CN102476636A - 运行汽车的方法和汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行在路面(1)上沿第一行驶方向行驶的第一汽车(2)的方法，该方法包括以下步骤：检测在第一汽车(2)的范围内的路面(1)的数据，其中，数据的检测包括路面(1)的车道(3、4、5)的数量n的检测。若检测到n≥2，则借助第一汽车(2)的至少一个光学摄像头(6)的数据检测路面(1)上第一汽车(2)所在的车道(4)。此外，借助第一汽车(2)的第一检测装置(8)检测在第一汽车(2)所在的车道(4)上是否有沿与第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车(7)。若检测到第二汽车(7)，则发出警告信号和/或自动操作第一汽车(2)的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置(9)、驱动装置(25)和转向装置(26)构成的组。

Description

运行汽车的方法和汽车
技术领域
本发明涉及一种用于运行在路面上沿第一行驶方向行驶的汽车的方法，此外本发明还涉及一种汽车、计算机程序产品以及计算机可读媒介。
背景技术
由德国专利文献DE 10 2008 042 825 A1公开了一种用于汽车的驾驶员辅助***，该驾驶员辅助***包括至少一个用于对汽车周围环境中的物体进行检测和确定位置的传感器装置。此外，驾驶员辅助***包括至少一个用于处理和/或分析传感器数据和环境坐标以及将传感器数据和环境坐标传输给显示装置的分析单元。分析单元包括用于修正测量误差的器件，这些器件产生至少一个传感器装置的、与物体有关的大量传感器数据，以便由此确定物体的坐标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种运行汽车的方法、一种汽车、一种计算机程序产品以及一种计算机可读媒介，它们能够在道路交通中实现更高的安全性。
该技术问题通过一种运行汽车的方法、一种汽车、一种计算机程序产品以及一种计算机可读媒介解决。
按本发明的一方面，一种用于运行在路面上沿第一行驶方向行驶的第一汽车的方法具有以下这些步骤。检测第一汽车范围内的路面数据，其中，数据的检测包括路面的车道数量n的检测。若检测出n≥2，则借助第一汽车的至少一个光学摄像头的数据检测路面上第一汽车所在的车道。此外，借助第一汽车的第一检测装置检测在第一汽车所在的车道上是否有沿与第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车。第一行驶方向和第二行驶方向在此分别是相对于静止的物体(例如路面)而言的。若检测到这种第二汽车，则发送警告信号和/或自动操作第一汽车的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置、驱动装置和转向装置构成的组。
检测第一汽车范围内的路面数据在此并且以下理解为检测在第一汽车周围环境中的表征路面的数据。尤其理解为检测在汽车周围环境的部分区域内的表征路面的数据，该部分区域沿第一汽车的行驶方向，即沿第一行驶方向在第一汽车的前方。
按本发明的用于运行第一汽车的方法通过以下方式实现了道路交通中更高的安全性，即，检测在第一汽车的车道上是否有沿相反的行驶方向行驶的第二汽车，若检测到这种第二汽车，则发送警告信号和/或自动操作第一汽车的至少一个装置。通过发送警告信号，参与的交通参与者可以提早对可能的危险状况进行反应或可以通过自动操作所述至少一个装置进行第一汽车的自动制动或避让过程。通过借助第一汽车的至少一个光学摄像头的数据并因此借助车载传感器的数据检测路面上第一汽车所在的车道，按本发明的方法有利地具有更高的精度。由此可以在更大程度上考虑当前的各种行驶状况，并且避免发送不准确的信息。
优选检测第二汽车是否沿第一行驶方向位于第一汽车前方，即，第二汽车是否迎面向第一汽车驶来。
在另一种优选的实施形式中，检测路面上沿第一行驶方向，即第一汽车的行驶方向的车道数量。因此条件n≥2在所述的实施形式中意味着，路面在第一行驶方向上具有至少两条车道。由此，可以有利地检测到在沿行驶方向具有多条车道的路面上，尤其是高速路和/或汽车道上的弄错方向的驾驶员，并且警告他们予以注意或进行自动避让。
在另一种实施方式中，借助至少一个光学摄像头的数据和/或借助存储在存储装置中的地图数据检测第一汽车范围内的路面数据。存储装置在此优选是第一汽车的组成部分，一般是第一汽车的导航***的组成部分。所述的实施方式具有这样的优点，即，可以很精确地检测路面的数据。
第一检测装置优选包含传感器，该传感器选自由电磁传感器(尤其是雷达传感器或激光雷达传感器)、声学传感器(尤其是超声波传感器)和至少一个光学摄像头构成的组。所述这些传感器更大程度地使用在汽车中，由此，为该方法额外所需的构件数量尽可能地少。
此外，在另一种实施形式中借助第一汽车的第二检测装置检测在第一汽车所在的路面上是否有沿第二行驶方向行驶的第二汽车。若借助第一检测装置和第二检测装置检测到第二汽车，则在此发送警告信号和/或自动操作第一汽车的至少一个装置。所述的实施形式能够有利地实现第一和第二检测装置的数据相互间的合理性检验，由此，可以更大程度地避免不准确地检测第二汽车。
第二检测装置优选包括传感器，该传感器选自由电磁传感器(尤其是雷达传感器或激光雷达传感器)、声学传感器(尤其是超声波传感器)和至少一个光学摄像头构成的组。第二检测装置的传感器在此与第一检测装置的传感器不同。
优选在第一汽车内部发送警告信号。由此可以警告第一汽车的乘客，例如第一汽车的驾驶员注意在自己车道上沿错误的行驶方向行驶的，尤其是迎面而来的车辆。由此，他们获得提前对可能的危险情形进行反应的可能性。警告信号在此例如是光学的和/或声学的和/或触觉的警告信号。
作为替代或补充，可以将警告信号发送给第二汽车和/或其他的交通参与者。在此尤其可以借助自动操作第一汽车的喇叭和/或至少一个光信号装置，例如至少一个前照灯或危险报警闪光灯和/或借助车对车通信装置发送警告信号。这样的优点是，可以警告第二汽车的驾驶员，即弄错方向的驾驶员本身或可以使其他交通参与者注意到可能的危险情形。
此外，作为替代或补充，警告信号可以借助车对基础设施通信装置发送给中心站，例如交通指挥中心。由此，可以有利地警告尽可能多的交通参与者注意沿错误行驶方向行驶的第二汽车。
在该方法的另一种实施形式中，检测路面上第一汽车所在的车道包括检测路面的车道的分界标记。这能够实现车道简单可靠的检测。
此外，在另一种优选的实施方案中，检测在第一汽车的范围内，即在第一汽车的周围环境中是否在路面上存在变化的交通管理情况。在所述的实施方案中，若借助第一检测装置，必要时借助第二检测装置检测到第二汽车并且若路面上不存在变化的交通管理状况，则发送警告信号和/或自动操作第一汽车的至少一个装置。
在此及以下，路面上变化的交通管理状况理解为，路面上的交通管理状况与预先确定的交通管理状况不同。相应地，路面上没有变化的交通管理状况意味着，该交通管理状况与预先确定的交通管理状况一致。所述实施方案在此出于这种考虑，即，由于例如建筑工地造成的路面位置改变形式的变化的交通管理状况，车辆行驶在一般沿相反方向驶过的车道上。该方法的所述实施方案能够以有利的方式避免发送不准确的警告信号或不准确地自动避让。
此外，本发明涉及一种汽车，该汽车具有第三检测装置。第三检测装置设计用于检测汽车范围内的路面数据，其中，数据的检测包括路面的车道数量n的检测。此外，汽车还具有带至少一个光学摄像头的检测单元，其中，检测单元设计用于，尤其在检测出n≥2的情况下，借助至少一个光学摄像头的数据检测路面上该汽车所在的车道。此外，汽车具有第一检测装置，该第一检测装置设计用于检测在汽车所在的车道上是否有沿与汽车的第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车。此外该汽车还具有发送装置和/或操作装置，该发送装置设计用于在检测出这种第二汽车的情况下发送警告信号，该操作装置设计用于在检测出这种第二汽车的情况下自动操作该汽车的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置、驱动装置和转向装置构成的组。
按本发明的汽车具有一些已述的与按本发明的方法有关的优点，此处为避免重复不再赘述。
第三检测装置优选设计用于检测沿第一行驶方向的路面的车道数量n，汽车优选是轿车或载重汽车。
本发明还涉及一种计算机程序产品，它在第一汽车的计算单元上执行时，指导计算单元实施以下步骤。指导计算单元用于检测第一汽车范围内的路面的数据，其中，检测数据包括检测路面的车道数量n。若检测出n≥2，则指导计算单元借助第一汽车的至少一个光学摄像头的数据检测路面上第一汽车所在的车道。此外，指导计算单元借助第一汽车的第一检测装置检测在第一汽车所在的车道上是否有沿与第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车。若检测出第二汽车，则指导计算单元发送警告信号和/或自动操作第一汽车的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置、驱动装置和转向装置构成的组。
本发明还涉及一种计算机可读媒介，在该计算机可读媒介上存储有按所述实施形式的计算机程序产品。
按本发明的计算机程序产品和计算机可读媒介具有已述的与按本发明的方法有关的优点，在此为避免重复不再赘述。
附图说明
现在根据附图进一本阐述本发明的主题。在附图中：
图1是按本发明一种实施形式的、用于运行在路面上沿第一行驶方向行驶的第一汽车的方法的流程图；
图2是按本发明一种实施形式的汽车；
图3是按图2的汽车的构件。
具体实施方式
图1是按本发明一种实施形式的、用于运行在路面上沿第一行驶方向行驶的第一汽车的方法的流程图。第一汽车在此例如是轿车或载重汽车。
在步骤50中，检测在第一汽车范围内的路面上当前的交通管理状况。这在所示的实施形式中借助第一汽车的至少一个光学摄像头的数据实现。
在步骤60中，借助检测到的数据检验在第一汽车的范围内是否存在变化的交通管理状况。为此，在所示的实施形式中检测，在第一汽车之前路面上是否存在建筑工地。检测是否存在建筑工地在此例如可以通过识别由光学摄像头拍摄到的图像中的建筑工地指示牌或路面标记的缩窄实现。
若检测到在第一汽车范围内存在建筑工地，则重复执行步骤50。
而若检测到不存在建筑工地并因此在第一汽车的范围内不存在变化的交通管理状况，则在步骤70中检测第一汽车范围内的路面数据，其中，该数据的检测包括路面的车道数量n的检测。在所示的实施形式中，检测路面上沿第一行驶方向，即沿第一汽车的行驶方向的车道数量n。路面数据的检测优选借助至少一个光学摄像头的数据和/或借助存储在存储装置中的地图数据，例如借助第一汽车的导航***的地图数据实现。
在步骤80中检验，路面的车道数量n是否至少为两个，即是否满足n≥2的关系。
若不满足这种关系，重复执行步骤50、60，必要时重复执行步骤70。
若满足这种关系，即，若沿第一行驶方向的路面的车道为至少两个并且因此一般识别出一条高速公路或汽车道，则在步骤90中检测路面上第一汽车所在的车道。路面的车道检测在此借助第一汽车的至少一个光学摄像头的数据，一般通过检测由光学摄像头拍摄到的图像中路面车道的分界标记而实现。因此使用车载传感器来检测，由此总是可以有利地考虑到当前的交通状况。
在步骤100中检测，在第一汽车所在的车道上是否有沿与第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车。在此，检测第二汽车是否沿第一行驶方向位于第一汽车的前方，即第二汽车是否迎面驶向第一汽车。第一行驶方向和第二行驶方向在此分别是相对路面，即静止的物体而言的。
在所示的实施形式中，借助至少一个光学摄像头的数据和借助至少另一个传感器的数据，优选借助第一汽车的雷达传感器的数据检测是否有第二汽车迎面驶向第一汽车。为此，将检测到的传感器数据进行整合及合理性检验。
例如检测在由光学传感器拍摄的图像中是否可识别出另一个汽车的后部区域，即尾部区域，或前侧区域，即正面区域。此外，通过借助雷达传感器的数据测定第二汽车的速度来确定第二汽车是否迎面而来。这优选通过测定第一汽车的速度以及第二汽车相对第一汽车的相对速度来实现。
若在已进行数据整合和合理性检验之后确定没有汽车迎面驶向第一汽车，则重复执行步骤50、60，必要时重复执行步骤70至100。
而若检测到有第二汽车在第一汽车的车道上迎面驶向第一汽车，即光学摄像头和雷达***识别到迎面而来的汽车，则在步骤110中给第一汽车的乘客，尤其是第一汽车的驾驶员发出警告信号。警告信号一般作为光学和/或声学的和/或触觉的警告信号发出。作为替代或补充，第一汽车可以进行自动地避让。这借助自动操作第一汽车的至少一个装置实现，所述至少一个装置选自由制动装置、驱动装置和转向装置构成的组。
此外，与迎面而来的汽车有关的信息可以借助车对车通信装置和/或车对基础设施通信装置传递给其他车辆或交通指挥中心。此外，该信息可以借助其他的通讯器件，例如借助自动操作第一汽车的喇叭和/或至少一个光信号装置，一般是至少一个前照灯或危险报警闪光灯传递给其他的车辆，尤其是第二汽车。
按所述实施形式的方法在此可以如已阐述那样实现有利地识别第一汽车范围内的建筑工地并由此考虑这个情况。由此可以避免由于建筑工地内部的路面位置改变而造成的错误警告。
图2示出按本发明一种实施形式的第一汽车2。
第一汽车2在所示的实施形式中是轿车并且沿示意性地借助箭头A所示的第一行驶方向在路面1上行驶。
路面1在所示的实施形式中形成高速公路的一部分并且在第一行驶方向上具有车道3、4和5。第一汽车2在此位于中间车道4上。此外，沿示意性借助箭头B表示的、与第一行驶方向相反的第二行驶方向驶向第一汽车2的第二汽车7位于中间车道4上。此外，在图2中示出车道4的分界标记18和19。
第一汽车2具有光学摄像头6和另一个传感器13，例如雷达传感器，其分别布置在第一汽车2的前侧区域内。光学摄像头6具有示意性借助点划线表示的检测范围29，传感器13具有示意性借助实线表示的检测范围28。
若第二汽车7，如图2所示，至少部分地位于检测范围28以及检测范围29以内，那么该第二汽车7由两个传感器识别。因此，在所示的实施形式中，在第一汽车2的内部发送警告信号，以及借助第一汽车2的车对车通信装置16传输给第二汽车7，该汽车7同样具有车对车通信装置27。其他的细节结结合以下附图进一步阐述。
为此，图3示出按图2的第一汽车的构件。具有与图2中相同功能的构件用相同的附图标记表示，并且以下不再详细阐述。
图3中未进一步表示的第一汽车在此具有第三检测装置20，其设计用于检测第一汽车范围内的路面数据，其中，数据的检测包括路面的车道数量n的检测。第三检测装置20为此在所示的实施形式中通过信号导线33与光学摄像头6以及通过信号导线34与第一汽车的、具有存储了地图数据的存储装置10的导航***31连接。
此外，在所示的实施形式中，第三检测装置20形成检测单元，该检测单元设计用于借助光学摄像头6的数据，例如通过检测由光学摄像头6拍摄的图像中的车道分界标记来确定路面上第一汽车所在的车道。
此外，第一汽车具有第一检测装置8，该第一检测装置8设计用于检测在第一汽车所在的车道上是否有第二汽车沿第二行驶方向行驶。第一检测装置8为此在所示的实施形式中通过信号导线32与形成第一传感器11的光学摄像头6连接。
此外，汽车具有第二检测装置12，该第二检测装置12同样设计用于检测在第一汽车所在的车道上是否有第二汽车沿第二行驶方向行驶。为此第二检测装置12在所示的实施形式中通过信号导线35与第二传感器13连接。
此外，第一检测装置8通过信号导线36并且第二检测装置12通过信号导线37与第三检测装置20连接。此外，第一检测装置8通过信号导线38并且第二检测装置12通过信号导线39与第一汽车的数据整合装置30连接。数据整合装置30设计用于对第一检测装置8和第二检测装置12的数据进行整合及合理性检验。
若在实现传感器数据的整合及合理性检验之后检测到有第二汽车在相同的车道上迎面驶向第一汽车，则在所示的实施形式中借助第一汽车的发送装置21发出警告信号。为此，发送装置21通过信号导线40与数据整合装置30连接。
警告信号优选在第一汽车以内发出。由此可以警告第一汽车的乘客，例如第一汽车的驾驶员注意在自己的车道上沿错误的行驶方向行驶的，尤其迎面行驶的车辆。
作为替代或补充，警告信号可以传递或发送给其他交通参与者，尤其是第二汽车。为此，发送装置21设计用于自动操作第一汽车的喇叭14和光信号装置15。光信号装置15在此包括至少一个前照灯或危险报警闪光灯。此外，发送装置21还设计用于借助车对车通信装置16和车对基础设施通信装置17发送警告信号。
此外，在进行识别迎面而来的汽车之后，作为替代或补充，可以借助第一汽车的操作装置22进行自动避让。为此，操作装置22通过信号导线41与第一汽车的数据整合装置30连接以及通过控制导线42与第一汽车的制动装置9连接、通过控制导线43与第一汽车的驱动装置25连接并且通过控制导线44与第一汽车的转向装置26连接。
第一汽车在所示的实施形式中还具有计算单元23和计算机可读媒介24，其中，在计算机可读媒介24上存储有一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算单元23上执行时指导计算单元23借助此处所述的元件实施按本发明(尤其是图1所示实施形式)的方法所述的步骤。为此，计算单元23以未进一步示出的方式直接或间接地与所述构件连接。
虽然在前述的说明中示出了至少一个示例性的实施形式，但还可以进行各种变化和修改。所述的实施形式只是举例而并不应当解释为以任何方式限制本发明的保护范围、适用性或配置。更确切地说，前述的说明为本领域技术人员提供了一个用于转化成至少一种示例性实施形式的提纲，其中，可以对示例性的实施形式中描述的元件的功能和布置进行各种各样的改变，只要不背离权利要求书和其等同技术方案的保护范围即可。
附图标记清单
1 路面
2 汽车
3 车道
4 车道
5 车道
6 摄像头
7 汽车
8 检测装置
9 制动装置
10 存储装置
11 传感器
12 检测装置
13 传感器
14 喇叭
15 光信号装置
16 车对车通信装置
17 车对基础设施通信装置
18 分界标记
19 分界标记
20 检测装置
21 发送装置
22 操作装置
23 计算单元
24 媒介
25 驱动装置
26 转向装置
27 车对车通信装置
28 检测范围
29 检测范围
30 数据整合装置
31 导航***
32 信号导线
33 信号导线
34 信号导线
35 信号导线
36 信号导线
37 信号导线
38 信号导线
39 信号导线
40 信号导线
41 信号导线
42 控制导线
43 控制导线
44 控制导线
50 步骤
60 步骤
70 步骤
80 步骤
90 步骤
100 步骤
110 步骤

Claims (15)

1.一种用于运行在路面(1)上沿第一行驶方向行驶的第一汽车(2)的方法，其中，该方法包括以下步骤：
-检测在所述第一汽车(2)的范围内的所述路面(1)的数据，其中，所述数据的检测包括路面(1)的车道(3、4、5)的数量n的检测，
-若检测到n≥2，则借助所述第一汽车(2)的至少一个光学摄像头(6)的数据检测所述路面(1)上所述第一汽车(2)所在的车道(4)，
-借助所述第一汽车(2)的第一检测装置(8)检测在所述第一汽车(2)所在的所述车道(4)上是否有沿与所述第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车(7)，
-若检测到第二汽车(7)，则发出警告信号和/或自动操作所述第一汽车(2)的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置(9)、驱动装置(25)和转向装置(26)构成的组。
2.如权利要求1所述的方法，其中，检测沿所述第一行驶方向的、所述路面(1)的车道(3、4、5)的数量n。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，借助所述至少一个光学摄像头(6)的数据和/或借助存储在存储装置(10)中的地图数据检测所述第一汽车(2)范围内的路面(1)的数据。
4.如权利要求1至3之一所述的方法，其中，所述第一检测装置(8)包括传感器(11)，该传感器(11)选自由电磁传感器、声学传感器和所述至少一个光学摄像头(6)构成的组。
5.如权利要求1至4之一所述的方法，其中，还借助所述第一汽车(2)的第二检测装置(12)检测在所述第一汽车(2)所在的所述车道(4)上是否有沿所述第二行驶方向行驶的第二汽车(7)，若借助所述第一检测装置(8)和所述第二检测装置(12)检测到第二汽车(7)，则发出警告信号和/或自动操作所述第一汽车(2)的所述至少一个装置。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述第二检测装置(12)包括传感器(13)，该传感器(13)选自由电磁传感器、声学传感器和所述至少一个光学摄像头(6)构成的组。
7.如权利要求1至6之一所述的方法，其中，在所述第一汽车(2)内部发送所述警告信号。
8.如权利要求1至7之一所述的方法，其中，借助自动操作所述第一汽车(2)的喇叭(14)和/或至少一个光信号装置(15)和/或借助车对车通信装置(16)将所述警告信号发送给所述第二汽车(7)和/或其他的交通参与者。
9.如权利要求1至8之一所述的方法，其中，借助车对基础设施通信装置(17)将所述警告信号发送给中心站。
10.如权利要求1至9之一所述的方法，其中，检测所述路面(1)上所述第一汽车(2)所在的车道(4)包括检测所述路面(1)的车道(3、4、5)的分界标记(18、19)。
11.如权利要求1至10之一所述的方法，其中，还检测在所述第一汽车(2)的范围内是否在所述路面(1)上存在变化的交通管理状况，若借助所述第一检测装置(8)检测到第二汽车(7)，并且若在所述路面(1)上不存在变化的交通管理状况，则发送所述警告信号和/或自动操作所述第一汽车(2)的所述至少一个装置。
12.一种汽车，包括
-第三检测装置(20)，其设计用于检测所述汽车(2)的范围内的路面(1)的数据，其中，所述数据的检测包括所述路面(1)的车道(3、4、5)的数量n的检测，
-带有至少一个光学摄像头(6)的检测单元，该检测单元设计用于，若检测到n≥2，则借助所述至少一个光学摄像头(6)的数据检测所述路面(1)上所述汽车(2)所在的车道(4)，
-第一检测装置(8)，其设计用于检测在所述汽车(2)所在的所述车道(4)上是否有沿与所述汽车(2)的第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车(7)，
-发送装置(21)和/或操纵装置(22)，所述发送装置(21)设计用于在检测到第二汽车(7)的情况下发出警告信号，所述操纵装置(22)设计用于在检测到第二汽车(7)的情况下自动操作所述汽车(2)的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置(9)、驱动装置(25)和转向装置(26)构成的组。
13.如权利要求12所述的汽车，其中，所述第三检测装置(20)设计用于检测所述路面(1)上沿所述第一行驶方向的车道(3、4、5)的数量n。
14.一种计算机程序产品，该计算机程序产品在第一汽车(2)的计算单元(23)上执行时，指导所述计算单元(23)实施以下步骤：
-检测在所述第一汽车(2)范围内的路面(1)的数据，其中，所述数据的检测包括所述路面(1)的车道(3、4、5)的数量n的检测，
-若检测到n≥2，则借助所述第一汽车(2)的至少一个光学摄像头(6)的数据检测所述路面(1)上所述第一汽车(2)所在的车道(4)，
-借助所述第一汽车(2)的第一检测装置(8)检测在所述第一汽车(2)所在的所述车道(4)上是否有沿与所述第一行驶方向相反的第二行驶方向行驶的第二汽车(7)，
-若检测到第二车辆(7)，则发送警告信号和/或自动操作所述第一汽车(2)的至少一个装置，所述至少一个装置选自由制动装置(9)、驱动装置(25)和转向装置(26)构成的组。
15.一种计算机可读的媒介，在该媒介上存储有如权利要求14所述的计算机程序产品。
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