DE102017214365A1 - A system and method for a vehicle to wake a vehicle occupant during an automated driving operation - Google Patents

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Susanne Eichel
Peter Marian
Jens Müller
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Abstract

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein System für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs, wobei das System aufweist: eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, einen Weckzeitraum für einen Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen und Routeninformationen des Fahrzeugs zu ermitteln; und eine mit der Steuereinheit gekoppelte Reizvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Weckzeitraums den Fahrzeuginsassen durch Aussendung zumindest eines sensorischen Reizes aufzuwecken.A first aspect of the invention relates to a system for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation, the system comprising: a control unit configured to determine a wake-up period for a vehicle occupant depending on the sleep state of the vehicle occupant and route information of the vehicle ; and a stimulus device coupled to the control unit, which is set up to wake the vehicle occupant by emitting at least one sensory stimulus as a function of the wake-up period.

Description

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs.The invention relates to a system and method for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation.

Aus dem Stand der Technik sind Wecker bekannt, die verschiedene sensorische Reize auf einen Menschen einwirken lassen, um diesen aufzuwecken. Weiterhin sind Methoden bekannt, mit welchen durch Überwachung physiologischer Parameter einer Person ein idealer Zeitpunkt des Aufweckvorgangs bestimmt werden kann.Alarm clocks are known in the prior art that allow various sensory stimuli to act on a human to wake him up. Furthermore, methods are known with which an ideal time of the awakening process can be determined by monitoring physiological parameters of a person.

Zukünftig werden die Autos hochautomatisiert bzw. autonom auf der Straße fahren. Dadurch erschließen sich für die Insassen des Autos diverse Möglichkeiten, die Fahrzeit zu verbringen. Eine mögliche Option stellt das Schlafen des Insassen dar.In the future, the cars will be highly automated or autonomously driven on the road. This opens up various possibilities for the occupants of the car to spend the driving time. One possible option is the sleeping of the occupant.

Die im Stand der Technik beschriebenen Lösungen zum Wecken des schlafenden Insassen betrachten zwar physiologische Parameter der zu weckenden Person, beziehen jedoch keinerlei autospezifische Parameter in den Weckvorgang mit ein.Although the solutions for awakening the sleeping occupant described in the prior art consider physiological parameters of the person to be awakened, they do not include any autospecific parameters in the wake-up process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System bzw. ein Verfahren für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs bereitzustellen, welches zumindest teilweise die Nachteile im Stand der Technik überwindet.The invention has for its object to provide a system or a method for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving process, which at least partially overcomes the disadvantages of the prior art.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind 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.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are described in the dependent claims. It should be noted that additional features of a claim dependent on an independent claim without the features of the independent claim or only in combination with a subset of the features of the independent claim may form an independent invention independent of the combination of all features of the independent claim, the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the specification, which may form an independent invention of the features of the independent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein System für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs, wobei das System aufweist:

  • - eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, einen Weckzeitraum für einen Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen und Routeninformationen des Fahrzeugs zu ermitteln; und
  • - eine mit der Steuereinheit gekoppelte Reizvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Weckzeitraums den Fahrzeuginsassen durch Aussendung zumindest eines sensorischen Reizes aufzuwecken.
A first aspect of the invention relates to a system for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation, the system comprising:
  • a control unit configured to determine a wake-up period for a vehicle occupant depending on the sleep state of the vehicle occupant and route information of the vehicle; and
  • a stimulation device coupled to the control unit and configured to wake the vehicle occupant by emitting at least one sensory stimulus as a function of the wake-up period.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs, wobei das System aufweist:

  • - Ermitteln eines Weckzeitraums für einen Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen und Routeninformationen des Fahrzeugs; und
  • - Aufwecken des Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Weckzeitraums durch Aussendung zumindest eines sensorischen Reizes.
A second aspect of the invention relates to a method for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation, the system comprising:
  • Determining a wake-up period for a vehicle occupant depending on the sleep state of the vehicle occupant and route information of the vehicle; and
  • - Waking the vehicle occupant depending on the wake-up period by sending at least one sensory stimulus.

Unter einem Fahrzeug im Sinne des vorliegenden Dokuments ist jegliche Fahrzeugart zu verstehen, mit der Personen und/oder Güter fortbewegt werden können. Mögliche Beispiele dafür sind: Kraftfahrzeug, Lastkraftwagen, Landfahrzeuge, Busse, Fahrkabinen, Seilbahnkabinen, Aufzugkabinen, Schienenfahrzeuge, Wasserfahrzeuge (z.B. Schiffe, Boote, U-Boote, Tauchglocken, Hovercraft, Tragflächenboote), Luftfahrzeuge (Flugzeuge, Hubschrauber, Bodeneffektfahrzeuge, Luftschiffe, Ballone). Vorzugsweise ist das Fahrzeug ein Kraftfahrzeug. Ein Kraftfahrzeug in diesem Sinne umfasst einen Kraftwagen, ein Kraftrad und eine Zugmaschine.For the purposes of the present document, a vehicle is to be understood as any type of vehicle with which persons and / or goods can be moved. Possible examples are: motor vehicles, trucks, land vehicles, buses, cabs, cable car cabins, elevator cabins, rail vehicles, watercraft (eg ships, boats, submarines, diving bells, hovercraft, hydrofoils), aircraft (aircraft, helicopters, ground effect vehicles, airships, balloons ). Preferably, the vehicle is a motor vehicle. A motor vehicle in this sense includes a motor vehicle, a motorcycle and a tractor.

Mit der Kopplung, z.B. die Kopplung der Erfassungsvorrichtung bzw. dem Aktuator mit der Steuereinheit, ist im Rahmen des vorliegenden Dokuments eine kommunikative Verbindung gemeint. Die kommunikative Verbindung kann kabellos (z.B. Bluetooth, WLAN, Mobilfunk) oder kabelgebunden (z.B. mittels einer USB-Schnittstelle, Datenkabel, etc.) sein.With the coupling, e.g. the coupling of the detection device or the actuator with the control unit is meant in the context of the present document, a communicative connection. The communicative connection may be wireless (e.g., Bluetooth, WLAN, cellular) or wired (e.g., via a USB interface, data cable, etc.).

Im vorliegenden Dokument umfasst der Begriff „Schlafzustand“ Schlafphasen sowie Wachphasen. Die Schlafphasen lassen sich in verschiedene Stadien unterteilen: Zwei Phasen leichten Schlafs (I und II), den Übergang zum tiefen Schlaf (III), eine Phase tiefen Schlafs (IV) und eine Traum-bzw. REM-Schlafphase.In the present document, the term "sleep state" includes sleep phases as well as waking phases. The sleep phases can be divided into different stages: Two phases of light sleep (I and II), the transition to deep sleep (III), a phase of deep sleep (IV) and a dream or. REM sleep phase.

In Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen wird ein Weckzeitraum ermittelt. Vorzugsweise wird der Weckzeitraum so ermittelt, dass er in einer Phase leichten Schlafs bzw. in einer REM-Schlafphase liegt.Depending on the sleep state of the vehicle occupant, a wake-up period is determined. Preferably, the wake-up period is determined to be in a light sleep phase or in a REM sleep phase.

Unter dem Begriff „automatisierter Fahrvorgang“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Der Begriff „automatisierter Fahrvorgang“ 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 BASt-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 gemäß der Definition der BASt entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) gemäß der BASt dem 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. The term "automated driving" can be understood in the context of the document driving with automated longitudinal or transverse guidance or autonomous driving with automated longitudinal and transverse guidance. The term "automated driving" includes automated driving of any degree of automation. Exemplary levels of automation are assisted, semi-automated, highly automated or fully automated driving. These degrees of automation were defined by the Federal Highway Research Institute (BASt) (see BASt publication "Research compact", issue 11/2012). In assisted driving, the driver performs the longitudinal or transverse guidance permanently, while the system assumes the other function within certain limits. In Partial Automated Driving (TAF), the system performs longitudinal and lateral guidance for a period of time and / or in specific situations, with the driver having to permanently monitor the system as in assisted driving. In highly automated driving (HAF), the system takes over the longitudinal and transverse 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 the vehicle guidance in a certain time. In fully automated driving (VAF), the system can automatically handle driving in all situations for a specific application; no driver is required for this application. The above four degrees of automation according to the definition of BASt correspond to SAE levels 1 to 4 of the SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering) standard. For example, according to the BASt, highly automated driving (HAF) complies with Level 3 of the SAE J3016 standard. Furthermore, the SAE level 5 is provided in SAE J3016 as the highest degree of automation, which is not included in the definition of BASt. SAE level 5 is driverless driving, which allows the system to automatically handle all situations like a human driver throughout the journey; a driver is generally no longer required.

Im Rahmen des vorliegenden Dokuments umfasst der Begriff „sensorische Reize“ visuelle, akustische, olfaktorische, gustatorische und haptische Reize. Auch wenn im vorliegenden Dokument von „zumindest einem sensorischen Reiz“, also beispielsweise einem visuellen oder einem akustischen oder einem haptischen Reiz, die Rede ist, so kann sich das beschriebene System bzw. Verfahren zum Wecken eines Fahrzeuginsassen jedoch nicht nur auf einen sensorischen Reiz, sondern gleichermaßen auch auf mehrere sensorische Reize gleichzeitig beziehen.As used herein, the term "sensory stimuli" includes visual, auditory, olfactory, gustatory and haptic stimuli. Although the present document speaks of "at least one sensory stimulus", ie, for example, a visual or an acoustic or a haptic stimulus, the described system or method for awakening a vehicle occupant can not only be based on a sensory stimulus. but equally relate to multiple sensory stimuli simultaneously.

Der Begriff „Weckzeitraum“ bezieht sich auf eine gewisse Zeitspanne, innerhalb derer der Fahrzeuginsasse geweckt wird. Dabei kann der Weckvorgang über die gesamte Zeitspanne andauern. Alternativ kann der Weckvorgang für eine Zeitdauer andauern, die innerhalb der Zeitspanne liegt und kürzer als diese ist; d.h. der Weckvorgang dauert dann nicht über die gesamte Zeitspanne an. Vorteilhafterweise ist der Weckzeitraum gleichzusetzen mit einem Weckzeitpunkt, das heißt der Weckvorgang startet direkt am Weckzeitpunkt.The term "wake-up period" refers to a certain period of time within which the vehicle occupant is awakened. In this case, the alarm can continue over the entire period. Alternatively, the wake-up operation may last for a period of time that is within the time period and shorter than that; i.e. the wake-up process then does not last for the entire time span. Advantageously, the wake-up period is equivalent to a wake-up time, that is, the wake-up starts directly at the wake-up time.

Mithilfe des erfindungsgemäßen Systems bzw. Verfahrens für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs kann ein für den Fahrzeuginsassen günstiger Moment ermittelt werden, in dem der Fahrzeuginsasse dann geweckt wird. Dadurch, dass der Schlafzustand und Routeninformationen in die Ermittlung des Weckzeitraums einbezogen werden, kann eine optimale Schlafdauer für den Fahrzeuginsassen erreicht werden, sodass der Fahrzeuginsasse sich nach dem Schlafen erholt und munter fühlt.By means of the system or method according to the invention for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving process, a moment that is favorable for the vehicle occupant can be determined in which the vehicle occupant is then awakened. By including the sleep state and route information in the determination of the wake-up period, an optimal sleep time for the vehicle occupant can be achieved so that the vehicle occupant feels refreshed and alert after sleeping.

Gemäß einer Ausführungsform wird der Schlafzustand des Fahrzeuginsassen durch mindestens eine der folgenden Vorrichtungen ermittelt:

  • - Akustiküberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Atemfrequenz, Schlafgeräusche und/oder Bewegungen des Fahrzeuginsassen aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen; und
  • - Bewegungsüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Bewegungen des Fahrzeuginsassen aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen; und
  • - Herzfrequenzüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Herzfrequenz des Fahrzeuginsassen aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen.
According to one embodiment, the sleep state of the vehicle occupant is determined by at least one of the following devices:
  • - Acoustic monitoring device, which is adapted to record the respiratory rate, sleep sounds and / or movements of the vehicle occupant, evaluate and assign a sleep state; and
  • - Motion monitoring device, which is adapted to record the movements of the vehicle occupant, evaluate and assign a sleep state; and
  • - Heart rate monitor, which is adapted to record the heart rate of the vehicle occupant, evaluate and assign a sleep state.

Mithilfe der Bewegungsüberwachungsvorrichtung können Bewegungen des schlafenden Fahrzeuginsassen registriert und ausgewertet werden. Werden während des Schlafens des Fahrzeuginsassen viele Bewegungen festgestellt, kann darauf geschlossen werden, dass sich der Fahrzeuginsasse nicht in einer Phase tiefen Schlafs befindet. Dementsprechend kann der Weckzeitraum während dieser Schlafphase gewählt werden.With the help of the movement monitoring device, movements of the sleeping occupant can be registered and evaluated. If many movements are detected while sleeping the vehicle occupant, it can be concluded that the vehicle occupant is not in a phase of deep sleep. Accordingly, the wake-up period can be selected during this sleep phase.

Das Aufwachen in einer leichten Schlafphase, also nicht in einer Phase tiefen Schlafs, ist für den Fahrzeuginsassen deutlich angenehmer, als wenn er/sie sich gerade in einer Tiefschlafphase befinden würde.Waking up in a light sleep phase, not in a phase of deep sleep, is much more comfortable for the vehicle occupant than if he / she were currently in a deep sleep phase.

Die Bewegungsüberwachungsvorrichtung kann beispielsweise in Form eines Fitness-Trackers, eines Smartphones mit entsprechender Weck-App oder ein Fitnessarmband ausgestaltet sein.The movement monitoring device can be designed, for example, in the form of a fitness tracker, a smartphone with a corresponding wake-up app or a fitness bracelet.

Gemäß einer Ausführungsform umfassen die Routeninformationen des Fahrzeugs Informationen in Bezug auf mindestens eines der folgenden: die Fahrzeugstrecke, die Ankunftszeit und die Verkehrslage. Wenn sich die Routeninformationen, insbesondere die Verkehrslage und/oder die Ankunftszeit, ändern, wird der Weckzeitraum entsprechend angepasst. Vorteilhafterweise erfolgt der Anpassvorgang kontinuierlich. According to one embodiment, the route information of the vehicle includes information regarding at least one of the following: the vehicle route, the arrival time and the traffic situation. If the route information, in particular the traffic situation and / or the arrival time, change, the wake-up period is adjusted accordingly. Advantageously, the fitting process is carried out continuously.

Falls die berechnete Ankunftszeit sich nach Beginn des Aufweckvorgangs nach hinten verschiebt, wird der Aufweckvorgang abgebrochen.If the calculated time of arrival shifts to the back of the car after the start of the awakening process, the awakening process will be aborted.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Reizvorrichtung ferner dazu eingerichtet, den zumindest einen sensorischen Reiz mit ansteigender Intensität auszusenden.According to one embodiment, the stimulation device is further configured to emit the at least one sensory stimulus with increasing intensity.

Gemäß einer Ausführungsform weist das System ferner eine mit der Steuereinheit gekoppelte Aufwachüberwachungsvorrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, den Aufwachvorgang des Fahrzeuginsassen zu überwachen, wobei die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet ist, ein Gelingen oder ein Scheitern des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen festzustellen und wobei die Reizvorrichtung ferner dazu eingerichtet ist, einen ersten sensorischen Reiz auszusenden und bei Feststellen eines Scheiterns des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen durch die Steuereinheit einen zweiten sensorischen Reiz auszusenden, wobei das Aussenden weiterer sensorischer Reize so lange fortgeführt wird, bis ein Gelingen des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen durch die Steuereinheit festgestellt wird.In one embodiment, the system further comprises a wakeup monitoring device coupled to the control unit configured to monitor the vehicle occupant's wakeup operation, the control unit being further configured to determine the vehicle occupant's recovery or failure, and the stimulus device further is configured to emit a first sensory stimulus and to send a second sensory stimulus upon detection of the failure of the vehicle occupant's waking process by the control unit, the emission of further sensory stimuli being continued until success of the vehicle occupant's recovery process is determined by the control unit ,

Vorzugsweise sind bei dieser Ausführungsform der zweite sensorische Reiz bzw. die weiteren sensorischen Reize unterschiedlich vom ersten sensorischen Reiz bzw. von dem vorangehenden sensorischen Reiz.Preferably, in this embodiment, the second sensory stimulus or the other sensory stimuli are different from the first sensory stimulus or from the preceding sensory stimulus.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Reizvorrichtung dazu eingerichtet, mindestens eine der folgenden Aktionen durchzuführen:

  • - Aussenden zumindest eines visuellen Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug angeordneten Lichtvorrichtungen;
  • - Aussenden zumindest eines akustischen Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug angeordneter Soundvorrichtungen; und
  • - Aussenden zumindest eines haptischen Reizes mittels einer im Fahrzeug angeordneter Sitzvorrichtung, einer im Fahrzeug angeordneten Armaturvorrichtung und/oder einer im Fahrzeug angeordneten Cockpitkomponente.
According to a further embodiment, the stimulus device is configured to perform at least one of the following actions:
  • Emitting at least one visual stimulus by means of light devices arranged in and / or on the vehicle;
  • - emitting at least one acoustic stimulus by means arranged in and / or on the vehicle sound devices; and
  • Emitting at least one haptic stimulus by means of a seat device arranged in the vehicle, a valve device arranged in the vehicle and / or a cockpit component arranged in the vehicle.

Durch das Aussenden eines visuellen Reizes wird der Melatoninspiegel im Blut des Fahrzeuginsassen reduziert, was dem Fahrzeuginsassen ein natürliches Aufwachen ermöglicht.By emitting a visual stimulus, the melatonin level in the blood of the vehicle occupant is reduced, allowing the vehicle occupant a natural wake-up.

Die Lichtvorrichtungen können in die A- und/oder B und/oder C-Säulen integriert sein und/oder am Fahrzeughimmel (Fahrzeugdecke) angebracht sein.The light devices may be integrated into the A and / or B and / or C pillars and / or be mounted on the vehicle roof (vehicle roof).

Ein akustischer Reizes kann Stimmen, Musik und/oder oder natürliche Geräusche, wie die Imitation von Regen, Vögeln bzw. Wellen, umfassen.An acoustic stimulus may include voices, music, and / or natural sounds, such as the imitation of rain, birds, or waves.

Ein haptischer Reiz kann Vibrationen umfassen. Solche Vibrationen können über die Sitzfläche oder das Lenkrad auf den Fahrzeuginsassen übertragen werden.A haptic stimulus can include vibrations. Such vibrations can be transmitted via the seat or the steering wheel to the vehicle occupants.

Gemäß einer Ausführungsform ist ein Fahrzeug mit einem System, wie gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung bzw. wie in den obigen Ausführungsformen beschrieben, ausgestattet.According to one embodiment, a vehicle is equipped with a system as described in the first aspect of the invention or as described in the above embodiments.

Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen System für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für das Verfahren zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs nach dem zweiten Aspekt der Erfindung und andersherum; vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Systems. An dieser Stelle nicht explizit beschriebene vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Systems.The above statements regarding the system according to the invention for a vehicle for waking a vehicle occupant during an automated driving process according to the first aspect of the invention also apply correspondingly to the method for waking a vehicle occupant during an automated driving operation according to the second aspect of the invention and vice versa; advantageous embodiments of the method according to the invention correspond to the described advantageous embodiments of the system according to the invention. At this point not explicitly described advantageous embodiments of the method according to the invention correspond to the described advantageous embodiments of the system according to the invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

  • 1 zeigt schematisch ein System für ein Fahrzeug zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs gemäß einer Ausführungsform.
The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.
  • 1 schematically illustrates a system for a vehicle for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation according to an embodiment.

1 zeigt eine schematische Draufsicht eines Fahrzeugs 100 mit einem System für ein Fahrzeug 100 zum Wecken eines Fahrzeuginsassen 1 während eines automatisierten Fahrvorgangs. Das Fahrzeug 100 weist ein Steuergerät 2 auf, dass mit dem Lichtsystem 3 des Fahrzeugs 100 gekoppelt ist. Das Steuergerät 2 ist beispielsweise mit einer (nicht abgebildeten) Innenraumkamera verbunden, um den Schlafzustand des Fahrzeuginsassen 1 zu überwachen und auszuwerten. Weiterhin ist das Steuergerät 2 mit dem (nicht abgebildeten) Navigationsgerät des Fahrzeugs 100 verbunden, um die ermittelte Ankunftszeit zu empfangen. Das Steuergerät 2 ermittelt einen Weckzeitraum für eine Phase leichten Schlafs bzw. eine REM-Schlafphase des Fahrzeuginsassen 1 in Abhängigkeit der Ankunftszeit. Hat das Steuergerät 2 einen Weckzeitraum für den Fahrzeuginsassen 1 ermittelt, so steuert es das Lichtsystem 3 an, welches daraufhin verschiedenfarbige Lichter in unterschiedlicher Intensität, vorzugsweise mit ansteigender Intensität, aussendet. 1 shows a schematic plan view of a vehicle 100 with a system for a vehicle 100 for awakening a vehicle occupant 1 during an automated driving process. The vehicle 100 has a controller 2 on that with the lighting system 3 of the vehicle 100 is coupled. The control unit 2 is connected, for example, to an interior camera (not shown) to the sleeping condition of the vehicle occupant 1 to monitor and evaluate. Furthermore, the control unit 2 with the navigation device (not shown) of the vehicle 100 connected to receive the determined time of arrival. The control unit 2 determines a wake-up period for a phase of light sleep or a REM sleep phase of the vehicle occupant 1 depending on the arrival time. Has the controller 2 a wake-up period for the vehicle occupant 1 determined, it controls the lighting system 3 which then sends different colored lights in different intensity, preferably with increasing intensity.

Claims (13)

System für ein Fahrzeug (100) zum Wecken eines Fahrzeuginsassen (1) während eines automatisierten Fahrvorgangs, wobei das System aufweist: - eine Steuereinheit (2), die dazu eingerichtet ist, einen Weckzeitraum für einen Fahrzeuginsassen (1) in Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen (1) und Routeninformationen des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und - eine mit der Steuereinheit (2) gekoppelte Reizvorrichtung (3), die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Weckzeitraums den Fahrzeuginsassen (1) durch Aussendung zumindest eines sensorischen Reizes aufzuwecken.A system for a vehicle (100) for awakening a vehicle occupant (1) during an automated driving operation, the system comprising: - A control unit (2) which is adapted to determine a wake-up period for a vehicle occupant (1) in dependence on the sleep state of the vehicle occupant (1) and route information of the vehicle (100); and a stimulation device (3) coupled to the control unit (2) and configured to wake the vehicle occupant (1) by emitting at least one sensory stimulus as a function of the wake-up period. System nach Anspruch 1, wobei der Schlafzustand des Fahrzeuginsassen (1) durch mindestens eine der folgenden Vorrichtungen ermittelt wird: - Akustiküberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Atemfrequenz, Schlafgeräusche und/oder Bewegungen des Fahrzeuginsassen (1) aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen; und - Bewegungsüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Bewegungen des Fahrzeuginsassen (1) aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen; und - Herzfrequenzüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Herzfrequenz des Fahrzeuginsassen (1) aufzunehmen, auszuwerten und einem Schlafzustand zuzuordnen.System after Claim 1 wherein the sleep state of the vehicle occupant (1) is determined by at least one of the following devices: - Acoustic monitoring device, which is adapted to record the respiratory rate, sleep sounds and / or movements of the vehicle occupant (1), evaluate and assign a sleep state; and a movement monitoring device configured to record, evaluate and assign the movements of the vehicle occupant (1) to a sleep state; and - heart rate monitoring device, which is adapted to record the heart rate of the vehicle occupant (1), evaluate and assign a sleep state. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Routeninformationen des Fahrzeugs (100) Informationen in Bezug auf mindestens eines der folgenden umfassen: die Fahrzeugstrecke, die Ankunftszeit und die Verkehrslage.System after Claim 1 or 2 wherein the route information of the vehicle (100) includes information related to at least one of: the vehicle route, the arrival time and the traffic situation. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reizvorrichtung (3) ferner dazu eingerichtet ist, den zumindest einen sensorischen Reiz mit ansteigender Intensität auszusenden.A system according to any one of the preceding claims, wherein the stimulus device (3) is further adapted to emit the at least one sensory stimulus with increasing intensity. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System ferner eine mit der Steuereinheit (2) gekoppelte Aufwachüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Aufwachvorgang des Fahrzeuginsassen (1) zu überwachen, aufweist, wobei die Steuereinheit (2) ferner dazu eingerichtet ist, ein Gelingen oder ein Scheitern des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) festzustellen und wobei die Reizvorrichtung (3) ferner dazu eingerichtet ist, einen ersten sensorischen Reiz auszusenden und bei Feststellen eines Scheiterns des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) durch die Steuereinheit (2) einen zweiten sensorischen Reiz auszusenden, wobei das Aussenden weiterer sensorischer Reize so lange fortgeführt wird, bis ein Gelingen des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) durch die Steuereinheit (2) festgestellt wird.The system of any one of the preceding claims, wherein the system further comprises a wake-up monitoring device coupled to the control unit (2) and configured to monitor the wake-up operation of the vehicle occupant (1), the control unit (2) being further adapted to Successful or failing to detect the waking process of the vehicle occupant (1) and wherein the stimulus device (3) is further adapted to emit a first sensory stimulus and upon detection of a failure of the waking process of the vehicle occupant (1) by the control unit (2) a second sensory Stimulus send, wherein the transmission of further sensory stimuli is continued until a success of the wake-up operation of the vehicle occupant (1) by the control unit (2) is detected. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reizvorrichtung (3) dazu eingerichtet ist, mindestens eine der folgenden Aktionen durchzuführen: - Aussenden zumindest eines visuellen Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug (100) angeordneten Lichtvorrichtungen; - Aussenden zumindest eines akustischer Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug (100) angeordneter Soundvorrichtungen; und - Aussenden zumindest eines haptischen Reizes mittels einer im Fahrzeug (100) angeordneter Sitzvorrichtung, einer im Fahrzeug (100) angeordneten Armaturvorrichtung und/oder einer im Fahrzeug (100) angeordneten Cockpitkomponente.A system according to any one of the preceding claims, wherein the stimulus device (3) is arranged to perform at least one of the following actions: - emitting at least one visual stimulus by means of light devices arranged in and / or on the vehicle (100); - emitting at least one acoustic stimulus by means of sound devices arranged in and / or on the vehicle (100); and Emitting at least one haptic stimulus by means of a seat device arranged in the vehicle (100), a valve device arranged in the vehicle (100) and / or a cockpit component arranged in the vehicle (100). Fahrzeug mit einem System nach einem der Ansprüche 1 bis 6.Vehicle with a system according to one of the Claims 1 to 6 , Verfahren für ein Fahrzeug (100) zum Wecken eines Fahrzeuginsassen während eines automatisierten Fahrvorgangs, wobei das System aufweist: - Ermitteln eines Weckzeitraums für einen Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Schlafzustands des Fahrzeuginsassen und Routeninformationen des Fahrzeugs; und - Aufwecken des Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Weckzeitraums durch Aussendung zumindest eines sensorischen Reizes.A method of a vehicle (100) for awakening a vehicle occupant during an automated driving operation, the system comprising: Determining a wake-up period for a vehicle occupant depending on the sleep state of the vehicle occupant and route information of the vehicle; and - Waking the vehicle occupant depending on the wake-up period by sending at least one sensory stimulus. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schlafzustand des Fahrzeuginsassen (1) durch mindestens eine der folgenden Aktionen ermittelt wird: - akustische Überwachung der Atemfrequenz, der Schlafgeräusche und/oder Bewegungen des Fahrzeuginsassen (1), indem die Atemfrequenz, die Schlafgeräusche und/oder die Bewegungen aufgenommen, ausgewertet und einem Schlafzustand zugeordnet werden; und - Überwachung der Bewegungen des in dem die Bewegungen aufgenommen, ausgewertet und einem Schlafzustand zugeordnet werden; und - Überwachung der Herzfrequenz, indem die Herzfrequenz des Fahrzeuginsassen (1) aufgenommen, ausgewertet und einem Schlafzustand zugeordnet wird.Method according to Claim 8 in that the sleep state of the vehicle occupant (1) is determined by at least one of the following actions: - audible monitoring of the respiratory rate, sleep sounds and / or movements of the vehicle occupant (1) by the respiratory rate, the sleep sounds and / or the movements recorded, evaluated and assigned to a sleep state; and - monitoring the movements in which the movements are recorded, evaluated and assigned to a sleep state; and - Monitoring the heart rate by recording the heart rate of the vehicle occupant (1), evaluated and assigned to a sleep state. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Routeninformationen des Fahrzeugs (100) Informationen in Bezug auf mindestens eines der folgenden umfassen: die Fahrzeugstrecke, die Ankunftszeit und die Verkehrslage.Method according to Claim 8 or 9 wherein the route information of the vehicle (100) includes information related to at least one of: the vehicle route, the arrival time and the traffic situation. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der zumindest eine sensorische Reiz mit ansteigender Intensität ausgesendet wird.Method according to one of Claims 8 to 10 wherein the at least one sensory stimulus is emitted with increasing intensity. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei ferner der Aufwachvorgang des Fahrzeuginsassen (1) überwacht wird, indem ein Gelingen oder ein Scheitern des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) festgestellt wird, wobei ein erster sensorischer Reiz ausgesendet wird und bei Feststellen eines Scheiterns des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) ein zweiter sensorischer Reiz ausgesendet wird, wobei das Aussenden weiterer sensorischer Reize so lange fortgeführt wird, bis ein Gelingen des Aufwachvorgangs des Fahrzeuginsassen (1) festgestellt wird.Method according to one of Claims 8 to 11 and further monitoring the awakening operation of the vehicle occupant (1) by detecting a success or failure of the vehicle occupant (1)'s wakeup process, wherein a first sensory stimulus is emitted and a second sensed upon detection of a failure of the vehicle occupant (1)'s wakeup operation sensory stimulus is emitted, wherein the transmission of further sensory stimuli is continued until a success of the waking process of the vehicle occupant (1) is detected. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei ferner mindestens eine der folgenden Aktionen durchgeführt wird: - Aussenden zumindest eines visuellen Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug (100) angeordneten Lichtvorrichtungen; - Aussenden zumindest eines akustischer Reizes mittels im und/oder am Fahrzeug (100) angeordneter Soundvorrichtungen; und - Aussenden zumindest eines haptischen Reizes mittels einer im Fahrzeug (100) angeordneter Sitzvorrichtung, einer im Fahrzeug (100) angeordneten Armaturvorrichtung und/oder einer im Fahrzeug (100) angeordneten Cockpitkomponente.Method according to one of Claims 8 to 12 in which at least one of the following actions is carried out: emitting at least one visual stimulus by means of light devices arranged in and / or on the vehicle (100); - emitting at least one acoustic stimulus by means of sound devices arranged in and / or on the vehicle (100); and - emitting at least one haptic stimulus by means of a seat device arranged in the vehicle (100), an armature device arranged in the vehicle (100) and / or a cockpit component arranged in the vehicle (100).
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