EP4619287A1 - Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems für ein kraftfahrzeug, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug mit einem fahrerassistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems für ein kraftfahrzeug, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug mit einem fahrerassistenzsystem

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EP4619287A1
EP4619287A1 EP23805508.1A EP23805508A EP4619287A1 EP 4619287 A1 EP4619287 A1 EP 4619287A1 EP 23805508 A EP23805508 A EP 23805508A EP 4619287 A1 EP4619287 A1 EP 4619287A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
driver
motor vehicle
assistance system
journey
reaction
Prior art date
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Pending
Application number
EP23805508.1A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Chen Ding
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.)
Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Original Assignee
Valeo Schalter und Sensoren GmbH
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 Valeo Schalter und Sensoren GmbH filed Critical Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Publication of EP4619287A1 publication Critical patent/EP4619287A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details 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
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W40/00—Estimation 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
    • B60W40/08—Estimation 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
    • B60W40/09—Driving style or behaviour
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details 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
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a driver assistance system for a motor vehicle, wherein the driver assistance system triggers a predetermined safety measure for the motor vehicle when a predetermined warning threshold is reached during the course of a journey of the motor vehicle.
  • the invention also relates to such a driver assistance system and to a motor vehicle with such a driver assistance system.
  • a lack of or decreasing attention on the part of a motor vehicle driver in road traffic can lead to an increased number of incidents, such as rear-end collisions.
  • Many motor vehicles are therefore equipped with driver assistance systems that can independently intervene in the current driving of the motor vehicle in order to, for example, independently initiate braking of the motor vehicle if the driver is not paying attention (AEB - autonomous emergency braking).
  • the driver assistance system issues a corresponding collision warning (FCW - forward collision warning) before such an automatically triggered braking of the motor vehicle.
  • Threshold values or warning thresholds can be specified for triggering the braking and/or the preceding warning, with the corresponding measure being triggered when the associated warning threshold is exceeded.
  • Such a warning threshold can describe a remaining time, for example in seconds, until the impending collision (TTC - time to collision).
  • a corresponding warning threshold can be referred to as a TTC threshold.
  • CN 11 20 46 454 A it is known to set a TTC threshold depending on current environmental conditions, for example a road gradient and/or a Road slipperiness.
  • the warning threshold can be increased if a sloping road and/or a slippery road surface leads to an increased or longer braking distance.
  • current data on the road layout, the road condition and/or current weather conditions must be kept and processed, which is also very complex.
  • Another known way of reducing the likelihood of a traffic incident being caused by a lack of attention on the part of a motor vehicle driver is to continuously monitor the driver's current level of attention using sensors, such as camera sensors, in the vehicle interior and to warn the driver accordingly if a decrease in attention is detected (DMS - Driver Monitoring System).
  • sensors such as camera sensors
  • the warning is intended to encourage the driver to become more attentive again.
  • monitoring systems are disadvantageously complex to install because they rely on a large number of sensors. These sensors record and process a large amount of data, which makes the implementation of such systems in the motor vehicle context complex.
  • such monitoring systems are unreliable. If, for example, the lighting conditions in the vehicle interior are poor, the camera sensors may not be able to reliably detect the driver's waning attention.
  • An object of the present invention is to provide an efficient and reliable way to increase general traffic safety.
  • the invention is based on the finding that the extent and/or frequency of the intervention of driver assistance functions described above, For example, the activation of an FCW or an AEB during the journey of a motor vehicle can allow a conclusion to be drawn about the current level of attention of a driver of the motor vehicle.
  • the invention provides a method for operating a driver assistance system for a motor vehicle, wherein the driver assistance system triggers a predetermined safety measure for the motor vehicle when a predetermined warning threshold is reached during a journey of the motor vehicle.
  • the warning threshold can be the TTC warning threshold described above.
  • the predetermined safety measure can be, for example, the issuing of a collision warning and/or the intervention of an autonomous braking function of the motor vehicle. If the warning threshold is preset to 3 seconds, for example, the safety measure is triggered as soon as the driver assistance system recognizes that, without the safety measure taken, a collision of the motor vehicle with an external object is to be expected in 3 seconds.
  • a typical warning threshold for the intervention of an autonomous braking function can be 1.3 seconds.
  • such a triggering is recorded as a triggering event, wherein a first triggering event comprises a first triggering of the predetermined safety measure within a first section of the journey.
  • a reaction and/or a reaction speed of a driver of the motor vehicle to the first triggering event is observed.
  • a brake pedal sensor of the motor vehicle can detect when the driver brakes the motor vehicle in response to the collision warning issued. In this case, it is not only possible to record whether such a reaction occurs at all, but also at what point in time. In other words, it can be recorded whether the driver reacts by braking immediately after the collision warning is triggered, or only when the motor vehicle is already being braked autonomously.
  • the warning threshold is adjusted depending on the adjusted attention level.
  • the warning threshold can be increased if the attention level is reduced, so that the predetermined safety measure for the motor vehicle is triggered far enough in advance of the detected impending collision that the inattentive driver has more time to react.
  • the invention also includes embodiments which provide additional advantages.
  • One embodiment provides that if at least one further triggering event is detected during further subsequent sections of the journey, the driver's reaction and/or the reaction speed to the at least one further triggering event is observed and the adjusted attention value of the driver is updated based on the observed reaction and/or the observed reaction speed to the at least one further triggering event, and wherein the adjusted warning threshold is adjusted again depending on the updated attention value.
  • the warning threshold is dynamically adjusted to a changing attention value as the journey continues.
  • the driver's reactions to several consecutive triggering events can be accumulated, wherein a continuously updated driver attention value is determined. For example, several consecutive trigger events and the reactions and/or reaction speeds of the driver observed thereon can be accumulated until a critical limit is reached.
  • the warning threshold can be increased according to a specified increment or according to a specified level, for example by one second.
  • the embodiment described here can be based on the situation that the driver's attention level is 100 percent at the start of the motor vehicle journey. If, for example, after a journey of 70 minutes a first triggering event occurs, such that a warning of an impending collision is triggered, and the driver reacts to this warning by braking, so that no automatic braking is initiated by the motor vehicle, 5 percent can be deducted from the initial 100 percent attention level. The attention level is therefore 95 percent after 70 minutes of driving.
  • a collision warning may be issued again, but the driver does not brake in time for the next trigger event. This is why the vehicle's autonomous braking system intervenes. If the driver brakes with a delay, for example while the autonomous braking system is still braking, 15 percent is deducted from the attention value. In this example, the attention value after 75 minutes of driving is 80 percent.
  • a third trigger event can occur.
  • the driver may no longer react at all.
  • a collision warning is first issued, followed by an autonomous braking process of the vehicle. No reaction from the driver is observed either to the collision warning or during the automatic braking process.
  • 20 percent can be deducted from the attention value.
  • the attention value is only 60 percent.
  • a first limit for the attention value is 75 percent. If this first limit is exceeded, one second can be added to the warning threshold.
  • the increased warning thresholds can, for example, ensure that the collision warning is triggered as a predetermined safety measure when an impending collision occurs in 11 seconds rather than 10 seconds.
  • the triggering of the automatic braking process as a safety measure can be defined so that it begins in five and a half seconds when an impending collision occurs and not only when an impending collision occurs in five seconds.
  • a further embodiment provides that the time interval between successive trigger events in the course and/or the frequency of the trigger events in the course of the journey is taken into account when adjusting the attention value and/or the warning threshold. For example, if a particularly large number of trigger events occur in a short period of time, for example more than 10 trigger events in less than 10 minutes, an additional factor can be taken into account when lowering the attention value and/or increasing the warning threshold.
  • a further embodiment provides that at a predetermined point in time after a predetermined duration of the journey, the driver's attention level is updated by discarding the trigger event that occurred the longest ago at that point in time and the driver's observed reaction and/or reaction speed, with the warning threshold being adjusted again depending on the updated attention level at that point in time.
  • the trigger event that occurred the longest ago is no longer taken into account when adjusting the warning threshold.
  • a driver can improve his attention level again over the course of the journey.
  • this can mean that after a journey time of 100 minutes, for example, the 5 percent that was initially deducted is added back to the attention value.
  • the attention value after 100 minutes is therefore back at 65 percent.
  • the trigger events are finally discarded when the current journey is completed.
  • the driver can start the next journey with the original attention level of 100 percent. This has the advantage that when the driver's attention is increased again, an unnecessarily long advance warning period is not selected.
  • the predetermined safety measure comprises successive individual measures, wherein the individual measures are classified based on predetermined measure classes.
  • the attention value and/or the warning threshold are adjusted depending on which of the successive individual measures the driver reacts during.
  • the driver can, for example, already react while the collision warning is being issued. This leads to a smaller reduction in the attention value than if the driver only intervenes during the subsequent autonomous braking of the motor vehicle. This advantageously results in increased granularity in the adjustment of the attention value and thus also in the adjustment of the warning threshold.
  • the predetermined safety measure comprises issuing a warning, in particular a collision warning about an impending collision, to the driver of the motor vehicle and/or a subsequent intervention of at least one autonomous safety system, for example an autonomous braking system, of the motor vehicle.
  • the safety measure preferably comprises the intervention of an autonomous safety system of the motor vehicle, in particular an autonomous implementation of a braking process.
  • the driver’s reaction preferably includes steering intervention and/or braking.
  • a further embodiment provides that data from a driver monitoring system and/or driver monitoring system (DMS) are recorded and are additionally taken into account to adjust the driver's attention level and/or to adjust the warning threshold.
  • the DMS can determine its own attention level, for example based on camera monitoring of the driver.
  • the attention levels from the DMS and from the driver assistance system described here can be combined to form a common Attention value can be calculated.
  • the DMS attention value is classified as less credible than the attention value that results from the inventive observation of the driver's reactions.
  • the DMS attention value can be overwritten. This has the advantage that the technical requirements for the DMS are reduced. It therefore does not have to be equipped with a large number of sensors.
  • the invention also relates to a driver assistance system for a motor vehicle, wherein the driver assistance system is designed to carry out the described method.
  • the driver assistance system comprises a sensor device or a sensor system with a plurality of sensors and a control unit in order to carry out the method according to the invention.
  • the driver assistance system can comprise or control environmental sensors or an environmental sensor system, in particular the plurality of sensors of the sensor system, for detecting environmental data of the motor vehicle.
  • An environmental sensor system can be understood, for example, as a sensor system that is able to generate sensor data or sensor signals that map, represent or reproduce an environment of the environmental sensor system.
  • the ability to detect electromagnetic or other signals from the environment is not sufficient to consider a sensor system as an environmental sensor system.
  • cameras, radar systems, lidar systems or ultrasonic sensor systems can be understood as environmental sensor systems.
  • the sensor system can, for example, comprise sensors that can detect an impending collision and/or a time until this collision.
  • sensors can in particular be cameras, radar systems, lidar systems or ultrasonic sensor systems.
  • the sensor system can have sensors with which a movement of the motor vehicle can be detected or sensors that can detect variables relating to a movement of the motor vehicle.
  • sensors can include, for example, an IMU (Inertial Measurement Unit) that measures accelerations of the motor vehicle in one or more directions and/or rotation rates, for example a yaw rate.
  • IMU Inertial Measurement Unit
  • wheel sensors that measure the revolutions of the wheels of the motor vehicle, based on which the speed of the motor vehicle can be calculated.
  • these sensors can also include a steering wheel/steering column sensor that measures the angle and/or the Measures the angular velocity of the steering wheel or a steering wheel revolution or partial revolution.
  • the driver assistance system can have an electronic control unit by means of which the triggering events and/or the corresponding reactions or reaction speeds of the driver of the motor vehicle to the triggering events can be recorded or recorded.
  • the control unit can also be used to control a steering system, a drive motor and/or a braking system of the motor vehicle.
  • the invention also relates to a computer program comprising commands which, when executed by the driver assistance system according to the invention, cause the driver assistance system according to the invention to carry out the method steps of the method according to the invention.
  • the invention also relates to a computer-readable storage medium on which the computer program is stored.
  • the invention also relates to a motor vehicle with a driver assistance system according to the invention.
  • the motor vehicle is preferably designed as a passenger car, a truck, a bus, a motorcycle or a moped.
  • Fig. 1 a motor vehicle with a driver assistance system
  • Fig. 2 is a schematic representation of a method according to an embodiment of the invention.
  • the exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention.
  • the components of the embodiments described each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are therefore to be viewed as components of the invention individually or in a combination other than that shown.
  • the described embodiments can also be supplemented by other features of the invention already described.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 10, having a driver assistance system 12.
  • the motor vehicle 10 is designed as a passenger car.
  • the motor vehicle 10 has several sensors 14 of a sensor device not described in more detail.
  • these sensors 14 include, for example, camera sensors and/or distance sensors, which can be arranged in different areas of the motor vehicle 10.
  • the sensor device comprises one or more sensors 16, which can be designed, for example, to detect a movement of the motor vehicle 10 or to detect variables that relate to or influence a movement of the motor vehicle 10.
  • the sensor 16 can be used, for example, to determine a steering angle and/or a rotation of at least one wheel of the motor vehicle 10.
  • the sensor 16 can be designed to detect a current speed and/or one or more Accelerations and/or rotation rates of the motor vehicle 10 can be recorded. This can also include recording a braking process, in particular an autonomously performed braking process.
  • the motor vehicle 10 can also have further sensors 14, for example a brake pedal sensor and/or camera sensors for driver monitoring in the vehicle interior.
  • Fig. 2 shows, with reference to the components designated and described in connection with Fig. 1, a schematic representation of a method for operating a driver assistance system 12 for a motor vehicle 10.
  • a predetermined safety measure for the motor vehicle 10 is triggered by the driver assistance system 12 when a predetermined warning threshold is reached during a journey of the motor vehicle 10.
  • a first triggering event is detected, wherein the first triggering event comprises a first triggering of the predetermined safety measure within a first section of the journey.
  • a reaction and/or a reaction speed of a driver of the motor vehicle 10 to the first triggering event is observed.
  • an attention value of the driver is adjusted or updated depending on the observed reaction and/or the observed reaction speed.
  • the warning threshold is adjusted or updated depending on the adjusted attention value.
  • a preferred embodiment of the present invention provides for warning threshold values to be dynamically adapted during the course of a journey of the motor vehicle 10.
  • the adaptation can be carried out depending on a scope and/or a frequency of observed trigger events during the journey or during a predetermined journey section.
  • the driver assistance system 12 stores the described trigger events during a previous period of time or a previous section of the journey and evaluates the driver's attention based on the trigger events.
  • a trigger event can be identified by a time stamp, by the type of safety measure triggered and/or the driver's reaction.
  • the driver's attention value can be 100 percent.
  • the warning thresholds for different safety measures can be preset at the start of the journey.
  • the presetting can be determined, for example, by a factory setting or by a driver selection. If an initial safety measure is triggered, for example issuing a warning about an impending collision, and at the same time a braking and/or steering action by the driver is detected so that no automatic braking is triggered, a small proportion is deducted from the driver's current attention value. If the driver's braking or steering action is not sufficient to prevent the automatic braking function from intervening, a larger proportion is deducted from the current attention value.
  • the warning thresholds for the various security measures can be increased. There can be different limit values. For example, another limit can be 25 percent of the initial value of 100 percent. Preferably, the warning thresholds are increased more the lower the respective limit reached is.
  • the contribution of this trigger event can be discarded or dropped when adjusting the attention score.
  • the trigger events can be deleted or overwritten by new recorded trigger events.
  • This mechanism can prevent deductions from the attention score from accumulating over an indefinite period of time. This can prevent the driver's attention score from constantly decreasing, which can lead to unnecessarily increased warning thresholds and/or unnecessarily early triggered safety measures.
  • the described solution can work alone if the motor vehicle 10 is not equipped with an additional driver monitoring system or similar for evaluating driver attention. Alternatively, the proposed solution can also work together with an existing driver observation system or similar
  • Mechanisms work. If, for example, a DMS reports increased driver attention, the attention value described here can also be increased. If one or more trigger events are recorded, the DMS can also lower its driver attention value.
  • the invention provides a simple, reliable and effective solution for adjusting warning thresholds as needed.
  • Driver assistance functions already existing in the vehicle or functions of an ADAS (ADAS - Automated Driver Assistance System) can be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (12) für ein Kraftfahrzeug (10), wobei durch das Fahrerassistenzsystem (12) bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs (10) eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug (10) ausgelöst wird. Erfindungsgemäß wird ein erstes Auslöseereignisses erfasst, wobei das erste Auslöseereignis ein erstes Auslösen der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme innerhalb eines ersten Fahrtabschnitts der Fahrt umfasst. Dann wird eine Reaktion und/oder eine Reaktionsgeschwindigkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs (10) auf das erste Auslöseereignis beobachtet. Dann wird ein Aufmerksamkeitswert des Fahrers in Abhängigkeit von der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit angepasst. Schließlich wird der Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem angepassten Aufmerksamkeitswert angepasst.

Description

Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Kraftfahrzeug, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Kraftfahrzeug, wobei durch das Fahrerassistenzsystem bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug ausgelöst wird. Die Erfindung betrifft außerdem ein solches Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem.
Es ist bekannt, dass eine mangelnde oder abnehmende Aufmerksamkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs im Straßenverkehr dazu führen kann, dass vermehrt Zwischenfälle, beispielsweise Auffahrunfälle, verursacht werden. Viele Kraftfahrzeuge sind daher mit Fahrerassistenzsystemen ausgestattet, welche selbständig in einen aktuellen Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs eingreifen können, um bei fehlender Aufmerksamkeit des Fahrers beispielsweise selbständig eine Bremsung des Kraftfahrzeugs auszulösen (AEB - autonomous emergency braking). Zumeist wird im Vorfeld einer solchen automatisch ausgelösten Bremsung des Kraftfahrzeugs durch das Fahrerassistenzsystem eine entsprechende Kollisionswarnung ausgegeben (FCW - forward collision warning). Für das Auslösen der Bremsung und/oder der vorausgehenden Warnung können Schwellwerte oder Warnschwellwerte vorgegeben werden, wobei die entsprechende Maßnahme bei Überschreiten des zugehörigen Warnschwellwerts ausgelöst wird. Ein solcher Warnschwellwert kann eine verbleibende Zeit, beispielsweise in Sekunden, bis zu der bevorstehenden Kollision beschreiben (TTC - time to collision). Ein entsprechender Warnschwellwert kann als TTC-Schwellwert bezeichnet werden.
Aus der DE 10 2015 117 976 A1 ist es bekannt, einen TTC-Schwellwert an eine aktuell gefahrene Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs und/oder an eine aktuelle Relativgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu einem potentiellen Kollisionshindernis anzupassen. Hierzu muss aufwändig die jeweils aktuell gefahrene Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und anderer Verkehrsteilnehmer erfasst und verarbeitet werden.
Aus der CN 11 20 46 454 A ist es bekannt, einen TTC-Schwellwert in Abhängigkeit von aktuellen Umgebungsbedingungen, beispielsweise einer Straßenneigung und/oder einer Straßenglätte anzupassen. Mit anderen Worten kann hier der Warnschwellwert nach oben gesetzt werden, wenn eine abschüssige Straßenführung und/oder eine glatte Straßenoberfläche zu einem erhöhten oder verlängerten Bremsweg führt. Zur Umsetzung des beschriebenen Verfahrens müssen aktuelle Daten über die Straßenführung, den Straßenzustand und/oder aktuelle Witterungsbedingungen vorgehalten und verarbeitet werden, was ebenfalls sehr aufwändig ist.
Eine andere bekannte Möglichkeit, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass ein Zwischenfall im Straßenverkehr aufgrund mangelnder Aufmerksamkeit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs verursacht wird, ist es, die aktuelle Aufmerksamkeit des Fahrers mittels Sensoren, beispielsweise Kamerasensoren, im Kraftfahrzeuginnenraum laufend zu überwachen und bei Feststellen einer abnehmenden Aufmerksamkeit den Fahrer entsprechend zu warnen (DMS - Driver Monitoring System). Hier erfolgt also kein automatisiertes oder autonomes Eingreifen von Systemen in einen aktuellen Fährbetrieb des Fahrzeugs, sondern der Fahrer soll durch die Warnung wieder zu einer erhöhten Aufmerksamkeit finden. Derartige Überwachungssysteme sind jedoch in nachteiliger Weise aufwändig zu installieren, da sie auf eine Vielzahl von Sensoren angewiesen sind. Diese Sensoren erfassen und verarbeiten eine große Datenmenge, was die Umsetzung solcher Systeme im Kraftfahrzeugkontext aufwändig macht. Außerdem sind derartige Überwachungssysteme unzuverlässig. Sind zum Beispiel die Lichtverhältnisse im Kraftfahrzeuginnenraum schlecht, so können die Kamerasensoren unter Umständen die schwindende Aufmerksamkeit des Fahrers nämlich nicht zuverlässig erkennen.
Selbst wenn der Fahrer durch ein DMS vor seiner abnehmenden Aufmerksamkeit gewarnt wird, so kann er diese Warnung ignorieren und sich trotz seiner mangelnden Aufmerksamkeit weiter am Straßenverkehr beteiligen. Fahrerbeobachtungssysteme erhöhen also die allgemeine Verkehrssicherheit nur begrenzt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine effiziente und zuverlässige Möglichkeit bereitzustellen, die allgemeine Verkehrssicherheit zu erhöhen.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass auch der Umfang und/oder die Frequenz des oben beschriebenen Eingreifens von Fahrerassistenzfunktionen, beispielsweise ein Auslösen einer FCW oder eines AEB, im Verlauf einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs einen Rückschluss auf eine aktuelle Aufmerksamkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs zulassen.
Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, wobei durch das Fahrerassistenzsystem bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug ausgelöst wird. Bei dem Warnschwellwert kann es sich um den oben beschriebenen TTC-Warnschwellwert handeln. Bei der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme kann es sich beispielsweise um das Ausgeben einer Kollisionswarnung und/oder um das Eingreifen einer autonomen Bremsfunktion des Kraftfahrzeugs handeln. Ist der Warnschwellwert beispielhaft auf 3 Sekunden voreingestellt, so kommt es zu einem Auslösen der Sicherheitsmaßnahme, sobald durch das Fahrerassistenzsystem erkannt wird, dass ohne die ergriffene Sicherheitsmaßnahme eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem externen Objekt in 3 Sekunden zu erwarten ist. Ein typischer Warnschwellwert für das Eingreifen einer autonomen Bremsfunktion kann bei 1 ,3 Sekunden liegen.
Erfindungsgemäß wird ein derartiges Auslösen als Auslöseereignis erfasst, wobei ein erstes Auslöseereignis ein erstes Auslösen der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme innerhalb eines ersten Fahrtabschnitts der Fahrt umfasst. Außerdem wird eine Reaktion und/oder eine Reaktionsgeschwindigkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs auf das erste Auslöseereignis beobachtet. Zum Beispiel kann durch einen Bremspedalsensor des Kraftfahrzeugs erkannt werden, wenn der Fahrer in Reaktion auf die ausgegebene Kollisionswarnung einen Bremsvorgang des Kraftfahrzeugs durchführt. Hierbei kann nicht nur erfasst werden, ob überhaupt eine derartige Reaktion erfolgt, sondern auch, zu welchem Zeitpunkt. Mit anderen Worten kann erfasst werden, ob der Fahrer unmittelbar nach Auslösen der Kollisionswarnung mit einer Bremsung reagiert, oder erst wenn das Kraftfahrzeug bereits autonom abgebremst wird.
In Abhängigkeit von der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit wird erfindungsgemäß ein Aufmerksamkeitswert des Fahrers angepasst. Wird beispielsweise auf das Auslösen der Sicherheitsmaßnahme keine Reaktion beobachtet, so kann der Aufmerksamkeitswert von einem initialen Wert von 1 auf 0 gesetzt werden. Wird eine Reaktion unmittelbar nach Auslösen einer Kollisionswarnung erkannt, kann der Aufmerksamkeitswert auf einen Wert größer null, beispielsweise 0,8, herabgesetzt werden. Erfolgt auf das Auslösen der Kollisionswarnung keine Reaktion, sondern erst im Verlauf eines auf die Warnung folgenden automatischen Bremsvorgangs, kann der Aufmerksamkeitswert auf 0,4 gesetzt werden. Bremst der Fahrer also nicht sofort, sondern erst, wenn das autonome Bremssystem bereits eingesetzt oder ausgelöst hat, wird der Aufmerksamkeitswert stärker herabgesetzt, als wenn der Fahrer bereits auf die Kollisionswarnung mit einem Bremsvorgang reagiert hat. Die hier genannten Werte sind rein beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen.
Erfindungsgemäß wird der Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem angepassten Aufmerksamkeitswert angepasst. So kann der Warnschwellwert bei einem herabgesetzten Aufmerksamkeitswert erhöht werden, so dass die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug so weit im Vorfeld der erkannten bevorstehenden Kollision ausgelöst wird, dass dem unaufmerksamen Fahrer mehr Zeit zur Reaktion verbleibt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich der Vorteil, dass bestehende Fahrzeugfunktionen genutzt werden, um den Aufmerksamkeitswert des Fahrers zu ermitteln. Dies führt zu einer besonders effizienten Aufmerksamkeitsüberwachung. Gleichzeitig ist die erfindungsgemäße Ermittlung des Aufmerksamkeitswerts besonders zuverlässig. Dementsprechend kann auch der Warnschwellwert sehr zuverlässig angepasst werden. Die Erfindung erhöht dadurch in vorteilhafter Weise die allgemeine Verkehrssicherheit.
Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass, falls in einem weiteren Verlauf der Fahrt während weiterer anschließender Fahrtabschnitte zumindest ein weiteres Auslöseereignis erfasst wird, die Reaktion und/oder die Reaktionsgeschwindigkeit des Fahrers auf das zumindest eine weitere Auslöseereignis beobachtet und der angepasste Aufmerksamkeitswert des Fahrers anhand der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit auf das zumindest eine weitere Auslöseereignis aktualisiert wird, und wobei der angepasste Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem aktualisierten Aufmerksamkeitswert erneut angepasst wird. Mit anderen Worten wird gemäß der hier beschriebenen Ausführungsform der Warnschwellwert im weiteren Fahrtverlauf dynamisch an einen sich ändernden Aufmerksamkeitswert angepasst. Mit anderen Worten können die Reaktionen des Fahrers auf mehrere aufeinanderfolgende Auslöseereignisse akkumuliert werden, wobei aus den akkumulierten Reaktionen ein fortlaufend aktualisierter Aufmerksamkeitswert des Fahrers ermittelt wird. Beispielsweise können mehrere aufeinanderfolgende Auslöseereignisse und die darauf beobachteten Reaktionen und/oder Reaktionsgeschwindigkeiten des Fahrers akkumuliert werden, bis ein kritischer Grenzwert erreicht ist. Bei Erreichen des Grenzwerts kann der Warnschwellwert gemäß einem festgelegten Inkrement oder gemäß einer festgelegten Stufe, beispielsweise um eine Sekunde, erhöht werden.
Der hier beschriebenen Ausführungsform kann die Situation zugrunde liegen, dass der Aufmerksamkeitswert des Fahrers zu Beginn der Fahrt des Kraftfahrzeugs bei 100 Prozent liegt. Ereignet sich beispielsweise nach einer Fahrtdauer von 70 Minuten ein erstes Auslöseereignis, so dass beispielsweise eine Warnung über eine bevorstehende Kollision ausgelöst wird, und reagiert der Fahrer mit einer Bremsung auf diese Warnung, so dass kein automatisches Bremsen durch das Kraftfahrzeug veranlasst wird, so können 5 Prozent von dem anfänglich 100 Prozent betragenden Aufmerksamkeitswert abgezogen werden. Somit steht der Aufmerksamkeitswert nach 70 Minuten der Fahrt bei 95 Prozent.
Im weiteren Verlauf der Fahrt, beispielsweise nach 75 Minuten, kann es zu einem weiteren Auslöseereignis kommen. Hierbei kann zunächst wieder eine Kollisionswarnung ausgegeben werden, wobei der Fahrer bei dem weiteren Auslöseereignis nicht rechtzeitig bremst. Deshalb greift das autonome Bremssystem des Kraftfahrzeugs ein. Bremst der Fahrer nun verzögert, beispielsweise während das autonome Bremssystem noch bremst, so werden 15 Prozent von dem Aufmerksamkeitswert abgezogen. In diesem Beispiel beträgt der Aufmerksamkeitswert nach 75 Minuten Fahrtzeit also 80 Prozent.
Im weiteren Verlauf der Fahrt, beispielsweise nach 80 Minuten, kann es zu einem dritten Auslöseereignis kommen. Während diesem Auslöseereignis reagiert der Fahrer beispielsweise gar nicht mehr. Mit anderen Worten wird zunächst eine Kollisionswarnung ausgegeben, an welche ein autonomer Bremsvorgang des Kraftfahrzeugs anschließt. Weder auf die Kollisionswarnung, noch im Verlauf des automatischen Bremsvorgangs wird eine Reaktion des Fahrers beobachtet. In diesem Beispiel können 20 Prozent von dem Aufmerksamkeitswert abgezogen werden. Somit beträgt der Aufmerksamkeitswert nach 80 Minuten der Fahrt nur noch 60 Prozent.
Beispielsweise liegt ein erster Grenzwert für den Aufmerksamkeitswert bei 75 Prozent. Entsprechend des Überschreiten dieses ersten Grenzwerts kann eine Sekunde zu dem Warnschwellwert hinzuaddiert werden. Dabei kann unterschieden werden zwischen dem Warnschwellwert für das Auslösen der Kollisionswarnung und dem Warnschwellwert des automatisch durchgeführten Bremsvorgangs. Durch die erhöhten Warnschwellwerte kann beispielsweise erreicht werden, dass die Kollisionswarnung als vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme bereits dann ausgelöst wird, wenn eine bevorstehende Kollision nicht in 10 Sekunden erfolgt, sondern in 11 Sekunden. Gleichzeitig kann für das Auslösen des automatischen Bremsvorgangs als Sicherheitsmaßnahme definiert werden, dass dieses bereits bei einer bevorstehenden Kollision in fünfeinhalb Sekunden einsetzt und nicht erst bei einer bevorstehenden Kollision in fünf Sekunden. Diese Beispiele verdeutlichen, dass die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug bei erhöhtem Warnschwellwert bereits früher ausgelöst wird, so dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs mehr Zeit für eine Reaktion hat. Die derart dynamische Anpassung des Warnschwellwerts im Fahrtverlauf hat den Vorteil, dass flexibel auf eine jeweils aktuelle Aufmerksamkeit oder einen aktuellen Aufmerksamkeitswert des Fahrers reagiert werden kann.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der zeitliche Abstand aufeinanderfolgender Auslöseereignisse im Verlauf und/oder die Häufigkeit der Auslöseereignisse im Verlauf der Fahrt bei der Anpassung des Aufmerksamkeitswerts und/oder des Warnschwellwerts berücksichtigt wird. Finden beispielsweise besonders viele Auslöseereignisse in kurzer Zeit statt, beispielsweise mehr als 10 Auslöseereignisse in weniger als 10 Minuten, kann ein zusätzlicher Faktor bei der Erniedrigung des Aufmerksamkeitswerts und/oder bei der Erhöhung des Warnschwellwerts berücksichtigt werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass an einem vorbestimmten Zeitpunkt nach Ablauf einer vorbestimmten Fahrtdauer der Fahrt der Aufmerksamkeitswert des Fahrers aktualisiert wird, indem das an dem Zeitpunkt am längsten zurückliegende Auslöseereignis und die dazu beobachtete Reaktion und/oder Reaktionsgeschwindigkeit des Fahrers verworfen werden, wobei der Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem aktualisierten Aufmerksamkeitswert an dem Zeitpunkt erneut angepasst wird. Mit anderen Worten wird das am längsten zurückliegende Auslöseereignis bei der Anpassung des Warnschwellwerts nicht mehr berücksichtigt. Mit anderen Worten kann ein Fahrer seinen Aufmerksamkeitswert im Verlauf der Fahrt wieder verbessern.
Für das oben geschilderte Beispiel kann dies bedeuten, dass beispielsweise nach einer Fahrtzeit von 100 Minuten die zuerst abgezogenen 5 Prozent dem Aufmerksamkeitswert wieder hinzugefügt werden. Der Aufmerksamkeitswert nach 100 Minuten liegt demnach wieder bei 65 Prozent. Bevorzugt werden die Auslöseereignisse bei Beendigung der aktuellen Fahrt final verworfen. Mit anderen Worten kann der Fahrer bei der nächsten Fahrt wieder mit dem ursprünglichen Aufmerksamkeitswert von 100 Prozent starten. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei wieder erhöhter Aufmerksamkeit des Fahrers keine unnötig lange Vorwarndauer gewählt wird.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme aufeinanderfolgende Einzelmaßnahmen umfasst, wobei die Einzelmaßnahmen anhand von vorgegebenen Maßnahmenklassen klassifiziert sind. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform erfolgt das Anpassen des Aufmerksamkeitswerts und/oder des Warnschwellwerts in Abhängigkeit davon, im Verlauf welcher der aufeinanderfolgenden Einzelmaßnahmen die Reaktion des Fahrers erfolgt. Um in dem oben beschriebenen Beispiel zu bleiben, kann die Reaktion des Fahrers beispielsweise bereits während der Ausgabe der Kollisionswarnung erfolgen. Dies führt zu einem geringeren Abzug im Aufmerksamkeitswert, als wenn der Fahrer erst im Verlauf der anschließenden autonomen Bremsung des Kraftfahrzeugs eingreift. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine erhöhte Granularität in der Anpassung des Aufmerksamkeitswerts und damit auch in der Anpassung des Warnschwellwerts.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme das Ausgeben einer Warnung, insbesondere einer Kollisionswarnung über eine bevorstehende Kollision, an den Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder ein darauffolgendes Eingreifen zumindest eines autonomen Sicherheitssystems, beispielsweise eines autonomen Bremssystems, des Kraftfahrzeugs umfasst. Mit anderen Worten umfasst die Sicherheitsmaßnahme bevorzugt das Eingreifen eines autonomen Sicherheitssystems des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein autonomes Durchführen eines Bremsvorgangs.
Die Reaktion des Fahrers umfasst bevorzugt einen Lenkeingriff und/oder einen Bremsvorgang.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass Daten aus einem Fahrerüberwachungssystem und/oder Driver Monitoring System (DMS) erfasst werden und zum Anpassen des Aufmerksamkeitswerts des Fahrers und/oder zum Anpassen des Warnschwellwerts zusätzlich berücksichtigt werden. Mit anderen Worten kann das DMS seinen eigenen Aufmerksamkeitswert ermitteln, beispielsweise anhand einer Kameraüberwachung des Fahrers. Die Aufmerksamkeitswerte aus dem DMS und aus dem hier beschriebenen Fahrerassistenzsystem können zu einem gemeinsamen Aufmerksamkeitswert verrechnet werden. Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass der DMS-Aufmerksamkeitswert als weniger glaubwürdig eingestuft wird, als derjenige Aufmerksamkeitswert, der aus der erfindungsgemäßen Beobachtung der Fahrerreaktionen resultiert. Mit anderen Worten kann der DMS-Aufmerksamkeitswert überschrieben werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die technischen Anforderungen an das DMS sinken. Es muss also nicht aufwendig mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet sein.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Fahrerassistenzsystem dazu ausgebildet ist, das beschriebene Verfahren durchzuführen. Das Fahrerassistenzsystem umfasst eine Sensorvorrichtung oder ein Sensorsystem mit mehreren Sensoren und ein Steuergerät, um das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Das Fahrerassistenzsystem kann Umfeldsensoren oder ein Umfeldsensorsystem, insbesondere die mehreren Sensoren des Sensorsystems, zum Erfassen von Umfelddaten des Kraftfahrzeugs umfassen oder ansteuern. Ein Umfeldsensorsystem kann beispielsweise als Sensorsystem verstanden werden, das dazu in der Lage ist, Sensordaten oder Sensorsignale zu erzeugen, welche eine Umgebung des Umfeldsensorsystems abbilden, darstellen oder wiedergeben. Insbesondere ist die Fähigkeit, elektromagnetische oder sonstige Signale aus der Umgebung zu erfassen, nicht hinreichend, um ein Sensorsystem als Umfeldsensorsystem zu erachten. Beispielsweise können Kameras, Radarsysteme, Lidarsysteme oder Ultraschallsensorsysteme als Umfeldsensorsysteme aufgefasst werden.
Das Sensorsystem kann zum Beispiel Sensoren umfassen, mit denen eine bevorstehende Kollision und/oder eine Zeit bis zu dieser Kollision erfasst werden kann. Bei diesen Sensoren kann es sich insbesondere um Kameras, Radarsysteme, Lidarsysteme oder Ultraschallsensorsysteme handeln.
Darüber hinaus kann das Sensorsystem Sensoren aufweisen, mit welchen eine Bewegung des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann bzw. Sensoren, die Größen erfassen können, die eine Bewegung des Kraftfahrzeugs betreffen. Zu diesen Sensoren kann beispielsweise ein IMU (Inertial Measurement Unit) gehören, das Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs in eine oder mehrere Richtungen und/oder Drehraten, beispielsweise eine Gierrate, misst. Zu diesen Sensoren können auch Radsensoren gehören, die die Umdrehungen der Räder des Kraftfahrzeugs messen, basierend auf welchen die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs berechnet werden kann. Außerdem kann bei diesen Sensoren auch ein Lenkrad-ZLenksäule-Sensor umfasst sein, der den Winkel und/oder die Winkelgeschwindigkeit des Lenkrads oder einer Lenkradumdrehung bzw. Teilumdrehung misst.
Außerdem kann das Fahrerassistenzsystem ein elektronisches Steuergerät aufweisen, mittels welchem die Auslöseereignisse und/oder die entsprechenden Reaktionen beziehungsweise Reaktionsgeschwindigkeiten des Fahrers des Kraftfahrzeugs auf die Auslöseereignisse aufgezeichnet oder erfasst werden können. Mittels des Steuergeräts kann auch eine Lenkung, ein Antriebsmotor und/oder ein Bremssystem des Kraftfahrzeugs angesteuert werden.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei Ausführung durch das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem bewirken, dass das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausführt.
Die Erfindung betrifft außerdem ein computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem. Das Kraftfahrzeug ist dabei bevorzugt als Personenkraftwagen, als Lastkraftwagen, als Bus, als Motorrad oder als Moped ausgebildet.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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 und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteile der Erfindung anzusehen sind. 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.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10, aufweisend ein Fahrerassistenzsystem 12. Das Kraftfahrzeug 10 ist in der dargestellten Ausführungsform als ein Personenkraftwagen ausgestaltet. Das Kraftfahrzeug 10 weist mehrere Sensoren 14 einer nicht näher beschriebenen Sensorvorrichtung auf. Zu diesen Sensoren 14 gehören gemäß dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel beispielhaft Kamerasensoren und/oder Abstandssensoren, welche in unterschiedlichen Bereichen des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein können. Darüber hinaus umfasst die Sensorvorrichtung einen oder mehrere Sensoren 16, welche beispielsweise dazu ausgebildet sein können, eine Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen oder Größen zu erfassen, die eine Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 betreffen oder beeinflussen. Mit dem Sensor 16 kann beispielsweise ein Lenkwinkel und/oder eine Umdrehung zumindest eines Rades des Kraftfahrzeugs 10 bestimmt werden. Der Sensor 16 kann dazu ausgebildet sein, eine aktuelle Geschwindigkeit und/oder eine oder mehrere Beschleunigungen und/oder Drehraten des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen. Hierzu kann auch das Erfassen eines Bremsvorgangs, insbesondere eines autonom durchgeführten Bremsvorgangs, gehören. Das Kraftfahrzeug 10 kann darüber hinaus weitere Sensoren 14, beispielsweise einen Bremspedalsensor und/oder Kamerasensoren zur Fahrerüberwachung im Kraftfahrzeuginnenraum, aufweisen.
Die Sensoren 14, 16 können zur Datenübertragung mit einem Steuergerät 18 des Fahrerassistenzsystems 12 verbunden sein.
Fig. 2 zeigt unter Bezugnahme auf die im Zusammenhang mit Fig. 1 bezeichneten und beschriebenen Komponenten eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems 12 für ein Kraftfahrzeug 10. Bei dem Verfahren wird durch das Fahrerassistenzsystem 12 bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 10 eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug 10 ausgelöst.
In einem Schritt S1 wird ein erstes Auslöseereignis erfasst, wobei das erste Auslöseereignis ein erstes Auslösen der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme innerhalb eines ersten Fahrtabschnitts der Fahrt umfasst. In einem Schritt S2 wird eine Reaktion und/oder eine Reaktionsgeschwindigkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 10 auf das erste Auslöseereignis beobachtet. In einem Schritt S3 wird ein Aufmerksamkeitswert des Fahrers in Abhängigkeit von der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit angepasst oder aktualisiert. Schließlich wird in einem Schritt S4 der Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem angepassten Aufmerksamkeitswert angepasst oder aktualisiert.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, Warnschwellwerte im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 10 dynamisch anzupassen. Die Anpassung kann dabei in Abhängigkeit von einem Umfang und/oder einer Frequenz beobachteter Auslöseereignisse während der Fahrt oder während eines vorbestimmten Fahrtabschnitts erfolgen.
Beispielhaft speichert das Fahrerassistenzsystem 12 die beschriebenen Auslöseereignisse während einer vorangegangenen Zeitspanne oder einem vorangegangenen Fahrtabschnitt und bewertet eine Aufmerksamkeit des Fahrers anhand der Auslöseereignisse. Ein Auslöseereignis kann dabei durch einen Zeitstempel, durch die Art der ausgelösten Sicherheitsmaßnahme und/oder durch die Fahrerreaktion beschrieben sein.
Zu Beginn der Fahrt, beispielsweise beim Starten eines Fahrzeugmotors, kann der Aufmerksamkeitswert des Fahrers 100 Prozent betragen. Die Warnschwellwerte für unterschiedliche Sicherheitsmaßnahmen können zu Beginn der Fahrt voreingestellt sein. Die Voreinstellung kann beispielsweise durch eine werksseitige Einstellung oder auch durch eine Fahrerauswahl bestimmt sein. Wird nun eine erste Sicherheitsmaßnahme ausgelöst, beispielsweise das Ausgeben einer Warnung in Bezug auf eine bevorstehende Kollision, und wird gleichzeitig ein Bremsvorgang und/oder ein Lenkvorgang des Fahrers erfasst, so dass kein automatischer Bremsvorgang ausgelöst wird, so wird ein kleiner Anteil von dem aktuellen Aufmerksamkeitswert des Fahrers abgezogen. Ist der Bremsvorgang oder Lenkvorgang des Fahrers nicht ausreichend, um ein Eingreifen der automatischen Bremsfunktion zu verhindern, so wird ein größerer Anteil vom aktuellen Aufmerksamkeitswert abgezogen. Bremst der Fahrer und/oder lenkt der Fahrer während die automatische Bremsfunktion eingegriffen hat, so wird ein noch größerer Anteil vom aktuellen Aufmerksamkeitswert abgezogen. Erfolgt keine Reaktion des Fahrers oder erst eine Reaktion, nachdem das Kraftfahrzeug autonom gestoppt hat, so wird ein noch größerer Anteil vom Aufmerksamkeitswert abgezogen. Sollte der Aufmerksamkeitswert unter einen vorgegebenen Grenzwert fallen, beispielsweise unter 50 Prozent des Ausgangswerts, so können die Warnschwellwerte für die unterschiedlichen Sicherheitsmaßnahmen erhöht werden. Dabei kann es unterschiedliche Grenzwerte geben. Beispielsweise kann ein weiterer Grenzwert bei 25 Prozent des Ausgangswerts von 100 Prozent liegen. Bevorzugt werden die Warnschwellwerte umso mehr angehoben, je niedriger ein jeweiliger erreichter Grenzwert liegt.
Wenn eines der aufgezeichneten Auslöseereignisse länger als eine vorbestimmte Zeitdauer zurückliegt, kann der Beitrag dieses Auslöseereignisses beim Anpassen des Aufmerksamkeitswerts verworfen oder fallengelassen werden. Das bedeutet, dass derjenige Anteil, der in Abhängigkeit von diesem Auslöseereignis vom Aufmerksamkeitswert abgezogen wurde, wieder addiert werden kann. Die Auslöseereignisse können durch neue aufgezeichnete Auslöseereignisse gelöscht oder überschrieben werden. Dieser Mechanismus kann verhindern, dass Abzüge des Aufmerksamkeitswerts während einer unbestimmten Zeit akkumuliert werden. So kann verhindert werden, dass der Aufmerksamkeitswert des Fahrers konstant abnimmt, was zu unnötig erhöhten Warnschwellwerten und/oder unnötig früh ausgelösten Sicherheitsmaßnahmen führen kann. Die beschriebene Lösung kann alleinstehend funktionieren, falls das Kraftfahrzeug 10 nicht mit einem zusätzlichen Driver Monitoring System oder ähnlichem zum Bewerten einer Fahreraufmerksamkeit ausgestattet ist. Alternativ kann die vorgeschlagene Lösung auch gemeinsam mit einem bestehenden Fahrerbeobachtungssystem oder ähnlichen
Mechanismen funktionieren. Sollte beispielsweise ein DMS eine erhöhte Fahreraufmerksamkeit berichten, so kann auch der hier beschriebene Aufmerksamkeitswert erhöht werden. Sollte eines oder mehrere Auslöseereignisse erfasst werden, so kann auch das DMS seinen Fahreraufmerksamkeitswert absenken.
Durch die Erfindung ist eine einfache, zuverlässige und effektive Lösung bereitgestellt, um bedarfsgerecht Warnschwellwerte anzupassen. Hierbei können bereits im Kraftfahrzeug existierende Fahrerassistenzfunktionen oder Funktionen eines ADAS benutzt werden (ADAS - Automated Driver Assistance System).

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (12) für ein Kraftfahrzeug (10), wobei das Fahrerassistenzsystem (12) ein Sensorsystem mit mehreren Sensoren (14, 16) und ein Steuergerät (18) umfasst, wobei durch das Fahrerassistenzsystem (12) bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs (10) eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug (10) ausgelöst wird, das Verfahren umfassend die Schritte
- Erfassen (S1) eines ersten Auslöseereignisses mittels zumindest eines Sensors (14, 16) des Sensorsystems, wobei das erste Auslöseereignis ein erstes Auslösen der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme innerhalb eines ersten Fahrtabschnitts der Fahrt umfasst,
- Beobachten (S2) einer Reaktion und/oder einer Reaktionsgeschwindigkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs (10) mittels zumindest eines weiteren Sensors (14, 16) des Sensorsystems auf das erste Auslöseereignis,
- Anpassen (S3) eines Aufmerksamkeitswerts des Fahrers in Abhängigkeit von der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit durch das Steuergerät (18),
- Anpassen (S4) des Warnschwellwerts in Abhängigkeit von dem angepassten Aufmerksamkeitswert durch das Steuergerät (18). Verfahren nach Anspruch 1 , wobei, falls in einem weiteren Verlauf der Fahrt während weiterer anschließender Fahrtabschnitte zumindest ein weiteres Auslöseereignis erfasst wird, die Reaktion und/oder die Reaktionsgeschwindigkeit des Fahrers auf das zumindest eine weitere Auslöseereignis beobachtet und der angepasste Aufmerksamkeitswert des Fahrers anhand der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit auf das zumindest eine weitere Auslöseereignis aktualisiert wird, und wobei der angepasste Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem aktualisierten Aufmerksamkeitswert erneut angepasst wird. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der zeitliche Abstand aufeinanderfolgender Auslöseereignisse im Verlauf der Fahrt und/oder die Häufigkeit der Auslöseereignisse im Verlauf der Fahrt bei der Anpassung des Aufmerksamkeitswerts und/oder des Warnschwellwerts berücksichtigt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an einem vorbestimmten Zeitpunkt nach Ablauf einer vorbestimmten Fahrtdauer der Fahrt der Aufmerksamkeitswert des Fahrers aktualisiert wird, indem das an dem Zeitpunkt am längsten zurückliegende Auslöseereignis und die dazu beobachtete Reaktion und/oder Reaktionsgeschwindigkeit des Fahrers verworfen werden, wobei der Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem aktualisierten Aufmerksamkeitswert an dem Zeitpunkt, insbesondere erneut, angepasst wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme aufeinanderfolgende Einzelmaßnahmen umfasst, wobei die Einzelmaßnahmen anhand von vorgegebenen Maßnahmenklassen klassifiziert sind, und wobei das Anpassen des Aufmerksamkeitswerts und/oder des Warnschwellwerts in Abhängigkeit davon erfolgt, im Verlauf welcher der aufeinanderfolgenden Einzelmaßnahmen die Reaktion des Fahrers erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Sicherheitsmaßnahe das Ausgeben einer Warnung, insbesondere einer Kollisionswarnung über eine bevorstehende Kollision des Kraftfahrzeugs (10) mit einem kraftfahrzeug extern en Objekt, an den Fahrer des Kraftfahrzeugs (10) und/oder ein Eingreifen zumindest eines autonomen Sicherheitssystems des Kraftfahrzeugs (10) in einen aktuellen Betrieb des Kraftfahrzeugs (10) umfasst. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Eingreifen des zumindest einen autonomen Sicherheitssystems des Kraftfahrzeugs ein autonomes Durchführen eines Bremsvorgangs umfasst. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reaktion des Fahrers einen Lenkeingriff und/oder einen Bremsvorgang umfasst. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Daten aus einem Fahrer-Überwachungs-System erfasst werden, und wobei die Daten zum Anpassen des Aufmerksamkeitswerts des Fahrers und/oder zum Anpassen des Warnschwellwerts zusätzlich berücksichtigt werden. Fahrerassistenzsystem (12), umfassend ein Sensorsystem mit mehreren Sensoren (14, 16) und ein Steuergerät (18), wobei das Fahrerassistenzsystem (12) dazu ausgebildet ist, bei Erreichen eines vorbestimmten Warnschwellwerts im Verlauf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs (10) eine vorbestimmte Sicherheitsmaßnahme für das Kraftfahrzeug (10) auszulösen, wobei
- zumindest ein Sensor (14, 16) des Sensorsystems dazu ausgebildet ist, ein erstes Auslöseereignis zu erfassen, wobei das erste Auslöseereignis ein erstes Auslösen der vorbestimmten Sicherheitsmaßnahme innerhalb eines ersten Fahrtabschnitts der Fahrt umfasst,
- zumindest ein weiterer Sensor (14, 16) des Sensorsystems dazu ausgebildet ist, eine Reaktion und/oder eine Reaktionsgeschwindigkeit eines Fahrers des Kraftfahrzeugs (10) auf das erste Auslöseereignis zu beobachten,
- das Steuergerät (18) dazu ausgebildet ist, einen Aufmerksamkeitswert des Fahrers in Abhängigkeit von der beobachteten Reaktion und/oder der beobachteten Reaktionsgeschwindigkeit anzupassen, und wobei
- das Steuergerät (18) dazu ausgebildet ist, den Warnschwellwert in Abhängigkeit von dem angepassten Aufmerksamkeitswert anzupassen. Kraftfahrzeug (10) mit einem Fahrerassistenzsystem (12) nach Anspruch 10. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei Ausführung durch ein Fahrerassistenzsystem (12) nach Anspruch 10 bewirken, dass das Fahrerassistenzsystem (12) des Anspruchs 10 die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausführt. Computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.
EP23805508.1A 2022-11-15 2023-11-09 Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems für ein kraftfahrzeug, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug mit einem fahrerassistenzsystem Pending EP4619287A1 (de)

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