-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für ein zumindest teilweise autonom fahrendes Fahrzeug zum automatisierten Nachfolgen eines Einsatzfahrzeugs, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
-
In der Praxis des Straßenverkehrs ist es häufig so, dass Einsatzfahrzeuge sich durch Gesten von Einsatzkräften in diesen Einsatzfahrzeugen, durch Bewegungsmuster oder Leuchtschriften anderen Verkehrsteilnehmern mitteilen. Ein entsprechender Fall kann beispielsweise die Aufforderung zum Nachfolgen des Einsatzfahrzeugs sein. Bei autonom oder zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugen stellt dies primär ein Problem dar, da in einer solchen Situation nun der Fahrer das Fahrzeug wieder übernehmen und der Aufforderung nachkommen müsste. Dies setzt jedoch voraus, dass er diese Aufforderung überhaupt erst erkannt hat. Aus diesem Grund ist es prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt, Einsatzfahrzeuge und ihre Position relativ zum eigenen Fahrzeug automatisiert zu erkennen. In diesem Zusammenhang kann auf die
DE 10 2016 006 802 A1 hingewiesen werden.
-
In der
DE 10 2016 001 271 A1 ist ein Verfahren im Sinne der hier vorliegenden Erfindung beschrieben, bei welchem über eine Kamera und eine Schrifterkennung erkannt wird, wenn eine Leuchtschrift, wie beispielsweise „Bitte folgen“, an einem Einsatzfahrzeug visualisiert wird. Nachdem dies erkannt worden ist, kann das Fahrzeug, welches über seine Kamera diese Erkennung durchgeführt hat, dem Einsatzfahrzeug automatisiert nachfolgen. Der Nachteil besteht hierin, dass dies ausschließlich bei direkten schriftlichen Anweisungen möglich ist, und immer nur dann, wenn die Voraussetzungen eine zuverlässige Schrifterkennung erlauben.
-
Zum weiteren Stand der Technik kann außerdem auf die
DE 10 2013 220 305 A1 hingewiesen werden. In dieser Schrift wird eine Vorrichtung und Methode zum Erkennen von Anweisungen von Einsatzkräften beschrieben. Hierfür ist eine Benutzerschnittstelle notwendig, welche mit entsprechenden Leitvorrichtungen des Einsatzpersonals, beispielsweise einer mit einer Kommunikationseinrichtung versehenen Kelle, kommunizieren kann. Winkt das Einsatzpersonal mit dieser Kelle, wird dies über entsprechende Bewegungssensoren innerhalb der Kelle erfasst versendet, sodass die Informationen praktisch in der Leitvorrichtung erzeugt und dann an das Fahrzeug übertragen werden. Dies macht jedoch entsprechend aufwändige Leitvorrichtungen einerseits und eine aufwändige Kommunikation zwischen Fahrzeug und der Leitvorrichtung andererseits notwendig. Insbesondere ist es dabei wichtig, immer das korrekte Fahrzeug anzusprechen, was das Verfahren komplex und langsam macht.
-
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein verbessertes Verfahren in der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art anzugeben, welches sehr einfach und effizient eine Aufforderung zum Folgen des Einsatzfahrzeugs erkennt.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 1, und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
-
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es so, dass über Umgebungssensoren in dem Fahrzeug das Einsatzfahrzeug als solches erkannt worden ist, beispielsweise über optische oder akustische Signale, welche von dem Einsatzfahrzeug ausgehen, insbesondere einem sogenannten „Blaulicht“ und „Martinshorn“. Dies ist soweit aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt. Nun werden die von den Umgebungssensoren erfassten Daten hinsichtlich Bewegungsmustern des Einsatzfahrzeugs selbst und/oder Gesten von Einsatzpersonal erfasst und hinsichtlich ihrer Bedeutung klassifiziert. Insbesondere Bewegungsmuster und Gesten der Einsatzkräfte, wie beispielsweise das Schwenken einer Kelle, können so unabhängig von der Ausgestaltung der Kelle als Leitvorrichtung erfasst und hinsichtlich ihrer Bedeutung eingeordnet werden. Eine geschwenkte rote Kelle deutet das Folgen bzw. Anhalten an, was problemlos zu erkennen ist. Außerdem können Bewegungsmuster wie beispielsweise das Überholen und vor dem Fahrzeug Einscheren eines Einsatzfahrzeugs mit anschließendem Abbremsen entsprechend interpretiert und als Aufforderung zum Folgen oder Anhalten klassifiziert werden. Hierdurch ist es einfach und ohne eine zwingende Kommunikation mit fahrzeugexternen Elementen möglich, eine Aufforderung, dem Einsatzfahrzeug zu folgen, mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zu erkennen, sodass dieser Aufforderung im autonomen Fahrbetrieb nachgekommen werden kann.
-
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es dabei vorgesehen sein, dass die Umgebungssensoren als optische Umgebungssensoren ausgebildet sind, welche zumindest in Fahrtrichtung nach vorne und hinten die Umgebung des Fahrzeugs erfassen, und/oder als akustische Umgebungssensoren ausgebildet sind, welche vorzugsweise in der Art eines 360° Mikrofons oder Richtmikrofons die Umgebung des Fahrzeugs akustisch überwachen.
-
Dies ermöglicht sehr sicher und zuverlässig eine Überwachung der wichtigsten Bereiche des Fahrzeugs hinsichtlich von Einsatzfahrzeugen und, sobald diese erkannt worden sind, hinsichtlich der Auswertung von Bewegungsmustern und/oder Gesten von Einsatzkräften über die optische Umgebungserfassung.
-
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Idee sieht es dabei vor, dass dem Einsatzfahrzeug, nachdem eine Aufforderung zum Nachfolgen erkannt worden ist, automatisiert bis in eine sichere Parkposition gefolgt wird. Die im Fahrzeug befindliche Person, welche mit dem Fahrzeug autonom unterwegs ist, muss also auch in einer solchen Situation nicht aktiv eingreifen, sondern kann abwarten, bis das Fahrzeug selbsttätig automatisiert dem Einsatzfahrzeug gefolgt und in einer sicheren Parkposition angekommen ist. Hierdurch werden eventuelle unbedachte Reaktionen bei der Übernahme der Kontrolle über das Fahrzeug verhindert und ein sicheres und auch für die Einsatzkräfte verlässlich einschätzbares Folgen wird ermöglicht.
-
Das Einsatzfahrzeug kann dabei in der herkömmlichen Art und Weise als Fahrzeug auf der Erde oder im Wasser ausgebildet sein, also beispielsweise als Polizeifahrzeug oder Polizeiboot. Genauso gut kann das Einsatzfahrzeug gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee als bemanntes oder insbesondere unbemanntes Fluggerät ausgebildet sein. Ein solches Fluggerät wird im Allgemeinen durch entsprechende Flugmanöver kenntlich machen, dass dem Fluggerät gefolgt werden soll. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das Einsatzfahrzeug als fliegende Drohne, als sogenannte Polizei-Drohne, ausgebildet ist. Sie kann dann vor dem entsprechenden Fahrzeug in eine relativ tieffliegende Position wechseln und über entsprechende Flugmanöver das Fahrzeug zum Nachfolgen auffordern. Das Fahrzeug kann dann durch die Drohne beispielsweise auf einen Parkplatz geleitet werden, wo es sich dann in sicherer Position abstellt, um dort weitere Anweisungen der Einsatzkräfte direkt oder beispielsweise mittelbar über einen Lautsprecher und ein Mikrofon in der Drohne zu erhalten.
-
Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Idee kann es außerdem vorgesehen sein, dass ergänzend akustische und visuelle Anweisungen ohne Bewegungen oder Gesten mit ausgewertet werden. Beispielsweise kann eine Spracherkennung einer Lautsprecheransage erfolgen oder, wie im Stand der Technik, eine Schrifterkennung von aufleuchtenden Anweisungen, wie beispielsweise „Bitte folgen“, oder dergleichen. Dies erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dabei ergänzend zu der vorherigen Klassifikation von Bewegungsmustern des Einsatzfahrzeugs und/oder Gesten von Einsatzkräften und kann so dazu dienen, die vorgenommene Klassifikation nochmals zu verifizieren oder gegebenenfalls hinsichtlich Feinheiten zu korrigieren, sofern notwendig.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt ist.
-
Dabei zeigen:
- 1 ein erstes Szenario zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
- 2 ein zweites Szenario zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
In der Darstellung der 1 ist ein auf einer Fahrbahn 1 fahrendes Fahrzeug 2 angedeutet. Das Fahrzeug 2 verfügt über eine Umfeldsensorik, um seine Umgebung zu erfassen. Rein beispielhaft ist hier eine Frontkamera 3 als Teil dieser Umfeldsensorik dargestellt. In Fahrtrichtung F vor dem Fahrzeug 2 fliegt ein Einsatzfahrzeug 4, hier in Form einer Drohne 5, also eines unbemannten Fluggeräts. Die Drohne 5, welche auch als Polizei-Drohne 5bezeichnet werden könnte, übernimmt dabei offizielle Aufgaben eines Einsatzfahrzeugs 4. So kann beispielsweise das Fahrzeug 2 durch die Drohne 5 aufgefordert werden, beispielsweise dieser Drohne 5 zu folgen, anzuhalten oder dergleichen. Dies kann beispielsweise durch entsprechende Flugmanöver signalisiert werden, beispielsweise indem die Drohne 5, welche auch mit einem Signallicht, einem sogenannten Blaulicht, ausgestattet sein kann, das Fahrzeug 2 überholt und vor diesem in eine niedrigere Flugposition geht und beispielsweise seitliche Bewegungen ausführt, um anzudeuten, dass das Fahrzeug ihr folgen soll. Ergänzend wäre es auch denkbar, auf einer Bildanzeige eine Aufforderung wie beispielsweise „Bitte folgen“ oder dergleichen anzuzeigen. Eine weitere Möglichkeit besteht grundsätzlich auch in einer akustischen Ansage beispielsweise über einen Lautsprecher in der Drohne 5, welcher das Fahrzeug 2 auffordert, ihr zu folgen.
-
In der Darstellung der 2 ist ein alternatives Szenario zu erkennen. In der Darstellung der 2 ist letztlich aber die Sicht aus diesem Fahrzeug 2, wie sie beispielsweise die Kamera 3 hätte, dargestellt. Das Einsatzfahrzeug 4 ist in diesem Fall ein Polizeifahrzeug 6, welches beispielsweise durch Signalleuchten 7 sowie hier nicht dargestellte Schriftzüge Polizei oder dergleichen sowie durch die Farbgebung als solches Einsatzfahrzeug 4 zu erkennen ist. Auch hier ist es denkbar, dass im Bereich des Einsatzfahrzeugs 4 eine Schrift angezeigt wird, um Informationen an ein nachfolgendes Fahrzeug 2, welches hier nicht dargestellt ist, zu übermitteln. Auch hier kann es neben Aufforderungen über Schriftzeichen zu Aufforderungen durch Gesten kommen. In der Darstellung der 2 ist beispielhaft eine sogenannte Kelle 8 angedeutet, welche durch eine in dem Polizeifahrzeug 6 befindliche mit 9 gekennzeichnete Person, insbesondere dem Beifahrer, bewegt wird, wie es durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Auch dies ist eine Aufforderung anzuhalten bzw. dem Polizeifahrzeug 6 zu folgen.
-
Über die Kamera 3 erfasste Bewegungsmuster des Einsatzfahrzeugs 4, insbesondere Flugmuster der Drohne 5 oder das Überholen des Polizeifahrzeugs 6 mit nachfolgendem Einscheren vor dem Fahrzeug 2 und/oder Gesten der Einsatzkräfte9, wie beispielsweise das Winken mit der Kelle 8 in der Darstellung der 2 durch die Einsatzkraft 9, werden nun entsprechend erfasst und hinsichtlich ihrer Bedeutung klassifiziert, sodass erkannt werden kann, dass von dem Einsatzfahrzeug 4 die Aufforderung ausgeht, dass das Fahrzeug 2 diesem folgen soll. Sobald dies erkannt worden ist, wird das autonom fahrende Fahrzeug 2 automatisiert dem Einsatzfahrzeug 4 nachfolgen und kann, je nach Situation, auf einem Seitenstreifen hinter dem Einsatzfahrzeug 4 oder auf dem nächsten Parkplatz hinter dem Einsatzfahrzeug 4 entsprechend anhalten. All dies erfolgt vollkommen automatisiert im autonomen Fahrbetrieb, bis das Fahrzeug 2 eine sichere Parkposition erreicht hat. Dadurch ist gewährleistet, dass keine frühzeitige Übergabe an den Fahrer erfolgen muss, was die Sicherheit und die Berechenbarkeit des Fahrzeugs 2, auch für die Einsatzkräfte 9, erhöht und damit einem zuverlässigen und sehr sicheren Ablauf dient, was sowohl im Sinn der Einsatzkräfte 9 als auch der Nutzer des Fahrzeugs 2 liegen sollte.
-
Ergänzend zu dieser Auswertung von Bewegungsmustern ist es prinzipiell auch denkbar, die bereits erwähnten visuellen Anweisungen oder akustische Anweisungen, welche häufig über einen Lautsprecher erfolgen, entsprechend auszuwerten, beispielsweise über eine Texterkennung oder eine Spracherkennung, sodass auch einer verbalen oder schriftlichen Aufforderung, dem Einsatzfahrzeug 4 zu folgen, Folge geleistet werden kann. Diese Erkennung ist dabei ergänzend zu der Auswertung der Bewegungsmuster und/oder Gesten zu verstehen und dient dazu, die Erkennungssicherheit weiter zu verbessern.
-
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 102016006802 A1 [0002]
- DE 102016001271 A1 [0003]
- DE 102013220305 A1 [0004]
