WO2023247355A1 - Verfahren und vorrichtung zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit Download PDF

Info

Publication number
WO2023247355A1
WO2023247355A1 PCT/EP2023/066264 EP2023066264W WO2023247355A1 WO 2023247355 A1 WO2023247355 A1 WO 2023247355A1 EP 2023066264 W EP2023066264 W EP 2023066264W WO 2023247355 A1 WO2023247355 A1 WO 2023247355A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
signaling unit
driver
automated
signaling
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/066264
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philip AVDIMETAJ
Stefan Jerg
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft filed Critical Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
Publication of WO2023247355A1 publication Critical patent/WO2023247355A1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14Adaptive cruise control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18027Drive off, accelerating from standstill
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/56Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • G06V20/582Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads of traffic signs
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/59Context or environment of the image inside of a vehicle, e.g. relating to seat occupancy, driver state or inner lighting conditions
    • G06V20/597Recognising the driver's state or behaviour, e.g. attention or drowsiness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/215Selection or confirmation of options
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/225Direction of gaze
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/60Traffic rules, e.g. speed limits or right of way
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2754/00Output or target parameters relating to objects
    • B60W2754/10Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2754/30Longitudinal distance
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18Eye characteristics, e.g. of the iris

Definitions

  • the invention relates to a device and a corresponding method for operating a driving function of a vehicle on a signaling unit.
  • a vehicle can have one or more driving functions that support the driver of the vehicle in guiding, in particular in longitudinal guidance and/or lateral guidance, of the vehicle.
  • An exemplary driving function to support the longitudinal guidance of a vehicle is the Adaptive Cruise Control (ACC) function, which can be used to drive the vehicle at a specified set or target driving speed and/or at a specified set or target distance to a front vehicle driving in front of the vehicle.
  • the driving function can also be used in conjunction with a signaling unit (in particular a traffic light) at a traffic junction (e.g. at an intersection) in order to bring about automated longitudinal guidance, such as an automated delay, at the signaling unit.
  • a device for operating a driving function for automated longitudinal guidance of a (motor) vehicle on a signaling unit e.g. on a traffic signal system, such as a traffic light, or on a traffic sign
  • the driving function can be designed to automatically guide the vehicle longitudinally using a distance and/or speed controller.
  • a signaling unit e.g. at a red traffic light
  • the device is set up to determine that the vehicle standing at the signaling unit can carry out an automated starting maneuver.
  • the device can be set up using one or more environmental sensors (e.g. using a camera) of the vehicle to record environmental data in relation to the signaling unit and / or in relation to the environment of the vehicle arranged in front of the vehicle in the direction of travel. Based on the environmental data, the signaling state (e.g. the displayed color) of the signaling unit can be determined. It can then be determined in a reliable manner based on the signaling state of the signaling unit that the vehicle standing at the signaling unit can carry out an automated starting maneuver (for example because a phase change from red to green was detected).
  • environmental sensors e.g. using a camera
  • the vehicle may be checked whether the vehicle is the first vehicle and/or directly at the stop line of the signaling unit or not. It can (possibly only then) be determined that the vehicle can carry out an automated starting maneuver if it has been recognized that the vehicle is the first vehicle and/or is directly at the stop line of the signaling unit. Otherwise, an automated following journey of the vehicle can (alternatively) be effected in relation to a front vehicle arranged in front of the vehicle.
  • the device is also set up to determine gaze information in relation to the direction of vision of the driver of the vehicle.
  • the device can in particular be set up to record sensor data relating to the driver of the vehicle using one or more driver sensors (e.g. using an interior camera).
  • the gaze information can then be determined in a precise manner based on the sensor data from the one or more driver sensors and based on the surroundings data. Gaze information can be used to determine whether and, if so, over what period of time the driver looks at the signaling unit.
  • the device is set up to effect or prevent the automated starting maneuver depending on the visual information.
  • the vehicle can be automatically accelerated to a target or setting speed and/or automatically guided longitudinally at a target or setting distance from the front vehicle driving in front of the vehicle.
  • the vehicle can be accelerated and then automatically guided longitudinally using a distance and/or speed controller.
  • the device thus enables the driver of a vehicle to cause the vehicle to automatically start moving to a signaling unit (if necessary solely) by looking in the direction of view.
  • the automated starting maneuver can typically be canceled by the driver at any time (e.g. by pressing the vehicle's brake pedal). In this way, the comfort of the driving function can be increased in a safe manner.
  • the device can be set up to determine, based on the gaze information, whether the driver has perceived the signaling unit, in particular the signaling state (such as the color) of the signaling unit, or not. For example, the length of time for which the driver looks at the signaling unit can be determined as gaze information. It can then be determined reliably on the basis of the time period whether the driver has perceived the signaling unit, in particular the signaling state of the signaling unit (if the time period is greater than a time threshold) or not (if the time period is less than the time threshold). threshold value).
  • the automated starting maneuver can be effected (possibly only) if it is determined that the driver has perceived the signaling unit, in particular the signaling state of the signaling unit.
  • the automated starting maneuver can be prevented if it is determined that the driver is using the signaling unit, in particular the Signaling state of the signaling unit, has not perceived. In this way, the comfort and/or safety of the driving function can be further increased.
  • the device can be set up, if it is determined that the driver has not perceived the signaling unit, in particular the signaling state of the signaling unit, to send an (acoustic, visual and/or haptic) approach notification to the driver via a user interface (of the vehicle). to indicate that an automated starting maneuver can be carried out.
  • the output of the approach instructions can, if necessary, be prevented if it is previously determined that the driver has perceived the signaling unit, in particular the signaling state of the signaling unit (and the automated approach maneuver can therefore be initiated directly). In this way, the comfort of the driving function can be further increased.
  • the automated approach maneuver can be effected in response to the driver acknowledging the approach notice via the user interface (e.g. via a control element of the user interface).
  • the driver can therefore also be enabled to initiate the automated starting maneuver by making an explicit input on the user interface. In this way, the comfort of the driving function can be further increased.
  • the device can thus be set up to issue an (acoustic, visual and/or haptic) approach notice to the driver to the effect that an automated approach maneuver can be carried out.
  • visual information relating to the direction in which the driver of the vehicle is looking can be determined after the approach notice has been issued. Gaze information can therefore be determined before the approach notice is issued and if necessary after the approach notice is issued.
  • the automated starting maneuver can (possibly also) be effected or prevented depending on the visual information regarding the direction in which the driver of the vehicle is looking after the starting notice has been issued.
  • the driving function described in this document can be designed in particular to automatically guide the vehicle longitudinally on and/or in connection with a signaling unit.
  • the driving function can be designed according to SAE Level 2.
  • the driving function may provide automated driving and/or driver assistance (with respect to longitudinal guidance) in accordance with SAE Level 2.
  • the driving function can be limited to the longitudinal guidance of the vehicle.
  • the lateral guidance of the vehicle can, if necessary, be provided manually by the driver or by an additional and/or separate driving function (e.g. by a lane keeping system) during operation of the driving function.
  • the vehicle can be automatically guided longitudinally according to a set or target speed and/or according to a set or target distance to a front vehicle driving (directly) in front of the vehicle.
  • the driving function can provide a speed controller through which the actual driving speed of the vehicle is set, in particular regulated, in accordance with the set or target speed.
  • a distance controller can be provided, through which the actual distance of the vehicle to the vehicle in front is determined according to the setting or target distance is set, in particular regulated. If there is no relevant vehicle in front or if the vehicle in front is traveling faster than the set or target speed, the vehicle speed can be controlled. Alternatively or additionally, if the vehicle in front is traveling slower than the set or target speed, the distance between the vehicle and the vehicle in front can be regulated.
  • the driving function can thus be set up to provide an Adaptive Cruise Control (ACC) driver assistance function.
  • ACC Adaptive Cruise Control
  • the vehicle may include a user interface for interaction with a user, in particular with the driver, of the vehicle.
  • the user interface may include one or more controls that allow the user to set the setting or target speed and/or the setting or target distance.
  • the one or more controls can enable the user to confirm a previously set and/or target speed and/or a previously set or target distance of the vehicle for the operation of the driving function.
  • the one or more controls can be designed to be operated with one hand and/or with a finger of the driver.
  • the one or more controls can be arranged on a steering means (in particular on a steering wheel or on a steering bracket) of the vehicle.
  • the driving function can be set up to take into account one or more signaling units on the road (in particular road) and/or driving route traveled by the vehicle in the automated longitudinal guidance.
  • a signaling unit can be provided to determine the right of way at a junction (in particular at an intersection) of the road network traveled by the vehicle. The determination of the right of way can be changed over time (such as with a traffic light system, for example, with one or more different signal groups (each with one or more signal transmitters) for one or more different directions of travel of the vehicle at the junction) or be fixed (such as a traffic sign, such as a stop sign).
  • data can be determined in relation to a signaling unit ahead in the direction of travel of the vehicle (at a junction).
  • the data may include map data relating to signaling units and/or nodes in the road network traveled by the vehicle.
  • the map data can each include one or more attributes for the individual signaling units.
  • the one or more attributes for a signaling unit may indicate or include:
  • the type of signaling unit in particular whether the signaling unit is a traffic signal or a traffic sign;
  • the driving function can be set up using a position sensor (e.g. a GPS or GNSS receiver) of the vehicle and/or using odometry to determine the actual position (e.g. the current GPS or GNSS coordinates) of the vehicle within the To determine the road network.
  • a position sensor e.g. a GPS or GNSS receiver
  • odometry to determine the actual position (e.g. the current GPS or GNSS coordinates) of the vehicle within the To determine the road network.
  • a (eg the next) signaling unit on the vehicle's route or on the approach to a junction ahead can then be recognized.
  • one or more map attributes can be determined in relation to the recognized signaling unit.
  • the data in relation to a signaling unit ahead in the direction of travel of the vehicle can include environmental data in relation to the signaling unit, or can be determined based on environmental data.
  • the surrounding data can be recorded by one or more surrounding sensors of the vehicle. Examples of environment sensors are a camera, a radar sensor, a lidar sensor, etc.
  • the one or more environment data can be set up to record sensor data (i.e. environment data) in relation to the environment in the direction of travel in front of the vehicle.
  • the driving function can be set up to recognize, based on the surrounding data (in particular based on the sensor data from a camera), that a signaling unit is arranged in front of the vehicle in the direction of travel. For example, an image analysis algorithm can be used for this purpose. Furthermore, the driving function can be set up to determine the type of signaling unit (e.g. traffic signal system or traffic sign) based on the surrounding data. Furthermore, the driving function can be set up to determine the (signaling) state of the signaling unit with regard to the permission to drive over the junction associated with the signaling unit based on the surrounding data. In particular, the colors (green, Yellow or red) of one or more signal groups of a traffic signal system can be determined.
  • the type of signaling unit e.g. traffic signal system or traffic sign
  • the driving function can be set up to determine the (signaling) state of the signaling unit with regard to the permission to drive over the junction associated with the signaling unit based on the surrounding data. In particular, the colors (green, Yellow or red) of one or
  • the driving function can be set up to take a recognized signaling unit into account in the automated longitudinal guidance of the vehicle.
  • the driving function can be set up to determine, based on the data relating to the recognized signaling unit, in particular based on the color of a light signal or a signal group of the signaling unit indicated by the data, whether the vehicle is at the signaling unit, in particular at the stop line the signaling unit, must hold or not. For example, it can be recognized that the vehicle must stop because the signal group relevant to the vehicle is red. Alternatively, it can be recognized that the vehicle does not have to stop because the signal group relevant to the vehicle is green. In a further example, it can be recognized that the vehicle must stop because the signaling unit is a stop sign.
  • the driving function can further be set up to cause the vehicle to be automatically stopped at the recognized signaling unit when it is determined that the vehicle must stop at the signaling unit.
  • an automated deceleration process (until standstill) can be effected.
  • the vehicle can be guided automatically up to or in front of the stop line of the signaling unit.
  • one or more wheel brakes e.g. one or more friction brakes or one or more recuperating brakes
  • the time course of the deceleration caused can depend on the available braking distance to the detected signaling unit.
  • the driving function can be set up to cause the vehicle to be guided automatically past the recognized signaling unit, in particular over the stop line of the signaling unit, if it is determined that the vehicle does not have to stop at the signaling unit.
  • the speed and/or standstill control can be continued in accordance with the set or target speed and/or in accordance with the set or target distance to the vehicle in front.
  • the driving function can thus be set up to provide an ACC driving function taking signaling units into account.
  • the driving function is also referred to in this document as the Urban Cruise Control (UCC) driving function.
  • UCC Urban Cruise Control
  • the driving function can be set up to determine that the signaling state of the signal group relevant for the direction of travel or for the driving maneuver of the vehicle (or the relevant signal transmitter) of the signaling unit changes (e.g. while the vehicle is approaching the signal group, or during the vehicle is at the signal group). For example, it can be recognized that a phase change occurs from red to green.
  • the driving function can be set up (in response to the detected phase change) to cause information regarding the changed signaling state of the signal group of the signaling unit to be transmitted to the driver of the vehicle. For example, it can be caused that a symbol of the recognized signaling unit (and possibly taken into account in the automated longitudinal guidance) is displayed via an output element (in particular on a screen) of the user interface, as long as the signal group has the color red. Once the phase change to green has been detected, the displayed symbol can then be withdrawn if necessary or the output can be stopped. In this way, the driver of the vehicle can be reliably informed that, for example, after the vehicle has stopped a (possibly automated) start-up process can be effected in the signaling unit (e.g. by operating a control element of the user interface).
  • automated driving can be understood to mean driving with automated longitudinal or lateral guidance or autonomous driving with automated longitudinal and lateral guidance.
  • Automated driving can, for example, involve driving for a longer period of time on the motorway or driving for a limited period of time as part of parking or maneuvering.
  • automated driving includes automated driving with any level of automation. Examples of levels of automation include assisted, partially automated, highly automated or fully automated driving. These levels of automation were defined by the Federal Highway Research Institute (BASt) (see B ASt publication “Research Compact”, issue 11/2012).
  • assisted driving the driver permanently performs longitudinal or lateral guidance while the system takes over the other function within certain limits.
  • the system takes over longitudinal and lateral guidance for a certain period of time and/or in specific situations, whereby the driver must continuously monitor the system, as with assisted driving.
  • highly automated driving HAF
  • the system takes over longitudinal and lateral guidance for a certain period of time without the driver having to permanently monitor the system; However, the driver must be able to take over control of the vehicle within a certain period of time.
  • VAF fully automated driving
  • the system can automatically handle driving in all situations for a specific application; A driver is no longer required for this application.
  • the four levels of automation mentioned above correspond to SAE levels 1 to 4 of the SAE J3016 standard (SAE - Society of Automotive Engineering).
  • HAF Level 3 complies with the SAE J3016 standard.
  • SAE level 5 is the highest in the SAE J3016 A level of automation is provided that is not included in the BASt definition.
  • SAE Level 5 corresponds to driverless driving, in which the system can automatically handle all situations throughout the journey like a human driver; a driver is generally no longer required.
  • the aspects described in this document relate in particular to a driving function or a driver assistance function that are designed according to SAE Level 2.
  • a (road) motor vehicle in particular a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle
  • vehicle in particular a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle
  • a method for operating a driving function for automated longitudinal guidance of a vehicle on a signaling unit includes determining that the vehicle standing at the signaling unit can carry out an automated starting maneuver (e.g. because the signaling unit has a corresponding signaling state and/or because the traffic situation at the junction of the signaling unit allows it). Furthermore, the method includes determining gaze information in relation to the direction of gaze of the driver of the vehicle, and causing or preventing the automated starting maneuver depending on the gaze information.
  • SW software program
  • the SW program can be set up to run on a processor (e.g. on a vehicle control unit) and thereby carry out the method described in this document.
  • a storage medium is described.
  • Storage medium can include a SW program which is set up to to be executed on a processor and thereby carry out the procedure described in this document.
  • Figure 1 exemplary components of a vehicle
  • Figure 2a shows an exemplary light signal system
  • Figure 2b shows an exemplary traffic sign
  • Figure 3 shows an example of gaze recognition
  • Figure 4 shows a flowchart of an exemplary method for automatically starting a vehicle at a signaling unit.
  • the present document deals with increasing the comfort of a driving function, in particular a driver assistance system, of a vehicle, in connection with a signaling unit at a junction of the road traveled by the vehicle.
  • this document is concerned with enabling comfortable and safe automated approach to a signaling unit.
  • the vehicle 100 includes one or more environment sensors 102 (e.g. one or more image cameras, one or more radar sensors, one or more lidar sensors, one or more ultrasonic sensors, etc.), which are set up to record environmental data in relation to the environment of the vehicle 100 (in particular in relation to the environment in the direction of travel in front of the vehicle 100). Furthermore, the vehicle 100 includes one or more actuators 103, which are set up to act on the longitudinal and/or transverse guidance of the vehicle 100.
  • Example actuators 102 are: a brake system, a drive motor, a steering system, etc.
  • the (control) device 101 of the vehicle 100 can be set up to provide a driving function, in particular a driver assistance function, based on the sensor data of the one or more environment sensors 102 (i.e. based on the environment data). For example, an obstacle on the travel trajectory of the vehicle 100 can be detected based on the sensor data.
  • the device 101 can then control one or more actuators 103 (e.g. the brake system) in order to automatically decelerate the vehicle 100 and thereby prevent a collision of the vehicle 100 with the obstacle.
  • one or more signaling units e.g. a traffic signal system and/or a traffic sign
  • the signaling status of a light signal or traffic light system can be taken into account, so that the vehicle 100 automatically causes a delay to the stop line of the traffic light at a red traffic light relevant to its own (planned) direction of travel and / or at a green traffic light (if necessary. again) accelerated.
  • Fig. 2a shows an exemplary traffic signal system 200.
  • the traffic signal system 200 shown in Fig. 2a has four different signal generators 201, which are arranged at different positions on an approach to an intersection.
  • the left signal generator 201 has an arrow 202 pointing to the left, thereby indicating that this signal generator 201 applies to left-turners.
  • the two middle ones Signal generators 201 have an arrow 202 pointing upwards (or no arrow 202) and thus indicate that these two signal generators 201 apply to straight-ahead travel.
  • the individual light signals from these two signal generators 201 form signal groups.
  • the right signal generator 201 has an arrow 202 pointing to the right, thereby indicating that this signal generator 201 applies to right-turners.
  • Fig. 2b shows an exemplary stop sign as a traffic sign 210, through which the right of way is regulated at a traffic junction, in particular at an intersection.
  • the (control) device 101 of the vehicle 100 can be set up for the journey of the vehicle based on the sensor data of the one or more environment sensors 102 (i.e. based on the environment data) and/or on the basis of digital map information (i.e. map data). 100 relevant traffic sign 210 on the road or lane traveled by the vehicle 100.
  • the device 101 of the vehicle 100 can be designed to provide automated longitudinal guidance of the vehicle 100 in the city area.
  • This driving function can be referred to as Urban Cruise Control (UCC) driving function.
  • the driving function can be provided in an automatic mode (aUCC) and/or in a manual mode (mUCC). It may be possible for the driver to determine via the user interface 107 of the vehicle 100 whether the driving function should be operated in the automatic or manual mode.
  • the device 101 of the vehicle 100 can be set up based on the surroundings data of the one or more surroundings sensors 102 and/or based on map data in relation to the road network traveled by the vehicle 100 (in connection with the position data of a position sensor 106 of the vehicle 100) to detect a signaling unit 200, 210 ahead on the route of the vehicle 100.
  • a suggestion or a request can then be output via the user interface 107 as to whether or not the signaling unit 200, 210 should be taken into account in the automated longitudinal guidance of the vehicle 100.
  • the driver of the vehicle 100 can then accept or reject or ignore the box, for example by operating a control element of the user interface 107.
  • the recognized signaling unit 200, 210 can, if necessary, be taken into account automatically (ie without necessary feedback from the driver) in the automated longitudinal guidance of the vehicle 100.
  • the recognized signaling unit 200, 210 is taken into account in the automated longitudinal guidance of the vehicle 100, then (depending on the type and/or (signaling) state of the signaling unit 200, 210) an automatic deceleration can be effected in order to drive the vehicle 100 (e.g. at a red light or a stop sign) to automatically bring the vehicle to a standstill. Furthermore, (e.g. after changing the (signaling) state of the signaling unit 200, 210, for example after a change to green), the vehicle 100 can be started automatically. The vehicle 100 can then be automatically accelerated again to the setting speed (taking into account a specified minimum or target distance to a vehicle in front).
  • the driver of a vehicle 100 can thus be enabled to use the ACC driving function on a road with one or more signaling units 200, 210 (without deactivating the ACC function on the individual signaling units 200, 210 and having to reactivate).
  • the device 101 can check (for example based on the surroundings data) whether it is possible for the vehicle 100 to start (again). For example, the Signaling status of a traffic signal system 200 can be checked. Alternatively or additionally, the traffic situation at a junction can be checked (eg to check whether the vehicle 100 can enter an intersection without collision or can turn onto another street).
  • a start request (generally a start notice) can be issued to the driver of the vehicle 100 via the user interface 107.
  • the request can be accepted by the driver (e.g. via a control element of the user interface 107), and an automated starting maneuver of the vehicle 100 can then be effected.
  • the interaction via the user interface 107 may be perceived as uncomfortable by the driver of the vehicle 100.
  • the device 101 can be set up to record sensor data relating to the driver of the vehicle 100 using one or more driver sensors 109 (e.g. using an interior camera).
  • the viewing direction 302 of the driver 300 can be determined (based on the sensor data from the one or more driver sensors 109), as shown by way of example in FIG. 3.
  • the device 101 can be set up to check whether the driver 300's gaze is directed at the signaling unit 200, 210 or not (during or after detection of the possibility of the vehicle 100 starting off). In particular, it can be checked whether the driver 300 perceives the signaling unit 200, 210, for example the signaling state of the signaling unit 200, 210, or not.
  • an automated starting maneuver can be effected on the signaling unit 200, 210. It may then be possible to dispense with issuing a departure request.
  • a drive-off request can be issued via the user interface 107, and the automated drive-off maneuver can (if necessary only) in response to a confirmation from the driver 300 are initiated.
  • the device 101 can be set up to check the viewing direction 302 of the driver 300 even after the drive-off request has been issued. If it is recognized (based on the sensor data from the one or more driver sensors 109) that the driver 300 has perceived the signaling unit 200, 210, this can be interpreted as a confirmation by the driver 300 of the drive-off request.
  • an automated drive-off maneuver can be initiated (without the driver having to confirm the drive-off request by entering it via the user interface 107).
  • the viewing direction 302 of the driver 300 can thus be continuously recorded via a driver monitoring device 109. If a traffic light 200 that turns green is recognized via the driver assistance system 101 and at the same time it is ensured that the driver has perceived the recognized color of the traffic light 200 for a sufficiently long time via his line of sight 302, the vehicle 100 can be started automatically.
  • the starting maneuver can be carried out with a relatively low dynamic (in particular with a relatively low acceleration), so that the driver 300 has the possibility of canceling the automated starting maneuver, for example by actuating the brake pedal of the vehicle 100, even before the vehicle 100 significantly entered an intersection or another street.
  • the vehicle 100 can, for example, be in first place at a traffic light 200 during a red phase. Based on the sensor data from one or more driver sensors 109, it can be recognized that the driver 300 is looking (forward) at the traffic light system 200. Furthermore, the driver assistance system can (correctly) recognize that the traffic light turns “green” and an automated starting maneuver can then be carried out directly. On the other hand, if it is detected that the driver 300 is looking to the right out of the side window, an (acoustic and / or visual and / or haptic) approach notice can instead be issued to inform the driver 300 that a start can be made.
  • FIG. 4 shows a flowchart of a (possibly computer-implemented) method 400 for operating a driving function for automated longitudinal guidance of a (motor) vehicle 100 on a signaling unit 200, 210 (in particular on a traffic signal system 200).
  • the method 400 includes determining 401 that the vehicle 100 standing at the signaling unit 200, 210 can carry out an automated starting maneuver. For this purpose, it can be checked (for example based on the surrounding data) whether the vehicle 100 is in the first place on the stop line of the signaling unit 200, 210 or not. The automated starting maneuver can possibly only be carried out if the vehicle 100 is in the first place on the stop line of the signaling unit 200, 210.
  • the signaling state of the signaling unit 200, 210 eg the color of a traffic signal system 200
  • the signaling state of the signaling unit 200, 210 can be determined (based on the environmental data). Based on the signaling state (eg the color “green”) of the signaling unit 200, 210, it can be determined that an automated approach maneuver can be carried out. It can thus be determined that the signaling state of the signaling unit 200, 210 and/or the traffic situation at the signaling unit 200, 210 make it possible to carry out an automated approach maneuver.
  • the method 400 further includes determining 402 viewing information in relation to the viewing direction 302 of the driver 300 of the vehicle 100 (e.g. based on the sensor data from one or more driver sensors 109 and/or based on the surroundings data).
  • As gaze information it can be determined whether the driver 300's gaze is directed at the signaling unit 200, 210 or not. Furthermore, the length of time can be determined for which the driver 300 has looked at the signaling unit 200, 210 (since the signaling unit 200, 210 has a signaling state that enables the vehicle 100 to start off automatically).
  • the method 400 includes causing or preventing 403 the automated approach maneuver depending on the gaze information.
  • the automated starting maneuver can be effected in particular (without explicit confirmation from the driver 300, for example via the user interface 107 of the vehicle 100) if it is recognized based on the gaze information that the driver 300 is the signaling unit 200, 210, in particular the signaling state of the Signaling unit 200, 210 has perceived.
  • the measures described in this document can safely increase the comfort of a driving function for automated longitudinal guidance on a signaling unit 200, 210.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit beschrieben. Die Vorrichtung ist eingerichtet, zu bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit stehende Fahrzeug ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann. Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs zu ermitteln, und das automatisierte Anfahr-Manöver in Abhängigkeit von der Blickinformation zu bewirken oder zu unterbinden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Anfahren eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb einer Fahrfunktion eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit.
Ein Fahrzeug kann ein oder mehrere Fahrfunktionen aufweisen, die den Fahrer des Fahrzeugs bei der Führung, insbesondere bei der Längsführung und/oder bei der Querführung, des Fahrzeugs unterstützen. Eine beispielhafte Fahrfunktion zur Unterstützung der Längsführung eines Fahrzeugs ist die Adaptive Cruise Control (ACC) Funktion, die dazu genutzt werden kann, das Fahrzeug mit einer festgelegten Setz- bzw. Ziel-Fahrgeschwindigkeit und/oder in einem festgelegten Setz- bzw. Ziel-Abstand zu einem vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug längszuführen. Die Fahrfunktion kann auch in Zusammenhang mit einer Signalisierungseinheit (insbesondere einer Ampel) an einem Verkehrs- Knotenpunkt (etwa an einer Kreuzung) genutzt werden, um eine automatisierte Längsführung, etwa eine automatisierte Verzögerung, an der Signalisierungseinheit zu bewirken. Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Komfort einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit in sicherer Weise zu erhöhen.
Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines (Kraft-) Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit (z.B. an einer Lichtsignalanlage, etwa an einer Ampel, oder an einem Verkehrszeichen) beschrieben. Die Fahrfunktion kann ausgebildet sein, das Fahrzeug unter Verwendung eines Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsreglers automatisiert längszuführen. Dabei kann an einer Signalisierungseinheit (z.B. an einer roten Ampel) automatisiert bewirkt werden, dass das Fahrzeug verzögert wird, um an der Haltelinie der Signalisierungseinheit zum Stillstand zu kommen.
Die Vorrichtung ist eingerichtet, zu bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit stehende Fahrzeug ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann. Die Vorrichtung kann in diesem Zusammenhang eingerichtet sein, anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. anhand einer Kamera) des Fahrzeugs Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit und/oder in Bezug auf das in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug angeordnete Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Auf Basis der Umfelddaten kann der Signalisierungszustand (z.B. die angezeigte Farbe) der Signalisierungseinheit bestimmt werden. Es kann dann in zuverlässiger Weise auf Basis des Signalisierungszustands der Signalisierungseinheit bestimmt werden, dass das an der Signalisierungseinheit stehende Fahrzeug ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann (z.B., weil ein Phasenwechsel von Rot auf Grün erkannt wurde).
Auf Basis der Umfelddaten kann ggf. überprüft werden, ob das Fahrzeug als erstes Fahrzeug und/oder direkt an der Haltelinie der Signalisierungseinheit steht oder nicht. Es kann (ggf. nur dann) bestimmt werden, dass das Fahrzeug ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann, wenn erkannt wurde, dass das Fahrzeug als erstes Fahrzeug und/oder direkt an der Haltelinie der Signalisierungseinheit steht. Ansonsten kann (alternativ) eine automatisierte Folgefahrt des Fahrzeugs in Bezug auf ein vor dem Fahrzeug angeordnetes Vorder-Fahrzeug bewirkt werden.
Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs zu ermitteln. Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, anhand von ein oder mehreren Fahrersensoren (z.B. anhand einer Innenraumkamera), Sensordaten in Bezug auf den Fahrer des Fahrzeugs zu erfassen. Die Blickinformation kann dann in präziser Weise auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Fahrersensoren und auf Basis der Umfelddaten ermittelt werden. Dabei kann als Blickinformation ermittelt werden, ob und ggf. über welchen Zeitraum der Fahrer die Signalisierungseinheit betrachtet.
Des Weiteren ist die Vorrichtung eingerichtet, das automatisierte Anfahr-Manöver in Abhängigkeit von der Blickinformation zu bewirken oder zu unterbinden. Dabei kann im Rahmen des automatisierten Anfahr-Manövers bewirkt werden, dass das Fahrzeug automatisiert auf eine Ziel- bzw. Setzgeschwindigkeit beschleunigt wird und/oder mit einem Ziel- bzw. Setzabstand zu dem vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug automatisiert längsgeführt wird. Alternativ oder ergänzend kann im Rahmen des automatisierten Anfahr-Manövers das Fahrzeug beschleunigt werden und anschließend mit einem Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregler automatisiert längsgeführt werden.
Die Vorrichtung ermöglicht es somit dem Fahrer eines Fahrzeugs, (ggf. allein) durch die Blickrichtung ein automatisiertes Anfahren des Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit zu bewirken. Das automatisierte Anfahr-Manöver kann dabei typischerweise jederzeit von dem Fahrer abgebrochen werden (z.B. durch Betätigen des Bremspedals des Fahrzeugs). So kann der Komfort der Fahrfunktion in sicherer Weise erhöht werden.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, auf Basis der Blickinformation zu bestimmen, ob der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand (etwa die Farbe) der Signalisierungseinheit, wahrgenommen hat oder nicht. Beispielsweise kann als Blickinformation die Zeitdauer ermittelt werden, für die der Fahrer die Signalisierungseinheit betrachtet. Es kann dann in zuverlässiger Weise auf Basis der Zeitdauer bestimmt werden, ob der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit, wahrgenommen hat (wenn die Zeitdauer größer als ein Zeit-Schwellenwert ist) oder nicht (wenn die Zeitdauer kleiner als der Zeit-Schwellenwert ist).
Das automatisierte Anfahr-Manöver kann (ggf. nur dann) bewirkt werden, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit, wahrgenommen hat. Andererseits kann das automatisierte Anfahr-Manöver unterbunden werden, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit, nicht wahrgenommen hat. So können der Komfort und/oder die Sicherheit der Fahrfunktion weiter erhöht werden.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit, nicht wahrgenommen hat, über eine Benutzerschnittstelle (des Fahrzeugs) einen (akustischen, optischen und/oder haptischen) Anfahr- Hinweis an den Fahrer dahingehend auszugeben, dass ein automatisiertes Anfahr- Manöver durchgeführt werden kann. Die Ausgabe der Anfahr-Hinweise kann ggf. unterbunden werden, wenn zuvor bestimmt wird, dass der Fahrer die Signalisierungseinheit, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit, wahrgenommen hat (und somit direkt das automatisierte Anfahr-Manöver initiiert werden kann). So kann der Komfort der Fahrfunktion weiter erhöht werden.
Im Anschluss an die Ausgabe des Anfahr-Hinweises kann das automatisierte Anfahr-Manöver in Reaktion auf eine Bestätigung des Fahrers des Anfahr- Hinweises über die Benutzerschnittstelle (z.B. über ein Bedienelement der Benutzerschnittstelle) bewirkt werden. Es kann somit dem Fahrer zusätzlich ermöglicht werden, das automatisierte Anfahr-Manöver durch eine explizite Eingabe an der Benutzerschnittstelle zu initiieren. So kann der Komfort der Fahrfunktion weiter erhöht werden.
Die Vorrichtung kann somit eingerichtet sein, einen (akustischen, optischen und/oder haptischen) Anfahr-Hinweis an den Fahrer dahingehend auszugeben, dass ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchgeführt werden kann. Ferner kann Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises ermittelt werden. Es kann somit ggf. vor Ausgabe des Anfahr-Hinweises und ggf. nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises Blickinformation ermittelt werden. Das automatisierte Anfahr-Manöver kann (ggf. auch) in Abhängigkeit von der Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises bewirkt werden oder unterbunden werden.
Es kann somit dem Fahrer des Fahrzeugs nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises ermöglicht werden, den Blick auf die Signalisierungseinheit zu richten, um dadurch das automatisierte Anfahr-Manöver (ohne Erfordernis einer anderweitigen Bestätigung über die Benutzerschnittstelle) zu initiieren. So kann der Komfort der Fahrfunktion weiter erhöht werden.
Wie bereits oben dargelegt, kann die in diesem Dokument beschriebene Fahrfunktion insbesondere darauf ausgelegt sein, das Fahrzeug an einer und/oder in Zusammenhang mit einer Signalisierungseinheit automatisiert längszuführen. Dabei kann die Fahrfunktion gemäß SAE-Level 2 ausgebildet sein. Mit anderen Worten, die Fahrfunktion kann ggf. ein automatisiertes Fahren und/oder eine Fahrerunterstützung (in Bezug auf die Längsführung) gemäß SAE-Level 2 bereitstellen. Die Fahrfunktion kann auf die Längsführung des Fahrzeugs beschränkt sein. Die Querführung des Fahrzeugs kann während des Betriebs der Fahrfunktion ggf. manuell durch den Fahrer oder durch eine weitere und/oder separate Fahrfunktion bereitgestellt werden (z.B. durch einen Spurhalteas si Stenten) .
Im Rahmen der Fahrfunktion kann das Fahrzeug gemäß einer Setz- bzw. Soll- Geschwindigkeit und/oder gemäß einem Setz- bzw. Soll-Abstand zu einem (direkt) vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug automatisiert längsgeführt werden. Zu diesem Zweck kann die Fahrfunktion einen Geschwindigkeitsregler bereitstellen, durch den die Ist-Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gemäß der Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Alternativ oder ergänzend kann ein Abstandsregler bereitgestellt werden, durch den der Ist-Abstand des Fahrzeugs zu dem Vorder-Fahrzeug gemäß dem Setz- bzw. Soll-Abstand eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Wenn kein relevantes Vorder-Fahrzeug vorhanden ist oder wenn das Vorder-Fahrzeug schneller als die Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit fährt, kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geregelt werden. Alternativ oder ergänzend, wenn das Vorder- Fahrzeug langsamer als die Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit fährt, kann der Abstand des Fahrzeugs zu dem Vorder-Fahrzeug geregelt werden. Die Fahrfunktion kann somit eingerichtet sein, eine Adaptive Cruise Control (ACC) F ahrerassi stenzfunkti on b ereitzustell en .
Das Fahrzeug kann eine Benutzerschnittstelle für eine Interaktion mit einem Nutzer, insbesondere mit dem Fahrer, des Fahrzeugs umfassen. Die Benutzerschnittstelle kann ein oder mehrere Bedienelemente umfassen, die es dem Nutzer ermöglichen, die Setz- bzw. die Soll-Geschwindigkeit und/oder den Setz- bzw. Soll-Abstand festzulegen. Alternativ oder ergänzend können es die ein oder mehreren Bedienelemente dem Nutzer ermöglichen, eine zuvor festgelegte Setz- und/oder Soll -Geschwindigkeit und/oder einen zuvor festgelegten Setz- bzw. Soll-Abstand des Fahrzeugs für den Betrieb der Fahrfunktion zu bestätigen. Die ein oder mehreren Bedienelemente können ausgebildet sein, mit einer Hand und/oder mit einem Finger des Fahrers betätigt zu werden. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Bedienelemente an einem Lenkmittel (insbesondere an einem Lenkrad oder an einem Lenkbügel) des Fahrzeugs angeordnet sein.
Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, ein oder mehrere Signalisierungseinheiten auf der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn (insbesondere Straße) und/oder Fahrroute bei der automatisierten Längsführung zu berücksichtigen. Eine Signalisierungseinheit kann dazu vorgesehen sein, die Vorfahrt an einem Knotenpunkt (insbesondere an einer Kreuzung) des von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahnnetzes festzulegen. Die Festlegung der Vorfahrt kann dabei zeitlich veränderbar sein (wie z.B. bei einer Lichtsignalanlage, etwa bei einer Ampelanlage, mit ein oder mehreren unterschiedlichen Signalgruppen (mit jeweils ein oder mehreren Signalgebern) für ein oder mehrere unterschiedliche Fahrtrichtungen des Fahrzeugs an dem Knotenpunkt) oder fest vorgegeben sein (wie z.B. bei einem Verkehrszeichen, etwa bei einem Stopp- Schild).
Während des Betriebs der Fahrfunktion können Daten in Bezug auf eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegende Signalisierungseinheit (an einem Knotenpunkt) ermittelt werden. Die Daten können Kartendaten in Bezug auf Signalisierungseinheiten und/oder Knotenpunkte in dem von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahnnetz umfassen. Die Kartendaten können jeweils ein oder mehrere Attribute für die einzelnen Signalisierungseinheiten umfassen. Die ein oder mehreren Attribute für eine Signalisierungseinheit können anzeigen bzw. umfassen:
• den Typ der Signalisierungseinheit, insbesondere, ob es sich bei der Signalisierungseinheit um eine Lichtsignalanlage oder um ein Verkehrszeichen handelt; und/oder
• die Anzahl von unterschiedlichen Signalgruppen (und die Anzahl der Signalgeber pro Signalgruppe) der Signalisierungseinheit für unterschiedliche Fahrtrichtungen und/oder für unterschiedliche Fahrspuren an dem Knotenpunkt des Fahrbahnnetzes, an dem die Signalisierungseinheit angeordnet ist bzw. mit dem die Signalisierungseinheit assoziiert ist; und/oder
• die Position (z.B. die GPS -Koordinaten) der Signalisierungseinheit und/oder der Haltelinie der Signalisierungseinheit innerhalb des Fahrbahnnetzes; und/oder
• der relative Abstand der Haltelinie zu der zugehörigen Signalisierungseinheit; und/oder
• der relative Abstand und/oder die relative Anordnung der einzelnen Signalgeber der Signalisierungseinheit zueinander. Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, unter Verwendung eines Positionssensors (z.B. eines GPS- bzw. GNSS -Empfängers) des Fahrzeugs und/oder unter Verwendung von Odometrie die Ist-Position (z.B. die aktuellen GPS- bzw. GNSS -Koordinaten) des Fahrzeugs innerhalb des Fahrbahnnetzes zu ermitteln. Anhand der Kartendaten kann dann eine (z.B. die nächste) Signalisierungseinheit auf der Fahrroute des Fahrzeugs bzw. auf der Zufahrt zu einem vorausliegenden Knotenpunkt erkannt werden. Ferner können ein oder mehrere Karten-Attribute in Bezug auf die erkannte Signalisierungseinheit ermittelt werden.
Alternativ oder ergänzend können die Daten in Bezug auf eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegende Signalisierungseinheit (an einem Knotenpunkt) Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit umfassen, bzw. basierend auf Umfelddaten ermittelt werden. Die Umfelddaten können von ein oder mehreren Umfeldsensoren des Fahrzeugs erfasst werden. Beispielhafte Umfeldsensoren sind eine Kamera, ein Radarsensor, ein Lidarsensor, etc. Die ein oder mehrere Umfelddaten können eingerichtet sein, Sensordaten (d.h. Umfelddaten) in Bezug auf das Umfeld in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug zu erfassen.
Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten (insbesondere auf Basis der Sensordaten einer Kamera) zu erkennen, dass in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug eine Signalisierungseinheit angeordnet ist. Zu diesem Zweck kann z.B. ein Bildanalysealgorithmus verwendet werden. Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten den Typ der Signalisierungseinheit (z.B. Lichtsignalanlage oder Verkehrszeichen) zu ermitteln. Ferner kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten den (Signalisierungs-) Zustand der Signalisierungseinheit in Bezug auf die Erlaubnis für das Überfahren des mit der Signalisierungseinheit assoziierten Knotenpunktes zu ermitteln. Insbesondere können die Farben (Grün, Gelb oder Rot) der ein oder mehreren Signalgruppen einer Lichtsignalanlage ermittelt werden.
Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, eine erkannte Signalisierungseinheit bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs zu berücksichtigen. Insbesondere kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Daten in Bezug auf die erkannte Signalisierungseinheit, insbesondere auf Basis der durch die Daten angezeigten Farbe eines Lichtsignals bzw. einer Signalgruppe der Signalisierungseinheit, zu bestimmen, ob das Fahrzeug an der Signalisierungseinheit, insbesondere an der Haltelinie der Signalisierungseinheit, halten muss oder nicht. Beispielsweise kann erkannt werden, dass das Fahrzeug halten muss, da die für das Fahrzeug relevante Signalgruppe Rot ist. Alternativ kann erkannt werden, dass das Fahrzeug nicht halten muss, da die für das Fahrzeug relevante Signalgruppe Grün ist. In einem weiteren Beispiel kann erkannt werden, dass das Fahrzeug halten muss, da es sich bei der Signalisierungseinheit um ein Stopp-Schild handelt.
Die Fahrfunktion kann ferner eingerichtet sein, zu bewirken, dass das Fahrzeug automatisiert an der erkannten Signalisierungseinheit angehalten wird, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug an der Signalisierungseinheit halten muss. Zu diesem Zweck kann ein automatisierter Verzögerungsvorgang (bis in den Stillstand) bewirkt werden. Das Fahrzeug kann dabei automatisiert bis an bzw. bis vor die Haltelinie der Signalisierungseinheit geführt werden. Während des automatisierten Verzögerungsvorgangs können automatisiert durch die Fahrfunktion ein oder mehrere Radbremsen (z.B. ein oder mehrere Reibbremsen oder ein oder mehrere rekuperierende Bremsen) angesteuert werden, um das Fahrzeug (bis in den Stillstand) abzubremsen. Der zeitliche Verlauf der bewirkten Verzögerung kann von dem verfügbaren Bremsweg bis zu der erkannten Signalisierungseinheit abhängen. Alternativ oder ergänzend kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, zu bewirken, dass das Fahrzeug automatisiert an der erkannten Signalisierungseinheit vorbei, insbesondere über die Haltelinie der Signalisierungseinheit, längsgeführt wird, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht an der Signalisierungseinheit halten muss. Dabei kann die Geschwindigkeits- und/oder Ab Standsregelung gemäß der Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit und/oder gemäß dem Setz- bzw. Soll-Abstand zu dem Vorder-Fahrzeug fortgeführt werden.
Die Fahrfunktion kann somit eingerichtet sein, eine ACC Fahrfunktion unter Berücksichtigung von Signalisierungseinheiten bereitzustellen. Die Fahrfunktion wird in diesem Dokument auch als Urban Cruise Control (UCC) Fahrfunktion bezeichnet.
Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, zu bestimmen, dass sich der Signalisierungszustand der für die Fahrtrichtung bzw. für das Fahrmanöver des Fahrzeugs relevanten Signal gruppe (bzw. des relevant Signalgebers) der Signalisierungseinheit ändert (z.B., während das Fahrzeug auf die Signalgruppe zuführt, oder während das Fahrzeug an der Signalgruppe steht). Beispielsweise kann erkannt werden, dass ein Phasenwechsel von Rot auf Grün erfolgt.
Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, (in Reaktion auf den erkannten Phasenwechsel) zu bewirken, dass Information in Bezug auf den geänderten Signalisierungszustand der Signalgruppe der Signalisierungseinheit an den Fahrer des Fahrzeugs vermittelt wird. Beispielsweise kann bewirkt werden, dass über ein Ausgabeelement (insbesondere auf einem Bildschirm) der Benutzerschnittstelle ein Symbol der erkannten (und ggf. bei der automatisierten Längsführung berücksichtigten) Signalisierungseinheit angezeigt wird, solange die Signalgruppe die Farbe Rot aufweist. Nach erkanntem Phasenwechsel auf Grün kann das angezeigte Symbol dann ggf. zurückgenommen werden bzw. es kann die Ausgabe beendet werden. So kann dem Fahrer des Fahrzeugs in zuverlässiger Weise vermittelt werden, dass z.B. nach Stillstand des Fahrzeugs an der Signalisierungseinheit ein (ggf. automatisierter) Anfahrvorgang bewirkt werden kann (z.B. durch Betätigen eines Bedienelements der Benutzerschnittstelle).
Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe B ASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich. Die in diesem Dokument beschrieben Aspekte betreffen insbesondere eine Fahrfunktion bzw. eine Fahrerassistenzfunktion, die gemäß SAE-Level 2 ausgebildet sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit beschrieben. Das Verfahren umfasst das Bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit stehende Fahrzeug ein automatisiertes Anfahr- Manöver durchführen kann (z.B., weil die Signalisierungseinheit einen entsprechenden Signalisierungszustand aufweist und/oder weil es die Verkehrssituation an dem Knotenpunkt der Signalisierungseinheit erlaubt). Des Weiteren umfasst das Verfahren das Ermitteln von Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs, und das Bewirken oder das Unterbinden des automatisierten Anfahr-Manövers in Abhängigkeit von der Blickinformation.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das
Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Ferner sind in Klammern aufgeführte Merkmale als optionale Merkmale zu verstehen.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
Figur 2a eine beispielhafte Lichtsignalanlage;
Figur 2b ein beispielhaftes Verkehrszeichen;
Figur 3 eine beispielhafte Blickerkennung; und
Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum automatisierten Anfahren eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung des Komforts einer Fahrfunktion, insbesondere eines Fahrerassistenzsystems, eines Fahrzeugs, in Zusammenhang mit einer Signalisierungseinheit an einem Knotenpunkt der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn. Insbesondere befasst sich das vorliegende Dokument damit, ein komfortables und sicheres automatisiertes Anfahren an einer Signalisierungseinheit zu ermöglichen.
Fig. 1 zeigt beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren 102 (z.B. ein oder mehrere Bildkameras, ein oder mehrere Radarsensoren, ein oder mehrere Lidarsensoren, ein oder mehrere Ultraschall sensoren, etc.), die eingerichtet sind, Umfelddaten in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 (insbesondere in Bezug auf das Umfeld in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 100) zu erfassen. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 100 ein oder mehrere Aktoren 103, die eingerichtet sind, auf die Längs- und/oder die Querführung des Fahrzeugs 100 einzuwirken. Beispielhafte Aktoren 102 sind: eine Bremsanlage, ein Antriebsmotor, eine Lenkung, etc.
Die (Steuer-) Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 (d.h. auf Basis der Umfelddaten) eine Fahrfunktion, insbesondere eine Fahrerassistenzfunktion, bereitzustellen. Beispielweise kann auf Basis der Sensordaten ein Hindernis auf der Fahrtrajektorie des Fahrzeugs 100 erkannt werden. Die Vorrichtung 101 kann daraufhin ein oder mehrere Aktoren 103 (z.B. die Bremsanlage) ansteuern, um das Fahrzeug 100 automatisiert zu verzögern und dadurch eine Kollision des Fahrzeugs 100 mit dem Hindernis zu verhindern.
Im Rahmen der automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs 100 können neben einem Vorder-Fahrzeug ein oder mehrere Signalisierungseinheiten (z.B. eine Lichtsignalanlage und/oder ein Verkehrszeichen) auf der von dem Fahrzeug 100 befahrenen Fahrbahn bzw. Straße berücksichtigt werden. Dabei kann insbesondere der Signalisierungszustand einer Lichtsignal- bzw. Ampelanlage berücksichtigt werden, sodass das Fahrzeug 100 automatisiert an einer für die eigene (geplante) Fahrtrichtung relevanten roten Ampel eine Verzögerung bis zu der Haltelinie der Ampel bewirkt und/oder bei einer grünen Ampel (ggf. wieder) beschleunigt.
Fig. 2a zeigt eine beispielhafte Lichtsignalanlage 200. Die in Fig. 2a dargestellte Lichtsignalanlage 200 weist vier unterschiedliche Signalgeber 201 auf, die an unterschiedlichen Positionen an einer Zufahrt zu einer Kreuzung angeordnet sind. Der linke Signalgeber 201 weist einen Pfeil 202 nach links auf, und zeigt damit an, dass dieser Signalgeber 201 für Linksabbieger gilt. Die beiden mittleren Signalgeber 201 weisen einen Pfeil 202 nach oben (oder keinen Pfeil 202) auf und zeigen damit an, dass diese beiden Signalgeber 201 für eine Geradeausfahrt gelten. Die einzelnen Lichtzeichen dieser beiden Signalgeber 201 bilden Signalgruppen. Des Weiteren weist der rechte Signalgeber 201 einen Pfeil 202 nach rechts auf, und zeigt damit an, dass dieser Signalgeber 201 für Rechtsabbieger gilt.
Fig. 2b zeigt ein beispielhaftes Stopp-Schild als Verkehrszeichen 210, durch das die Vorfahrt an einem Verkehrs-Knotenpunkt, insbesondere an einer Kreuzung, geregelt wird. Die (Steuer-) Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 (d.h. auf Basis der Umfelddaten) und/oder auf Basis von digitaler Karteninformation (d.h. von Kartendaten) ein für die Fahrt des Fahrzeugs 100 relevantes Verkehrszeichen 210 auf der von dem Fahrzeug 100 befahrenen Straße bzw. Fahrbahn zu erkennen.
Die Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann ausgebildet sein, eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs 100 im Stadtbereich bereitzustellen. Diese Fahrfunktion kann als Urban Cruise Control (UCC) Fahrfunktion bezeichnet werden. Die Fahrfunktion kann dabei in einem automatischen Modus (aUCC) und/oder in einem manuellen Modus (mUCC) bereitgestellt werden. Dabei kann es dem Fahrer ggf. ermöglicht werden, über die Benutzerschnittstelle 107 des Fahrzeugs 100 festzulegen, ob die Fahrfunktion in dem automatischen oder in dem manuellen Modus betrieben werden soll.
Die Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 und/oder auf Basis von Kartendaten in Bezug auf das von dem Fahrzeug 100 befahrene Fahrbahnnetz (in Zusammenhang mit den Positionsdaten eines Positionssensors 106 des Fahrzeugs 100) eine auf der Fahrroute des Fahrzeugs 100 vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 zu detektieren. Im manuellen Modus der UCC- Fahrfunktion kann dann ein Vorschlag bzw. eine Anfrage dahingehend über die Benutzerschnittstelle 107 ausgegeben werden, ob die Signalisierungseinheit 200, 210 bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden soll oder nicht. Der Fahrer des Fahrzeugs 100 kann dann, z.B. durch Betätigen eines Bedienelements der Benutzerschnittstelle 107, den Verschlag annehmen oder ablehnen bzw. ignorieren. Andererseits kann im automatischen Modus der UCC-Fahrfunktion die erkannte Signalisierungseinheit 200, 210 ggf. automatisch (d.h. ohne erforderliche Rückmeldung von dem Fahrer) bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden.
Wenn die erkannte Signalisierungseinheit 200, 210 bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt wird, so kann (je nach Typ und/oder (Signalisierungs-) Zustand der Signalisierungseinheit 200, 210) eine automatische Verzögerung bewirkt werden, um das Fahrzeug 100 (z.B. bei einer roten Ampel oder bei einem Stopp-Schild) automatisiert in den Stillstand zu überführen. Ferner kann (z.B. nach Änderung des (Signalisierungs-) Zustands der Signalisierungseinheit 200, 210, etwa nach einem Wechsel auf Grün) ein automatisches Anfahren des Fahrzeugs 100 bewirkt werden. Das Fahrzeug 100 kann dann wieder automatisiert auf die Setzgeschwindigkeit beschleunigt werden (unter Berücksichtigung eines festgelegten Mindest- bzw. Soll-Abstands zu einem V order-F ahrzeug) .
Mit der UCC-Fahrfunktion kann es somit dem Fahrer eines Fahrzeugs 100 ermöglicht werden, die ACC-Fahrfunktion auch auf einer Straße mit ein oder mehreren Signalisierungseinheiten 200, 210 zu nutzen (ohne die ACC-Funktion an den einzelnen Signalisierungseinheiten 200, 210 jeweils deaktivieren und reaktivieren zu müssen).
Wenn das Fahrzeug 100 an einer Signalisierungseinheit 200, 210 steht, kann von der Vorrichtung 101 (z.B. auf Basis der Umfelddaten) überprüft werden, ob ein (Wieder-) Anfahren des Fahrzeugs 100 möglich ist. Beispielsweise kann der Signalisierungszustand einer Lichtsignalanlage 200 überprüft werden. Alternativ oder ergänzend kann die Verkehrssituation an einem Knotenpunkt überprüft werden (z.B. um zu überprüfen, ob das Fahrzeug 100 kollisionsfrei in eine Kreuzung einfahren kann oder auf eine andere Straße abbiegen kann).
Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug 100 ausgehend von dem Stillstand an der Signalisierungseinheit 200, 210 anfahren kann, kann über die Benutzerschnittstelle 107 eine Anfahr- Anfrage (allgemein ein Anfahr-Hinweis) an den Fahrer des Fahrzeugs 100 ausgegeben werden. Die Anfrage kann von dem Fahrer angenommen werden (z.B. über ein Bedien element der Benutzerschnittstelle 107), und es kann daraufhin ein automatisiertes Anfahr- Manöver des Fahrzeugs 100 bewirkt werden.
Die Interaktion über die Benutzerschnittstelle 107 kann von dem Fahrer des Fahrzeugs 100 als unkomfortabel empfunden werden. Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, anhand ein oder mehrerer Fahrersensoren 109 (z.B. anhand einer Innenraumkamera) Sensordaten in Bezug auf den Fahrer des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Insbesondere kann (auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Fahrersensoren 109) die Blickrichtung 302 des (an der Fahrerposition 301 des Fahrzeugs 100 sitzenden) Fahrers 300 ermittelt werden, wie beispielhaft in Fig. 3 dargestellt.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, zu überprüfen, ob (bei oder nach Erkennung der Anfahrmöglichkeit des Fahrzeugs 100) der Blick des Fahrers 300 auf die Signalisierungseinheit 200, 210 gerichtet ist oder nicht. Insbesondere kann dabei überprüft werden, ob der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210, etwa den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit 200, 210, wahrnimmt oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210 wahrgenommen hat, so kann direkt (ohne vorhergehende Bestätigung durch den Fahrer) ein automatisiertes Anfahr-Manöver an der Signalisierungseinheit 200, 210 bewirkt werden. Auf die Ausgabe einer Anfahr- Anfrage kann dann ggf. verzichtet werden.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210 nicht wahrgenommen hat, so kann über die Benutzerschnittstelle 107 eine Anfahr-Anfrage ausgegeben werden, und das automatisierte Anfahr-Manöver kann (ggf. erst) in Reaktion auf eine Bestätigung des Fahrers 300 initiiert werden.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, auch nach Ausgabe der Anfahr- Anfrage die Blickrichtung 302 des Fahrers 300 zu überprüfen. Wenn (auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Fahrersensoren 109) erkannt wird, dass der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210 wahrgenommen hat, so kann dies als Bestätigung des Fahrers 300 auf die Anfahr-Anfrage gewertet werden.
Insbesondere kann in diesem Fall ein automatisiertes Anfahr-Manöver initiiert werden (ohne, dass der Fahrer die Anfahr- Anfrage durch eine Eingabe über die Benutzerschnittstelle 107 bestätigen muss).
Über eine Fahrerüberwachungseinrichtung 109 kann somit laufend die Blickrichtung 302 des Fahrers 300 erfasst werden. Wird über das Fahrerassistenzsystem 101 eine grün werdende Ampel 200 erkannt und ist gleichzeitig sichergestellt, dass der Fahrer über seine Blickrichtung 302 hinreichend lange die erkannte Farbe der Ampel 200 wahrgenommen hat, so kann ein automatisiertes Anfahren des Fahrzeugs 100 erfolgen.
Das Anfahr-Manöver kann mit einer relativ geringen Dynamik (insbesondere mit einer relativ geringen Beschleunigung) erfolgen, sodass für den Fahrer 300 die Möglichkeit besteht, das automatisierte Anfahr-Manöver z.B. durch Betätigung des Bremspedals des Fahrzeugs 100 abzubrechen, noch bevor das Fahrzeug 100 wesentlich in eine Kreuzung oder in eine andere Straße eingefahren ist. Das Fahrzeug 100 kann z.B. bei einer Rotphase an erster Stelle an einer Ampelanlage 200 stehen. Es kann auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Fahrersensoren 109 erkannt werden, dass der Fahrer 300 (nach vorne) auf die Ampelanlage 200 schaut. Ferner kann von dem Fahrerassistenzsystem (korrekt) erkannt werden, dass die Ampel „grün“ wird, und daraufhin kann direkt ein automatisiertes Anfahr-Manöver bewirkt werden. Wenn andererseits erkannt wird, dass der Fahrer 300 nach rechts aus dem Seitenfenster schaut, kann stattdessen ein (akustischer und/oder optischer und/oder haptischer) Anfahr- Hinweis ausgegeben werden, um den Fahrer 300 darauf hinzuweisen, dass angefahren werden kann.
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines (ggf. Computer-implementierten) Verfahrens 400 zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines (Kraft-) Fahrzeugs 100 an einer Signalisierungseinheit 200, 210 (insbesondere an einer Lichtsignalanlage 200).
Das Verfahren 400 umfasst das Bestimmen 401, dass das an der Signalisierungseinheit 200, 210 stehende Fahrzeug 100 ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann. Zu diesem Zweck kann (z.B. auf Basis der Umfelddaten) überprüft werden, ob das Fahrzeug 100 an erster Stelle an der Haltelinie der Signalisierungseinheit 200, 210 steht oder nicht. Das automatisierte Anfahr-Manöver kann ggf. nur dann durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug 100 an erster Stelle an der Haltelinie der Signalisierungseinheit 200, 210 steht. Alternativ oder ergänzend kann (auf Basis der Umfelddaten) der Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit 200, 210 (z.B. die Farbe einer Lichtsignalanlage 200) ermittelt werden. Basierend auf dem Signalisierungszustand (z.B. der Farbe „Grün“) der Signalisierungseinheit 200, 210 kann bestimmt werden, dass ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchgeführt werden kann. Es kann somit bestimmt werden, dass es der Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit 200, 210 und/oder die Verkehrssituation an der Signalisierungseinheit 200, 210 ermöglichen, ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchzuführen.
Das Verfahren 400 umfasst ferner das Ermitteln 402 von Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung 302 des Fahrers 300 des Fahrzeugs 100 (z.B. auf Basis der Sensordaten von ein oder mehreren Fahrersensoren 109 und/oder auf Basis der Umfelddaten). Als Blickinformation kann ermittelt werden, ob der Blick des Fahrers 300 auf die Signalisierungseinheit 200, 210 gerichtet ist oder nicht. Ferner kann die Zeitdauer ermittelt werden, für die der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210 betrachtet hat (seitdem die Signalisierungseinheit 200, 210 einen Signalisierungszustand aufweist, der ein automatisiertes Anfahren des Fahrzeugs 100 ermöglicht).
Des Weiteren umfasst das Verfahren 400 das Bewirken oder das Unterbinden 403 des automatisierten Anfahr-Manövers in Abhängigkeit von der Blickinformation. Das automatisierte Anfahr-Manöver kann insbesondere dann bewirkt werden (ohne explizite Bestätigung des Fahrers 300, etwa über die Benutzerschnittstelle 107 des Fahrzeugs 100), wenn auf Basis der Blickinformation erkannt wird, dass der Fahrer 300 die Signalisierungseinheit 200, 210, insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit 200, 210, wahrgenommen hat.
Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann der Komfort einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung an einer Signalisierungseinheit 200, 210 in sicherer Weise erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Ansprüche
1) Vorrichtung (101) zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs (100) an einer Signalisierungseinheit (200, 210); wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- zu bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit (200, 210) stehende Fahrzeug (100) ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann;
- Blickinformation in Bezug auf eine Blickrichtung (302) eines Fahrers (300) des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und
- das automatisierte Anfahr-Manöver in Abhängigkeit von der Blickinformation zu bewirken oder zu unterbinden.
2) Vorrichtung (101) gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- auf Basis der Blickinformation zu bestimmen, ob der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210), insbesondere einen Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210), wahrgenommen hat oder nicht; und
- das automatisierte Anfahr-Manöver zu bewirken, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210), insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210), wahrgenommen hat; und/oder
- das automatisierte Anfahr-Manöver zu unterbinden, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210), insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210), nicht wahrgenommen hat.
3) Vorrichtung (101) gemäß Anspruch 2, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, - als Blickinformation eine Zeitdauer zu ermitteln, für die der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210) betrachtet; und
- auf Basis der Zeitdauer zu bestimmen, ob der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210), insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210), wahrgenommen hat oder nicht. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer (300) die Signalisierungseinheit (200, 210), insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210), nicht wahrgenommen hat,
- über eine Benutzerschnittstelle (107) einen Anfahr-Hinweis an den Fahrer (300) dahingehend auszugeben, dass ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchgeführt werden kann; und
- das automatisierte Anfahr-Manöver in Reaktion auf eine Bestätigung des Fahrers (300) des Anfahr-Hinweises über die Benutzerschnittstelle (107) zu bewirken. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- einen Anfahr-Hinweis an den Fahrer (300) dahingehend auszugeben, dass ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchgeführt werden kann;
- Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung (302) des Fahrers (300) des Fahrzeugs (100) nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises zu ermitteln; und
- das automatisierte Anfahr-Manöver in Abhängigkeit von der Blickinformation in Bezug auf die Blickrichtung (302) des Fahrers (300) des Fahrzeugs (100) nach Ausgabe des Anfahr-Hinweises zu bewirken oder zu unterbinden. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, im Rahmen des automatisierten Anfahr- Manövers zu bewirken, dass
- das Fahrzeug (100) automatisiert auf eine Zielgeschwindigkeit beschleunigt wird und/oder mit einem Zielabstand zu einem vor dem Fahrzeug (100) fahrenden Vorder-Fahrzeug automatisiert längsgeführt wird; und
- das Fahrzeug (100) beschleunigt wird und anschließend mit einem Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregler automatisiert längsgeführt wird. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (102) des Fahrzeugs (100) Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit (200, 210) und/oder in Bezug auf ein in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (100) angeordnetes Umfeld des Fahrzeugs (100) zu erfassen;
- auf Basis der Umfelddaten einen Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit (200, 210) zu bestimmen; und
- auf Basis des Signalisierungszustands der Signalisierungseinheit (200, 210) zu bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit (200, 210) stehende Fahrzeug (100) ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (102) des Fahrzeugs (100) Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit (200, 210) und/oder in Bezug auf ein in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (100) angeordnetes Umfeld des Fahrzeugs (100) zu erfassen; - auf Basis der Umfelddaten zu bestimmen, ob das Fahrzeug (100) als erstes Fahrzeug und/oder direkt an einer Haltelinie der Signalisierungseinheit (200, 210) steht oder nicht; und
- zu bestimmen, dass das an der Signalisierungseinheit (200, 210) stehende Fahrzeug (100) ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann, wenn, insbesondere nur dann, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug (100) als erstes Fahrzeug und/oder direkt an der Haltelinie der Signalisierungseinheit (200, 210) steht. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- anhand von ein oder mehreren Fahrersensoren (109), Sensordaten in Bezug auf den Fahrer (300) des Fahrzeugs (100) zu erfassen;
- anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (102) des Fahrzeugs (100) Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit (200, 210) und/oder in Bezug auf ein in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (100) angeordnetes Umfeld des Fahrzeugs (100) zu erfassen; und
- die Blickinformation auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Fahrersensoren (109) und auf Basis der Umfelddaten zu ermitteln. 0) Verfahren (400) zum Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs (100) an einer Signalisierungseinheit (200, 210); wobei das Verfahren (400) umfasst,
- Bestimmen (401), dass das an der Signalisierungseinheit (200, 210) stehende Fahrzeug (100) ein automatisiertes Anfahr-Manöver durchführen kann;
- Ermitteln (402) von Blickinformation in Bezug auf eine Blickrichtung (302) eines Fahrers (300) des Fahrzeugs (100); und
- Bewirken oder Unterbinden (403) des automatisierten Anfahr- Manövers in Abhängigkeit von der Blickinformation.
PCT/EP2023/066264 2022-06-23 2023-06-16 Verfahren und vorrichtung zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit WO2023247355A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022115718.0A DE102022115718A1 (de) 2022-06-23 2022-06-23 Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Anfahren eines Fahrzeugs an einer Signalisierungseinheit
DE102022115718.0 2022-06-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023247355A1 true WO2023247355A1 (de) 2023-12-28

Family

ID=86896021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/066264 WO2023247355A1 (de) 2022-06-23 2023-06-16 Verfahren und vorrichtung zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022115718A1 (de)
WO (1) WO2023247355A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011121442A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Gm Global Technology Operations, Llc Autonomes Anfahren
US20150232026A1 (en) * 2012-10-01 2015-08-20 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for Assisting a Driver at a Traffic Light for a Vehicle
DE102018205753A1 (de) * 2018-04-16 2019-10-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren, Vorrichtung und Fortbewegungsmittel für ein automatisiertes Anfahren eines Fortbewegungsmittels an einer Lichtsignalanlage

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19838818B4 (de) 1998-08-26 2007-04-26 Krause, Günter Blickgesteuerte Stop-and-Go-Automatik in Kraftfahrzeugen
DE102015208432A1 (de) 2015-05-06 2016-03-24 Conti Temic Microelectronic Gmbh Ampelanfahrtassistent
DE102015224555A1 (de) 2015-12-08 2017-06-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011121442A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Gm Global Technology Operations, Llc Autonomes Anfahren
US20150232026A1 (en) * 2012-10-01 2015-08-20 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for Assisting a Driver at a Traffic Light for a Vehicle
DE102018205753A1 (de) * 2018-04-16 2019-10-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren, Vorrichtung und Fortbewegungsmittel für ein automatisiertes Anfahren eines Fortbewegungsmittels an einer Lichtsignalanlage

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022115718A1 (de) 2023-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016109146A1 (de) Fahrzeugfahrt-Steuerungsvorrichtung
DE102018126834A1 (de) Verfahren und Steuereinheit zur Anpassung eines zumindest teilweise automatisiert fahrenden Fahrzeugs an einen Nutzer
EP1873736A1 (de) Verfahren und System zur Unterstützung des Fahrers eines Kraftfahrzeugs bei der Erkennung von Bodenschwellen
DE102018207301A1 (de) Fahrerassistenzsystem und Verfahren zum automatisierten Fahren mit automatisierter Längsführung
EP4344971A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion in abhängigkeit von fahrerdaten
WO2022078849A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion in abhängigkeit von der erwarteten haltezeitdauer
WO2022090081A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur erkennung einer bypass-fahrspur
EP4316939A2 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion in unterschiedlichen modi
WO2022078846A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion bei betätigung des fahrpedals
WO2022078853A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion bei vorliegen eines widerspruchs mit kartendaten
WO2023247355A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit
WO2022078848A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum automatisierten anfahren eines fahrzeugs
DE102016223494A1 (de) System für Kraftfahrzeuge zur Fahrunterstützung
DE102020126687A1 (de) Fahrzeugführungssystem und Verfahren zur Erhöhung der Aufmerksamkeit eines Fahrers beim Betrieb einer Fahrfunktion
DE102020126675A1 (de) Fahrzeugführungssystem und Verfahren zum Betreiben einer Fahrfunktion im Anschluss an einem Anfahrvorgang
EP3747720A1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs mit mehreren, vorgegebenen lenk-semiautonommodi und nicht-lenk-semiautonommodi, sowie fahrzeugführungssystem
WO2024013026A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur beschleunigung eines fahrzeugs an einer signalisierungseinheit
WO2022090082A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur erkennung eines nichtrelevanten signalgebers
WO2024068188A1 (de) Fahrzeugführungsvorrichtung und verfahren zum betrieb eines fahrzeugs an einer vorfahrtstelle
WO2022090085A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur steuerung einer fahrfunktion zur automatisierten längs- und/oder querführung eines fahrzeugs
WO2022175461A1 (de) Fahrzeugführungssystem und verfahren zum betreiben einer fahrfunktion an einem verkehrs-knotenpunkt
WO2024083420A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum betrieb einer fahrfunktion auf einer zufahrts-fahrbahn zu einer signalisierungseinheit
DE102020126679A1 (de) Fahrzeugführungssystem und Verfahren zum Betreiben einer Fahrfunktion in Abhängigkeit von einem Vorder-Fahrzeug
DE102022116717A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Vorfahrtsituation
DE102020126682A1 (de) Fahrzeugführungssystem und Verfahren zum Betreiben einer Fahrfunktion unter Berücksichtigung des Haltelinienabstands

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23732620

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1