EP4665627A1 - Bewertungseinheit, fahrzeug und verfahren zur bewertung einer manövriermöglichkeit - Google Patents

Bewertungseinheit, fahrzeug und verfahren zur bewertung einer manövriermöglichkeit

Info

Publication number
EP4665627A1
EP4665627A1 EP24703150.3A EP24703150A EP4665627A1 EP 4665627 A1 EP4665627 A1 EP 4665627A1 EP 24703150 A EP24703150 A EP 24703150A EP 4665627 A1 EP4665627 A1 EP 4665627A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
decision logic
evaluation
maneuvering
evaluation unit
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
EP24703150.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Richard GIESE
Dennis Kreber
Jürgen Mayntz
Florian Reifschneider
Kay Talmi
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.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella GmbH and Co KGaA
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 Hella GmbH and Co KGaA filed Critical Hella GmbH and Co KGaA
Publication of EP4665627A1 publication Critical patent/EP4665627A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0011—Planning or execution of driving tasks involving control alternatives for a single driving scenario, e.g. planning several paths to avoid obstacles
    • 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
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
    • 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
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408—Radar; Laser, e.g. lidar
    • 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
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/05—Type of road, e.g. motorways, local streets, paved or unpaved roads
    • 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
    • B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/60—Traffic rules, e.g. speed limits or right of way
    • 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
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data

Definitions

  • the invention relates to an evaluation unit, a vehicle and a method for evaluating a maneuvering possibility.
  • Traffic rules are becoming increasingly complex today. Particularly in federal states, traffic rules can differ from region to region.
  • the problem is solved by an evaluation unit according to claim 1. Furthermore, the problem is solved by a vehicle with such an evaluation unit.
  • the evaluation unit is designed for use in a vehicle.
  • the evaluation unit includes an input interface for a position and for Provision of at least one maneuvering option and an output interface for an output signal, in particular for providing an evaluation result, further comprising a decision logic, wherein the decision logic is provided for evaluating at least one maneuvering option, wherein the evaluation of the respective maneuvering option is provided based on the position of the vehicle, wherein an evaluation result can be provided as an output signal to a control unit or a BUS system of the vehicle.
  • the position of the vehicle can be understood as the type of traffic route on which the vehicle is located, whereby a traffic route can be a country road, a highway, a motorway, an inner-city street or a parking lot.
  • the traffic route is advantageously determined by the position of the vehicle.
  • the evaluation unit is preferably designed as a computer program product.
  • the input interface and the output interface are advantageously designed as a software interface with which the computer program product can record or share the position, the respective maneuvering option and/or the evaluation result with other software modules or interfaces.
  • the evaluation unit is advantageously designed as a module to supplement a vehicle control system or for installation on a vehicle control system.
  • the module or the computer program product is advantageously designed for installation on a computing unit, in particular a control unit for a vehicle. It can advantageously be loaded into the memory of the computing unit and can be executed with the aid of a processor.
  • the evaluation unit can be designed as a computing unit with a memory, a processor and at least one input interface and one output interface.
  • the evaluation unit is preferably designed as a module with a corresponding computer program product.
  • the evaluation unit is advantageously designed as a module in a vehicle control system.
  • the input interface or the output interface are each advantageously designed as a CAN bus, Ethernet, LIN-BUS interface or as another network interface.
  • the input interface or the output interface can be designed as a software interface.
  • the respective software interface is advantageously suitable and designed to receive a signal from a BUS system or to provide it to the BUS system.
  • the maneuvering option is provided to the input interface.
  • the position of the vehicle and the respective maneuvering unit is provided to the decision logic.
  • the decision logic advantageously includes a plurality of inputs for the respective maneuvering option and an output for the evaluation result.
  • the evaluation is preferably binary, for example “Allowed” or “Yes” (Y) or “Forbidden” or “No” (N).
  • the evaluation unit in particular the decision logic, advantageously provides the result of an evaluation as an evaluation result in binary form ("Allowed", Y) or a negative evaluation ("Forbidden", N).
  • the evaluation result can advantageously be provided to the output interface as a binary signal by the respective output signal.
  • the position of the vehicle is preferably continuously determined using the position sensor and provided to the evaluation unit. Alternatively, the The position of the vehicle must be determined separately for each assessment. The position is preferably determined using a position sensor that is already present in the vehicle.
  • a possible maneuvering option could be increasing or reducing the speed of the vehicle or turning the vehicle to the right or left.
  • maneuvering options may include:
  • the assessment of the respective maneuvering option is advantageously carried out on the basis of the respective admissibility according to the applicable traffic regulations.
  • the decision logic is advantageously based in its structure on the traffic regulations. The structure can be changed, for example if traffic regulations change.
  • the decision logic is advantageously designed in such a way that the assessment can be carried out on the basis of the traffic regulations.
  • the traffic rules arise from the Road Traffic Regulations (StVO) or the Road Traffic Act (StVG).
  • the assessment is preferably carried out in such a way that it determines whether the respective maneuvering option is permissible (“allowed”, positive) or not (“prohibited”, negative) according to the currently valid traffic regulations. It is advantageous to only evaluate the possible and/or requested maneuvering options of the vehicle. This means that only a reduced number of maneuvering options need to be evaluated by the decision logic.
  • the decision logic can be designed as a neural network, a decision tree, a Boolean decision logic or as another structure, e.g. a decision ontology.
  • the decision logic is advantageously deterministic.
  • the decision logic can advantageously carry out the evaluation of a large number of maneuvering options in a simple manner.
  • the evaluation result can be provided by the evaluation unit of a vehicle control system, which can make a decision regarding the maneuvering option based on the evaluation result.
  • the evaluation result can also be displayed to the vehicle driver, who can then carry out the respective maneuvering option or not based on the evaluation result.
  • the invention described here can be used to develop the decision logic and thus the evaluation unit simply and with little computing power.
  • a position sensor in particular a GPS sensor, is provided to provide the position.
  • the position can be determined based on the use of a mobile network.
  • a vehicle already includes a GPS sensor to record the position of the vehicle, such as a navigation system.
  • a GPS sensor is advantageous because determining the position is particularly easy and can be determined precisely.
  • the decision logic is based on a Boolean decision logic.
  • a Boolean decision logic comprises a number of logic components and is therefore well suited to quickly and easily evaluating a number of input signals into an output signal.
  • the maneuvering options can advantageously be represented as a binary code.
  • the evaluation can also advantageously be represented as a binary code (Yes, No / 0, 1 / or Y, N).
  • the respective maneuvering option can be represented in a binary code as follows (here simplified for an overtaking maneuver):
  • the binary code provided to the decision logic can advantageously be designed according to (Yes, No, No, Yes, %) or (1,0,0,1,).
  • the respective logic module is advantageously designed as a software module.
  • the decision logic is advantageously designed as a software module.
  • the decision logic is advantageously changeable so that the decision logic can be adapted to changing traffic regulations.
  • the decision logic can advantageously be changed, in particular updated, via the BUS system.
  • a Boolean decision logic enables a particularly quick evaluation.
  • only a sub-area of the decision logic is activated at any one time, with the sub-area being selected based on the position of the vehicle.
  • the decision logic can advantageously be restricted in its scope or functionality. The restriction is advantageously limited in time and/or dependent on the position of the vehicle.
  • the decision logic is not relevant for most decisions.
  • the question of parking is usually not relevant for a vehicle's position on a motorway or country road. Since an evaluation of such a maneuvering option is not to be expected, only the relevant part of the decision logic can be activated.
  • the selection of the respective sub-area of the decision logic takes place in at least a first stage and a second stage.
  • the decision logic can be further reduced based on the recorded environment of the vehicle. For example, if a lane is detected as being blocked and the blockage is indicated by an obstacle, a lane change to the blocked lane is not taken into account. The scope of the decision logic can therefore be further reduced.
  • a reduced number of maneuvering options are provided for evaluation depending on the position of the vehicle.
  • the required computing capacity can be reduced and/or the time for the evaluation can be reduced.
  • the decision logic can be designed to be less complex from the start and thus a software-based solution of the decision logic can be operated with reduced memory requirements.
  • the vehicle's surroundings take into account, for example, obstacles, other road users in the area or traffic signs as well as traffic lights or barriers in individual sections of traffic.
  • the environment can be
  • the environment is also advantageously provided by an environmental sensor.
  • An environmental sensor is advantageously designed as a radar sensor, a LIDAR sensor or a camera.
  • the environment detected by the environmental sensor is advantageously provided with the evaluation unit.
  • the decision logic can be reduced in its function if the decision logic is only provided with the maneuvering options that appear possible given the vehicle's environment. In this case, only a small part of the decision logic needs to be active.
  • an evaluation of the respective maneuvering possibility is provided in real time.
  • a time period after which an output signal is available after the respective maneuvering option has been made available is, for example, 0.1 to 5 microseconds.
  • a vehicle control system can also control the vehicle in real time. This means that such an evaluation unit can be used for autonomously driving vehicles.
  • the vehicle comprises a position sensor, a control device and/or a BUS system and an evaluation unit as described above, wherein the position sensor is provided for providing the position of the vehicle and the evaluation unit is trained and intended to evaluate maneuvering options.
  • the vehicle is advantageously designed as an automobile or as a rail vehicle.
  • the vehicle is advantageously designed as a self-driving automobile or autonomously driving vehicle, so that the automobile can drive from a first position to a second position without a driver, without the need for driver assistance.
  • An autonomously driving vehicle advantageously provides the respective maneuvering option to the evaluation unit with the help of its vehicle control.
  • the respective maneuvering option is provided via the vehicle's bus system to the input interface of the evaluation unit.
  • the respective maneuvering option to be evaluated can be provided by the vehicle control of a self-driving vehicle.
  • the respective output signal can be provided again to the vehicle control of the self-driving vehicle.
  • the respective maneuvering option can be provided by analyzing the driving behavior of a driver. For example, a planned lane change can be indicated by activating the corresponding indicator or by pressing the accelerator or brake pedal. Monitoring the driver's movements (changing the driver's line of sight) can also advantageously suggest a maneuvering option. The driver thus provides the respective maneuvering option.
  • a signal e.g. a green light, can be displayed to the driver.
  • Such a signal may include an acoustic signal, a light signal and/or a slight intervention in the steering/brake or in a staggered acceleration.
  • the planned maneuvering option may not be available.
  • the negative evaluation result is provided to the vehicle control system.
  • the vehicle control system can then omit the maneuvering option.
  • the vehicle advantageously includes at least one driver assistance application (ADAS system) such as a distance control assistant, a lane keeping assistant, and/or a brake assistant.
  • ADAS system driver assistance application
  • the environment is usually recorded with the help of this driver assistance application.
  • the environment in particular the position of other road users and obstacles, is advantageously provided to the evaluation unit as the environment.
  • the method is used to evaluate at least one maneuvering option of a vehicle, wherein the vehicle has an evaluation unit, in particular an evaluation unit as described above.
  • the method comprises the following steps:
  • the evaluation unit performs the evaluation depending on the position of the vehicle on the basis of a decision logic, wherein the decision logic is based on traffic rules which are valid at the respective position of the vehicle.
  • the decision logic is advantageously based on the traffic rules that are relevant for the respective position of the vehicle, with the requirements and legal consequences (prohibited, permitted) being designed as input variables or output variables.
  • the decision logic is advantageously designed in accordance with the traffic rules.
  • the procedure enables a particularly simple and quick assessment of the respective maneuvering option, in other words the determination: permitted (Yes or Y) or prohibited (No or N).
  • the at least one maneuvering option or a reduced number of maneuvering options can be specified, wherein the evaluation of the respective maneuvering options is based on of a respective sub-area of the decision logic, whereby the respective sub-area of the decision logic is limited to the evaluation of the maneuvering options specified or provided.
  • the sub-area of the decision logic results from the relevant/possible maneuvering options. For example, on a motorway, the maneuvering options "parking on the right-hand side” or “increasing speed from 60 km/h to 80 km/h” are generally not evaluated, as these are either generally permitted or generally prohibited on most sections of a motorway. Accordingly, the decision logic can be reduced to a corresponding sub-area.
  • the evaluation is based on a previously defined sub-area of the traffic rules, wherein the respective sub-area of the traffic rules can be determined based on the respective position of the vehicle.
  • a speed limit may not be provided for in some areas on a German motorway and therefore an assessment of the maneuvering option “increasing the speed” would in any case be rated as “allowed” (or Yes or Y).
  • a reduced decision logic to a sub-area of the decision logic also requires less storage space if the decision logic is designed as a software module.
  • Environment sensor the environment of the vehicle and adjusts the environment to the Evaluation unit is available, whereby the respective maneuvering options can be determined based on the environment.
  • An environment sensor is designed as a radar, LIDAR, ultrasound or camera sensor.
  • the environment includes the possibility of where the vehicle can be maneuvered without colliding with obstacles or other road users.
  • a reduced number of decision options are provided to the decision logic based on the environment. For example, if the vehicle changes lane (planned or intended) when another vehicle is present or a lane is blocked, no evaluation by the decision logic is required.
  • an environmental sensor detects the environment of the vehicle and provides the environment to the evaluation unit, wherein the decision logic, in particular the defined sub-area of the decision logic, can be determined on the basis of the environment.
  • the respective sub-area of the decision logic is dynamically adapted to the position of the vehicle and/or the surroundings of the vehicle, in particular when the position and/or the surroundings of the vehicle change.
  • predeterminable sub-areas of the decision logic for typical positions of the vehicle can be stored in a memory and used accordingly to evaluate the respective maneuvering option.
  • One possible application is an indication of whether an automatic parking aid for a vehicle is evaluating whether the vehicle is allowed to park at that spot at all and for how long.
  • the parking aid provides the appropriate maneuvering option (e.g. parking on the right) to the evaluation unit.
  • the evaluation unit is used to evaluate the maneuvering option and provides a positive or negative evaluation result depending on the position and optionally the surroundings of the vehicle. If parking at that spot is permitted according to the applicable traffic regulations, the parking process takes place - otherwise a warning signal may be provided.
  • the position Pos of the vehicle 3 is also provided to the evaluation unit 1 by a position sensor 5.
  • the position Pos is also advantageously provided via the BUS system 9.
  • the decision logic 7 is used to evaluate B the maneuvering options M1, M2, M3 provided to it.
  • the evaluation B is based on the position Pos of the vehicle 3.
  • the evaluation B of the respective maneuvering options M1, M2, M3 of the vehicle 3 is carried out on the basis of the environment U of the vehicle 3, whereby the environment U of the vehicle 3 is provided by the environmental sensor 15 to the decision logic.
  • the evaluation unit 1 shown here is designed for use in a vehicle 3.
  • Such an evaluation unit 1 is advantageously designed as a software module which is installed on a computing unit (not shown) and can be run there. It is particularly advantageous if at least the decision logic 7 is designed as a software module and is installed on a computing unit and can be run there.
  • Fig. 2 shows a vehicle 3 on a roadway.
  • the vehicle is shown in the right lane (here as the lower lane).
  • the vehicle 3 can perform at least three maneuvers M1, M2, M3.
  • the first maneuvering option M1 represents a lane change of vehicle 3 into the left (upper) lane. Depending on the position Pos of vehicle 3, the first maneuvering option M1 can be assessed as “permitted” (compliant with traffic regulations) or “prohibited” (not compliant with traffic regulations) according to the traffic regulations.
  • the second maneuvering option M2 represents driving the vehicle 3 straight ahead.
  • the second maneuvering option M2 can be assessed according to the traffic regulations as “permitted” (compliant with traffic regulations, Y) or “forbidden” (not compliant with traffic regulations, N).
  • the third maneuvering option M3 represents a turn to the right (downward). Depending on the position Pos of vehicle 3, the third maneuvering option M3 can be assessed as “permitted” (in compliance with traffic regulations) or “prohibited” (not in compliance with traffic regulations) according to the traffic regulations.
  • the evaluation B using the evaluation unit 1 results in a positive evaluation result Y or a negative evaluation result N depending on the traffic regulations valid at the position Pos of the vehicle 3.
  • the evaluation result Y, N is assigned to the vehicle 3 is provided.
  • Fig. 3 shows possible sub-areas 7a of a decision logic 7.
  • the decision logic 7 is reduced to a sub-area 7a based on the respective position Pos of the vehicle.
  • the hatched area of the decision logic 7 is omitted.
  • the hatched part of the decision logic 7 corresponds (figuratively speaking) to the part of the traffic rules that are not valid at the respective position Pos of the vehicle 3 (for example in town / position of the vehicle on a motorway) and would therefore always lead to a positive evaluation result Y.
  • the sub-area 7a of the decision logic can be reduced in a second stage 13 based on the environment of the vehicle 3.
  • the decision logic is reduced to a first sub-area 7a in relation to the traffic rule for the motorway. If the environment U of the vehicle 3 only has a limited maneuvering option M1, M2, M3, the decision logic can also be restricted accordingly in the second stage 13.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bewertungseinheit (1) für ein Fahrzeug (3), ein Verfahren zur Bewertung von Manövriermöglichkeiten eines Fahrzeugs (3) sowie ein Fahrzeug (3) mit einer solchen Bewertungseinheit (1). Die Bewertungseinheit (1) umfasst eine Eingabeschnittstelle (S1), insbesondere für eine Position (5) des Fahrzeugs (3), sowie eine Ausgabeschnittstelle (S2) für ein Ausgabesignal, und weist eine Entscheidungslogik (7) auf, die zur Bewertung von zumindest einer Manövriermöglichkeit (M1, M2, M3) vorgesehen ist, wobei die Bewertung (B) der jeweiligen Manövriermöglichkeit (M1, M2, M3) anhand der Position (Pos) des Fahrzeugs (3) vorgesehen ist, wobei ein Bewertungsergebnis (Y, N) als Ausgabesignal an eine Steuereinheit oder ein BUS-System (9) des Fahrzeugs (3) bereitstellbar ist.

Description

Bewertungseinheit, Fahrzeug und Verfahren zur Bewertung einer Manövriermöglichkeit
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Bewertungseinheit, ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Bewertung einer Manövriermöglichkeit.
Verkehrsregeln werden heute immer komplexer. Insbesondere in föderalen Staaten können die Verkehrsregeln überdies von Gegend zu Gegend voneinander abweichen.
Darüber hinaus schreitet die Entwicklung von selbstständigem Fahren immer weiter voran. Um Unfälle, insbesondere mit selbstfahrenden Fahrzeugen zu vermeiden, müssen Verkehrsregeln eingehalten werden.
Dies ist jedoch nicht immer leicht - zumal sich Verkehrsregeln mit der Zeit ändern können.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einheit bereitzustellen, gemäß derer eine einfache Bewertung von möglichen Manövriermöglichkeiten eines Fahrzeugs möglich ist.
Die Aufgabe wir durch eine Bewertungseinheit gemäß Anspruch 1 gelöst. Weiter wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug mit einer solchen Bewertungseinheit gelöst.
Schließlich dient zur Lösung ein Verfahren gemäß dem Anspruch 10. Schließlich dient ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 16 zur Lösung der Aufgabe.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Bewertungseinheit ist zum Einsatz in einem Fahrzeug ausgebildet. Die Bewertungseinheit umfasst eine Eingabeschnittstelle für eine Position und zur Bereitstellung zumindest einer Manövriermöglichkeit sowie eine Ausgabeschnittstelle für ein Ausgabesignal, insbesondere zur Bereitstellung eines Bewertungsergebnisses, weiter aufweisend eine Entscheidungslogik, wobei die Entscheidungslogik zur Bewertung von zumindest einer Manövriermöglichkeit vorgesehen ist, wobei die Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit anhand der Position des Fahrzeugs vorgesehen ist, wobei ein Bewertungsergebnis als Ausgabesignal an eine Steuereinheit oder ein BUS-System des Fahrzeugs bereitstellbar ist.
Vorteilhaft ist die jeweilig mögliche Manövriermöglichkeit anhand der jeweiligen Position des Fahrzeugs ermittelbar.
Unter einer Position des Fahrzeugs kann verstanden werden, auf welcher Art von Verkehrsweg sich das Fahrzeug befindet, wobei ein Verkehrsweg eine Landstraße, ein High-Way, eine Autobahn, eine innerstädtische Straße oder ein Parkplatz sein kann. Der Verkehrsweg ist vorteilhaft durch die Position des Fahrzeug festgelegt.
Die Bewertungseinheit ist bevorzugt als Computerprogrammprodukt ausgeführt. Mit Vorteilhaft ist die Eingabeschnittstelle und die Ausgabeschnittstelle als Software- Interface ausgebildet, mit dem das Computerprogrammprodukt die Position, die jeweilige Manövriermöglichkeit und/oder das Bewertungsergebnis mit weiteren Software-Modulen oder Schnittstellen aufnehmen oder teilen kann.
Das Bewertungseinheit ist vorteilhaft als Modul zur Ergänzung einer Fahrzeugsteuerung oder zu einer Installation auf einer Fahrzeugsteuerung ausgebildet.
Das Modul oder das Computerprogrammprodukt ist vorteilhaft zur Installation auf einer Recheneinheit, insbesondere einer Steuereinheit für ein Fahrzeug, ausgebildet. Mit Vorteil kann es in den Speicher der Recheneinheit geladen werden und ist mit Hilfe eines Prozessors ablauffähig. Die Bewertungseinheit kann als Recheneinheit mit einem Speicher, einem Prozessor und zumindest einer Eingabeschnittstelle und einer Ausgabeschnittstelle ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Bewertungseinheit als Modul mit einem entsprechenden Computerprogrammprodukt ausgeführt. Mit Vorteil ist die Bewertungseinheit als Modul in einer Fahrzeugsteuerung ausgebildet.
Die Eingabeschnittstelle oder die Ausgabeschnittstelle sind jeweils vorteilhaft als CAN-Bus, Ethernet, LIN-BUS-Schnittstelle oder als sonstige Netzwerk-Schnittstelle ausgebildet. Alternativ kann die Eingabeschnittstelle oder die Ausgabeschnittstelle als Software-Schnittstelle ausgebildet sein.
Die jeweilige Software-Schnittstelle ist vorteilhaft dazu geeignet und ausgebildet, ein Signal von einem BUS-System aufzunehmen oder an das BUS-System bereitzustellen.
Vorteilhaft wird die Manövriermöglichkeit der Eingabeschnittstelle bereitgestellt. Mit Vorteil erfolgt die Bereitstellung der Position des Fahrzeugs und der jeweiligen Manövriereinheit an die Entscheidungslogik.
De Entscheidungslogik umfasst vorteilhaft eine Mehrzahl von Eingängen für die jeweilige Manövriermöglichkeit sowie einen Ausgang für das Bewertungsergebnis. Die Bewertung ist vorzugsweise binär, beispielhaft „Erlaubt“ bzw. „Yes“ (Y) oder „Verboten“ bzw. „No“ (N).
Die Bewertungseinheit, insbesondere die Entscheidungslogik, stellt mit Vorteil das Ergebnis einer Bewertung als Bewertungsergebnis in binärer Form bereit („Erlaubt“, Y) oder einer negativen Bewertung („Verboten“, N). Das Bewertungsergebnis ist vorteilhaft als binäres Signal durch das jeweilige Ausgabesignal vorteilhaft an die Ausgabeschnittstelle bereitstellbar.
Die Position des Fahrzeugs wird vorzugsweise mit dem Positionssensor vorteilhaft fortwährend bestimmt und an die Bewertungseinheit bereitgestellt. Alternativ kann die Feststellung der Position des Fahrzeugs jeweils für die jeweilige Bewertung gesondert erfolgen. Mit Vorteil erfolgt die Bestimmung der Position mit einem Positionssensor, der bereits in dem Fahrzeug vorhanden ist.
Als mögliche Manövriermöglichkeit kann in einem einfachen Fall die Erhöhung oder Reduktion der Geschwindigkeit des Fahrzeugs sowie ein „nach-rechts-lenken“ oder „nach-links-lenken“ des Fahrzeugs gemeint sein.
Darüber hinaus können weitere Manövriermöglichkeiten sein:
- ein Überholvorgang,
- ein Parkvorgang auf der rechten / linken Seite der Fahrbahn,
- ein Folgen des Straßenverlaufs (geradeaus),
- ein Linksabbiegen,
- ein Rechtsabbiegen,
- ein Spurwechsel auf die rechte/linke Fahrspur,
- das Überfahren einer Kreuzung,
- ein Haltevorgang.
Die Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit erfolgt vorteilhaft auf Grundlage der jeweiligen Statthaftigkeit gemäß den jeweils gültigen Verkehrsregeln. Die Entscheidungslogik basiert vorteilhaft in ihrer Struktur auf den Verkehrsregeln. Mit Vorteil ist die Struktur änderbar, bespielhaft bei sich ändernden Verkehrsregeln. Mit Vorteil ist die Entscheidungslogik derart ausgebildet, dass die Bewertung auf Grundlage der Verkehrsregeln erfolgen kann.
Die Verkehrsregeln ergeben sich beispielhaft in Deutschland aus der Straßenverkehrsordnung (StVO) oder dem Straßenverkehrsgesetz (StVG).
Die Bewertung erfolgt vorteilhaft dergestalt, ob die jeweilige Manövriermöglichkeit gemäß den derzeitig gültigen Verkehrsregeln statthaft („erlaubt“, positiv) ist oder nicht („verboten“, negativ). Vorteilhaft erfolgt lediglich ein Bewerten der möglichen und/oder angefragten Manövriermöglichkeiten des Fahrzeugs. Somit sind nur eine reduzierte Anzahl von Manövriermöglichkeiten durch die Entscheidungslogik zu bewerten.
Die Entscheidungslogik kann als Neuronales Netz, als Entscheidungsbaum (decision tree), als Boolesche Entscheidungslogik oder als sonstiges Gebilde, z.B. als Entscheidungsontologie, ausgebildet sein. Mit Vorteil ist die Entscheidungslogik deterministisch ausgeprägt. Mit Vorteil kann die Entscheidungslogik eine die Bewertung einer Vielzahl von Manövriermöglichkeiten in einfacher Art und Weise durchführen.
Das Bewertungsergebnis kann die Bewertungseinheit einer Fahrzeugsteuerung bereitstellen, welche auf Grundlage des Bewertungsergebnisses eine Entscheidung betreffend der Manövriermöglichkeit treffen kann. Das Bewertungsergebnis kann alternativ auch dem Fahrzeugführer angezeigt werden, die/der auf Grundlage des Bewertungsergebnisses die jeweilige Manövriermöglichkeit ausführt oder nicht.
Demnach kann durch die hier beschriebene Erfindung die Entscheidungslogik und damit die Bewertungseinheit einfach und entsprechend mit wenig Rechenleistung ausbilden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zur Bereitstellung der Position ein Positionssensor, insbesondere ein GPS-Sensor, vorgesehen.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Bestimmung der Position auf Grundlage der Nutzung eines Mobilfunknetzes erfolgen.
Mit Vorteil umfasst ein Fahrzeug bereits einen GPS-Sensor um die Position des Fahrzeugs zu erfassen, wie beispielhaft für ein Navigationssystem. Der Einsatz eines GPS-Sensors ist vorteilhaft, weil eine Bestimmung der Position besonders einfach und genau bestimmbar ist. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung basiert die Entscheidungslogik auf einer Booleschen Entscheidungslogik.
Eine boolesche Entscheidungslogik umfasst eine Mehrzahl von Logikbausteinen und ist entsprechend gut geeignet, um eine schnelle und einfache Bewertung einer Mehrzahl von Eingangssignalen in ein Ausgabesignal. Mit Vorteil sind die Manövriermöglichkeiten als binären Code darstellbar. Mit Vorteil ist die Bewertung ebenfalls als Binärcode (Yes, No / 0, 1 / oder Y, N) darstellbar.
Vorteilhaft kann die jeweilige Manövriermöglichkeit wie folgt in einem Binärcode dargestellt werden (hier vereinfacht für einen Überholvorgang):
1 . Geschwindigkeit erhöhen = Yes;
2. Geschwindigkeit reduzieren = No,
3. Abbiegen rechts = No;
4. Fahrspurwechsel nach links =Yes
Der Binärcode, welcher der Entscheidungslogik bereitgestellt wird, kann vorteilhaft entsprechend (Yes, No, No, Yes, ...) oder (1 ,0,0,1 ,...) ausgebildet sein.
Somit erfolgt mit Hilfe der Entscheidungslogik beispielhaft folgende Zuordnung
(Position, 0,0,1 ,0,...) - Yes
Der jeweilige Logikbaustein ist vorteilhaft als Software-Modul ausgebildet. Die Entscheidungslogik ist vorteilhaft als Software-Modul ausgebildet. Mit Vorteil ist die Entscheidungslogik veränderbar, so dass die Entscheidungslogik sich ändernden Verkehrsregeln anpassbar ist. Mit Vorteil kann die Entscheidungslogik über das BUS- System veränderbar, insbesondere update-bar.
Durch eine boolesche Entscheidungslogik kann eine besonders rasche Bewertung erfolgen. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils lediglich ein Teilbereich der Entscheidungslogik aktiviert, wobei die Auswahl des Teilbereichs jeweils anhand der Position des Fahrzeugs erfolgt. Mit Vorteil ist die Entscheidungslogik in ihrem Umfang oder in ihrer Funktionalität einschränkbar. Mit Vorteil ist die Einschränkung zeitlich begrenzt und/oder von der Position des Fahrzeugs abhängig.
Mit Vorteil ist für die meisten Entscheidungen ein großer Teil der Entscheidungslogik nicht relevant. Beispielhaft ist für eine Position des Fahrzeugs auf einer Autobahn oder einer Landstraße die Frage nach einem Parken in der Regel nicht relevant. Da eine Bewertung eines solchen Manövriermöglichkeit nicht zu erwarten ist, kann nur der jeweils relevante Teilbereich der Entscheidungslogik aktiviert sein.
Durch die Nutzung lediglich eines Teilbereiches der Entscheidungslogik können Bewertungen noch schneller und einfacher erfolgen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Auswahl des jeweiligen Teilbereichs der Entscheidungslogik in zumindest einer ersten Stufe und einer zweiten Stufe.
Im Rahmen der ersten Stufe ist die Entscheidungslogik vorteilhaft derart eingeschränkt, dass nur die Aspekte der Entscheidungslogik einer Bewertung bedürfen, welche entsprechend der Position des Fahrzeugs relevant sind. Beispielhaft sind auf einer Autobahn (Position des Fahrzeugs = Autobahn) nicht alle Verkehrsregeln, welche innerorts gelten, relevant. Entsprechend kann die Entscheidungslogik entsprechend der Position des Fahrzeugs in Ihren zu bewertenden Manövriermöglichkeiten reduziert werden und/oder auch in ihrer Struktur vereinfacht werden. Entsprechend der Position des Fahrzeugs ist vorteilhaft jeweils nur ein Teilbereich der Entscheidungslogik aktiv oder relevant.
Im Rahmen einer zweiten Stufe kann anhand der erfassten Umgebung des Fahrzeugs die Entscheidungslogik zu einer weiter reduzierten Entscheidungslogik erfolgen. Beispielhaft ist bei Feststellung einer gesperrten Fahrspur, wobei die Sperrung durch ein Hindernis angezeigt ist, ein Fahrspur-Wechsel auf die gesperrte Fahrspur nicht beachtet werden. Demnach kann der Umfang der Entscheidungslogik weiter reduziert werden.
Gleiches kann bei festgestelltem dichtem Nebel erfolgen, weil eine Höchstgeschwindigkeit auf einer Autobahn unter Umständen nicht relevant ist, weil eine sichere Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs in der Regel deutlich darunter ist.
Durch eine Reduktion oder Einschränkung der Entscheidungslogik in ihrem Umfang kann vorteilhaft einfacher und schneller und/oder mit verminderter Rechenkapazität zu einer Entscheidung gelangt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind entsprechend der Position des Fahrzeugs eine reduzierte Anzahl an Manövriermöglichkeiten zur Bewertung vorgesehen.
Durch die Reduktion der Manövriermöglichkeiten kann vorteilhaft die benötigte Rechenkapazität vermindert werden und/oder die Zeit für die Bewertung reduziert werden. Überdies kann die Entscheidungslogik von Anfang an weniger komplex ausgebildet sein und somit eine Software-basierte Lösung der Entscheidungslogik mit einem reduziertem Speicheraufwand betrieben werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Reduktion der Manövriermöglichkeiten auf Grundlage einer Umgebung des Fahrzeugs vorgesehen.
Die Umgebung des Fahrzeugs berücksichtigt beispielhaft Hindernisse, andere Verkehrsteilnehmer in der Umgebung oder auch Verkehrszeichen sowie Ampeln oder Absperrungen einzelner Abschnitte des Verkehrs.
Die Umgebung kann mit Hilfe eines Verkehrsleitsystem datentechnisch der
Bewertungseinheit bereitgestellt werden. Vorteilhaft wird die Umgebung auch durch einen Umgebungssensor erfasst. Ein Umgebungssensor ist vorteilhaft als Radar- Sensor, als LIDAR-Sensor oder als Kamera ausgebildet. Die von dem Umgebungssensor erfasste Umgebung wird vorteilhaft mit der Bewertungseinheit bereitgestellt.
Mit Vorteil erfolgt eine Entscheidung, ob eine jeweilige Manövriermöglichkeit überhaupt möglich ist, anhand der Umgebung des Fahrzeugs. In einem solchen Fall erfolgt vorteilhaft die Bereitstellung der möglichen Manövriermöglichkeiten jeweils an die Entscheidungslogik, insbesondere dem Teilbereich der Entscheidungslogik.
Die Entscheidungslogik kann in ihrer Funktion reduziert sein, falls der Entscheidungslogik nur die Manövriermöglichkeiten zur Bewertung bereitgestellt werden, welche durch die Umgebung des Fahrzeugs überhaupt möglich erscheinen. In diesem Fall bedarf nur ein kleiner Teilbereich der Entscheidungslogik aktiv zu sein.
So kann weiter Speicherplatz für den Teilbereich der Entscheidungslogik eingespart werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit in Echtzeit vorgesehen.
Unter einer Bewertung in Echtzeit ist vorteilhaft eine Zeitspanne vorgebbar, nach der ein Ausgangssignal nach Bereitstellung der jeweiligen Manövriermöglichkeit vorliegt. Eine solche Zeitspanne beträgt beispielhaft 0,1 bis 5 Mikrosekunden.
Durch das Vorliegen eines Ausgangssignals in Echtzeit kann eine Fahrzeugsteuerung ebenfalls in Echtzeit das Fahrzeug in Echtzeit steuern. Somit ist eine solche Bewertungseinheit für das autonom fahrende Fahrzeuge einsetzbar.
Das Fahrzeug umfasst einen Positionssensor, eine Steuereinrichtung und/oder ein BUS-System sowie eine Bewertungseinheit gemäß vorstehender Beschreibung, wobei der Positionssensor zur Bereitstellung der Position des Fahrzeugs vorgesehen ist, und die Bewertungseinheit zur Bewertung von Manövriermöglichkeiten ausgebildet und vorgesehen ist.
Das Fahrzeug ist vorteilhaft als Automobil oder als Schienenfahrzeug ausgebildet. Mit Vorteil ist das Fahrzeug als selbstfahrendes Automobil oder autonom fahrendes Fahrzeug ausgebildet, so dass das Automobil ohne einen Fahrer von einer ersten Position zu einer zweiten Position fahren kann, ohne dass es hierfür Unterstützung eines Fahrers notwendig ist.
Ein autonom-fahrendes Fahrzeug stellt vorteilhaft mit Hilfe seiner Fahrzeugsteuerung die jeweilige Manövriermöglichkeit an die Bewertungseinheit bereit.
Mit Vorteil erfolgt die Bereitstellung der jeweiligen Manövriermöglichkeit über das Bus- System des Fahrzeugs an die Eingabeschnittstelle der Bewertungseinheit. Die jeweilig zu bewertende Manövriermöglichkeiten kann von der Fahrzeugsteuerung eines selbstfahrenden Fahrzeugs bereitgestellt werden. Der Fahrzeugsteuerung des selbstfahrenden Fahrzeugs kann das jeweilige Ausgangssignal wieder bereitgestellt werden.
Im Falle einer Manövriermöglichkeit eines nicht-autonom fahrenden Fahrzeugs kann die jeweilige Manövriermöglichkeit durch eine Analyse eines Fahrverhaltens eines Fahrzeugführers bereitgestellt werden. Beispielhaft kann ein geplanter Spurwechsel durch ein Betätigen des entsprechenden Blinkers angezeigt oder ein Betätigen des Gas- oder des Bremspedals angezeigt werden. Mit Vorteil kann auch eine Bewegungsüberwachung des Fahrers (Ändern der Blickrichtung des Fahrers) eine Manövriermöglichkeit suggerieren. Somit stellt der Fahrer die jeweilige Manövriermöglichkeit bereit.
Eine solche Analyse des Verhaltens des Fahrers kann zur Bereitstellung einer zumindest einen Manövriermöglichkeit an die Bewertungseinheit führen. Mit Vorteil führt ein negatives Bewertungsergebnis das jeweils geplante oder mit negativen Ergebnis geprüften Ergebnis zur Bereitstellung eines (Warn-) Signals an den Fahrer. Ein positives Bewertungsergebnis löst vorteilhaft kein Signal aus.
Alternativ kann auch bei einem positiven Bewertungsergebnis ein Signal, z.B. ein grünes Lichtsignal, an den Fahrzeugführers angezeigt werden.
Ein solches Signal kann ein akustisches Signal, ein Leuchtsignal und/oder ein leichtes Eingreifen in die Lenkung/Bremse oder in eine versetzt erfolgende Beschleunigung umfassen.
Mit Vorteil wird ein solches Signal unmittelbar bei einer Bereitstellung eines Ausgangssignals durch die Bewertungseinheit dem Fahrer angezeigt.
Im Falle eines selbstfahrenden Fahrzeugs kann die geplante Manövriermöglichkeit unterbleiben. Hierzu wird das negative Bewertungsergebnis der Fahrzeugsteuerung bereitgestellt. Die Fahrzeugsteuerung kann dann die Manövriermöglichkeit unterlassen.
Mit Vorteil umfasst das Fahrzeug zumindest eine Fahrer-Unterstützung-Anwendung (ADAS-SYSTEM) wie einen Abstandshalte-Assistenten, einen Spurhalte-Assistent, und/oder einen Bremsassistenten. Mit Hilfe dieser Fahrer-Unterstützung-Anwendung wird in der Regel die Umgebung erfasst. Die Umgebung, insbesondere die Position von weiteren Verkehrsteilnehmern sowie Hindernissen wird vorteilhaft als Umgebung an die Bewertungseinheit bereitgestellt.
Das Verfahren dient zur Bewertung zumindest einer Manövriermöglichkeit eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug eine Bewertungseinheit, insbesondere eine Bewertungseinheit gemäß vorstehender Beschreibung, aufweist. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Bestimmen einer Position des Fahrzeugs,
- Bereitstellen der Position an die Bewertungseinheit, - Bereitstellung von jeweiligen Manövriermöglichkeiten, insbesondere auf Grundlage der jeweiligen Position des Fahrzeugs,
- Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit,
- Bereitstellung der Bewertung als ein Ausgabesignal, wobei die Bewertungseinheit die Bewertung je nach Position des Fahrzeugs auf Grundlage einer Entscheidungslogik erfolgt, wobei die Entscheidungslogik auf von Verkehrsregeln basiert, welche an der jeweiligen Position des Fahrzeugs gültig sind.
Die Entscheidungslogik basiert vorteilhaft auf den Verkehrsregeln welche für die jeweilige Position des Fahrzeugs relevant sind, indem die Voraussetzungen und die Rechtsfolgen (verboten, erlaubt) als Eingangsvariablen oder Ausgangsvariablen ausgebildet sind. Vorteilhaft ist die Entscheidungslogik entsprechend der Verkehrsregeln ausgebildet.
Die Verkehrsregeln können als Entscheidungsbaum, als Boolesche Entscheidungslogik oder als Neuronales Netz oder als Ontologie in der Entscheidungslogik vorliegen. Die Position des Fahrzeugs wird vorteilhaft von einem Positionssensor bestimmt und der Bewertungseinheit und/oder der Bewertungseinheit bereitgestellt.
Bei einem autonom-fahrenden Fahrzeug kann die jeweilige Manövriermöglichkeit von der Fahrzeugsteuerung bereitgestellt werden, wobei die Bewertung der jeweils bereitgestellten Manövriermöglichkeit mit Hilfe der Bewertungseinheit erfolgt und das Ausgangssignal der Fahrzeugsteuerung (wieder) bereitgestellt wird.
Durch das Verfahren ist eine besonders einfache schnelle Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit möglich, mit anderen Worten die Feststellung: Erlaubt (Yes bzw. Y) oder Verboten (No bzw. N).
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die zumindest eine Manövriermöglichkeit oder eine reduzierte Anzahl von Manövriermöglichkeiten festlegbar, wobei die Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeiten auf Grundlage eines jeweiligen Teilbereichs der Entscheidungslogik erfolgt, wobei der jeweilige Teilbereich der Entscheidungslogik auf die Bewertung der jeweils festgelegten oder bereitgestellten Manövriermöglichkeiten beschränkt ist.
Der Teilbereich der Entscheidungslogik ergibt sich aus dem jeweils aus den relevanten / möglichen Manövermöglichkeit. Beispielhaft fallen auf einer Autobahn die Manövriermöglichkeiten „Parken auf der rechten Seite“ oder „Geschwindigkeit erhöhen von 60 km/h auf 80 km/h“ in der Regel nicht zur Bewertung an, da diese entweder auf den meisten Abschnitten einer Autobahn generell erlaubt oder generell verboten sind. Entsprechend kann die Entscheidungslogik auf einen entsprechenden Teilbereich reduziert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung basiert die Bewertung auf einem vorher festgelegten Teilbereich der Verkehrsregeln, wobei der jeweilige Teilbereich der Verkehrsregeln anhand der jeweiligen Position des Fahrzeugs festlegbar ist.
Beispielhaft ist eine Geschwindigkeitsbegrenzung ggf. auf einer deutschen Autobahn bereichsweise nicht vorgesehen und demnach wäre eine Bewertung der Manövriermöglichkeit „anheben der Geschwindigkeit“ in jedem Fall mit „erlaubt“ (oder Yes bzw. Y) bewertet.
Der Teilbereich des relevanten Anteils der Verkehrsregeln entspricht vorteilhaft dem Teilbereich der Entscheidungslogik, der auf den gültigen Verkehrsregeln basiert.
Durch die Reduktion der Entscheidungslogik auf den Teilbereich erfolgt vorteilhaft eine schnellere Entscheidung. Eine reduzierte Entscheidungslogik auf einen Teilbereich der Entscheidungslogik benötigt überdies weniger Speicherplatz, insofern die Entscheidungslogik als Software-Modul ausgebildet ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfasst ein
Umgebungssensor die Umgebung des Fahrzeugs und stellt die Umgebung an die Bewertungseinheit bereit, wobei die jeweiligen Manövriermöglichkeiten anhand der Umgebung festlegbar sind.
Ein Umgebungssensor ist als Radar- LIDAR, Ultraschall -oder als Kamera-Sensor ausgebildet. Die Umgebung umfasst die Möglichkeit, wohin das Fahrzeug manövriert werden kann, ohne mit Hindernissen oder anderen Verkehrsteilnehmern zu kollidieren.
Vorteilhaft wird auf Grundlage der Umgebung eine reduzierte Anzahl von Entscheidungsmöglichkeiten an die Entscheidungslogik bereitgestellt. Beispielhaft kann bei einem (geplanten oder vorgesehenen) Wechsel einer Fahrspur des Fahrzeugs bei Vorhandensein eines weiteren Fahrzeugs oder einer blockierten Spur bedarf vorteilhaft keiner Bewertung durch die Entscheidungslogik.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfasst ein Umgebungssensor die Umgebung des Fahrzeugs und stellt die Umgebung an die Bewertungseinheit bereit, wobei die Entscheidungslogik, insbesondere der festgelegte Teilbereich der Entscheidungslogik, auf Grundlage der Umgebung festlegbar ist.
Der jeweilige Teilbereich der Entscheidungslogik wird vorteilhaft anhand der jeweils für die Umgebung relevanten Verkehrsregeln und/oder möglichen Manövern des Fahrzeugs eingeschränkt. Um die Bewertung daher einfach zu gestalten, können Teile der Entscheidungslogik deaktiviert werden, insofern auf Grund der Umgebung eine Bewertung immer gleich sein würde und die entsprechende Bewertung gleich bereitstellen.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der jeweilige Teilbereich der Entscheidungslogik dynamisch an die Position des Fahrzeugs und/oder die Umgebung des Fahrzeugs angepasst wird, insbesondere bei einer Änderung der Position und/oder der Umgebung des Fahrzeugs angepasst wird. Mit Vorteil können vorgebbare Teilbereiche der Entscheidungslogik für typische Positionen des Fahrzeugs in einem Speicher hinterlegt sein und entsprechend zur Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit herangezogen werden.
Eine mögliche Anwendung ist eine Anzeige, ob bei einer automatischen Einparkhilfe eines Fahrzeugs bewertet wird, ob das Fahrzeug an der Stelle überhaupt parken darf oder wie lange. Hierzu stellt die Einparkhilfe die entsprechende Manövriermöglichkeit (z.B. rechts einparken) an die Bewertungseinheit bereit. Die Bewertungseinheit dient zur Bewertung der Manövriermöglichkeit und stellt entsprechend der Position und optional entsprechend der Umgebung des Fahrzeugs ein positives oder negatives Bewertungsergebnis bereit. Insofern das Parken an der Stelle gemäß den gültigen Verkehrsregeln zulässig ist, erfolgt der Parkvorgang - andernfalls wird ggf. ein Warnsignal bereitgestellt.
Die Erfindung betrifft zusammenfassend eine Bewertungseinheit für ein Fahrzeug, ein Verfahren zur Bewertung von Manövriermöglichkeiten eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Bewertungseinheit. Die Bewertungseinheit umfasst eine Entscheidungslogik, die je nach Position und optional je nach Umgebung des Fahrzeugs dynamisch auf einen Teilbereich reduziert werden kann. Die Bewertungseinheit, insbesondere die Entscheidungslogik dient zur Bewertung von jeweils zumindest einer Manövriermöglichkeit eines Fahrzeugs auf Grundlage der - an der jeweiligen Position - relevanten oder gültigen Verkehrsregeln. Die Verkehrsregeln sind in der Entscheidungslogik oder dessen Teilbereiches abgebildet. Auf Grundlage der Bewertung kann eine Manövriermöglichkeit auf Zulässigkeit gemäß den Verkehrsregeln hin bewertet werden und die Zulässigkeit einem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt oder einer Steuereinheit eines autonomen Fahrzeugs angezeigt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren weiter beschrieben und erläutert. Die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft und schränken die Erfindung keinesfalls ein. Es zeigen:
Fig. 1 eine mögliche Bewertungseinheit,
Fig. 2 ein Fahrzeug auf einer Fahrbahn sowie
Fig 3 mögliche Teilbereiche einer Entscheidungslogik.
Fig. 1 zeigt eine mögliche Bewertungseinheit 1 . Die Bewertungseinheit 1 umfasst eine Entscheidungslogik 7, eine Eingabeschnittstelle S1 sowie eine Ausgabeschnittstelle S2. Die Eingabeschnittstelle S1 dient zur Aufnahme einer Manövriermöglichkeit M1 , M2, M3 eines Fahrzeugs 3. Die Ausgabeschnittstelle S2 dient zur Bereitstellung des Bewertungsergebnisses Y, N an ein BUS-System 9. Die Eingabeschnittstelle S1 und die Ausgabeschnittstelle S2 sind mit dem BUS-System 9 verbunden. Das BUS- System 9 ist vorteilhaft das BUS-System 9 eines Fahrzeugs 3, wobei das BUS- System 9 eine technische Datenverbindung, beispielsweise ein CAN-BUS ist.
Der Bewertungseinheit 1 werden ebenfalls von einem Positionssensor 5 die Position Pos des Fahrzeugs 3 bereitgestellt. Die Bereitstellung der Position Pos erfolgt vorteilhaft ebenfalls über das BUS-System 9.
Optional erfolgt eine Bereitstellung einer Umgebung U des Fahrzeugs 3 an die Bewertungseinheit 1. Die Umgebung U wird von einem Umgebungssensor 15 erfasst. Der Umgebungssensor 15 ist vorteilhaft als Radar-Sensor oder als Kamera-Sensor ausgebildet. Die Umgebung U umfasst die Position Pos und optional die Geschwindigkeit weiterer Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse für das Fahrzeug 3.
Die Entscheidungslogik 7 dient zur Bewertung B der jeweils ihr bereitgestellten Manövriermöglichkeit M1 , M2, M3. Die Bewertung B erfolgt auf Grundlage der Position Pos des Fahrzeugs 3.
Optional erfolgt die Bewertung B der jeweiligen Manövriermöglichkeit M1 , M2, M3 des Fahrzeugs 3 auf Grundlage der Umgebung U des Fahrzeugs 3, wobei die Umgebung U des Fahrzeugs 3 von dem Umgebungssensors 15 an die Entscheidungslogik bereitgestellt.
Die hier gezeigte Bewertungseinheit 1 ist zum Einsatz in einem Fahrzeug 3 ausgebildet. Mit Vorteil ist eine solche Bewertungseinheit 1 als Software-Modul ausgebildet, welches auf einer Recheneinheit (nicht gezeigt) installiert ist und dort ablauffähig ist. Besonders vorteilhaft ist zumindest die Entscheidungslogik 7 als Software-Modul ausgebildet und auf einer Recheneinheit installiert und dort ablauffähig.
Fig. 2 zeigt ein Fahrzeug 3 auf einer Fahrbahn. Das Fahrzeug ist auf der rechten (hier als untere) Fahrspur gezeigt. Das Fahrzeug 3 kann hier zumindest drei Manövriermanöver M1 , M2, M3 durchführen.
Die erste Manövriermöglichkeit M1 stellt ein Spurwechsel des Fahrzeugs 3 auf die linke (obere) Fahrspur dar. Je nach Position Pos des Fahrzeugs 3 ist die erste Manövriermöglichkeit M1 gemäß den Verkehrsregeln als „erlaubt“ (Verkehrsregelkonform) oder „verboten“ (nicht Verkehrsregelkonform) bewertbar.
Die zweite Manövriermöglichkeit M2 stellt ein geradeaus-Fahren des Fahrzeugs 3 dar. Je nach Position Pos des Fahrzeugs 3 ist die zweite Manövriermöglichkeit M2 gemäß den Verkehrsregeln als „erlaubt“ (Verkehrsregelkonform, Y) oder „verboten“ (nicht Verkehrsregelkonform, N) bewertbar.
Die dritte Manövriermöglichkeit M3 stellt einen Abbiegevorgang nach rechts (unten) dar. Je nach Position Pos des Fahrzeugs 3 ist die dritte Manövriermöglichkeit M3 gemäß den Verkehrsregeln als „erlaubt“ (Verkehrsregelkonform) oder „verboten“ (nicht Verkehrsregelkonform) bewertbar.
Die Bewertung B mit Hilfe der Bewertungseinheit 1 ergibt je nach an der Position Pos des Fahrzeugs 3 gültige Verkehrsregeln ein positives Bewertungsergebnis Y oder ein negatives Bewertungsergebnis N. Das Bewertungsergebnis Y, N wird dem Fahrzeug 3 bereitgestellt. Das Fahrzeug 3, insofern es ein autonom-fahrendes Fahrzeug ist, kann entsprechend des Bewertungsergebnis Y, N die entsprechende Manövriermöglichkeit M1 , M2, M3 durchführen.
Fig. 3 zeigt mögliche Teilbereiche 7a einer Entscheidungslogik 7. In einer erste Stufe 11 wird die Entscheidungslogik 7 auf Grundlage der jeweiligen Position Pos des Fahrzeugs auf einen Teilbereich 7a reduziert. Hierbei fällt der schraffierte Bereich der Entscheidungslogik 7 weg. Der schraffierte Teil der Entscheidungslogik 7 entspricht (bildlich gesprochen) dem Teil der Verkehrsregeln, welche an der jeweiligen Position Pos des Fahrzeugs 3 (beispielhaft innerorts / Position des Fahrzeugs auf einer Autobahn) keine Gültigkeit entfalten und entsprechend immer zu einem positiven Bewertungsergebnis Y führen würden.
In einer zweiten Stufe kann der Teilbereich 7a der Entscheidungslogik auf Grundlage der Umgebung des Fahrzeugs 3 in einer zweiten Stufe 13 reduziert werden.
Insofern das Fahrzeug 3 sich beispielhaft auf einer Autobahn befindet ist die Entscheidungslogik auf die Verkehrsregel für die Autobahn hin auf einen ersten Teilbereich 7a hin reduziert. Insofern die Umgebung U des Fahrzeugs 3 nur eine eingeschränkte Manövriermöglichkeit M1 , M2, M3 besitzt, kann die Entscheidungslogik ebenfalls in der zweiten Stufe 13 entsprechend eingeschränkt werden.
Bezugszeichenliste
1 Bewertungseinheit
3 Fahrzeug
5 Positionssensor
7 Entscheidungslogik
7a Teilberiech (der Entscheidungslogik)
9 BUS-System 11 Erste Stufe
13 Zweite Stufe
15 Umgebungssensor
Pos Position
M1 , M2, M3 (erste, zweite und dritte) Manövriermöglichkeit
U Umgebung
B Bewertung
Y, N (positives, negatives) Bewertungsergebnis
S1 Eingangsschnittstelle
S2 Ausgabeschnittstelle

Claims

Patentansprüche
1. Bewertungseinheit (1 ) zum Einsatz in ein Fahrzeug (3), umfassend eine Eingabeschnittstelle (S1), insbesondere für eine Position (5) des Fahrzeugs (3), sowie eine Ausgabeschnittstelle (S2) für ein Ausgabesignal, weiter aufweisend eine Entscheidungslogik (7), wobei die Entscheidungslogik (7) zur Bewertung von zumindest einer Manövriermöglichkeit (M1 , M2, M3) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die jeweiligen Manövriermöglichkeit (M1 , M2, M3) anhand der jeweiligen Position (Pos) des Fahrzeugs (3) ermittelbar ist, wobei die Bewertung (B) der jeweiligen Manövriermöglichkeit (M1 , M2, M3) anhand der Position (Pos) des Fahrzeugs (3) vorgesehen ist, wobei ein Bewertungsergebnis (Y, N) als Ausgabesignal an eine Steuereinheit oder ein BUS-System (9) des Fahrzeugs (3) bereitstellbar ist.
2. Bewertungseinheit (1 ) nach Anspruch 1 , wobei zur Bereitstellung der Position (Pos) ein Positionssensor (5), insbesondere ein GPS-Sensor, vorgesehen ist.
3. Bewertungseinheit (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Entscheidungslogik (7) auf einer Booleschen Entscheidungslogik basiert oder als Boolesche Entscheidungslogik ausgebildet ist.
4. Bewertungseinheit (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jeweils lediglich ein Teilbereich (7a) der Entscheidungslogik (7) aktiviert ist, wobei die Auswahl des Teilbereichs (7a) jeweils anhand der Position (Pos) des Fahrzeugs (3) vorgesehen ist.
5. Bewertungseinheit (1 ) nach Anspruch 4, wobei die Auswahl des jeweiligen Teilbereichs (7a) der Entscheidungslogik (7) in zumindest einer ersten Stufe (11 ) und einer zweiten Stufe (13) erfolgt.
6. Bewertungseinheit (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei entsprechend der Position (Pos) des Fahrzeugs (3) eine reduzierte Anzahl an Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) zur Bewertung (B) vorgesehen sind.
7. Bewertungseinheit (1 ) insbesondere nach Anspruch 6, wobei eine Reduktion der Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) auf Grundlage einer Umgebung (U) des Fahrzeugs (3) vorgesehen ist.
8. Bewertungseinheit (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Bewertung (B) und/oder die Bereitstellung des Bewertungsergebnis (Y, N) der jeweiligen Manövriermöglichkeit (M1 , M2, M3) in Echtzeit vorgesehen ist.
9. Fahrzeug (3), umfassend einen Positionssensor (5), eine Steuereinrichtung und/oder ein BUS-System (9) sowie eine Bewertungseinheit (1 ) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Positionssensor (5) zur Bereitstellung der Position (Pos) des Fahrzeugs (3) vorgesehen ist, und die Bewertungseinheit (1 ) zur Bewertung (B) von Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) ausgebildet und vorgesehen ist.
10. Verfahren zur Bewertung einer Manövriermöglichkeit (M1 , M2, M3) eines Fahrzeugs (3), wobei das Fahrzeug (3) einem Bewertungseinheit (1 ), insbesondere gemäß einer der Ansprüche 1 bis 8, aufweist, umfassend folgende Schritte:
- Bestimmen einer Position (Pos) des Fahrzeugs (3),
- Bereitstellen der Position (Pos) an die Bewertungseinheit (1 ),
- Bereitstellung von jeweiligen Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3), insbesondere auf Grundlage der jeweiligen Position (Pos) des Fahrzeugs (3),
- Bewertung der jeweiligen Manövriermöglichkeit (M1 ,M2 M3), - Bereitstellung der der Bewertungsergebnis (Y, N) als ein Ausgabesignal, wobei die Bewertungseinheit (1 ) die Bewertung je nach Position (Pos) des Fahrzeugs (3) auf Grundlage einer Entscheidungslogik (7) erfolgt, wobei die Entscheidungslogik (3) auf Grundlage von Verkehrsregeln basiert, welche an der jeweiligen Position (Pos) des Fahrzeugs gültig sind.
11 . Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) festlegbar sind oder eine reduzierte Anzahl von Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) bereitgestellt und wobei die Bewertung der Manövriermöglichkeiten auf Grundlage auf einem Teilbereich (7a) der Entscheidungslogik (7) erfolgt, wobei der jeweilige Teilbereich (7a) auf die Bewertung der festgelegten oder bereitgestellten Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) beschränkt ist.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , wobei die Bewertung (B) auf einem vorher festgelegten Teilbereich der Verkehrsregeln basiert, wobei der jeweilige Teilbereich der Verkehrsregeln anhand der jeweiligen Position (Pos) des Fahrzeugs (3) festlegbar ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei ein Umgebungssensor (15) die Umgebung des Fahrzeugs (3) erfasst und an die Bewertungseinheit (1 ) bereitstellt, wobei die jeweiligen Manövriermöglichkeiten (M1 , M2, M3) anhand der Umgebung (U) festlegbar sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei ein Umgebungssensor (15) die Umgebung (3) des Fahrzeugs (3) erfasst und an die Bewertungseinheit (1 ) bereitstellt, wobei die Entscheidungslogik (7), insbesondere der festgelegte Teilbereich (7a) der Entscheidungslogik (7), auf Grundlage der Umgebung (U) festlegbar sind.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der jeweilige Teilbereich (7a) der Entscheidungslogik (7) dynamisch an die Position (Pos) und/oder die Umgebung (U) angepasst wird, insbesondere bei einer Änderung der Position (Pos) und/oder der Umgebung (U) des Fahrzeugs (3) angepasst wird.
16. Computerprogrammprodukt, insbesondere als Teil einer Fahrzeugsteuerung ausgebildet, zur Installation und zum Ablauf auf einer Recheneinheit ausgebildet, wobei das Computerprogramm eine Bewertungseinheit (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 umfasst und/oder zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 10 bis 15 vorgesehen und ausgebildet ist.
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