EP2838779A1 - Verfahren und vorrichtung zum bestimmen eines spuranpassungsparameters für ein spurhaltesystem eines fahrzeugs sowie verfahren und vorrichtung zur spurführung eines fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum bestimmen eines spuranpassungsparameters für ein spurhaltesystem eines fahrzeugs sowie verfahren und vorrichtung zur spurführung eines fahrzeugs

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EP2838779A1
EP2838779A1 EP13718811.6A EP13718811A EP2838779A1 EP 2838779 A1 EP2838779 A1 EP 2838779A1 EP 13718811 A EP13718811 A EP 13718811A EP 2838779 A1 EP2838779 A1 EP 2838779A1
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EP
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lane
vehicle
adjustment parameter
obstacle
determining
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13718811.6A
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Christian Renner
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • B60T2201/08—Lane monitoring; Lane Keeping Systems

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining a lane adjustment parameter for a lane keeping system of a vehicle, to a method for tracking a vehicle, to a device for determining a lane adjustment parameter for a lane keeping system of a vehicle and / or for tracking a vehicle and to a corresponding computer program product according to the main claims.
  • a step of recognizing the obstacle extension range of the visual obstacle caused by the at least one preceding vehicle may be provided transversely to the course of the driving lane to be traveled by the vehicle using the sensor signal from the at least one environmental sensor.
  • the determination device 120 is configured to output the track adjustment parameter to the tracking device 130.
  • the tracking device 130 is configured to receive the lane adjustment parameter from the determination device 120. Further, the tracking device 130 is configured to perform the tracking by using the track matching template. perform rameters such that the overlap of the obstacle recovery area and the vehicle extension area is reduced.
  • the determination device 120 may also be a part of the tracking device 130 and the lane keeping system, respectively.
  • FIG. 2A shows a schematic representation of a vehicle with a device according to an embodiment of the present invention in a traffic situation. Shown are a vehicle 100, a lane 200, a lane boundary 202, a vehicle extension area 204 of the vehicle 100, a preceding vehicle 250, a viewing obstacle 252, an obstacle severance area 254 and a direction of travel D.
  • the vehicle 100 is here
  • the lane 200 is, for example, a directional lane of a two-lane road.
  • the lane 200 is bounded on a first side by the lane boundary 202, for example in the form of a median strip or the like.
  • the lane boundary 202 is viewed in the direction of travel D is a driver-side lane boundary of the lane 200.
  • the lane 200 is limited on a second side of another lane boundary, for example in the form of a roadside.
  • the lane 200 may have a track width from the lane boundary 202 to the further lane boundary. In this case, the width extension of the lane 200 extends transversely to the direction D.
  • the vehicle 100 and the preceding vehicle 250 move within the traffic lane 200 in the direction of travel D.
  • the vehicle ahead 250 is located in front of the vehicle 100.
  • the vehicle extension region 204 of the vehicle 100 extends transversely to the direction of travel D.
  • the vehicle extension region 204 of the vehicle 100 has a portion of the
  • the vehicle 100 and the preceding vehicle 250 move according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2A in a line one behind the other, wherein a distance of the vehicle 100 to the lane boundary 202 within a tolerance range is a distance of the preceding vehicle 250 to the lane boundary 202 corresponds.
  • the vehicle 100 is thereby moved by means of the lane guiding device of FIG. 1 guided on a Vorgabetrajektorie within the carriageway 200.
  • the visual obstacle 252 is disposed between the vehicle 100 and the preceding vehicle 250.
  • the visual obstacle 252 is exemplary in
  • the obstruction 252 is caused by the preceding vehicle 250.
  • the particle cloud is whirled up by the preceding vehicle 250.
  • the obstacle extension region 254 of the visual obstacle 252 extends transversely to the direction of travel D.
  • the obstacle extension region 254 of the visual obstacle 252 has a partial section of the width extension of the traffic lane 200. According to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2A, the obstacle extension region 254 and the vehicle extension region 204 overlap with the widthwise direction of the roadway 200.
  • FIG. 2B shows a schematic illustration of the vehicle or the traffic situation from FIG. 2A.
  • the illustration in FIG. 2B corresponds to the illustration from FIG. 2A, with the exception that the distance of the vehicle 100 from the lane boundary 202 is less than the distance of the preceding vehicle 250 from the lane boundary 202.
  • Such a reduced distance of the vehicle 100 from the lane boundary 202 may be effected by the combined apparatus for determining a lane keeping system lane adjustment parameter and tracking as a possible reaction to the visual obstacle 252.
  • an overlap of the obstacle extension region 254 and the vehicle extension region 204 with respect to the widthwise direction of the roadway 200 is reduced.
  • the vehicle has at least one environment sensor.
  • the method 300 includes a step reading-in 310 of an obstacle extent range of a visual obstacle caused by at least one preceding vehicle across a course of a lane to be traveled by the vehicle from a sensor signal from the at least one environmental sensor.
  • the method 300 also includes a step of determining the track adjustment parameter in dependence on the read in obstacle extension area and a vehicle extension area transversely to the course of the lane to be traveled by the vehicle.
  • the lane adjustment parameter is determined in such a way that the lane keeping system is configured when using the lane adjustment parameter in order to prevent an overlap of the obstacle extension area and the lane boundary

Abstract

Es wird ein Verfahren (300) zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Dabei weist das Fahrzeug zumindest einen Umfeldsensor auf. Das Verfahren (300) weist einen Schritt des Einlesens (310) eines Hinderniserstreckungsbereichs eines durch zumindest ein vorausfahrendes Fahrzeug hervorgerufenen Sichthindernisses quer zu einem Verlauf einer von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur aus einem Sensorsignal von dem zumindest einen Umfeldsensor auf. Auch weist das Verfahren (300) einen Schritt des Ermittelns (320) des Spuranpassungsparameters in Abhängigkeit von dem eingelesenen Hinderniserstreckungsbereich und einem Fahrzeugerstreckungsbereich quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur auf. Dabei wird der Spuranpassungsparameter derart ermittelt, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs zu reduzieren.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesvstem eines Fahrzeugs sowie Verfahren und Vorrichtung zur Spurführung eines Fahrzeugs
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs, auf ein Verfahren zur Spurführung eines Fahrzeugs, auf eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs und/oder zur Spurführung eines Fahrzeugs und auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen.
In einem Fahrzeug kann ein Spurhaltesystem eine Lenkunterstützung für einen Fahrer des Fahrzeugs bieten. Dabei kann insbesondere über ein Moment an einem Lenkrad das Fahrzeug innerhalb einer detektierten Spur auf einer Trajekto- rie gehalten werden. Die DE 10 2008 003 666 A1 offenbart ein Verfahren für die Steuerung eines Fahrerassistenzsystems und ein Fahrerassistenzsystem. Die US 2010/0209892 A1 offenbart eine Erkennung des Fahrkönnens auf Basis des Handschaltverhaltens.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs, ein verbessertes Verfahren zur Spurführung eines Fahrzeugs, eine verbesserte Vorrichtung zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs und/oder zur Spurführung eines Fahrzeugs und ein verbessertes Computerprogrammprodukt ge- maß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Bestimmen eines Spuran- passungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug zumindest einen Umfeldsensor aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Einlesen eines Hinderniserstreckungsbereichs eines durch zumindest ein voraus- fahrendes Fahrzeug hervorgerufenen Sichthindernisses quer zu einem Verlauf einer von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur aus einem Sensorsignal von dem zumindest einen Umfeldsensor; und
Ermitteln des Spuranpassungsparameters in Abhängigkeit von dem eingelesenen Hinderniserstreckungsbereich und einem Fahrzeugerstreckungsbereich quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur, wobei der Spuranpassungsparameter derart ermittelt wird, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs zu reduzieren.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug handeln, insbesondere ein straßengebundenes Kraftfahrzeug, wie beispielsweise einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein sonstiges Nutzfahrzeug. Das Fahrzeug kann sich entlang einer Fahrspur bewegen bzw. eine Fahrspur befahren. Die Fahrspur kann einen Verlauf aufweisen, der sich längs der Fahrstrecke des Fahrzeugs erstreckt. Die Fahrspur kann eine Breitenabmessung bzw. Fahrspurbreite aufweisen, die sich quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur erstreckt. Die Fahrspur kann von einer ersten Fahrspurbegrenzung und ei- ner zweiten Fahrspurbegrenzung lateral bezüglich anderer Fahrspuren bzw. einer Straßenumgebung begrenzt sein. Somit kann die Breitenabmessung der Fahrspur einer kürzesten Strecke von der ersten Fahrspurbegrenzung zu der zweiten Fahrspurbegrenzung entsprechen. Der Fahrzeugerstreckungsbereich des Fahrzeugs kann einer Abmessung des Fahrzeugs quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur bzw. einer Breite des Fahrzeugs entsprechen. Dabei kann der Fahrzeugerstreckungsbereich zumindest einen Teilabschnitt der Breitenabmessung der Fahrspur bzw. der Fahrspurbreite aufweisen. Das Spurhaltesystem kann ein System zur Detektion von Fahrbahnmarkierungen, die z. B. als weiße bzw. gelbe Linien vorliegen können, basierend auf zumindest einem Umfeldsensor beispielsweise in Gestalt einer monokularen oder Stereo-Videokamera und eine darauf basierende Lenkunterstützung des
Fahrers aufweisen. Dabei kann über ein Moment am Lenkrad das Fahrzeug innerhalb der detektierten Spur gehalten werden. Insbesondere kann in einer Ausführung eines Spurhaltesystems standardmäßig eine Mittenführung des Fahrzeugs innerhalb der detektierten Spur vorgesehen sein. Hierbei kann das Fahr- zeug so geregelt werden, dass es sich in der Mitte der Fahrspur bzw. Fahrspurbreite befindet. Bei dem Umfeldsensor kann es sich um eine Fahrzeugkamera beispielsweise in Gestalt einer Standbildkamera und/oder Videokamera, um einen Radarsensor oder dergleichen handeln. Die Fahrzeugkamera kann eine Schnittstelle zum Ausgeben von Bildinformation in Gestalt des Sensorsignals aufweisen. Beispielsweise kann die Fahrzeugkamera eingesetzt werden, um den
Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur zu überwachen, insbesondere um eine Breitenabmessung und/oder Begrenzung der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur und gegebenenfalls eine Position des Fahrzeugs bezüglich einer Fahrspurbreite zu erkennen. Die Fahrzeugkamera kann eine Bildverarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung von Bilddaten aufweisen, die von einem Sensor der Fahrzeugkamera erfasst wurden. Das Sichthindernis kann ein Material aufweisen, das von dem zumindest einen vorausfahrenden Fahrzeug aufgewirbelt ist bzw. wird. Das Sichthindernis kann Schnee, Wasser, Schmutz oder dergleichen aufweisen. Das Sichthindernis kann in Gestalt einer Wolke zwi- sehen dem zumindest einen vorausfahrenden Fahrzeug und dem Fahrzeug angeordnet sein. Der Hinderniserstreckungsbereich des Sichthindernisses kann einer Abmessung des Sichthindernisses quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur bzw. einer Breite des Sichthindernisses entsprechen. Dabei kann der Hinderniserstreckungsbereich zumindest einen Teilab- schnitt der Breitenabmessung der Fahrspur bzw. der Fahrspurbreite aufweisen.
Der Spuranpassungsparameter kann ausgebildet sein, um mittels des Spurhaltesystems zu bewirken, dass das Fahrzeug so gelenkt wird, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs verringert wird. Der Spuranpassungsparameter kann ausgebildet sein, um eine Vor- gabetrajektorie, auf der das Fahrzeug mittels des Spurhaltesystems innerhalb der Fahrspur geführt werden soll, so anzupassen, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs verringert wird.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Spurführung eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen eines Spuranpassungsparameters nach einem vorstehend genannten Verfahren; und
Durchführen der Spurführung unter Verwendung des Spuranpassungsparameters derart, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs reduziert wird.
In Verbindung mit dem vorstehend genannten Verfahren zur Spurführung eines Fahrzeugs kann das oben erwähnte Verfahren zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs vorteilhaft eingesetzt bzw. ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs und/oder zur Spurführung eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um die Schritte eines der vorstehend genannten Verfahren durchzuführen bzw. umzusetzen. Insbesondere kann die Vorrichtung Einrichtungen aufweisen, die ausgebildet sind, um je einen Schritt eines der vorstehend genannten Verfahren auszuführen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät bzw. Steuergerät verstanden werden, das Sensorsignale empfängt und Spuranpassungsparameter bzw. darauf basierende Steuersignale an ein Spurhaltesystem bzw. Fahrerassistenzsystem ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten Sys- tem-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung eines der vorstehend genannten Verfahren verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Anpassung der geregelten Spurhaltung eines Spurhaltesystems zur Umgehung bzw. Vermeidung einer durch vorausfahrende Fahrzeuge hervorgerufene Sicht- behinderung vorgesehen. Beispielsweise kann so auf eine bestimmte, z. B. in kalten Ländern anzutreffende, Situation reagiert werden, wobei aufgrund von aufgewirbelten Partikeln, z. B. trockenem Schnee, die Sicht des Fahrers durch vorausfahrende Fahrzeuge so behindert wird, dass eine vorteilhafte Anpassung der Spurführung gegebenenfalls mit einer Abweichung von der Mittenführung durchgeführt wird. Mittels des für die Fahrspurerkennung im Fahrzeug vorhandenen zumindest einen Umfeldsensors, beispielsweise mittels einer Videokamera, kann die oben beschriebene Situation erkannt werden und das Verhalten der Spurführung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorteilhaft insbesondere parametrisch angepasst werden.
Eine unflexibel vorgegebene Führung des Fahrzeugs in der Mitte der Fahrspur ist nicht in allen Fällen das vom Fahrer gewünschte Verhalten. Eine Abweichung bzw. Anpassung der Regelung nach links oder rechts mittels des Spuranpassungsparameters kann in einer Situation mit vorliegender Sichtbehinderung zu einer sichereren Beherrschung der Situation führen. Dabei wird die zur Verfügung stehende Spurbreite berücksichtigt. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass auf diese Weise die Fahrsicherheit erhöht wird, da durch Verfahren und Vorrichtungen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Sicht des Fahrers auf den Straßenverlauf verbessert werden kann. Zusätz- lieh zu dem Fahrer kann auch die Videokamera durch eine Spuranpassung und daraus resultierendem Ausweichen aus dem Sichthindernisbereich eine bessere Sicht erhalten. Die Spuranpassung mittels des Spuranpassungsparameters kann vorteilhafterweise auch einer Spurposition entsprechen, die ein Fahrer eines Fahrzeugs ohne Spurhaltesystem in dieser Situation instinktiv wählen würde. Somit kann ein an Sichtbehinderungen, insbesondere durch
Schneeverwirbelungen und dergleichen, angepasstes bzw. anpassbares Spurhaltesystem geschaffen werden.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zum Bestimmen kann im Schritt des Ermitteins der Spuranpassungsparameter unter Verwendung einer Spurbrei- te der Fahrspur derart ermittelt werden, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um einen Versatz des Fahrzeugerstreckungsbereichs relativ zu dem Hinderniserstreckungsbereich innerhalb der Spurbreite der Fahrspur und/oder um einen Bereich von höchstens der Hälfte der Spurbreite außer der Fahrspur heraus zu bewirken. Die Spurbreite der Fahrspur kann mittels des zumindest einen Umgebungssensors und/oder einer dem zumindest einen Umgebungssensor zugeordneten Auswerteeinrichtung erfasst werden. Bei dem Versatz des Fahrzeugerstreckungsbereichs relativ zu dem Hinderniserstreckungsbereich kann es sich um einen Versatz quer zu dem Verlauf der Fahrspur handeln. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die Überlappung des Fahrzeugerstreckungsbereichs mit dem Hinderniserstreckungsbereich mittels des Versatzes zuverlässig und unter Berücksichtigung der Spurbreite der Fahrspur reduziert werden kann.
Auch kann ein Schritt des Erkennens des Hinderniserstreckungsbereichs des durch das zumindest eine vorausfahrende Fahrzeug hervorgerufenen Sichthindernisses quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur unter Verwendung des Sensorsignals von dem zumindest einen Umfeldsensor vorgesehen sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass basierend auf einem zuverlässig und exakt erkannten bzw. erfassten Hinderniserstre- ckungsbereich als Datengrundlage somit der Spuranpassungsparameter genau und sicher bestimmt werden kann.
Ferner kann ein Schritt des Einlesens des Fahrzeugerstreckungsbereichs quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur aus dem Sen- sorsignal von dem zumindest einen Umfeldsensor vorgesehen sein. Hierbei kann beispielsweise zumindest ein erkannter Abstand zu einer Fahrspurbegrenzung herangezogen werden, um den Fahrzeugerstreckungsbereich zu erfassen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass aus dem Sensorsignal zumindest die Mehrheit der Daten zum Bestimmen des Spuranpassungsparameters gewonnen werden können, um den Spuranpassungsparameter unaufwendig, zu- verlässig und effizient zu bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zur Spurführung kann im Schritt des Durchführens der Spurführung eine Vorgabetrajektorie für das Fahrzeug in Abhängigkeit von dem Spuranpassungsparameter derart angepasst werden, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeuger- streckungsbereichs reduziert wird, wenn sich das Fahrzeug entlang der ange- passten Vorgabetrajektorie bewegt. Dabei repräsentiert die Vorgabetrajektorie eine Bahn, auf der das Spurhaltesystem das Fahrzeug innerhalb der Fahrspur oder Fahrbahn geregelt führen kann. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass auch bei Vorliegen eines Sichthindernisses die Spurführung des
Fahrzeugs unter Verwendung der mittels des Spuranpassungsparameters ange- passten Vorgabetrajektorie zuverlässig und die Sicht sowie Fahrsicherheit steigernd bzw. erhaltend durchgeführt werden kann. Auch kann im Schritt des Durchführens der Spurführung eine Vorgabetrajektorie für das Fahrzeug in Abhängigkeit von dem Spuranpassungsparameter derart angepasst werden, dass der Fahrzeugerstreckungsbereich in Richtung einer fah- rerseitigen Fahrspurbegrenzung verschoben wird. Hierbei kann die Vorgabetrajektorie unter dem Einfluss des Spuranpassungsparameters in Richtung der fah- rerseitigen Fahrspurbegrenzung verschoben werden, sodass ein Abstand des
Fahrzeugs zu der fahrerseitigen Fahrspurbegrenzung reduziert wird. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass somit einem häufigen Szenario im Straßenverkehr Rechnung getragen werden kann. Auf diese Weise kann eine Sicht des Fahrers besonders wirksam verbessert werden, indem die Vorgabetra- jektorie auf seine Seite der Fahrbahn verschoben wird.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; Figuren 2A und 2B schematische Darstellungen eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Verkehrssituation;
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Spurführung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gezeigt sind das Fahrzeug 100, ein Umgebungssensor 1 10, eine Bestimmungsvorrichtung 120 mit einer Einleseeinrichtung 122 sowie einer Ermittlungseinrichtung 124 und eine Spurführungsvorrichtung 130. Ferner ist eine kombinierte Vorrichtung 140 zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs und zur Spurführung eines Fahrzeugs gezeigt, die gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Bestimmungsvorrichtung 120 und die Spurführungsvorrichtung 130 aufweist.
Der Umgebungssensor 1 10 weist gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Fahrzeugkamera und eine zugeordnete Verarbeitungseinrichtung für eine Bildinformation auf, auch wenn dies in Fig. 1 nicht explizit gezeigt ist. Der Umgebungssensor 1 10 ist ausgebildet, um eine Umgebung des Fahrzeugs 100 in Fahrtrichtung zu überwachen. Dabei ist der Umgebungssensor 1 10 ausgebildet, um eine Bildinformation hinsichtlich eines Verlaufs einer von dem Fahrzeug 100 zu befahrenden Fahrspur zu gewinnen. Der Umgebung hinzu 1 10 ist ferner ausgebildet, um die Bildinformation bzw. verarbeitete Bildinformation in Gestalt eines Sensorsignals auszugeben. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das Fahr- zeug 100 auch zwei oder mehr Umgebungssensoren 1 10 aufweisen, wobei die Umgebungssensoren 1 10 auf einem gleichartigen Erfassungsprinzip oder verschiedenartigen Verfassungsprinzipien beruhen können.
Die Bestimmungsvorrichtung 120 weist die Einleseeinrichtung 122 und die Ermittlungseinrichtung 124 auf. Die Bestimmungsvorrichtung 120 ist ausgebildet, um das Sensorsignal von dem Umgebungssensor 1 10 zu empfangen. Das Spurhaltesystem des Fahrzeugs 100 kann die Spurführungsvorrichtung 130 aufweisen. Die Bestimmungsvorrichtung 120, der Umgebungssensor 1 10 oder eine andere Auswerteeinrichtung kann auch ausgebildet sein, um das Sensorsignal hinsichtlich des Sichthindernisses und dessen Hinderniserstreckungsbereichs auszuwerten. Ferner ist die Bestimmungsvorrichtung 120 ausgebildet, um einen Spuranpassungsparameter für ein Spurhaltesystem des Fahrzeugs 100 zu bestimmen.
Dabei ist die Einleseeinrichtung 122 der Bestimmungsvorrichtung 120 ausgebildet, um einen Hinderniserstreckungsbereich eines durch zumindest ein vorausfahrendes Fahrzeug hervorgerufenen Sichthindernisses quer zu einem Verlauf einer von dem Fahrzeug 100 zu befahrenden Fahrspur aus dem von dem Umfeldsensor 1 10 empfangenen Sensorsignal einzulesen. Die Ermittlungseinrichtung 124 der Bestimmungsvorrichtung 120 ist ausgebildet, um in Abhängigkeit von dem eingelesenen Hinderniserstreckungsbereich und einem Fahrzeug- erstreckungsbereich quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug 100 zu befahrenden Fahrspur einen Spuranpassungsparameter zu ermitteln. Der Fahrzeuger- streckungsbereich ist ebenfalls aus dem Sensorsignal auslesbar bzw. auswertbar. Die Ermittlungseinrichtung 124 ist ausgebildet, um den Spuranpassungsparameter derart zu ermitteln, dass das Spurhaltesystem des Fahrzeugs 100 bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs zu reduzieren.
Die Bestimmungsvorrichtung 120 ist ausgebildet, um den Spuranpassungsparameter an die Spurführungsvorrichtung 130 auszugeben. Die Spurführungsvorrichtung 130 ist ausgebildet, um den Spuranpassungsparameter von der Bestimmungsvorrichtung 120 zu empfangen. Ferner ist die Spurführungsvorrichtung 130 ausgebildet, um die Spurführung unter Verwendung des Spuranpassungspa- rameters derart durchzuführen, dass die Überlappung des Hinderniserstre- ckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs reduziert wird. Auch wenn es in Fig. 1 nicht so gezeigt ist, kann die Bestimmungsvorrichtung 120 gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auch ein Teil der Spurführungsvorrichtung 130 bzw. des Spurhaltesystems sein.
Fig. 2A zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Verkehrssituation. Gezeigt sind ein Fahrzeug 100, eine Fahrspur 200, eine Fahr- spurbegrenzung 202, ein Fahrzeugerstreckungsbereich 204 des Fahrzeugs 100, ein vorausfahrendes Fahrzeug 250, ein Sichthindernis 252, ein Hinderniserstre- ckungsbereich 254 und eine Fahrtrichtung D. Dabei handelt es sich bei dem Fahrzeug 100 um das Fahrzeug aus Fig. 1. Bei der Fahrspur 200 handelt es sich beispielsweise um eine Richtungsfahrspur einer zweispurigen Straße. Die Fahrspur 200 ist auf einer ersten Seite von der Fahrspurbegrenzung 202 beispielsweise in Gestalt eines Mittelstreifens oder dergleichen begrenzt. Bei der Fahrspurbegrenzung 202 handelt es sich in der Fahrtrichtung D betrachtet um eine fahrerseitige Fahrspurbegrenzung der Fahr- spur 200. Die Fahrspur 200 ist auf einer zweiten Seite von einer weiteren Fahrspurbegrenzung, beispielsweise in Gestalt eines Straßenrands begrenzt. Die Fahrspur 200 kann eine Spurbreite bzw. Breitenerstreckung von der Fahrspurbegrenzung 202 zu der weiteren Fahrspurbegrenzung aufweisen. Dabei erstreckt sich die Breitenerstreckung der Fahrspur 200 quer zu der Fahrtrichtung D.
Das Fahrzeug 100 und das vorausfahrende Fahrzeug 250 bewegen sich innerhalb der Fahrspur 200 in der Fahrtrichtung D. Dabei befindet sich das vorausfahrende Fahrzeug 250 vor dem Fahrzeug 100. Der Fahrzeugerstreckungsbereich 204 des Fahrzeugs 100 erstreckt sich quer zu der Fahrtrichtung D. Der Fahr- zeugerstreckungsbereich 204 des Fahrzeugs 100 weist einen Teilabschnitt der
Breitenerstreckung der Fahrspur 200 auf. Das Fahrzeug 100 und das vorausfahrende Fahrzeug 250 bewegen sich gemäß dem in Fig. 2A dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Linie hintereinander, wobei ein Abstand des Fahrzeugs 100 zu der Fahrspurbegrenzung 202 innerhalb eines To- leranzbereichs einem Abstand des vorausfahrenden Fahrzeugs 250 zu der Fahrspurbegrenzung 202 entspricht. Das Fahrzeug 100 wird dabei mittels der Spur- führungsvorrichtung aus Fig. 1 auf einer Vorgabetrajektorie innerhalb der Fahrbahn 200 geführt.
Das Sichthindernis 252 ist zwischen dem Fahrzeug 100 und dem vorausfahren- den Fahrzeug 250 angeordnet. Dabei liegt das Sichthindernis 252 beispielhaft in
Gestalt einer Partikelwolke aus z. B. Schnee, Wasser, Staub, Sand oder dergleichen vor. Das Sichthindernis 252 ist von dem vorausfahrenden Fahrzeug 250 verursacht. Somit ist beispielsweise die Partikelwolke durch das vorausfahrende Fahrzeug 250 aufgewirbelt. Der Hinderniserstreckungsbereich 254 des Sichthin- dernisses 252 erstreckt sich quer zu der Fahrtrichtung D. Der Hinderniserstreckungsbereich 254 des Sichthindernisses 252 weist einen Teilabschnitt der Breitenerstreckung der Fahrspur 200 auf. Gemäß dem in Fig. 2A dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung überlappen sich der Hinderniserstreckungsbereich 254 und der Fahrzeugerstreckungsbereich 204 bezüglich der Breitenabmessung bzw. Breitenerstreckungsrichtung der Fahrbahn 200. Ferner weist der Hinderniserstreckungsbereich 254 des Sichthindernisses 252 beispielhaft einen größeren Teilabschnitt der Breitenerstreckung der Fahrspur 200 als der Fahrzeugerstreckungsbereich 204 des Fahrzeugs 100 auf. Fig. 2B zeigt eine schematische Darstellung des Fahrzeugs bzw. der Verkehrssituation aus Fig. 2A. Die Darstellung in Fig. 2B entspricht der Darstellung aus Fig. 2A mit der Ausnahme, dass der Abstand des Fahrzeugs 100 zu der Fahrspurbegrenzung 202 geringer als der Abstand des vorausfahrenden Fahrzeugs 250 zu der Fahrspurbegrenzung 202 ist. Ein solcher verringerter Abstand des Fahrzeugs 100 zu der Fahrspurbegrenzung 202 kann mittels der kombinierten Vorrichtung zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem und zur Spurführung als eine mögliche Reaktion auf das Sichthindernis 252 bewirkt sein. Gemäß dem in Fig. 2B dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs 254 und des Fahrzeugerstreckungsbereichs 204 bezüglich der Breitenabmessung bzw. Breitenerstreckungsrichtung der Fahrbahn 200 reduziert.
Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei weist das Fahrzeug zumindest einen Umfeldsensor auf. Das Verfahren 300 weist einen Schritt des Einlesens 310 eines Hinderniserstreckungsbereichs eines durch zumindest ein vorausfahrendes Fahrzeug hervorgerufenen Sichthindernisses quer zu einem Verlauf einer von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur aus einem Sensorsignal von dem zumindest einen Umfeldsensor auf. Auch weist das Verfahren 300 einen Schritt des Ermitteins 320 des Spuranpassungsparameters in Abhängigkeit von dem eingelesenen Hinderniserstreckungsbereich und einem Fahrzeuger- streckungsbereich quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrspur auf. Dabei wird der Spuranpassungsparameter derart ermittelt, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausge- bildet ist, um eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des
Fahrzeugerstreckungsbereichs zu reduzieren. Das in Fig. 3 dargestellte Verfahren 300 kann in Verbindung mit einer Vorrichtung, wie der kombinierten Vorrichtung aus Fig. 1 , insbesondere in Verbindung mit der Bestimmungsvorrichtung aus Fig. 1 , vorteilhaft ausgeführt werden.
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 400 zur Spurführung eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 400 weist einen Schritt des Bestimmens 410 eines Spuranpassungsparameters auf. Dabei wird der Spuranpassungsparameter durch Ausführung des Verfahrens aus Fig. 3 bestimmt. Auch weist das Verfahren 400 einen Schritt des Durchführens 420 der Spurführung unter Verwendung des Spuranpassungsparameters auf, derart, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs und des Fahrzeugerstreckungsbereichs reduziert wird. Das in Fig. 4 dargestellte Verfahren 400 kann in Verbindung mit dem Verfahren aus Fig. 3, mit ei- ner Vorrichtung, wie der kombinierten Vorrichtung aus Fig. 1 , insbesondere in
Verbindung mit der Spurführungsvorrichtung aus Fig. 1 , vorteilhaft ausgeführt werden.
Durch Ausführung der Verfahren und aus den Figuren 3 und 4 kann eine Spur- führung eines Fahrzeugs auf ein Sichthindernis ansprechen, wie es aus einem
Vergleich der Figuren 2A und 2B ersichtlich ist.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt werden.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren (300) zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs (100), wobei das Fahrzeug (100) zumindest einen Umfeldsensor (1 10) aufweist, wobei das Verfahren (300) folgend Schritte aufweist:
Einlesen (310) eines Hinderniserstreckungsbereichs (254) eines durch zumindest ein vorausfahrendes Fahrzeug (250) hervorgerufenen Sichthindernisses (252) quer zu einem Verlauf einer von dem Fahrzeug (100) zu befah- renden Fahrspur (200) aus einem Sensorsignal von dem zumindest einen
Umfeldsensor (1 10); und
Ermitteln (320) des Spuranpassungsparameters in Abhängigkeit von dem eingelesenen Hinderniserstreckungsbereich (254) und einem Fahrzeuger- streckungsbereich (204) quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug (100) zu befahrenden Fahrspur (200), wobei der Spuranpassungsparameter derart ermittelt wird, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um eine Überlappung des Hinderniserstreckungsbereichs (254) und des Fahrzeugerstreckungsbereichs (204) zu reduzieren.
Verfahren (300) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Ermitteins (320) der Spuranpassungsparameter unter Verwendung einer Spurbreite der Fahrspur (200) derart ermittelt wird, dass das Spurhaltesystem bei Verwendung des Spuranpassungsparameters ausgebildet ist, um einen Versatz des Fahrzeugerstreckungsbereichs (204) relativ zu dem Hinderniserstreckungsbereich (254) innerhalb der Spurbreite der Fahrspur (200) und/oder um einen Bereich von höchstens der Hälfte der Spurbreite außer der Fahrspur (200) heraus zu bewirken. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schritt des Erkennens des Hinderniserstreckungsbe- reichs (254) des durch das zumindest eine vorausfahrende Fahrzeug (250) hervorgerufenen Sichthindernisses (252) quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug (100) zu befahrenden Fahrspur (200) unter Verwendung des Sensorsignals von dem zumindest einen Umfeldsensor (1 10).
Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schritt des Einlesens des Fahrzeugerstreckungsbe- reichs (204) quer zu dem Verlauf der von dem Fahrzeug (100) zu befahrenden Fahrspur (200) aus dem Sensorsignal von dem zumindest einen Umfeldsensor (1 10).
Verfahren (400) zur Spurführung eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren (400) folgende Schritte aufweist:
Bestimmen (410) eines Spuranpassungsparameters nach einem Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4; und
Durchführen (420) der Spurführung unter Verwendung des Spuranpassungsparameters derart, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungs- bereichs (254) und des Fahrzeugerstreckungsbereichs (204) reduziert wird.
Verfahren (400) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im
Schritt des Durchführens (420) der Spurführung eine Vorgabetrajektorie für das Fahrzeug (100) in Abhängigkeit von dem Spuranpassungsparameter derart angepasst wird, dass die Überlappung des Hinderniserstreckungsbe- reichs (254) und des Fahrzeugerstreckungsbereichs (204) reduziert wird, wenn sich das Fahrzeug (100) entlang der angepassten Vorgabetrajektorie bewegt.
Verfahren (400) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Durchführens (420) der Spurführung eine Vorgabetrajektorie für das Fahrzeug (100) in Abhängigkeit von dem Spuranpassungsparameter derart angepasst wird, dass der Fahrzeugerstreckungs- bereich (204) in Richtung einer fahrerseitigen Fahrspurbegrenzung (202) verschoben wird.
8. Vorrichtung (140) zum Bestimmen eines Spuranpassungsparameters für ein Spurhaltesystem eines Fahrzeugs (100) und/oder zur Spurführung eines Fahrzeugs (100), wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um die Schritte eines Verfahrens (300; 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen.
9. Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens (300; 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wenn das Programm auf einer Vorrichtung (140) ausgeführt wird.
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