EP4706023A1

EP4706023A1 - Betriebsverfahren für ein autonomes fahrzeug zum automatischen koordinieren eines fahrmanövers

Info

Publication number: EP4706023A1
Application number: EP25725197.5A
Authority: EP
Inventors: Peter Sossalla
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2024-05-16
Filing date: 2025-05-09
Publication date: 2026-03-11
Also published as: DE102024113846A1; WO2025237820A1

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs, bei dem ein Koordinationsgerät eines autonomen ersten Fahrzeugs während eines autonomen Betriebs des ersten Fahrzeugs eine ein zweites Fahrzeug involvierende Fahrsituation des autonomen ersten Fahrzeugs erkennt und ein Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs abhängig von der erkannten Fahrsituation ein Fahrmanöver plant; sowie Fahrzeug.

Description

Betriebsverfahren für ein autonomes Fahrzeug zum automatischen Koordinieren eines Fahrmanövers

BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs, bei dem ein Koordinationsgerät eines autonomen ersten Fahrzeugs während eines autonomen Betriebs des ersten Fahrzeugs eine ein zweites Fahrzeug involvierende Fahrsituation des autonomen ersten Fahrzeugs erkennt und ein Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs abhängig von der erkannten Fahrsituation ein Fahrmanöver plant. Ferner betrifft die Erfindung ein Steuergerät für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug.

Verfahren der eingangs genannten Art gehören in unterschiedlichen Ausgestaltungen zum Stand der Technik und dienen dazu, einen sicheren autonomen Betrieb, d.h. eine sichere Fahrt, eines autonomen Fahrzeugs zu gewährleisten. Der sicheren Fahrt stehen insbesondere weitere Fahrzeuge entgegen, die in Fahrsituationen des autonomen Fahrzeugs involviert sind.

Infolgedessen müssen geeignete Betriebsverfahren ein sicheres Fahrmanöver des autonomen Fahrzeugs in einer erkannten Fahrsituation auch dann ermöglichen, wenn zumindest ein weiteres Fahrzeug, im Folgenden als zweites Fahrzeug bezeichnet, in die erkannte Fahrsituation involviert ist. Eine Sicherheit eines geplanten Fahrmanövers kann bereits dadurch erhöht werden, dass das autonome Fahrzeug das zweite Fahrzeug vorab über das geplante Fahrmanöver informiert.

So offenbart DE 10 2019 216 913 A1 ein Verfahren zum Senden einer Nachricht zwischen Fahrzeugen, bei dem abhängig von empfangenen Kommuni- kationsdaten und sensorisch erfassten Umgebungsdaten eine mögliche durch Trajektorienparameter definierte Trajektorie eines ersten Fahrzeugs ermittelt, abhängig von einem Trajektorienparameter eine Relevanz der möglichen Trajektorie für das erste Fahrzeug oder ein zweites Fahrzeug ermittelt und eine die ermittelte Trajektorie umfassende Nachricht mit einer zu der ermittelten Relevanz korrespondierenden Übertragungspriorität zu dem zweiten Fahrzeug gesendet wird.

Die ermittelte Trajektorie kann selbstverständlich ein geplantes Fahrmanöver des ersten Fahrzeugs umfassen, beispielsweise einen Spurwechsel, ein Überholen, ein Beschleunigen, ein Bremsen, ein Abbiegen und dergleichen. Je relevanter die ermittelte Trajektorie des ersten Fahrzeugs ist, desto höher wird die gesendete Nachricht priorisiert. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das zweite Fahrzeug so früh wie möglich über die von dem ersten Fahrzeug ermittelte Trajektorie informiert wird und rechtzeitig eine eigene Trajektorie an die ermittelte Trajektorie anpassen kann.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit von Fahrmanövern autonomer Fahrzeuge können geplante Fahrmanöver zwischen Fahrzeugen interaktiv ausgehandelt werden. In diesem Fall kann die Sicherheit dadurch weiter erhöht werden, dass das zweite Fahrzeug nach dem Aushandeln eines Fahrmanövers noch über die Durchführung des ausgehandelten Fahrmanövers informiert wird.

Beispielsweise offenbart DE 10 2020 122 232 A1 ein Verfahren zum Koordinieren eines Fahrmanövers zwischen Fahrzeugen, bei dem zumindest zwei Fahrzeuge ein geplantes Manöver eines ersten Fahrzeugs betreffend einen Fahrbahnbereich aushandeln, beispielsweise mittels eines Complex Interactions among Connected Vehicles Protocol, CVIP, und eine Nachricht betreffend ein Einfahren in den Fahrbahnbereich oder ein Verlassen des Fahrbahnbereichs zu einem zweiten Fahrzeug gesendet wird, wenn das erste Fahrzeug in den Fahrbahnbereich einfährt oder den Fahrbahnbereich verlässt. Abgesehen davon ist es auch wünschenswert, dass ein Fahrer eines ersten Fahrzeugs während einer Fahrt des Fahrzeugs einem Fahrer eines zweiten Fahrzeugs auf einfache Weise, d.h. mittels natürlicher Sprache und ohne bekannte Kontaktdaten, unabhängig von einem geplanten Fahrmanöver eine persönliche Nachricht senden kann.

US 2020/0404462 A1 offenbart ein solches Verfahren zum Senden einer Nachricht zwischen Fahrzeugen, beispielsweise eines Warnhinweises. Bei dem Verfahren empfängt ein stationärer Server von einem ersten Fahrzeug eine Sprachnachricht und einen Videoinhalt, ermittelt der stationäre Server abhängig von der empfangenen Sprachnachricht und dem empfangenen Videoinhalt mittels Natural Language Processing, NLP, bzw. Pattem Recognition einen Nachrichtenzweck, ein zweites Fahrzeug und einen Nachrichteninhalt und sendet der stationäre Server abhängig von dem ermittelten Nachrichtenzweck den ermittelten Nachrichteninhalt zu dem ermittelten zweiten Fahrzeug.

Fahrsituationen und in einer jeweiligen Fahrsituation mögliche und auch in der Praxis vorkommende Fahrmanöver sind allerdings äußerst verschieden und können zudem sehr komplex sein. Zwar versuchen Standardisierungsgremien, beispielsweise ETSI, V2X-Nachrichtentypen zu definieren, die zum Koordinieren von Fahrmanövern geeignet sind. Jedoch lassen sich die verschiedenen Fahrmanöver kaum mit einigen wenigen V2X-Nachrichtentypen vollständig abbilden. Zudem erfordert die Komplexität der Fahrmanöver eine kaum beherrschbare Ausdifferenzierung jedes einzelnen V2X- Nachrichtentyps.

Also kann nicht vermieden werden, dass zumindest einige in der Praxis vorkommende Fahrmanöver mit standardisierten V2X-Nachrichtentypen nicht oder zumindest unzureichend beschrieben und somit koordiniert werden können, was mit einer entsprechenden Unfallgefahr einhergeht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs vorzuschlagen, das flexibel ein automatisches Koordinieren jedes möglichen Fahrmanövers des autonomen Fahrzeugs unterstützt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Steuergerät für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug bereitzustellen.

Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs, bei dem ein Koordinationsgerät eines autonomen ersten Fahrzeugs während eines autonomen Betriebs des ersten Fahrzeugs eine ein zweites Fahrzeug involvierende Fahrsituation des autonomen ersten Fahrzeugs erkennt und ein Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs abhängig von der erkannten Fahrsituation ein Fahrmanöver plant. Die beiden Fahrzeuge können als Personenkraftwagen, Pkw, Lastkraftwagen, Lkw, und weitere straßentaugliche Fahrzeuge ausgebildet sein. Das zweite Fahrzeug kann vorteilhaft ebenfalls ein autonomes Fahrzeug sein, braucht aber kein autonomes Fahrzeug sein. Wie üblich dient die Nummerierung der beiden Fahrzeuge lediglich dem Unterscheiden der beiden Fahrzeuge und schränkt das Verfahren nicht ein, d.h., im Falle zweier autonomer Fahrzeuge, d.h. einer symmetrischen Konstellation, sind beide möglichen Nummerierungen gleichwertig.

Die Fahrsituation umfasst eine Umgebung des autonomen ersten Fahrzeugs und zumindest das zweite Fahrzeug, das in der Umgebung des autonomen ersten Fahrzeugs angeordnet ist. Die Fahrsituation kann ferner Infrastruktureinrichtungen umfassen, die in der Umgebung des autonomen ersten Fahrzeugs angeordnet sind. Es versteht sich, dass in der Umgebung des autonomen ersten Fahrzeugs mehrere zweite Fahrzeuge angeordnet und entsprechend mehrere zweite Fahrzeuge in die Fahrsituation involviert sein können.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs einen das geplante Fahrmanöver beschreibenden und das zweite Fahrzeug adressierenden Freitext und sendet ein Kommunikationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht und wartet das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs eine vorbestimmte Wartezeit auf eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs. Der Freitext ist nicht auf bestimmte Texttypen beschränkt und ermöglicht ein Beschreiben jedes möglichen und in der Praxis vorkommenden Fahrmanövers. Ferner ermöglicht der Freitext ein Beschreiben und infolgedessen ein präzises Adressieren des im Allgemeinen fremden zweiten Fahrzeugs. Beispielsweise kann der Freitext lauten „Ich will an Position POS und im Zeitpunkt TIME in der Spur X das blaue Fahrzeug mit dem amtlichen Kennzeichen ABC überholen“.

Die Nachricht wird als Rundnachricht (Broadcast) gesendet und kann von jedem weiteren Fahrzeug, einschließlich des hier beispielhaft betrachteten zweiten Fahrzeugs, empfangen werden. Die Nachricht wird also nicht an einen bestimmten Adressaten gesendet. Der Freitext richtet sich jedoch ausschließlich an jedes darin beschriebene zweite Fahrzeug. Auf diese Weise wird flexibel und unabhängig von einer Anzahl involvierter zweiter Fahrzeuge jedes mögliche Fahrmanöver des autonomen ersten Fahrzeugs unterstützt. Selbstverständlich kann das erste Fahrzeug betreffend das geplante Fahrmanöver mehrere Nachrichten mit verschiedenen Freitexten senden. Die verschiedenen Freitexte adressieren dann jeweils verschiedene zweite Fahrzeuge, die in das geplante Fahrmanöver involviert sind.

Bevorzugt empfängt ein Kommunikationsgerät des zweiten Fahrzeugs die gesendete Nachricht, erkennt ein Koordinationsgerät des zweiten Fahrzeugs eine Fahrsituation des zweiten Fahrzeugs, interpretiert das Koordinationsgerät den Freitext der empfangenen Nachricht, erkennt das Koordinationsgerät sich als von dem interpretierten Freitext adressiert, ermittelt das Koordinationsgerät abhängig von dem interpretierten Freitext und von einer erkannten Fahrsituation einen Relevanzwert des von dem Freitext beschriebenen Fahrmanövers, und berücksichtigt ein Fahrassistenzsystem des zweiten Fahrzeugs das beschriebene Fahrmanöver beim Bestimmen einer Trajekto- rie des zweiten Fahrzeugs, wenn der ermittelte Relevanzwert einen Schwellwert überschreitet und das zweite Fahrzeug autonom fährt, oder informiert ein Infotainmentsystem des zweiten Fahrzeugs einen Fahrer des zweiten Fahrzeugs über das beschriebene Fahrmanöver, wenn der ermittelte Relevanzwert den Schwellwert überschreitet und das zweite Fahrzeug von dem Fahrer manuell gefahren wird. Diese Variante des Verfahrens setzt voraus, dass auch das zweite Fahrzeug erfindungsgemäß ausgebildet ist. Der Relevanzwert korrespondiert mit einer Gefahr bzw. einem Risiko des beschriebenen Fahrmanövers für das zweite Fahrzeug. Der Schwellwert dient dazu, eine binäre Entscheidung über das Verhalten des zweiten Fahrzeugs zu erzwingen.

Wenn das zweite Fahrzeug autonom fährt, kann das Koordinationsgerät des zweiten Fahrzeugs den Relevanzwert zusätzlich abhängig von einer erkannten Fahrsituation ermitteln. Zudem kann das zweite Fahrzeug seine Trajekto- rie nötigenfalls automatisch an das beschriebene Fahrmanöver des autonomen ersten Fahrzeugs anpassen.

Wenn das zweite Fahrzeug manuell gesteuert wird, kann das Koordinationsgerät den Fahrer informieren und dadurch veranlassen, die Trajektorie des zweiten Fahrzeugs nötigenfalls manuell an das beschriebene Fahrmanöver des autonomen ersten Fahrzeugs anzupassen.

Wenn dagegen der ermittelte Relevanzwert niedriger als der Schwellwert ist, braucht die Trajektorie des zweiten Fahrzeugs nicht verändert zu werden.

Die anpassende Reaktion des zweiten Fahrzeugs erhöht die Sicherheit des beschriebenen Fahrmanövers.

In einer Ausführungsform erzeugt das Koordinationsgerät des zweiten Fahrzeugs einen den ermittelten Relevanzwert angebenden und das autonome erste Fahrzeug adressierenden Freitext und sendet ein Kommunikationsgerät des zweiten Fahrzeugs eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht. Die von dem zweiten Fahrzeug gesendete Nachricht ermöglicht ein Aushandeln des Fahrmanövers zwischen dem autonomen ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug, was mit einer nochmals erhöhten Sicherheit des Fahrmanövers einhergeht. Diese Ausführungsform kann als Acknowledgement, ACK, -Variante bezeichnet werden. Das Kommunikationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs kann innerhalb der Wartezeit die von dem zweiten Fahrzeug gesendete Nachricht empfangen, das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs kann den Freitext der empfangenen Nachricht interpretieren, sich als von dem interpretierten Freitext adressiert erkennen und abhängig von dem interpretierten Freitext und der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver ermitteln und das Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs kann das geplante Fahrmanöver unterlassen, wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder das geplante Fahrmanöver durchführen, wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet. Der Schwellwert dient dazu, eine binäre Entscheidung über das Verhalten des ersten Fahrzeugs zu erzwingen. Der Freiheitswert korrespondiert mit einer Ungefährlichkeit bzw. einer Risikolosigkeit des beschriebenen Fahrmanövers für das autonome erste Fahrzeug. Auf diese Weise werden ungefährliche Fahrmanöver durchgeführt, während riskante Fahrmanöver unterlassen werden.

Wenn in das geplante Fahrmanöver mehrere zweite Fahrzeuge involviert sind, kann das erste Fahrzeug mehrere von den involvierten zweiten Fahrzeugen gesendete Nachrichten empfangen. Idealerweise berücksichtigt das Koordinationsgerät des ersten Fahrzeugs jede empfangene Nachricht eines involvierten zweiten Fahrzeugs, wenn es über das Unterlassen oder das Durchführen des geplanten Fahrmanövers entscheidet.

In einer alternativen Ausführungsform empfängt das Kommunikationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs nicht, ermittelt das Koordinationsgerät abhängig von der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver und unterlässt das Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs das geplante Fahrmanöver, wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder führt das Fahrassistenzsystem das geplante Fahrmanöver durch, wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet. Diese Variante setzt kein erfindungsgemäß konfiguriertes zweites Fahrzeug voraus, d.h. das autonome erste Fahrzeug entscheidet nach einer Bewertung der Fahrsituation unabhängig und eigenständig über das beschriebene Fahrmanöver. Mit anderen Worten kann das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs berücksichtigten, braucht aber keine Nachricht des zweiten Fahrzeugs. Insofern ist diese Variante in einer Einführungsphase nützlich, während derer ein Anteil erfindungsgemäß konfigurierter Fahrzeuge noch relativ gering ist.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform empfängt das Kommunikationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs nicht und führt das Fahrassistenzsystem des autonomen ersten Fahrzeugs das beschriebene Fahrmanöver ohne Weiteres durch. Diese Variante setzt ebenfalls kein erfindungsgemäß konfiguriertes zweites Fahrzeug voraus, d.h. das autonome erste Fahrzeug entscheidet sich bei ausbleibender Nachricht des zweiten Fahrzeugs ohne Ermitteln eines Freiheitswerts zum Durchführen des beschriebenen Fahrmanövers. Diese Ausführungsform kann als No-Acknowledgement, NACK, -Variante bezeichnet werden.

Idealerweise kann das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs und/oder des zweiten Fahrzeugs die Fahrsituation anhand empfangener V2X-Nachrichten und/oder anhand sensorisch erfasster und von einem Visual Question Answering, VQA, -Modul des Koordinationsgeräts ausgewerteter Umgebungsdaten erkennen. Zudem kann das Koordinationsgerät Cooperative Perception Message, CPM, -Nachrichten, Textnachrichten oder Bilder von dem zweiten Fahrzeug empfangen und zum Erkennen der Fahrsituation nutzen.

Bevorzugt erzeugt und/oder interpretiert ein Large Language Model, LLM,- Modul des Koordinationsgeräts den Freitext. Das LLM kann beim Erzeugen bzw. Interpretieren eines Freitexts einen Kontext des Freitexts berücksichtigen.

Jede Nachricht kann mittels einer V2X-Verbindung, mittels einer WLAN- Verbindung oder mittels einer Mobilfunkverbindung gesendet oder empfan- gen werden. Die Vehicle-To-Everything, V2X, -Verbindung, die WLAN- Verbindung und die Mobilfunkverbindung sind gebräuchliche drahtlose Verbindungen für ein Kommunizieren von Fahrzeugen.

Insbesondere wird jede Nachricht zwischen dem autonomen ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug unmittelbar oder mittelbar über eine Infrastruktureinrichtung einer der Fahrsituation zugeordneten Fahrbahn oder mittelbar über ein Edge Data Center oder mittelbar über eine Internet-Cloud übertragen. Eine als Vehicle-To-Vehicle, V2V, -Nachricht übermittelte Nachricht wird unmittelbar zwischen zwei Fahrzeugen übertragen. Dagegen werden Vehicle-To-Infrastructure, V2I, -Nachrichten über die Infrastruktureinrichtung übertragen. Mittels des TCP/IP-Protokolls oder des UDP/IP-Protokolls übertragene Nachrichten können über ein Mobilfunknetz übertragen werden. Während das Edge Data Center zumindest logisch benachbart zu einer Base Transceiver Station, BTS, des Mobilfunknetzes, mit der die Fahrzeuge verbunden sind, angeordnet ist, kann die Internet-Cloud an einer beliebigen Position angeordnet sein.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Steuergerät für ein Fahrzeug.

Erfindungsgemäß ist das Steuergerät konfiguriert, an einem Verfahren nach einer Ausführungsform der Erfindung als das Koordinationsgerät des autonomen ersten Fahrzeugs oder als das Koordinationsgerät des zweiten Fahrzeugs mitzuwirken. Das Steuergerät ermöglicht dem Fahrzeug flexibel ein automatisches Koordinieren jedes möglichen Fahrmanövers.

Noch ein Gegenstand ist ein Fahrzeug mit einem Kommunikationsgerät, einem Fahrassistenzsystem und einem mit dem Kommunikationsgerät und dem Fahrassistenzsystem funktional verbundenen Koordinationsgerät. Das Koordinationsgerät kann separat von dem Kommunikationsgerät und separat von dem Fahrassistenzsystem ausgebildet sein. Alternativ kann das Koordinationsgerät zu dem Kommunikationsgerät und/oder dem Fahrassistenzsystem gehören. Erfindungsgemäß ist das Fahrzeug konfiguriert, ein Verfahren nach einer Ausführungsform der Erfindung als das autonome erste Fahrzeug zusammen mit dem zweiten Fahrzeug auszuführen. Die erfindungsgemäße Konfiguration ermöglicht dem Fahrzeug flexibel ein automatisches Koordinieren jedes möglichen Fahrmanövers.

Das Koordinationsgerät kann ein Large Language Model, LLM, -Modul und/oder ein Visual Question Answering, VQA, -Modul umfassen. Das LLM- Modul kann beim Erzeugen oder Interpretieren eines Freitexts einen Kontext des Freitexts berücksichtigen, wodurch ein kontextbasierter Informationsaustausch zwischen beteiligten Fahrzeugen ermöglicht wird. Anstelle eines Large Language Model können andere textbasierte Entscheidungsalgorithmen verwendet werden. Anstelle von VQA können traditionelle Objekterkennungsalgorithmen oder künstliche neuronale Netze zur Klassifizierung visuell erkannter Objekte verwendet werden.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass es flexibel ein automatisches Koordinieren jedes möglichen Fahrmanövers des autonomen Fahrzeugs unterstützt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich das Verfahren an verschiedene Umfänge einer Kooperation eines zweiten Fahrzeugs anpassen kann.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter beschrieben. Es zeigt:

Figur 1 in einer funktionalen Ansicht ein autonomes erstes Fahrzeug nach einer Ausführungsform der Erfindung und ein zweites Fahrzeug;

Figur 2 in einem Flussdiagramm ein Verfahren nach einer Ausführungsform der Erfindung zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs aus der Sicht des autonomen ersten Fahrzeugs; Fig. 3 in einem Flussdiagramm das in Figur 2 dargestellte Verfahren aus der Sicht des zweiten Fahrzeugs.

Figur 1 zeigt in einer funktionalen Ansicht ein autonomes erstes Fahrzeug 1 nach einer Ausführungsform der Erfindung und ein zweites Fahrzeug 2. Das autonome erste Fahrzeug 1 umfasst ein Kommunikationsgerät 10, ein Fahrassistenzsystem 12 und ein Koordinationsgerät 11. Das Koordinationsgerät 11 kann ein Large Language Model, LLM, -Modul 110 und ein Visual Question Answering, VQA, -Modul 111 umfassen. Das Kommunikationsgerät 10 ist mit dem LLM-Modul 110 funktional verbunden. Das Fahrassistenzsystem 12 ist mit dem VQA-Modul 111 funktional verbunden.

Zu dem autonomen ersten Fahrzeug 1 können ferner ein mit dem VQA- Modul 111 funktional verbundener optischer Außensensor 13, ein mit dem VQA-Modul 111 funktional verbundenes Infotainmentsystem 14 und eine mit dem LLM-Modul 110 funktional verbundene Fahrzeugsensorik 15 gehören. Der optische Außensensor 13 ist beispielsweise als eine Kamera, eine Tiefenkamera, ein Ultraschallsensor oder ein LIDAR-Sensor ausgebildet.

Das VQA-Modul 111 kann zudem mit einem Fragenauswahlmodul 113 funktional verbunden sein, das seinerseits mit einer Fragendatenbank 112 und einem Umgebungsmodell 114 funktional verbunden ist. Das Fragenauswahlmodul 113, die Fragendatenbank 112 und das Umgebungsmodell 114 können ebenfalls zu dem autonomen Fahrzeug 1 gehören.

Das zweite Fahrzeug 2 umfasst ein Kommunikationsgerät 20 und ein Koordinationsgerät 21 . Das Koordinationsgerät 21 kann ein LLM-Modul 210 und VQA-Modul 211 umfassen. Das Kommunikationsgerät 20 ist mit dem LLM- Modul 210 funktional verbunden. Das zweite Fahrzeug 2 kann ferner ein Fahrassistenzsystem 22 und ein Infotainmentsystem 24 umfassen, die jeweils mit dem VQA-Modul 211 funktional verbunden sind. Zu dem zweiten Fahrzeug 2 kann auch ein Weiterleitungsmechanismus 23 gehören, der mit dem LLM-Modul 210 funktional verbunden ist. Das autonome erste Fahrzeug 1 und das zweite Fahrzeug 2, genauer gesagt die jeweiligen Kommunikationsgeräte 10, 20, sind über eine drahtlose Verbindung 3 verbunden. Die drahtlose Verbindung 3 kann als eine Vehicle-To- Everything, V2X, -Verbindung, als eine Wireless Local Area Network, WLAN,- Verbindung oder als eine Funkverbindung eines Mobilfunknetzes konfiguriert sein.

Das autonome erste Fahrzeug 1 ist konfiguriert, ein Verfahren 4 nach einer Ausführungsform der Erfindung als das autonome erste Fahrzeug 1 wie folgt zusammen mit dem zweiten Fahrzeug 2 auszuführen.

Figur 2 zeigt in einem Flussdiagramm das Verfahren 4 nach einer Ausführungsform der Erfindung zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs 1 aus der Sicht des autonomen ersten Fahrzeugs 1 . Das Verfahren 4 dient dem Betreiben eines autonomen Fahrzeugs.

Während eines autonomen Betriebs des ersten Fahrzeugs 1 erkennt das Koordinationsgerät 11 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 eine ein zweites Fahrzeug 2 involvierende Fahrsituation des autonomen ersten Fahrzeugs 1 . Das Fahrassistenzsystem 12 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 plant 40 abhängig von der erkannten Fahrsituation ein Fahrmanöver.

Das Koordinationsgerät 11 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 erzeugt 41 einen das geplante Fahrmanöver beschreibenden und das zweite Fahrzeug 2 adressierenden Freitext. Das Kommunikationsgerät 10 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 sendet 42 eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht.

Das Koordinationsgerät 11 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 wartet 43 eine vorbestimmte Wartezeit auf eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs 2.

Das Verfahren 4 kann mindestens eine der drei im Folgenden beschriebenen Varianten implementieren. In einer ersten Variante, die ein ebenfalls erfindungsgemäß konfiguriertes zweites Fahrzeug 2 voraussetzt, erzeugt das Koordinationsgerät 21 des zweiten Fahrzeugs 2 ferner einen den ermittelten Relevanzwert angebenden und das autonome erste Fahrzeug 1 adressierenden Freitext und sendet 48 das Kommunikationsgerät 20 des zweiten Fahrzeugs 2 eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht.

Das Kommunikationsgerät 10 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 kann innerhalb der Wartezeit die von dem zweiten Fahrzeug 2 gesendete Nachricht empfangen, das Koordinationsgerät 11 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 kann den Freitext der empfangenen Nachricht interpretieren 50, sich als von dem interpretierten Freitext adressiert erkennen und abhängig von dem interpretierten Freitext und der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver ermitteln 51. Das Fahrassistenzsystem 12 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 kann das geplante Fahrmanöver unterlassen 52, wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder durchführen 53, wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet.

In einer zweiten Variante, die kein erfindungsgemäß konfiguriertes zweites Fahrzeug 2 voraussetzt, empfängt das Kommunikationsgerät 10 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs 2 nicht, ermittelt 51 das Koordinationsgerät 11 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 abhängig von der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver und unterlässt 52 das Fahrassistenzsystem 12 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 das geplante Fahrmanöver, wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder führt das Fahrassistenzsystem 12 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 das geplante Fahrmanöver durch 53, wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet.

In einer dritten Variante, die ebenfalls kein erfindungsgemäß konfiguriertes zweites Fahrzeug 2 voraussetzt, empfängt das Kommunikationsgerät 10 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs 2 nicht und führt das Fahrassistenzsystem 12 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 das beschriebene Fahrmanöver ohne Weiteres durch 53.

Bevorzugt kann ein Large Language Model, LLM, -Modul 110, 210 des Koordinationsgeräts 11 , 21 den Freitext erzeugen 41 und/oder interpretieren 50.

Das Koordinationsgerät 11 , 21 des autonomen ersten Fahrzeugs 1 und/oder des zweiten Fahrzeugs 2 kann die Fahrsituation anhand empfangener V2X- Nachrichten und/oder anhand sensorisch erfasster und von dem Visual Question Answering, VQA, -Modul 111 , 211 des Koordinationsgeräts 11 , 21 ausgewerteter Umgebungsdaten erkennen 54.

Jede Nachricht kann mittels der drahtlosen Verbindung 3, beispielsweise einer V2X-Verbindung, einer WLAN-Verbindung oder eines Mobilfunknetzes gesendet oder empfangen werden. Zwischen dem autonomen ersten Fahrzeug 1 und dem zweiten Fahrzeug 2 kann jede Nachricht ferner unmittelbar oder mittelbar über eine Infrastruktureinrichtung einer der Fahrsituation zugeordneten Fahrbahn oder mittelbar über ein Edge Data Center oder mittelbar über eine Internet-Cloud übertragen werden.

Fig. 3 zeigt in einem Flussdiagramm das in Figur 2 gezeigte Verfahren 4 aus der Sicht des zweiten Fahrzeugs 2. Das Kommunikationsgerät 20 des zweiten Fahrzeugs 2 kann die gesendete Nachricht empfangen 44. Wenn auch das zweite Fahrzeug 2 erfindungsgemäß konfiguriert ist, erkennt das Koordinationsgerät 21 des zweiten Fahrzeugs 2 eine Fahrsituation des zweiten Fahrzeugs 2, interpretiert das Koordinationsgerät 21 den Freitext der empfangenen Nachricht, erkennt das Koordinationsgerät 21 sich als von dem interpretierten Freitext adressiert und ermittelt 45 das Koordinationsgerät 21 abhängig von dem interpretierten Freitext einen Relevanzwert des von dem Freitext beschriebenen Fahrmanövers.

Das Fahrassistenzsystem 22 des zweiten Fahrzeugs 2 kann das beschriebene Fahrmanöver beim Bestimmen einer Trajektorie des zweiten Fahrzeugs 2 berücksichtigen 46, wenn der ermittelte Relevanzwert einen Schwellwert überschreitet und das zweite Fahrzeug 2 autonom fährt. Zusätzlich oder alternativ kann das Infotainmentsystem 24 des zweiten Fahrzeugs 2 einen Fahrer des zweiten Fahrzeugs 2 über das beschriebene Fahrmanöver infor- mieren 47, wenn der ermittelte Relevanzwert den Schwellwert überschreitet und das zweite Fahrzeug 2 von dem Fahrer manuell gefahren wird. Wenn der ermittelte Relevanzwert den Schwellwert nicht überschreitet, kann das zweite Fahrzeug 2 das beschriebene Fahrmanöver ignorieren 49.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1 autonomes erstes Fahrzeug

10 Kommunikationsgerät

11 Koordinationsgerät

110 LLM-Modul

111 VQA-Modul

112 Fragendatenbank

113 Fragenauswahlmodul

114 Umgebungsmodell

12 Fahrassistenzsystem

13 optischer Außensensor

14 Infotainmentsystem

15 Fahrzeugsensorik

2 autonomes zweites Fahrzeug

20 Korn m unikationsgerät

21 Koordinationsgerät

210 LLM-Modul

211 VQA-Modul

22 Fahrassistenzsystem

23 Weiterleitungsmechanismus

24 Infotainmentsystem

3 drahtlose Verbindung

4 Verfahren

40 Planen

41 Erzeugen

42 Senden

43 Warten

44 Empfangen

45 Ermitteln eines Relevanzwerts

46 Berücksichtigen

47 Informieren

48 Erzeugen und Warten

49 Ignorieren 50 Interpretieren

51 Ermitteln eines Freiheitswerts

52 Unterlassen des Fahrmanövers

53 Durchführen des Fahrmanövers 54 Erkennen

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1 . Verfahren (4) zum Betreiben eines autonomen Fahrzeugs (1 ), bei dem ein Koordinationsgerät (11 ) eines autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) während eines autonomen Betriebs des ersten Fahrzeugs (1 ) eine ein zweites Fahrzeug (2) involvierende Fahrsituation des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) erkennt und ein Fahrassistenzsystem (12) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) abhängig von der erkannten Fahrsituation ein Fahrmanöver plant (40); das Koordinationsgerät (11 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) einen das geplante Fahrmanöver beschreibenden und das zweite Fahrzeug (2) adressierenden Freitext erzeugt (41 ) und ein Kommunikationsgerät (10) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht sendet (42); das Koordinationsgerät (11 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) eine vorbestimmte Wartezeit auf eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs (2) wartet (43).

2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem ein Kommunikationsgerät (20) des zweiten Fahrzeugs (2) die gesendete Nachricht empfängt (44) und ein Koordinationsgerät (21 ) des zweiten Fahrzeugs (2) eine Fahrsituation des zweiten Fahrzeugs (2) erkennt, den Freitext der empfangenen Nachricht interpretiert, sich als von dem interpretierten Freitext adressiert erkennt und abhängig von dem interpretierten Freitext einen Relevanzwert des von dem Freitext beschriebenen Fahrmanövers ermittelt (45); ein Fahrassistenzsystem (22) des zweiten Fahrzeugs (2) das beschriebene Fahrmanöver beim Bestimmen einer Trajektorie des zweiten Fahrzeugs (2) berücksichtigt (46), wenn der ermittelte Relevanzwert einen Schwellwert überschreitet und das zweite Fahrzeug (2) autonom fährt, oder ein Infotainmentsystem (24) des zweiten Fahrzeugs (2) einen Fahrer des zweiten Fahrzeugs (2) über das beschriebene Fahrmanöver informiert (47), wenn der ermittelte Relevanzwert den Schwell- wert überschreitet und das zweite Fahrzeug (2) von dem Fahrer manuell gefahren wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Koordinationsgerät (21 ) des zweiten Fahrzeugs (2) einen den ermittelten Relevanzwert angebenden und das autonome erste Fahrzeug (1 ) adressierenden Freitext erzeugt und ein Kommunikationsgerät (20) des zweiten Fahrzeugs (2) eine Nachricht mit dem erzeugten Freitext als eine Rundnachricht sendet (48).

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Kommunikationsgerät (10) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) innerhalb der Wartezeit die von dem zweiten Fahrzeug (2) gesendete Nachricht empfängt, das Koordinationsgerät (11 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) den Freitext der empfangenen Nachricht interpretiert (50), sich als von dem interpretierten Freitext adressiert erkennt und abhängig von dem interpretierten Freitext und der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver ermittelt (51 ) und das Fahrassistenzsystem (12) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) das geplante Fahrmanöver unterlässt (52), wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder das geplante Fahrmanöver durchführt (53), wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet.

5. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Kommunikationsgerät (10) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs nicht empfängt, das Koordinationsgerät (11 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) abhängig von der erkannten Fahrsituation einen Freiheitswert für das geplante Fahrmanöver ermittelt (51 ) und das Fahrassistenzsystem (12) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) das geplante Fahrmanöver unterlässt (52), wenn der ermittelte Freiheitswert einen Schwellwert unterschreitet, oder das geplante Fahrmanöver durchführt (53), wenn der ermittelte Freiheitswert den Schwellwert überschreitet.

6. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem das Kommunikationsgerät (11 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) innerhalb der Wartezeit eine Nachricht des zweiten Fahrzeugs (2) nicht empfängt und das Fahrassistenzsystem (12) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) das beschriebene Fahrmanöver ohne Weiteres durchführt (53).

7. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem das Koordinationsgerät (11 , 21 ) des autonomen ersten Fahrzeugs (1 ) und/oder des zweiten Fahrzeugs (2) die Fahrsituation anhand empfangener V2X-Nachrichten und/oder anhand sensorisch erfasster und von einem Visual Question Answering, VQA, -Modul (111 , 211 ) des Koordinationsgeräts (11 , 21 ) ausgewerteter Umgebungsdaten erkennt (54).

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem ein Large Language Model, LLM, -Modul (110, 210) des Koordinationsgeräts (11 , 21 ) den Freitext erzeugt (41 ) und/oder interpretiert (50).

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem jede Nachricht mittels einer V2X-Verbindung (3), mittels einer WLAN-Verbindung oder mittels eines Mobilfunknetzes gesendet oder empfangen wird und/oder zwischen dem autonomen ersten Fahrzeug (1 ) und dem zweiten Fahrzeug (2) unmittelbar oder mittelbar über eine Infrastruktureinrichtung einer der Fahrsituation zugeordneten Fahrbahn oder mittelbar über ein Edge Data Center oder mittelbar über eine Internet-Cloud übertragen wird.

10. Fahrzeug (1 ), welches ein Kommunikationsgerät (10), ein Fahrassistenzsystem (12) und ein mit dem Kommunikationsgerät (10) und dem Fahrassistenzsystem (12) funktional verbundenes Koordinationsgerät (11 ) umfasst und konfiguriert ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als das autonome erste Fahrzeug (1 ) zusammen mit dem zweiten Fahrzeug (2) auszuführen.