WO2010037643A1 - Verfahren zum betreiben einer fahrerassistenzeinrichtung - Google Patents

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WO2010037643A1
WO2010037643A1 PCT/EP2009/062118 EP2009062118W WO2010037643A1 WO 2010037643 A1 WO2010037643 A1 WO 2010037643A1 EP 2009062118 W EP2009062118 W EP 2009062118W WO 2010037643 A1 WO2010037643 A1 WO 2010037643A1
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vehicle
sensor data
driver assistance
assistance device
driver
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PCT/EP2009/062118
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Joerg Moennich
Gunther Schaaf
Matthias Haug
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T2201/02Active or adaptive cruise control system; Distance control
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60T2210/00Detection or estimation of road or environment conditions; Detection or estimation of road shapes
    • B60T2210/30Environment conditions or position therewithin
    • B60T2210/32Vehicle surroundings

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a driver assistance device, a driver assistance device, a computer program and a computer program product.
  • driver assistance and driver information functions use the data from environmental sensors, such as active / adaptive cruise control (ACC) radar, lane detection video sensor technology, and parking function ultrasonic device.
  • environmental sensors such as active / adaptive cruise control (ACC) radar, lane detection video sensor technology, and parking function ultrasonic device.
  • ACC active / adaptive cruise control
  • vehicles which have a so-called C2X communication hardware for providing communication between a vehicle and at least one other device.
  • the invention relates to a method for operating a driver assistance device of a vehicle, in which the driver assistance device is provided by at least one external device external sensor data on a traffic situation and these external sensor data are used for the operation of the driver assistance device.
  • the at least one further device is a further road user, usually a vehicle and / or a permanently installed infrastructure device, which is designed to record sensor data from a respective current traffic situation.
  • the external sensor data and the internal sensor data are detected to match an environment of the vehicle.
  • the environment is typically an area of a road on which the vehicle is moving, this area having a section already traveled by the vehicle and at least one remaining section to be determined depending on a future trajectory of the vehicle , includes. In one embodiment, it may be at least one lane on which the vehicle is moving.
  • the environment also includes those other road users who can cross a future trajectory of the vehicle.
  • the external sensor data and the internal sensor data are used and processed in one embodiment of the method by at least one control device of the driver assistance device, which is designed to support a vehicle-carrying person.
  • the at least one driver assistance device is designed as driver information device in a variant of the method.
  • the at least one described control device is designed to alert the driver to possible dangers by means of signals, ie visual and / or acoustic signals, and / or to make proposals for a further journey. This may also mean that the driver of the vehicle rooms are displayed to avoid an obstacle, so that therefore takes place a display of alternative areas.
  • This can at least Control device in a possible variant, the driving style of the driver by additional interventions, such as steering and / or braking interventions, automatically influence.
  • the external sensor data provided by the at least one device are originally internal sensor data of this at least one device, which has sensed these at least one device from the traffic situation.
  • the at least one device can provide this internal sensor data to other devices and thus also to vehicles.
  • this further device can now use this internal sensor data as external sensor data.
  • this further device can now use this internal sensor data as external sensor data.
  • it can be provided that these are provided to the vehicle, for example on request and / or after an authorization.
  • the invention also relates to a driver assistance device for supporting a driver of a vehicle, which is designed to provide the driver with information about a traffic situation in which the vehicle is located, and to use external sensor data of at least one further device for this purpose.
  • This driver assistance device usually comprises at least one communication module and at least one control device, wherein the at least one communication module for
  • the at least one control device is designed to process the external sensor data for providing the information.
  • the driver assistance device which is usually arranged in the vehicle, can furthermore comprise a processing device which preprocesses the received external sensor data and optionally filters it.
  • This processing device can also be designed to supplement internal sensor data of the vehicle, which detects at least one sensor of this vehicle from the traffic situation, with the external sensor data.
  • the communication module it is also possible for the communication module to be configured to send its own, internal sensor data to other devices, so that the vehicle can be used in return for other inputs.
  • the at least one control device as a component of the driver assistance device according to the invention is u. a. designed to assist a vehicle operator or driver of the vehicle in controlling the vehicle. This can be done by providing suitable visual and / or acoustic signals that warn the driver of an obstacle or a dangerous situation.
  • this control device can be formed as a component of the driver assistance device a display device with which important information is projected into the driver's field of vision. A projection of this information can be done for example on the windshield as a projection screen.
  • Such display device are also referred to as head-up display (HUD).
  • the described driver assistance device is designed to carry out all the steps of the presented method. In this case, individual steps of this method can also be carried out by individual components of the driver assistance device. Furthermore, functions of the driver assistance device or functions of individual components of the driver assistance device can be implemented as steps of the method.
  • the invention furthermore relates to a computer program with program code means in order to carry out all the steps of a described method when the computer program is executed on a computer or a corresponding arithmetic unit, in particular in a driver assistance device according to the invention.
  • the computer program product according to the invention with program code means, which are stored on a computer-readable data carrier, is designed to carry out all the steps of a described method when the computer program is executed on a computer or a corresponding arithmetic unit, in particular in a driver assistance device according to the invention.
  • Driver assistance and driver information system of a vehicle by use the environment sensor of other facilities, eg. Other vehicles, possible. Design data of the surroundings are only sent to the authorized vehicles upon request and after authorization.
  • the external sensor data of other vehicles usually support or supplement their own data collected by an autonomous sensor of the vehicle is possible. This is done using existing sensors and / or infrastructure, furthermore, the use of Augustassistz coupleden without its own sensor technology is possible if only external sensor data are used for this purpose.
  • the driver can be indicated in an emergency safe alternative rooms, wherein by a communication between vehicles (car-to-car, C2C) and / or a vehicle and an infrastructure (car-to-infrastructure, C2I) object data of potential obstacles.
  • vehicles car-to-car, C2C
  • an infrastructure car-to-infrastructure, C2I
  • systems for vehicles that detect objects based on ego-sensorics eg video, radar, lidar, etc.
  • external data of objects are received by vehicle-vehicle communication or vehicle-infrastructure communication and from this, suitable alternative spaces are calculated and displayed to the driver.
  • the driver can react more quickly and usually more appropriately to possible dangerous situations.
  • object data from the communication can not only current positions and movement trajectories, d. H. Speed, deceleration, steering angle etc. of the other vehicles.
  • Fixed, z. B. permanent objects such as bridge abutments can also transmit sensor data on the traffic situation the vehicle.
  • Such infrastructure facilities can use the display device, the field of view of the
  • the invention enables vehicles to increase the performance of their driver assistance and driver assistance device by using data from suitable, autonomous sensors of other vehicles or the sensors of infrastructure facilities.
  • a prerequisite for this is a nearby C2X-capable vehicle, which can exchange data through communication with other devices, and includes suitable sensors.
  • info- Rafigured with suitable sensors. In this case, both a transmission of sensor raw data and a transmission of already processed data is conceivable.
  • Algorithms for automatically avoiding an obstacle are typically comprehensively plausibilized. In order to safeguard the function, it may be useful to assist the driver in evading by means of a suitable HMI (human-man interface or human-machine interface).
  • HMI human-man interface or human-machine interface
  • object data of other vehicles and of infrastructure facilities are provided by communication and suitable alternative spaces calculated therefrom and displayed in an emergency with the driver assistance device.
  • received external sensor data can also be generated by own sensor data, eg. As navigation data, etc., of the vehicle are supported.
  • the data thus transmitted can be used in the vehicle or in a target vehicle for various purposes.
  • they can serve to support and supplement data from on-vehicle environmental sensors.
  • the transmission of lane information from a video sensor can increase Lane Departure Warning (LWS) Lane Keeping Assurance.
  • LWS Lane Departure Warning
  • ACC Abstandstempomat
  • the data may be sent to the authorized vehicles only upon request and after authorization.
  • the data is therefore not sent permanently receivable. In this way, it can be prevented, in particular, that mobile devices that do not send any data themselves benefit in vain from the environment sensors of other vehicles.
  • object data including position data or movement trajectories, which are transmitted from other vehicles or objects to the own vehicle, as well as on the basis of own sensor and navigation data
  • the optimal escape space usually an avoidance direction
  • the information may also be used for supporting or autonomous acts.
  • C2C or C2I communication can also directly visualize possible alternative spaces as so-called green areas. This can be done, for example, starting from an observing infrastructure facility.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first traffic situation.
  • Figure 2 shows a schematic representation of a second traffic situation from a driver's perspective.
  • the first vehicle steered by a driver 10 comprises a first embodiment of a device 12 according to the invention, which here comprises a control device 14 and a communication module 16 embodied as an antenna.
  • the first vehicle 4 each have a sensor 18. These sensors 18 are designed to sensory detect the current traffic situation and to provide the control device 14 of the first vehicle 4 internal sensor data. These internal sensor data are processed by the control device. From this processed internal sensor data, information is provided to a driver assistance device 20 of the first vehicle 4.
  • This driver assistance device 20 here comprises a display device which projects the information onto the windshield of the first vehicle 4 and thus into a field of vision of the driver 10.
  • the projections provided thereby are visible to the driver while driving and superimpose the traffic recognizable by the windshield in such a way that it is commented on for the driver.
  • This can include the measure according to which an obstacle, for example, is highlighted in red and a freely drivable area or alternative space is highlighted in green.
  • the second vehicle 6 as a second device also sensors 22 for detecting the traffic situation 2 and a communication module 24 has.
  • the infrastructure device 8 as a third device also has a sensor 26 for detecting the traffic situation 2 and a communication module 28.
  • sensor data are provided to the traffic situation, which are sent wirelessly from the trained as antennas communication modules 24, 28 of the second vehicle 6 and the infrastructure device 8. These sensor data of the second vehicle 6 and the infrastructure device 8 are received by the communication module 16 of the first vehicle 4 and provided as external sensor data of the control device 14. These external sensor data are further processed by the control device 14.
  • this external sensor data is also used to provide information to the driver assistance device 20.
  • the driver 10 is provided with a more comprehensive representation of the traffic situation 2 via the driver assistance device 20 taking into account the external sensor data. Because the internal
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a second traffic situation 40 from a perspective of a driver sitting in a vehicle. From the driver's point of view, a dashboard 42 and a steering wheel 44 of the vehicle can be seen here.
  • the vehicle in which the driver sits has a driver assistance device, which is designed to realize a projection onto a windshield 46 of the vehicle.
  • This driver assistance device comprises a display device which visualizes information on the windscreen 46 to the driver as a head-up display (HUD).
  • HUD head-up display
  • the second traffic situation 40 it is provided here that several parking vehicles 48, 50 are parked on the right-hand side edge of the roadway.
  • the second traffic situation 40 also includes a backward parked vehicle 52 that moves in a lane of the vehicle.
  • this backward parked vehicle 52 is an obstacle to the vehicle.
  • This circumstance is represented by the driver assistance device on the windshield 46 by blending an area 54 within which the rearward parked vehicle 52 is located in a field of view of the driver and thus of the remaining vehicles 48, 50 the driver is visually highlighted.
  • the information for the driver assistance device in the present embodiment is based on sensor data that is processed by a control device for the driver assistance system.
  • internal sensor data are used by the control device, which are detected by sensors of the vehicle to the second traffic situation 40.
  • the control device also uses external sensor data. These external sensor data are detected by sensors of other devices, here by the vehicles 48, 50, 52.
  • the external sensor data is transmitted wirelessly by the vehicles 48, 50, 52 and received by a communication module of the vehicle and further provided to the control device of the vehicle.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung (20) eines Fahrzeugs (4), bei dem der Fahrerassistenzeinrichtung (20) von mindestens einer externen Einrichtung externe Sensordaten über eine Verkehrssituation (2) bereitgestellt und diese externen Sensordaten für den Betrieb der Fahrerassistenzeinrichtung (20) benutzt werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Fahrerassistenzeinrichtung (20), ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung, eine Fahrerassistenzeinrichtung, ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.
Stand der Technik
Zahlreiche Fahrerassistenz- und Fahrerinformationsfunktionen nutzen die Daten von umfelderfassenden Sensoren, wie beispielsweise Radar für einen Abstandsregeltempomat (active/adaptive cruise control, ACC), eine Videosensorik zur Spurerkennung und eine Ultraschallvorrichtung für Einparkfunktionen. Ebenso sind Fahrzeuge bekannt, die über eine sog. C2X- Kommunikationshardware zur Bereitstellung einer Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und mindestens einer anderen Einrichtung verfügen.
Aus der Druckschrift US 2003/0040849 Al sind ein Verfahren und ein System zum Abschätzen einer Trajektorie eines Fahrzeugs bekannt. Hierbei ist vorgesehen, dass das Fahrzeug ein sog. elektronisches Stabilitätsprogramm (electronic stability program, ESP) aufweist. Weiterhin ist vorgesehen, dass Sensordaten zu dynamischen Größen des Fahrzeugs bereitgestellt werden und eine Abschätzung der Trajektorie des Fahrzeugs unter Benutzung der Sensordaten und dynamischer Parameter des Fahrzeugs, die von dem elektronischen Stabilitätsprogramm bereitgestellt werden, berechnet wird. Eine Beschaffung der Sensordaten und die Abschätzung der Trajektorie des Fahrzeugs erfolgt unabhängig von einem externen Signalaustausch mit infrastrukturbasierten Einrichtungen zum Abschätzen der Trajektorie.
Offenbarung der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung eines Fahrzeugs, bei dem der Fahrerassistenzeinrichtung von mindestens einer externen Einrichtung externe Sensordaten über eine Verkehrssituation bereitgestellt und diese externen Sensordaten für den Betrieb der Fahrerassistenzeinrichtung benutzt werden.
Somit werden für den Betrieb der Fahrerassistenzeinrichtung nicht nur interne Sensordaten verwendet, die von eigenen Sensoren oder Sensormodulen des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Die internen Sensordaten können nunmehr mit den externen Sensordaten, die mindestens eine weitere Einrichtung dem Fahrzeug durch eine üblicherweise drahtlose Kommunikation übermittelt hat, ergänzt werden.
Bei der mindestens einen weiteren Einrichtung handelt es sich um einen weiteren Verkehrsteilnehmer, üblicherweise ein Fahrzeug und/oder eine fest installierte Infrastruktureinrichtung, die dazu ausgebildet ist, von einer jeweils aktuellen Verkehrssituation Sensordaten zu erfassen.
In Ausgestaltung werden die externen Sensordaten und die internen Sensordaten passend zu einem Umfeld des Fahrzeugs erfasst. Bei dem Umfeld handelt es sich typischerweise um einen Bereich einer Straße, auf der sich das Fahrzeug bewegt, wobei dieser Bereich einen von dem Fahrzeug bereits befahrenen Abschnitt sowie mindestens einen noch zu befahrenden Abschnitt, der in Ab- hängigkeit einer zukünftigen Trajektorie des Fahrzeugs festgelegt wird, umfasst. In einer Ausgestaltung kann es sich um mindestens eine Fahrbahn handeln, auf der sich das Fahrzeug bewegt. Das Umfeld umfasst auch jene weiteren Verkehrsteilnehmer, die eine zukünftige Trajektorie des Fahrzeugs kreuzen können.
Die externen Sensordaten sowie die internen Sensordaten werden in einer Ausgestaltung des Verfahrens von mindestens einer Kontrolleinrichtung der Fahrerassistenzeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine fahrzeugführende Person zu unterstützen, verwendet und verarbeitet. Die mindestens eine Fahrerassistenzeinrichtung ist in einer Variante des Verfahrens als Fahrerinformationseinrichtung ausgebildet. Die mindestens eine beschriebene Kontrolleinrichtung ist dazu ausgebil- det, durch Signale, d. h. visuelle und/oder akustische Signale, den Fahrer auf mögliche Gefahren hinzuweisen und/oder Vorschläge zu einer Weiterfahrt zu machen. Dies kann weiterhin bedeuten, dass dem Fahrer des Fahrzeugs Räume zum Ausweichen eines Hindernisses angezeigt werden, so dass demnach eine Anzeige von Ausweichräumen erfolgt. Dabei kann diese mindestens eine Kon- trolleinrichtung in einer möglichen Variante die Fahrweise des Fahrers durch ergänzende Eingriffe, beispielsweise Lenk- und/oder Bremseingriffe, automatisch beeinflussen.
Bei den externen Sensordaten, die von der mindestens einen Einrichtung bereitgestellt werden, handelt es sich ursprünglich um interne Sensordaten dieser mindestens einen Einrichtung, die diese mindestens eine Einrichtung von der Verkehrssituation sensorisch ermittelt hat. Die mindestens eine Einrichtung kann diese internen Sensordaten weiteren Einrichtungen und somit auch Fahrzeugen bereitstellen. Sobald eine weitere Einrichtung von der mindestens einen Einrichtung die vormals internen Sensordaten empfangen hat, kann diese weitere Einrichtung diese internen Sensordaten nunmehr als externe Sensordaten verwenden. Um einen Austausch der Sensordaten zu regulieren, kann vorgesehen sein, dass diese dem Fahrzeug beispielsweise auf Anfrage und/oder nach einer Autorisierung bereitgestellt werden.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Fahrerassistenzeinrichtung zum Unterstützen eines Fahrers eines Fahrzeugs, die dazu ausgebildet ist, dem Fahrer Informationen zu einer Verkehrssituation, in der sich das Fahrzeug befindet, bereitzustellen und hierzu externe Sensordaten mindestens einer weiteren Einrichtung zu verwenden.
Diese Fahrerassistenzeinrichtung umfasst in der Regel mindestens ein Kommunikationsmodul und mindestens eine Kontrolleinrichtung, wobei das mindestens eine Kommunikationsmodul zum
Empfangen der externen Sensordaten, die dem Fahrzeug und/oder der Fahrerassistenzeinrichtung von der mindestens einen weiteren Einrichtungen über die Verkehrssituation bereitgestellt werden, ausgebildet ist. Die mindestens eine Kontrolleinrichtung ist dazu ausgebildet, die externen Sensordaten zur Bereitstellung der Informationen zu verarbeiten.
Die Fahrerassistenzeinrichtung, die üblicherweise im dem Fahrzeug angeordnet ist, kann weiterhin eine Verarbeitungseinrichtung umfassen, die die empfangenen externen Sensordaten vorverarbeitet und dabei ggf. filtert. Diese Verarbeitungseinrichtung kann ebenfalls dazu ausgebildet sein, interne Sensordaten des Fahrzeugs, die mindestens ein Sensor dieses Fahrzeugs von der Ver- kehrssituation erfasst, mit den externen Sensordaten zu ergänzen.
Es ist auch möglich, dass das Kommunikationsmodul zum Versenden eigener, interner Sensordaten an andere Einrichtungen ausgebildet ist, so dass das Fahrzeug als Gegenleistung anderen Ein- - A -
richtungen diese internen Sensordaten über das Kommunikationsmodul bereitstellen kann, so dass die anderen Einrichtungen, insbesondere wenn diese als Fahrzeuge ausgebildet sind, diese internen Sensordaten des Fahrzeugs als externe Sensordaten zum Betrieb benutzen können.
Die mindestens eine Kontrolleinrichtung als Komponente der erfindungsgemäßen Fahrerassistenzeinrichtung ist u. a. dazu ausgerichtet, eine fahrzeugführende Person bzw. einen Fahrer des Fahrzeugs beim Steuern des Fahrzeugs zu unterstützen. Dies kann durch Bereitstellung geeigneter optischer und/oder akustischer Signale erfolgen, die den Fahrer vor einem Hindernis oder einer Gefahrensituation warnen. Dabei kann diese Kontrollreinrichtung als Komponente der Fahreras- sistenzeinrichtung eine Anzeigevorrichtung ausgebildet sein, mit der dem Fahrer wichtige Informationen in sein Sichtfeld projektiert werden. Eine Projektion dieser Informationen kann beispielsweise auf die Windschutzscheibe als Projektionsschirm erfolgen. Derartige Anzeigevorrichtung werden auch als Head-up-display (HUD) bezeichnet.
Die beschriebene Fahrerassistenzeinrichtung ist dazu ausgebildet, sämtliche Schritte des vorgestellten Verfahrens durchzuführen. Dabei können einzelne Schritte dieses Verfahrens auch von einzelnen Komponenten der Fahrerassistenzeinrichtung durchgeführt werden. Weiterhin können Funktionen der Fahrerassistenzeinrichtung oder Funktionen von einzelnen Komponenten der Fahrerassistenzeinrichtung als Schritte des Verfahrens umgesetzt werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines beschriebenen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer erfindungsgemäßen Fahrerassistenzeinrichtung, ausgeführt wird.
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, ist zum Durchführen aller Schritte eines beschriebenen Verfahrens ausgebildet, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer erfindungsgemäßen Fahrerassistenzein- richtung, ausgeführt wird.
Mit der Erfindung ist u. a. eine Verbesserung der Performance und somit der Leistungscharakteristik eines sog. Fahrerassistenz- und Fahrerinformationssystems eines Fahrzeugs durch Nutzung der Umfeldsensorik anderer Einrichtungen, bspw. anderer Fahrzeuge, möglich. Daten der Um- feldsensorik werden in Ausgestaltung nur auf Anfrage und nach Autorisierung an die berechtigten Fahrzeuge gesendet.
Mit den externen Sensordaten anderer Fahrzeuge ist üblicherweise eine Stützung oder Ergänzung der eigenen erfassten Daten von einer autonomen Sensorik des Fahrzeugs möglich. Dies erfolgt unter Nutzung bestehender Sensorik und/oder Infrastruktur, weiterhin ist auch die Nutzung von Fahrerassistenzeinrichtungen ohne eine eigene Sensorik möglich, falls hierfür nur externe Sensordaten verwendet werden.
Mit der Erfindung können in einer Variante dem Fahrer im Notfall sichere Ausweichräume angezeigt werden, wobei durch eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen (car-to-car, C2C) und/oder einem Fahrzeug und einer Infrastruktureinrichtung (car-to-infrastructure, C2I) Objektdaten von potentiellen Hindernissen erfasst werden. Außerdem können Systeme für Fahrzeuge, die auf Ego- sensorik (z. B. Video, Radar, Lidar usw.) basierend Objekte detektieren und ggf. durch autonome Eingriffe Hindernissen automatisch ausweichen, ergänzt werden. Dabei werden durch Fahrzeug- Fahrzeug-Kommunikation oder Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation externe Daten von Objekten empfangen und daraus geeignete Ausweichräume berechnet und dem Fahrer angezeigt.
Der Fahrer kann durch Umsetzung der Erfindung schneller und meist angemessener auf mögliche Gefahrensituationen reagieren. Durch Objektdaten aus der Kommunikation können neben aktuellen Positionen auch Bewegungstrajektorien, d. h. Geschwindigkeit, Verzögerung, Lenkwinkel usw. der anderen Fahrzeuge errechnet werden. Feststehende, z. B. permanente Objekte wie Brückenpfeiler, können ebenfalls Sensordaten zu der Verkehrssituation dem Fahrzeug übermitteln. Derartige Infrastruktureinrichtungen können dabei über die Anzeigevorrichtung das Sichtfeld des
Fahrzeugs erweitern.
Die Erfindung ermöglicht es Fahrzeugen, die Performance ihrer Fahrerassistenz- und Fahrerassistenzeinrichtung durch die Nutzung von Daten geeigneter, autonomer Sensoren anderer Fahrzeuge oder der Sensoren von Infrastruktureinrichtungen zu erhöhen. Eine Voraussetzung hierfür ist ein in der Nähe befindliches C2X- fähiges Fahrzeug, das durch Kommunikation mit anderen Einrichtungen Daten austauschen kann, und eine geeignete Sensorik umfasst. Dasselbe gilt für eine Inf- rastruktureinrichtung mit geeigneter Sensorik. Hierbei ist sowohl eine Übertragung von Sensorrohdaten als auch eine Übertragung bereits verarbeiteter Daten denkbar.
Algorithmen zum automatischen Ausweichen vor einem Hindernis werden typischerweise um- fangreich plausibilisiert. Um die Funktion abzusichern, kann es sinnvoll sein, den Fahrer durch eine geeignete HMI (human man interface bzw. Mensch-Maschine-Schnittstelle) beim Ausweichen zu unterstützen. Im Rahmen der Erfindung werden durch Kommunikation Objektdaten anderer Fahrzeuge und von Infrastrukturereinrichtungen bereitgestellt und daraus geeignete Ausweichräume berechnet und im Notfall mit der Fahrerassistenzeinrichtung angezeigt. Dabei können emp- fangene externe Sensordaten auch durch eigene Sensordaten, z. B. Navigationsdaten usw., des Fahrzeugs unterstützt werden.
Die so übermittelten Daten können in dem Fahrzeug bzw. in einem Zielfahrzeug zu verschiedenen Zwecken genutzt werden. Insbesondere können sie dazu dienen, Daten fahrzeugeigener Umfeld- Sensoren zu stützen und zu ergänzen. So ist beispielsweise durch die Übertragung von Spurinformationen eines Videosensors eine Erhöhung der Vorausschau für einen Spurhalteassistenten (Lane Departure Warning, LDW bzw. Lane Keeping Support, LKS) möglich. Ebenso ist eine Erhöhung der Vorausschau durch Nutzung der Radardaten eines Vorderfahrzeugs möglich und damit ein verbesserte Abstandstempomat (ACC)-Funktionalität umzusetzen.
Um zu gewährleisten, dass nur berechtige Fahrzeuge, z. B. nur Fahrzeuge bestimmter Hersteller oder nur Fahrzeuge, für die für den Dienst bezahlt wurde, die Daten der Sensoren anderer Fahrzeuge erhalten, können die Daten beispielsweise nur auf Anfrage und nach einer Autorisierung an die berechtigten Fahrzeuge gesendet werden. Die Daten werden also nicht dauerhaft frei emp- fangbar gesendet. Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, dass mobile Geräte, die selbst keine Daten senden, die Umfeldsensorik anderer Fahrzeuge umsonst mitnutzen.
Mit Objektdaten, u. a. Positionsdaten oder Bewegungstrajektorien, die von anderen Fahrzeugen bzw. Objekten an das eigene Fahrzeug übermittelt werden, sowie auf Grundlage von eigenen Sensor- und Navigationsdaten, kann das eigene Fahrzeug im Falle eines notwendigen Ausweichmanövers den optimalen Ausweichraum, üblicherweise eine Ausweichrichtung, berechnen und dem Fahrer mittels einer geeigneten HMI anzeigen. Die Informationen können ggf. auch für unterstützende oder autonome Handlungen genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich zu sog. roten Bereichen, (d. h. Positionen, an denen sich Objekte befinden oder befinden werden), können mittels C2C- oder C2I-Kommunikation auch direkt mögliche Ausweichräume als sog. grüne Bereiche visualisiert werden. Dies kann zum Beispiel ausgehend von einer beobachtenden Infrastruktureinrichtung geschehen.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Verkehrssituation.
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Verkehrssituation aus einer Perspektive eines Fahrers.
Ausführungsformen der Erfindung
Die Erfindung ist anhand von Ausfuhrungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Verkehrssituation 2 mit einem ersten Fahrzeug 4 als eine erste Einrichtung, einem zweiten Fahrzeug 6 als eine zweite Einrichtung sowie einer fest installierten Infrastruktureinrichtung 8 als dritte Einrichtung. Das von einem Fahrer 10 gelenkte erste Fahrzeug umfasst eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 12, die hier eine Kontrolleinrichtung 14 und ein als Antenne ausgebildetes Kommunikationsmodul 16 umfasst. In einem Front- und Heckbereich weist das erste Fahrzeug 4 jeweils einen Sensor 18 auf. Diese Sensoren 18 sind dazu ausgebildet, die aktuell vorliegende Verkehrssituation sensorisch zu erfassen und hierzu der Kontrolleinrichtung 14 des ersten Fahrzeugs 4 interne Sensordaten bereitzustellen. Diese internen Sensordaten werden von der Kontrolleinrichtung verarbeitet. Aus diesen verarbeiteten internen Sensordaten werden einer Fahrerassistenzeinrichtung 20 des ersten Fahrzeugs 4 Informationen bereitgestellt. Diese Fahrerassistenzeinrichtung 20 umfasst hier eine Anzeigevorrichtung, die die Informationen auf die Windschutzscheibe des ersten Fahrzeugs 4 und somit in einen Sichtbereich des Fahrers 10 projiziert. Dabei bereitgestellte Projektionen sind dem Fahrer während der Fahrt sichtbar und überblenden den durch die Windschutzscheibe erkennba- ren Verkehr derart, dass dieser dabei für den Fahrer 10 kommentiert wird. Dies kann die Maßnahme umfassen, nach der ein Hindernis, bspw. rot unterlegt und ein frei befahrbarer Bereich bzw. Ausweichraum grün unterlegt wird.
Es ist vorgesehen, dass das zweite Fahrzeug 6 als zweite Einrichtung ebenfalls Sensoren 22 zum Erfassen der Verkehrssituation 2 und ein Kommunikationsmodul 24 aufweist. Die Infrastruktureinrichtung 8 als dritte Einrichtung weist auch einen Sensor 26 zum Erfassen der Verkehrssituation 2 und ein Kommunikationsmodul 28 auf.
Von den Sensoren 22, 26 des zweiten Fahrzeugs 6 und der Infrastruktureinrichtung 8 werden Sensordaten zu der Verkehrssituation bereitgestellt, die von den als Antennen ausgebildeten Kommunikationsmodulen 24, 28 des zweiten Fahrzeugs 6 und der Infrastruktureinrichtung 8 drahtlos versendet werden. Diese Sensordaten des zweiten Fahrzeugs 6 und der Infrastruktureinrichtung 8 werden von dem Kommunikationsmodul 16 des ersten Fahrzeugs 4 empfangen und als externe Sensordaten der Kontrolleinrichtung 14 bereitgestellt. Diese externen Sensordaten werden von der Kontrolleinrichtung 14 weiterverarbeitet.
In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung werden diese externen Sensordaten auch zur Bereitstellung von Informationen für die Fahrerassistenzeinrichtung 20 benutzt. Somit werden dem Fahrer 10 über die Fahrerassistenzeinrichtung 20 unter Berücksichtigung der externen Sen- sordaten eine umfassendere Darstellung der Verkehrssituation 2 bereitgestellt. Da die internen
Sensordaten nun durch die externen Sensordaten des zweiten Fahrzeugs 6 und der Infrastruktureinrichtung 8 ergänzt werden, wird ein Sichtfeld, das durch die Fahrerassistenzeinrichtung 20 kommentiert wird, erweitert. Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Verkehrssituation 40 aus einer Perspektive eines in einem Fahrzeug sitzenden Fahrers. Aus der Sicht des Fahrers sind hier ein Armaturenbrett 42 sowie ein Lenkrad 44 des Fahrzeugs erkennbar. Das Fahrzeug, in dem der Fahrer sitzt, weist eine Fahrerassistenzeinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, eine Projektion auf eine Windschutzscheibe 46 des Fahrzeugs zu realisieren. Diese Fahrerassistenzeinrichtung umfasst eine Anzeigevorrichtung, die als Head-Up-Display (HUD) dem Fahrer Informationen auf der Windschutzscheibe 46 visualisiert.
Bei der zweiten Verkehrssituation 40 ist hier vorgesehen, dass mehrere parkende Fahrzeuge 48, 50 am rechten Seitenrand der Fahrbahn abgestellt sind. Die zweite Verkehrssituation 40 umfasst auch ein rückwärts ausparkendes Fahrzeug 52, das sich auf einer Fahrspur des Fahrzeugs bewegt. Somit stellt dieses rückwärts ausparkende Fahrzeug 52 ein Hindernis für das Fahrzeug dar. Dieser Umstand wird durch die Fahrerassistenzeinrichtung auf der Windschutzscheibe 46 da- durch dargestellt, indem ein Bereich 54, innerhalb dem das rückwärts ausparkende Fahrzeug 52 in einem Sichtfeld des Fahrers angeordnet ist, überblendet und somit von den restlichen Fahrzeugen 48, 50 dem Fahrer optisch hervorgehoben wird.
Die Informationen für die Fahrerassistenzeinrichtung beruhen in der vorliegenden Ausführungs- form auf Sensordaten, die von einer Kontrolleinrichtung für das Fahrerassistenzsystem aufbereitet werden. Dabei werden von der Kontrolleinrichtung einerseits interne Sensordaten verwendet, die von Sensoren des Fahrzeugs zu der zweiten Verkehrssituation 40 erfasst werden. Ergänzend werden von der Kontrolleinrichtung auch externe Sensordaten verwendet. Diese externen Sensordaten werden von Sensoren weiterer Einrichtungen, hier von den Fahrzeugen 48, 50, 52 erfasst. Die externen Sensordaten werden von den Fahrzeugen 48, 50, 52 drahtlos übermittelt und von einem Kommunikationsmodul des Fahrzeugs empfangen und weiterhin der Kontrolleinrichtung des Fahrzeugs bereitgestellt. Durch Nutzung der internen und der externen Sensordaten kann ein mit der Fahrerassistenzeinrichtung durch Anzeige auf der Windschutzscheibe 4 dem Fahrer bereitgestelltes Sichtfeld vergrößert werden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung (20) eines Fahrzeugs (4), bei dem der Fahrerassistenzeinrichtung (20) von mindestens einer externen Einrichtung externe Sensordaten über eine Verkehrssituation (2, 40) bereitgestellt und diese externen Sensordaten für den Betrieb der Fahrerassistenzeinrichtung (20) benutzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die externen Sensordaten zu einem Umfeld des Fahrzeugs (4) erfasst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die externen Sensordaten von mindestens einer Kontrolleinrichtung (14) der Fahrerassistenzeinrichtung (20), die dazu ausgebildet ist, eine fahrzeugführende Person zu unterstützen, verarbeitet werden.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die externen Sensordaten für eine als Fahrerinformationseinrichtung ausgebildete Fahrerassistenzeinrichtung (20) benutzt werden.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die externen Sensordaten dazu benutzt werden, um interne Sensordaten, die von mindestens einem Sensor (18) des Fahrzeugs (4) bereitgestellt werden, zu ergänzen.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die externen Sensordaten dem Fahrzeug (4) nach einer Autorisierung bereitgestellt werden.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem dem Fahrer (10) des Fahrzeugs (4) Räume zum Ausweichen vor einem Hindernis angezeigt werden.
8. Fahrerassistenzeinrichtung zum Unterstützen eines Fahrers (10) eines Fahrzeugs (4), die dazu ausgebildet ist, dem Fahrer (10) Informationen zu einer Verkehrssituation (2, 40), in der sich das Fahrzeug (4) befindet, bereitzustellen und hierzu externe Sensordaten mindestens einer weiteren Einrichtung zu verwenden.
9. Fahrerassistenzeinrichtung nach Anspruch 8, die mindestens ein Kommunikationsmodul (16) und mindestens eine Kontrolleinrichtung (14) aufweist, wobei das mindestens eine Kommunikationsmodul (16) zum Empfangen der externen Sensordaten, die dem Fahrzeug (4) von der mindestens einen weiteren Einrichtungen über die Verkehrssituation (2, 40) bereitge-stellt werden, ausgebildet ist, und wobei die mindestens eine Kontrolleinrichtung (14) dazu ausgebildet ist, die externen Sensordaten zur Bereitstellung der Informationen zu verarbeiten.
10. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Fahrerassistenzeinrichtung (20) nach Anspruch 8 oder 9, ausgeführt wird.
11. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Fahrerassistenzeinrichtung (20) nach Anspruch 8 oder 8 oder 9, ausgeführt wird.
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