WO2020048782A1 - Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines assistenzsystems eines fahrzeuges und fahrzeug - Google Patents

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WO2020048782A1
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Andreas Spieker
Uli Kolbe
Alexander Heckmann
Raphael Raudenbusch
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Daimler Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating an assistance system
  • a driver assistance system and a motor vehicle with such a driver assistance system are known from EP 1 508 819 B2.
  • the driver assistance system comprises a radar sensor or a laser sensor for determining a distance between the motor vehicle and an obstacle lying essentially next to the lane, for determining a distance between at least two obstacles in front of the motor vehicle and for determining a speed of the obstacle.
  • the driver assistance system has a driver assistance control for determining a steering angle correction value, for determining a braking correction value and for outputting distance information as a function of the distance between the at least two obstacles in front of the motor vehicle, the distance between the motor vehicle and the obstacle lying essentially next to the lane, and the speed of the obstacle.
  • DE 10 2010 012 954 A1 describes a method for operating a driver assistance device of a vehicle located on a road and a driver assistance device. The method provides that obstacles located on and / or next to the roadway are detected, with a lateral distance between at least two obstacles in front of the vehicle and one
  • the vehicle's own speed is automatically adapted to the speed of the at least one obstacle if the lateral distance between the at least two obstacles falls below a minimum roadway width.
  • the minimum lane width is made up of a vehicle width of the vehicle and one each lateral minimum distance variable and depending on the situation determined depending on a type of obstacles, depending on the course of movement of the obstacles and / or depending on a current and / or future course of the lane.
  • the invention is based on the object of an improved method and an improved device for operating a
  • Assistance system of a vehicle and to specify a vehicle Assistance system of a vehicle and to specify a vehicle.
  • a method for operating an assistance system of a vehicle provides that laterally static and laterally dynamic objects which the vehicle is to drive past are detected as lateral boundary objects. Under a lateral
  • Boundary object is thus understood to be an object that can be static or dynamic, and that has a driving corridor that is available to the vehicle for driving, laterally, i.e. limited to the direction of travel of the vehicle.
  • the method further provides that a respective lateral distance of the vehicle from the respective lateral boundary object is detected, and that a speed of the respective laterally dynamic object is determined and at least the respective laterally dynamic object is classified according to its type.
  • a family of characteristic curves is stored in a control unit of the vehicle, the characteristic curves of which are each assigned to an environmental situation, the maximum speed of the vehicle at different lateral distances from a lateral one being specified for the respective environmental situation by means of a respective characteristic curve
  • Boundary object should pass this.
  • An environmental situation is thus determined by the presence or absence of one or more lateral boundary objects and by the properties of the existing lateral boundary objects.
  • These properties include information about the dynamic state of the respective boundary object, ie information about whether the respective boundary object is a laterally static or laterally dynamic object. In the case of laterally dynamic objects, this information preferably also includes information about the speeds of these objects.
  • the properties preferably include, at least for laterally dynamic objects, information about the type of these objects, for example information about whether these objects are vehicles, pedestrians, cyclists, wherein in the case of vehicles, a distinction is preferably also made between passenger cars and commercial vehicles , Buses.
  • the determined maximum speed and the target position of the vehicle are particularly in a longitudinal and lateral control of the vehicle in the highly automated, ie. H. used in autonomous, ferry operations.
  • Lanes and other lane boundaries, such as guardrails or tunnel walls, are taken into account.
  • the characteristic curve of a left-hand lane side is selected in accordance with the environmental situation relating to this lane-side and the characteristic curve of the right lane side is corresponding to that on a right-hand lane side
  • the characteristic curves reflect actual environmental situations on which the determination of the target speed, ie the maximum speed, and the lateral target position is based.
  • a hazard potential for the vehicle or the dynamic object due to a characteristic curve that does not correspond to the surrounding situation can thus be largely excluded.
  • Another embodiment of the method provides that the maximum speed varies depending on the lateral boundary object. For example, it is possible that the predetermined maximum speed at which the vehicle drives past the lateral boundary object is higher for a static object than for a dynamic object, in particular an unprotected road user.
  • the characteristic curve corresponding to the environmental situation on each lane side is converted into the recommended maximum speed based on a speed of the respective lateral boundary object.
  • the speed of the lateral boundary object is also taken into account when determining the maximum speed. So the maximum speed in the case of a static object, it may be chosen to be higher than if it is a dynamic object, in particular a pedestrian.
  • Boundary object on the left-hand lane side and a lateral bounding object on the right-hand lane side determine the remaining free width for the vehicle.
  • the maximum speed is determined from the overall characteristic curve using the remaining width, which is also referred to as the free useful width.
  • lane markings, crash barriers, tunnel walls and bridge piers are recorded as static objects as lateral boundary objects.
  • the invention further relates to a device for carrying out a method.
  • a family of characteristic curves is stored in a control unit of the vehicle, the characteristic curves each being assigned to an environmental situation, the respective characteristic curve being used to specify the maximum speed at which the vehicle should drive past the lateral boundary objects at different distances from the detected lateral boundary objects.
  • the invention relates to a vehicle with such a device.
  • FIG. 3 schematically shows a vehicle, a free usable width for the vehicle and another vehicle on a road section,
  • Fig. 7 shows schematically the road section according to Figure 3 and the two
  • FIG. 1 shows a coordinate system K with one of five characteristic curves K1 to K5
  • Each of the characteristic curves K1 to K5 represents an environmental situation for a vehicle 1 shown in more detail in FIG. 3 on a roadway section F.
  • Designated maximum speed vm, and a lateral target position, a so-called transverse placement, of the vehicle 1 as a function of a lane F1 of the vehicle 1 shown in or next to FIG. 3 can be determined.
  • a method described below is provided.
  • the environmental situation of the vehicle 1 is recorded in particular by means of detection units of an environmental sensor system of the vehicle 1, by means of vehicle-to-infrastructure communication and / or by means of other suitable means and information.
  • the environmental situation is determined by static objects and / or dynamic objects as lateral boundary objects B, with examples
  • Guardrails, tunnel walls, bridge piers, lane markings M u shown in FIG. 3 are used as static objects. ⁇ . Captured, wherein as a dynamic objects shown in Figure 3 another vehicle 2, pedestrians, two-wheelers and. a. be recorded.
  • each characteristic curve K1 to K5 being assigned to an environmental situation, that is to say representing an environmental situation.
  • a respective characteristic curve K1 to K5 gives a recommended maximum speed vm and a lateral distance ds between the vehicle 1 and the detected static object and / or dynamic object, which determines the environmental situation, for the respective environmental situation. H. to the lateral boundary object B, in front.
  • the maximum speed vm is plotted on the ordinate and the lateral distance ds on the abscissa.
  • the maximum speed vm which serves as a recommendation for driving past the detected lateral boundary object B, is dependent on the lateral distance ds and represents a driving speed for the vehicle 1 with which the same occurs at different possible lateral distances ds on the respective lateral one Limiting object B, especially in the highly automated ferry mode, should drive past.
  • the detected lateral boundary object B is a static object or a dynamic object represent an absolute or relative driving speed of the vehicle 1.
  • a characteristic curve K1 to K5 corresponding to the detected environmental situation is selected for both a left-hand lane side and a right-hand lane side.
  • a first characteristic curve K1 is selected if, in addition to the
  • Lane F1 of vehicle 1 is a guard rail as a static object and thus as a lateral boundary object B.
  • a second characteristic curve K2 is e.g. B. selected if there is another vehicle 2 as the lateral boundary object B next to the lane F1 of the vehicle 1.
  • a third characteristic curve K3 is selected for two-wheelers as the lateral boundary object B and is used as a basis for controlling the vehicle 1.
  • a fourth characteristic curve K4 is selected if the lane F1 of the vehicle 1 is an outer one whose lateral area, for example a hard shoulder S shown in FIG. 3, can be driven on.
  • the Lane marking M represents the static object, that is to say the lateral boundary object B.
  • the lateral distance ds here relates to a lateral distance between the vehicle 1 and the lane marking M, it being indicated by means of a negative lateral distance ds that an area outside the lane F1 can or may be driven.
  • the lane marking M also represents a static object as a lateral delimitation object B and a fifth characteristic curve K5 is selected.
  • the fifth characteristic curve K5 corresponding to the detected environmental situation is then selected for the left lane side and the second characteristic curve K2 corresponding to the environmental situation for the right lane side.
  • the fifth characteristic curve K5 and the second characteristic curve K2 are then added in the direction of the ordinate to form an overall characteristic curve K6, as shown in FIG.
  • an overall characteristic curve K6 as shown in FIG.
  • Combination can do this in advance at absolute movement speeds
  • a free usable width bn shown in FIG. 4 is determined from the remaining width b, which is determined on the basis of the remaining width b minus a vehicle width bf shown in FIG.
  • the total characteristic curve K6 can then be used
  • a lateral target distance dsj in shown in FIG. 5 can then be selected from the two selected characteristic curves K5, K2
  • Direction of the left lane side and a lateral target distance ds_r shown in FIG. 6 in the direction of the right lane side can be determined.
  • the two lateral nominal distances dsj, ds_r generally do not lead to a central positioning of the vehicle 1 between the detected lateral ones
  • An actual lateral target position P of the vehicle 1 shown in FIG. 7 can be determined by means of a distance of the vehicle 1 from its center to the vehicle
  • Lane FM or as a distance to another reference line, e.g. B. for
  • Lane marking M of lane F1 of vehicle 1 can be specified.
  • FIG. 7 shows an overview of the application of the method with the road section F according to FIG. 3 and the two coordinate systems K according to FIGS. 5 and 6.
  • objects are classified next to the lane F1, for each object class, for example
  • Traffic situation e.g. B. traffic jam / free traffic, highway / city highway / country road / other road, is made for each of these traffic situations
  • Characteristic curve K1 to K5 is specified.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei seitlich statische und seitlich dynamische Objekte, an denen das Fahrzeug (1) vorbeifahren soll, als laterale Begrenzungsobjekte (B) erfasst werden, wobei ein jeweiliger lateraler Abstand des Fahrzeuges (1) zum jeweiligen lateralen Begrenzungsobjekte (B) erfasst wird, wobei eine Geschwindigkeit des jeweiligen seitlich dynamischen Objekts ermittelt wird und zumindest das jeweilige seitlich dynamischen Objekt seiner Art nach klassifiziert werden. In einer Steuereinheit des Fahrzeuges (1) ist eine Kennlinienschar hinterlegt, deren Kennlinien (K1 bis K5) jeweils einer in Abhängigkeit von lateralen Begrenzungsobjekten vorgegebenen Umgebungssituation zugeordnet ist, wobei mittels einer jeweiligen Kennlinie (K1 bis K5) für die jeweilige Umgebungssituation vorgegeben wird, mit welcher Maximalgeschwindigkeit (vm) das Fahrzeug (1) bei unterschiedlichen lateralen Abständen zu einem lateralen Begrenzungsobjekt an diesen vorbeifahren soll. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (1) mit einer solchen Vorrichtung.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges und
Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines
Fahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
Aus der EP 1 508 819 B2 sind ein Fahrerassistenzsystem und ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem bekannt. Das Fahrerassistenzsystem umfasst einen Radarsensor oder einen Lasersensor zur Bestimmung eines Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem im Wesentlichen neben der Fahrspur liegenden Hindernis, zur Bestimmung eines Abstandes zwischen zumindest zwei Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug und zur Bestimmung einer Geschwindigkeit des Hindernisses. Weiterhin weist das Fahrerassistenzsystem eine Fahrassistenzsteuerung zur Bestimmung eines Lenkwinkelkorrekturwertes, zur Bestimmung eines Bremskorrekturwertes und zur Ausgabe einer Abstandsinformation in Abhängigkeit des Abstandes zwischen den zumindest zwei Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug, des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und dem im Wesentlichen neben der Fahrspur liegenden Hindernis und der Geschwindigkeit des Hindernisses auf.
Darüber hinaus sind in der DE 10 2010 012 954 A1 ein Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung eines auf einer Fahrbahn befindlichen Fahrzeuges und eine Fahrerassistenzvorrichtung beschrieben. Das Verfahren sieht vor, dass auf und/oder neben der Fahrbahn befindliche Hindernisse erfasst werden, wobei ein seitlicher Abstand zwischen zumindest zwei vor dem Fahrzeug befindlichen Hindernissen und eine
Geschwindigkeit zumindest eines der Hindernisse erfasst werden. Dabei wird eine Eigengeschwindigkeit des Fahrzeuges automatisch an die Geschwindigkeit des zumindest eines Hindernisses angepasst, wenn der seitliche Abstand zwischen den zumindest zwei Hindernissen eine minimale Fahrbahnbreite unterschreitet. Die minimale Fahrbahnbreite wird aus einer Fahrzeugbreite des Fahrzeuges und jeweils einem seitlichen Mindestabstand variabel und situationsabhängig in Abhängigkeit einer Art der Hindernisse, in Abhängigkeit von Bewegungsverläufen der Hindernisse und/oder in Abhängigkeit eines aktuellen und/oder zukünftigen Spurverlaufes ermittelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Betrieb eines
Assistenzsystems eines Fahrzeuges und ein Fahrzeug anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 1 , hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Anspruch 9 und hinsichtlich des Fahrzeuges durch die in Anspruch 10 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges sieht vor, dass seitlich statische und seitlich dynamische Objekte, an denen das Fahrzeug vorbeifahren soll, als laterale Begrenzungsobjekte erfasst werden. Unter einem lateralen
Begrenzungsobjekt wird somit ein Objekt verstanden, das statisch oder dynamisch sein kann, und das einen Fahrkorridor, der dem Fahrzeug für die Fahrt zur Verfügung steht, seitlich, d.h. quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs, begrenzt. Das Verfahren sieht weiterhin vor, dass ein jeweiliger lateraler Abstand des Fahrzeuges zu dem jeweiligen lateralen Begrenzungsobjekt erfasst wird, und dass eine Geschwindigkeit des jeweiligen seitlich dynamischen Objekts ermittelt wird und zumindest das jeweilige seitlich dynamischen Objekt seiner Art nach klassifiziert wird. Erfindungsgemäß ist in einer Steuereinheit des Fahrzeuges eine Kennlinienschar hinterlegt, deren Kennlinien jeweils einer Umgebungssituation zugeordnet ist, wobei mittels einer jeweiligen Kennlinie für die jeweilige Umgebungssituation vorgegeben wird, mit welcher Maximalgeschwindigkeit das Fahrzeug bei unterschiedlichen lateralen Abständen zu einem lateralen
Begrenzungsobjekt an diesen vorbeifahren soll.
Die für die Kennlinien maßgeblichen Umgebungssituationen werden dabei in
Abhängigkeit von lateralen Begrenzungsobjekten vorgegeben. Das heißt, für
verschiedene vorgegebene Konstellationen von lateralen Begrenzungsobjekten wird jeweils eine Umgebungssituation vorgegeben. Eine Umgebungssituation ist somit bestimmt durch das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von einem oder mehreren lateralen Begrenzungsobjekten und durch die Eigenschaften der vorhandenen lateralen Begrenzungsobjekte. Diese Eigenschaften umfassen dabei Informationen, über den dynamischen Zustand des jeweiligen Begrenzungsobjekts, d.h. Informationen darüber, ob es sich beim jeweiligen Begrenzungsobjekt um ein seitlich statisches oder seitlich dynamisches Objekt handelt. Im Falle von seitlich dynamischen Objekten umfassen diese Informationen vorzugsweise auch Informationen über die Geschwindigkeiten dieser Objekte. Die Eigenschaften umfassen vorzugsweise, zumindest für seitlich dynamische Objekte, Informationen über die Art dieser Objekte, bspw. Informationen darüber, ob es sich bei diesen Objekten um Fahrzeuge, Fußgänger, Radfahrer handelt, wobei im Falle der Fahrzeuge vorzugsweisen noch unterschieden wird zwischen Personenkraftwagen, Nutzfahrzeugen, Omnibussen.
Durch Anwendung des Verfahrens kann im Wesentlichen, insbesondere im
hochautomatisierten Fährbetrieb des Fahrzeuges, adäquat auf stehende und bewegte Hindernisse, d. h. auf die statischen und dynamischen Objekte als laterale
Begrenzungsobjekte, reagiert werden. Die ermittelte Maximalgeschwindigkeit und die Sollposition des Fahrzeuges werden insbesondere bei einer Längs- und Querregelung des Fahrzeuges im hochautomatisierten, d. h. im autonomen, Fährbetrieb verwendet.
Dabei werden Fahrspuren und andere Fahrbahnbegrenzungen, wie Leitplanken oder Tunnelwände, berücksichtigt.
Insbesondere je nach Verkehrssituation sind bzw. ist ein Versatz des Fahrzeuges in seiner Fahrspur oder sogar ein Überfahren einer Fahrspurmarkierung und/oder das Einhalten einer Maximalgeschwindigkeit oder maximalen Differenzgeschwindigkeit erforderlich.
Mittels des Verfahrens kann in vergleichsweise vielen Verkehrssituationen, in denen zusätzlich zu einem üblichen Verkehr ein auffälliges oder gefährliches Hindernis, beispielsweise ein liegengebliebenes weiteres Fahrzeug, vorhanden ist, ein sinnvoller Versatz des Fahrzeuges und/oder eine Sollgeschwindigkeit, d. h. die
Maximalgeschwindigkeit, auf verhältnismäßig einfache Art bestimmt werden, ohne dass ein komplexes Optimierungsverfahren angewendet werden muss. Dadurch kann eine Ersparnis von Rechenzeit erzielt werden. Bei der Verwendung komplexerer Optimierungsverfahren, insbesondere Optimierungsalgorithmen, ist ein Zusammenhang zwischen Spezifikation von
Optimierungskriterien und einem zu erwartenden Ergebnis weniger offensichtlich als bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Bei einer Zertifizierung des hochautomatisierten Fährbetriebes kann ein zu erwartendes Verhalten des Assistenzsystems in den verschiedenen Verkehrssituationen relativ verständlich und nachvollziehbar dargestellt werden.
In einer Ausführungsform werden entsprechend der momentan auf einer linken
Fahrspurseite und auf einer rechten Fahrspurseite vorliegenden Umgebungssituation Kennlinien ausgewählt und einer Bestimmung der Sollgeschwindigkeit und einer lateralen Sollposition des Fahrzeuges zwischen zwei lateralen Begrenzungsobjekten zugrunde gelegt. Dabei wird die Kennlinie einer linken Fahrspurseite entsprechend der diese Fahrspurseite betreffenden Umgebungssituation ausgewählt und die Kennlinie der rechten Fahrspurseite wird entsprechend der auf einer rechten Fahrspurseite
vorliegenden Umgebungssituation ausgewählt, so dass die Kennlinien tatsächliche Umgebungssituationen widerspiegeln, auf der die Bestimmung der Sollgeschwindigkeit, also der Maximalgeschwindigkeit, und der lateralen Sollposition basiert. Somit kann ein Gefahrenpotential für das Fahrzeug oder das dynamische Objekt aufgrund einer nicht mit der Umgebungssituation korrespondierenden Kennlinie weitestgehend ausgeschlossen werden.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass die Maximalgeschwindigkeit in Abhängigkeit des lateralen Begrenzungsobjektes variiert. So ist es beispielsweise möglich, dass die vorgegebene Maximalgeschwindigkeit, mit der das Fahrzeug an dem lateralen Begrenzungsobjekt vorbeifährt, bei einem statischen Objekt höher ist als bei einem dynamischen Objekt, insbesondere einem ungeschützten Verkehrsteilnehmer.
In einer Weiterbildung des Verfahrens wird die der Umgebungssituation je Fahrspurseite entsprechende Kennlinie basierend auf einer Geschwindigkeit des jeweiligen lateralen Begrenzungsobjektes in die empfohlene Maximalgeschwindigkeit umgerechnet. D. h., dass bei der Bestimmung der Maximalgeschwindigkeit auch die Geschwindigkeit des lateralen Begrenzungsobjektes berücksichtigt wird. So kann die Maximalgeschwindigkeit bei einem statischen Objekt gegebenenfalls höher gewählt werden, als wenn es sich um ein dynamisches Objekt, insbesondere um einen Fußgänger, handelt.
Um sowohl die Maximalgeschwindigkeit als auch den jeweiligen lateralen Sollabstand des Fahrzeuges in Bezug auf laterale Begrenzungsobjekte zu ermitteln, werden die der Umgebungssituation je Fahrspurseite entsprechenden Kennlinien zu einer
Gesamtkennlinie addiert. Somit wird eine Gesamtkennlinie generiert, die einer Steuerung des Assistenzsystems zugrunde gelegt wird.
Zur Ermittlung der Maximalgeschwindigkeit wird eine zwischen einem lateralen
Begrenzungsobjekt auf der linken Fahrspurseite und einem lateralen Begrenzungsobjekt auf der rechten Fahrspurseite verbleibende freie Breite für das Fahrzeug ermittelt. Mittels der verbleibenden Breite, die auch als freie Nutzbreite bezeichnet wird, wird aus der Gesamtkennlinie die Maximalgeschwindigkeit ermittelt.
In einer möglichen Weiterbildung werden als dynamische Objekte weitere Fahrzeuge, Fußgänger und Zweiradfahrer erfasst werden, wobei insbesondere die dynamischen Objekte nach deren Erfassung klassifiziert werden.
Als statische Objekte werden hingegen Spurmarkierungen, Leitplanken, Tunnelwände und Brückenpfeiler als laterale Begrenzungsobjekte erfasst.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens.
Dabei ist eine Kennlinienschar in einer Steuereinheit des Fahrzeuges hinterlegt, wobei die Kennlinien jeweils einer Umgebungssituation zugeordnet sind, wobei mittels der jeweiligen Kennlinie vorgebbar ist, mit welcher Maximalgeschwindigkeit das Fahrzeug bei unterschiedlichen Abständen zu erfassten lateralen Begrenzungsobjekten an diesen vorbeifahren soll.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Koordinatensystem mit einer Kennlinienschar,
Fig. 2 schematisch zwei Kennlinien und eine Gesamtkennlinie,
Fig. 3 schematisch ein Fahrzeug, eine freie Nutzbreite für das Fahrzeug und ein weiteres Fahrzeug auf einem Fahrbahnabschnitt,
Fig. 4 schematisch ein Koordinatensystem mit einer mittels der Gesamtkennlinie ermittelte Maximalgeschwindigkeit,
Fig. 5 schematisch ein Koordinatensystem zur Ermittlung eines linken Sollabstandes,
Fig. 6 schematisch ein Koordinatensystem zur Ermittlung eines rechten
Sollabstandes und
Fig. 7 schematisch den Fahrbahnabschnitt gemäß Figur 3 und die beiden
Koordinatensysteme gemäß den Figuren 5 und 6.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt ein Koordinatensystem K mit einer aus fünf Kennlinien K1 bis K5
bestehenden sogenannten Kennlinienschar.
Jede der Kennlinien K1 bis K5 repräsentiert eine Umgebungssituation für ein in Figur 3 auf einem Fahrbahnabschnitt F näher dargestelltes Fahrzeug 1.
Insbesondere im hochautomatisierten Fährbetrieb des Fahrzeuges 1 ist es erforderlich, dass eine Sollgeschwindigkeit vm des Fahrzeuges 1 , im Weiteren als
Maximalgeschwindigkeit vm bezeichnet, und eine laterale Sollposition, eine sogenannte Querablage, des Fahrzeuges 1 in Abhängigkeit einer in oder neben einer in Figur 3 gezeigten Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 bestimmt werden. Um die Maximalgeschwindigkeit vm und die laterale Sollposition für das Fahrzeug 1 zu ermitteln, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
Hierzu wird insbesondere mittels Erfassungseinheiten einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges 1 , mittels einer Fahrzeug-zu-lnfrastrukturkommunikation und/oder mittels anderer geeigneter Mittel und Informationen die Umgebungssituation des Fahrzeuges 1 erfasst.
Dabei wird die Umgebungssituation durch statische Objekte und/oder dynamische Objekte als laterale Begrenzungsobjekte B bestimmt, wobei beispielhaft
Begrenzungsobjekte B in Figur 3 dargestellt sind.
Als statische Objekte werden Leitplanken, Tunnelwände, Brückenpfeiler, in Figur 3 dargestellte Fahrspurmarkierungen M u. ä. erfasst, wobei als dynamische Objekte ein in Figur 3 gezeigtes weiteres Fahrzeug 2, Fußgänger, Zweiradfahrer u. a. erfasst werden.
In dem Fahrzeug 1 ist die Kennlinienschar in einer Steuereinheit hinterlegt und vorgegeben, wobei jede Kennlinie K1 bis K5 einer Umgebungssituation zugeordnet ist, also eine Umgebungssituation repräsentiert. Beispielsweise ist die Steuereinheit
Bestandteil eines Assistenzsystems zum hochautomatisierten, d. h. autonomen,
Fährbetriebes des Fahrzeuges 1.
Eine jeweilige Kennlinie K1 bis K5 gibt für die jeweilige Umgebungssituation jeweils eine empfohlene Maximalgeschwindigkeit vm und einen lateralen Abstand ds zwischen dem Fahrzeug 1 und dem die Umgebungssituation bestimmenden erfassten statischen Objekt und/oder dynamischen Objekt, d. h. zu dem lateralen Begrenzungsobjekt B, vor.
Gemäß dem Koordinatensystem K in Figur 1 ist die Maximalgeschwindigkeit vm auf der Ordinate und der laterale Abstand ds auf der Abszisse abgetragen.
Die Maximalgeschwindigkeit vm, welche als Empfehlung zum Vorbeifahren an dem erfassten lateralen Begrenzungsobjekt B dient, ist abhängig vom lateralen Abstand ds, und repräsentiert eine Fahrgeschwindigkeit für das Fahrzeug 1 , mit der dasselbe bei verschiedenen möglichen lateralen Abständen ds am jeweiligen lateralen Begrenzungsobjekt B, insbesondere im hochautomatisierten Fährbetrieb, vorbeifahren soll.
Zudem stellt die Maximalgeschwindigkeit vm in Abhängigkeit von der erfassten
Umgebungssituation und in Abhängigkeit davon, ob es sich bei dem erfassten lateralen Begrenzungsobjekt B um ein statisches Objekt oder ein dynamisches Objekt handelt, eine absolute oder auch relative Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges 1 dar.
Bei einem dynamischen Objekt als laterales Begrenzungsobjekt B ist es vorteilhaft, die entsprechende Kennlinie K1 bis K5 zunächst derart vorzugeben, dass sie jeweils eine auf das jeweilige dynamische Objekt bezogene relative Maximalgeschwindigkeit vm repräsentiert. Diese Kennlinien K1 bis K5 werden anschließend basierend auf einer momentanen Geschwindigkeit des erfassten dynamischen Objektes, nachfolgend auch Bewegungsgeschwindigkeit genannt, in die empfohlene absolute
Maximalgeschwindigkeit vm umgerechnet.
Für die Bestimmung der Maximalgeschwindigkeit vm und die von den lateralen
Abständen ds ebenfalls abhängige laterale Sollposition des Fahrzeuges 1 wird sowohl für eine linke Fahrspurseite als auch für eine rechte Fahrspurseite jeweils eine der erfassten Umgebungssituation entsprechende Kennlinie K1 bis K5 ausgewählt.
Beispielsweise wird eine erste Kennlinie K1 ausgewählt, wenn sich neben der
Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 eine Leitplanke als statisches Objekt und somit als laterales Begrenzungsobjekt B befindet.
Eine zweite Kennlinie K2 wird z. B. ausgewählt, wenn sich neben der Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 ein weiteres Fahrzeug 2 als laterales Begrenzungsobjekt B befindet.
Befindet sich neben der Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 ein Fußgänger oder ein
Zweiradfahrer als laterales Begrenzungsobjekt B, wird eine dritte Kennlinie K3 ausgewählt und einer Steuerung des Fahrzeuges 1 zugrunde gelegt.
Eine vierte Kennlinie K4 wird dann ausgewählt, wenn es sich bei der Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 um eine äußere handelt, deren seitlicher Bereich, beispielsweise ein in Figur 3 abgebildeter Standstreifen S, befahrbar ist. In einem solchen Fall stellt die Fahrspurmarkierung M das statische Objekt, also das laterale Begrenzungsobjekt B, dar. Der laterale Abstand ds bezieht sich hierbei auf einen seitlichen Abstand zwischen dem Fahrzeug 1 und der Fahrspurmarkierung M, wobei mittels eines negativen lateralen Abstandes ds angezeigt wird, dass ein Bereich außerhalb der Fahrspur F1 befahren werden kann oder darf.
In dem Fall, dass sich neben der Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 eine freie Fahrspur F2 befindet, stellt auch hier die Fahrspurmarkierung M ein statisches Objekt als laterales Begrenzungsobjekt B dar und eine fünfte Kennlinie K5 wird ausgewählt.
Aus der Kennlinienschar wird anschließend gemäß dem Ausführungsbeispiel in Figur 3 für die linke Fahrspurseite die der erfassten Umgebungssituation entsprechende fünfte Kennlinie K5 und für die rechte Fahrspurseite die der Umgebungssituation entsprechende zweite Kennlinie K2 ausgewählt.
Die fünfte Kennlinie K5 und die zweite Kennlinie K2 werden dann in Richtung der Ordinate zu einer Gesamtkennlinie K6 addiert, wie in Figur 2 gezeigt ist. Für eine mögliche
Kombination kann das bei absoluten Bewegungsgeschwindigkeiten im Voraus
fahrzeugseitig ermittelt werden.
Darauffolgend wird auf Höhe des jeweiligen lateralen Begrenzungsobjektes B eine verbleibende Breite b, d. h. eine Distanz zwischen dem erfassten lateralen
Begrenzungsobjekt B auf der linken Fahrspurseite, nämlich der Fahrspurmarkierung M und dem erfassten lateralen Begrenzungsobjekt B auf der rechten Fahrspurseite, nämlich dem weiteren Fahrzeug 2, ermittelt. Aus der verbleibenden Breite b wird eine in Figur 4 dargestellte freie Nutzbreite bn ermittelt, die anhand der verbleibenden Breite b abzüglich einer in Figur 7 gezeigten Fahrzeugbreite bf ermittelt wird.
Mittels der freien Nutzbreite bn kann dann aus der Gesamtkennlinie K6 die
Maximalgeschwindigkeit vm ermittelt werden, wie in Figur 4 gezeigt ist.
Anhand der ermittelten Maximalgeschwindigkeit vm können dann aus den beiden gewählten Kennlinien K5, K2 ein in Figur 5 gezeigter lateraler Sollabstand dsj in
Richtung der linken Fahrspurseite und ein in Figur 6 gezeigter lateraler Sollabstand ds_r in Richtung der rechten Fahrspurseite ermittelt werden. Die beiden lateralen Sollabstände dsj, ds_r führen im Allgemeinen nicht zu einer mittigen Positionierung des Fahrzeuges 1 zwischen den erfassten lateralen
Begrenzungsobjekten B, d. h. der freien Nutzbreite bn.
Eine eigentliche, in Figur 7 gezeigte laterale Sollposition P des Fahrzeuges 1 kann mittels eines Abstandes des Fahrzeuges 1 ausgehend von seiner Fahrzeugmitte zur
Fahrspurmitte FM oder als Abstand zu einer sonstigen Referenzlinie, z. B. zur
Fahrspurmarkierung M der Fahrspur F1 des Fahrzeuges 1 vorgegeben werden.
Figur 7 zeigt eine Übersicht zur Anwendung des Verfahrens mit dem Fahrbahnabschnitt F gemäß Figur 3 und den beiden Koordinatensystemen K gemäß den Figuren 5 und 6.
In einer möglichen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Objekte neben der Fahrspur F1 klassifiziert werden, wobei für jede Objektklasse, beispielsweise
Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, eine eigene Kennlinie K1 bis K5 vorgegeben wird.
Darüber hinaus ist es denkbar, unterschiedliche Kennlinien K1 bis K5 für unterschiedliche Betriebszustände des Fahrzeuges 1 vorzugeben. Beispielsweise kann für ein Fahrzeug 1 , welches ein Assistenzsystem zum automatisierten Fährbetrieb umfasst, zwischen einem automatisierten Fährbetrieb und einem manuellen Fährbetrieb unterschieden werden.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass eine Parametrierung der
Kennlinien K1 bis K5 in Abhängigkeit von einer vorherrschenden allgemeinen
Verkehrssituation, z. B. Stau/freier Verkehr, Autobahn/Stadtautobahn/Landstraße/sonstige Straße, vorgenommen wird, wobei für diese Verkehrssituationen jeweils eine
Kennlinie K1 bis K5 vorgegeben wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges (1 ), wobei seitlich statische und seitlich dynamische Objekte, an denen das Fahrzeug (1 ) vorbeifahren soll, als laterale Begrenzungsobjekte (B) erfasst werden, wobei ein jeweiliger lateraler Abstand des Fahrzeuges (1 ) zum jeweiligen lateralen
Begrenzungsobjekte (B) erfasst wird, und wobei eine Geschwindigkeit der des jeweiligen seitlich dynamischen Objekts ermittelt wird und zumindest das jeweilige seitlich dynamischen Objekt seiner Art nach klassifiziert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einer Steuereinheit des Fahrzeuges (1 ) eine Kennlinienschar hinterlegt ist, deren Kennlinien (K1 bis K5) jeweils einer in Abhängigkeit von lateralen
Begrenzungsobjekten vorgegebenen Umgebungssituation zugeordnet sind, wobei mittels einer jeweiligen Kennlinie (K1 bis K5) für die jeweilige Umgebungssituation vorgegeben wird, mit welcher Maximalgeschwindigkeit (vm) das Fahrzeug (1 ) bei unterschiedlichen lateralen Abständen zu einem lateralen Begrenzungsobjekt an diesen vorbeifahren soll.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
entsprechend der momentan auf einer linken Fahrspurseite und auf einer rechten Fahrspurseite vorliegenden Umgebungssituation Kennlinien (K1 bis K5) ausgewählt werden und einer Bestimmung der Maximalgeschwindigkeit (vm) und einer lateralen Sollposition (P) des Fahrzeuges (1 ) zwischen zwei lateralen
Begrenzungsobjekten (B) zugrunde gelegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Maximalgeschwindigkeit (vm) in Abhängigkeit des erfassten lateralen
Begrenzungsobjektes (B) variiert.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die der Umgebungssituation je Fahrspurseite entsprechende Kennlinie (K1 bis K5) basierend auf einer Bewegungsgeschwindigkeit des jeweiligen lateralen
Begrenzungsobjektes (B) in die empfohlene Maximalgeschwindigkeit (vm) umgerechnet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die der Umgebungssituation je Fahrspurseite entsprechenden
Kennlinien (K1 bis K5) zu einer Gesamtkennlinie (K6) addiert werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Ermittlung der Maximalgeschwindigkeit (vm) eine zwischen einem lateralen Begrenzungsobjekt (B) auf einer linken Fahrspurseite und einem lateralen
Begrenzungsobjekt (B) auf einer rechten Fahrspurseite verbleibende freie Breite (b) für das Fahrzeug (1 ) ermittelt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als dynamische Objekte weitere Fahrzeuge (2), Fußgänger und Zweiradfahrer erfasst werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als statische Objekte Fahrspurmarkierungen (M), Leitplanken, Tunnelwände und Brückenpfeiler erfasst werden.
9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Kennlinienschar in einer Steuereinheit des Fahrzeuges hinterlegt ist, wobei die Kennlinien (K1 bis K5) jeweils einer Umgebungssituation zugeordnet sind, wobei mittels der jeweiligen Kennlinie (K1 bis K5) vorgebbar ist, mit welcher Maximalgeschwindigkeit (vm) das Fahrzeug (1 ) bei unterschiedlichen Abständen zu erfassten lateralen Begrenzungsobjekten (B) an diesen vorbeifahren soll.
10. Fahrzeug (1 ) mit einer Vorrichtung nach Anspruch 9.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6950015B2 (ja) * 2020-02-12 2021-10-13 本田技研工業株式会社 走行制御装置、車両、走行制御方法及びプログラム
JP2022149840A (ja) * 2021-03-25 2022-10-07 トヨタ自動車株式会社 降車支援装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269308B1 (en) * 1998-08-20 2001-07-31 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Safety running system for vehicle
DE102008062796A1 (de) * 2008-12-23 2010-06-24 Volkswagen Ag Fahrerassistenzsystem und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
EP2330009A1 (de) * 2008-09-19 2011-06-08 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Steuerungsvorrichtung für ein fahrzeug
DE102010012954A1 (de) 2010-03-25 2011-09-29 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung und Fahrerassistenzvorrichtung
EP1508819B2 (de) 2003-08-19 2014-10-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Fahrassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug
US20180118264A1 (en) * 2015-06-24 2018-05-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Narrow-Passage Assistance System in a Motor Vehicle

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3347972B2 (ja) * 1997-04-09 2002-11-20 本田技研工業株式会社 車両制御装置
DE10114187A1 (de) * 2001-03-23 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Unterstützung eines Überholvorgangs bei Kraftfahrzeugen
JP2004157934A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Komatsu Ltd 車両の走行制御装置
US8355818B2 (en) * 2009-09-03 2013-01-15 Battelle Energy Alliance, Llc Robots, systems, and methods for hazard evaluation and visualization
DE102008010667B4 (de) * 2007-02-22 2023-10-05 Continental Autonomous Mobility Germany GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrzeugbedieners
TWI334517B (en) * 2007-08-30 2010-12-11 Ind Tech Res Inst Method for predicting lane line and lane departure warning system using the same
DE102010063420A1 (de) * 2010-12-17 2012-06-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrerassistenzsystem mit einer Sensoranordnung zur Erfassung des Abstandes des eigenen Fahrzeuges zu einem Fremdobjekt
DE102011009106A1 (de) * 2011-01-21 2012-07-26 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines eine auf einen Überholvorgang bezogene Empfehlung ausgebenden Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102012101686A1 (de) * 2012-03-01 2013-09-05 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren für ein Fahrerassistenzsystem zur autonomen Längs- und/oder Querregelung eines Fahrzeugs
US8473144B1 (en) * 2012-10-30 2013-06-25 Google Inc. Controlling vehicle lateral lane positioning
DE102013000310A1 (de) * 2013-01-10 2013-08-08 Daimler Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Setzgeschwindigkeit eines Längsregelsystems in Abhängigkeit einer Umweltgröße und einer Bedienerabfrage
US9809219B2 (en) * 2014-01-29 2017-11-07 Continental Automotive Systems, Inc. System for accommodating a pedestrian during autonomous vehicle operation
JP6332170B2 (ja) * 2015-07-01 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 自動運転制御装置
KR102149295B1 (ko) * 2015-11-10 2020-08-28 현대자동차주식회사 추월 차선에서의 차량 제어 장치 및 방법
US9956956B2 (en) * 2016-01-11 2018-05-01 Denso Corporation Adaptive driving system
CN108475468B (zh) * 2016-01-15 2021-07-20 三菱电机株式会社 位置推测装置、位置推测方法及计算机可读取存储介质
JP6656601B2 (ja) * 2016-08-29 2020-03-04 マツダ株式会社 車両制御装置
CN108064207B (zh) * 2016-09-06 2020-12-29 马自达汽车株式会社 车辆控制装置
WO2018101254A1 (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 マツダ株式会社 車両制御装置
KR101979695B1 (ko) * 2016-12-13 2019-05-17 엘지전자 주식회사 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법
JP6823512B2 (ja) * 2017-03-16 2021-02-03 本田技研工業株式会社 経路決定装置、車両制御装置、経路決定方法、およびプログラム
JP6521486B2 (ja) * 2017-06-06 2019-05-29 マツダ株式会社 車両制御装置
KR102368604B1 (ko) * 2017-07-03 2022-03-02 현대자동차주식회사 Ecu, 상기 ecu를 포함하는 무인 자율 주행 차량, 및 이의 차선 변경 제어 방법
US10671079B2 (en) * 2017-10-24 2020-06-02 Waymo Llc Speed-dependent required lateral clearance for autonomous vehicle path planning
KR102018554B1 (ko) * 2018-01-18 2019-09-05 엘지전자 주식회사 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법
US10678248B2 (en) * 2018-02-15 2020-06-09 GM Global Technology Operations LLC Fast trajectory planning via maneuver pattern selection
JP7140849B2 (ja) * 2018-05-31 2022-09-21 ニッサン ノース アメリカ，インク 確率的オブジェクト追跡及び予測フレームワーク
US11940798B2 (en) * 2018-07-06 2024-03-26 Toyota Research Institute, Inc. System, method, and computer-readable medium for an autonomous vehicle to pass a bicycle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269308B1 (en) * 1998-08-20 2001-07-31 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Safety running system for vehicle
EP1508819B2 (de) 2003-08-19 2014-10-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Fahrassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug
EP2330009A1 (de) * 2008-09-19 2011-06-08 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Steuerungsvorrichtung für ein fahrzeug
DE102008062796A1 (de) * 2008-12-23 2010-06-24 Volkswagen Ag Fahrerassistenzsystem und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
DE102010012954A1 (de) 2010-03-25 2011-09-29 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung und Fahrerassistenzvorrichtung
US20180118264A1 (en) * 2015-06-24 2018-05-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Narrow-Passage Assistance System in a Motor Vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
CN112672940A (zh) 2021-04-16
DE102018007022A1 (de) 2020-03-05
US11919519B2 (en) 2024-03-05
US20210339748A1 (en) 2021-11-04

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