DE102015206335A1

DE102015206335A1 - Verfahren zum Warnen eines Verkehrsteilnehmers

Info

Publication number: DE102015206335A1
Application number: DE102015206335.6A
Authority: DE
Inventors: Claudia Langner; Daniel Liebau
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-04-09
Filing date: 2015-04-09
Publication date: 2016-10-13

Abstract

Zum Warnen eines Verkehrsteilnehmers und/oder eines Fahrers eines Kraftfahrzeuges sind folgende Schritte vorgesehen: – Fahren mittels eines Kraftfahrzeuges auf einer Fahrbahn; – Überwachen eines ersten Bereichs, der sich neben der Fahrbahn befindet und der dazu vorgesehen ist, nicht von einem Kraftfahrzeug befahren zu werden, mittels zumindest eines Sensors, der im oder am Kraftfahrzeug angeordnet ist; – Erfassen einer Gefahrenstelle im ersten Bereich; – Ermitteln, ob – die Gefahrenstelle einen Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich veranlassen könnte, sich auf die Fahrbahn zu bewegen, – der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich aufgrund der Gefahrenstelle stürzen könnte; und/oder – die Gefahrenstelle den Komfort des Verkehrsteilnehmers im ersten Bereich wesentlich beeinträchtigt; und – Ermitteln des Ortes und der Art der Gefahrenstelle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Warnen eines Verkehrsteilnehmers, insbesondere vor einem Verkehrsteilnehmer, der sich auf einer Verkehrsfläche neben einer Fahrbahn oder Straße befindet und bei dem die Gefahr einer Kollision mit dem Kraftfahrzeug besteht, weil sich der Verkehrsteilnehmer in Richtung Fahrbahn bewegen könnte.
Im Stand der Technik sind Fahrzeuge bekannt, die eine aufwändige Messtechnik, beispielsweise Kameras und Lasersensoren, zur genauen Untersuchung von Straßenschäden aufweisen. Derartige Fahrzeuge prüfen den von Fahrzeugen befahrbaren Bereich. Es werden insbesondere Schäden in vertikaler Richtung erfasst. Die Ergebnisse werden auf so genannten Zustandskarten abgebildet und dienen Städten und Kommunen als Grundlage für ein Erhaltungskonzept. Da derartige Fahrzeuge aufgrund der erforderlichen Messtechnik sehr aufwändig herzustellen sind, sind nur wenige Messfahrzeuge im Einsatz. Daher wird das Straßennetz nur unregelmäßig und begrenzt vermessen.
Ferner sind im Stand der Technik Kraftfahrzeuge bekannt, die beispielsweise eine Stereokamera aufweisen und die Fahrbahn vor dem Fahrzeug hinsichtlich Unebenheiten prüfen, um den Komfort des Insassen durch Anpassen der Federung und Dämpfung des Fahrzeuges zu erhöhen.
Es treten Kollisionen von Fußgängern und anderen Verkehrsteilnehmern, die üblicherweise eine Verkehrsfläche neben einer Fahrbahn, beispielsweise einen Gehsteig oder einen Radweg, benutzen, mit einem Kraftfahrzeug auf, wenn diese Verkehrsteilnehmer gezwungen werden, von der Verkehrsfläche neben der Fahrbahn auf die Fahrbahn zu wechseln. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Verkehrsfläche neben der Fahrbahn beschädigt ist oder endet.
Die WO 02/101328 A1 offenbart ein spezialisiertes Fahrzeug und ein Verfahren zur Aufnahme des Oberflächenzustandes einer Fahrbahn mittels eines Laserscanners.
Die DE 10 2010 045 162 A1 offenbart einen Schlaglochassistent zum Vermessen der in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegenden Fahrbahnoberfläche mittels Umweltsensorik und zum Ermitteln einer Ausweichtrajektorie für ein Schlagloch, wobei die Ausweichtrajektorie einen Radkontakt mit dem ermittelten Schlagloch vermeidet.
Die DE 10 2012 101 085 A1 offenbart ein Verfahren zum Erkennen der Beschaffenheit einer Fahrbahnoberfläche mittels einer 3D-Kamera.
Das in der DE 103 34 013 A1 offenbarte Verfahren prüft, ob die Sicht auf die Fahrbahn einer Person, die die Fahrbahn überqueren möchte, eingeschränkt ist. Bei einer eingeschränkten Sicht wird die Person, die die Fahrbahn überqueren möchte, gewarnt.
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen Verkehrsteilnehmer auf einer Verkehrsfläche neben einer Fahrbahn und den Fahrer eines Kraftfahrzeuges zu warnen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 10 gelöst. Die Unteransprüche beanspruchen bevorzugte Ausführungsformen.
Ein Verfahren zum Warnen eines Verkehrsteilnehmers und/oder eines Fahrers eines Kraftfahrzeuges umfasst den Schritt des Fahrens mittels eines Kraftfahrzeuges auf einer Fahrbahn, das Überwachen eines ersten Bereichs, der sich neben der Fahrbahn befindet und der dazu vorgesehen ist, nicht von einem Kraftfahrzeug befahren zu werden, mittels eines Sensors, der im oder am Fahrzeug angeordnet ist, und das Erfassen einer Gefahrenstelle im ersten Bereich. Das erfindungsgemäße Verfahren ermittelt, ob die Gefahrenstelle einen Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich veranlassen könnte, sich auf die Fahrbahn zu bewegen, ob der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich aufgrund der Gefahrenstelle stürzen könnte und/oder ob die Gefahrenstelle den Komfort des Verkehrsteilnehmers im ersten Bereich wesentlich beeinträchtigt. Das Verfahren ermittelt anschließend den Ort und die Art der Gefahrenstelle.
Der erste Bereich kann ein Gehweg, ein Fahrradweg und/oder eine Fahrzeugeinfahrt sein. Der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich kann ein Fußgänger, ein Fahrradfahrer, ein Rollstuhlfahrer, ein Rollschuhfahrer, ein Skateboardfahrer und/oder ein Verkehrsteilnehmer mit einem fahrbaren Sportgerät sein.
Gefahrenstelle kann eine Verengung des ersten Bereichs, eine Beschädigung der Verkehrsoberfläche des ersten Bereichs, ein Gefälle des ersten Bereichs, eine hohe Bordsteinkante im ersten Bereich, eine Beendigung des ersten Bereichs, ein zugewachsener Gehweg mit mangelnder Breite und/oder unzureichender Durchgangshöhe, ein ebenso zugewachsener Radweg, eine hochstehende Platte eines Gehweges, eine hochstehende Platte eines Radweges, ein Gullideckel, ein Verteilerkasten, ein Hydrant, eine Mülltonne, eine Werbetafel, ein Verkaufsstand, ein Informationsstand oder sonstige stationäre oder bewegliche Verengung oder Weghindernis sein. Die Beschädigung der Verkehrsoberfläche des ersten Bereichs kann eine Vertiefung, beispielsweise ein Schlagloch, oder eine Erhebung sein, wie sie beispielsweise durch Baumwurzeln verursacht wird oder sonstige Vertiefung oder Erhebung der Fahrbahn sein.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren, das schwächere Verkehrsteilnehmer schützt, da es mit einem geringeren Aufwand die Verkehrsfläche eines schwächeren Verkehrsteilnehmers überwacht und Gefahrenstellen erfasst.
Der Ort und die Art der Gefahrenstelle, kann einerseits dazu verwendet werden, den Fahrer eines Kraftfahrzeuges davor zu warnen, dass ein schwächerer Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich sich auf die Fahrbahn bewegen könnte oder fallen könnte, wodurch er sich unwillkürlich in Richtung Fahrbahn bewegen könnte. Der schwächere Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich kann die Gefahrenstelle als Hindernis wahrnehmen, dem er ausweichen möchte. Der Ort und die Art der Gefahrenstelle kann auch verwendet werden, um den schwächeren Verkehrsteilnehmer zu warnen, beispielsweise wenn er ein intelligentes Telefon oder ein anderes mobiles elektronisches Gerät mit sich führt.
Hierfür weist das Verfahren den Schritt des Speicherns des Ortes und der Art der Gefahrenstelle in einer Datenbank auf, auf die eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge und/oder ein mobiles elektronisches Gerät eines Verkehrsteilnehmers im ersten Bereich zugreifen können. Der Ort und die Art der Gefahrenstelle können mittels Mobilfunk zur Datenbank übertragen werden und/oder von dieser abgerufen werden. Die Datenbank kann eine zentrale Datenbank sein oder es können mehrere verteilte Datenbanken vorhanden sein.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Sendens des Ortes und der Art der Gefahrenstelle an ein anderes Kraftfahrzeug aufweisen. Damit können andere Kraftfahrzeuge direkt über Gefahrenstellen informiert werden. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Sendens des Ortes und der Art der Gefahrenstelle an einen Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich aufweisen, um diesen zu warnen. Ferner kann das Verfahren den Schritt des Auslesens von Orten und Arten von Gefahrenstellen im ersten Bereich durch ein Kraftfahrzeug aus der Datenbank aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren den Schritt des Auslesens von Orten und Arten von Gefahrenstellen im ersten Bereich durch einen Verkehrsteilnehmer, der beabsichtigt, den ersten Bereich zu passieren, aus der Datenbank aufweisen.
Das Verfahren kann auch die Schritte des Ermittelns, ob ein Verkehrsteilnehmer, der sich im ersten Bereich befindet, sich aufgrund der Gefahrenstelle in Richtung Fahrbahn bewegen könnte, und das Warnen des Fahrers des Kraftfahrzeuges, wenn ermittelt wird, dass sich ein Verkehrsteilnehmer, der sich im ersten Bereich befindet, aufgrund der Gefahrenstelle in Richtung Fahrbahn bewegen könnte, aufweisen. Das Kraftfahrzeug kann die Gefahrenstelle mittels des Sensors selbst ermitteln oder den Ort der Gefahrenstelle von der Datenbank abrufen. Dadurch wird die Verkehrssicherheit erhöht, weil der Fahrer gewarnt wird, dass sich ein anderer Verkehrsteilnehmer neben der Fahrbahn in Richtung Fahrbahn bewegen könnte.
Das Verfahren kann ermitteln, ob sich ein Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich in Richtung Gefahrenstelle bewegt. Der erste Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich wird gewarnt, falls ermittelt wird, dass sich der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich in Richtung Gefahrenstelle bewegt. Dadurch kann der erste Verkehrsteilnehmer gewarnt werden, beispielsweise vor Löchern, versetzten Bodenplatten, Schäden durch Baumwurzeln oder dergleichen. Dadurch kann die Sicherheit erhöht werden, weil die Sturzgefahr reduziert wird.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Erfassens einer Gefahrenquelle auf der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, mittels eines optischen, elektronischen und/oder akustischen Sensors, der die Fahrbahn abtastet, aufweisen. Der Sensor kann ein LIDAR-Sensor, ein Radar-Sensor oder dergleichen sein. Alternativ hierzu oder zusätzlich kann das Verfahren den Schritt des Erfassens einer Gefahrenstelle auf der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, auf Grundlage einer temporären Veränderung des Reifendurchmessers und/oder einer temporären Reaktion des Fahrwerkes aufweisen. Wenn eine Erhebung oder Vertiefung von einem Reifen durchfahren wird, ändert sich der Reifendurchmesser kurzzeitig. Die temporäre Reaktion des Fahrwerkes kann ein Einfedern oder Ausfedern eines Stoßdämpfers sein. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Ermittelns des Ortes und der Art der Gefahrenstelle im zweiten Bereich und das Speichern des Ortes und der Art der Gefahrenstelle in einer Datenbank, auf die eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge und/oder ein Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich zugreifen können, aufweisen. Das Verfahren kann ferner die Schritte des Speicherns des Ortes und der Art der Gefahrenstelle in einer Datenbank, auf die eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge zugreifen kann, und das Senden des Ortes und der Art der Gefahrenstelle an ein anderes Kraftfahrzeug aufweisen. Dadurch können Gefahrenstellen auf der Fahrbahn mit bordeigenen Mitteln eines modernen Kraftfahrzeuges ermittelt werden und einer Vielzahl von Verkehrsteilnehmer zur Verfügung gestellt werden, deren Kraftfahrzeug unter Umständen noch nicht die entsprechenden Sensoren aufweist.
Das Verfahren kann einen Wert an einem Erfassungsort, der sich im ersten Bereich oder im zweiten Bereich befinden kann, mittels des Sensors erfassen. Der Wert kann beispielsweise die Breite eines Gehweges, die Neigung eines Gehweges, die Höhe eines Randsteins oder dergleichen sein. Das Verfahren kann den mittels des Sensors erfassten Wert mit einem Grenzwert vergleichen. Der Erfassungsort kann als Gefahrenstelle gekennzeichnet werden, falls der erfasste Wert den Grenzwert verletzt, beispielsweise überschreitet oder unterschreitet. Der Grenzwert kann die obere oder die untere Grenze eines Bereichs sein. Falls beispielsweise ein Gehweg zu schmal ist oder die Neigung eines Gehweges zu groß ist, kann Gefahr bestehen, dass der Fußgänger beabsichtigt, den Gehweg zu verlassen und eine Fahrbahn zu benutzen, oder sich im schlimmsten Fall unbeabsichtigt in Richtung Fahrbahn bewegt, beispielsweise aufgrund eines Sturzes.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Empfangens des Ortes und der Art einer Gefahrenstelle von einer Mehrzahl Kraftfahrzeuge in einer stationären Einrichtung aufweisen. Die stationäre Einrichtung kann die Datenbank umfassen. Der Ort und die Art der Gefahrenstellen werden in der stationären Einrichtung gespeichert. Dadurch ist es möglich, Daten einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen zu verwenden, um ein vollständiges Bild von Gefahrenstellen neben der Fahrbahn, beispielsweise auf dem Gehweg oder dem Radweg zu erzeugen. Diese Schritte sind bevorzugt, da beispielsweise parkende Autos das Gesichtsfeld des Sensors einschränken können, mit anderen Worten, der Sensor kann aufgrund der parkenden Autos den ersten Bereich neben der Fahrbahn nur eingeschränkt oder gar nicht erfassen. Der Ort und die Art der Gefahrenstellen werden von der stationären Einrichtung an eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge und/oder an eine Mehrzahl Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich gesendet.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, das wenn es in einen Computer mit einem Prozessor und einem Speicher geladen ist und vom Prozessor ausgeführt wird, das das zuvor beschriebene Verfahren ausführt. Das Verfahren kann von mehreren verteilten Prozessoren ausgeführt werden. Beispielsweise kann das Verfahren von einem Prozessor in einem Kraftfahrzeug, von einem Prozessor in einem mobilen elektronischen Gerät, das vom Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich getragen wird und/oder von einem Prozessor ausgeführt werden, der in einer stationären Einrichtung mit der Datenbank gekoppelt ist.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert, die nicht einschränkende Ausführungsformen der Erfindung zeigen, wobei
1 ein erstes Szenario zum Erfassen eines ersten Bereichs neben einer Fahrbahn zeigt;
2 ein zweites Szenario zum Überwachen eines zweiten Bereichs neben einer Fahrbahn zeigt;
3 ein drittes Szenario zum Überwachen eines zweiten Bereichs neben einer Fahrbahn zeigt;
4 ein Szenario zum Überwachen eines ersten Bereichs auf der Fahrbahn und eines zweiten Bereichs neben der Fahrbahn zeigt;
5 ein Szenario zeigt, bei dem der zweite Bereich neben der Fahrbahn nicht überwacht werden kann;
6 ein Szenario zeigt, bei dem der zweite Bereich neben der Fahrbahn teilweise erfasst werden kann;
7 ein Szenario zeigt, bei dem mittels des Fahrwerkes Straßenschäden erfasst werden; und
8 eine Vernetzung mehrerer Verkehrsteilnehmer zeigt.
In 1 fährt ein Kraftfahrzeug auf einem zweiten Bereich 104 einer Fahrbahn und überwacht mittels eines Sensors 114 einen ersten Bereich 101 neben der Fahrbahn, beispielsweise einen Gehweg 111. Der Sensor 114 kann ein LIDAR-Sensor sein, der einen Strahl im Bereich 108 in Richtung Gehweg 111, Bordsteinkante 110 und Objekte 115 auf dem Gehweg 111 richtet. Bei dem in 1 gezeigten Szenario ermittelt eine Auswerteeinrichtung im Kraftfahrzeug 102, dass die Höhe des Bordsteins 110 den zulässigen Grenzwert überschreitet. Daher wird der Ort, an dem sich der überhöhte Bordstein 110 befindet, als Gefahrenstelle gekennzeichnet.
Bei dem in 2 gezeigten Szenario ermittelt ein Sensor 114 des Kraftfahrzeuges 102, dass der Gehsteig, d.h. der zweite Bereich, enger ist als an anderen Bereichen, beispielsweise weil sich eine Wand 115 nahe dem Bordstein 110 befindet oder weil eine Baustellenabsperrung 115 oder eine Bepflanzung, beispielsweise eine Hecke 115, den Gehweg 111 einengt. Der Ort, an dem der Gehweg 111 in seiner Breite aufgrund der Wand 115 reduziert ist, wird als Gefahrenstelle gekennzeichnet.
Bei dem in 3 gezeigten Szenario fährt das Kraftfahrzeug 102 den zweiten Bereich 104 auf der Fahrbahn und überwacht mittels des Sensors 114 den ersten Bereich 101 neben der Fahrbahn mittels des Sensors 114. Dabei ermittelt die Auswerteeinrichtung im Fahrzeug 102, dass der Gehweg 111 eine zu hohe Neigung Richtung Fahrbahn aufweist. Daher wird dieser Ort des Gehweges 111 als Gefahrenstelle erfasst. Dabei kann die Neigung des Gehwegs 111 von einigen Zentimetern Länge bis zu mehreren Metern Länge betragen und auch wellenförmig, d.h. sich verändernde Neigungswinkel aufweisend, verlaufen.
4 zeigt ein Szenario bei dem sich das Kraftfahrzeug 102 auf der Fahrbahn bewegt, die den zweiten Bereich 104 bildet. Mittels einer Mehrzahl von Sensoren 114 erfasst das Kraftfahrzeug 102 Gefahrenstellen, nämlich ein Schlagloch 118 im zweiten Bereich 104 und zweite Baumwurzeln 124 im ersten Bereich 101, der bei dem in 4 gezeigten Szenario ein kombinierter Fußweg und Radweg ist. Im ersten Bereich 101 befinden sich ferner erste Baumwurzeln 122, die sich außerhalb der Reichweite der Sensoren befinden. Das Kraftfahrzeug 102 kennt den Ort der ersten Baumwurzeln 122, da der Ort der zweiten Baumwurzeln vom Kraftfahrzeug von einer zentralen Datenbank und/oder von einem anderen Kraftfahrzeug 128 übermittelt wurde.
Das Schlagloch 118 bildet eine erste Gefahrenstelle, die ersten Baumwurzeln 122 bilden eine zweite Gefahrenstelle und die zweiten Baumwurzeln 122 bilden eine dritte Gefahrenstelle. Das Kraftfahrzeug 102 übermittelt den Ort und die Art der dritten Gefahrenstelle, d.h. der ersten Baumwurzeln 122, an eine Mehrzahl Fußgänger 120, die sich im ersten Bereich als Verkehrsteilnehmer den ersten Baumwurzeln 122 nähern, indem eine Nachricht auf ein mobiles elektronisches Gerät, beispielsweise ein intelligentes Telefon, eines Fußgängers 120 übertragen wird.
Die mittels der Sensoren 114 erfasste zweite Gefahrenstelle, d.h. die zweiten Baumwurzeln 124, wird mittels einer Nachricht über eine Mobilfunkverbindung an ein mobiles elektronisches Gerät eines Fahrradfahrers 126 übertragen. Das Kraftfahrzeug 102 übermittelt Information von Gefahrenstellen 122, 124 an schwächere Verkehrsteilnehmer, die sich in einem ersten Bereich 101 neben der Fahrbahn befinden. Dadurch kann die Verkehrssicherheit für alle Verkehrsteilnehmer erhöht werden, weil die Gefahr von Stürzen und einer damit einhergehenden Gefahr von einer unbeabsichtigten Bewegung in Richtung Fahrbahn vermieden wird. Gleichzeitig wird der Fahrer des Kraftfahrzeuges 102 gewarnt, dass ein Fußgänger 120 eventuell auf die Fahrbahn wechseln könnte oder stürzen könnte und sich dadurch in Richtung Fahrbahn bewegen könnte.
Das Kraftfahrzeug 102 sendet Ort und Art der ersten Gefahrenstelle, d.h. des Schlaglochs 118, an ein folgendes Kraftfahrzeug 116. Alternativ hierzu oder zusätzlich sendet das Kraftfahrzeug 102 den Ort der ersten Gefahrenstelle 118 an eine zentrale Datenbank. Ferner kann das Kraftfahrzeug 102 Ort und Art der zweiten Gefahrenstelle, d.h. der zweiten Baumwurzeln 124, an das folgende Kraftfahrzeug 116 senden, um dessen Fahrer zu warnen, dass ein Fahrradfahrer 126 den Radweg verlassen könnte und sich in Richtung Fahrbahn bewegen könnte oder stürzen könnte und sich dabei unbeabsichtigt in Richtungsfahrbahn bewegen könnte.
Es versteht sich, dass die Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug 102 und anderen Verkehrsteilnehmern und der zentralen Datenbank über ein mobiles Netzwerk erfolgen kann. Derartige mobile Netzwerke und zugehörige Protokolle sind dem Fachmann bekannt und müssen hierin nicht beschrieben werden.
5 zeigt ein Szenario bei dem sich das Kraftfahrzeug 102 auf der Straße bewegt, wobei am rechten Randstreifen eine Mehrzahl von Kraftfahrzeugen 132 parkt. Aufgrund der parkenden Kraftfahrzeuge 132 können die Sensoren 114 des Kraftfahrzeuges 102 die Baumwurzeln 122, 124, 130 nicht als Gefahrenstellen erfassen.
In 6 parkt das Kraftfahrzeug 102 am Rand der Fahrbahn. Daher können die Sensoren 114 die Baumwurzeln 122, 124, 130 in Abhängigkeit der Reichweite teilweise oder vollständig als Gefahrenstellen erfassen. Der Ort und die Art der Gefahrenstellen werden vom ersten Kraftfahrzeug an eine zentrale Datenbank übertragen. Die zentrale Datenbank erhält Information über die Gefahrenstellen von einer Mehrzahl Kraftfahrzeuge und kombiniert diese Information, so dass eine möglichst vollständige und aktuelle Datenbasis über Gefahrenstellen erstellt werden kann.
Es wird auf 7 Bezug genommen, die die Erfassung der Höhe einer Bodenwelle zeigt. Ein Aufbau, d.h. eine Karosserie, des Kraftfahrzeuges 102 umfasst die Masse m. An der Karosserie 202 ist zumindest eine Dämpfungseinrichtung 204 und eine Elastizität 206, beispielsweise eine Feder angeordnet. Die Dämpfungseinrichtung 204 und die Elastizität 206 können an einem Federbein befestigt sein, an dem ein Reifen 208 angeordnet ist. Aufgrund der Bodenwelle 212 in der Fahrbahn wird der Reifen 208 so deformiert, dass er den effektiven Durchmesser 216 aufweist, der um Δd niedriger ist als der Durchmesser ohne Bodenwelle. Ferner federt die Elastizität 206 und die Dämpfungseinrichtung 204 um einen Betrag Δf ein, der in 7 mit dem Bezugszeichen 214 dargestellt ist. Die Höhe Δh der Bodenwelle errechnet sich wie folgt: Δh = Δd + Δf; wobei Δd die Änderung des Reifendurchmessers aufgrund der Bodenwelle und Δf das Einfedern der Elastizität 206 und der Dämpfungseinrichtung 204 ist, die von der Federkennlinie und Dämpferkennlinie abhängen.
Die vorstehende Formel beruht auf der Annahme, dass sich die Karosserie 202 aufgrund der Bodenwelle nicht bewegt. Sofern sich die Karosserie 202 aufgrund der Bodenwelle 210 bewegt, muss deren Bewegung bei der Schätzung der Höhe der Bodenwelle mit berücksichtigt werden.
Es wird auf 8 Bezug genommen, die eine Vernetzung einer Mehrzahl Verkehrsteilnehmer 102, 116, 120, 138 mit einer zentralen Einrichtung 300 mit der Datenbank 302 zeigt. Wie zuvor beschrieben, erfasst das Kraftfahrzeug 102 mittels der Sensoren 114 eine zweite Baumwurzeln 124 als dritte Gefahrenstelle. Folglich wird der Fahrer des Kraftfahrzeuges 102 gewarnt, dass der Fußgänger 120 im ersten Bereich 101 auf die Fahrbahn wechseln könnte oder stolpern könnte. Hierbei kann der Zeitpunkt, zu dem der Fußgänger das Hindernis erreicht, abgeschätzt werden und mit dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug das Hindernis erreicht, abgeglichen werden. Sollte der Fußgänger und das Fahrzeug zeitgleich auf der selben Höhe des Hindernisses eintreffen, so herrscht besondere Gefahr. Eine Sicherheitsmaßnahme des Fahrzeugs könnte sein durch Beschleunigung (unter Einhaltung der geltenden Höchstgeschwindigkeit), durch Abbremsen, durch Spurwechsel (sofern mehrspurige Fahrbahn) oder leichtes Einlenken in Richtung der Fahrbahnmitte eine mögliche Kollision bzw. gemeinsames Eintreffen an der Gefahrenstelle präventiv zu vermeiden. Ferner sendet das Kraftfahrzeug 102 über eine Mobilfunkantenne 140 Ort und Art der zweiten Gefahrenstelle 124 an eine Mobilfunkantenne 306 der zentralen Einrichtung 300. Das Kraftfahrzeug erfasst mittels der Sensoren 114 ein Schlagloch 118 im zweiten Bereich 104, d.h. der Fahrbahn, und sendet Ort und Art der ersten Gefahrenstelle über die Mobilfunkantenne 140 an die Mobilfunkantenne 106 der zentralen Einrichtung 300.
Das erste Kraftfahrzeug 102 hat eine vierte Gefahrenstelle 134 in Form eines Schlaglochs passiert. Wie zuvor beschrieben wurde, wurde aufgrund der Veränderung des Reifendurchmessers Δd und dem Einfedern der Dämpfungseinrichtung und der Elastizität Δh die Höhe des Schlaglochs 134 ermittelt.
Der Ort und die Art der vierten Gefahrenstellen 134 werden vom Kraftfahrzeug 102 mittels der Mobilfunkantenne 140 an die Mobilfunkantenne 306 der zentralen Einrichtung 300 gesendet. Zusätzlich werden die Anzahl, die Intensität und Amplitude der Fahrbahnstöße auf jedes Feder-/Dämpfersystem erfasst. Ein Verschleißzähler kann somit die Verschleißgrenze insbesondere der Stoßdämpfer prognostizieren.
Ein zweites Kraftfahrzeug 116 erfasst mittels der Sensoren 136 eine Verengung des Gehweges 101 aufgrund einer Absperrung 115 als fünfte Gefahrenstelle. Dabei unterstützt ein hinterlegter Bildauswertealgorithmus bei der Objekterkennung und klassifiziert stationäre und mobile Wegehindernisse. Dadurch wird der Fahrer des Kraftfahrzeuges 116 gewarnt, dass ein Fußgänger 138 eventuell die Fahrbahn betreten könnte, um der fünften Gefahrenstelle auszuweichen. Gleichzeitig kann ein Brems- oder Ausweichvorgang vorbereitet werden. Ferner sendet das Kraftfahrzeug 116 den Ort und die Art der fünften Gefahrenstelle, d.h. der Absperrung 115, über die Mobilfunkantenne 142 an eine Mobilfunkantenne 306 der zentralen Einrichtung 300. Die Mobilfunkantenne 306 der zentralen Einrichtung 300 überträgt die empfangenen Daten an eine Auswerteeinrichtung 304. Die Auswerteeinrichtung 304 wertet die Daten über die erste Gefahrenstelle 118, die zweite Gefahrenstelle 124, die dritte Gefahrenstelle 122, die vierte Gefahrenstelle 134 und die fünfte Gefahrenstelle 114 aus und speichert die Daten in der Datenbank 302. Ein beliebiger Verkehrsteilnehmer kann mittels eines geeigneten elektronischen Gerätes, beispielsweise eines Navigationssystems, Daten über Gefahrenstellen von der Datenbank 302 der zentralen Einrichtung 300 abrufen.
Die zentrale Einrichtung 300 kann so weitergebildet sein, dass neu erkannte Gefahrenstellen an die Straßenbehörde ermittelt werden und diese den Erhalt der neu erkannten Gefahrenstelle optional bestätigen muss. Es versteht sich, dass, sobald sich das Kraftfahrzeug 102 einer Gefahrenstelle nähert, die sich nicht notwendigerweise auf der Fahrbahn, sondern auch neben der Fahrbahn befinden kann, Sicherheitssysteme, beispielsweise Bremsassistenten, in einen empfindlicheren Modus geschaltet werden können, um eine möglichst schnelle Reaktion im Ernstfall zu ermöglichen. Ferner kann das Erfassen der Höhe von Bodenwellen mittels der Dämpfungseinrichtung und Elastizität dazu verwendet werden, den Verschleiß an der Dämpfungseinrichtung und der Elastizität und den Fahrer des Kraftfahrzeuges aufzufordern, eine Reparatur durchzuführen, falls die Systeme die Verschleißgrenze erreicht haben.
Falls eine Gefahrenstelle repariert wurde, kann die entsprechende Gefahrenstelle aus der Datenbank 302 der zentralen Einrichtung gelöscht werden, beispielsweise durch eine Straßenbehörde.
Sofern die Gefahrenstelle eine Abweichung vom Sollwert und/oder eine Verengung einer Verkehrsfläche betrifft, können die Gefahrenstellen von der zentralen Einrichtung 300 an Straßenbaubehörden und/oder Aufsichtsbehörden weitergeleitet werden. Derartige Behörden können einen eventuellen Regelverstoß ermitteln, beispielsweise rechtswidrig aufgestellte Hindernisse oder Kraftfahrzeuge, die auf einem Gehsteig parken.
Die Erfindung erhöht die Verkehrssicherheit, da der Fahrer eines Kraftfahrzeuges über Gefahren gewarnt werden kann, die aufgrund eines Verkehrsteilnehmers entstehen können, der sich auf einer Verkehrsfläche neben der Fahrbahn befindet bzw. bewegt. Ferner wird ermöglicht, dass der meist schwächere Verkehrsteilnehmer auf der Verkehrsfläche neben der Fahrbahn vor potentiellen Gefahren gewarnt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 02/101328 A1 [0005]
DE 102010045162 A1 [0006]
DE 102012101085 A1 [0007]
DE 10334013 A1 [0008]

Claims

Verfahren zum Warnen eines Verkehrsteilnehmers (120, 126) und/oder eines Fahrers eines Kraftfahrzeuges (110, 116) mit den folgenden Schritten: – Fahren mittels eines Kraftfahrzeuges (112, 116) auf einer Fahrbahn; – Überwachen eines ersten Bereichs (101), der sich neben der Fahrbahn befindet und der dazu vorgesehen ist, nicht von einem Kraftfahrzeug befahren zu werden, mittels zumindest eines Sensors (114, 136), der im oder am Kraftfahrzeug angeordnet ist; – Erfassen einer Gefahrenstelle (122, 124, 130) im ersten Bereich (101); – Ermitteln, ob – die Gefahrenstelle (122, 124, 130) einen Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (101) veranlassen könnte, sich auf die Fahrbahn zu bewegen, – der Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (101) aufgrund der Gefahrenstelle (122, 124, 130) stürzen könnte; und/oder – die Gefahrenstelle (122, 124, 130) den Komfort des Verkehrsteilnehmers im ersten Bereich wesentlich beeinträchtigt; und – Ermitteln des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (122, 124, 130).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich (101) ein Gehweg, ein Fahrradweg und/oder eine Einfahrt ist und/oder der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich ein Fußgänger, ein Fahrradfahrer, ein Rollstuhlfahrer, ein Rollschuhfahrer, ein Skateboardfahrer und/oder ein Verkehrsteilnehmer mit einem fahrbaren Sportgerät ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gefahrenstelle (122, 124, 130) zumindest eines von folgendem ist: – eine Verengung (115) des ersten Bereichs (101), – eine Beschädigung (122, 124, 130) der Verkehrsoberfläche des ersten Bereichs; – eine Beendigung des ersten Bereichs (101); – eine Gefälle des ersten Bereichs (101); – eine hohe Borsteinkante im ersten Bereich (101); – ein zugewachsener Gehweg mit eingeschränkter Breite und Höhe; – ein zugewachsener Radweg mit eingeschränkter Breite und Höhe; – eine hochstehende Platte eines Gehweges – eine hochstehende Platte eines Radweges; – ein Gullideckel; – ein Verteilerkasten; – ein Hydrant – eine Mülltonne; – eine Werbetafel; – ein Verkaufsstand; – ein Informationsstand.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Speichern des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 122, 124, 130, 134) in einer Datenbank (302), auf die eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge (112, 116) und/oder ein mobiles elektronisches Gerät eines Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (101) zugreifen können; ferner aufweisend zumindest einen der folgenden Schritte: – Senden des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 122, 124, 130, 134) an ein anderes Kraftfahrzeug (112, 116); – Senden des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 122, 124, 130, 134) an einen Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (102); – Auslesen von Orten und Arten von Gefahrenstellen (122, 124, 130) im ersten Bereich durch ein Kraftfahrzeug aus der Datenbank; – Auslesen von Orten und Arten von Gefahrenstellen (122, 124, 130) im ersten Bereich (101) durch einen Verkehrsteilnehmer (120, 126), der beabsichtigt, den ersten Bereich (101) zu passieren, aus der Datenbank (302).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Ermitteln, ob ein Verkehrsteilnehmer (120, 126), der sich im ersten Bereich (102) befindet, sich aufgrund der Gefahrenstelle (122, 124, 130) in Richtung Fahrbahn bewegen könnte; und – Warnen des Fahrers des Kraftfahrzeuges (112, 116), wenn ermittelt wird, dass sich ein Verkehrsteilnehmer (120, 126), der sich im ersten Bereich (101) befindet, aufgrund der Gefahrenstelle (118, 122, 124, 130, 134) in Richtung Fahrbahn bewegen könnte.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Ermitteln, ob sich ein Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (101) in Richtung Gefahrenstelle (122, 124, 130) bewegt; und – Warnen des Verkehrsteilnehmers (120, 126) im ersten Bereich (101), falls ermittelt wird, dass sich der Verkehrsteilnehmer im ersten Bereich in Richtung Gefahrenstelle bewegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch zumindest einen der folgenden Schritte: – Erfassen einer Gefahrenstelle (118, 134) in einem zweiten Bereich (104), der sich auf der Fahrbahn befindet, auf der das Kraftfahrzeug (112, 116) fährt, mittels eines optischen, elektromagnetischen und/oder akustischen Sensors (114, 136), der die Fahrbahn abtastet; – Erfassen einer Gefahrenstelle (118, 134) im zweiten Bereich (104) auf Grundlage einer temporären Veränderung des Reifendurchmessers (216) und/oder einer temporären Reaktion des Fahrwerkes (204, 206); ferner aufweisend zumindest einen der folgenden Schritte: – Ermitteln des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 134) im zweiten Bereich (104); ferner aufweisend zumindest einen der folgenden Schritte: – Speichern des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 134) in einer Datenbank (302), auf die eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge (112, 116) zugreifen kann; – Senden des Ortes und der Art der Gefahrenstelle (118, 134) an ein anderes Kraftfahrzeug (102, 116).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Erfassen eines Wertes an einem Erfassungsort (111, 115) mittels des Sensors (114, 136); – Vergleichen des mittels des Sensors (114, 136) erfassten Wertes mit einem Grenzwert; und – Kennzeichnen des Erfassungsortes (111, 115) als Gefahrenstelle, falls der erfasste Wert den Grenzwert verletzt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch zumindest einen der folgenden Schritte: – Empfangen des Ortes und der Art einer Gefahrenstelle (118, 122, 124, 130, 134) von einer Mehrzahl Kraftfahrzeuge (112, 116) in einer zentralen Einrichtung (300); – Speichern des Ortes und der Art der Gefahrenstellen (118, 122, 124, 130, 134) in der zentralen Einrichtung (300); und – Senden des Ortes und der Art der Gefahrenstellen (118, 122, 124, 130, 134) an eine Mehrzahl Kraftfahrzeuge (112, 116) und/oder an eine Mehrzahl Verkehrsteilnehmer (120, 126) im ersten Bereich (101).
Computerprogrammprodukt, das, wenn es in einen Computer mit einem Prozessor und einem Speicher geladen ist und vom Prozessor ausgeführt wird, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausführt.