WO2018050375A1 - Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines fahrzeuges - Google Patents

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WO2018050375A1
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Marlon Ramon EWERT
Daniel SCHOENFELD
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a
  • the present invention further relates to a
  • the active safety devices in addition to suitable brakes and tires according to the prior art include a variety of driver assistance systems such as
  • DE201410212898 discloses a method for determining at least one emergency trajectory of an ego vehicle by an assistance system
  • a driver assistance system of the ego vehicle and / or an automatic driving function, wherein upon detection of an imminent collision of the ego vehicle by the assistance system or the automatic driving function, the at least one emergency trajectory of the ego vehicle under a
  • the invention provides a method for operating a vehicle, a corresponding device, a corresponding computer program and a corresponding machine-readable storage medium according to the independent claims.
  • Parameter adaptation in an autonomous vehicle while it is traveling in manual mode includes, for example, a limitation of driving functions based on the
  • An advantage of this solution lies in the fact that the driver of an autonomous vehicle according to the invention only get access to the driving functions that correspond to their driving experience. New drivers will gradually be introduced to specific vehicle functions with increasing driving experience and learn to handle these functions safely. In this way, road safety is significantly increased.
  • Insurance companies can better assess the driving behavior of a driver for a vehicle in this way and thus carry out a fair hull rating of a driver.
  • the driving experience is transmitted to the police or another authority.
  • authorities can thus automatically withdraw a driver's license if the driving performance noticeably decreases over a certain period of time.
  • the driving experience is transmitted to a manufacturer of the vehicle. Manufacturer and
  • OEMs Original Equipment Manufacturers
  • FIG. 1 shows the flowchart of a method according to a first
  • FIG. 2 shows a first application of the invention.
  • FIG. 3 shows a second application of the invention.
  • Figure 4 shows a third application of the invention.
  • Figure 5 shows a fourth application of the invention.
  • Figure 6 shows a fifth application of the invention.
  • Figure 7 shows a sixth application of the invention.
  • Figure 8 shows a seventh application of the invention.
  • FIG 1 illustrates the basic steps of an inventive
  • Driving experience (input 11) of an intended driver of the vehicle is determined (process 12), depending on which then the driver's access to the driving functions (output 14) of the vehicle is controlled in its manual operating state (process 13).
  • a limitation of driving functions (14) takes place based on the driving experience (11) or on the basis of the age of the driver (21, 31, 41). This means that z. B. a Fahranflinder (21 - Figure 2) in a vehicle (20) with a maximum drive power of the engine (22) of 200 kW during the trial period only to 100 kW
  • Vehicle (20) is operated manually. There is thus a parameter adaptation in the vehicle (20) instead of the novice driver (21) before a heavy
  • driving functions (14) of a vehicle (30 - Figure 3) are changed with respect to the parameters, for example, if an elderly person (31) with limited motor skills want to operate the autonomous vehicle (30) manually.
  • the change in parameters leads to an increase in road safety (39).
  • the engagement mode of the autonomous vehicle (50) is sensitively set (for example, 100%) in the driving operation during the manual driving operation.
  • the autonomous vehicle (50) intervenes in this intervention mode even in slightly critical situations in the driving event, as soon as, for example, the actual trajectory (53) of the vehicle (50) of the calculated
  • Target trajectory (52) of the autonomous vehicle (50) deviates. Even with - not graphically reproduced here - older persons is the
  • Intervention mode of the autonomous vehicle (50) is set relatively high (eg close to 100%) because the reaction time of the elderly may sometimes be longer.
  • the parameter of the engagement mode is set to a low value of e.g. B. 10% set.
  • the parameter adjustments described presuppose the knowledge of the autonomous vehicle (20, 30, 40, 50) thereof how the respective driver (21, 31, 41, 51) actually experiences with regard to the guidance of the vehicle (20, 30, 40, 50) is.
  • the determination (12) of the driver's experience (11) of a driver (21, 31, 41, 51) can be carried out, for example, as shown in FIG. 6: the driver (61) is observed during his journey regarding his behavior.
  • Behavior is stored and evaluated within the vehicle (60) for a long time (for example, on a controller).
  • a transmission of data via a communication connection (62) of the vehicle (60) to a central server (63) can take place.
  • the data include an identifier (ID) of the driver (61), the time-dependent position (64) of the vehicle (60), parameters for the degree of intervention in manual driving, etc.
  • ID an identifier
  • the central server (63) the calculation a driving experience (11).
  • the calculated driving experience (11) may be transmitted on the next driving cycle from the central server (63) to the autonomous vehicle (60) where it is used to set the parameters of the autonomous Vehicle (60) the driving experience (11) to adapt. It can the
  • Vehicle types (60, 65, 66, 67, 68, 69) vary, depending on how many hours the driver (61) has already guided the respective vehicle (60, 65, 66, 67, 68, 69).
  • a driver (71) identifies with his
  • the hours that a driver spends controlling a vehicle are measured and summed over a longer period of time. For example, has a beginner completed a certain number of driving hours in manual driving (eg.
  • the driver is downgraded with respect to his driving experience (11) and certain driving functions (14) are changed by parameters or the intervention mode is changed.
  • a regular transmission of the driver's experience (11) with the vehicle (80) to an insurance company (85) takes place, for example, via a communications link (82) or via a central server (83 ) in a cloud (84).
  • the driver (81) is classified with regard to the insurance tariff. For example, so Fahranflinder (21, 51) with proven driving experience (11) faster in a higher
  • Damage class can be classified.
  • a regular transmission of the driving experience (11) of the driver (81) with the vehicle (80) to the vehicle manufacturer (87) takes place, for example, via the
  • the vehicle manufacturer (87) can then tailor its future vehicle fleet (88) to the driving behavior and needs of the user (89).
  • This method (10) can be used, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in one
  • Control unit (90) be implemented, as the schematic representation of Figure 9 illustrates.

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Abstract

Verfahren (10) zum Betreiben eines Fahrzeuges, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: - eine Fahrerfahrung (11) eines Fahrers des Fahrzeuges wird ermittelt (12) und - abhängig von der Fahrerfahrung (11) wird ein Zugriff des Fahrers auf die Fahrfunktionen (14) in einem manuellen Betriebszustand des Fahrzeuges gesteuert (13).

Description

Beschreibung Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines
Fahrzeuges. Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus eine
entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium.
Stand der Technik
In der Fahrzeugtechnik wird der fahrtechnische Ausrüstungsstand eines
Fahrzeugs zur Vermeidung von Unfällen unter dem Sammelbegriff„aktive Sicherheitsmaßnahmen" zusammengefasst. In diesem Sinne zählen zu den aktiven Sicherheitseinrichtungen neben tauglichen Bremsen und Reifen nach dem Stand der Technik unterschiedlichste Fahrerassistenzsysteme wie
Antiblockiersystem, Fahrdynamikregelung oder Aufmerksamkeits-Assistent.
DE201410212898 etwa offenbart ein Verfahren zum Ermitteln wenigstens einer Notfall-Trajektorie eines Ego- Fahrzeugs durch ein Assistenzsystem,
insbesondere ein Fahrerassistenzsystem des Ego- Fahrzeugs, und/oder eine Automatikfahrfunktion, wobei bei einem Erkennen einer bevorstehenden Kollision des Ego- Fahrzeugs durch das Assistenzsystem bzw. die Automatikfahrfunktion die wenigstens eine Notfall-Trajektorie des Ego- Fahrzeugs unter einem
Berücksichtigen wenigstens einer Fremd-Trajektorie wenigstens eines vom Ego-
Fahrzeug verschiedenen Fremd-Objekts ermittelt wird. Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeuges, eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes maschinenlesbares Speichermedium gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereit.
Eine Ausführungsform der Erfindung basiert dabei auf einer
Parameteranpassung in einem autonomen Fahrzeug, während dieses im manuellen Fahrbetrieb unterwegs ist. Die Parameteranpassung beinhaltet dabei beispielsweise eine Einschränkung von Fahrfunktionen anhand der
Fahrerfahrung bzw. anhand des Alters des Fahrers oder eine Einstellung des Eingriffsmodus im manuellen Farbetrieb anhand der Fahrerfahrung bzw. anhand des Alters des Fahrers.
Ein Vorzug dieser Lösung liegt in darin, dass die Fahrer eines autonomen Fahrzeugs erfindungsgemäß nur Zugriff auf die Fahrfunktionen erhalten, die ihrer Fahrerfahrung entsprechen. Fahranfänger werden so schrittweise mit steigender Fahrerfahrung an bestimmte Fahrzeugfunktionen herangeführt und lernen einen sicheren Umgang mit diesen Funktionen. Auf diese Weise wird die Sicherheit im Straßenverkehr deutlich erhöht.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen
Anspruch angegebenen Grundgedankens möglich. So kann vorgesehen sein, dass die Fahrerfahrung an eine Versicherungsgesellschaft übermittelt wird.
Versicherungen können das Fahrverhalten eines Fahrers für ein Fahrzeug auf diesem Wege besser einschätzen und so eine faire Kasko- Einstufung eines Fahrers durchführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann vorgesehen sein, dass die Fahrerfahrung an die Polizei oder eine anderweitige Behörde übermittelt wird. Behörden können somit einen Führerschein automatisch entziehen, wenn die Fahrleistung über eine bestimmte Zeit merklich nachlässt. Gemäß einem weiteren Aspekt kann vorgesehen sein, dass die Fahrerfahrung an einen Hersteller des Fahrzeuges übermittelt wird. Hersteller und
Erstausrüster (original equipment manufacturer, OEM) können auf diese Weise ihre Fahrzeugflotte am Fahrverhalten der Benutzer ausrichten und entwickeln nicht„am Markt vorbei".
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 das Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer ersten
Ausführungsform.
Figur 2 einen ersten Anwendungsfall der Erfindung. Figur 3 einen zweiten Anwendungsfall der Erfindung. Figur 4 einen dritten Anwendungsfall der Erfindung. Figur 5 einen vierten Anwendungsfall der Erfindung. Figur 6 einen fünften Anwendungsfall der Erfindung. Figur 7 einen sechsten Anwendungsfall der Erfindung. Figur 8 einen siebten Anwendungsfall der Erfindung.
Figur 9 schematisch ein Steuergerät gemäß einer zweiten Ausführungsform. Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 illustriert die grundlegenden Schritte eines erfindungsgemäßen
Betriebsverfahrens (10) für ein autonomes Fahrzeug, welches im Weiteren anhand der Anwendungsfälle gemäß der Figuren 2 bis 9 erörtert werden soll. Gemein ist diesen Anwendungsfällen, dass zunächst die
Fahrerfahrung (Eingang 11) eines vorgesehenen Fahrers des Fahrzeuges ermittelt wird (Prozess 12), abhängig von welcher sodann der Zugriff des Fahrers auf die Fahrfunktionen (Ausgang 14) des Fahrzeuges in dessen manuellem Betriebszustand gesteuert wird (Prozess 13).
In der Ausführungsform der Figuren 2 bis 4 erfolgt eine Einschränkung von Fahrfunktionen (14) dabei anhand der Fahrerfahrung (11) bzw. anhand des Alters des Fahrers (21, 31, 41). Das bedeutet, dass z. B. ein Fahranfänger (21 - Figur 2) bei einem Fahrzeug (20) mit einer maximalen Antriebsleistung des Motors (22) von 200 kW während der Probezeit nur auf 100 kW der
Motorleistung des Fahrzeugs (20) zurückgreifen kann, während das
Fahrzeug (20) manuell betrieben wird. Es findet somit eine Parameteranpassung im Fahrzeug (20) statt, um den Fahranfänger (21) vor einem schweren
Unfall (24) aufgrund einer Übertretung der gebotenen Geschwindigkeit (23) zu schützen.
Außerdem denkbar ist, dass Fahrfunktionen (14) eines Fahrzeuges (30 - Figur 3) bezüglich der Parameter verändert werden, wenn beispielsweise ein älterer Mensch (31) mit eingeschränkten motorischen Fähigkeiten das autonome Fahrzeug (30) manuell betreiben möchte. Auch hier führt die Parameteränderung zu einer Erhöhung der Sicherheit im Straßenverkehr (39).
Wichtig ist, dass die Parameter des Fahrzeugs (20, 30) für den manuellen Betrieb anhand der Fahrerfahrung (11) des jeweiligen Fahrers (21, 31) angepasst werden. Steigt beispielsweise ein erfahrener Fahrer (41 - Figur 4) in ein autonomes Fahrzeug (40) und betreibt dieses manuell, so bekommt er beispielsweise den vollen Zugriff auf alle Fahrfunktionen (14) des
Fahrzeugs (40).
In der Ausführungsform gemäß Figur 5 wird gleichsam der„Eingriffsmodus" des autonomen Fahrzeugs (50) im manuellen Fahrbetrieb anhand der
Fahrerfahrung (11) bzw. anhand des Alters des Fahrers (51) verändert. Bei einem Fahranfänger (51) - wie in der Abbildung dargestellt - wird der
Eingriffsmodus des autonomen Fahrzeugs (50) in das Fahrgeschehen während des manuellen Fahrbetriebs beispielsweise sensibel eingestellt (z. B. 100 %). Das autonome Fahrzeug (50) greift in diesem Eingriffsmodus schon bei leicht kritischen Situationen in das Fahrgeschehen ein, sobald beispielsweise die tatsächliche Trajektorie (53) des Fahrzeugs (50) von der berechneten
Solltrajektorie (52) des autonomen Fahrzeugs (50) abweicht. Auch bei - zeichnerisch hier nicht wiedergegebenen - älteren Personen wird der
Eingriffsmodus des autonomen Fahrzeugs (50) relativ hoch eingestellt (z. B. nahe 100 %), da die Reaktionszeit der älteren Personen mitunter länger sein kann. Bei einem erfahrenen Fahrer wird der Parameter des Eingriffsmodus beispielsweise auf einen niedrigen Wert von z. B. 10 % eingestellt.
Die beschriebenen Parameteranpassungen setzen die Kenntnis des autonomen Fahrzeugs (20, 30, 40, 50) davon voraus, wie erfahren der jeweilige Fahrer (21, 31, 41, 51) bezüglich der Führung des Fahrzeugs (20, 30, 40, 50) tatsächlich ist. Die Ermittlung (12) der Fahrerfahrung (11) eines Fahrers (21, 31, 41, 51) kann beispielsweise wie in Figur 6 dargestellt durchgeführt werden: Der Fahrer (61) wird während der Fahrt bezüglich seines Verhaltens beobachtet. Dieses
Verhalten wird innerhalb des Fahrzeugs (60) über eine längere Zeit gespeichert und ausgewertet (beispielsweise auf einem Steuergerät). Alternativ kann auch eine Übermittlung von Daten über eine Kommunikationsverbindung (62) des Fahrzeuges (60) auf einen zentralen Server (63) erfolgen. Die Daten enthalten dabei eine Kennung (ID) des Fahrers (61), die zeitabhängige Position (64) des Fahrzeugs (60), Parameter für den Eingriffsgrad im manuellen Fahrbetrieb usw. Mit Hilfe dieser Daten erfolgt auf dem zentralen Server (63) die Berechnung einer Fahrerfahrung (11). Die berechnete Fahrerfahrung (11) kann beim nächsten Fahrzyklus vom zentralen Server (63) auf das autonome Fahrzeug (60) übertragen werden, wo sie verwendet wird, um die Parameter des autonomen Fahrzeugs (60) der Fahrerfahrung (11) anzupassen. Dabei kann die
Fahrerfahrung (11) des Fahrers (61) zwischen verschiedenen
Fahrzeugtypen (60, 65, 66, 67, 68, 69) variieren, je nachdem, wie viele Stunden der Fahrer (61) das jeweilige Fahrzeug (60, 65, 66, 67, 68, 69) bereits geführt hat.
Im Szenario gemäß Figur 7 identifiziert sich ein Fahrer (71) mit seinem
Personalausweis (72) und/oder Führerschein (73) und/oder Mobiltelefon und/oder biometrisch am Fahrzeug (70) vor Fahrtantritt. Ist der Fahrer (71) des Fahrzeugs (70) bereits seit längerer Zeit im Besitz des Führerscheins (73), so werden manche Parameter des Fahrzeugs (70) bereits von Anfang an für diesen Fahrer (71) freigeschaltet, was hingegen bei einem Fahranfänger (21, 51) nicht der Fall wäre.
In einer zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsform werden die Stunden, die ein Fahrer bei der Steuerung eines Fahrzeugs verbringt, gemessen und über eine längere Zeitspanne summiert. Hat beispielsweise ein Fahranfänger eine gewisse Anzahl an Fahrstunden im manuellen Fahrbetrieb absolviert (z. B.
500 h), so werden weitere Fahrfunktionen (14) für ihn freigeschaltet, z. B. kann er nun auf mehr Motorleistung zurückgreifen. Mit weiter steigender Zahl an
Fahrstunden werden die Parameter des Fahrzeugs weiter angepasst.
Kommt es zu mehreren kritischen Situationen, in denen das autonome Fahrzeug in das Fahrgeschehen eingreifen muss, so wird der Fahrer hinsichtlich seiner Fahrerfahrung (11) zurückgestuft und bestimmte Fahrfunktionen (14) werden anhand von Parametern verändert oder es wird der Eingriffsmodus verändert.
In einer in Figur 8 beleuchteten weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt eine regelmäßige Übermittlung der Fahrerfahrung (11) eines Fahrers (81) mit dem Fahrzeug (80) an eine Versicherungsgesellschaft (85) beispielsweise über eine Kommunikationsverbindung (82) oder über einen zentralen Server (83) in einer Cloud (84). Anhand dieser Daten erfolgt eine Einstufung des Fahrers (81) bezüglich des Versicherungstarifs. Beispielsweise können so Fahranfänger (21, 51) bei nachgewiesener Fahrerfahrung (11) schneller in eine höhere
Schadensfreiheitsklasse eingestuft werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt eine regelmäßige Übermittlung der Fahrerfahrung (11) des Fahrers (81) mit dem Fahrzeug (80) an die Behörden - z. B. die Polizei (86) - beispielsweise über die
Kommunikationsverbindung (82) oder über den zentralen Server (83) in der Cloud (84). So wird dem sehr alten Fahrer (81), dessen Verkehrskompetenz nicht mehr den gesetzlichen Erfordernissen entspricht, der Führerschein entzogen. Dies führt zu einer Erhöhung der Sicherheit im Straßenverkehr.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt eine regelmäßige Übermittlung der Fahrerfahrung (11) des Fahrers (81) mit dem Fahrzeug (80) an den Fahrzeughersteller (87) beispielsweise über die
Kommunikationsverbindung (82) oder über den zentralen Server (83) in der Cloud (84). Der Fahrzeughersteller (87) kann seine künftige Fahrzeugflotte (88) anschließend bewusst an Fahrverhalten und Bedürfnissen der Benutzer (89) ausrichten.
Dieses Verfahren (10) kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem
Steuergerät (90) implementiert sein, wie die schematische Darstellung der Figur 9 verdeutlicht.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren (10) zum Betreiben eines Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) mit vorgegebenen Fahrfunktionen (14),
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
eine Fahrerfahrung (11) eines Fahrers (21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) wird ermittelt (12) und
abhängig von der Fahrerfahrung (11) wird ein Zugriff des Fahrers (21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) auf die Fahrfunktionen (14) in einem manuellen Betriebszustand des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) gesteuert (13).
2. Verfahren (10) nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale:
abhängig von der Fahrerfahrung (11) werden die Fahrfunktionen (14)
eingeschränkt oder
abhängig von der Fahrerfahrung (11) wird in die Fahrfunktionen (14) eingegriffen.
3. Verfahren (10) nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale:
die Fahrerfahrung (11) wird anhand eines Lebensalters des Fahrers (21, 31, 41,
51, 61, 71, 81) ermittelt (12),
die Fahrerfahrung (11) wird anhand eines beobachteten Fahrverhaltens des Fahrers (21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) ermittelt (12),
die Fahrerfahrung (11) wird anhand eines Erteilungsdatums eines Führerscheins (73) des Fahrers (21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) ermittelt (12),
die Fahrerfahrung (11) wird anhand einer Betriebszeit des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) ermittelt (12) oder die Fahrerfahrung (11) wird anhand kritischer Fahrsituationen (52, 53)
ermittelt (12).
4. Verfahren (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale:
die Fahrfunktionen (14) umfassend eine Antriebsleistung des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80),
die Fahrfunktionen (14) umfassend eine Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) oder
die Fahrfunktionen (14) umfassend eine Lenkung des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80).
5. Verfahren (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die Fahrerfahrung (11) wird vorzugsweise über eine Funkverbindung und/oder Kabelverbindung (62, 82) an einen Server (63, 83) übermittelt.
6. Verfahren (10) nach Anspruch 5,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die Fahrerfahrung (11) wird bezogen auf einen Fahrzeugtyp (65, 66, 67, 68, 69) des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) erfasst.
7. Verfahren (10) nach Anspruch 5 oder 6,
gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale:
die Fahrerfahrung (11) wird ferner an eine Versicherungsgesellschaft (85) übermittelt,
die Fahrerfahrung (11) wird ferner an eine Behörde, insbesondere eine Polizei (86), übermittelt oder
die Fahrerfahrung (11) wird ferner an einen Hersteller (87) des Fahrzeuges (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) übermittelt.
8. Computerprogramm, welches eingerichtet ist, das Verfahren (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
9. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 8 gespeichert ist.
10. Vorrichtung (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90), die eingerichtet ist, das Verfahren (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
PCT/EP2017/070417 2016-09-19 2017-08-11 Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines fahrzeuges WO2018050375A1 (de)

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