EP4323251A1 - Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug

Info

Publication number
EP4323251A1
EP4323251A1 EP22721309.7A EP22721309A EP4323251A1 EP 4323251 A1 EP4323251 A1 EP 4323251A1 EP 22721309 A EP22721309 A EP 22721309A EP 4323251 A1 EP4323251 A1 EP 4323251A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor vehicle
driver
signal
value
driving mode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22721309.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
David Alexander Badouin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cariad SE
Original Assignee
Cariad SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cariad SE filed Critical Cariad SE
Publication of EP4323251A1 publication Critical patent/EP4323251A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005Handover processes
    • B60W60/0053Handover processes from vehicle to occupant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/082Selecting or switching between different modes of propelling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/10Interpretation of driver requests or demands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0015Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety
    • B60W60/0018Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety by employing degraded modes, e.g. reducing speed, in response to suboptimal conditions
    • B60W60/00184Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety by employing degraded modes, e.g. reducing speed, in response to suboptimal conditions related to infrastructure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0818Inactivity or incapacity of driver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0872Driver physiology
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/21Voice
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/215Selection or confirmation of options
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/22Psychological state; Stress level or workload
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/221Physiology, e.g. weight, heartbeat, health or special needs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/223Posture, e.g. hand, foot, or seat position, turned or inclined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/229Attention level, e.g. attentive to driving, reading or sleeping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/24Drug level, e.g. alcohol
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/26Incapacity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/05Type of road, e.g. motorways, local streets, paved or unpaved roads

Definitions

  • the invention relates to a method for checking the driving ability of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle that is designed to carry out such a method.
  • a motor vehicle is often designed for at least partially autonomous driving of the motor vehicle. In connection with an automated operation of the motor vehicle, different levels of
  • Distinguished automation on the basis of which different degrees of automation can be distinguished between a trip without automation up to full automation.
  • levels can be found, for example, in the SAE J3016 standard, which classifies autonomous driving into six levels.
  • a driver of the motor vehicle is expected to respond to a request for intervention at any time and then can actually intervene in a longitudinal and / or transverse guidance of the motor vehicle.
  • a highly automated driving mode such as a driving mode according to SAE level 4
  • this requirement does not apply to the driver, so that the motor vehicle can be controlled in a fully automated manner without a human reaction.
  • driving in the highly automated driving mode it is possible for the motor vehicle to drive through an area in which, for example, the highly automated driving mode is not permitted, so that it is necessary to downgrade to a driving mode that is only partially automated.
  • This lowering can occur, for example, when a communication connection between the motor vehicle and a device external to the vehicle is temporarily interrupted.
  • the lowering can be caused by the configuration of a current route, for example because the current route no longer fulfills the prerequisites for a driving environment that are required for the highly automated driving mode.
  • DE 10 2019 135 180 A1 describes a method for restricting autonomous vehicle operation in response to a detection of a vehicle occupant impairment.
  • a degree of impairment of the vehicle occupant is recorded and evaluated in the motor vehicle, for example by means of a breath alcohol tester, an infrared sensor or an eye scanner.
  • US 2017/0110022 A1 shows how an autonomous vehicle can switch from an autonomous driving mode to a driving mode that requires manual intervention. For this purpose, an audio sample of a driver of the vehicle is recorded and with a stored audio sample of the driver compared to determine whether the driver is willing to take on greater manual requirements for guiding the vehicle or not.
  • US 2019/0056731 A1 shows a method that can be used to prevent a vehicle from switching from an autonomous to a manual driving mode, taking into account physiological sensor data in order to assess whether a driver is currently fit to drive or not. It is the object of the invention to provide a solution by means of which the driving ability of a driver of a motor vehicle can be reliably checked.
  • the invention is based on the finding that the motor vehicle should be decelerated when it is stationary if the prerequisites for operating the motor vehicle in a highly automated driving mode are no longer met. It therefore makes sense to carry out a transfer from the highly automated driving mode to a comparatively less automated driving mode without decelerating the motor vehicle to a standstill. For this purpose, however, it must be ensured that the driver is actually fit to drive at a current time.
  • the methods known from the prior art generally use sensor data recorded in the motor vehicle and compare this with stored data, such as a stored audio sample according to the teaching of US 2017/0110022 A1.
  • stored data such as a stored audio sample according to the teaching of US 2017/0110022 A1.
  • Driving ability within the meaning of the invention is understood to be the mental, physical and, in particular, the ability of a person, which is not impaired by medication, alcohol or other intoxicants, to drive a motor vehicle safely in traffic.
  • the ability to drive is therefore a current characteristic of the driver and describes the current willingness and ability of the driver to control the motor vehicle properly in relation to the situation.
  • unfitness to drive is the inability of the driver to drive the motor vehicle safely at a current point in time.
  • Driving ability is therefore not understood to mean the driver's general physical, mental and character suitability for driving the motor vehicle.
  • the method according to the invention for checking the driving ability of the driver of a motor vehicle is suitable for recognizing a mentally absent driver who, for example due to the consumption of medication or intoxicants and/or fatigue, is currently in a state in which he is not considered to be fit to drive and to be assessed as unfit to drive.
  • the method according to the invention comprises the following steps:
  • a transition signal is detected from an at least highly automated driving mode of the motor vehicle to a comparatively less automated driving mode.
  • the transfer signal thus includes the information that a change from the at least highly automated driving mode to the less automated driving mode has been activated.
  • the motor vehicle can currently be driving in a driving mode according to SAE level 4 or higher, in which both the longitudinal and the lateral guidance of the motor vehicle are carried out autonomously and by the driver of the motor vehicle, i.e. by the person sitting in a driver's seat of the motor vehicle and in principle has the ability to manually take over the longitudinal and / or lateral guidance of the motor vehicle, none Driving tasks are taken over while driving.
  • the driver is therefore not expected while driving to possibly intervene in the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle.
  • the driver can, for example, sleep or pursue any other activity inside the motor vehicle.
  • the driver in the comparatively less automated driving mode, such as a driving mode according to SAE level 3, the driver is more involved in operating the motor vehicle, since he is expected to be able to intervene in longitudinal and/or lateral guidance at any time. In such a less automated driving mode, it is therefore expected that the driver is always mentally present and therefore able to drive.
  • the transfer signal from the highly automated driving mode to the comparatively less automated driving mode is always determined, for example, when the availability of the highly automated driving mode is restricted due to a section of route currently being traveled, for example depending on the configuration of a route currently being traveled by the motor vehicle.
  • the transition signal is preferably determined in time before a driving mode change from the at least highly automated driving mode to the comparatively less automated driving mode that is actually necessary, so that a predetermined period of time is available during which the driver's ability to drive can be checked.
  • This time period is, for example, two minutes, one minute, 50 seconds, 30 seconds, 20 seconds, ten seconds or five seconds.
  • the time period is in particular in a range from two minutes to five seconds.
  • a request signal is received and a request characterized by the transmitted request signal is output in the motor vehicle by means of an output device.
  • the received request signal thus includes a specific question that is issued to the driver inside the motor vehicle.
  • the output device provided for this purpose can be a component of the motor vehicle itself and/or a mobile device positioned in the motor vehicle
  • the driver's end device for example a smartphone.
  • the request signal can be sent out by a component of the motor vehicle.
  • it can be provided by an external device, that is to say by a device arranged outside the motor vehicle, and transmitted to the motor vehicle.
  • the motor vehicle or the output device have a corresponding communication interface for this purpose.
  • the query can, for example, include a specifically formulated query, for example the question: “What day of the week is it today?”.
  • This request which is received with the request signal, is output in the motor vehicle, which can be done, for example, by an audio output of the request.
  • a response signal is detected, which describes the driver's response to the query that has been issued.
  • This detection takes place by means of a detection device.
  • the detection device can be a component of the motor vehicle and/or a device positioned in the motor vehicle, such as the driver's mobile terminal device.
  • the response signal can be present as an audio signal, for example, so that the driver can respond to the previously issued request with a corresponding response sentence or a response word.
  • the driver can, for example, acoustically name today's day of the week, with this response being recorded as a response signal using, for example, a microphone device of the motor vehicle as a recording device.
  • the driver's driving ability is determined by determining a driving ability value that quantifies the driver's driving ability. This is done by evaluating the recorded response signal using a predetermined evaluation criterion, it being checked whether the recorded response signal describes an expected response associated with the received request signal. In the case of the question given as an example, there is precisely one expected answer that is regarded as the correct answer. In this example, a very specific answer to the query would be expected from the driver of the motor vehicle be, wherein the response signal is checked to determine whether the expected correct answer is actually described by the response signal or not.
  • the evaluation criterion it is possible to read the correct answer from, for example, a more extensive answer sentence, for example if the driver answers the above question: "As far as I know, today is Monday.”
  • the correct answer can also be read from this answer, since the evaluation criterion has rules according to which the driver's response signal is converted into a text and this in turn is examined for its semantic meaning. This makes it possible for an arbitrarily formulated response from the driver to be classified as a response that corresponds to the expected response, provided this response from the driver actually answers the previously made query.
  • the fitness to drive value can, for example, either have the value zero or the value one.
  • the driver's driving ability would then be given, for example, that is to say the recorded response signal describes the expected response associated with the received request signal.
  • the driving ability value zero can be determined, which includes the information that the driver is considered to be unfit to drive.
  • the determination of the driving ability value is based on the idea that a sleepy person or a person who is currently under the influence of medication or intoxicants is highly unlikely to be able to provide a response signal that, using the evaluation criterion, determines a driving ability value assigned, which suggests that the driver is fit to drive. Rather, an incorrect response to the request, for example, is then to be expected, so that the response signal does not describe the expected response.
  • a check is now carried out to determine whether the determined fitness to drive value is greater than a predefined limit value to driving is.
  • the limit driving ability value can be between the values zero and one, for example one, when the driving ability value is differentiated, so that only if the driver's ability to drive was recognized does the check in method step e deliver a positive result.
  • the fitness to drive value can have any value between zero and one, so that, for example, a detailed gradation takes place depending on the evaluation criterion and its configuration.
  • the driver's unfitness to drive can be detected with a 20 percent probability, so that the fitness to drive value is 80 percent, for example.
  • the specified limit value for driving can then be 50 percent, for example, so that the check in method step e would deliver a positive result for the observed value for driving of 80 percent.
  • the reduction of the driving ability value to 80 percent can be caused, for example, by the driver hesitating in his answer, since this hesitation can be interpreted, for example, as the driver's current unfitness to drive at least to a certain degree, if this is provided as a corresponding provision of the evaluation criterion.
  • method step f the driver is permitted to manually intervene in a longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle.
  • a positive assessment of the driver's ability to drive there is therefore a change from the at least highly automated driving mode to the comparatively less automated driving mode.
  • the requirements of, for example, the driving mode according to SAE level 3 are met, so that the desired change in driving mode can be carried out successfully without initially decelerating the motor vehicle in the standstill is necessary.
  • the driver would have been necessary, for example, to decelerate the motor vehicle to a standstill, in which case the driver's manual intervention in the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle would have been blocked.
  • the blocking of the driver's manual intervention can only be temporary, that is to say, for example, it can only be set for a predetermined period of, for example, a few minutes.
  • the described method reliably checks whether the driver is currently roadworthy and should therefore be allowed to intervene in the longitudinal and/or lateral guidance, or whether he is currently not roadworthy and therefore unfit to drive and therefore has the right to intervene in the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle should be denied.
  • a specific question i.e. through the query, and the expected answer associated with the query
  • a natural speech connection is preferably established here, so that for example both the request and the response signal from the driver are available as respective audio signals and this results in a conversation situation that is pleasant for the driver, which nevertheless serves to reliably check the driver's ability to drive.
  • the invention also includes configurations that result in additional advantages.
  • the transfer signal is provided automatically, taking into account a current route. It can thus be determined, for example by means of a navigation system of the motor vehicle and/or a sensor device of the motor vehicle for detecting an area surrounding the motor vehicle, on which current route the highly automated motor vehicle is traveling. In addition, or as an alternative, it can be checked whether for a future route section to which the Motor vehicle approaches on the current route, the at least highly automated driving mode is enabled or not.
  • the current driving route can be taken from a current driving route of the motor vehicle, for example, which is stored in the navigation system of the motor vehicle, for example. If such a change has taken place or is imminent from the current route to a route on which the highly automated driving mode can no longer be activated, the transfer signal is generated automatically by the motor vehicle without the driver having to do anything.
  • the automatic provision can take place by means of a control device of the motor vehicle.
  • the transfer signal is preferably provided automatically by a predetermined period of time before the route is actually driven on, in which only a less automated drive is possible, so that there is sufficient time to carry out method steps b to f.
  • the transfer signal is activated manually in the motor vehicle by means of an operating element.
  • the operating element is provided in the motor vehicle, for example, as a rotary pushbutton switch, knob, button and/or element on a touch-sensitive display surface, such as a touch display.
  • the driver can indicate that he wishes to actively take over the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle again, since he would like to switch from the currently highly automated driving mode to a driving mode in which he can access the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle can and/or must have an influence.
  • the transfer signal can thus be activated manually in the motor vehicle and thus made available by a corresponding confirmation of a driving request by the driver of the motor vehicle using the control element.
  • the request asks for information characterizing a current point in time. For example, you can ask for a day of the week assigned to the current day. As an alternative or in addition to this, a time, a time of day, a month, a date, a season and/or a year can be queried, for example.
  • This type of request is based on the knowledge that a mentally absent person often has difficulties in naming a current time and therefore already shows difficulties in giving the expected answer as an answer to a possibly simple question about the current day of the week. Relatively simple queries are therefore provided that can be answered without specialist or previous knowledge and can in principle be answered by any driver at any time.
  • the request includes a personal question for which, for example, the expected answer is stored in a user profile of the driver of the motor vehicle.
  • Which driver is currently sitting in the driver's seat of the motor vehicle can be recognized, for example, by a personalized vehicle key and/or can be recorded and identified by means of a camera device in the motor vehicle interior.
  • the request can be taken from a given subject area.
  • a driver who is interested in vehicles can receive an inquiry from the subject area of motor vehicles if, for example, he wants an inquiry that meets his personal interest in vehicles.
  • the query can be taken from a subject area relating to the current vehicle environment.
  • the request for a current weather situation for objects in the vicinity of the Motor vehicle and/or a geographic localization of the motor vehicle at a current time.
  • a query could be: “On which street is the motor vehicle currently driving?” or “What is the weather like right now?”.
  • the request is preferably selected from a large number of possible requests.
  • multiple requests may be available, which may be received and output sequentially or in any order after the transition signal is provided.
  • the output device includes a loudspeaker device. If this is the case, the query is always provided as an audio output, ie as an acoustically detectable query, in the motor vehicle.
  • the query is always provided as an audio output, ie as an acoustically detectable query, in the motor vehicle.
  • the advantage of this is that a driver who is currently still asleep can also be woken up in this way, so that if he wakes up quickly and is mentally present, he can be immediately assessed as fit to drive by answering the query correctly. This can enable a smooth instantaneous transition from the highly automated driving mode to the lower automated driving mode.
  • the loudspeaker device is preferably permanently integrated in the motor vehicle, but can alternatively be configured as a loudspeaker device on the driver's mobile terminal device, for example his or her smartphone.
  • the request signal is ultimately output in the form of the request in a particularly simple manner that is easily understandable and accessible for the driver.
  • the query includes a display on a display device in the motor vehicle.
  • This display device can be designed, for example, as a screen, in particular as a touch-sensitive screen, in the motor vehicle.
  • the The display device can be a component of the motor vehicle and/or can be included in the mobile terminal device positioned in the motor vehicle.
  • at least one predefined static and/or dynamic image is displayed by means of the display. An image can thus be displayed, for example, so that the query reads, for example: “Is a motor vehicle shown on the displayed image?”. The correct answer “yes” or “no” would then be expected as the response signal.
  • the question on which the query is based is preferably output acoustically by means of the loudspeaker device and, in addition to this, the display is output on the display device.
  • the request can therefore have two sub-requests, in particular an acoustically outputted and a visually outputted sub-request, both sub-requests together forming the request to the driver.
  • the query can only be issued visually using the display.
  • a query may be provided aimed at knowing and/or associating something on the displayed image.
  • the request can be: "What is the number shown in blue in the picture?".
  • the correct answer to this could be, for example: "The number 3 is shown in blue.” or just "Three.”.
  • Dynamic images can be displayed as an alternative or in addition to such static images. For example in the form of a short video sequence. Several static and/or dynamic images can be displayed so that, for example, the correct answer is aimed at specifically naming one of the images shown. In this way, inquiries that can be objectively easily evaluated and possibly even automatically evaluated can be generated, which nevertheless reliably allow the driver's ability to drive to be checked.
  • the detection device is designed as a microphone device that detects the response signal as an acoustic signal. So it is preferred provided that both the request and the response signal are each acoustically perceptible as a response and thus a natural language exchange of information takes place. Communication with and from the driver is therefore based on natural language.
  • the microphone device is preferably a microphone device of the motor vehicle, but can alternatively or additionally be embodied as a microphone device of the driver's mobile terminal device, which is positioned in the motor vehicle. This simplifies the driver's reaction to the request, since he does not have to operate an operating element in the motor vehicle, for example, but can instead provide the response signal directly by means of a spoken response.
  • the evaluation criterion takes into account a pronunciation, a reaction time and/or a clarity of the response signal. Rules are stored in the evaluation criterion, which not only check the purely content-related response of the driver, but also analyze characteristics of the response signal.
  • a slurred pronunciation, a longer reaction time and/or a general vagueness of the response signal and/or in a way of answering the question by the response contained in the response signal can allow conclusions to be drawn that the driver is, for example, drowsy or under the influence of medication or intoxicants. Taking these criteria into account, that is to say the criteria of pronunciation, reaction time and/or clarity of the response signal, can thus lead to an exact determination of the fitness to drive value. In particular, a particularly differentiated determination of the fitness to drive value is possible.
  • one embodiment of the invention provides that, if the determined fitness to drive value is less than or equal to the predetermined limit value of fitness to drive, a further request signal is received and a further request characterized by the transmitted further request signal is output. The method steps c to f are then carried out for this further request. It is therefore possible that one of the If the response signal does not correspond to the expected response, manual intervention by the driver is refused immediately. The driver can therefore be given a second chance, which is always useful, for example, if the driver has slept before and needs a few seconds to regain full awareness.
  • the further request signal is preferably a request signal that differs from the first request signal.
  • the same question ie the same request signal
  • the same request signal is received again. It can be provided that, for example, after a maximum of three different request signals, each of which was not answered with the expected response, a roadworthiness value lower than the limit roadworthiness value is automatically determined, and any intervention by the driver on the longitudinal and/or Lateral guidance comes and the motor vehicle is deliberately slowed down to a standstill, that is, for example, drives to the edge of the road and is secured there in a controlled manner.
  • a further particularly preferred embodiment provides that the fitness to drive value is determined by a human person.
  • This human person is located, for example, in a device arranged outside the motor vehicle, with a communication link existing between this device and the motor vehicle.
  • This communication connection can already exist before the transfer signal is provided, since, for example, the device arranged outside the motor vehicle represents a monitoring device for the highly automated motor vehicle.
  • the communication link can be set up to carry out the method and thus, for example, only set up after the transfer signal has been provided and then interrupted again after the method has ended.
  • the human person is able to use an input to an input device to control the longitudinal and/or transverse guidance of the Motor vehicle for manual intervention by the driver can release or block.
  • the human person thus represents a kind of technical supervisor who, by determining the driving ability value, comes to the conclusion that the current state of mind of the driver indicates his driving ability or not. For example, after the
  • the driver's fitness to drive was detected, the human person can use an input device available to them, i.e. by means of an input to the input device, to manually take over the
  • Blocking the manual intervention of the driver it can, for example, automatically control a safe state of the
  • Motor vehicle come, so that this is braked, for example, to a standstill.
  • Such an emergency stop occurs, for example, in that the motor vehicle is steered autonomously from a current journey on an expressway to an emergency lane of the expressway and is braked there until it comes to a standstill.
  • a further embodiment provides that the request signal is transmitted to the motor vehicle from a device arranged outside of the motor vehicle and/or the determination of the roadworthiness value takes place in the device arranged outside of the motor vehicle.
  • the human being who assesses the driving ability value can be positioned.
  • a computer can be provided in the external device, that is, for example, an evaluation device that is designed to carry out the roadworthiness assessment, that is to carry out method steps d to f of the method.
  • the request signal can already be provided by the external device.
  • the method itself is designed to be carried out entirely in the motor vehicle itself, it is preferably designed in such a way that, for example, only method steps a, b and c take place in the motor vehicle itself, whereas the remaining method steps and possibly also the provision of the request signal takes place externally to the vehicle.
  • the request signal can be stored in the motor vehicle itself and thus not be received by the device arranged outside the motor vehicle.
  • the communication link between the motor vehicle and the device arranged outside of the motor vehicle or the Human person and their input device is preferably via a wireless communication link, for example via a wireless local area network (WLAN for Wireless Local Area Network), a Bluetooth connection and / or a mobile data network, for example based on the Long Term Evolution (LTE) mobile radio standard, Long Term Evolution Advanced (LTE-A) or Fifth Generation (5G).
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A Long Term Evolution Advanced
  • 5G Fifth Generation
  • the motor vehicle according to the invention has a control device which is designed to operate the motor vehicle in at least a highly automated driving mode.
  • the method is also designed to carry out the method steps provided for the motor vehicle according to the described method according to the invention.
  • the control device of the motor vehicle has, in particular, a processor device which is set up to carry out the corresponding steps of the method according to the invention.
  • the motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck, or as a passenger bus or motorcycle.
  • the invention also includes the control device for the motor vehicle.
  • the control device can have a data processing device or a processor device that is set up to carry out an embodiment of the method according to the invention.
  • the processor device can have at least one microprocessor and/or at least one microcontroller and/or at least one FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or at least one DSP (Digital Signal Processor).
  • the processor device can have program code which is set up to, when executed by the processor device, the embodiment of the invention to carry out the procedure.
  • the program code can be stored in a data memory of the processor device.
  • the invention also includes the combinations of features of the described embodiments.
  • the invention also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, provided that the embodiments were not described as mutually exclusive.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a motor vehicle on a
  • Fig. 2 in a schematic representation of a signal flow graph of a
  • a motor vehicle 10 that is currently driving on an expressway 12 is sketched in FIG. 1 .
  • the expressway 12 has an emergency lane 14 .
  • Other vehicles 16 are also driving on expressway 12.
  • Motor vehicle 10 is designed to be operated at least in a highly automated driving mode by means of a control device 18 of motor vehicle 10.
  • the motor vehicle 10 is thus designed at least for operation in a driving mode according to SAE level 4.
  • Motor vehicle 10 can also be designed to be operated fully automatically, ie in a driving mode according to SAE level 5.
  • Control device 18 of motor vehicle 10 is designed to provide longitudinal and/or transverse guidance for the motor vehicle
  • Motor vehicle 10 is also designed to be operated manually by a driver of motor vehicle 10, with the driver being able to manually intervene in the longitudinal and/or lateral guidance of motor vehicle 10 in such a driving mode.
  • Motor vehicle 10 is currently in a highly automated driving mode according to SAE level 4 on expressway 12. The driver of motor vehicle 10 therefore currently has no driving-related tasks. He is also not required to be able to manually intervene in the longitudinal and/or lateral guidance of motor vehicle 10 at any time, as is required in a less automated driving mode, for example according to SAE level 3.
  • the motor vehicle 10 includes an evaluation device 20, an output device 22, a detection device 24, a control element 26 and a communication interface 28.
  • the output device 22 includes a loudspeaker device and the detection device 24 is designed as a microphone device.
  • the output device 22 can additionally include a display device in the motor vehicle 10, which is configured, for example, as a touch-sensitive screen or purely as a display device. Predetermined static and/or dynamic images can be displayed on the display device.
  • the operating element 26 can be embodied as a rotary pushbutton switch, knob, button and/or element on the touch-sensitive screen.
  • the evaluation device 20 is a computing device.
  • a device 30 is arranged outside of motor vehicle 10 .
  • the device 30 includes the evaluation device 20, the output device 22, the detection device 24 and the communication interface 28. In addition, there is a human person 32 in the device 30, who can operate an input device 34.
  • a communication connection 36 is set up between the communication interface 28 of the motor vehicle 10 and the device 30 .
  • the communication link 36 is a wireless connection, preferably via an internet connection and/or a mobile data network.
  • a transition signal 38 is provided, which characterizes a change from a highly automated driving mode of motor vehicle 10 to a comparatively less automated driving mode.
  • this transfer signal 38 is automatically provided, taking into account a current route.
  • it is activated manually by the driver of motor vehicle 10 in a method step S0B by actuating operating element 26 in motor vehicle 10 .
  • the driver By actuating the control element 26, the driver expresses that he wants the motor vehicle 10 to switch to a driving mode assigned to SAE level 3, for example.
  • a request signal 40 is received.
  • the request signal 40 is from the Device 30 received via the communication link 36 in the motor vehicle 10.
  • request signal 40 can be generated, for example, by control device 18 of motor vehicle 10 and received by evaluation device 20 of motor vehicle 10 .
  • a query 42 characterized by transmitted query signal 40 is output in motor vehicle 10. This is done by means of output device 22.
  • query 42 is therefore output by means of loudspeaker device and/or the display device in motor vehicle 10.
  • the query 42 can ask for information characterizing a current point in time, such as today's date, day of the week, time, year, month, season and/or time of day, such as morning, morning, noon, afternoon, evening and/or one night.
  • the request 42 can include a display on the display device as the output device 22, such as the output of at least one predefined static and/or dynamic image.
  • a response signal 44 is detected, which describes a response 46 by the driver to the query 42 that has been issued.
  • the response 46 is preferably provided by the driver as an audio signal, that is to say as the acoustically perceptible response signal 44 which is detected by the detection device 24 embodied as a microphone device.
  • the response signal 44 can be detected in the form of an actuation of the operating element 26 in the motor vehicle 10, for example by touching an element on the touch-sensitive screen of the display device.
  • a driving ability value 48 quantifying the driving ability of the driver is determined. This is done by evaluating the recorded response signal 44 using a predetermined evaluation criterion 50 detected response signal 44 describes an expected response 52 associated with the received request signal 40 . At least the detected response signal 44, the received request signal 40 and the expected response 52 are therefore taken into account. In addition, the evaluation criterion can take into account a pronunciation, a reaction time and/or a clarity of the response signal 44 . In particular, by applying the evaluation criterion 50, it is determined whether or not the driver is fit to drive. Therefore, in a method step S6, a check is made as to whether the determined roadworthiness value 48 is greater than a predefined limit roadworthiness value 54. If this is the case, in a method step S7, the driver is permitted to intervene manually in the longitudinal and/or lateral guidance of motor vehicle 10.
  • the response signal 44 is not checked to the effect that the driver's voice is examined in such a way that the response signal 44 is compared with audio data from the driver stored in the motor vehicle 10 or in the device 30 . This is because the response signal 44 is always checked at a content level. As part of the content check, it is checked whether the response signal 44 actually responds to the received request signal 40 . The driver's voice is therefore not analyzed, but the content of the response 46 to the query 42, which is contained in the response signal 44, is checked.
  • the method can be carried out again according to steps S2 to S7.
  • a further request signal 40' is received and a further request 42', characterized by the transmitted further request signal 40', is output.
  • the remaining method steps, ie method steps S4 to S7, are carried out for the further request signal 40'.
  • Such a Repetition of the method with several different request signals 40' can be limited to a specific number of runs.
  • any intervention by the driver on the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle 10 can be blocked, which is outlined here with a method step S8. If this is the case, motor vehicle 10 decelerates to a safe standstill, for example, on hard shoulder 14 of expressway 12.
  • the assessment of the driving ability value 48 is carried out by a human person 32.
  • the person 32 can cause the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle 10 to be released for manual intervention by the driver, as is the case in method step S7, or is blocked by an input at the input device 34 , as is the case, for example, in method step S8.
  • the human person 32 thus represents a technical supervisor who assesses the driving ability of the driver.
  • both the transmission of the request signal 40 to the motor vehicle 10 and/or the determination of the roadworthiness value 48 in step S5 can take place outside of the motor vehicle 10, specifically in the facility 30 and with the person 32 carrying out the task.
  • the examples show a procedure for handing over control of the vehicle to a driver who was previously mentally absent, by checking whether the driver is currently able to drive or not.
  • vehicle tasks i.e. to intervene in the longitudinal and/or lateral guidance of motor vehicle 10
  • motor vehicle 10 is in highly automated driving mode, for example is driven is actually mentally able to do so at the time the driving task is taken over.
  • an unfitness to drive can be due to intoxication or under the influence of medication or intoxicants.
  • the use of existing vehicle technology and the device 30 is provided, with technical supervision in the form of the human being 32 being able to do so to check the suitability of the driver and, if necessary, to enable the motor vehicle 10 to continue driving without stopping.
  • the suitability of the driver is understood here as the ability to drive, this being the case when the value 48 is greater than the limit value 54 for being able to drive.
  • step SOB After confirmation by the driver, i.e. for example by manually operating control element 26 in step SOB, at least one natural language connection is established in addition to an already existing communication connection 36 between person 32 in device 30 and motor vehicle 10 takes place here via the communication link 36.
  • the driver and the person 32 can communicate via this natural language connection.
  • the person 32 that is, the technical supervisor can then learn about a mental state of the driver by having the person 32 talk to the driver.
  • a simple question but also a riddle to be solved are conceivable as query 42.
  • the query 42 can optionally be based on image data in the infotainment system, that is to say on the display of the display device of the motor vehicle 10 .
  • the person 32 decides whether the driver's manual intervention in the longitudinal and/or lateral guidance of the motor vehicle 10 is enabled or blocked.
  • a message is created by a computer, i.e. evaluation device 20, which enables motor vehicle 10 to cancel the blocking of manual transfer for a predetermined time or not.
  • a computer i.e. evaluation device 20
  • the manual intervention in the motor vehicle 10 is actually enabled or blocked under the control of the person 32 in the device 30 by means of the input device 34 .
  • Corresponding signals for the communication connection 36 are transmitted from the device 30 to the motor vehicle 10 for this purpose.
  • the method steps S5 to S8 can be carried out by the evaluation device 20 in the motor vehicle 10 itself or by the evaluation device 20 of the device 30 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs (10) sowie ein Kraftfahrzeug (10) zum Durchführen eines derartigen Verfahrens. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Feststellen (S1) eines Überleitungssignals (38) von einem hochautomatisierten zu einem niedriger automatisierten Fahrmodus; Empfangen (S2) eines Anfragesignals (40) und Ausgeben (S3) einer durch das übermittelte Anfragesignal (40) charakterisierten Anfrage (42) im Kraftfahrzeug (10); Erfassen (S4) eines Antwortsignals (44), das eine Antwort (46) des Fahrers auf die Anfrage (42) umfasst; Bestimmen (S5) eines eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers beziffernden Fahrtüchtigkeitswerts (48) durch Auswerten des Antwortsignals (44) unter Anwendung eines vorgegebenen Bewertungskriteriums (50), wobei überprüft wird, ob das Antwortsignal (44) eine dem Anfragesignal (40) zugeordnete erwartete Antwort (52) beschreibt; Überprüft (S6), ob der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert (48) größer als ein vorgegebener Grenzfahrtüchtigkeitswert (54) ist, wobei, wenn dies der Fall ist, ein manueller Eingriff des Fahrers auf eine Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs (10) erlaubt wird (S7).

Description

Verfahren zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines
Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug
BESCHREIBUNG:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug, das dazu ausgebildet ist, ein derartiges Verfahren durchzuführen. Ein Kraftfahrzeug ist oftmals für ein zumindest teilautonomes Fahren des Kraftfahrzeugs ausgelegt. Im Zusammenhang mit einem automatisierten Betreiben des Kraftfahrzeugs werden verschiedene Stufen der
Automatisierung unterschieden, anhand derer verschiedene Grade der Automatisierung zwischen einer Fahrt ohne Automation bis zu einer Vollautomatisierung unterschieden werden können. Derartige Stufen sind zum Beispiel der Norm SAE J3016 zu entnehmen, die das autonome Fahren in sechs Stufen klassifiziert.
Bei einem Fahrmodus mit einer bedingten Automatisierung, wie zum Beispiel einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 3, werden zwar alle Aspekte einer dynamischen Fahraufgabe durch ein automatisiertes Fahrsystem ausgeführt, es wird jedoch erwartet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs jederzeit auf eine Anforderung zum Eingreifen reagiert und dann gegebenenfalls tatsächlich in eine Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs eingreifen kann. Demgegenüber ist bei einem hochautomatisierten Fahrmodus, wie beispielsweise einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 4, diese Anforderung an den Fahrer nicht gegeben, sodass das Kraftfahrzeug ohne menschliche Reaktion vollautomatisiert angesteuert werden kann. Es ist möglich, dass das Kraftfahrzeug bei einer Fahrt im hochautomatisierten Fahrmodus ein Gebiet durchfährt, in dem beispielsweise der hochautomatisierte Fahrmodus nicht zugelassen ist, sodass eine Fierabstufung zu einem nur bedingt automatisierten Fahrmodus erforderlich ist. Diese Fierabstufung kann beispielsweise bei einem temporären Abbruch einer Kommunikationsverbindung des Kraftfahrzeugs zu einer fahrzeugexternen Einrichtung auftreten. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Fierabstufung durch eine Ausgestaltung einer aktuellen Fahrstrecke bedingt sein, beispielsweise weil für den hochautomatisierten Fahrmodus erforderliche Voraussetzungen an eine Fahrumgebung von der aktuellen Fahrstrecke nicht mehr erfüllt werden.
Bevor die Fierabstufung von dem hochautomatisierten Fahrmodus zum bedingt automatisierten oder einem noch niedriger automatisierten Fahrmodus, wie zum Beispiel einem teilautomatisierten Fahrmodus gemäß SAE Stufe 2 oder einem auf einem Fahrerassistenzsystem basierenden Fahrmodus gemäß SAE Stufe 1 , erfolgt, sollte jedoch sichergestellt werden, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs aktuell tatsächlich geeignet ist, die Steuerung des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise wieder zu übernehmen. Bevor ein Eingriff des Fahrers in die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs nach der Fierabstufung zugelassen wird, ist es daher sinnvoll, eine Überprüfung der Fahrtüchtigkeit des Fahrers durchzuführen.
In der DE 10 2019 135 180 A1 ist ein Verfahren zum Beschränken eines autonomen Fahrzeugbetriebs in Erwiderung auf eine Erkennung einer Fahrzeuginsassenbeeinträchtigung beschrieben. Ein Beeinträchtigungsgrad des Fahrzeuginsassen wird im Kraftfahrzeug beispielsweise mittels eines Atemalkoholtesters, einem Infrarotsensor oder einem Augenscanner erfasst und ausgewertet.
Die US 2017/0110022 A1 zeigt, wie ein autonom fahrendes Fahrzeug von einem autonomen Fahrmodus in einen Fahrmodus, der manuelles Eingreifen erfordert, wechseln kann. FHierfür wird eine Audioprobe eines Fahrers des Fahrzeugs erfasst und mit einer hinterlegten Audioprobe des Fahrers verglichen, um festzustellen, ob der Fahrer bereit ist, nun größere manuelle Anforderungen an eine Führung des Fahrzeugs zu übernehmen oder nicht.
Die US 2019/0056731 A1 zeigt ein Verfahren, mit dem verhindert werden kann, dass ein Fahrzeug von einem autonomen zu einem manuellen Fahrmodus wechselt, wobei physiologische Sensordaten berücksichtigt werden, um zu bewerten, ob ein Fahrer zum aktuellen Zeitpunkt fahrtüchtig ist oder nicht. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels derer zuverlässig eine Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs überprüft werden kann.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Mögliche Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung und den Figuren angegeben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zu einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs in einem Stillstand kommen sollte, wenn die Voraussetzungen für ein Betreiben des Kraftfahrzeugs in einem hochautomatisierten Fahrmodus nicht mehr gegeben sind. Es ist daher sinnvoll, eine Übergabe vom hochautomatisierten Fahrmodus zu einem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus ohne ein Verzögern des Kraftfahrzeugs in den Stillstand durchzuführen. Hierfür muss jedoch sichergestellt sein, dass der Fahrer tatsächlich zu einem aktuellen Zeitpunkt fahrtüchtig ist.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren greifen hierfür in der Regel auf im Kraftfahrzeug erfasste Sensordaten zurück und gleichen diese mit hinterlegten Daten ab, wie beispielsweise einer hinterlegten Audioprobe gemäß der Lehre von US 2017/0110022 A1. Um eine möglichst zuverlässige und genaue Bestimmung der Fahrtüchtigkeit durchführen zu können, ist es jedoch von Vorteil, die kognitiven Fähigkeiten des Fahrers direkt zu überprüfen.
Als Fahrtüchtigkeit im Sinne der Erfindung wird die geistige, körperliche und besonders die nicht durch Medikamente, Alkohol oder andere Rauschmittel beeinträchtigte Fähigkeit einer Person verstanden, ein Kraftfahrzeug im Verkehr sicher zu führen. Die Fahrtüchtigkeit ist also eine aktuelle Eigenschaft des Fahrers und beschreibt situationsbezogen die momentane Bereitschaft und Fähigkeit des Fahrers, das Kraftfahrzeug ordnungsgemäß zu steuern. Die Fahruntüchtigkeit ist demgegenüber das Unvermögen des Fahrers, das Kraftfahrzeug zu einem aktuellen Zeitpunkt sicher zu führen. Unter Fahrtüchtigkeit wird somit nicht die allgemeine körperliche, geistige und charakterliche Eignung des Fahrers zum Führen des Kraftfahrzeugs verstanden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Überprüfen der Fahrtüchtigkeit des Fahrers eines Kraftfahrzeugs eignet sich dazu, einen geistig abwesenden Fahrer zu erkennen, der beispielsweise bedingt durch einen Konsum von Medikamenten oder Rauschmitteln und/oder Übermüdung aktuell in einem Zustand ist, in dem er als nicht fahrtüchtig und somit als fahruntüchtig zu bewerten ist. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dafür folgende Schritte:
In einem Schritt a erfolgt ein Feststellen eines Überleitungssignals von einem zumindest hochautomatisierten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs zu einem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus. Das Überleitungssignal umfasst somit die Information, dass ein Wechsel vom zumindest hochautomatisierten Fahrmodus zum niedriger automatisierten Fahrmodus aktiviert wurde. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise aktuell in einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 4 oder höher fahren, in dem sowohl die Längs ais auch die Querführung des Kraftfahrzeugs autonom erfolgt und vom Fahrer des Kraftfahrzeugs, das heißt von der Person, die auf einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs sitzt und prinzipiell die Möglichkeit hat, die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs manuell zu übernehmen, keinerlei Fahraufgaben während der Fahrt übernommen werden. Vom Fahrer wird also während der Fahrt nicht erwartet, dass er gegebenenfalls in die Längs und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs eingreift. Während einer derartigen Fahrt kann der Fahrer beispielsweise schlafen oder einer beliebigen anderen Tätigkeit innerhalb des Kraftfahrzeugs nachgehen. Bei dem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus, wie beispielsweise einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 3, ist der Fahrer jedoch stärker in das Betreiben des Kraftfahrzeugs involviert, da von ihm erwartet wird, dass er jederzeit in eine Längs- und/oder Querführung eingreifen kann. In einem derartigen niedriger automatisierten Fahrmodus wird also erwartet, dass der Fahrer stets geistig anwesend und somit fahrtüchtig ist. Das Überleitungssignal von dem hochautomatisierten Fahrmodus zum im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus wird beispielsweise immer dann festgestellt, wenn es aufgrund eines aktuell befahrenen Streckenabschnitts zu einer Einschränkung der Verfügbarkeit des hochautomatisierten Fahrmodus kommt, beispielsweise abhängig von einer Ausgestaltung einer aktuell vom Kraftfahrzeug befahrenen Fahrstrecke.
Das Überleitungssignal wird bevorzugt zeitlich vor einem tatsächlich nötigen Fahrmoduswechsel von dem zumindest hochautomatisierten Fahrmodus zu dem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus festgestellt, sodass eine vorgegebene Zeitdauer zur Verfügung steht, während der die Fahrtüchtigkeit des Fahrers überprüft werden kann. Diese Zeitdauer beträgt beispielsweise zwei Minuten, eine Minute, 50 Sekunden, 30 Sekunden, 20 Sekunden, zehn Sekunden oder fünf Sekunden. Die Zeitdauer liegt insbesondere in einem Bereich von zwei Minuten bis fünf Sekunden.
Falls das Überleitungssignal festgestellt wurde, erfolgt in einem Schritt b ein Empfangen eines Anfragesignals sowie ein Ausgeben einer durch das übermittelte Anfragesignal charakterisierten Anfrage in Kraftfahrzeug mittels einer Ausgabeeinrichtung. Das empfangene Anfragesignal umfasst somit eine bestimmte Frage, die dem Fahrer innerhalb des Kraftfahrzeugs ausgegeben wird. Die hierfür vorgesehene Ausgabeeinrichtung kann eine Komponente des Kraftfahrzeugs selbst und/oder ein im Kraftfahrzeug positioniertes mobiles Endgerät des Fahrers, zum Beispiel ein Smartphone, sein. Das Anfragesignal kann von einer Komponente des Kraftfahrzeugs ausgesendet werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann es von einer externen Einrichtung, das heißt von einer außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung, bereitgestellt und an das Kraftfahrzeug übermittelt werden. Das Kraftfahrzeug beziehungsweise die Ausgabeeinrichtung weisen hierfür eine entsprechende Kommunikationsschnittstelle auf. Die Anfrage kann beispielsweise eine konkret formulierte Anfrage umfassen, beispielsweise die Frage: „Welcher Wochentag ist heute?“. Diese Anfrage, die mit dem Anfragesignal empfangen wird, wird im Kraftfahrzeug ausgegeben, was beispielsweise durch eine Audioausgabe der Anfrage erfolgen kann.
In einem nächsten Verfahrensschritt c erfolgt ein Erfassen eines Antwortsignals, das eine Antwort des Fahrers auf die ausgegebene Anfrage beschreibt. Dieses Erfassen erfolgt mittels einer Erfassungseinrichtung. Die Erfassungseinrichtung kann eine Komponente des Kraftfahrzeugs und/oder eine im Kraftfahrzeug positionierte Einrichtung sein, wie beispielsweise das mobile Endgerät des Fahrers. Das Antwortsignal kann beispielsweise als Audiosignal vorliegen, sodass der Fahrer mit einem entsprechenden Antwortsatz oder einem Antwortwort auf die zuvor ausgegebene Anfrage reagieren kann. Im Falle der exemplarisch genannten Anfrage kann der Fahrer beispielsweise einen heutigen Wochentag akustisch nennen, wobei diese Antwort als Antwortsignal mittels beispielsweise einer Mikrofoneinrichtung des Kraftfahrzeugs als Erfassungseinrichtung erfasst wird.
In einem Verfahrensschritt d wird die Fahrtüchtigkeit des Fahrers bestimmt, indem ein die Fahrtüchtigkeit des Fahrers beziffernder Fahrtüchtigkeitswert bestimmt wird. Dies erfolgt durch Auswerten des erfassten Antwortsignals unter Anwendung eines vorgegebenen Bewertungskriteriums, wobei überprüft wird, ob das erfasste Antwortsignal eine dem empfangenen Anfragesignal zugeordnete erwartete Antwort beschreibt. Im Falle der exemplarisch genannten Frage existiert nämlich genau eine erwartete Antwort, die als richtige Antwort angesehen wird. In diesem Beispiel würde also vom Fahrer des Kraftfahrzeugs eine ganz konkrete Antwort auf die Anfrage erwartet werden, wobei das Antwortsignal dahingehend überprüft wird, ob die erwartete richtige Antwort tatsächlich vom Antwortsignal beschrieben wird oder nicht. Hierbei ist es mittels des Bewertungskriteriums möglich, auch aus einem beispielsweise umfangreicheren Antwortsatz die richtige Antwort heraus zu lesen, beispielsweise wenn der Fahrer auf die oben genannte Frage antwortet: „Soweit ich weiß, ist heute Montag.“. Auch aus dieser Antwort kann die richtige Antwort herausgelesen werden, da das Bewertungskriterium Vorschriften aufweist, gemäß denen das Antwortsignal des Fahrers in einen Text umgewandelt und dieser wiederum auf seine semantische Bedeutung hin untersucht wird. Hierdurch ist es möglich, dass eine beliebig formulierte Antwort des Fahrers als Antwort eingestuft wird, die der erwarteten Antwort entspricht, sofern diese Antwort des Fahrers tatsächlich die zuvor gestellte Anfrage beantwortet. Der Fahrtüchtigkeitswert kann beispielsweise entweder den Wert null oder den Wert eins einnehmen. Bei einem Fahrtüchtigkeitswert von eins wäre dann beispielsweise die Fahrtüchtigkeit des Fahrers gegeben, das heißt, das erfasste Antwortsignal beschreibt die dem empfangenen Anfragesignal zugeordnete erwartete Antwort. Demgegenüber kann bei einem Nichtübereinstimmen des erfassten Antwortsignals mit der erwarteten Antwort der Fahrtüchtigkeitswert null bestimmt werden, der die Information umfasst, dass der Fahrer für fahruntüchtig gehalten wird.
Der Bestimmung des Fahrtüchtigkeitswerts liegt der Gedanke zugrunde, dass eine verschlafene Person oder auch eine Person, die aktuell unter dem Einfluss von Medikamenten oder Rauschmitteln steht, mit einer hohen Wahrscheinlichkeit nicht in der Lage ist, ein Antwortsignal bereitzustellen, das unter Anwendung des Bewertungskriteriums einen Fahrtüchtigkeitswert zugeordnet bekommt, der auf eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers schließen lässt. Vielmehr ist dann mit einer beispielsweise falschen Antwort auf die Anfrage zu rechnen, sodass das Antwortsignal nicht die erwartete Antwort beschreibt.
In einem Verfahrensschritt e wird nun überprüft, ob der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert größer als ein vorgegebener Grenzfahrtüchtigkeitswert ist. Der Grenzfahrtüchtigkeitswert kann bei einer Unterscheidung des Fahrtüchtigkeitswerts zwischen den Werten null und eins, beispielsweise bei eins, liegen, sodass nur dann, wenn eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers erkannt wurde, die Überprüfung im Verfahrensschritt e ein positives Ergebnis liefert.
Der Fahrtüchtigkeitswert kann alternativ einen beliebigen Wert zwischen null und eins einnehmen, sodass beispielsweise eine detaillierte Abstufung abhängig vom Bewertungskriterium und dessen Ausgestaltungen erfolgt. Es kann beispielsweise in Verfahrensschritt d mit einer 20-prozentigen Wahrscheinlichkeit eine Fahruntüchtigkeit des Fahrers erkannt werden, sodass der Fahrtüchtigkeitswert beispielsweise bei 80 Prozent liegt. Der vorgegebene Grenzfahrtüchtigkeitswert kann dann beispielsweise bei 50 Prozent liegen, sodass bei dem beobachteten Fahrtüchtigkeitswert von 80 Prozent die Überprüfung in Verfahrensschritt e ein positives Ergebnis liefern würde. Die Reduzierung des Fahrtüchtigkeitswerts auf 80 Prozent kann beispielsweise durch ein Zögern des Fahrers bei seiner Antwort zustande kommen, da dieses Zögern beispielsweise als zumindest zu einem gewissen Grad bestehende aktuelle Fahruntüchtigkeit des Fahrers ausgelegt werden kann, falls dies als entsprechende Vorschrift des Bewertungskriteriums vorgesehen ist.
Falls der Fahrtüchtigkeitswert größer als der vorgegebene Grenzfahrtüchtigkeitswert ist, das heißt die Überprüfung im Verfahrensschritt e positiv ausgefallen ist, erfolgt in einem Verfahrensschritt f ein Erlauben eines manuellen Eingriffs des Fahrers auf eine Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs. Es erfolgt also bei positiver Bewertung der Fahrtüchtigkeit des Fahrers der Wechsel vom zumindest hochautomatisierten Fahrmodus zum im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus. Durch das Erlauben des manuellen Eingriffs des Fahrers auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs sind also die Voraussetzungen von beispielsweise dem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 3 erfüllt, sodass der gewünschte Wechsel des Fahrmodus erfolgreich durchgeführt werden kann, ohne dass zunächst ein Verzögern des Kraftfahrzeugs in den Stillstand nötig ist. Bei einer festgestellten Fahruntüchtigkeit des Fahrers wäre jedoch beispielsweise das Verzögern des Kraftfahrzeugs in den Stillstand notwendig gewesen, wobei der manuelle Eingriff des Fahrers auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs blockiert worden wäre. Das Blockieren des manuellen Eingriffs des Fahrers kann nur temporär sein, also beispielsweise nur für eine vorgegebene Zeitdauer von zum Beispiel ein paar Minuten, eingestellt sein.
Mit dem beschriebenen Verfahren wird zuverlässig überprüft, ob der Fahrer aktuell fahrtüchtig ist und somit auf die Längs- und/oder Querführung eingreifen dürfen sollte oder ob er aktuell nicht fahrtüchtig und somit fahruntüchtig ist und ihm daher der Eingriff auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs verwehrt werden sollte. Durch das Stellen einer konkreten Frage, das heißt durch die Anfrage, und die mit der Anfrage verbundene erwartete Antwort ist es möglich, dass auf einfache und schnelle Art und Weise die aktuellen kognitiven Fähigkeiten des Fahrers überprüft werden, sodass zuverlässig erkannt werden kann, ob dieser aktuell geistig anwesend oder abwesend ist. Bevorzugt wird hierbei eine natürlich sprachliche Verbindung aufgebaut, sodass beispielsweise sowohl die Anfrage als auch das Antwortsignal des Fahrers als jeweilige Audiosignale vorliegen und sich somit eine für den Fahrer angenehme Gesprächssituation ergibt, die dennoch dazu dient, die Fahrtüchtigkeit des Fahrers zuverlässig zu überprüfen.
Zu der Erfindung gehören auch Ausgestaltungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass das Überleitungssignal unter Berücksichtigung einer aktuellen Fahrstrecke automatisch bereitgestellt wird. Es kann also beispielsweise mittels eines Navigationssystems des Kraftfahrzeugs und/oder einer Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs zur Erfassung einer Umgebung des Kraftfahrzeugs festgestellt werden, auf welcher aktuellen Fahrstrecke das Kraftfahrzeug hochautomatisiert unterwegs ist. Hierbei kann zudem oder alternativ überprüft werden, ob für einen zukünftigen Streckenabschnitt, dem sich das Kraftfahrzeug auf der aktuellen Fahrstrecke annähert, der zumindest hochautomatisierte Fahrmodus freigegeben ist oder nicht.
Die aktuelle Fahrstrecke kann hierbei beispielsweise einer aktuellen Fahrroute des Kraftfahrzeugs entnommen werden, die zum Beispiel im Navigationssystem des Kraftfahrzeugs hinterlegt ist. Bei einem derartigen erfolgten oder bevorstehenden Wechsel der aktuellen Fahrstrecke zu einer Fahrstrecke, auf der der hochautomatisierte Fahrmodus nicht mehr aktiviert sein kann, wird das Überleitungssignal ohne Zutun des Fahrers selbständig vom Kraftfahrzeug erzeugt. Das automatische Bereitstellen kann mittels einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen. Das automatische Bereitstellen des Überleitungssignals erfolgt bevorzugt um eine vorgegebene Zeitdauer vor dem tatsächlichen Befahren der Fahrstrecke, in der nur eine niedriger automatisierte Fahrt möglich ist, sodass ausreichend Zeit für die Durchführung der Verfahrensschritte b bis f verbleibt.
Alternativ oder zusätzlich dazu ist es vorgesehen, dass das Überleitungssignal mittels eines Bedienelements manuell im Kraftfahrzeug aktiviert wird. Das Bedienelement ist beispielsweise als Drehdrückschalter, Knopf, Taste und/oder Element auf einer berührungssensitiven Anzeigeoberfläche, wie beispielsweise einem Touchdisplay, im Kraftfahrzeug vorgesehen. Der Fahrer kann beispielsweise durch ein Bedienen des Bedienelements anzeigen, dass er wünscht, wieder aktiv die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs zu übernehmen, da er beispielsweise von dem aktuell hochautomatisierten Fahrmodus in einen Fahrmodus wechseln möchte, in dem er auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs Einfluss nehmen kann und/oder muss. Das Überleitungssignal kann somit durch eine entsprechende Bestätigung eines Fahrwunsches durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs mittels des Bedienelements manuell im Kraftfahrzeug aktiviert und somit bereitgestellt werden.
Es sind also verschiedene Auslöser des Verfahrens zum Überprüfen der Fahrtüchtigkeit des Fahrers des Kraftfahrzeugs möglich. Insbesondere wird es dem Fahrer des Kraftfahrzeugs ermöglicht, zu jedem Zeitpunkt die Überprüfung der Fahrtüchtigkeit zu initiieren, und zwar immer dann, wenn er aktiv vom aktuell hochautomatisierten Fahrmodus zum im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus wechseln möchte.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass die Anfrage nach einer einen aktuellen Zeitpunkt charakterisierenden Information fragt. Es kann also beispielsweise nach einem dem aktuellen Tag zugeordneten Wochentag gefragt werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann beispielsweise eine Uhrzeit, eine Tageszeit, ein Monat, ein Datum, eine Jahreszeit und/oder ein Jahr abgefragt werden. Dieser Art von Anfrage liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine geistig abwesende Person oftmals Schwierigkeiten hat, einen aktuellen Zeitpunkt zu benennen und daher bereits auf eine womöglich simpel anmutende Frage nach dem aktuellen Wochentag Schwierigkeiten zeigt, die erwartete Antwort als Antwort zu geben. Es sind also relativ einfache und ohne Fach- und Vorwissen beantwortbare Anfragen vorgesehen, die prinzipiell von einem beliebigen Fahrer jederzeit beantwortet werden können.
Es kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die Anfrage eine persönliche Frage umfasst, für die beispielsweise die erwartete Antwort in einem Benutzerprofil des Fahrers des Kraftfahrzeugs hinterlegt ist. Welcher Fahrer aktuell im Fahrersitz des Kraftfahrzeugs sitzt, kann beispielsweise durch einen personalisierten Fahrzeugschlüssel erkannt werden und/oder mittels einer Kameraeinrichtung im Kraftfahrzeuginnenraum erfasst und identifiziert werden.
Die Anfrage kann alternativ oder zusätzlich dazu aus einem vorgegebenen Themenbereich entnommen werden. So kann beispielsweise ein fahrzeuginteressierter Fahrer eine Anfrage aus dem Themenbereich Kraftfahrzeuge gestellt bekommen, falls er beispielsweise eine Anfrage wünscht, die seinem persönlichen Interesse an Fahrzeugen entgegenkommt.
Die Anfrage kann alternativ oder zusätzlich aus einem Themenbereich zur aktuellen Fahrzeugumgebung entnommen werden. Beispielsweise kann die Anfrage auf eine aktuelle Wettersituation, auf Objekte in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs und/odereine geographische Lokalisierung des Kraftfahrzeugs zu einem aktuellen Zeitpunkt gerichtet sein. Beispielsweise könnte eine derartige Anfrage lauten: „Auf welcher Straße fährt das Kraftfahrzeug gerade?“ oder „Wie ist das Wetter gerade?“.
Die Anfrage wird hierbei bevorzugt aus einer Vielzahl von möglichen Anfragen ausgewählt. Es können beispielsweise mehrere Anfragen zur Verfügung stehen, die nacheinander oder in einer beliebigen Reihenfolge nach Bereitstellen des Überleitungssignals empfangen und ausgegeben werden können.
Das Verfahren ist somit vielseitig, sodass unbegrenzt viele und diverse Anfragen in Form des Anfragesignals empfangen werden können. In einer zusätzlichen Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass die Ausgabeeinrichtung eine Lautsprechereinrichtung umfasst. Ist dies der Fall, wird die Anfrage stets als Audioausgabe, das heißt als akustisch erfassbare Anfrage, im Kraftfahrzeug bereitgestellt. Der Vorteil hiervon ist, dass auch ein aktuell noch schlafender Fahrer hierdurch aufgeweckt werden kann, sodass er, wenn er schnell aufwacht und geistig anwesend ist, sofort durch das richtige Beantworten der Anfrage als fahrtüchtig eingeschätzt werden kann. Dies kann einen problemlosen sofortigen Übergang von dem hochautomatisierten Fahrmodus zum niedriger automatisierten Fahrmodus ermöglichen. Die Lautsprechereinrichtung ist hierbei bevorzugt fest im Kraftfahrzeug integriert, kann jedoch alternativ als Lautsprechereinrichtung des mobilen Endgeräts des Fahrers, beispielsweise dessen Smartphone, ausgestaltet sein. Hierdurch wird letztendlich auf besonders einfache und für den Fahrer leicht verständliche und zugängliche Art und Weise das Anfragesignal in Form der Anfrage ausgegeben.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform sieht vor, dass die Anfrage eine Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung im Kraftfahrzeug umfasst. Diese Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise als Bildschirm, insbesondere als berührungssensitiver Bildschirm, im Kraftfahrzeug ausgebildet sein. Die Anzeigeeinrichtung kann eine Komponente des Kraftfahrzeugs und/oder von dem im Kraftfahrzeug positionierten mobilen Endgerät umfasst sein. Insbesondere werden mittels der Anzeige zumindest eine vorgegebene statische und/oder dynamische Abbildung angezeigt. Es kann also beispielsweise ein Bild angezeigt werden, sodass die Anfrage beispielsweise lautet: „Ist auf dem angezeigten Bild ein Kraftfahrzeug dargestellt?“. Als Antwortsignal würde dann die richtige Antwort „Ja“ beziehungsweise „Nein“ erwartet werden. Bevorzugt wird die der Anfrage zugrunde liegende Frage akustisch mittels der Lautsprechereinrichtung ausgegeben und zusätzlich dazu die Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung ausgegeben. Die Anfrage kann also zwei Teilanfragen aufweisen, insbesondere eine akustisch ausgegebene und eine visuell ausgegebene Teilanfrage, wobei beide Teilanfragen zusammen die Anfrage an den Fahrer bilden. Alternativ kann die Anfrage nur visuell mittels der Anzeige ausgegeben werden.
Es kann alternativ oder zusätzlich dazu eine Anfrage vorgesehen sein, die darauf abzielt, etwas auf der angezeigten Abbildung zu kennen und/oder zuzuordnen. Beispielsweise kann die Anfrage lauten: „Wie lautet die auf dem Bild blau dargestellte Zahl?“. Die richtige Antwort hierauf könnte beispielsweise lauten: „In blau ist die Zahl 3 dargestellt.“ oder einfach nur „Drei.“.
Alternativ oder zusätzlich zu derartigen statischen Bildern können dynamische Abbildungen dargestellt werden. Beispielsweise in Form einer kurzen Videosequenz. Es können mehrere statische und/oder dynamische Abbildungen dargestellt werden, sodass beispielsweise die richtige Antwort auf eine konkrete Nennung einer der gezeigten Abbildungen abzielt. Hierdurch können objektiv leicht bewertbare und gegebenenfalls sogar automatisch auswertbare Anfragen generiert werden, die dennoch zuverlässig eine Prüfung der Fahrtüchtigkeit des Fahrers zulassen.
Eine zusätzliche Ausgestaltungsform sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung als eine Mikrofoneinrichtung ausgebildet ist, die das Antwortsignal als ein akustisches Signal erfasst. Es ist also bevorzugt vorgesehen, dass sowohl die Anfrage als auch das Antwortsignal als Antwort jeweils akustisch wahrnehmbar sind und somit ein natürlichsprachlicher Informationsaustausch stattfindet. Die Kommunikation mit und von dem Fahrer basiert also auf natürlicher Sprache. Die Mikrofoneinrichtung ist bevorzugt eine Mikrofoneinrichtung des Kraftfahrzeugs, kann jedoch alternativ oder zusätzlich als Mikrofoneinrichtung des mobilen Endgeräts des Fahrers, das im Kraftfahrzeug positioniert ist, ausgebildet sein. Flierdurch wird die Reaktion des Fahrers auf die Anfrage vereinfacht, da dieser zum Beispiel kein Bedienelement im Kraftfahrzeug bedienen muss, sondern direkt durch eine gesprochene Antwort das Antwortsignal bereitstellen kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass das Bewertungskriterium eine Aussprache, eine Reaktionszeit und/oder eine Deutlichkeit des Antwortsignals berücksichtigt. Im Bewertungskriterium sind Vorschriften hinterlegt, die nicht nur die rein inhaltliche Antwort des Fahrers überprüfen, sondern zudem Merkmale des Antwortsignals analysieren.
Beispielsweise kann eine undeutliche Aussprache, eine verlängerte Reaktionszeit und/oder eine generelle Undeutlichkeit des Antwortsignals und/oder in einer Art einer Beantwortung der Frage durch die vom Antwortsignal umfassten Antwort Rückschlüsse darauf ermöglichen, dass der Fahrer beispielsweise schlaftrunken ist oder unter dem Einfluss von Medikamenten oder Rauschmitteln steht. Die Berücksichtigung dieser Kriterien, das heißt der Kriterien Aussprache, Reaktionszeit und/oder Deutlichkeit des Antwortsignals, kann somit zu einer genauen Bestimmung des Fahrtüchtigkeitswerts führen. Insbesondere wird eine besonders differenzierte Bestimmung des Fahrtüchtigkeitswerts möglich.
Des Weiteren sieht eine Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass, falls der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert kleiner oder gleich dem vorgegebenen Grenzfahrtüchtigkeitswert ist, ein weiteres Anfragesignal empfangen und eine durch das übermittelte weitere Anfragesignal charakterisierte weitere Anfrage ausgegeben wird. Daraufhin werden die Verfahrensschritte c bis f für diese weitere Anfrage durchgeführt. Es ist also möglich, dass auch bei einem der erwarteten Antwort nicht entsprechenden Antwortsignal nicht sofort der manuelle Eingriff des Fahrers verweigert wird. Dem Fahrer kann also eine zweite Chance gegeben werden, was beispielsweise immer dann sinnvoll ist, wenn der Fahrer zuvor geschlafen hat und ein paar Sekunden benötigt, um wieder voll wahrnehmungsbereit zu sein.
Das weitere Anfragesignal ist bevorzugt ein vom ersten Anfragesignal abweichendes Anfragesignal. Es kann jedoch alternativ vorgesehen sein, dass die gleiche Frage, das heißt das gleiche Anfragesignal, erneut empfangen wird. Es kann vorgesehen sein, dass beispielsweise nach maximal drei verschiedenen Anfragesignalen, die jeweils nicht mit der erwarteten Antwort beantwortet wurden, ein Fahrtüchtigkeitswert kleiner als der Grenzfahrtüchtigkeitswert automatisch bestimmt wird, und es dann zu einem Blockieren jeglichen Eingriffs des Fahrers auf die Längs- und/oder Querführung kommt und das Kraftfahrzeug gezielt in den Stillstand verzögert wird, das heißt beispielsweise an einen Fahrbahnrand fährt und dort kontrolliert gesichert wird.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltungsform sieht vor, dass der Fahrtüchtigkeitswert von einer menschlichen Person bestimmt wird. Diese menschliche Person befindet sich beispielsweise in einer außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung, wobei zwischen dieser Einrichtung und dem Kraftfahrzeug eine Kommunikationsverbindung besteht. Dies Kommunikationsverbindung kann bereits vor dem Bereitstellen des Überleitungssignals bestehen, da beispielsweise die außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnete Einrichtung eine Überwachungseinrichtung für das hochautomatisiert fahrende Kraftfahrzeug darstellt. Alternativ kann die Kommunikationsverbindung für die Durchführung des Verfahrens aufgebaut werden und somit zum Beispiel erst nach dem Bereitstellen des Überleitungssignals aufgebaut und nach Beendigung des Verfahrens wieder unterbrochen werden.
Die menschliche Person ist insbesondere dazu befähigt, dass sie mittels einer Eingabe an eine Eingabeeinrichtung die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs für den manuellen Eingriff des Fahrers freigeben oder blockieren kann. Die menschliche Person stellt also eine Art technische Aufsicht dar, die, indem sie den Fahrtüchtigkeitswert bestimmt, zu der Erkenntnis gelangt, dass der aktuelle Geisteszustand des Fahrers auf dessen Fahrtüchtigkeit hinweist oder nicht. Nachdem beispielsweise die
Fahrtüchtigkeit des Fahrers erkannt wurde, kann die menschliche Person durch ein ihr zur Verfügung stehendes Eingabegerät, das heißt mittels einer Eingabe an der Eingabeeinrichtung, die manuelle Übernahme des
Kraftfahrzeugs durch den Fahrer freigeben. Das heißt, die menschliche Person entscheidet und sendet daraufhin ein Signal aus, nach dessen Empfangen im Kraftfahrzeug die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs für den manuellen Eingriff des Fahrers freigegeben wird oder nicht. Falls beispielsweise die Eingabe der menschlichen Person zu einem
Blockieren des manuellen Eingriffs des Fahrers führt, kann es beispielsweise zu einem automatischen Ansteuern eines sicheren Zustands des
Kraftfahrzeugs kommen, sodass dieses beispielsweise in den Stillstand abgebremst wird. Ein derartiger Nothalt erfolgt zum Beispiel, indem das Kraftfahrzeug autonom von einer aktuellen Fahrt auf einer Schnellstraße zu einem Standstreifen der Schnellstraße gelenkt und dort bin in den Stillstand abgebremst wird.
Durch das Bewerten der Fahrtüchtigkeit durch eine menschliche Person wird sichergestellt, dass rein technisch schwer erkennbare Details, wie beispielsweise eine unerwartet undeutliche oder verwirrt wirkende Antwort des Fahrers als Antwortsignal bewertet wird, das zu einem Fahrtüchtigkeitswert führt, der kleiner oder gleich dem Fahrtüchtigkeitsgrenzwert ist, sodass für den entsprechenden Fahrer die manuellen Eingriffe blockiert werden können. Letztendlich wird durch das Zurückgreifen auf eine menschliche Person als Beurteiler der Fahrtüchtigkeit ausgeschlossen, dass beispielsweise durch eine Fehlentscheidung eines rein computergesteuerten Systems einem fahruntüchtigen Fahrer die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs ermöglicht wird, obwohl dieser beispielsweise aktuell in einem dazu ungeeigneten Geisteszustand ist.
Eine weitere Ausgestaltungsform sieht vor, dass das Anfragesignal von einer außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung an das Kraftfahrzeug übermittelt wird und/oder das Bestimmen des Fahrtüchtigkeitswerts in der außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung erfolgt. In dieser außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung kann beispielsweise die menschliche Person positioniert sein, die den Fahrtüchtigkeitswert bewertet. Alternativ oder zusätzlich dazu kann in der externen Einrichtung ein Computer vorgesehen sein, das heißt also beispielsweise eine Auswerteeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, die Fahrtüchtigkeitsbewertung durchzuführen, das heißt die Verfahrensschritte d bis f des Verfahrens durchzuführen. Bereits das Anfragesignal kann von der externen Einrichtung bereitgestellt werden. Es wird hierdurch verhindert, dass beispielsweise durch einen Systemfehler in einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs die erforderliche Überprüfung der Fahrtüchtigkeit, die nur fahrzeugintern erfolgt, fehlerbehaftet ist und ein fahruntüchtiger Fahrer den manuellen Eingriff durchführen kann. Denn es wird stets eine externe Kraft zum Überprüfen der Fahrtüchtigkeit eingeschaltet, sei es die menschliche Person oder die Auswerteeinrichtung der außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung.
Obwohl das Verfahren an sich dazu ausgebildet ist, vollständig im Kraftfahrzeug selbst ausgeführt zu werden, ist es bevorzugt derart ausgebildet, dass zum Beispiel nur die Verfahrensschritte a, b und c im Kraftfahrzeug selbst erfolgen, wohingegen die restlichen Verfahrensschritte sowie gegebenenfalls ebenfalls das Bereitstellen des Anfragesignals fahrzeugextern erfolgt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Anfragesignal im Kraftfahrzeug selbst hinterlegt und somit nicht von der außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung empfangen werden.
Die Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und der außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten Einrichtung beziehungsweise der menschlichen Person und deren Eingabeeinrichtung erfolgt bevorzugt über eine drahtlose Kommunikationsverbindung, beispielsweise über ein drahtlos lokales Netzwerk (WLAN für Wireless Local Area Network), eine Bluetooth- Verbindung und/oder ein mobiles Datennetzwerk, beispielsweise basierend auf dem Mobilfunkstandard Long Term Evolution (LTE), Long Term Evolution Advanced (LTE-A) oder Fifth Generation (5G).
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist eine Steuereinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug in einem zumindest hochautomatisierten Fahrmodus zu betreiben. Das Verfahren ist zudem dazu ausgebildet, die für das Kraftfahrzeug vorgesehenen Verfahrensschritte gemäß dem beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen. Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
Die Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs weist insbesondere eine Prozessoreinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, die entsprechenden Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. Zu der Erfindung gehört auch die Steuervorrichtung für das Kraftfahrzeug. Die Steuervorrichtung kann eine Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausgestaltungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausgestaltungsformen aufweisen, sofern die Ausgestaltungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs auf einer
Schnellstraße; und
Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Signalflussgraphen eines
Verfahrens zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente. In Fig. 1 ist ein Kraftfahrzeug 10 skizziert, das aktuell auf einer Schnellstraße 12 fährt. Die Schnellstraße 12 weist einen Standstreifen 14 auf. Auf der Schnellstraße 12 fahren zudem weitere Fahrzeuge 16. Das Kraftfahrzeug 10 ist dazu ausgebildet, mittels einer Steuereinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 zumindest in einem hochautomatisierten Fahrmodus betrieben zu werden. Das Kraftfahrzeug 10 ist also zumindest für ein Betreiben in einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 4 ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 10 kann außerdem dazu ausgebildet sein, vollautomatisiert betrieben zu werden, also in einem Fahrmodus gemäß SAE Stufe 5. Die Steuereinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 ist dazu ausgebildet, eine Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs
10 anzusteuern. Das Kraftfahrzeug 10 ist zudem dazu ausgebildet, manuell von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 betrieben zu werden, wobei der Fahrer in einem derartigen Fahrmodus manuell in die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 eingreifen kann. Auf der Schnellstraße 12 befindet sich das Kraftfahrzeug 10 aktuell in einem hochautomatisierten Fahrmodus gemäß SAE Stufe 4. Der Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 hat also aktuell keinerlei Aufgaben mit Fahrbezug. Von ihm wird auch nicht verlangt, jederzeit manuell in die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 eingreifen zu können, wie es bei einem niedriger automatisierten Fahrmodus, zum Beispiel gemäß SAE Stufe 3, verlangt wird.
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Auswerteeinrichtung 20, eine Ausgabeeinrichtung 22, eine Erfassungseinrichtung 24, ein Bedienelement 26 sowie eine Kommunikationsschnittstelle 28. Die Ausgabeeinrichtung 22 umfasst hier eine Lautsprechereinrichtung und die Erfassungseinrichtung 24 ist als Mikrofoneinrichtung ausgebildet. Die Ausgabeeinrichtung 22 kann zusätzlich eine Anzeigeeinrichtung im Kraftfahrzeug 10 umfassen, die beispielsweise als berührungssensitiver Bildschirm oder als reine Anzeigeeinrichtung ausgestaltet ist. Auf der Anzeigeeinrichtung können vorgegebene statische und/oder dynamische Abbildungen angezeigt werden. Das Bedienelement 26 kann als Drehdrückschalter, Knopf, Taste und/oder Element auf dem berührungssensitiven Bildschirm ausgebildet sein. Die Auswerteeinrichtung 20 ist eine Recheneinrichtung. Außerhalb des Kraftfahrzeugs 10 ist eine Einrichtung 30 angeordnet. Diese befindet sich räumlich getrennt vom Kraftfahrzeug 10 und ist hier fahrzeugextern und somit als nicht zum Kraftfahrzeug 10 beziehungsweise einem der Fahrzeuge 16 gehörend ausgestaltet. Die Einrichtung 30 umfasst die Auswerteeinrichtung 20, die Ausgabeeinrichtung 22, die Erfassungseinrichtung 24 sowie die Kommunikationsschnittstelle 28. Zudem befindet sich in der Einrichtung 30 eine menschliche Person 32, die eine Eingabeeinrichtung 34 bedienen kann. Zwischen der Kommunikationsschnittstelle 28 des Kraftfahrzeugs 10 und der Einrichtung 30 ist eine Kommunikationsverbindung 36 aufgebaut. Die Kommunikationsverbindung 36 ist eine drahtlose Verbindung, bevorzugt über eine Internetverbindung und/oder ein mobiles Datennetzwerk.
In Fig. 2 sind einzelne Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Überprüfen der Fahrtüchtigkeit des Fahrers des Kraftfahrzeugs 10 skizziert. Zunächst wird ein Überleitungssignal 38 bereitgestellt, das einen Wechsel von einem hochautomatisierten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs 10 zu einem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus kennzeichnet. In einem Verfahrensschritt S0A wird dieses Überleitungssignal 38 unter Berücksichtigung einer aktuellen Fahrstrecke automatisch bereitgestellt. Alternativ oder zusätzlich dazu wird es in einem Verfahrensschritt S0B mittels Betätigung des Bedienelements 26 im Kraftfahrzeug 10 manuell vom Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 aktiviert. Durch die Betätigung des Bedienelements 26 wird vom Fahrer ausgedrückt, dass er wünscht, dass das Kraftfahrzeug 10 beispielsweise in einen der SAE Stufe 3 zugeordneten Fahrmodus wechselt. In diesem im Vergleich zum hochautomatisierten Fahrmodus niedriger automatisierten Fahrmodus wird vom Fahrer stets erwartet, dass dieser in die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 eingreifen kann. Aus diesem Grund ist immer dann, wenn das Überleitungssignal 38 festgestellt wird, eine Überprüfung der Fahrtüchtigkeit des Fahrers nötig. Das Feststellen des Überleitungssignals 38 erfolgt in einem Verfahrensschritt S1.
In einem Verfahrensschritt S2 wird, falls das Überleitungssignal 38 festgestellt wurde, ein Anfragesignal 40 empfangen. Das Anfragesignal 40 wird von der Einrichtung 30 über die Kommunikationsverbindung 36 im Kraftfahrzeug 10 empfangen. Das Anfragesignal 40 kann alternativ beispielsweise von der Steuereinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 erzeugt und von der Auswerteeinrichtung 20 des Kraftfahrzeugs 10 empfangen werden.
In einem nächsten Verfahrensschritt S3 erfolgt ein Ausgeben einer durch das übermittelte Anfragesignal 40 charakterisierten Anfrage 42 im Kraftfahrzeug 10. Dies erfolgt mittels der Ausgabeeinrichtung 22. Hier erfolgt also die Ausgabe der Anfrage 42 mittels der Lautsprechereinrichtung und/oder der Anzeigeeinrichtung im Kraftfahrzeug 10.
Die Anfrage 42 kann nach einer einen aktuellen Zeitpunkt charakterisierenden Information fragen, wie beispielsweise einem heutigen Datum, Wochentag, einer Uhrzeit, einem Jahr, einem Monat, einer Jahreszeit und/oder einer Tageszeit, wie beispielsweise einem Morgen, Vormittag, Mittag, Nachmittag, Abend und/oder einer Nacht. Die Anfrage 42 kann alternativ oder zusätzlich dazu eine Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung als Ausgabeeinrichtung 22 umfassen, wie die Ausgabe von zumindest einer vorgegebenen statischen und/oder dynamischen Abbildung.
In einem Verfahrensschritt S4 wird ein Antwortsignal 44 erfasst, das eine Antwort 46 des Fahrers auf die ausgegebene Anfrage 42 beschreibt. Die Antwort 46 wird hierbei vom Fahrer bevorzugt als Audiosignal, das heißt als das akustisch wahrnehmbare Antwortsignal 44 bereitgestellt, das von der als Mikrofoneinrichtung ausgebildeten Erfassungseinrichtung 24 erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Antwortsignal 44 in Form einer Betätigung des Bedienelements 26 im Kraftfahrzeug 10, beispielsweise durch Berührung eines Elements auf dem berührungssensitiven Bildschirm der Anzeigeeinrichtung, erfasst werden.
In einem Verfahrensschritt S5 erfolgt ein Bestimmen eines eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers beziffernden Fahrtüchtigkeitswerts 48. Dies erfolgt durch Auswerten des erfassten Antwortsignals 44 unter Anwendung eines vorgegebenen Bewertungskriteriums 50. Hierbei wird überprüft, ob das erfasste Antwortsignal 44 eine dem empfangenen Anfragesignal 40 zugeordnete erwartete Antwort 52 beschreibt. Es werden also zumindest das erfasste Antwortsignal 44, das empfangene Anfragesignal 40 und die erwartete Antwort 52 berücksichtigt. Zudem kann das Bewertungskriterium eine Aussprache, eine Reaktionszeit und/oder eine Deutlichkeit des Antwortsignals 44 berücksichtigen. Insbesondere wird durch Anwenden des Bewertungskriteriums 50 festgestellt, ob eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers vorliegt oder nicht. Daher wird in einem Verfahrensschritt S6 überprüft, ob der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert 48 größer als ein vorgegebener Grenzfahrtüchtigkeitswert 54 ist. Falls dies der Fall ist, erfolgt in einem Verfahrensschritt S7 ein Erlauben des manuellen Eingriffs des Fahrers auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10.
Zu jeder Anfrage 42 und somit zu jedem Anfragesignal 40 existiert also eine erwartete Antwort 52, die als einzige richtige Antwort 46 auf die Anfrage 42 anzusehen ist. Die mittels der Anfrage 42 gestellte Frage ist somit stets eine eindeutig beantwortbare Frage. Es erfolgt keine Überprüfung des Antwortsignals 44 dahingehend, eine Stimme des Fahrers derart zu untersuchen, dass das Antwortsignal 44 mit einer im Kraftfahrzeug 10 oder in der Einrichtung 30 hinterlegten gespeicherten Audiodaten vom Fahrer verglichen wird. Es findet nämlich stets eine auf einer inhaltlichen Ebene stattfindende Prüfung des Antwortsignals 44 statt. Im Rahmen der inhaltlichen Prüfung wird überprüft, ob mit dem Antwortsignal 44 tatsächlich das empfangene Anfragesignal 40 beantwortet wird. Es erfolgt somit keine Analyse der Stimme des Fahrers, sondern eine inhaltliche Überprüfung der vom Antwortsignal 44 umfassten Antwort 46 auf die Anfrage 42.
Falls festgestellt wird, dass der Fahrtüchtigkeitswert 48 kleiner oder gleich dem vorgegebenen Grenzfahrtüchtigkeitswert 54 ist, kann das Verfahren gemäß den Schritten S2 bis S7 erneut durchgeführt werden. Hierfür wird ein weiteres Anfragesignal 40' empfangen und eine durch das übermittelte weitere Anfragesignal 40' charakterisierte weitere Anfrage 42' ausgegeben. Die restlichen Verfahrensschritte, das heißt die Verfahrensschritte S4 bis S7 werden für das weitere Anfragesignal 40' durchgeführt. Eine derartige Wiederholung des Verfahrens mit mehreren unterschiedlichen Anfragesignalen 40' kann auf eine bestimmte Anzahl von Durchläufen begrenzt sein. Falls immer wieder festgestellt wird, dass der Fahrtüchtigkeitswert 48 kleiner oder gleich dem vorgegebenen Grenzfahrtüchtigkeitswert 54 ist, kann es zu einem Blockieren jeglichen Eingriffs des Fahrers auf die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 kommen, was hier mit einem Verfahrensschritt S8 skizziert ist. Ist dies der Fall, kommt es beispielsweise zu einem Verzögern des Kraftfahrzeugs 10 in einen sicheren Stillstand, beispielsweise auf dem Standstreifen 14 der Schnellstraße 12.
Die Bewertung des Fahrtüchtigkeitswerts 48, das heißt der Verfahrensschritt S5, wird von einer menschlichen Person 32 durchgeführt. Die Person 32 kann nach der Auswertung in Verfahrensschritt S6 durch eine Eingabe an der Eingabeeinrichtung 34 bewirken, dass die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 für den manuellen Eingriff des Fahrers freigegeben wird, wie es in Verfahrensschritt S7 der Fall ist oder blockiert wird, wie es zum Beispiel bei Verfahrensschritt S8 der Fall ist. Die menschliche Person 32 stellt somit eine technische Aufsicht dar, die die Fahrtüchtigkeit des Fahrers bewertet. Generell kann sowohl das Aussenden des Anfragesignals 40 an das Kraftfahrzeug 10 und/oder das Bestimmen des Fahrtüchtigkeitswerts 48 in Schritt S5 außerhalb des Kraftfahrzeugs 10 erfolgen, und zwar in der Einrichtung 30 und unter Durchführung durch die Person 32.
Insgesamt zeigen die Beispiele ein Vorgehen zur Übergabe der Fahrzeugführung an einen vormals geistig abwesenden Fahrer, indem überprüft wird, ob der Fahrer aktuell fahrtüchtig ist oder nicht. Um dem Fahrer eine Übernahme von Fahrzeugaufgaben, das heißt ein Eingriff auf die Längs und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10, auch außerhalb eines Stillstands zu ermöglichen, ist stets sicherzustellen, dass ein beispielsweise zuvor nicht wahrnehmungspflichtiger Fahrer, wenn das Kraftfahrzeug 10 beispielsweise im hochautomatisierten Fahrmodus gefahren wird, zum Übernahmezeitpunkt der Fahraufgabe mental dafür auch tatsächlich in der Lage ist. Denn eine Fahruntüchtigkeit kann beispielsweise aufgrund von Schlaftrunkenheit oder dem Einfluss von Medikamenten oder Rauschmitteln gegeben sein. Da eine vollständige Prüfung der Fahrtüchtigkeit durch das Kraftfahrzeug 10 selbst weder möglich noch juristisch verantwortlich ist und somit nicht sinnvoll ist, ist eine Verwendung von vorhandener Fahrzeugtechnik sowie der Einrichtung 30 vorgesehen, wobei eine technische Aufsicht in Form der menschlichen Person 32 in die Lage versetzt wird, die Tauglichkeit des Fahrers zu prüfen und gegebenenfalls eine Weiterfahrt des Kraftfahrzeugs 10 ohne Stillstand freizugeben. Unter der Tauglichkeit des Fahrers wird hier die Fahrtüchtigkeit verstanden, wobei diese bei einem Fahrtüchtigkeitswert 48 größer dem Grenzfahrtüchtigkeitswert 54 gegeben ist.
Es wird nach einer Bestätigung durch den Fahrer, das heißt beispielsweise durch eine manuelle Bedienung des Bedienelements 26 im Schritt SOB, zusätzlich zu einer bereits bestehenden Kommunikationsverbindung 36 zwischen der Person 32 in der Einrichtung 30 und dem Kraftfahrzeug 10, mindestens eine natürlichsprachliche Verbindung aufgebaut, die hier über die Kommunikationsverbindung 36 erfolgt. Über diese natürlichsprachliche Verbindung können der Fahrer und die Person 32 kommunizieren. Die Person 32, das heißt die technische Aufsicht, kann sich dann über einen Geisteszustand des Fahrers informieren, indem die Person 32 mit dem Fahrer spricht. Hier sind beispielsweise eine einfache Frage aber auch ein zu lösendes Rätsel als Anfrage 42 denkbar. Die Anfrage 42 kann gegebenenfalls gestützt auf Bilddaten im Infotainmentsystem, das heißt auf die Anzeige der Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs 10, erfolgen.
Kommt die Person 32 zu der Erkenntnis, dass der Geisteszustand des Fahrers geeignet ist, kann er durch eine Eingabe auf der Eingabeeinrichtung 34 die manuelle Übernahme freigeben. Dadurch wird unterbunden, dass das Kraftfahrzeug 10 vor dem Beenden des hochautomatisierten Fahrmodus einen sicheren Zustand in Form eines Stillstands einnehmen muss, sodass ein fließender Übergang zum im Vergleich zum hochautomatisierten Fahrmodus niedriger automatisierten Fahrmodus erfolgt. Dies ermöglicht letztendlich, dass der Fahrer unterbrechungsfrei vom hochautomatisierten Fahrmodus in den niedriger automatisierten Fahrmodus wechseln kann, wodurch ein Komfort- und Sicherheitsgewinn bewirkt werden. Das Ganze erfolgt technisch variabel, da letztendlich nur die Übertragung der bevorzugten Sprachkommunikation zwischen der Person 32 und dem Fahrer des Kraftfahrzeugs 10, hier über die Kommunikationsverbindung 36, gewährleistet werden muss. Relevant ist hierbei, dass die Person 32 entscheidet, ob der manuelle Eingriff des Fahrers in die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs 10 freigegeben oder blockiert wird. Letztendlich wird hierdurch auf Basis der Eingabe der Person 32 mittels der Eingabeeinrichtung 34 eine Botschaft durch einen Computer, das heißt die Auswerteeinrichtung 20, erstellt, der das Kraftfahrzeug 10 in die Lage versetzt, die Sperrung der manuellen Übernahme für eine vorgegeben Zeit aufzuheben oder nicht. Es liegt also eine Möglichkeit vor, dass gesteuert von der Person 32 in der Einrichtung 30 mittels der Eingabeeinrichtung 34 tatsächlich im Kraftfahrzeug 10 der manuelle Eingriff freigegeben oder blockiert wird. Es werden hierfür entsprechende Signal für die Kommunikationsverbindung 36 von der Einrichtung 30 an das Kraftfahrzeug 10 übermittelt.
Die Verfahrensschritte S5 bis S8 können von der Auswerteeinrichtung 20 im Kraftfahrzeug 10 selbst oder von der Auswerteeinrichtung 20 der Einrichtung 30 durchgeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines
Kraftfahrzeugs (10), umfassend folgende Schritte: a) Feststellen (S1) eines Überleitungssignals (38) von einem zumindest hochautomatisierten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs (10) zu einem im Vergleich dazu niedriger automatisierten Fahrmodus; b) falls das Überleitungssignal (38) festgestellt wurde, Empfangen (S2) eines Anfragesignals (40) und Ausgeben (S3) einer durch das übermittelte Anfragesignal (40) charakterisierten Anfrage (42) im Kraftfahrzeug (10) mittels einer Ausgabeeinrichtung (22); c) Erfassen (S4) eines Antwortsignals (44), das eine Antwort (46) des Fahrers auf die ausgegebene Anfrage (42) beschreibt, mittels einer Erfassungseinrichtung (24); d) Bestimmen (S5) eines eine Fahrtüchtigkeit des Fahrers beziffernden Fahrtüchtigkeitswerts (48) durch Auswerten des erfassten Antwortsignals (44) unter Anwendung eines vorgegebenen Bewertungskriteriums (50), wobei überprüft wird, ob das erfasste Antwortsignal (44) eine dem empfangenen Anfragesignal (40) zugeordnete erwartete Antwort (52) beschreibt; e) Überprüfen (S6), ob der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert (48) größer als ein vorgegebener Grenzfahrtüchtigkeitswert (54) ist; und f) falls der Fahrtüchtigkeitswert (48) größer als der vorgegebene Grenzfahrtüchtigkeitswert (54) ist, Erlauben (S7) eines manuellen Eingriffs des Fahrers in eine Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs (10).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Überleitungssignal (38) unter Berücksichtigung einer aktuellen Fahrstrecke automatisiert bereitgestellt wird (S0A) und/oder mittels eines Bedienelements (26) manuell im Kraftfahrzeug (10) aktiviert wird (S0B).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Anfrage (42) nach einer einen aktuellen Zeitpunkt charakterisierenden Information fragt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Ausgabeeinrichtung (22) eine Lautsprechereinrichtung umfasst.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Anfrage (42) eine Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung im Kraftfahrzeug (10), insbesondere zumindest eine vorgegebenen statische und/oder dynamische Abbildung, umfasst.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Erfassungseinrichtung (24) als eine Mikrofoneinrichtung ausgebildet ist, die das Antwortsignal (44) als ein akustisches Signal erfasst.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Bewertungskriterium (50) eine Aussprache, eine Reaktionszeit und/oder eine Deutlichkeit des Antwortsignals (44) berücksichtigt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, falls der bestimmte Fahrtüchtigkeitswert (48) kleiner oder gleich dem vorgegebenen Grenzfahrtüchtigkeitswert (54) ist, ein weiteres Anfragesignal (40‘) empfangen und eine durch das übermittelte weitere Anfragesignal (40‘) charakterisierte weitere Anfrage (42‘) ausgegeben wird und die Verfahrensschritte c) bis f) für die weitere Anfrage (40‘) durchgeführt werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fahrtüchtigkeitswert (48) von einer menschlichen Person (32) bestimmt wird, die insbesondere mittels einer Eingabe an einer Eingabeeinrichtung (34) die Längs- und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs (10) für den manuellen Eingriff des Fahrers freigibt oder blockiert.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anfragesignal (42) von einer außerhalb des Kraftfahrzeugs (10) angeordneten Einrichtung (30) an das Kraftfahrzeug (10) übermittelt wird und/oder das Bestimmen des Fahrtüchtigkeitswerts (48) in der außerhalb des Kraftfahrzeugs (10) angeordneten Einrichtung (30) erfolgt.
11. Kraftfahrzeug (10) mit einer Steuereinrichtung (18), die dazu ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug (10) zumindest in einem hochautomatisierten Fahrmodus zu betreiben und ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
EP22721309.7A 2021-04-14 2022-04-07 Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug Pending EP4323251A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021109329.5A DE102021109329A1 (de) 2021-04-14 2021-04-14 Verfahren zum Überprüfen einer Fahrtüchtigkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug
PCT/EP2022/059177 WO2022218788A1 (de) 2021-04-14 2022-04-07 Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4323251A1 true EP4323251A1 (de) 2024-02-21

Family

ID=81581232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22721309.7A Pending EP4323251A1 (de) 2021-04-14 2022-04-07 Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240199031A1 (de)
EP (1) EP4323251A1 (de)
CN (1) CN116897118A (de)
DE (1) DE102021109329A1 (de)
WO (1) WO2022218788A1 (de)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9786192B2 (en) 2015-10-14 2017-10-10 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Assessing driver readiness for transition between operational modes of an autonomous vehicle
WO2018066023A1 (ja) * 2016-10-03 2018-04-12 三菱電機株式会社 運転権限移行判定装置および運転権限移行判定方法
US10635101B2 (en) 2017-08-21 2020-04-28 Honda Motor Co., Ltd. Methods and systems for preventing an autonomous vehicle from transitioning from an autonomous driving mode to a manual driving mode based on a risk model
JP2019159711A (ja) * 2018-03-12 2019-09-19 矢崎総業株式会社 覚醒度維持装置
US10471969B1 (en) 2019-01-07 2019-11-12 GM Global Technology Operations LLC System and method to restrict vehicle operations in response to driver impairment

Also Published As

Publication number Publication date
US20240199031A1 (en) 2024-06-20
WO2022218788A1 (de) 2022-10-20
DE102021109329A1 (de) 2022-10-20
CN116897118A (zh) 2023-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009018074B4 (de) Verfahren zum Verwalten von Telefonanrufen in einem Fahrzeug
DE112017007252T5 (de) Fahrerüberwachungsvorrichtung, fahrerüberwachungsverfahren, lernvorrichtung und lernverfahren
DE112012003322T5 (de) System und Verfahren zum Festlegen akustischer Metriken zur Detektion von Fahruntüchtigkeit des Fahrers
EP2983937B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur proaktiven dialogführung
DE102013206212A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mit temporär autonomer Fahrzeugführung sowie Steuerungseinrichtung
WO2019174830A1 (de) Verfahren zum betreiben eines regelsystems zur automatisierten fahrzeugführung
WO2016016037A1 (de) Verfahren zur interaktion eines fahrassistenzsystems mit einem fahrer eines fahrzeugs
DE102016008365A1 (de) Proaktive Steuerung eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs
DE112016007124T5 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Überwachung eines Aktivitätsniveaus eines Fahrers
DE102021103347A1 (de) Kraftfahrzeug mit kognitivem reaktionstestsystem zur vorausschauenden erkennung potentieller fahrerbeeinträchtigung
DE102021201677B3 (de) Verfahren und Fahrerassistenzsystem zum Unterstützen eines Kraftfahrzeugs beim Durchführen einer Kurvenfahrt
DE102018112076A1 (de) Systeme und verfahren zum übersteuern eines fahrzeugbegrenzungssystems
DE102019105489A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und Computerprogramm zum Bereitstellen von Information in Bezug auf ein automatisiert fahrendes Fahrzeug
DE102018118233A1 (de) Computerimplementiertes verfahren, softwareprogramm und vorrichtung zur aufforderung einer bildung einer einsatzgasse
DE102019116980A1 (de) Verfahren und System zum selektiven Lernen von Fahrzeugdaten
WO2022218788A1 (de) Verfahren zum überprüfen einer fahrtüchtigkeit eines fahrers eines kraftfahrzeugs sowie ein kraftfahrzeug
DE102017007155A1 (de) Verfahren und System zur Fahrerunterstützung
DE102020100273A1 (de) Übernahmeaufforderung
DE102019112453A1 (de) Automatisches Auswählen einer Assistenzstufe für ein Fahrzeug
DE102013207019A1 (de) Generische Funktionsvernetzung von Fahrerassistenz- und Infotainmentsystemen
DE102020102107B4 (de) System und Verfahren zur zeitaktuellen Ermittlung von Gefahrenstellen im Straßenverkehr
DE102021101805A1 (de) Fahrerüberwachungssystem für kraftfahrzeug
DE102020100125B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten eines Kraftfahrzeugs auf ein Fahrverhalten eines Fremdfahrzeugs
WO2019238295A1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs und anordnung dazu
DE102021130768B4 (de) Verfahren zum Steigern einer Aufmerksamkeit eines Benutzers eines Kraftfahrzeugs, Assistenzeinrichtung, Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230615

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)