DE102014209984A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs Download PDF

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Abstract

Zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs (10) werden folgende Schritte durchgeführt: Betreiben des Fahrzeugs (10) in einem automatischen Betriebszustand, in welchem das Fahrzeug (10) automatisch fährt. Signalisieren des automatischen Betriebszustands einem sich außerhalb des Fahrzeugs (10) befindlichen Verkehrsteilnehmers.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, um ein automatisch fahrendes Fahrzeug zu kennzeichnen. Dabei wird unter einem automatisch fahrenden Fahrzeug ein Fahrzeug verstanden, bei welchem sowohl die Längsführung als auch die Querführung automatisch vom Fahrzeug ohne Eingriff des Fahrers gesteuert wird. Ein automatisch fahrendes Fahrzeug kann folgende Automatisierungsgrade aufweisen:
    • – teilautomatisiert
    • – hochautomatisiert
    • – vollautomatisiert
  • Für die genaue Definition der Automatisierungsgrade sei auf die Veröffentlichung der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) „Rechtsfolgen zunehmender Fahrzeugautomatisierung", ISBN 978-3-86918-189-9 verwiesen.
  • Die DE 10 2009 057 837 A1 beschreibt ein Verfahren zur Einparkunterstützung. Dabei kann ein Außenspiegel abhängig von einem Abstand zu einer Garagenwand eingeklappt werden.
  • Die DE 10 2012 004 020 A1 offenbart ein Verfahren zum Ein- und Ausklappen von Fahrzeugaußenspiegeln, wobei der oder die Außenspiegel eingeklappt werden, um die Fahrzeugbreite beispielsweise zum Durchfahren enger Straßenabschnitte zu verringern.
  • Nach dem Stand der Technik werden immer mehr Automationsstufen in das Fahrzeug integriert, um dem Fahrer des Fahrzeugs weitere Regelungstätigkeiten abzunehmen. Beim automatischen Fahren übernimmt das Fahrzeug sowohl die Querführung also die Längsführung. Bei zumindest einem Automatisierungsgrad des automatischen Fahrens muss der Fahrer das Fahrzeug im Normalfall nicht überwachen und kann sich anderen Tätigkeiten zuwenden.
  • Beim automatischen Fahren des Fahrzeugs spielt eine Rückmeldung des Fahrzeugs eine immer stärkere Rolle.
  • Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, die Rückmeldung des automatisch fahrenden Fahrzeugs zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs nach Anspruch 1, durch eine Vorrichtung zum Kennzeichnen eines automatischen Fahrzeugs nach Anspruch 9 und durch ein Fahrzeug nach Anspruch 10 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, um ein automatisch fahrendes Fahrzeug zu kennzeichnen. Dabei umfasst das Verfahren folgende Schritte:
    • – Betreiben des Fahrzeugs in einem automatischen Betriebszustand, in welchem das Fahrzeug automatisch fährt. In diesem automatischen Betriebszustand wird sowohl die Querführung also die Längsführung des Fahrzeugs automatisch von dem Fahrzeug ausgeführt. Im automatischen Betriebszustand fährt das Fahrzeug automatisch von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt, wobei der Startpunkt und der Zielpunkt meist über 100 m voneinander entfernt sind.
    • – Signalisieren des automatischen Betriebszustands an einen Verkehrsteilnehmer, welcher sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Mit anderen Worten werden andere Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Fußgänger, Fahrradfahrer sowie andere Fahrzeugführer, darüber informiert, dass das Fahrzeug in dem automatischen Betriebszustand gefahren wird.
  • Auch für andere Verkehrsteilnehmer ist es eine wichtige Information, ob ein bestimmtes Fahrzeug von einem Menschen oder automatisch geführt wird. Beispielsweise beim Überqueren eines Zebrastreifens kann ein Passant durch die vorliegende Erfindung erkennen, ob das Fahrzeug automatisch fährt, und in diesem Fall auf ein Suchen eines Augenkontakts mit dem Fahrer verzichten.
  • Insbesondere wird der automatische Betriebszustand mittels eines Außenspiegels des Fahrzeugs signalisiert.
  • Da der Außenspiegel von den anderen Verkehrsteilnehmern, welche sich außerhalb des Fahrzeugs befinden, gut erkannt werden kann, sehen die anderen Verkehrsteilnehmer auf einen Blick, in welchem Modus bzw. Betriebszustand sich das Fahrzeug befindet. Darüber hinaus reduziert sich die Breite des Fahrzeugs vorteilhafterweise, wenn beide Außenspiegel des Fahrzeugs eingeklappt werden. Dadurch ist es möglich, in engeren Parklücken zu parken, und auch das Befahren bestimmter Fahrspuren ist bisweilen erst mit eingeklappten Außenspiegeln möglich (beispielsweise wird bei Umleitungen auf Autobahnen über die Gegenfahrbahn häufig eine Fahrzeugbreite von weniger als 2,10 m vorgeschrieben).
  • Das Signalisieren des automatischen Betriebszustands mit Hilfe des Außenspiegels umfasst dabei ein Einklappen des Außenspiegels und/oder ein Einschalten einer Lichtquelle an einem Rand des Außenspiegels.
  • Mit anderen Worten wird der automatische Betriebszustand entweder nur durch ein Einklappen des Außenspiegels oder nur durch ein Einschalten der Lichtquelle am Rand des Außenspiegels oder sowohl durch ein Einklappen des Außenspiegels als auch durch ein Einschalten der Lichtquelle am Rand des Außenspiegels signalisiert.
  • Wenn über den automatischen Betriebszustand sowohl durch den eingeklappten Außenspiegel als auch zusätzlich durch die eingeschaltete Lichtquelle informiert wird, wird die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug anderen Verkehrsteilnehmern weiter verbessert. Das Ausklappen der Außenspiegel bei einer Deaktivierung des automatischen Betriebszustands verdeutlicht die Verantwortungsübergabe zurück an den Fahrer. Dabei wird vorteilhafterweise das Systemverständnis sowohl bei einer systemseitigen Übergabe (d.h. das Fahrzeug gibt die Verantwortung zurück an den Fahrer) als auch bei einer fahrerseitigen Übernahme (d.h. der Fahrer deaktiviert den automatischen Betriebszustand und übernimmt das Fahrzeug zumindest teilweise wieder selbst) verbessert.
  • Das Signalisieren des automatischen Betriebszustands mittels der eingeklappten Außenspiegel ist dabei nur als eine von mehreren möglichen erfindungsgemäßen Ausführungsformen zu verstehen. Beispielsweise kann der automatische Betriebszustand auch über Lichtquellen, beispielsweise LEDs, einem außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmer signalisiert werden.
  • Insbesondere wird der automatische Betriebszustand immer, beispielsweise mittels des Außenspiegels, signalisiert, wenn sich das Fahrzeug in dem automatischen Betriebszustand befindet.
  • Mit anderen Worten wird der automatische Betriebszustand immer dann einem sich außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmer signalisiert, wenn der Fahrer die Verantwortungsübergabe vollständig an das Fahrzeug übertragen hat und das Fahrzeug daraufhin automatisch fährt. Erst bei einer Deaktivierung des automatischen Betriebszustand und einer Verantwortungsübergabe zurück an den Fahrer endet die Signalisierung des automatischen Betriebszustands.
  • Dabei wird der automatische Betriebszustand insbesondere zum einen einem sich außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmers und zum anderen einem sich innerhalb des Fahrzeugs befindlichen Insassen, in erster Linie dem Fahrer, signalisiert.
  • Dass der automatische Betriebszustand auch dem Fahrer signalisiert wird, verstärkt für den Fahrer das Vertrauen in das automatisch betriebene Fahrzeug und damit das System-Bewusstsein.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform können beim automatischen Betriebszustand automatisch weitere Unterbetriebszustände erfasst und insbesondere dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt werden. Diese weiteren Unterbetriebszustände können zumindest einen von folgenden Zuständen umfassen:
    • – Im näheren Umfeld des Fahrzeugs wird ein Verkehrsteilnehmer erfasst, welcher sich selbst in keinem Fahrzeug befindet. Bei einem solchen Verkehrsteilnehmer kann es sich um einen Fußgänger, einen Fahrradfahrer, einen Motorradfahrer oder auch um ein Tier (z. B. einen Hund oder eine Katze) handeln. Wenn sich ein solcher Verkehrsteilnehmer im näheren Umfeld des Fahrzeugs (d.h. in einem Abstand von weniger als einem vorbestimmten Höchstabstand (z. B. 50 m) befindet, liegt der entsprechende Zustand vor.
    • – Im näheren Umfeld des Fahrzeugs wird kein Verkehrsteilnehmer erfasst, welcher sich selbst in keinem Fahrzeug befindet. Bei diesem Zustand handelt es sich quasi um den komplementären Zustand zum vorab beschriebenen Zustand, da nur entweder dieser Zustand oder der vorab beschriebene Zustand vorhanden sein können.
  • Durch das Erfassen und Anzeigen von weiteren Unterbetriebszuständen im automatischen Betriebszustand des Fahrzeugs kann der Fahrer vorteilhafterweise über bestimmte Varianten der Fahrsituation im automatischen Betriebszustand informiert werden.
  • Dabei kann der automatische Betriebszustand und/oder die weiteren Unterbetriebszustände mittels einer oder mittels mehrerer Lichtquellen (z. B. LEDs), welche am Armaturenbrett des Fahrzeugs angeordnet sind, signalisiert werden. Die Darstellung des automatischen Betriebszustand und/oder der weiteren Unterbetriebszustände kann durch spezifische Farben der Lichtquellen unterstützt oder symbolisiert werden.
  • Es ist allerdings auch möglich, dass der automatische Betriebszustand und/oder die weiteren Unterbetriebszustände mit einer oder mit mehreren Lichtquellen (z. B. LEDs) signalisiert werden, welche außerhalb des Fahrzeugs an diesem angebracht sind.
  • Dadurch kann ein Verkehrsteilnehmer, beispielsweise ein Fußgänger, vorteilhafterweise nicht nur darüber informiert werden, dass das Fahrzeug automatisch fährt, sondern zusätzlich darüber informiert werden, dass das Fahrzeug den Fußgänger erfasst bzw. erkannt hat.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Vorrichtung zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs bereitgestellt. Dabei umfasst die Vorrichtung Steuermittel und ist ausgestaltet, um für den Fall, dass der automatische Betriebszustand des Fahrzeugs vorliegt, diesen automatischen Betriebszustand einem sich außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmer zu signalisieren.
  • Erfindungsgemäß kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung einer der vorab beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgestaltet sein.
  • Schließlich wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeug bereitgestellt, welches in der Lage ist, automatisch zu fahren. Dabei umfasst das erfindungsgemäße Fahrzeug die vorab beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung.
  • Indem der automatische Betriebszustand anderen Verkehrsteilnehmern und insbesondere auch dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt wird, wird vorteilhafterweise das System-Bewusstsein (Mode Awareness) bei allen Verkehrsteilnehmern verstärkt.
  • Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für automatisch fahrende Kraftfahrzeuge geeignet. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen bevorzugten Anwendungsbereich eingeschränkt, da die vorliegende Erfindung zumindest prinzipiell auch für Schiffe, Flugzeuge sowie gleisgebundene oder spurgeführte Fahrzeuge einsetzbar ist.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren im Detail beschrieben.
  • In 1 ist ein Außenspiegel dargestellt, welcher im automatischen Betriebszustand eingeklappt wird.
  • In 2 ist der in 1 dargestellte Außenspiegel mit einer zusätzlichen Lichtquelle dargestellt.
  • In 3 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.
  • In 1 ist ein elektrisch einklappbarer Außenspiegel 1 eines Fahrzeugs 10 dargestellt. Sobald das Fahrzeug 10 in einem automatischen Betriebszustand betrieben wird, in welchem sowohl die Längsführung als auch die Querführung des Fahrzeugs 10 vom Fahrzeug 10 selbst übernommen wird, wird der Außenspiegel 1 eingeklappt, um dadurch den automatischen Betriebszustand zu signalisieren.
  • In 2 ist der in 1 dargestellte Außenspiegel 1 mit einer Lichtquelle 2 am Rand des Außenspiegels 1 dargestellt. Indem die Lichtquelle 2 eingeschaltet wird, sobald sich das Fahrzeug 10 in seinem automatischen Betriebszustand befindet, wird insbesondere einem sich außerhalb des Fahrzeugs 10 befindlichen Verkehrsteilnehmer nicht nur durch den eingeklappten Außenspiegel 1, sondern zusätzlich durch die eingeschaltete Lichtquelle 2 signalisiert, dass sich das Fahrzeug 10 im automatischen Betriebszustand befindet. Darüber hinaus können mittels der Lichtquelle 2 im automatischen Betriebszustand weitere Unterbetriebszustände, beispielsweise dass das Fahrzeug 10 einen Fußgänger z.B. am Zebrastreifen erfasst hat, signalisiert werden. Bei einem Überqueren eines Zebrastreifens kann der Fußgänger am eingeklappten Außenspiegel 1 erkennen, dass sich das Fahrzeug 10 im automatischen Betriebszustand befindet. In diesem Fall ist es sinnlos, den Blickkontakt zum Fahrer zu suchen, da nicht der Fahrer, sondern das Fahrzeug selbst die Fahrt des Fahrzeugs bestimmt. Dadurch wird die Unsicherheit, ob der Fahrer zum Fußgänger schauen müsste oder nicht, vorteilhafterweise minimiert.
  • In 3 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 10 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 20 dargestellt. Wenn sich das Fahrzeug im automatischen Betriebszustand befindet, sendet die Vorrichtung 20 mit Hilfe ihrer Steuermittel 5 ein Signal an die Außenspiegel 1 des Fahrzeugs 10, um die Außenspiegel 1 einzuklappen. Dadurch signalisiert die Vorrichtung 20, dass sich das Fahrzeug 10 in dem automatischen Betriebszustand befindet.
  • Um zu erfassen, dass sich das Fahrzeug im automatischen Betriebszustand befindet, existieren zwei Möglichkeiten:
    • – Gemäß der ersten Möglichkeit ist die Vorrichtung 20 selbst ausgestaltet, um sowohl die Längsführung als auch die Querführung des Fahrzeugs 10 auszuführen. Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 gemäß der ersten Möglichkeit in der Lage das Fahrzeug 10 automatisch zu fahren. Bei dieser ersten Möglichkeit sendet die Vorrichtung 20 das Signal zum Einklappen der Außenspiegel 1, sobald der Fahrer den automatischen Betriebszustand aktiviert.
    • – Gemäß der zweiten Möglichkeit ist die Vorrichtung 20 nicht ausgestaltet, um das Fahrzeug 10 automatisch zu fahren. Die Vorrichtung 20 ist allerdings in der Lage, den automatischen Betriebszustand des Fahrzeugs 10 zu erfassen, indem die Vorrichtung 20 ausgestaltet ist, um entweder die Aktivierung des automatischen Betriebszustands durch den Fahrer zu erkennen oder um vom Fahrzeug 10 informiert zu werden, sobald der automatische Betriebszustand vorliegt. Bei dieser zweiten Möglichkeit sendet die Vorrichtung 20 das Signal zum Einklappen der Außenspiegel 1, sobald die Vorrichtung 20 den automatischen Betriebszustand des Fahrzeugs 10 erfasst hat.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009057837 A1 [0003]
    • DE 102012004020 A1 [0004]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • „Rechtsfolgen zunehmender Fahrzeugautomatisierung“, ISBN 978-3-86918-189-9 [0002]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs (10), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Betreiben des Fahrzeugs in einem automatischen Betriebszustand, in welchem das Fahrzeug (10) automatisch fährt, und Signalisieren des automatischen Betriebszustands einem sich außerhalb des Fahrzeugs (10) befindlichen Verkehrsteilnehmers.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren des automatischen Betriebszustands mittels eines Außenspiegels (1) des Fahrzeugs (10) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren des automatischen Betriebszustands mittels des Außenspiegels (1) ein Einklappen des Außenspiegels (1) und/oder ein Einschalten einer Lichtquelle (2) an einem Rand des Außenspiegels (1) umfasst.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren des automatischen Betriebszustands dem sich außerhalb des Fahrzeugs (10) befindlichen Verkehrsteilnehmers immer erfolgt, wenn das Fahrzeug (10) in dem automatischen Betriebszustand betrieben wird.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Betriebszustand einem sich innerhalb des Fahrzeugs (10) befindlichen Insassen signalisiert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass der automatische Betriebszustand erfasst wird, automatisch weitere Unterzustände erfasst werden, und dass die weiteren Unterzustände zumindest einen von folgenden Zuständen umfassen: – im Umfeld des Fahrzeugs (10) wird ein Verkehrsteilnehmer erfasst, welcher sich nicht in einem Fahrzeug (10) befindet, und – im Umfeld des Fahrzeugs (10) wird kein Verkehrsteilnehmer erfasst, welcher sich nicht in einem Fahrzeug (10) befindet.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Betriebszustand und/oder weitere Unterzustände mit mindestens einer am Armaturenbrett des Fahrzeugs (10) angeordneten Lichtquelle signalisiert werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Betriebszustand und/oder weitere Unterzustände mit mindestens einer außerhalb des Fahrzeugs (10) und an dem Fahrzeug angeordneten Lichtquelle (2) signalisiert werden.
  9. Vorrichtung zum Kennzeichnen eines automatisch fahrenden Fahrzeugs (10), wobei die Vorrichtung (20) Steuermittel (5) umfasst, wobei die Vorrichtung ausgestaltet ist, um bei Vorliegen eines automatischen Betriebszustands des Fahrzeugs (10), in welchem das Fahrzeug (10) automatisch fährt, einem sich außerhalb des Fahrzeugs(10) befindlichen Verkehrteilnehmer den automatischen Betriebszustand zu signalisieren.
  10. Fahrzeug, welches zum automatischen Fahren ausgestaltet ist, wobei das Fahrzeug (10) eine Vorrichtung (20) nach Anspruch 9 umfasst.
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