WO2020094343A1 - Verfahren zum anpassen eines fahrverhaltens eines autonomen fahrzeuges, autonomes fahrzeug, sondereinsatzfahrzeug und system - Google Patents

Verfahren zum anpassen eines fahrverhaltens eines autonomen fahrzeuges, autonomes fahrzeug, sondereinsatzfahrzeug und system Download PDF

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WO2020094343A1
WO2020094343A1 PCT/EP2019/077919 EP2019077919W WO2020094343A1 WO 2020094343 A1 WO2020094343 A1 WO 2020094343A1 EP 2019077919 W EP2019077919 W EP 2019077919W WO 2020094343 A1 WO2020094343 A1 WO 2020094343A1
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autonomous vehicle
special
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autonomous
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PCT/EP2019/077919
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Jochen Wieland
Florian Drews
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Robert Bosch Gmbh
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    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes

Definitions

  • the present invention relates to a method for adapting a
  • the present invention relates to a method for adapting a driving behavior of an autonomous vehicle.
  • Vehicles in the sense of the invention are, for example, automobiles, in particular cars and / or trucks and / or motorcycles or airplanes and / or ships.
  • autonomous is preferably understood to mean an operating mode at an autonomy level of three or higher in accordance with SAE J 3016.
  • the method according to the invention comprises in particular the steps of determining, in particular a sensory one Determining an application-specific feature, for example an acoustic signature of a siren and / or a shining blue light and / or
  • a “mission-specific characteristic” of a special-purpose vehicle can be understood as a characteristic that is only used within the mission.
  • the determination of an application-specific characteristic can also determine and recognize a specific characteristic of the
  • the operational status of the special emergency vehicle can be ascertained on the basis of the determined operational specific characteristic.
  • the determination is carried out by the autonomous vehicle, for example by an acoustic sensor system.
  • the term “special emergency vehicle” includes in particular
  • Heavy transporters and / or emergency vehicles of the technical relief agency and / or tanks and / or police vehicles with water cannons are heavy transporters and / or emergency vehicles of the technical relief agency and / or tanks and / or police vehicles with water cannons.
  • Special-purpose vehicle recognition of the special-purpose vehicle as such by the autonomous vehicle can be done in particular via an evaluation unit of a corresponding sensor, in particular a CPU and / or a microcontroller and / or an electronic control unit.
  • the method according to the invention comprises a wireless, in particular via radio and / or GPS, reception of mission-specific information sent in front of the special-purpose vehicle by the autonomous vehicle.
  • Mission-specific information includes, in particular, a mission status (for example, an acute emergency or a training trip) of a special-purpose vehicle.
  • the information emitted by the special-purpose vehicle can in particular be emitted via any suitable and wirelessly communicating transmission units.
  • the wireless communication can take place via a “special emergency vehicle-to-X communication”, wherein “X” can either comprise the autonomous vehicle or a temporary storage unit, in particular a mobile edge cloud.
  • X can either comprise the autonomous vehicle or a temporary storage unit, in particular a mobile edge cloud.
  • the one contained therein and sent by the special emergency vehicle can mission-specific information can be called up by an autonomous vehicle.
  • an environmental situation relating to the autonomous vehicle and the special emergency vehicle is analyzed based on the determined one
  • mission-specific feature and / or based on the mission-specific information sent.
  • a distance of the autonomous vehicle from the special emergency vehicle e.g. a distance of the autonomous vehicle from the special emergency vehicle, a trajectory of the
  • the analysis comprises an aggregation of all available sensor-related information regarding the
  • the information collected which is determined with regard to the application-specific feature and / or is received with respect to the application-specific information, is current
  • Traffic situation of the autonomous vehicle can be assigned.
  • the analyzed environment then becomes data regarding the analyzed environment for the further internal within the autonomous vehicle
  • the analysis is additionally based on traffic data of the autonomous vehicle.
  • Traffic data can include a position and / or a speed and / or a direction of travel and / or a planned trajectory and / or route guidance of the autonomous vehicle. Furthermore, traffic data can be a type of road, for example motorways and / or country roads
  • Traffic data of this type can thus include ego data, ie data of the autonomous vehicle and / or environmental data.
  • the traffic data can thus either be determined by sensors from the autonomous vehicle and / or provided by the special-purpose vehicle via a radio network.
  • the autonomous vehicle can analyze on the basis of information which it has determined by sensors and / or information emitted by the special emergency vehicle whether there is an environmental situation, which environmental parameters, for example a distance, for the autonomous vehicle in relation to the emergency vehicle. After analyzing the environment and creating it based on it Data relating to the surrounding situation, the data relating in particular to positions of the special-purpose vehicle and an autonomous vehicle, can be obtained by comparing the data relating to the
  • the predefined reference is assigned a criterion with regard to performing an adaptation of a driving behavior.
  • the criterion can state that the special-purpose vehicle must be in use.
  • the criterion can additionally or alternatively state that a spatial proximity of the special-purpose vehicle and / or use of the same lane by the special-purpose vehicle and / or an anticipated encounter of the special-purpose vehicle and the autonomous vehicle, in particular at a traffic light, an adaptation of a driving behavior of the autonomous vehicle required.
  • the predefined reference can contain the criterion that at a distance of ⁇ 50 meters on the part of the autonomous vehicle, an adaptation of the driving behavior is necessary, which can therefore result, for example, in a reduction in speed by the autonomous vehicle.
  • an autonomous vehicle can additionally or alternatively form a rescue alley using the method according to the invention if, for example, a blue light signal has been detected by the autonomous vehicle and the autonomous vehicle would also hinder the special-purpose vehicle due to its position in the respective lane.
  • the method according to the invention thus has the advantage that an interaction of autonomous vehicles with special-purpose vehicles is possible without hindering them.
  • a special-purpose vehicle can also be explicitly classified into a traffic context of the autonomous vehicle, so that the autonomous vehicle does not make any unnecessary adjustments to the driving behavior. Furthermore, driving comfort can thus be improved, since in an autonomous operating mode, no driver handover with respect to a special-purpose vehicle is necessary.
  • the subclaims contain advantageous developments and refinements of the method according to the invention.
  • this comprises the step of the autonomous vehicle generating a specification of a driving behavior adapted to the analyzed environmental situation if the criterion of the predefined reference is met.
  • this specification can include slower driving and / or forming a rescue alley and / or “driving further to the right within one driving corridor” and / or stopping at a traffic light despite the green phase and / or extensive driving around danger spots.
  • an adaptation of the driving behavior can include an adaptation of a driving trajectory, wherein an adaptation of a driving trajectory comprises lateral guidance for driving off this trajectory and / or information and / or warning of the vehicle occupant, for example activation of a human-machine interface.
  • the determination can take place via a camera sensor system.
  • the camera sensor system can in particular determine and recognize an external appearance of the special-purpose vehicle, for example a shape and / or a size, specific features such as, for example, optical signal lights and / or vehicle lettering and / or
  • the sensor system can in particular determine an application-specific feature. Additionally or alternatively, the determination and in particular the detection of a specific feature of a special emergency vehicle can be carried out via a radar sensor system. This can take place in particular on the basis of a radar signature, as is to be expected, for example, for special emergency vehicles.
  • Performance of the subsequent evaluation unit can be used for detection. Roof structures are particularly suitable here.
  • the special-purpose vehicle can be recognized via a LiDAR sensor system.
  • a special LiDAR signature similar to the radar sensor system, comes into question here.
  • a mission-specific feature of the special-purpose vehicle is determined and in particular recognized by means of an acoustic sensor system.
  • a microphone and / or an ultrasound sensor which can be installed on autonomous vehicles, are particularly suitable as acoustic sensors.
  • a signal characteristic of the special-purpose vehicle provided that it has a siren in particular, can be used to control a
  • special emergency vehicles in particular can use both their outer
  • Appearance as well as on the basis of operational signaling, for example a siren, can be detected depending on the sensors.
  • indirect communication can take place between the special-purpose vehicle and the autonomous vehicle, so that the mission-specific information sent out by the special-purpose vehicle is first stored on a temporary storage unit and is made available for the autonomous vehicle to receive, in particular to retrieve.
  • special emergency vehicle-to-X communication is provided here.
  • X can be used in particular for the autonomous vehicle (in the case of direct communication) or the
  • the mission-specific information can be a type of special-purpose vehicle and / or one
  • the information can be a position and / or a speed of the special emergency vehicle.
  • vehicle-to-vehicle communication can take place, direct communication between the special-purpose vehicle and the autonomous vehicle being possible.
  • Vehicle-to-buffer unit communication additionally or alternatively enables, in particular one
  • Vehicle-to-X infrastructure for example in a transition with one
  • broadcasting the information can be multicasting, i.e. a transmission to selected recipients.
  • autonomous vehicles that are in the vicinity of the special-purpose vehicle can selectively receive the transmitted information. Broadcasting can also take place, e.g. a transmission of the through the
  • Special emergency vehicle sent information to all reachable Receiver can take place, ie a transmission to all vehicles in a relevance region.
  • the identified specific feature whereby a determination of a
  • mission-specific feature is induced to include a size and / or a shape and / or a lettering of the special-purpose vehicle and / or a RADAR signature.
  • the mission-specific characteristic can be activated
  • a characteristic of a light signal can relate in particular to a reflection of the active signal systems of the special emergency vehicle.
  • these special signals of the active signal system can be reflected on objects, in particular trees and / or vehicles and / or house walls or roadway floors and / or mirrors. These characteristic reflections can be used in particular to make an approaching
  • the reflections with respect to the characteristic color and / or frequency of the light signal can be detected over several individual images. This frequency of the light signal can be determined, for example, with the aid of a Fourier transformation in the color space of the relevant image section with just a few individual images using a camera sensor system.
  • the distance can also be changed by changing the intensity of the reflection
  • the autonomous vehicle can determine its current position in particular, with which it uses a database in particular to determine the data relating to the region-specific properties of the light signals from
  • this further comprises a step of machine learning of the autonomous vehicle as a function of the data generated by the autonomous vehicle regarding the analyzed environmental situation.
  • machine learning can include, in particular, neural networks, such as decision trees and / or Bayesian learning and / or genetic / evolutionary algorithms and / or reinforcement learning and / or deep learning.
  • the present invention relates to a
  • Special-purpose vehicle comprising a transmission unit which is set up to transmit mission-specific information to an autonomous vehicle in order to carry out the method according to the first aspect of the invention.
  • Transmitting units e.g. optically and / or acoustically and / or antennas for wireless communication, in particular for mobile radio and / or WLAN
  • Transmitting units e.g. optically and / or acoustically and / or antennas for wireless communication, in particular for mobile radio and / or WLAN
  • the present invention relates to an autonomous vehicle comprising a receiving unit which is set up to provide mission-specific information from the special-purpose vehicle
  • the present invention relates to a system comprising an autonomous vehicle according to the third aspect of the invention
  • country-specific adjustments are made. This can be realized dynamically, in particular, by additional data when the autonomous vehicle enters a specific geographical region (for example via geofencing) and a subsequent re-parameterization of the
  • Figure 1 is an illustration of a variant of the invention
  • Figure 2 is a flow chart according to a variant of
  • Figure 3 shows a variant of an inventive
  • Figure 4 shows a variant of a system according to the invention.
  • Figure 5 shows a variant of an autonomous vehicle according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates a situation according to a variant of the method according to the invention.
  • a police vehicle 1 sends an acoustic signal 5, in the form of a sound wave, which emerges from a siren 2. Therefore, in the present case, the acoustic sound waves 5 are the deployment-specific feature of the police vehicle 1.
  • the sound waves can be detected by sensors of the autonomous vehicle 4 via a first and a second microphone 3a, 3b. The exact position of the
  • Police vehicle 1 can take place by means of triangulation via the reception by the first and the second microphone 3a, 3b taking into account the Doppler effect.
  • the position of the police vehicle 1 for the autonomous vehicle 4 can thus be determined in a recognizable manner. 1.
  • the criterion can be determined here to adapt the driving behavior that is associated with the predefined reference.
  • the predefined reference can be assigned a specification for giving up the right-to-left privilege.
  • the autonomous vehicle 4 can give up its right-to-left right in relation to the police vehicle 1 which is in use by causing the driving behavior to be adapted in the form of braking.
  • FIG. 2 shows a flow chart according to a variant of the method according to the invention.
  • a first step 100 mission-specific information in the form of a trajectory of a special-purpose vehicle is received by the autonomous vehicle 4.
  • this mission-specific information is sent from the special-purpose vehicle via vehicle-to-vehicle communication.
  • the autonomous vehicle 4 can analyze the environmental situation in a second step 200 on the basis of this information from a trajectory and on the basis of its own speed and / or a traffic light phase, and can use this to generate data relating to the environmental situation.
  • a predefined reference can be assigned to a criterion that the trajectories of the special-purpose vehicle and the autonomous vehicle 4 must not meet together.
  • the traffic light phase for the autonomous vehicle is green.
  • Driving behavior adapted to the environmental situation created by the autonomous vehicle 4 in a fourth step 400 includes stopping at the red light so that the
  • Special emergency vehicle which in turn has a red traffic light phase, can pass the traffic light and thus obstruct the trajectory of the
  • Special emergency vehicle can be prevented by the autonomous vehicle 4.
  • the driving behavior of the autonomous vehicle 4 is adjusted such that it brakes so that the special-purpose vehicle can pass.
  • FIG. 3 shows a variant of a special-purpose vehicle according to the invention in the form of a fire-fighting vehicle 20.
  • the fire-fighting vehicle 20 comprises, for example, an application-specific feature in the form of a blue light lamp 15, which can be recognized by the autonomous vehicle, as already described completely.
  • the fire engine 20 includes a transmission unit 14, which is set up to send mission-specific information to an autonomous vehicle 4.
  • FIG. 4 shows a system according to the invention.
  • the system according to the invention comprises a fire engine 20 which has an activated blue light lamp 15.
  • this fire-fighting vehicle 20 includes a transmission unit 14, which is set up, application-specific information, here its own trajectory, which, as it is shown here by the arrow in front of the
  • Fire engine 20 is shown to send to a receiving unit 16 of the autonomous vehicle 4.
  • the autonomous vehicle 4 can dodge on the right by carrying out the method according to the invention, which is indicated by the corresponding arrow in order to allow the fire-fighting vehicle 20 to pass through.
  • FIG. 5 shows an embodiment of an autonomous vehicle 4 according to the invention.
  • This autonomous vehicle 4 according to the invention comprises a receiving unit 16 which is set up, one by one

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anpassen eines Fahrverhaltens eines autonomen Fahrzeuges (4) umfassend die Schritte Ermitteln eines einsatzspezifischen Merkmals eines Sondereinsatzfahrzeuges und/oder drahtloses Empfangen einer von dem Sondereinsatzfahrzeug abgesandten einsatzspezifischen Information durch das autonome Fahrzeug (4); und Analysieren einer das autonome Fahrzeug (400) und das Sondereinsatzfahrzeug betreffenden Umgebungssituation basierend auf dem ermittelten spezifischen Merkmal und/oder der empfangenen abgesandten einsatzspezifischen Information durch das autonome Fahrzeug.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Anpassen eines Fahrverhaltens eines autonomen
Fahrzeuges, autonomes Fahrzeug, Sondereinsatzfahrzeug und System
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anpassen eines
Fahrverhaltens eines autonomen Fahrzeuges, ein autonomes Fahrzeug, ein Sondereinsatzfahrzeug und ein System.
Die Entwicklung automatisierter Fahrzeuge ist aktuell ein starker Trend. Im Bereich des hochautomatisierten Fahrens liegen die Herausforderungen vor allem darin, die notwendige Funktionalität und Zuverlässigkeit der Systeme in allen Situationen, d. h. zu jeder Zeit und an jedem Ort, sicher zu stellen. Ein Schritt auf dem Weg zur vollständigen Automatisierung in allen Situationen und ohne Notwendigkeit zur Fahrerübergabe in speziellen Situationen ist es, die volle Automatisierung nur in einer wohldefinierten, bekannten Infrastruktur vorzusehen. Gemäß derzeitigem Stand der Technik gibt es eine Vielzahl von Situationen, die von automatisierten Fahrzeugen nicht zuverlässig erkannt werden können, um darauf - wie auch ein menschlicher Fahrer bereits heute - in angemessener Weise reagieren zu können.
Offenbarung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrverhaltens eines autonomen Fahrzeugs. Als„Fahrzeuge“ im Sinne der Erfindung kommen zum Beispiel Automobile, insbesondere Pkw und/oder Lkw und/oder Motoräder oder Flugzeuge und/oder Schiffe in Frage. Unter„autonom“ wird in Zusammenhang mit einem autonomen Fahrzeug vorzugweise eine Betriebsweise auf einer Autonomiestufe von drei oder höher gemäß SAE J 3016 verstanden. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst insbesondere die Schritte eines Ermittelns, insbesondere eines sensorischen Ermittelns, eines einsatzspezifischen Merkmals, zum Beispiel einer akustischen Signatur einer Sirene und/oder eines leuchtenden Blaulichtes und/oder
Gelblichtes, eines Sondereinsatzfahrzeuges. Insbesondere kann unter einem „einsatzspezifischen Merkmal“ eines Sondereinsatzfahrzeuges ein Merkmal verstanden werden, welches lediglich innerhalb des Einsatzes Verwendung findet. Beispielsweise kann dem Ermitteln eines einsatzspezifischen Merkmals auch ein Ermitteln und Erkennen eines spezifischen Merkmals des
Sondereinsatzfahrzeuges vorausgehen, wobei ein spezifisches Merkmal eine Größe und/oder eine Form des Einsatzfahrzeuges umfassen kann.
Beispielsweise kann im Ansprechen auf das ermittelte und erkannte spezifische Merkmal ein Ermitteln des Einsatzstatus des Sondereinsatzfahrzeuges aufgrund des ermittelten einsatzspezifischen Merkmals erfolgen. Das Ermitteln erfolgt durch das autonome Fahrzeug, beispielsweise durch eine akustische Sensorik dessen. Der Begriff„Sondereinsatzfahrzeug“ schließt insbesondere ein
Feuerwehrfahrzeug und/oder ein Polizeifahrzeug und/oder einen Krankenwagen und/oder einen Notarztwagen und/oder Räumdienstfahrzeuge, insbesondere einen Schneepflug, und/oder Straßenkehrmaschinen und/oder
Schwertransporter und/oder Einsatzfahrzeuge des technischen Hilfswerkes und/oder Panzer und/oder Polizeifahrzeuge mit Wasserwerfern ein.
Insbesondere folgt auf das Ermitteln des spezifischen Merkmals des
Sondereinsatzfahrzeuges ein Erkennen des Sondereinsatzfahrzeuges als solches durch das autonome Fahrzeug. Dies kann insbesondere über eine Auswerteeinheit eines entsprechenden Sensors, insbesondere eine CPU und/oder einen Mikrocontroller und/oder eine elektronische Steuereinheit, erfolgen. Zusätzlich oder alternativ umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ein drahtloses, insbesondere über Funk und/oder GPS, Empfangen einer vor dem Sondereinsatzfahrzeug abgesandten einsatzspezifischen Information durch das autonome Fahrzeug. Eine einsatzspezifische Information umfasst insbesondere einen Einsatzstatus (zum Beispiel einen akuten Notfall oder eine Lehrfahrt) eines Sondereinsatzfahrzeuges. Die durch das Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte Information kann insbesondere über jegliche in Frage kommende und drahtlos kommunizierende Sendeeinheiten ausgesandt werden. Insbesondere kann die drahtlose Kommunikation über eine„Sondereinsatzfahrzeug-zu-X- Kommunikation stattfinden“, wobei„X“ entweder das autonome Fahrzeug oder eine Zwischenspeichereinheit, insbesondere eine Mobile-Edge-Cloud, umfassen kann. Bei einer Kommunikation über eine Zwischenspeichereinheit kann die darin enthaltene, durch das Sondereinsatzfahrzeug abgesandte einsatzspezifische Information, durch ein autonomes Fahrzeug abgerufen werden. In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Analysieren einer das autonome Fahrzeug und das Sondereinsatzfahrzeug betreffenden Umgebungssituation basierend auf dem ermittelten
einsatzspezifischen Merkmal und/oder basierend auf der abgesandten einsatzspezifischen Information. Hierbei kann z.B. ein Abstand des autonomen Fahrzeuges zu dem Sondereinsatzfahrzeug, eine Trajektorie des
Einsatzfahrzeuges und/oder ein Einsatzstatus des Sondereinsatzfahrzeuges, analysiert werden. Insbesondere umfasst das Analysieren eine Aggregation aller vorliegenden sensorisch ermittelten Informationen bezüglich des
Sondereinsatzfahrzeuges und des autonomen Fahrzeuges. Hierbei ist es insbesondere möglich, dass die gesammelten Informationen, welche bezüglich des einsatzspezifischen Merkmals ermittelt werden und/oder bezüglich der einsatzspezifischen Informationen empfangen werden, einer aktuellen
Verkehrssituation des autonomen Fahrzeuges zugeordnet werden. Aus der analysierten Umgebung werden dann innerhalb des autonomen Fahrzeuges Daten betreffend die analysierte Umgebung für die weitere interne
Datenverarbeitung erzeugt. Insbesondere erfolgt das Analysieren zusätzlich basierend auf Verkehrsdaten des autonomen Fahrzeuges. Derartige
Verkehrsdaten können eine Position und/oder eine Geschwindigkeit und/oder eine Fahrtrichtung und/oder eine geplante Trajektorie und/oder Routenführung des autonomen Fahrzeuges umfassen. Weiterhin können Verkehrsdaten eine Straßenart, zum Beispiel Autobahnen und/oder Landstraßen, einen
Detailkontext, zum Beispiel einen Tunnel, und/oder einen Kreisverkehr und/oder Fahrspuren und/oder eine Helligkeit, zum Beispiel bei Tag oder bei Nacht, und/oder Straßenverkehrsordnungsvorschriften, zum Beispiel Tempolimits und/oder Einbahnstraßenschilder, und/oder Ampelphasen umfassen. Somit können derartige Verkehrsdaten entweder Ego-Daten, d.h. Daten des autonomen Fahrzeuges und/oder Umgebungsdaten umfassen. Somit können die Verkehrsdaten entweder sensorisch durch das autonome Fahrzeug ermittelt werden und/oder über ein Funknetz durch das Sondereinsatzfahrzeug bereitgestellt werden. Mit anderen Worten kann das autonome Fahrzeug aufgrund von Informationen, welche es sensorisch ermittelt hat und/oder durch das Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte Informationen analysieren, ob eine Umgebungssituation, welche Umgebungsparameter, z.B. ein Abstand, für das autonome Fahrzeug in Bezug auf das Einsatzfahrzeug vorliegen. Nach dem Analysieren der Umgebungssituation und dem darauf basierenden Erstellen von Daten betreffend die Umgebungssituation, wobei die Daten insbesondere Positionen des Sondereinsatzfahrzeuges und eines autonomen Fahrzeuges betreffen, kann durch einen Vergleich der Daten betreffend die
Umgebungssituation mit einer vordefinierten Referenz, die beispielsweise auf einem Speicher des autonomen Fahrzeuges hinterlegt ist, insbesondere innerhalb des autonomen Fahrzeuges und/oder auf einer Cloud festgestellt werden, ob ein Fahrverhalten angepasst werden muss. Insbesondere ist der vordefinierten Referenz ein Kriterium bezüglich eines Durchführens eines Anpassens eines Fahrverhaltens zugewiesen. Insbesondere kann das Kriterium besagen, dass das Sondereinsatzfahrzeug im Einsatz sein muss. Beispielsweise kann das Kriterium zusätzlich oder alternativ besagen, dass eine räumliche Nähe des Sondereinsatzfahrzeuges und/oder ein Benutzen derselben Spur durch das Sondereinsatzfahrzeug und/oder ein voraussichtliches Aufeinandertreffen des Sondereinsatzfahrzeuges und des autonomen Fahrzeuges, insbesondere an einer Ampel, eine Anpassung eines Fahrverhaltens des autonomen Fahrzeuges erfordert. Sollte sich beispielsweise durch den Vergleich der Daten betreffend die analysierte Umgebungssituation mit der vordefinierten Referenz ergeben, dass ein Sondereinsatzfahrzeug in unmittelbarer Nähe, insbesondere in einer Distanz von 30 Metern des autonomen Fahrzeuges befindet, kann die vordefinierte Referenz das Kriterium enthalten, dass bei einer Entfernung von < 50 Metern seitens des autonomen Fahrzeuges ein Anpassen des Fahrverhaltens notwendig ist, was somit beispielsweise ein Verringern der Geschwindigkeit durch das autonome Fahrzeug zufolge haben kann. Insbesondere kann ein autonomes Fahrzeug zusätzlich oder alternativ durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Rettungsgasse bilden, wenn beispielsweise ein Blaulichtsignal seitens des autonomen Fahrzeuges detektiert wurde und zudem das autonome Fahrzeug das Sondereinsatzfahrzeug aufgrund seiner Position auf der jeweiligen Fahrspur behindern würde. Somit hat das erfindungsgemäße Verfahren zum Vorteil, dass eine Interaktion von autonomen Fahrzeugen mit Sondereinsatzfahrzeugen möglich ist, ohne diese zu behindern. Auch kann ein Sondereinsatzfahrzeug explizit in einen Verkehrskontext des autonomen Fahrzeuges eingeordnet werden, um somit keine unnötigen Anpassungen des Fahrverhaltens seitens des autonomen Fahrzeuges vorzunehmen. Weiterhin kann somit der Fahrkomfort verbessert werden, da innerhalb eines autonomen Betriebsmodus' keine Fahrerübergabe bezüglich eines Sondereinsatzfahrzeuges notwendig ist. Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Inhalt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfasst dieses den Schritt eines Generierens einer Vorgabe eines an die analysierte Umgebungssituation angepassten Fahrverhaltens durch das autonome Fahrzeug, wenn das Kriterium der vordefinierten Referenz erfüllt ist. Insbesondere kann diese Vorgabe ein langsameres Fahren und/oder ein Bilden einer Rettungsgasse und/oder ein„weiter rechts Fahren innerhalb des einen Fahrkorridors“ und/oder ein Anhalten an einer Ampel trotz Grünphase und/oder ein weiträumiges Umfahren von Gefahrenstellen umfassen. Beispielsweise kann ein Anpassen des Fahrverhaltens eine Adaption einer Fahr-Trajektorie umfassen, wobei eine Adaption einer Fahrtrajektorie eine Querführung zum Abfahren dieser Trajektorie und/oder eine Information und/oder Warnung des Fahrzeuginsassen, beispielsweise eine Ansteuerung einer Mensch-Maschinen- Schnittstelle, umfassen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Ermitteln über eine Kamerasensorik erfolgen. Die Kamerasensorik kann insbesondere ein Ermitteln und ein Erkennen bezüglich eines äußeren Erscheinungsbildes des Sondereinsatzfahrzeuges, zum Beispiel einer Form und/oder einer Größe, spezifischer Merkmale, wie zum Bespiel optischer Signalleuchten und/oder einer Fahrzeugbeschriftung und/oder von
Dachaufbauten und/oder Vorhandensein von Aluminium-Rollläden, umfassen. Falls ein derartiges spezifisches Merkmal vorhanden ist, kann die Sensorik insbesondere ein Ermitteln eines einsatzspezifischen Merkmals durchführen. Zusätzlich oder alternativ kann das Ermitteln und insbesondere das Erkennen eines spezifischen Merkmals eines Sondereinsatzfahrzeuges über eine Radar- Sensorik erfolgen. Dies kann insbesondere aufgrund einer Radarsignatur, wie sie zum Beispiel für Sondereinsatzfahrzeuge zu erwarten ist, erfolgen.
Sondereinsatzfahrzeuge weisen insbesondere charakteristische äußere
Merkmale auf, die je nach Auflösungsvermögen des Radarsensors und
Leistungsfähigkeit der nachfolgenden Auswerteinheit zur Detektion verwendet werden können. Hierbei kommen insbesondere Dachaufbauten in Frage.
Zusätzlich oder alternativ kann das Sondereinsatzfahrzeug über eine LiDAR- Sensorik erkannt werden. Hierbei kommt insbesondere eine spezielle LiDAR- Signatur, ähnlich zur Radar-Sensorik, in Frage. Ferner kann ein einsatzspezifisches Merkmal des Sondereinsatzfahrzeuges über eine akustische Sensorik ermittelt und insbesondere erkannt werden. Als akustische Sensorik kommen insbesondere ein Mikrophon und/oder ein Ultraschall-Sensor, welche an autonomen Fahrzeugen installierbar sind, in Frage. Hierbei kann insbesondere eine Signalcharakteristik des Sondereinsatzfahrzeuges, sofern dieses insbesondere eine Sirene aufweist verwendet werden, um ein
einsatzspezifisches Merkmal zu ermitteln. Somit können erfindungsgemäß insbesondere Sondereinsatzfahrzeuge sowohl anhand ihrer äußeren
Erscheinung als auch anhand von Einsatzsignalisierung, zum Beispiel einer Sirene, je nach Sensorik erkannt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, kann indirekte Kommunikation zwischen Sondereinsatzfahrzeug und autonomem Fahrzeug erfolgen, sodass die durch das Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte einsatzspezifische Information zunächst auf einer Zwischenspeichereinheit gespeichert wird und für das autonome Fahrzeug empfangbar, insbesondere abrufbar bereitgestellt, wird. Insbesondere ist hier eine Sondereinsatzfahrzeug- zu-X-Kommunikation vorgesehen. Hierbei kann X insbesondere für das autonome Fahrzeug (im Falle einer direkten Kommunikation) oder die
Zwischenspeichereinheit stehen. Insbesondere können die einsatzspezifischen Informationen eine Art des Sondereinsatzfahrzeuges und/oder einen
Einsatzstatus des Sondereinsatzfahrzeuges umfassen. Weiterhin kann die Information eine Position und/oder eine Geschwindigkeit des
Sondereinsatzfahrzeuges und/oder eine geplante Routenführung
beziehungsweise, eine Trajektorie des Sondereinsatzfahrzeuges, umfassen. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation stattfinden, wobei eine direkte Kommunikation zwischen Sondereinsatzfahrzeug und autonomen Fahrzeug möglich ist. Eine Fahrzeug-zu-Zwischenspeichereinheit- Kommunikation ermöglicht zusätzlich oder alternativ, insbesondere eine
Fahrzeug-zu-X Infrastruktur (zum Beispiel in einem Übergang mit einem
Mobilfunknetz oder einem Mobil-Edge-Cloud-Kommunikation). Ferner kann ein Aussenden der Information ein Multicasting, d.h. eine Übermittlung an ausgewählte Empfänger, umfassen. Dabei können insbesondere selektiv autonome Fahrzeuge, welche in der Nähe von dem Sondereinsatzfahrzeug sind, die ausgesandten Informationen erhalten. Weiterhin kann beispielsweise ein Broadcasting stattfinden, d.h. eine Übersendung der durch das
Sondereinsatzfahrzeug ausgesandten Information an alle erreichbaren Empfänger. Zusätzlich oder alternativ kann Geo-Broadcasting stattfinden, d.h. eine Übermittlung an alle Fahrzeuge in einer Relevanzregion. Dies hat insbesondere zum Vorteil, dass der Einsatzbereich der Sondereinsatzfahrzeug- zu-X Kommunikation beispielsweise über Funkkanäle, unabhängig von optischen Erfassungsbereichen der Sensorik des autonomen Fahrzeuges ist. Insbesondere funktioniert dieses Verfahren dadurch auch in Situationen mit permanenter und/oder temporärer Sichtverdeckung sowie mit einer sehr hohen Reichweite.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das erkannte spezifische Merkmal, wodurch ein Ermitteln eines
einsatzspezifischen Merkmals veranlasst wird, eine Größe und/oder eine Form und/oder einen Schriftzug des Sondereinsatzfahrzeuges und/oder eine RADAR- Signatur umfassen. Das einsatzspezifische Merkmal kann eine aktivierte
Signalleuchte und/oder eine Charakteristik eines Lichtsignals der Signalleuchte und/oder eine akustische Signatur des Sondereinsatzfahrzeuges umfassen. Eine Charakteristik eines Lichtsignals kann insbesondere eine Reflexion der aktiven Signalanlagen des Sondereinsatzfahrzeuges betreffen. Insbesondere können diese Sondersignale der aktiven Signalanlage an Objekten, insbesondere Bäumen und/oder Fahrzeugen und/oder Hauswänden oder Fahrbahnböden und/oder Spiegeln reflektiert werden. Diese charakteristischen Reflexionen können insbesondere genutzt werden, um ein herannahendes
Sondereinsatzfahrzeug sensorisch zu erkennen und somit ein
einsatzspezifisches Merkmal des Sondereinsatzfahrzeuges erfindungsgemäß zu ermitteln. Hierbei können die Reflexionen bezüglich der charakteristischen Farbe und/oder Frequenz des Lichtsignales über mehrere Einzelbilder hinweg detektiert werden. Diese Frequenz des Lichtsignals kann beispielsweise mit der Hilfe einer Fourier-Transformation im Farbraum des relevanten Bildausschnittes bereits mit wenigen Einzelbildern über eine Kamerasensorik ermittelt werden. Durch die Änderung der Intensität der Reflexion kann außerdem die Entfernung
beziehungsweise die Entfernungsänderung abgeschätzt werden. Anhand einer Lokalisationseinheit, welche zum Beispiel auf GPS und/oder Mobilfunk basiert, kann das autonome Fahrzeug insbesondere seine aktuelle Position bestimmen, womit es insbesondere mit Hilfe einer Datenbank die Daten betreffend die regionalspezifischen Eigenschaften der Lichtsignale von
Sondereinsatzfahrzeugen erhalten kann. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfasst dieses ferner einen Schritt des maschinellen Lernens des autonomen Fahrzeuges in Abhängigkeit der durch das autonome Fahrzeug erzeugten Daten betreffend die analysierte Umgebungssituation. Weiterhin kann das maschinelle Lernen insbesondere neuronale Netze, wie z.B. Entscheidungsbäume und/oder Bayes'sches Lernen und/oder genetische/evolutionäre Algorithmen und/oder Verstärkungslernen (reinforcement learning) und/oder tiefgehendes Lernen (deep learning) umfassen.
Die folgenden erfindungsgemäßen Aspekte weisen die vorteilhaften
Ausgestaltungen und Weiterbildungen mit den wie vorstehend genannten Merkmalen sowie die generellen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und die jeweils damit verbundenen technischen Effekte entsprechend auf. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird deshalb auf eine erneute Aufzählung verzichtet. Selbstverständlich weisen die in der Folge beschriebenen, erfindungsgemäßen Aspekte, die technischen Merkmale und die Vorteile sowie technischen Effekte des ersten Erfindungsaspektes entsprechend auf.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein
Sondereinsatzfahrzeug umfassend eine Sendeeinheit, welche eingerichtet ist, einem autonomen Fahrzeug einsatzspezifische Informationen zu übermitteln, um das Verfahren gemäß dem ersten Erfindungsaspekt durchzuführen.
Insbesondere kommen als Sendeeinheit alle dem Fachmann bekannten
Sendeeinheiten (z.B. optisch und/oder akustisch und/oder Antennen zur drahtlosen Kommunikation, insbesondere für Mobilfunk und/oder WLAN) in Frage.
Gemäß einem dritten Erfindungsaspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein autonomes Fahrzeug umfassend eine Empfangseinheit, welche eingerichtet ist, einsatzspezifische Informationen von dem Sondereinsatzfahrzeug zu
empfangen, um das Verfahren gemäß dem ersten Erfindungsaspekt
durchzuführen.
Gemäß einem vierten Erfindungsaspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein System umfassend ein autonomes Fahrzeug gemäß dem dritten
Erfindungsaspekt und ein Sondereinsatzfahrzeug gemäß dem zweiten
Erfindungsaspekt. Insbesondere kann für das erfindungsgemäße Verfahren, länderspezifische Anpassungen vorgenommen werden. Dies kann insbesondere dynamisch realisiert werden, indem zusätzliche Daten beim Eintreten des autonomen Fahrzeuges in eine bestimmte geografischen Region (zum Beispiel via Geofencing) sowie eine nachfolgende Umparametrisierung des
erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer Infrastruktur bereitgestellt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
Figur 1 eine Illustration einer Variante des erfindungsgemäßen
Verfahrens;
Figur 2 ein Flussdiagramm gemäß einer Variante des
erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 3 eine Variante eines erfindungsgemäßen
Sondereinsatzfahrzeuges;
Figur 4 eine Variante eines erfindungsgemäßen Systems; und
Figur 5 eine Variante eines erfindungsgemäßen autonomen Fahrzeugs.
Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 illustriert eine Situation gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens. Insbesondere sendet hierbei ein Polizeifahrzeug 1 im Einsatz ein akustisches Signal 5, in Form einer Schallwelle, welches aus einer Sirene 2 austritt. Daher sind im vorliegenden Fall die akustischen Schallwellen 5 das einsatzspezifische Merkmal des Polizeifahrzeuges 1. Über ein erstes und ein zweites Mikrofon 3a, 3b können die Schallwellen sensorisch seitens des autonomen Fahrzeuges 4 erkannt werden. Die exakte Position des
Polizeifahrzeuges 1 kann mittels Triangulation über den Empfang durch das erste und das zweite Mikrofon 3a, 3b unter Berücksichtigung des Doppler- Effektes stattfinden. Somit kann die Position des Polizeifahrzeuges 1 für das autonome Fahrzeug 4 erkennbar ermittelt werden 1. Hierbei kann das Kriterium zum Anpassen des Fahrverhaltens, welches mit der vordefinierten Referenz assoziiert ist, erfüllt sein. Der vordefinierten Referenz kann im vorliegenden Fall eine Vorgabe zur Aufgabe des Rechs-vor-Links-Vorrechts zugeordnet sein.
Somit kann insbesondere das autonome Fahrzeug 4 sein Rechts-vor-Links- Recht gegenüber dem Polizeifahrzeug 1 , welches im Einsatz ist, durch ein Veranlassen einer Anpassung des Fahrverhalten in Form eines Bremsens erfindungsgemäß aufgeben.
Figur 2 zeigt ein Flussdiagramm gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens. In einem ersten Schritt 100 wird hierbei eine einsatzspezifische Information in Form einer Trajektorie eines Sondereinsatzfahrzeuges durch das autonome Fahrzeug 4 empfangen. Insbesondere wird diese einsatzspezifische Information von dem Sondereinsatzfahrzeug über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug- Kommunikation abgesandt. Das autonome Fahrzeug 4 kann aufgrund dieser Informationen einer Trajektorie und aufgrund einer eigenen Geschwindigkeit und/oder einer Ampelphase die Umgebungssituation in einem zweiten Schritt 200 analysieren und basierend darauf Daten betreffend die Umgebungssituation erstellen. Beispielsweise kann eine vordefinierte Referenz einem Kriterium zugewiesen sein, dass die Trajektorien des Sondereinsatzfahrzeuges und des autonomen Fahrzeuges 4 nicht zusammen treffen dürfen. Im vorliegenden Fall ist die Ampelphase für das autonome Fahrzeug grün. Allerdings wird aufgrund der Analyse der Umgebungssituation das Kriterium gemäß der vordefinierten
Referenz durch den Vergleich im dritten Schritt 300 verletzt. Bezüglich der vordefinierten Referenz wird nun eine Vorgabe eines an die analysierte
Umgebungssituation angepassten Fahrverhaltens durch das autonome Fahrzeug 4 in einem vierten Schritt 400 erstellt. In diesem Fall umfasst das angepasste Fahrverhalten ein Anhalten an der roten Ampel, damit das
Sondereinsatzfahrzeug, welches seinerseits eine rote Ampelphase hat, die Ampel passieren kann und somit eine Behinderung der Trajektorie des
Sondereinsatzfahrzeuges durch das autonome Fahrzeug 4 verhindert werden kann. In einem fünften Schritt 500 wird das Fahrverhalten des autonomen Fahrzeuges 4 derart angepasst, dass dieses eine Bremsung macht, damit das Sondereinsatzfahrzeug passieren kann.
Figur 3 zeigt eine Variante eines erfindungsgemäßen Sondereinsatzfahrzeuges in Form eines Feuerwehrfahrzeuges 20. Das Feuerwehrfahrzeug 20 umfasst beispielsweise ein einsatzspezifisches Merkmal in Form einer Blaulichtleuchte 15, welches durch das autonome Fahrzeug, wie bereits vollständig beschrieben, erkannt werden kann. Weiterhin umfasst das Feuerwehrfahrzeug 20 eine Sendeeinheit 14, welche eingerichtet ist, eine einsatzspezifische Information an ein autonomes Fahrzeug 4 auszusenden.
Figur 4 zeigt ein erfindungsgemäßes System. Insbesondere umfasst das erfindungsgemäße System ein Feuerwehrfahrzeug 20, welches eine aktivierte Blaulichtleuchte 15 aufweist. Insbesondere umfasst dieses Feuerwehrfahrzeug 20 ein eine Sendeeinheit 14, welches eingerichtet ist, eine einsatzspezifische Information, hier eine eigene Trajektorie, der wie er hier durch den Pfeil vor dem
Feuerwehrfahrzeug 20 gezeigt ist, an eine Empfangseinheit 16 des autonomen Fahrzeugs 4 zu senden. Im Ansprechen auf das Senden der Information kann durch die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens das autonome Fahrzeug 4 rechts ausweichen, was durch den entsprechenden Pfeil angedeutet ist, um dem Feuerwehrfahrzeug 20 eine Durchfahrt zu ermöglichen.
Figur 5 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, autonomen Fahrzeugs 4. Dieses erfindungsgemäße, autonome Fahrzeug 4 umfasst eine Empfangseinheit 16, welche eingerichtet ist, eine von einem
Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte einsatzspezifische Informationen zu empfangen, um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Anpassen eines Fahrverhaltens eines autonomen
Fahrzeuges (4) umfassend die Schritte:
• Ermitteln (100) eines einsatzspezifischen Merkmals eines
Sondereinsatzfahrzeuges durch das autonome Fahrzeug (4), wobei das Ermitteln (100) wenigstens über eine Kamera-Sensorik erfolgt und das einsatzspezifische Merkmal mindestens eine Charakteristik eines Lichtsignals einer Signalleuchte des
Sondereinsatzfahrzeugs umfasst, wobei Reflexionen genutzt werden, um ein herannahendes Sondereinsatzfahrzeug
sensorisch zu erkennen, wobei die Reflexionen bezüglich der charakteristischen Farbe und/oder Frequenz des Lichtsignals über mehrere Einzelbilder hinweg detektiert werden;
• Analysieren (200) einer das autonome Fahrzeug (4) und das
Sondereinsatzfahrzeug betreffenden Umgebungssituation umfassend einen basierend auf dem ermittelten
einsatzspezifischen Merkmal durch das autonome Fahrzeug (4) und Erstellen von Daten betreffend die analysierte
Umgebungssituation; und
• Vergleichen (300) von Daten betreffend die analysierte
Umgebungssituation mit einer vordefinierten Referenz, wobei der vordefinierten Referenz ein Kriterium bezüglich eines
Durchführens eines Anpassens des Fahrverhaltens des
autonomen Fahrzeuges (4) zugewiesen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , ferner umfassend den Schritt eines
Generierens (400) einer der vordefinierten Referenz zugewiesenen Vorgabe eines an die Daten betreffend die analysierte
Umgebungssituation angepassten Fahrverhaltens durch das autonome Fahrzeug (4), wenn das Kriterium der vordefinierten Referenz erfüllt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend ein Anpassen (500) des Fahrverhaltens des autonomen Fahrzeuges (4) an die analysierte Umgebungssituation gemäß der Vorgabe.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das
Ermitteln (100) über eine RADAR-Sensorik und/oder eine LIDAR- Sensorik und/oder über eine akustische Sensorik erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine durch das Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte einsatzspezifische
Information direkt durch das autonome Fahrzeug (4) empfangen wird und/oder über eine Zwischenspeichereinheit durch das autonome Fahrzeug (4) empfangen wird.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das
einsatzspezifische Merkmal im Ansprechen auf ein Erkennen eines spezifischen Merkmals einer Größe und/oder einer Form und/oder eine Signalleuchte und/oder eines Schriftzuges und/oder einer RADAR- Signatur des Sondereinsatzfahrzeuges ermittelt wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Schritt eines maschinellen Lernens durch das autonome
Fahrzeug (4) in Abhängigkeit der Daten betreffend die
Umgebungssituation des Sondereinsatzfahrzeugs und des autonomen Fahrzeugs (4).
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das
Analysieren (200) und Erstellen von Daten betreffend die analysierte Umgebungssituation ferner auf Verkehrsdaten des autonomen
Fahrzeugs (4) basiert.
9. Sondereinsatzfahrzeug umfassend eine Sendeeinheit (14), welche eingerichtet ist, einem autonomen Fahrzeug (4) einsatzspezifische Informationen zu übermitteln, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
10. Autonomes Fahrzeug (4) umfassend eine Empfangseinheit (16),
welche eingerichtet ist, von einem Sondereinsatzfahrzeug ausgesandte einsatzspezifische Information zu empfangen, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen. System zum Anpassen eines Fahrverhaltens eines autonomen Fahrzeuges (4) umfassend ein autonomes Fahrzeug (4) nach
Anspruch 10 und ein Sondereinsatzfahrzeug nach Anspruch 9.
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