeug 2 und das sich bewegende Zielobjekt 3 folgenden angenommen wird, ein Sicherheitsabstand basierend auf einem Profil bezüglich mindestens einer physikalische Bewegungsgröße angenommen werden. Der Sicherheitsabstand definiert eine Grenze, an der ein physikalisch basierter Spielraum um das Trägerfahrzeug 2 herum hinsichtlich einer vorhergesagten Bewegung des sich bewegenden Zielobjekts 3 sichergestellt ist. Der Sicherheitsabstand kann hinsichtlich einer Reaktionszeit, bis eine angemessene Reaktion durch den Straßennutzer ausgeführt wird, angenommen werden. Der Sicherheitsabstand kann angenommen werden, um die Unfallverantwortungsregel zu beobachten. In einer Szene, in der eine Spurstruktur, wie eine Spur anwesend ist, kann ein Sicherheitsabstand zum Vermeiden von Risiken eines Auffahrunfalls und eines Frontalaufpralls in einer Längsrichtung des Trägerfahrzeugs 2 und ein Sicherheitsabstand zum Vermeiden eines Risikos eines Seitenaufpralls in einer Querrichtung des Trägerfahrzeugs 2 berechnet werden. Andererseits kann in einer Szene, in der die Spurstruktur nicht anwesend ist, ein Sicherheitsabstand zum Vermeiden eines Risikos eines Bewegungsbahnzusammenstoßes in irgendeiner Richtung des Trägerfahrzeugs 2 berechnet werden.
Der Risikoüberwachungsblock 140 kann eine Situation für jede Szene relativer Bewegung zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 vor dem Festlegen der vorstehenden Sicherheitsumhüllung spezifizieren. In der Szene, in der die Spurstruktur wie die Spur vorhanden ist, können eine Situation, in der die Risiken eines Auffahrunfalls und eines Frontalaufpralls in der Längsrichtung angenommen werden, und eine Situation, in der das Risiko des Seitenaufpralls in der Querrichtung angenommen wird, spezifiziert werden. In der Situation, in der die Längsrichtung und die Querrichtung spezifiziert werden, können Zustandsbeträge bezüglich des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3 in ein Koordinatensystem unter Annahme gerader Spuren umgewandelt werden. Andererseits kann in der Szene, in der die Spurstruktur nicht vorhanden ist, eine Situation spezifiziert werden, in der das Risiko des Bewegungsbahnzusammenstoßes in jeder Richtung des Trägerfahrzeugs 2 angenommen wird. In der vorstehend beschriebenen Situationsspezifizierungsfunktion kann zumindest ein Teil der Zustandsspezifizierungsfunktion durch den Erfassungsblock 100 ausgeführt werden, so dass ein Situationsspezifizierungsergebnis als Erfassungsinformationen an den Risikoüberwachungsblock 140 gegeben werden kann.
Der Risikoüberwachungsblock 140 führt eine Sicherheitsbestimmung zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 basierend auf der festgelegten Sicherheitsumhüllung und den erlangten Erfassungsinformationen für jede Szene aus. Das heißt, der Risikoüberwachungsblock 140 erreicht die Sicherheitsbestimmung, indem er prüft, ob eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung in einer Fahrtszene vorliegt, die basierend auf den Erfassungsinformationen zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 interpretiert wird. Wenn bei der Festlegung der Sicherheitsumhüllung der Sicherheitsabstand angenommen wird, kann bestimmt werden, dass es keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt, da ein tatsächlicher Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 den Sicherheitsabstand überschreitet. Andererseits, wenn der tatsächliche Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 gleich oder kleiner als der Sicherheitsabstand ist, kann bestimmt werden, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt.
Wenn bestimmt wird, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt, kann der Risikoüberwachungsblock 140 ein sinnvolles Szenario berechnen, um durch Simulation eine angemessene Aktion, die als die angemessene Antwort bzw. Reaktion zu ergreifen ist, an das Trägerfahrzeug 2 zu geben. In der Simulation des sinnvollen Szenarios wird ein Zustandsübergang zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 geschätzt, so dass eine Aktion, die für jeden Übergangszustand zu ergreifen ist, als eine Einschränkung für das Trägerfahrzeug 2 festgelegt werden kann. Beim Festlegen der Aktion kann ein Grenzwert, der für mindestens eine kinematische Eigenschaft angenommen wird, die an das Trägerfahrzeug 2 vergeben wird, berechnet werden, um die kinematischen Eigenschaften als eine Einschränkung für das Trägerfahrzeug 2 zu begrenzen.
Der Risikoüberwachungsblock 140 kann direkt einen Grenzwert zum Beobachten der Unfallverantwortungsregel basierend auf dem Profil bezüglich mindestens einer physikalischen Bewegungsgröße basierend auf dem Sicherheitsmodell, für das angenommen wird, dass es der Fahrrichtlinie für das Trägerfahrzeug 2 und das sich bewegende Zielobjekt 3 folgt, berechnen. Es kann gesagt werden, dass die direkte Berechnung des Grenzwerts selbst das Festlegen der Sicherheitsumhüllung ist und ebenso Festlegen einer Einschränkung der Fahrsteuerung ist. Demnach, wenn ein tatsächlicher Wert erfasst wird, der sicherer als der Grenzwert ist, kann bestimmt werden, dass es keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt. Andererseits, wenn ein tatsächlicher Wert oberhalb des Grenzwerts erfasst wird, kann bestimmt werden, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt.
Beispielsweise kann der Risikoüberwachungsblock 140 in dem Speicher 10 mindestens einen Typ von Beweisinformationen aus beispielsweise den Erfassungsinformationen, die zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung verwendet werden, Bestimmungsinformationen, die ein Bestimmungsergebnis der Sicherheitsumhüllung angeben, Erfassungsinformationen, die einen Einfluss auf das Bestimmungsergebnis haben, und einem simulierten Szenario speichern. Der Speicher 10, in dem die Beweisinformationen gespeichert werden, kann gemäß dem Typ des dedizierten Computers, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, im Trägerfahrzeugs 2 montiert sein oder kann in einem externen Zentrum oder dergleichen außerhalb des Trägerfahrzeugs 2 installiert sein. Die Beweisinformationen können in einem unverschlüsselten Zustand gespeichert werden oder können in einem verschlüsselten oder gehashten Zustand gespeichert werden. Die Speicherung der Beweisinformationen wird zumindest dann ausgeführt, wenn bestimmt wird, dass eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt. Selbstverständlich kann die Speicherung der Beweisinformationen auch dann ausgeführt werden, wenn bestimmt wird, dass keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt. Wenn bestimmt wird, dass keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt, können die Beweisinformationen als nachlaufende Maßnahme zu einem Speicherzeitpunkt und auch als führende Maßnahme in der Zukunft verwendet werden.
Der Steuerblock 160 erlangt den Steuerbefehl von dem Planungsblock 120. Der Steuerblock 160 erlangt die Bestimmungsinformationen bezüglich der Sicherheitsumhüllung von dem Risikoüberwachungsblock 140. Wenn der Steuerblock 160 Bestimmungsinformationen erlangt, die angeben, dass keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt, führt der Steuerblock 160 die geplante Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 gemäß dem Steuerbefehl aus.
Wenn andererseits der Steuerblock 160 Bestimmungsinformationen erlangt, die angeben, dass eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt, gibt der Steuerblock 160 eine Einschränkung der Fahrrichtlinie folgend basierend auf den Bestimmungsinformationen an die geplante Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 weiter. Die Einschränkung der Fahrsteuerung kann eine funktionale Einschränkung sein. Die Einschränkung der Fahrsteuerung kann eine degradierte Einschränkung sein. Die Einschränkung der Fahrsteuerung kann eine andere Einschränkung als die vorstehenden Einschränkungen sein. Die Einschränkung der Fahrsteuerung ist durch die Begrenzung des Steuerbefehls gegeben. Wenn das sinnvolle Szenario durch den Risikoüberwachungsblock 140 simuliert wird, kann der Steuerblock 160 den Steuerbefehl gemäß dem Szenario begrenzen. Wenn zu dieser Zeit der Grenzwert für die kinematischen Eigenschaften des Trägerfahrzeugs 2 festgelegt ist, kann der im Steuerbefehl beinhaltete Steuerparameter für den Bewegungsaktuator basierend auf dem Grenzwert korrigiert werden.
Nachfolgend werden Einzelheiten der ersten Ausführungsform beschrieben.
Wie in 9 illustriert ist, kann die erste Ausführungsform angewendet werden, wenn das Trägerfahrzeug 2 auf einer Spurstruktur 8 mit separaten Spuren fährt. Wie nachfolgend beschrieben ist, kann die erste Ausführungsform auch angewendet werden, wenn das Trägerfahrzeug 2 auf einer Straße ohne Spurstruktur 8 fährt. Die Spurstruktur 8 beschränkt die Bewegung des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3 mit einer Richtung, in der sich die Spur erstreckt, als die Längsrichtung. Die Spurstruktur 8 beschränkt die Bewegung des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3 mit einer Breitenrichtung oder einer Ausrichtungsrichtung der Spuren als die Querrichtung.
Eine Fahrrichtlinie zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 in der Spurstruktur 8 ist beispielsweise durch die folgenden (A) bis (E) definiert, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 ein Zielfahrzeug 3a ist. Eine Vorderseite des Host-Fahrzeugs 2 bedeutet beispielsweise eine Fahrtrichtung eines Wendekreises bei einem gegenwärtigen Lenkwinkel des Trägerfahrzeugs 2, eine Fahrtrichtung einer geraden Linie, die durch einen Schwerpunkt des Fahrzeugs orthogonal zu einer Achse des Trägerfahrzeugs 2 verläuft oder eine Fahrtrichtung des Sensorsystems 5 des Trägerfahrzeugs 2 auf einer Achsenlinie des Zentralpunkts des optischen Flusses (Focus Of Expansion, FOE) derselben Kamera von einem Frontkameramodul.

(A) Nicht von hinten auf ein vorausfahrendes Fahrzeug prallen.
(B) Nicht rücksichtslos zwischen anderen Fahrzeugen fahren.
(C) Vorrang vor einem anderen Fahrzeug sogar, wenn Eigenfahrzeug eine Priorität hat.
(D) Vorsicht in Bereichen mit beschränkter Sichtbarkeit.
(E) Wenn das Trägerfahrzeug einen Unfall vermeiden kann, ohne einen weiteren Unfall zu verursachen, Ergreifen einer sinnvollen Aktion für diesen Zweck.

Das durch die Modellierung des SOTIF erlangte Sicherheitsmodell, bei dem es sich um ein Modell handelt, das der Fahrrichtlinie folgt, geht davon aus, dass eine Aktion eines Straßennutzers, die nicht zu einer nicht sinnvollen Situation führt, eine angemessene, sinnvolle zu ergreifende Aktion darstellt. Eine nicht sinnvolle Situation zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 in der Spurstruktur 8 ist ein Frontalaufprall, ein Auffahrunfall oder ein Seitenaufprall. Eine sinnvolle Aktion bei einem Frontalaufprall beinhaltet beispielsweise Bremsen durch ein rückwärts fahrendes Fahrzeug, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 hinsichtlich des Trägerfahrzeugs 2 das Zielfahrzeug 3a ist. Eine sinnvolle Aktion bei einem Auffahrunfall beinhaltet beispielsweise Vermeiden einer plötzlichen Bremsung zu einem bestimmten Grad oder mehr durch ein vorausfahrendes Fahrzeug und Vermeiden eines Auffahrunfalls durch ein hinterherfahrendes Fahrzeug auf der Grundlage des Vorstehenden, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 hinsichtlich des Trägerfahrzeugs 2 das Zielfahrzeug 3a ist. Eine sinnvolle Aktion bei einem Seitenaufprall beinhaltet beispielsweise Lenken nebeneinander fahrender Fahrzeuge in eine Richtung, die diese voneinander separiert, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 hinsichtlich des Trägerfahrzeugs 2 das Zielfahrzeug 3a ist. Bei der Annahme der sinnvollen Aktionen werden die Zustandsbeträge bezüglich des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3 in ein orthogonales Koordinatensystem umgewandelt, das die Längsrichtung und die Querrichtung unter Annahme einer linearen und planaren Spurstruktur 8 definiert, ungeachtet dessen, ob die Spurstruktur 8 gekrümmte Spuren oder hohe und niedrige Spuren hat.
Es ist bevorzugt, dass das Sicherheitsmodell gemäß einer Unfallverantwortungsregel entworfen wird, nach der ein sich bewegendes Objekt, das keine sinnvolle Aktion ergreift, für einen Unfall verantwortlich ist. In dem Sicherheitsmodell, das zum Überwachen eines Risikos zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 gemäß der Unfallverantwortungsregel in der Spurstruktur 8 verwendet wird, ist die Sicherheitsumhüllung für das Trägerfahrzeug 2 so festgelegt, dass das Trägerfahrzeug 2 eine potentielle Unfallverantwortung durch eine sinnvolle Aktion vermeidet. Daher bestimmt der Risikoüberwachungsblock 140 in einer normalen Situation des gesamten Verarbeitungssystems 1, ob eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt, indem er den Sicherheitsabstand basierend auf dem Sicherheitsmodell für jede Fahrtszene hinsichtlich dem tatsächlichen Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 überprüft. Wenn eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung vorliegt, simuliert der Risikoüberwachungsblock 140 in der normalen Situation ein Szenario, um dem Trägerfahrzeug 2 eine sinnvolle Aktion zu geben. Durch die Simulation legt der Risikoüberwachungsblock 140 einen Grenzwert bezüglich mindestens einer beispielsweise einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung als die Einschränkung für die Fahrsteuerung durch den Steuerblock 160 fest. In der folgenden Beschreibung werden die Verletzungsbestimmungsfunktion und die Einschränkungsfestlegungsfunktion in der normalen Situation als normale Sicherheitsfunktionen bezeichnet.
In 9 ist das Trägerfahrzeug 2 ein Folgefahrzeug hinsichtlich des Zielfahrzeugs 3a. Das Zielfahrzeug 3a ist ein Beispiel für das sich bewegende Zielobjekt 3. Das sich bewegende Zielobjekt 3 ist ein sich bewegendes Objekt, das eine Sicherheitsbestimmung zwischen dem sich bewegenden Zielobjekt 3 und dem Trägerfahrzeug 2 ausführt. Das sich bewegende Zielobjekt 3 kann ein sich bewegendes Objekt sein, zwischen dem und dem Trägerfahrzeug 2 sich kein anderes sich bewegendes Objekt befindet. Sogar, wenn sich zwischen dem sich bewegenden Zielobjekt 3 und dem Trägerfahrzeug 2 ein anderes sich bewegendes Objekt befindet, kann das sich bewegende Objekt auch als sich bewegendes Zielobjekt 3 verwendet werden, solange ein Sicherheitsabstand dmin berechnet werden kann.
10 illustriert ein Ablaufdiagramm, das ein Verarbeitungsverfahren illustriert, das durch den Risikoüberwachungsblock 140 ausgeführt wird. Das Verarbeitungsverfahren wird wiederholt mit einem festen Zyklus ausgeführt. Bei S100 des Verarbeitungsverfahrens erlangt der Risikoüberwachungsblock 140 die Erfassungsinformationen von dem Erfassungsblock 100.
Bei S101 des Verarbeitungsverfahrens wird eine Situation basierend auf den bei S100 erlangten Erfassungsinformationen bestimmt. Die Situation wird für jedes sich bewegende Zielobjekt 3 bestimmt. Ein Grund zum Bestimmen der Situation ist die Auswahl eines Verfahrens zur Sicherheitsbestimmung (auch als Sicherheitsumhüllungsverletzungsbestimmung bezeichnet). Die Situation ist eine zu überwachende oder zu bestimmende Situation. Die Situation kann ein Szenario oder eine Szene sein. Die Verarbeitung bei S101 kann eine Verarbeitung zum Auswählen eines sinnvoll vorhersehbaren Szenarios aus vorab definierten Szenarios sein.
Die Situation kann separat für die Längsrichtung und die Querrichtung bestimmt werden. Die Situation in der Längsrichtung kann eine Situation beinhalten, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird, und eine Situation, in der ein Frontalaufprall bestimmt wird. Beispiele für die Situation, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird, können eine Situation, in der das Trägerfahrzeug 2 ein vorausfahrendes Fahrzeug und das Zielfahrzeug 3a ein Folgefahrzeug ist, und eine Situation beinhalten, in der das Zielfahrzeug 3a ein vorausfahrendes Fahrzeug ist und das Trägerfahrzeug 2 ein Folgefahrzeug. Die Situation, in der ein Frontalaufprall bestimmt wird, kann eine Situation, in der sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das Zielfahrzeug 3a in einer korrekten Spur fahren, eine Situation, in der nur eines des Trägerfahrzeugs 2 und des Zielfahrzeugs 3a auf einer korrekten Spur fährt, eine Situation, in der sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das Zielfahrzeug 3a auf einer falschen Spur fahren, und eine Situation beinhalten, in der Spurinformationen unbekannt sind. Die Situation, in der die Fahrzeuge auf einer korrekten Spur fahren, kann eine Situation sein, in der das Fahrzeug auf einer Spur entlang einer normalen Fahrtrichtung fährt, die durch eine Regelung, ein Verkehrszeichen und eine Straßenmarkierung definiert ist. Beispiele für die Situation, in der sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das Zielfahrzeug 3a auf einer korrekten Spur fahren, beinhalten eine Situation, in der das Trägerfahrzeug 2 und das Zielfahrzeug 3a auf einer Straße ohne Mittellinie fahren. Beispiele für die Situation, in der nur eines der Fahrzeuge auf der richtigen Spur fährt, beinhalten eine Situation, in der eines der Fahrzeuge (das Fahrzeug kann ein Einsatzfahrzeug sein) auf die Gegenspur ausläuft, um ein anderes Fahrzeug (das Fahrzeug kann auf einer einspurigen Straße geparkt sein) zu überholen, und eine Situation, in der das eine der Fahrzeuge rückwärts auf einer Einbahnstraße fährt. Beispiele für die Situation, in der beide Fahrzeuge auf einer falschen Spur fahren, beinhalten eine Situation, in der beide in einem Fahrverbotsbereich fahren. Beispiele für die Situation, in der die Spursituation unbekannt ist, beinhalten eine Situation, in der die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, nicht auf einer Karte veröffentlicht ist. Die Situation in der Querrichtung kann eine Situation beinhalten, in der ein Seitenaufprall bestimmt wird. Die Situation, in der ein Seitenaufprall bestimmt wird, kann eine Situation beinhalten, in der sich das Trägerfahrzeug 2 rechts und das Zielfahrzeug 3a links befindet, und eine Situation, in der sich das Trägerfahrzeug 2 links und das Zielfahrzeug 3a rechts befindet.
Bei S102 des Verarbeitungsverfahrens wird eine Regel erlangt, um dafür zu sorgen, dass die Fahrt des Trägerfahrzeugs 2 eine für die Straßenfahrt hergestellten Regelung einhält. Die Regel zur Einhaltung der Regelung kann die für den Straßenfahrt hergestellte Vorschrift selbst sein. Bei der für die Straßenfahrt hergestellten Regelung kann es sich um eine Verkehrsregulierung, beispielsweise die sogenannte Straßenverkehrsordnung, handeln. Beispiele für die Regel zur Einhaltung der Regelung beinhalten eine Regel, mit einer Geschwindigkeit zu fahren, die gleich oder kleiner als eine Geschwindigkeitsbegrenzung ist, die für eine Straße festgelegt ist, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt. Beispiele für die Regel zur Einhaltung der Regelung beinhalten eine Regel, an einer Stopplinie zu stoppen, wenn die Verkehrsampel rot ist, und temporär zu stoppen, wenn es keine Stopplinie gibt. Beispiele für die Regel zur Einhaltung der Regelung beinhalten eine Regel, dass ein anderes Fahrzeug als ein Bus nicht in einer Busspur fahren darf, und eine Regel, dass ein anderes Fahrzeug als ein Bus in einer Busvorrangspur schnell auf eine andere Spur wechseln soll, sobald sich der Bus nähert. Beispiele für die Regel zur Einhaltung der Regelung beinhalten eine die Regel, dass, wenn sich ein Einsatzfahrzeug nähert, temporär auf der linken oder rechten Seite einer Straße gestoppt werden soll. Die Regel zur Einhaltung der Regelung kann von einem oder mehreren des Sensorsystems 5, des Kommunikationssystems 6 und der Karten-DB 7 mittels des Erfassungsblocks 100 erlangt werden oder kann direkt erlangt werden. Unter den Regeln zur Einhaltung der Regelung kann eine Regel, die nicht von der Straße abhängt, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt, vorab erlangt werden.
Bei S103 des Verarbeitungsverfahrens wird bestimmt, ob das Trägerfahrzeug 2 auf einer Straße mit der Spurstruktur 8 fährt. Wenn die Straße, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt, eine Straße ist, die eine oder mehr Spuren hat, ungeachtet einer Anwesenheit oder Abwesenheit der Spurmarkierung, ist ein Bestimmungsergebnis bei S103 JA. Wenn das Bestimmungsergebnis bei S103 JA ist, fährt die Verarbeitung mit S104 fort.
Bei S104 des Verarbeitungsverfahrens wird eine Regel zum Festlegen des Sicherheitsabstands dmin bestimmt. Die Regel, die bei S104 bestimmt werden kann, beinhaltet eine Standardregel und eine Wechselregel. Die Wechselregel ist eine Einschränkungsregel, die angewendet wird, wenn eine Anwendungsbedingung für die Wechselregel erfüllt ist. Die Standardregel ist eine Regel, die angewendet wird, wenn die Wechselregel nicht angewendet wird. Die Wechselregel ist eine Regel, in der die Standardregel unter der Annahme korrigiert wird, dass das sich bewegende Zielobjekt 3 die Regel zur Einhaltung der Regelung beobachtet, die bei S102 beschrieben ist.
Die Wechselregel kann beispielsweise eine oder mehrere Regeln zur Einhaltung der Regelung, die bei S102 erlangt wird, beinhalten. Die Wechselregel kann beispielsweise alle die Regeln zur Einhaltung der Regelung, die bei S102 erlangt wird, beinhalten. Die gesamte Verarbeitung bei S101 bis S104, das heißt, die Verarbeitung einschließlich Bestimmen der Regel kann der Verarbeitung zum Auswählen des sinnvoll vorhersehbaren Szenarios aus den mehreren Szenarien, die vorab definiert werden, entsprechen oder kann ein Beispiel einer Verarbeitung zum Auswählen eines Szenarios repräsentieren. Eine Verarbeitung, die die gesamte Verarbeitung bei S101 bis S104 und einen Teil einer später beschriebenen Verarbeitung bei S105 beinhaltet, das heißt, eine Verarbeitung einschließlich Bestimmen der Regel, kann der der Verarbeitung zum Auswählen des sinnvoll vorhersehbaren Szenarios und der Verarbeitung zum Definieren eines Annahmesatzes, die für jedes Szenario festgelegt ist, entsprechen oder kann Beispiele der Verarbeitung zum Auswählen eines Szenarios und der Verarbeitung zum Definieren des Annahmensatzes repräsentieren.
Bei S105 des Verarbeitungsverfahrens wird der Sicherheitsabstand dmin festgelegt. Der Sicherheitsabstand dmin wird für jedes sich bewegende Zielobjekt 3 festgelegt. Der Sicherheitsabstand dmin kann durch eine Berechnungsformel festgelegt werden, die abhängig von der bei S101 bestimmten Situation variiert. Die Berechnungsformel zum Berechnen des Sicherheitsabstands dmin wird vorab festgelegt. Die Berechnungsformel zum Berechnen des Sicherheitsabstands dmin kann unter Verwendung einer Geschwindigkeit v und einer Beschleunigung a jedes des Trägerfahrzeugs 2 und des Zielfahrzeugs 3a berechnet werden. Der Sicherheitsabstand lässt sich zu angemessener Abstand, der durch den anderen Straßennutzer aufrechtzuerhalten ist, umformulieren. Das Festlegen des Sicherheitsabstands dmin kann im Wesentlichen Festlegen der Sicherheitsumhüllung einschließlich Definieren einer physikalisch basierten Grenze, Spielraums oder Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum beinhalten. Alternativ können die Grenze, der Spielraum oder der Pufferbereich, die beim Festlegen der Sicherheitsumhüllung beinhaltet sind, basierend auf der Festlegung des Sicherheitsabstands dmin definiert werden. Die Sicherheitsumhüllung kann basierend auf dem Annahmensatz festgelegt werden, der für jedes Szenario definiert ist. Der Annahmensatz kann ein minimaler Satz von Annahmen oder ein Satz einschließlich eines Teils des Minimalsatzes sein.
(Sicherheitsabstand dmin, wenn Standardregel angewendet wird)
9 illustriert ebenso den Sicherheitsabstand dmin in der Situation, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird. Eine Beziehung, die in Formel 1 illustriert ist, wird für den Sicherheitsabstand dmin in der Situation, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird, eine Stoppdistanz dbrake, front eines Fahrzeugs cf, das ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, eine Freilaufdistanz dreaction, rear eines Fahrzeugs cr, das ein Folgefahrzeug ist, und eine Bremsdistanz dbrake, rear des Fahrzeugs er hergestellt. $dmin = dreaction, rear + dbrake, rear - dbrake, front$
Der Sicherheitsabstand dmin in der Situation, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird, kann ein Abstand sein, bei dem der Auffahrunfall nicht auftritt, sogar, wenn das Fahrzeug cr, das ein Folgefahrzeug ist, mit einer maximalen Beschleunigung amax, accel während einer Reaktionszeit ρ Sekunden beschleunigt und dann durch Bremsen mit einer minimalen Verzögerung amin, brake stoppt, wenn das Fahrzeug cr, das ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, mit einer Geschwindigkeit vf fährt und mit einer maximalen Verzögerung amax, brake stoppt. Die maximale Verzögerung amax, brake, die maximale Beschleunigung amax, accel und die minimale Verzögerung amin, brake der jeweiligen Fahrzeuge können gleich oder unterschiedlich sein.
Die maximale Beschleunigung amax, accel kann sich von der Beschleunigung a unterscheiden, wenn das Fahrzeug maximale Beschleunigungsfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann die maximale Beschleunigung amax, accel ein Wert sein, der von einem Blickpunkt, sichere Beschleunigung fortzusetzen, festgelegt wird. Beispielsweise kann die maximale Beschleunigung amax, accel ein sinnvoll vorhersehbare maximal angenommene Beschleunigung sein, die das sich bewegende Zielobjekt 3 (andere Straßennutzer) herstellen kann. Die maximale Verzögerung amax, brake kann sich von einer Verzögerung unterscheiden, wenn das Fahrzeug maximale Verzögerungsfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann die minimale Verzögerung amin, brake ein Wert sein, der von dem Blickpunkt, sicheres Fahren fortzusetzen, aus festgelegt wird. Beispielsweise kann die minimale Verzögerung amin, brake eine sinnvoll vorhersehbare angenommene Verzögerung sein, die das sich bewegende Zielobjekt 3 (andere Straßennutzer) aufweisen können. Die Reaktionszeit ρ ist eine Zeit von einem Start der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs bis zu einem Start der Verzögerung des Folgefahrzeugs. Beispielsweise kann die Reaktionszeit ρ vorab festgelegt werden. Die Verzögerung ist ein positiver Wert. Beispielsweise kann die Reaktionszeit ρ eine sinnvolle vorhersehbare maximal angenommene Reaktionszeit sein, die das sich bewegende Zielobjekt 3 (andere Straßennutzer) aufweisen kann. Die Verzögerung gibt Verzögerung mit einem Minuszeichen an.
12 illustriert eine zeitliche Änderung der Geschwindigkeit v und die Beschleunigung a des vorausfahrenden Fahrzeugs und des Folgefahrzeugs ausgehend vom Start der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs. Die zeitliche Änderung der Geschwindigkeit v und die Beschleunigung a des vorausfahrenden Fahrzeugs und des Folgefahrzeugs ausgehend vom Start der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs werden auch als ein Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil bezeichnet.
Die Beschleunigung des vorausfahrenden Fahrzeugs ist konstant bei -amax, brake von der Zeit t0 bis Zeit t1. Die Beschleunigung des Folgefahrzeugs ist amax, accel von der Zeit t0, bis die Reaktionszeit ρ abläuft, und ist -amax, brake ab Ablauf der Reaktionszeit v bis Zeit t2. Demnach ist die zeitliche Änderung der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs in einem dritten Graphen illustriert und die zeitliche Änderung der Geschwindigkeit des Folgefahrzeugs ist in einem vierten Graphen illustriert.
In der Situation, in der ein Frontalaufprall bestimmt wird, wie in 13 illustriert ist, sogar, wenn ein Fahrzeug c1 und ein Fahrzeug c2 einander zugewandt mit Geschwindigkeiten v1 und v2 fahren, mit der maximalen Beschleunigung amax, accel während der Reaktionszeit ρ Sekunden beschleunigen und dann durch Bremsen mit der minimalen Verzögerung amin, brake stoppen, kann ein Abstand, bei dem der Frontalaufprall nicht auftritt, als der Sicherheitsabstand dmin festgelegt werden. Für ein Fahrzeug, das in einer korrekten Spur fährt, kann die minimale Verzögerung amin, brake, correct sein, die kleiner als amin, brake ist. Die Bedeutung der maximalen Beschleunigung amax, accel und der minimalen Verzögerung amin, brake ist die gleiche wie in der Situation, in der ein Auffahrunfall bestimmt wird.
In der Situation, in der ein Seitenaufprall bestimmt wird, wie in 14 illustriert ist, sogar, wenn die Fahrzeuge c1 und c2 benachbart zueinander mit Quergeschwindigkeiten v1 und v2 fahren, mit einer maximalen Beschleunigung amax, accel, lat während der Reaktionszeit ρ Sekunden beschleunigen und dann in der Querrichtung mit einer minimalen Verzögerung amin, brake, lat verzögern, kann ein Abstand mit dem ein minimaler Abstand µ beabstandet ist und der Unfall nicht auftritt, als der Sicherheitsabstand dmin festgelegt werden. Beispielsweise kann die maximale Beschleunigung amax, accel, lat ein Wert sein, der von dem Blickpunkt, sichere Beschleunigung fortzusetzen, festgelegt wird. Beispielsweise kann die maximale Verzögerung amax, accel, lat eine sinnvoll vorhersehbare maximal angenommene Beschleunigung sein, die das sich bewegende Zielobjekt 3 (andere Straßennutzer) aufweisen kann. Beispielsweise kann die minimale Verzögerung amin, brake, lat ein Wert sein, der von dem Blickpunkt, sicheres Fahren fortzusetzen, festgelegt wird. Beispielsweise kann die minimale Verzögerung amin, brake, lat eine sinnvoll vorhersehbare angenommene Verzögerung sein, die das sich bewegende Zielobjekt 3 (andere Straßennutzer) aufweisen können. Der minimale Abstand µ ist ein Wert, der vorab festgelegt wird.
(Sicherheitsabstand dmin, wenn Wechselregel angewendet wird)
Ein spezifisches Beispiel des Sicherheitsabstands dmin, wenn die Wechselregel angewendet wird, wird beschrieben. Als ein Anwendungsbeispiel der Wechselregel wird der Sicherheitsabstand dmin zu dem Zielfahrzeug 3a, das außerhalb eines Sensorerfassungsbereichs fährt, beschrieben. Die Wechselregel korrigiert die Standardregel, in der eine Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 3a, das außerhalb des Sensorerfassungsbereichs fährt, als eine Geschwindigkeitsbegrenzung festgelegt ist. Die Geschwindigkeitsbegrenzung ist abhängig von der Straße unterschiedlich. Demnach ist in der Wechselregel die Geschwindigkeitsbegrenzung ein änderbarer Parameter.
Wie in 15 und 16 illustriert ist, beinhaltet der externe Sensor 50 gemäß der ersten Ausführungsform einen einzelnen Längsrichtungssensor 500, in dem ein Erfassungsbereich As hinsichtlich der Längsrichtung des Trägerfahrzeugs 2 festgelegt ist. In der Wechselregel wird das Zielfahrzeug 3a an einem entfernten Punkt Pf in einem Erfassungsgrenzabstand in dem Erfassungsbereich As angenommen. Das heißt, eine Position des virtuellen Zielfahrzeugs 3a wird als entfernter Punkt Pf in dem Erfassungsgrenzabstand angenommen. Der entfernte Punkt Pf ist als eine Position in dem Erfassungsgrenzabstand definiert, der ein längster Abstand in der Längsrichtung oder der Querrichtung in dem Erfassungsbereich As ist. In 15 fährt das virtuelle Zielfahrzeug 3a in der gleichen Richtung wie das Trägerfahrzeug 2. In 16 fährt das virtuelle Zielfahrzeug 3a in Richtung des Trägerfahrzeugs 2.
In einem Beispiel der Standardregel ist eine Bedingung, die eine strengste Bedingung für das Trägerfahrzeug 2 ist, in anderen Worten eine Bedingung, die ein nicht sinnvolles Risiko minimiert, als der Annahmensatz definiert, der für jedes Szenario definiert ist. In dem Szenario in 15, kann angenommen werden, dass die Standardregel ist, dass das Zielfahrzeug 3a, das außerhalb des Sensorerfassungsbereichs fährt, gestoppt ist, das heißt, die Geschwindigkeit 0 ist. In dem Szenario in 16, kann angenommen werden, dass die Standardregel ist, dass das Zielfahrzeug 3a, das außerhalb des Sensorerfassungsbereichs fährt, mit einer Geschwindigkeit fährt, die eine obere Grenzgeschwindigkeit ist. Andererseits ist in einem Beispiel der Wechselregel eine entspanntere Bedingung als die Bedingung der Standardregel als der Annahmensatz definiert, der für jedes Szenario definiert ist. Die entspanntere Bedingung als die Bedingung der Standardregel kann eine Bedingung basierend auf einer sinnvollen und vorhersehbaren Annahme sein. In dem Szenario in 15, wenn eine untere Grenzgeschwindigkeit der Straße durch eine Regelung oder ein Verkehrszeichen definiert ist, kann angenommen werden, dass die Wechselregel ist, dass das Zielfahrzeug 3a, das außerhalb des Sensorerfassungsbereichs fährt, mit der unteren Grenzgeschwindigkeit fährt. In dem Szenario in 16, wenn die obere Grenzgeschwindigkeit der Straße durch eine Regelung oder ein Verkehrszeichen definiert ist, kann angenommen werden, dass die Wechselregel ist, dass das Zielfahrzeug 3a, das außerhalb des Sensorerfassungsbereichs fährt, mit der oberen Grenzgeschwindigkeit fährt. Der Sicherheitsabstand dmin zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a ist ein Satz unter der Annahme, dass die Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 3a die Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße ist, auf der die Fahrzeuge fahren. Der Sicherheitsabstand dmin kann durch die gleiche Berechnung wie, wenn das Zielfahrzeug 3a erfasst werden kann, berechnet werden, außer dass für die Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 3a angenommen wird, dass sie die Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße ist, auf der die Fahrzeuge fahren. Außer, dass für die Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 3a angenommen wird, dass sie die Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße ist, auf der die Fahrzeuge fahren, können die maximale Verzögerung amax, brake, die maximale Beschleunigung amax, accel, die minimale Verzögerung amin, brake, eine maximale Reaktionszeit pmin und dergleichen des Zielfahrzeugs 2a als sinnvolle vorhersehbare Parameter angenommen werden und dann kann der Sicherheitsabstand dmin berechnet werden.
Wenn die Spurstruktur 8 anwesend ist und das Zielfahrzeug 3a, das in dem Erfassungsbereich As anwesend ist, erfasst werden kann, ist es nicht erforderlich, das virtuelle Zielfahrzeug 3a an dem entfernten Punkt Pf in dem Erfassungsbereich As anzunehmen. Demnach ist eine Anwendungsbedingung der Wechselregel, dass das Zielfahrzeug 3a nicht in derselben Spur wie der Spur erfasst werden kann, in der das Trägerfahrzeug 2 in dem Sensorerfassungsbereich fährt (Anwesenheit ist nicht bestätigt).
Ein anderes Anwendungsbeispiel der Wechselregel wird beschrieben. Als das andere Anwendungsbeispiel der Wechselregel wird Herausschießen des Zielfahrzeugs 3a aus einem toten Winkel beschrieben. In anderen Worten ist Herausschießen des Zielfahrzeugs 3a aus dem toten Winkel Auftauchen des Zielfahrzeugs 3a aus einem abgeschirmten Bereich. Die Wechselregel legt die Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 3a auf die Geschwindigkeitsbegrenzung fest, wenn angenommen wird, dass das Zielfahrzeug 3a aus dem toten Winkel herausschießt. Es wird angenommen, dass das Zielfahrzeug 3a an einer Stopplinie stoppt, wenn die Verkehrsampel rot ist, und temporär stoppt, wenn es die Stopplinie gibt. In diesen Punkten wird die Standardregel korrigiert.
Wie in 17 illustriert ist, wenn es betrachtet von dem Trägerfahrzeug 2 einen Bereich 91 eines toten Winkels gibt, wenn sich die Pfade kreuzen, wird das virtuelle Zielfahrzeug 3a an einem Ende des Bereichs 91 eines toten Winkels festgelegt. Wenn es eine Ampel an der Kreuzung gibt und die Straße, auf der das virtuelle Zielfahrzeug 3a fährt ein rotes Signal hat, wird angenommen, dass das virtuelle Zielfahrzeug 3a vor der Kreuzung stoppt. Wenn es eine Stopplinie vor der Kreuzung auf der Straße gibt, auf der das virtuelle Zielfahrzeug 3a fährt, wird angenommen, dass das virtuelle Zielfahrzeug 3a an der Stopplinie stoppt. Sogar, wenn es keine Stopplinie gibt, wenn die Straße, auf der das virtuelle Zielfahrzeug 3a fährt, eine Straße ohne Priorität ist, wird angenommen, dass das virtuelle Zielfahrzeug 3a mit einer Geschwindigkeit fährt, die dem virtuellen Zielfahrzeug 3a erlaubt, vor der Kreuzung zu stoppen.
Andererseits, wenn die Straße, auf der das virtuelle Zielfahrzeug 3a fährt, Priorität hat, wird angenommen, dass das virtuelle Zielfahrzeug 3a die Kreuzung mit der Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße durchfährt, auf der das virtuelle Zielfahrzeug 3a fährt. Wenn das virtuelle Zielfahrzeug 3a in die Kreuzung später als das Trägerfahrzeug 2 einfährt, das auf der Straße ohne Priorität fährt, kann für das virtuelle Zielfahrzeug 3a angenommen werden, dass es mit einer Geschwindigkeit fährt, mit der das virtuelle Zielfahrzeug 3a keinen Auffahrunfall mit dem Trägerfahrzeug 2 hat. In diesem Fall, wenn das virtuelle Zielfahrzeug 3a in die Kreuzung vor dem Trägerfahrzeug 2 einfährt, wird für das virtuelle Zielfahrzeug 3 angenommen, dass es mit der Geschwindigkeitsbegrenzung die Kreuzung durchfährt. Der Sicherheitsabstand dmin zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a wird basierend auf der angenommenen Geschwindigkeit festgelegt.
Wenn es keinen Bereich 91 eines toten Winkels in dem Sensorerfassungsbereich gibt, ist es nicht erforderlich, das virtuelle Zielfahrzeug 3a an dem Ende des Bereichs 91 eines toten Winkels anzunehmen. Demnach ist eine Anwendungsbedingung der Wechselregel, dass der Bereich 91 eines toten Winkels innerhalb des Erfassungsbereichs anwesend ist.
Die Beschreibung kehrt nun zu 10 zurück. Bei S110 des Verarbeitungsverfahrens wird die Verletzung der Sicherheitsumhüllung überwacht. S110 beinhaltet S111 bis S114. Bei S111 wird die Sicherheitsbestimmung ausgeführt. Die Sicherheitsbestimmung wird ausgeführt, indem der Sicherheitsabstand dmin, der für jede Situation festgelegt ist, mit einem gegenwärtigen Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 verglichen wird. Wenn der Sicherheitsabstand dmin kürzer als der gegenwärtige Abstand ist, wird bestimmt, dass die Sicherheitsumhüllung in einem Verletzungszustand ist. Das heißt, wenn der gegenwärtige Abstand länger als der Sicherheitsabstand dmin ist, wird bestimmt, dass die Sicherheitsumhüllung nicht in einem Verletzungszustand ist. Die Sicherheitsbestimmung wird für jedes sich bewegende Zielobjekt 3 ausgeführt.
Bei S112 des Verarbeitungsverfahrens wird die Beschleunigung a evaluiert. Die Evaluierung wird durch Vergleichen eines Grenzwerts der Beschleunigung a mit einer gegenwärtigen Beschleunigung a des Trägerfahrzeugs 2 ausgeführt.
Der Grenzwert der Beschleunigung a kann basierend auf einem Ergebnis der Sicherheitsbestimmung bestimmt werden. Als das Ergebnis der Sicherheitsbestimmung, wenn die Sicherheitsumhüllung in einem Verletzungszustand ist, wird die Beschleunigung a nicht beschränkt. Wenn das Bestimmungsergebnis unsicher ist, wird die Beschleunigung a auf der Seite der Längsrichtung und der Querrichtung, auf der das Bestimmungsergebnis besagt, dass sich die Sicherheitsumhüllung nicht im Verletzungszustand befindet, beschränkt und das Bremsen ist erforderlich. Da die Sicherheitsbestimmung für jedes sich bewegende Zielobjekt 3 ausgeführt wird, können beispielsweise mehrere Grenzwerte der Beschleunigung a in der Längsrichtung und der Querrichtung festgelegt werden.
Ferner, wenn es erforderlich ist, vor einer Kreuzung basierend auf einem roten Signal zu stoppen, und wenn es eine Stopplinie gibt und es erforderlich ist, vor der Stopplinie zu stoppen, wird ein Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil zum Stoppen an einer Position, an der Stoppen erforderlich ist, berechnet. In dem berechneten Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil wird eine Position, bei der Stoppen vor der Kreuzung oder vor der Stopplinie erforderlich ist, als die Stoppposition anstelle einer Position festgelegt, bei der der Auffahrunfall auf das Zielfahrzeug 3a nicht auftritt. Andererseits, wenn der Auffahrunfall bestimmt wird, wird das Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil auf gleiche Weise zur Berechnung des Sicherheitsabstands dmin berechnet. Dann wird die Beschleunigung a an jeder Position, die aus dem berechneten Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil bestimmt wird, ebenso als der Grenzwert der Beschleunigung a festgelegt.
Stoppen vor der Kreuzung an einem roten Signal und Stoppen vor der Stopplinie bedeutet, dass Fahren unter Einhaltung der Regelung stattfindet. Die Grenzwerte der Beschleunigung a, die aus dem Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil, wenn vor der Kreuzung an dem roten Signal gestoppt wird, und aus dem Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil bestimmt werden, wenn vor der Stopplinie gestoppt wird, sind Grenzwerte der Beschleunigung a zum sicheren Stoppen, wenn gestoppt wird, um die Regelung einzuhalten.
Wenn die mehreren Grenzwerte der Beschleunigung a festgelegt sind, werden die mehreren Grenzwerte integriert und evaluiert. Bei der Integration wird ein am meisten beschränkter Wert unter den mehreren Grenzwerten als ein Grenzwert verwendet, der mit der gegenwärtigen Beschleunigung a des Trägerfahrzeugs 2 zu vergleichen ist.
S106 und S113 des Verarbeitungsverfahrens sind Verarbeitungen unabhängig von S104 und S112. S106 und S113 können parallel zu S104 bis S112 ausgeführt werden. S106 und S113 können vor oder nach S104 bis S112 ausgeführt werden.
Bei S106 wird ein Grenzwert der Geschwindigkeit v bestimmt. Ein Beispiel des Grenzwerts der Geschwindigkeit v ist die Geschwindigkeitsbegrenzung, die bei S102 erlangt wird. Ein weiteres Beispiel des Grenzwerts der Geschwindigkeit v wird beschrieben. Das andere Beispiel des Grenzwerts der Geschwindigkeit v ist ein Beispiel, in dem das virtuelle Zielfahrzeug 3a festgelegt ist, wie in 17 illustriert ist, die vorstehend beschrieben ist. In diesem Beispiel wird angenommen, dass das Trägerfahrzeug 2 auf einer Prioritätsstraße fährt und das virtuelle Zielfahrzeug 3a aus dem Bereich 91 eines toten Winkels kommt. Zu dieser Zeit, wenn das Trägerfahrzeug 2 in die Kreuzung vor dem virtuellen Zielfahrzeug 3a einfährt, wird zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem virtuellen Zielfahrzeug 3a eine Vorfahrt für die Kreuzung durch das Trägerfahrzeug 2 definiert. Eine untere Grenzgeschwindigkeit, bei der der Auffahrunfall auf das virtuelle Zielfahrzeug 3a nicht auftritt, wird als der Grenzwert festgelegt. Im Gegensatz dazu, wenn das Trägerfahrzeug 2 in die Kreuzung nach dem virtuellen Zielfahrzeug 3a einfährt, wird zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem virtuellen Zielfahrzeug 3a eine Vorfahrt für die Kreuzung durch das Zielfahrzeug 3a definiert. Eine obere Grenzgeschwindigkeit, mit der der Auffahrunfall auf das virtuelle Zielfahrzeug 3a nicht auftritt, oder eine obere Grenzgeschwindigkeit, mit der ein angemessener Abstand von dem Zielfahrzeug 3a aufrechterhalten werden kann, ist als der Grenzwert festgelegt. Wenn das Trägerfahrzeug 2 auf der Straße ohne Priorität fährt, ist eine obere Grenzgeschwindigkeit, mit der das Trägerfahrzeug 2 vor der Kreuzung stoppen kann, als der Grenzwert festgelegt.
Bei S113 des Verarbeitungsverfahrens wird die Geschwindigkeit v evaluiert. Die Evaluierung wird durch Vergleichen des Grenzwerts der Geschwindigkeit v mit einer gegenwärtigen Geschwindigkeit v des Trägerfahrzeugs 2 ausgeführt. Wenn mehrere Grenzwerte der Geschwindigkeit v festgelegt sind, werden die mehreren Grenzwerte integriert und evaluiert. Bei der Integration wird ein am meisten beschränkter Wert unter den mehreren Grenzwerten als ein Grenzwert verwendet, der mit der gegenwärtigen Geschwindigkeit v des Trägerfahrzeugs 2 zu vergleichen ist.
Bei S114 des Verarbeitungsverfahrens werden ein Evaluierungsergebnis bei S112 und ein Evaluierungsergebnis bei S113 ausgegeben. Die Evaluierungsergebnisse werden an den Steuerblock 160 gegeben. Die Evaluierungsergebnisse können in den Bestimmungsinformationen beinhaltet sein und an den Steuerblock 160 gegeben werden. Die Bestimmungsinformationen beinhalten das Ergebnis der Sicherheitsbestimmung, die bei S111 ausgeführt wird. Die Evaluierungsinformationen können eine Einschränkung beinhalten, die durch die Evaluierungsergebnisse definiert ist. Die Einschränkung kann eine oder beide einer Einschränkung für die Beschleunigung a und einer Einschränkung für die Geschwindigkeit beinhalten.
Als nächstes wird 11 beschrieben. 11 wird ausgeführt, wenn das Trägerfahrzeug 2 auf einer Straße fährt, die keine Struktur hat. Bei S121 des Verarbeitungsverfahrens wird eine Regel zum Festlegen des Sicherheitsabstands dmin bestimmt. Die Regel, die bei S121 bestimmt werden kann, beinhaltet eine Freiraumstandardregel und eine Freiraumeinschränkungsregel. Die Freiraumeinschränkungsregel ist eine eingeschränkte Regel, die angewendet wird, wenn eine Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel erfüllt ist, das heißt, eine Einschränkungsregel. Die Freiraumstandardregel wird angewendet, wenn die Wechselregel nicht angewendet wird.
Die Freiraumeinschränkungsregel ist eine Regel, die angewendet wird, wenn eine vorab festgelegte Fahrzeugoperation auf der Straße ausgeführt wird, die keine Struktur hat. Die Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel kann eine Bedingung sein, dass sich das Trägerfahrzeug 2 sich in einem Bereich befindet, in dem die vorab festgelegte Fahrzeugoperation ausgeführt wird. Die Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel kann sein, dass erfasst werden kann, dass das Trägerfahrzeug 2 die vorab festgelegte Fahrzeugoperation ausführt. Die Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel kann eine UND-Bedingung der vorstehenden zwei Anwendungsbedingungen sein. Wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 das Zielfahrzeug 3a ist, kann die Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel eine Bedingung sein, dass mindestens eines des Trägerfahrzeugs 2 und des Zielfahrzeugs 3a sich in dem Bereich befindet, in dem die vorab festgelegte Fahrzeugoperation ausgeführt wird. Die Anwendungsbedingung für die Freiraumeinschränkungsregel kann eine Bedingung sein, dass erfasst werden kann, dass ein Fahrzeug, das sich in dem Bereich befindet, in dem die vorab festgelegte Fahrzeugoperation ausgeführt wird, aus dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a die vorab festgelegte Fahrzeugoperation ausführt.
(Standardregel auf einer Straße, die keine Struktur hat)
Wenn die Anwendungsbedingung, auf die die Freiraumeinschränkungsregel angewendet wird, nicht erfüllt ist, wird die Freiraumstandardregel angewendet wird. Eine Fahrrichtlinie, die auf der Freiraumstandardregel auf der Straße, die keine Struktur hat, basiert, ist beispielsweise durch die folgenden (F) bis (H) definiert, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 das Zielfahrzeug 3a ist.

(F) Fahrzeuge führen Bremsen hinsichtlich einander aus.
(G) In einer Szene, in der eine nicht sinnvolle Situation durch das Bremsen vermieden wird, ist das Bremsen abwesend.
(H) Einem Fahrzeug ist es erlaubt, sich vorwärts zu bewegen, wenn sich kein anderes Fahrzeug davor befindet. In der Freiraumstandardregel muss eine Standardregel auf einer Straße, die eine Struktur aufweist, das heißt, manche oder alle Regeln basierend auf (A) bis (E), nicht angewendet werden.

Ein Sicherheitsmodell, das der Fahrrichtlinie folgt, definiert Bewegungsbahnen des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3, die zusammenstoßen, als eine nicht sinnvolle Situation. In anderen Worten kann das Sicherheitsmodell für das Trägerfahrzeug 2 und das sich bewegende Zielobjekt 3 durch die Modellierung des SO-TIF definiert werden, in dem ein nicht sinnvolles Risiko, wie ein Bewegungsbahnzusammenstoß abwesend ist. Das Sicherheitsmodell kann selbst ein sicherheitsbezogenes Modell sein oder kann ein Modell sein, das einen Teil des sicherheitsbezogenen Modells bildet. Alle oder manche der Standardregeln und der Einschränkungsregeln in der vorliegenden Ausführungsform können basierend auf Attributen des sicherheitsbezogenen Modells definiert werden, das in der dynamischen Fahraufgabe verwendet wird. Eine Situation, in der der Bewegungsbahnzusammenstoß abwesend ist, ist durch Herstellen mindestens einer der folgenden ersten und zweiten Bedingung garantiert. In (G) kann eine Regel, in der die nicht sinnvolle Situation mit einer gefährlichen Situation ersetzt wird, verwendet werden.
Die erste Bedingung ist, dass ein minimaler Abstand Δd zwischen den Bewegungsbahnen des Trägerfahrzeugs 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3, die in 18 illustriert sind, größer als ein Entwurfswert basierend auf beispielsweise der Unfallverantwortungsregel ist. Aufgrund der Herstellung der ersten Bedingung ist jeder Fahrabstand bis das Trägerfahrzeug 2 und das sich bewegende Zielobjekt 3 stoppen, immer ein konstanter Wert oder mehr.
Die zweite Bedingung ist, dass ein Winkel θstop, der durch einen relativen Positionsvektor, wenn das Trägerfahrzeug 2 gestoppt ist, und eine Fahrtrichtung des sich bewegenden Zielobjekts 3 gebildet wird, die in 19 illustriert sind, kleiner als ein Entwurfswert basierend auf beispielsweise der Unfallverantwortungsregel ist. Aufgrund der Herstellung der zweiten Bedingung ist ein Abstand, bis das Trägerfahrzeug 2 auf der Bewegungsbahn stoppt, immer ein konstanter Wert oder mehr und das sich bewegende Zielobjekt 3 ist vor dem gestoppten Trägerfahrzeug 2 anwesend.
In 20, 21 und 22 geben Figuren, die durch gestrichelte Linien gezeigt sind, die sich vorwärts von dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a erstrecken, Ankunftsbereiche, bis das Trägerfahrzeug 2 und das Zielfahrzeug 3a durch die Bremssteuerung gestoppt werden, an. Es wird angenommen, dass die Figur, die durch die gestrichelten Linien gezeigt ist, zu einer rechten oder linken Seiten in der Fahrtrichtung einer Bewegungsbahn zu dem Zeitpunkt abweicht, wenn der Ankunftsbereich berechnet wird, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit einem Zeitpunkt abgelaufen ist, wenn der Ankunftsbereich berechnet wird. Demnach haben in der Figur, die den Ankunftsbereich angibt, Positionen, die am weitesten weg von dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a sind, eine Bogenform. Der Ankunftsbereich, der durch die gestrichelte Linien gezeigt ist, ist ein Ankunftsbereich, wenn die Bremssteuerung basierend auf dem Beschleunigungs- und Verzögerungsprofil ausgeführt wird, wenn ein Auffahrunfall auf der Straße bestimmt wird, die eine Struktur aufweist.
In 21 und 22 geben Figuren, die durch durchgezogene Linien gezeigt sind, die sich von dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a erstrecken, Ankunftsbereiche an, bei denen das Trägerfahrzeug 2 und das Zielfahrzeug 3a ankommen, ohne die Bremssteuerung zum Stoppen des Trägerfahrzeugs 2 und des Zielfahrzeugs 3a auszuführen. Der Ankunftsbereich, der durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist, gibt einen Bereich, bei dem das Trägerfahrzeug 2 und das Zielfahrzeug 3a zur gleichen Zeit ankommen, als den Ankunftsbereich an, der durch die gestrichelten Linien gezeigt ist.
23 illustriert ein Beispiel des Beschleunigungs- und Verzögerungsprofils in der Längsrichtung auf der Straße, die keine Struktur hat. In 23 sind Bedeutungen von Cf und Cb die gleichen wie die in 9. Die Beschleunigung von cf gibt den Ober- und Untergrenzwert der Beschleunigung an, wenn das Fahrzeug sich unverändert fortbewegt. Das unveränderte Fortbewegen bedeutet, dass die Bremssteuerung zum Stoppen nicht ausgeführt wird. Da sich das Fahrzeug unverändert fortbewegt, ändert sich die Beschleunigung nicht, amax, accel ist der Obergrenzwert der Beschleunigung a, die in dem Sicherheitsmodell festgelegt ist, und -amax, brake ist der Untergrenzwert der Beschleunigung a, der in dem Sicherheitsmodell festgelegt ist. Die Beschleunigung a ändert sich nicht, wenn sich das Fahrzeug unverändert fortbewegt. Der Ober- und Untergrenzwert der Beschleunigung a sind Werte, die vorab festgelegt werden. Die Beschleunigung von cb gibt den Ober- und Untergrenzwert der Beschleunigung an, wenn das Fahrzeug durch Ausführen der Bremssteuerung stoppt und die Bremssteuerung zur Zeit t0 gestartet wird. P ist die Reaktionszeit. -amin, brake ist eine minimale Verzögerung, in anderen Worten, ein Minimalwert der Verzögerung.
24 illustriert ein Beispiel eines Geschwindigkeitsprofils in einer Querrichtung auf der Straße, die keine Struktur hat. Das Geschwindigkeitsprofil in der Querrichtung ist bei cf und cb gleich. γmax ist eine maximale Gierrate und -γmax ist eine minimale Gierrate. c'max ist ein Maximalwert einer Krümmungsänderung und c'max ist ein Minimalwert der Krümmungsänderung. Diese Werte werden vorab in dem Sicherheitsmodell festgelegt.
Die Ankunftsbereiche, die in 20, 21 und 22 illustriert sind, werden basierend auf dem Beschleunigungsprofil in der Längsrichtung, die in 23 illustriert ist, und dem Geschwindigkeitsprofil in der Querrichtung, die in 24 illustriert ist, bestimmt. Eine Regel, in der der auf diese Weise bestimmte Ankunftsbereich als ein Sicherheitsbereich bestimmt wird, und eine Regel, die verhindert, das sich ein Sicherheitsbereich des Trägerfahrzeugs 2 und ein Sicherheitsbereich des sich bewegenden Zielobjekts 3 sich überlappen, ist eine Standardregel. Ein Sicherheitsbereich, der durch die gestrichelten Linien gezeigt ist, ist als ein Sicherheitsbereich beim Stoppen festgelegt und ein Sicherheitsbereich, der durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist, ist als ein Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren festgelegt. Der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren kann als ein zwischenhaltloser Sicherheitsbereich bezeichnet werden. Ein Abstand von dem Trägerfahrzeug 2 zu jedem Punkt in einem Bogen des Sicherheitsbereichs ist der Sicherheitsabstand dmin.
25 illustriert einen Sicherheitsbereich, der festgelegt wird, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist. Sogar, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist, kann der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren festgelegt werden. Der Sicherheitsbereich, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist, ist auf einen Bereich festgelegt, der die Person beinhaltet. Wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist, beinhaltet der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren den Sicherheitsbereich beim Stoppen. Größen der zwei Sicherheitsbereiche können fixiert sein oder können gemäß einer Fahrtgeschwindigkeit bzw. Bewegungsgeschwindigkeit der Person erhöht werden. Der Sicherheitsbereich kann geformt sein, um sich relativ weit in einer Richtung zu erstrecken, in der sich die Person bewegt. Der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren, die unterschiedlich zueinander sind, können gemäß Aktionen festgelegt werden, die für einen Erwachsenen bzw. ein Kind vorhergesagt werden. Der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren kann gemäß Aktionen festgelegt werden, die für ein Fahrrad, ein Motorrad, ein Kickboard, für Rollschuhe, für ein Segway (registrierte Marke), einen Rollstuhl, einen Kinderwagen, einen Karren bzw. eine Straßenbahn vorhergesagt werden.
Das Sicherheitsmodell auf der Straße, die keine Struktur hat, legt eine Sicherheitsumhüllung fest, die nicht zu einer nicht sinnvollen Situation wie einem Bewegungsbahnzusammenstoß führt. Die Sicherheitsumhüllung wird festgelegt, um einen des folgenden ersten bis dritten Sicherheitszustands herzustellen.
Wie in 20 illustriert ist, ist der erste Sicherheitszustand ein Zustand, in dem ein Zusammenstoß zwischen den Bewegungsbahnen nicht in einem erreichbaren Bereich des Trägerfahrzeugs 2 und des sich bewegenden Zielobjekts 3 auftritt, bis sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das sich bewegende Zielobjekt 3 stoppen. Wie in 21 illustriert ist, ist der zweite Sicherheitszustand ein Zustand, in dem ein Zusammenstoß zwischen den Bewegungsbahnen nicht in einem erreichbaren Bereich des Trägerfahrzeugs 2 und des Trägerfahrzeug 3a auftritt, sogar, wenn das Trägerfahrzeug 2 durch Ausführen der Bremssteuerung stoppt und das Zielfahrzeug 3a unverändert und ohne Ausführen der Bremssteuerung vorbeifährt. In dem zweiten Sicherheitszustand, wenn das Zielfahrzeug 3a durch Ausführen der Bremssteuerung stoppt und das Trägerfahrzeug 2 sich unverändert fortbewegt, wird der Zusammenstoß zwischen den Bewegungsbahnen in dem erreichbaren Bereich des Trägerfahrzeugs 2 und des Trägerfahrzeugs 3a vermieden.
Wie in 22 illustriert ist, ist der dritte Sicherheitszustand ein Zustand, in dem der Zusammenstoß zwischen den Bewegungsbahnen nicht in dem erreichbaren Bereich des Trägerfahrzeugs 2 und des Trägerfahrzeugs 3a auftritt, sogar, wenn das Zielfahrzeug 3a durch Ausführen der Bremssteuerung stoppt und sich das Trägerfahrzeug 2 unverändert fortbewegt. In dem dritten Sicherheitszustand, wenn das Trägerfahrzeug 2 durch Ausführen der Bremssteuerung stoppt und sich das Zielfahrzeug 3a unverändert fortbewegt, wird der Zusammenstoß zwischen Bewegungsbahnen in dem erreichbaren Bereich des Trägerfahrzeugs 2 und des Zielfahrzeugs 3a vermieden.
Die Standardregel auf der Straße, die keine Struktur hat, nimmt die nachfolgende erste bis dritte Aktion als angemessene sinnvolle Aktion an, die durch das Trägerfahrzeug 2 auszuführen sind, wenn eine nicht sinnvolle Situation auftritt. In der ersten Aktion, wenn sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das sich bewegende Zielobjekt 3 vollständig gestoppt sind, wenn das Zielfahrzeug 3a sich nicht vor dem Trägerfahrzeug 2 befindet, bewegt sich das Trägerfahrzeug 2 vorwärts und separiert sich von dem Zielfahrzeug 3a. Andererseits ist in der ersten Aktion, sogar, wenn sowohl das Trägerfahrzeug 2 als auch das sich bewegende Zielobjekt 3 komplett gestoppt sind, wenn sich das Zielfahrzeug 3a vor dem Trägerfahrzeug 2 befindet, das Trägerfahrzeug 2 weiterhin vollständig gestoppt, bis die nicht sinnvolle Situation abwesend ist.
In der zweiten Aktion, wenn das Trägerfahrzeug 2 in eine nicht sinnvolle Situation von dem zweiten oder dritten Sicherheitszustand fällt, bewegt sich das Trägerfahrzeug 2 weiterhin fort, solange das Zielfahrzeug 3a nicht gestoppt ist. In der zweiten Aktion, wenn das Zielfahrzeug 3a gestoppt ist, während das Trägerfahrzeug 2 sich weiterhin fortbewegt, wenn das Zielfahrzeug 3a nicht davor befindet, bewegt sich das Trägerfahrzeug 2 weiterhin fort.
Andererseits, wenn in der zweiten Aktion das Zielfahrzeug 3a gestoppt ist, während das Trägerfahrzeug 2 sich weiterhin fortbewegt, wenn sich das Zielfahrzeug 3a davor befindet, führt das Trägerfahrzeug 2 eine Stoppoperation aus. In der dritten Aktion, in einem Fall außer der ersten Aktion und der zweiten Aktion, führt das Trägerfahrzeug 2 die Stoppoperation aus. Ob sich das Zielfahrzeug 3a vor dem Trägerfahrzeug 2 in der ersten und zweiten Aktion befindet, wird basierend auf der vorstehenden zweiten Bedingung bestimmt.
(Freiraumeinschränkungsregel)
Die Freiraumeinschränkungsregel ändert den Ankunftsbereich in der Standardregel. Als ein Beispiel der Freiraumeinschränkungsregel wird eine Regel, die auf Einfahren und Ausfahren hinsichtlich eines Parkplatzes 92 angewendet wird (nachfolgend als eine Ein- und Ausfahrtsregel bezeichnet), beschrieben.
Die Ein- und Ausfahrtsregel wird angewendet, wenn das Trägerfahrzeug 2 eine Einfahrt- und Ausfahrtoperation ausführt. Die Ein- und Ausfahrtsregel kann angewendet werden, wenn das Trägerfahrzeug 2 sich in einer Nähe des Parkplatzes befindet. Die Ein- und Ausfahrtsregel kann angewendet werden, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 in der Nähe des Parkplatzes 92 anwesend ist. Demnach ist eine Anwendungsbedingung der Ein- und Ausfahrtsregel eine Bedingung, dass das Trägerfahrzeug 2 die Einfahrt- und Ausfahrtoperation ausführt. Eine weitere Anwendungsbedingung ist eine Bedingung, dass das Trägerfahrzeug 2 sich in der Nähe des Parkplatzes befindet. Eine weitere Anwendungsbedingung ist eine Bedingung, dass das sich bewegende Zielobjekt 3 in der Nähe des Parkplatzes 92 befindet. Der Parkplatz 92 ist auf der Straße, die keine Struktur hat, anwesend.
Die Ein- und Ausfahrtsregel wird angewendet, wenn ein Fahrzeug, das die Einfahrt- und Ausfahrtoperation ausführt (nachfolgend als ein ein- und ausfahrendes Fahrzeug bezeichnet), anwesend ist. Das ein- und ausfahrende Fahrzeug ist das Trägerfahrzeug 2 oder das Zielfahrzeug 3a. Wenn die Ein- und Ausfahrtsregel angewendet wird, ist ein Sicherheitsbereich für das ein- und ausfahrende Fahrzeug als ein fixierter Bereich festgelegt. Der Sicherheitsbereich beinhaltet den Sicherheitsbereich beim Stoppen und den Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren. Die zwei Sicherheitsbereiche sind beide als fixierte Bereiche festgelegt. In dieser Hinsicht ist die Ein- und Ausfahrtsregel eine Regel zum Korrigieren der Freiraumstandardregel. Die Größe des Sicherheitsbereichs beim Vorbeifahren beinhaltet einen Bewegungsbereich des Fahrzeugs während der Einfahrt- und Ausfahrtoperation. Der Sicherheitsbereich beim Stoppen kann auch eine Größe einschließlich des Bewegungsbereichs des Fahrzeugs während der Einfahrt- und Ausfahrtoperation haben.
26 illustriert die zwei Sicherheitsbereiche, die als die fixierten Bereiche festgelegt sind, unter Verwendung des ein- und ausfahrenden Fahrzeugs als das Zielfahrzeug 3a. Die zwei Sicherheitsbereiche werden hinsichtlich des Parkplatzes 92 bestimmt. Beide der zwei Sicherheitsbereiche sind rechteckig. Beide der Sicherheitsbereiche sind in Kontakt mit dem Parkplatz 92 und der Sicherheitsbereich, der durch die gestrichelten Linien gezeigt ist, ist schmäler als der Sicherheitsbereich, der durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist. Der Sicherheitsbereich, der durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist, beinhaltet den Sicherheitsbereich, der durch die gestrichelten Linien gezeigt ist. Der Sicherheitsbereich, der als der fixierte Bereich festgelegt ist, kann eine Form außer eine rechteckige Form haben. Da der Sicherheitsbereich ein fixierter Bereich ist, ändert sich der Sicherheitsbereich für das Zielfahrzeug 3a nicht, während das Zielfahrzeug 3a eine Parkoperation ausführt.
Die Beschreibung kehrt zu 11 zurück. Nachdem dem Regel bei S121 des Verarbeitungsverfahrens bestimmt ist, wird S122 ausgeführt. Bei S122 des Verarbeitungsverfahrens wird der Sicherheitsbereich festgelegt. Wenn der Sicherheitsbereich festgelegt ist, wird der Sicherheitsabstand dmin auch festgelegt. Wenn die Freiraumstandardregel angewendet wird, werden die zwei Sicherheitsbereiche, die in 21 und 22 illustriert sind, basierend auf der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs 2 festgelegt. Wenn die Freiraumeinschränkungsregel angewendet wird, ist der Sicherheitsbereich für das ein- und ausfahrende Fahrzeug als ein fixierter Bereich festgelegt. Für ein sich bewegendes Objekt, das nicht das ein- und ausfahrende Fahrzeug aus dem Trägerfahrzeug 2 und dem sich bewegenden Zielobjekt 3 ist, wird der Sicherheitsbereich auf gleiche Weise wie die Freiraumstandardregel festgelegt.
In einem Beispiel in 26 legt das Trägerfahrzeug 2 den Sicherheitsbereich auf die gleiche Weise wie die Freiraumstandardregel fest. In dem Verarbeitungsverfahren, das durch das Trägerfahrzeug 2 ausgeführt wird, wird der Sicherheitsbereich für das Zielfahrzeug 3a als ein fixierter Bereich festgelegt.
Bei S130 des Verarbeitungsverfahrens wird die Verletzung der Sicherheitsumhüllung überwacht. S130 beinhaltet S131 bis S134. Bei S131 wird die Sicherheitsbestimmung ausgeführt. Beispielsweise wird in der Sicherheitsbestimmung bestimmt, ob der Sicherheitsbereich, der für das Trägerfahrzeug 2 festgelegt ist, und der Sicherheitsbereich, der für das sich bewegende Zielobjekt 3 festgelegt ist, einander überlappen. Wenn sich die Sicherheitsbereiche einander überlappen, wird bestimmt, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt. Die Sicherheitsbestimmung wird für jedes sich bewegende Zielobjekt 3 ausgeführt.
Insbesondere kann das Überlappen der Sicherheitsbereiche, das als die Verletzung der Sicherheitsumhüllung bestimmt wird, als Überlappung zwischen den Sicherheitsbereichen beim Stoppen betrachtet werden. Sogar, wenn der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren einander überlappen, kann bestimmt werden, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt. Ferner, wenn sich die Sicherheitsbereiche beim Vorbeifahren einander überlappen, kann auch bestimmt werden, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt.
Bei S132 des Verarbeitungsverfahrens wird die Beschleunigung a evaluiert. Bei S132 wird die Beschleunigung a auf die gleiche Weise wie bei S112 evaluiert.
S123 und S133 des Verarbeitungsverfahrens sind unabhängig von S122 bis S132. S123 und S133 können parallel zu S122 bis S132 ausgeführt werden. S123 und S133 können vor oder nach S122 bis S132 ausgeführt werden.
Bei S123 wird der Grenzwert der Geschwindigkeit v bestimmt. Die Verarbeitung bei S123 ist die gleiche wie die bei S106. Demnach beinhaltet der Grenzwert der Geschwindigkeit v die Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße, auf der die Fahrzeuge fahren. Die Straße bedeutet einen Ort, wo die Fahrzeug fahren können, und ein Parkplatz ist ebenso in der Straße beinhaltet. Wenn das Trägerfahrzeug 2 in einem Parkplatz fährt, beispielsweise, wenn es eine Geschwindigkeitsbegrenzungsmarkierung in dem Parkplatz gibt, kann die Geschwindigkeitsbegrenzung der Parkplatzes bei S102 erlangt werden.
Bei S133 wird die Geschwindigkeit v evaluiert. Die Verarbeitung bei S133 ist die gleiche wie die bei S113.
Bei S134 des Verarbeitungsverfahrens werden ein Evaluierungsergebnis bei S132 und ein Evaluierungsergebnis bei S133 ausgegeben. Die Evaluierungsergebnisse werden an den Steuerblock 160 gegeben. Die Evaluierungsergebnisse können in den Bestimmungsinformationen beinhaltet sein und an den Steuerblock 160 gegeben werden. Die Bestimmungsinformationen beinhalten ein Ergebnis der Sicherheitsbestimmung, die bei S131 ausgeführt wird. Die Bestimmungsinformationen können eine der ersten Aktion, der zweiten Aktion und der dritten Aktion beinhalten, die vorstehend beschrieben sind.
(Überblick über erste Ausführungsform)
In der ersten Ausführungsform wird in dem Verarbeitungsverfahren, das durch den Risikoüberwachungsblock 140 ausgeführt wird, bestimmt, ob die Regel zum Festlegen des Sicherheitsabstands dmin die Standardregel oder die Einschränkungsregel ist, basierend darauf, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist (S104, S121). Demnach kann die Sicherheitsverletzung durch Festlegen eines angemessenen Sicherheitsabstands dmin überwacht werden.
Die Einschränkungsregel beinhaltet eine Wechselregel, die angewendet werden kann, wenn die Straße, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt, die Straße ist, die die Spurstruktur 8 hat. Die Wechselregel beinhaltet eine Regel, dass das Zielfahrzeug 3a unter Einhaltung der Regelung fährt, die für die Straßenfahrt hergestellt ist. Durch Berechnen des Sicherheitsabstands dmin mit der Anwendung der Wechselregel ist es möglich, Festlegen eines unnötigen langen Sicherheitsabstands dmin zu begrenzen.
Die Einschränkungsregel beinhaltet eine Freiraumeinschränkungsregel, die angewendet werden kann, wenn die Straße, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt, eine Straße ist, die keine Spurstruktur 8 hat. Ein Beispiel der Freiraumeinschränkungsregel ist die Ein- und Ausfahrtsregel. Die Ein und Ausfahrtsregel wird angewendet, wenn die Einfahrt- und Ausfahrtoperation hinsichtlich des Parkplatzes 92 ausgeführt wird.
Wenn die Freiraumstandardregel angewendet wird, wenn die Einfahrt- und Ausfahrtoperation des Trägerfahrzeugs 2 oder des Zielfahrzeugs 3a ausgeführt wird, kann sich die Fahrtrichtung des ein- und ausfahrenden Fahrzeugs zwischen dem Trägerfahrzeug 2 und dem Zielfahrzeug 3a stark in kurzer Zeit ändern. Demnach kann sich in dem Sicherheitsbereich, der für das ein- und ausfahrende Fahrzeug festgelegt ist, eine Orientierung stark in kurzer Zeit ändern. Abhängig von der Orientierung des Sicherheitsbereichs des ein- und ausfahrenden Fahrzeugs kann der Sicherheitsbereich des anderen Fahrzeugs eine Position werden, wo das ein- und ausfahrende Fahrzeug gestoppt werden muss.
Andererseits wird in dem Verarbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wenn die Ein- und Ausfahrtsregel angewendet wird, der Sicherheitsbereich für das ein- und ausfahrende Fahrzeug, das sich in der Nähe des Parkplatzes 92 befindet, als ein fixierter Bereich festgelegt, der hinsichtlich des Parkplatzes 92 bestimmt wird. Demzufolge, da eine Wahrscheinlichkeit, dass der Sicherheitsbereich des anderen Fahrzeugs eine Position wird, wo das ein- und ausfahrende Fahrzeug gestoppt werden muss, reduziert wird, kann das ein- und ausfahrende Fahrzeug gleichmäßig ein- und ausfahren.
In dem Verarbeitungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform beinhaltet der Grenzwert für die Beschleunigung a einen Grenzwert zum sicheren Stoppen des Fahrzeugs, um die Regelung einzuhalten. Demnach kann das Trägerfahrzeug 2 sicher stoppen, während es die Regelung einhält.
In dem Verarbeitungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform beinhaltet der Grenzwert für die Geschwindigkeit v die Geschwindigkeitsbegrenzung der Straße, auf der das Trägerfahrzeug 2 fährt. Demnach kann das Trägerfahrzeug 2 so beschränkt werden, dass es mit einer Geschwindigkeit fährt, die die Regelung nicht einhält.
(Zweite Ausführungsform)
Eine zweite Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten Ausführungsform.
In der zweiten Ausführungsform unterscheiden sich Inhalte einer Ein- und Ausfahrtsregel von der Ein- und Ausfahrtsregel, die in der ersten Ausführungsform beschrieben ist, in den folgenden Punkten. Die Ein- und Ausfahrtsregel in der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich in dem Sicherheitsabstand, der abhängig davon festzulegen ist, ob das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person oder ein Fahrzeug ist. Die Ein- und Ausfahrtsregel in der zweiten Ausführungsform ist die gleiche wie die in der ersten Ausführungsform, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 das Zielfahrzeug 3a ist.
Andererseits, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist, ist ein Sicherheitsbereich für die Person der gleiche wie der Sicherheitsbereich, der festgelegt wird, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist, indem die Standardregel auf der Straße, die keine Struktur hat, angewendet wird. 27 illustriert einen Fall, in dem das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person ist. Sowohl ein Sicherheitsbereich, der für das Trägerfahrzeug 2 festgelegt ist, als auch der Sicherheitsbereich, der für die Person festgelegt ist, folgen der Standardregel.
In 27 ist zum Vergleich der Sicherheitsbereich, der durch die durchgezogenen Linien in 26 gezeigt ist, durch eine Strichzweipunktlinie gezeigt. Der Sicherheitsbereich, der durch die Strichzweipunktlinie gezeigt ist, überlappt den Sicherheitsbereich, der für die Person festgelegt ist. Demnach muss das Trägerfahrzeug 2 gestoppt werden.
Jedoch, wenn einer Freiraumstandardregel gefolgt wird, wenn das sich bewegende Zielobjekt 3 eine Person wie in der zweiten Ausführungsform ist, überlappen sich der Sicherheitsbereich, der für das Zielfahrzeug 3a festgelegt ist, und der Sicherheitsbereich, der für die Person festgelegt ist, weniger wahrscheinlich. Demnach setzt das Trägerfahrzeug 2 wahrscheinlich eine Parkoperation fort.
(Dritte Ausführungsform)
Eine dritte Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten Ausführungsform.
In der dritten Ausführungsform unterscheiden sich Inhalte einer Ein- und Ausfahrtsregel von der Ein- und Ausfahrtsregel, die in der ersten Ausführungsform beschrieben ist, in den folgenden Punkten. Die Ein- und Ausfahrtsregel in der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der Ein- und Ausfahrtsregel in der ersten Ausführungsform hinsichtlich eines Sicherheitsbereichs, der für ein ein- und ausfahrendes Fahrzeug festgelegt ist.
In der dritten Ausführungsform, wie in 28 illustriert ist, sind ein Sicherheitsbereich beim Stoppen und ein Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren nicht nur vor sondern hinter einer Fahrtrichtung des ein- und ausfahrenden Fahrzeugs festgelegt. Der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren, die vor der Fahrtrichtung festgelegt sind, sind die gleichen wie der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren, die basierend auf der Freiraumstandardregel festgelegt sind. Der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren, der hinter der Fahrtrichtung festgelegt ist, kann festgelegt sein, um kleiner als die entsprechenden Sicherheitsbereiche zu sein, die vor der Fahrtrichtung festgelegt sind. Ein Beispiel der kleineren Größe wird durch Multiplikation der entsprechenden Sicherheitsbereiche vor der Fahrtrichtung mit einem fixierten Koeffizienten, der kleiner als 1 ist, erlangt.
In 28 ist das Trägerfahrzeug 2 das ein- und ausfahrende Fahrzeug. Wenn der Sicherheitsbereich beim Stoppen und der Sicherheitsbereich beim Vorbeifahren nicht nur vor, sondern ebenso hinter der Fahrtrichtung festgelegt sind, während das Trägerfahrzeug 2 ein- und ausfährt, ist es möglich, zu begrenzen, dass das Zielfahrzeug 3 zu nahe kommt, um eine Parkoperation des Trägerfahrzeugs 2 zu unterbrechen, verglichen mit dem Fall, in dem der Sicherheitsbereich nur vor der Fahrtrichtung festgelegt wird.
(Vierte Ausführungsform)
Eine vierte Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten Ausführungsform.
Wie in 29 illustriert ist, ist in einem Steuerblock 4160 in der vierten Ausführungsform die Verarbeitung zum Erlangen der Bestimmungsinformationen bezüglich der Sicherheitsumhüllung von dem Risikoüberwachungsblock 140 weggelassen. Demnach erlangt ein Planungsblock 4120 in der vierten Ausführungsform die Bestimmungsinformationen bezüglich der Sicherheitsumhüllung von dem Risikoüberwachungsblock 140. Der Planungsblock 4120 plant Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 gemäß dem Planungsblock 120, wenn die Bestimmungsinformationen, die angeben, dass es keine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt, erlangt werden. Andererseits, wenn die Bestimmungsinformationen, die angeben, dass es eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung gibt, erlangt werden, vergibt der Planungsblock 4120 eine Einschränkung basierend auf den Bestimmungsinformationen für die Fahrsteuerung in der Stufe des Planens der Fahrsteuerung gemäß dem Planungsblock 120. Das heißt, der Planungsblock 4120 begrenzt die zu planende Fahrsteuerung. In jedem Fall führt der Steuerblock 4160 die Fahrsteuerung des Trägerfahrzeugs 2 aus, die durch den Planungsblock 4120 geplant wird.
(Fünfte Ausführungsform)
Eine fünfte Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten Ausführungsform.
Wie in 30 illustriert ist, ist in einem Steuerblock 5160 in der fünften Ausführungsform die Verarbeitung zum Erlangen der Bestimmungsinformationen bezüglich der Sicherheitsumhüllung von einem Risikoüberwachungsblock 5140 weggelassen. Demnach erlangt der Risikoüberwachungsblock 5140 in der fünften Ausführungsform Informationen, die ein Ergebnis der Fahrsteuerung angeben, die durch den Steuerblock 5160 für das Trägerfahrzeug 2 ausgeführt wird. Der Risikoüberwachungsblock 5140 evaluiert die Fahrsteuerung durch Ausführen von Sicherheitsevaluierung basierend auf der Sicherheitsumhüllung des Ergebnisses der Fahrsteuerung.
(Sechste Ausführungsform)
Eine sechste Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten und fünften Ausführungsform.
Wie in 31 und 32 illustriert ist, wird von einem Blickpunkt des Verarbeitungssystems 1 aus ein Testblock 6180 zum Testen der Fahrsteuerung durch das Verarbeitungssystem 1 beispielsweise Sicherheitsgenehmigungen oder dergleichen zur sechsten Ausführungsform hinzugefügt, was eine Modifikation der ersten Ausführungsform ist. Funktionen äquivalent zum Erfassungsblock 100 und dem Risikoüberwachungsblock 140 werden an den Testblock 6180 vergeben. In 31 und 32 ist ein Datenerlangungspfad zum Überwachen und Bestimmen eines Fehlers in Erfassungsinformationen nicht illustriert.
Der Testblock 6180 kann durch das Verarbeitungssystem 1 konstruiert sein, das in 31 illustriert ist und ein Testprogramm ausführt, das zu einem Verarbeitungsprogramm hinzugefügt ist, um jeden der Blöcke 100, 120, 140 und 160 zu konstruieren. Der Testblock 6180 kann durch ein Testverarbeitungssystem 6001 konstruiert sein, das sich von dem Verarbeitungssystem 1 unterscheidet, das in 32 illustriert ist und ein Testverarbeitungsprogramm ausführt, das sich von dem Verarbeitungsprogramm zum Konstruieren jeder der Blöcke 100, 120, 140 und 160 unterscheidet. Das Testverarbeitungssystem 6001 kann mindestens einen dedizierten Computer einschließlich des Speichers 10 und des Prozessors 12 beinhalten, die mit dem Verarbeitungssystem 1 (nicht in einem Fall einer Verbindung mittels des Kommunikationssystems 6 illustriert) verbunden ist, um die Fahrsteuerung zu testen.
Sicherheitsbestimmung durch den Testblock 6180 kann jedes Mal ausgeführt werden, wenn ein Steuerzyklus von Informationen, die ein Ergebnis der Fahrsteuerung angeben, in dem Speicher 10 des Verarbeitungssystems 1 oder des Verarbeitungssystem 6001 gespeichert wird. Die Sicherheitsbestimmung durch den Testblock 6180 kann jedes Mal ausgeführt werden, wenn mehrere Steuerzyklen in dem Speicher 10 gespeichert werden.
(Weitere Ausführungsformen)
Obwohl die mehreren Ausführungsform vorstehend beschrieben wurden, ist die vorliegende Offenbarung nicht als auf diese Ausführungsformen beschränkt ausgelegt und kann auf verschiedene Ausführungsformen und Kombinationen innerhalb eines Umfangs angewendet werden, der nicht vom Geist der vorliegenden Offenbarung abweicht.
In den Ausführungsformen kann die Standardregel eine Regel sein, die eine Bedingung basierend auf einer sinnvollen und vorhersehbaren Annahme definiert. Wenn die Standardregel verwendet wird, kann eine Wechselregel, die zu wechseln ist, eine Regel sein, die eine Bedingung definiert, die strenger als die Standardregel für das Trägerfahrzeug 2 ist, beispielsweise eine Bedingung zum Minimieren eines nicht sinnvollen Risikos. Wenn die Standardregel verwendet wird, kann die zu wechselnde Wechselregel eine Regel sein, die eine Bedingung definiert, die entspannter als die Standardregel für das Trägerfahrzeug 2 ist.
Die Einschränkungsregel kann unter Verwendung mindestens einer Auswahl eines spezifischen Szenarios und Szene und eines Bereichs, auf den eine spezifische Regelung als eine Anwendungsbedingung angewendet wird, festgelegt werden. Beispielsweise kann eine Einschränkungsregel, die auf eine Straße angewendet wird, die eine Struktur mit regionalen Eigenschaften hat, wie ein Kreisverkehr und ein sogenannter Michigan Left, festgelegt werden.
In den Ausführungsformen kann die Freiraumstandardregel eine Positionierung der Einschränkungsregel sein, die angewendet wird, wenn eine Anwendungsbedingung, dass das Trägerfahrzeug 2 auf einer Straße fährt, die keine Struktur hat, hergestellt wird, im Gegensatz zur normalen Standardregel.
In den Ausführungsformen können die Attribute des sicherheitsbezogenen Modells zum Definieren der Regel die folgenden Attribute beinhalten. Das sicherheitsbezogene Modell kann einem Konzept eines akzeptablen Risikos entsprechen. Eine Stufe des akzeptablen Risikos kann durch eine Regelung bestimmt werden oder kann durch einen Entwickler eines Systems für automatisiertes Fahren festgelegt werden. Das sicherheitsbezogene Modell kann einen umfassenden Bereich eines sinnvollen vorhersehbaren Szenarios in einem zulässigen Betriebsbereich bereitstellen. Das sicherheitsbezogene Modell, das in der dynamischen Fahraufgabe verwendet wird, kann sich nur auf die Aktion und die Bewegungssteuerung fokussieren und muss die Erfassung nicht beinhalten. Das sicherheitsbezogene Modell kann eine Annahme bezüglich eines Verhaltens eines anderen sicherheitsbezogenen Objekts (Straßennutzer) beinhalten. In dem sicherheitsbezogenen Modell können ein Straßennutzer (Initiator), der ein gefährliches Szenario auskundschaftet, und ein Straßennutzer (Antwortender), der auf ein gefährliches Szenario antwortet bzw. reagiert, voneinander unterschieden werden. Das sicherheitsbezogene Modell kann eine reproduzierbare Aktion mit Konsistenz erzeugen. Das sicherheitsbezogene Modell kann Verwendbarkeit des Trägerfahrzeugs 2 in dem zulässigen Betriebsbereich aufrechterhalten. Das sicherheitsbezogene Modell kann eine Fähigkeit eines Fahrzeugs, das mit einem System für automatisiertes Fahren zum Fahren in einem Verfahren zum Unterstützen einer Koexistenz mit einem menschlichen Fahrer (in anderen Worten, zum Ausführen natürlichen Fahrens) ausgestattet ist, ermöglichen oder mindestens die Fähigkeit nicht verbieten. Das sicherheitsbezogene Modell kann auf einem Verständnis einer gegenwärtigen Position, einer Fahrtrichtung und einer Geschwindigkeit des anderen sicherheitsbezogenen Objekts unter Verwendung einer sinnvollen vorhersehbaren Annahme basieren. Das sicherheitsbezogene Modell kann eine Wahrscheinlichkeit unterstützen, dass das sicherheitsbezogene Objekt sich nicht immer linear bewegt, sondern sich in unterschiedlichen Richtungen bewegt. Das sicherheitsbezogene Modell kann Szenarien bezüglich einer Okklusion eines Sichtfelds unterstützen. Das sicherheitsbezogene Modell kann sinnvolle Aufmerksamkeit angeben, die für den zulässigen Betriebsbereich des Fahrzeugs geeignet ist, das mit dem System für automatisiertes Fahren ausgestattet ist, während die Verwendbarkeit aufrechterhalten wird. Das sicherheitsbezogene Modell kann ein weithin akzeptiertes Axiom beinhalten, das eine Vorfahrt gewährt und nicht genommen wird. Das sicherheitsbezogene Modell kann hinsichtlich eines Falls festgelegt werden, in dem ein menschlicher Straßennutzer eine Verkehrsregel in einem spezifischen Szenario verletzt. Das sicherheitsbezogene Modell kann ein theoretisches Ergebnis keiner Kollisionen innerhalb der Grenzen der Annahmen über sinnvoll vorhersehbare Verhalten anderer Straßennutzer unterstützen. Das sicherheitsbezogene Modell kann ein Verfahren basierend auf einem empirischen Beweis zum Definieren einer sinnvollen vorhersehbaren Operation des anderen sicherheitsbezogenen Objekts unterstützen.
Das sicherheitsbezogene Modell kann hinsichtlich eines regionalen Unterschieds in Aktion, das heißt, lokaler Verkehrsgewohnheiten, festgelegt werden. Mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit, die zum Überwachen der Verletzung der Sicherheitsumhüllung verwendet werden, kann ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung regionaler Verkehrsgewohnheiten anstelle der Regelung, die für die Straßenfahrt hergestellt wird, sein.
Das sicherheitsbezogene Modell kann derart entworfen werden, dass kein Ausgabekonflikt verursacht werden kann. Wenn eine ordnungsgemäße Reaktion und eine Verkehrsregel, wie eine Regelung, miteinander konkurrieren bzw. im Konflikt sind, können das sicherheitsbezogene Modell und die Standardregel und die auf dem sicherheitsbezogenen Modell basierende Einschränkungsregel so konfiguriert werden, dass sie eine priorisierende Verarbeitung zur Lösung des Konflikts ausführen oder einen Prozessor veranlassen, um die Verarbeitung auszuführen, um ein Risiko in Sicherheit zu lösen.
Das sicherheitsbezogene Modell kann in der Lage sein, eine Aktion einer hohen Stufe nachzuverfolgen, um die Aktion einer hohen Stufe mit einem spezifischen Parameter zu verknüpfen, der in dem sicherheitsbezogenen Modell verwendet wird. Der spezifische Parameter kann ein Parameter sein, der zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, wie eines Sicherheitsabstands, einer Geschwindigkeit, einer Beschleunigung, einer Reaktionszeit, eines Grenzwerts der Geschwindigkeit und eines Grenzwerts der Beschleunigung, verwendet wird.
Das sicherheitsbezogene Modell kann mehrere unterschiedliche sicherheitsbezogene Objekte unterstützen. Beispielsweise, da der Fußgänger und das Fahrzeug eine unterschiedliche Aktion und Annahme haben, ist es bevorzugt, dass das sicherheitsbezogene Modell nicht nur einen Unterschied zwischen unterschiedlichen sicherheitsbezogenen Objektwahrnehmungen erkennt, sondern ebenso einen dynamischen Bereich von Objekten unterschiedlicher Anzahl und Klassen unterstützt.
Das sicherheitsbezogene Modell kann konfiguriert sein, um eine formale Verifizierungstechnik zum Bereitstellen eines starken Beweises zu erlauben und um durch eine formale Notation ausgedrückt werden zu können, um ein Ergebnis zu erzeugen, das Reproduzierbarkeit eines Verifizierungsverfahrens hat. Durch die formale Notation kann der gesamte Ausdruck oder ein Teil davon ein Ausdruck sein, der eine Regel verwendet, in der die Attribute des sicherheitsbezogenen Modells verkörpert sind, beispielsweise ein Ausdruck, der die Standardregel verwendet, und ein Ausdruck, der die Einschränkungsregel verwendet.
In der Ausführungsform muss das Verarbeitungssystem 1 nicht konfiguriert sein, um zwischen der Standardregel und der Einschränkungsregel zu wechseln. Beispielsweise kann das Verarbeitungssystem 1 zwischen einem Standardsicherheitsmodell und einem beschränkten Sicherheitsmodell wechseln, das angewendet wird, wenn die Anwendungsbedingung erfüllt ist, anstatt zwischen der Standardregel und der Einschränkungsregel zu wechseln, oder in Kombination mit dem Wechseln zwischen der Standardregel und der Einschränkungsregel. Das Verarbeitungssystem 1 kann zwischen einer Standardfahrrichtlinie und einer beschränkten Fahrrichtlinie wechseln, die angewendet wird, wenn die Anwendungsbedingung erfüllt ist, anstatt zwischen der Standardregel und der Einschränkungsregel zu wechseln, oder in Kombination mit dem Wechseln zwischen der Standardregel und der Einschränkungsregel.
In der Ausführungsform kann der dedizierte Computer, der das Verarbeitungssystem 1 bildet, mindestens eine einer Digitalschaltung und/oder einer Analogschaltung als Prozessor beinhalten. Die Digitalschaltung ist mindestens eine beispielsweise eines ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array), SOC (System on a Chip), PGA (Programmable Gate Array), CPLD (Complex Programmable Logic Device). So eine Digitalschaltung kann einen Speicher beinhalten, der ein Programm speichert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 202135483 [0001]
JP 6708793 B [0004]

Claims

Verarbeitungsverfahren, das durch einen Prozessor (12) ausgeführt wird, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) auszuführen, wobei das Verarbeitungsverfahren umfasst: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt (S110, S130); und Bestimmen einer Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist (S104, S121).
Verarbeitungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei für das sich bewegende Zielobjekt die Einschränkungsregel auf einer Straße, die eine Struktur hat, eine Regel beinhaltet, dass ein Zielfahrzeug unter Einhaltung einer Regelung fährt, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Verarbeitungsverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: die Einschränkungsregel auf einer Straße, die keine Struktur hat, eine Regel ist, die angewendet wird, wenn eine vorab festgelegte Fahrzeugoperation auf der Straße ausgeführt wird, die keine Struktur hat.
Verarbeitungsverfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Einschränkungsregel eine Regel ist, die angewendet wird, wenn eine Einfahrt- und Ausfahrtoperation an einem Parkplatz ausgeführt wird.
Verarbeitungsverfahren, das durch einen Prozessor (12) ausgeführt wird, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) auszuführen, wobei das Verarbeitungsverfahren umfasst: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); Festlegen eines Grenzwerts für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug; und Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit (S110, S130), wobei mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung ist, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Verarbeitungsverfahren gemäß Anspruch 5, wobei der Grenzwert für die Beschleunigung einen Grenzwert zum Stoppen zum Einhalten der Regelung beinhaltet.
Verarbeitungsverfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei der Grenzwert für die Geschwindigkeit eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf einer Straße beinhaltet, auf der das Trägerfahrzeug fährt.
Verarbeitungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Festlegen der Sicherheitsumhüllung Festlegen eines Sicherheitsabstands oder Bestimmen der Grenze, des Spielraums oder des Pufferbereichs basierend auf dem Sicherheitsabstand beinhaltet.
Verarbeitungssystem, das eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) ausführt, wobei das Verarbeitungssystem aufweist: einen Prozessor (12), der konfiguriert ist, um: Erfassungsinformationen zu erlangen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); eine Situation zu bestimmen, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); eine Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen festzulegen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt zu überwachen (S110, S130); und eine Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist, zu bestimmen (S104, S121).
Verarbeitungssystem, das eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) ausführt, wobei das Verarbeitungssystem aufweist: einen Prozessor (12), der konfiguriert ist, um: Erfassungsinformationen zu erlangen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); eine Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen zu bestimmen (S101); eine Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen festzulegen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); einen Grenzwert für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einer Positionsbeziehung zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug festzulegen; und eine Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit zu überwachen (S110, S130), wobei mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung ist, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.
Verarbeitungsprogramm, das in einem Speichermedium (10) gespeichert ist, wobei das Verarbeitungsprogramm eine Anweisung aufweist, die durch einen Prozessor (12) auszuführen ist, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) auszuführen, wobei die Anweisung umfasst: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen der Sicherheitsumhüllung und einem Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und einem sich bewegenden Zielobjekt (S110, S130); und Bestimmen einer Regel zum Festlegen der Sicherheitsumhüllung, die eine Einschränkungsregel, die anzuwenden ist, wenn eine Anwendungsbedingung erfüllt ist, und eine Standardregel beinhaltet, die anzuwenden ist, wenn die Anwendungsbedingung nicht erfüllt ist, basierend auf einem Bestimmungsergebnis, ob die Anwendungsbedingung erfüllt ist (S104, S121).
Verarbeitungsprogramm, das in einem Speichermedium (10) gespeichert ist, wobei das Verarbeitungsprogramm eine Anweisung aufweist, die durch einen Prozessor (12) auszuführen ist, um eine Verarbeitung bezüglich einer Fahrsteuerung eines Trägerfahrzeugs (2) auszuführen, wobei die Anweisung umfasst: Erlangen von Erfassungsinformationen, die einen Zustand beschreiben, der in einem Fahrtumfeld des Trägerfahrzeugs erfasst wird (S100); Bestimmen einer Situation, die für das Trägerfahrzeug zu überwachen ist, basierend auf den Erfassungsinformationen (S101); Festlegen einer Sicherheitsumhüllung basierend auf den Erfassungsinformationen, um Definieren einer physikalisch basierten Grenze, eines physikalisch basierten Spielraums oder physikalisch basierten Pufferbereichs um das Trägerfahrzeug herum zu beinhalten (S105, S122); und Festlegen eines Grenzwerts für eine Beschleunigung basierend auf der Sicherheitsumhüllung und einem Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und einem Zielfahrzeug; und Überwachen einer Verletzung der Sicherheitsumhüllung basierend auf einem Vergleich zwischen dem Grenzwert für die Beschleunigung und einer Beschleunigung des Trägerfahrzeugs und einem Vergleich zwischen einer Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs und einem Grenzwert für die Geschwindigkeit (S110, S130), wobei mindestens einer des Grenzwerts für die Beschleunigung und des Grenzwerts für die Geschwindigkeit ein Grenzwert zum Fahren unter Einhaltung einer Regelung ist, die für eine Straßenfahrt festgelegt ist.