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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Erkennung eines Haltewunsches bei einem wenigstens teilweise autonomen Betrieb eines Fahrzeugs sowie eine Haltewunschvorrichtung für die Erkennung eines solchen Haltewunsches.
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Es ist bekannt, dass Fahrzeuge in unterschiedlichen Stufen autonom bzw. teilweise autonom betrieben werden können. Je nach Autonomisierungsgrad des Betriebs führt dies dazu, dass die Insassen des Fahrzeugs sich nicht mehr aktiv der Kontrolle des Betriebs des Fahrzeugs widmen müssen. Zum Beispiel können sie lesen, sich mit Mobiltelefonen beschäftigen oder sogar schlafen. Der Betrieb des Fahrzeugs wird von einer Betriebsvorrichtung übernommen, welche die Steuerung des Fahrzeugs bzw. die komplette Kontrolle des Fahrzeugs sowie die Streckenführung mit einem definierten Ziel der Streckenführung durchführt. Lenken, Beschleunigen, Bremsen und ähnliche Betriebsarten des Fahrzeugs werden autonom oder zumindest teilautonom durchgeführt.
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Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen im teilweise automatisierten Betrieb des Fahrzeugs ist unter anderem die Berücksichtigung eines Haltewunsches der Insassen. So muss bei der bisherigen Lösung aktiv und manuell durch die Insassen die Streckenführung geändert werden, welche eine Hauptgrundlage für den autonomen Betrieb des Fahrzeugs ist. Dies ist unkomfortabel und in manchen Fällen sogar nur schwer oder überhaupt nicht möglich. Wenn zum Beispiel der Fahrzeugführer, welcher die Kontrolle über die Betriebsvorrichtung des Fahrzeugs hat, schläft bzw. nicht verfügbar ist, so kann ein Haltewunsch der weiteren Insassen, zum Beispiel der Insassen im Font des Fahrzeugs, nicht oder nur unter Störung des Fahrzeugführers in manueller Weise in die Streckenführung eingearbeitet werden. Dies reduziert den Komfort und darüber hinaus auch die Erkennungsgeschwindigkeit für die Umsetzung des Haltewunsches.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise den Komfort bei der Berücksichtigung des Haltewunsches zu verbessern und insbesondere in den autonomen Betrieb eines Fahrzeugs zu integrieren.
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Die vorliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Haltewunschvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Haltewunschvorrichtung und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Erfindungsgemäß dient das Verfahren der Erkennung eines Haltewunsches bei einem wenigstens teilweise autonomen Betrieb eines Fahrzeugs. Ein solches Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- - Überwachung einer Haltewunschvorrichtung im Innenraum des Fahrzeugs,
- - Erkennen einer Aktivierung der Haltewunschvorrichtung,
- - Berücksichtigen der erkannten Aktivierung der Haltewunschvorrichtung beim autonomen Betrieb des Fahrzeugs durch Anpassen der Streckenführung.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Erkennung eines Haltewunsches von dem Fahrzeugführer des Fahrzeugs entkoppelt und direkt in den autonomen Betrieb des Fahrzeugs integriert. Um dies gewährleisten zu können, sind im Wesentlichen zwei Schritte notwendig. Zum einen muss eine vorhandene Haltewunschvorrichtung überwacht werden können, welche sich im Innenraum des Fahrzeugs befindet. Eine solche Haltewunschvorrichtung kann, wie dies später noch erläutert wird, zum Beispiel ein Aktivierungsmittel aufweisen. Damit wird es für die Insassen des Fahrzeugs möglich, einen Haltewunsch auszudrücken bzw. der Betriebsvorrichtung des Fahrzeugs mitzuteilen. Die Haltewunschvorrichtung ist also sozusagen die Schnittstelle zwischen den Insassen und der Betriebsvorrichtung hinsichtlich eines Ausdrucks eines Haltewunsches. In einem zweiten erfindungsgemäßen Schritt wird nach dem Erkennen der Aktivierung der Haltewunschvorrichtung dieser Haltewunsch berücksichtigt. Die Berücksichtigung der aktivierten Haltewunschvorrichtung erfolgt durch das Anpassen der Streckenführung. Wie später noch erläutert wird, kann ein Haltewunsch unterschiedliche Gründe aufweisen. Die unterschiedlichen Gründe können dabei zu einer unterschiedlichen Anpassung der Streckenführung führen.
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Grundsätzlich ist ein autonom betriebenes Fahrzeug mit hoher Sicherheitsrelevanz zu betreiben. Das bedeutet, dass ein Stillstand bzw. ein Abbremsen in den Stillstand für das Fahrzeug nur dann möglich ist, wenn die äußere Umgebung dies zulässt. Neben einer Notbremssituation sind auch geplante Halte für einen solchen Haltewunsch eine Stillstandssituation, welche möglich sein muss. Um dies zu gewährleisten, kann also ein Haltewunsch nun die Streckenführung dahingehend adaptieren, dass zum nächstmöglichen Zeitpunkt, dem Haltewunschgrund entsprechend, ein Zwischenziel angefahren wird, welches in die Streckenführung integriert wird. Die Art, der Ort, die Entfernung oder weitere Parameter dieses Zwischenziels können dabei ebenfalls berücksichtigt werden, sodass unterschiedliche Zwischenziele zu unterschiedlichen Haltewünschen entsprechend auch zu einer unterschiedlichen Anpassung der Streckenführung führen. Dieses Zwischenziel kann also auch als Haltestopp verstanden werden.
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Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass nicht nur ein einziger Haltewunsch, sondern mehrere Haltewünsche kombiniert betrachtet und berücksichtigt werden. Dabei können Optimierungsverfahren eingesetzt werden, um die einzelnen Haltewünsche und/oder unterschiedliche Parameter eines oder mehrerer Haltewünsche zu optimieren, zu kombinieren und hinsichtlich des entsprechenden Optimierungsparameters zu verbessern. Genannt seien an dieser Stelle eine Optimierung hinsichtlich des Streckenverlustes, des Zeitverlustes oder des Qualitätsgewinns bei dem entsprechenden Zwischenziel. Der Haltewunsch muss also weitere Details aufweisen, um eine solche Optimierung zu ermöglichen.
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Ferner ist vorgesehen, dass bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Haltewunsch einen Haltegrund aufweist, welcher mit einem passenden Zwischenziel bei der Streckenführung berücksichtigt wird. Ein solcher Haltegrund kann zum Beispiel das Bedürfnis des Aufsuchens einer Toilette, des Bedürfnisses Nahrung zu sich zu nehmen, Schlafbedürfnis, Rauchbedürfnis oder das Kaufen von Lebensmitteln oder Zigaretten sein. Auch kombinierte Haltegründe sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar. Um ein für diesen Haltegrund passendes Zwischenziel herauszusuchen und bei der Streckenführung zu berücksichtigen, kann ein Abgleich mit entsprechenden Daten durch die Betriebsvorrichtung durchgeführt werden. Diese Daten können zum Beispiel in entsprechenden Listen und Tabellen im Fahrzeug gespeichert sein. Bevorzugt wird jedoch ein Abgleich mit Daten außerhalb des Fahrzeugs, zum Beispiel im Internet oder in einer Cloud-Datenspeicherung durchgeführt. Damit können Zwischenziele idealerweise an den jeweiligen Haltegrund spezifisch und/oder sogar personifiziert auf den jeweiligen Insassen angepasst werden.
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Weitere Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Haltewunsch einen Dringlichkeitsparameter aufweist. Ein solcher Dringlichkeitsparameter kann auch als Priorisierungsparameter bezeichnet werden, welcher den Zeitpunkt des Ereignisses des Zwischenziels priorisiert. Je dringender der Haltewunsch ist, umso weniger werden andere Parameter des Haltegrundes berücksichtigt. Besteht beispielsweise eine hohe Dringlichkeit für den Besuch einer Toilette, so wird mit möglichst geringem Zeitversatz dieses Zwischenziel angefahren. Dies gilt auch dann, wenn andere Parameter eine Kombination, zum Beispiel mit einem Tankstopp für sinnvoll erachten würden. Dieser Dringlichkeitsparameter kann dabei selbstverständlich auch mit anderen Parametern gewichtet bzw. abgestimmt werden.
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Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Haltewunsch einen Streckenabweichungsparameter aufweist. Mit anderen Worten kann hier ein maximaler Streckenverlust und/oder ein maximaler Zeitverlust definiert werden, welcher berücksichtigt wird bei der Auswahl des Zwischenziels. Dies führt dazu, dass zu weit entfernte Zwischenziele nicht mehr berücksichtigt bzw. nicht mehr angefahren werden. Hinsichtlich der Optimierung der Auswahl des Zwischenziels können hier entscheidende Vorteile erzielt werden.
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Jedenfalls ist vorgesehen, dass bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Haltewunsch einen Qualitätsparameter aufweist. Unter einem Qualitätsparameter können Qualitätsvorgaben, aber auch Vergleiche mit entsprechenden Bewertungen aus den Daten einer Cloud, des Internets oder im Fahrzeug gespeicherten Daten verstanden werden. Auch eigene Favoriten können entsprechende Qualitätsparameter darstellen. Auch hier ist darauf hinzuweisen, dass ein solcher Qualitätsparameter mit weiteren beschriebenen Parametern selbstverständlich mit allen oder einzelnen kombinierbar ist. Ein Qualitätsparameter kann zum Beispiel bei der Auswahl einer Essenspause auf entsprechend hohe Bewertungen des Restaurants achten, sodass nur hoch bewertete und dementsprechend gut bewertete Restaurants als Zwischenstopp für die Essenspause als Haltewunsch infrage kommen bzw. bei der Anpassung der Streckenführung Berücksichtigung finden.
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Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Anpassung der Streckenführung nur nach Freigabe durch den Fahrzeugführer erfolgt. Eine solche Freigabe basiert normalerweise auf einer Benachrichtigung des Fahrzeugführers. Insbesondere dann, wenn es sich bei anderen Insassen des Fahrzeugs um Kinder oder minderjährige Personen handelt, kann auf diese Weise die finale Instanz zur Freigabe des Haltewunsches für die Berücksichtigung der Streckenführung noch durch den Fahrzeugführer selbst gegeben sein. Um jedoch bei einem abgelenkten Fahrzeugführer bzw. bei einem schlafenden Fahrzeugführer dem Haltewunsch dennoch entsprechen zu können, kann es vorteilhaft sein, nach einer entsprechenden Wartezeit auch ohne eine Freigabe die Anpassung der Streckenführung durchzuführen. In einem solchen Fall müsste der Fahrzeugführer den Haltewunsch also innerhalb der Wartezeit aktiv ablehnen.
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Vorteile bringt es weiter mit sich, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren bei der Anpassung der Streckenführung wenigstens ein Fahrzeugparameter berücksichtigt wird. Ein Fahrzeugparameter kann zum Beispiel der Ladezustand einer Batterievorrichtung, der Füllzustand eines Tanks oder ein Wartungszustand einzelner Bauteile des Fahrzeugs sein. So kann zum Beispiel der Haltewunsch zum Einsparen der Gesamtzeit der Reise mit einem entsprechenden Ladestopp des Fahrzeugs und/oder einem Tankstopp des Fahrzeugs kombiniert werden. Dies ist insbesondere abzugleichen mit einem entsprechenden Dringlichkeitsparameter, wie er bereits erläutert worden ist. Bevorzugt kann damit die Gesamtanzahl der Stopps aus der Streckenführung bzw. die Gesamtanzahl der Zwischenziele reduziert und die gesamte Reisezeit damit optimiert werden.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Haltewunschvorrichtung für ein Erkennen eines Haltewunsches bei einem wenigstens teilweise autonomen Betrieb eines Fahrzeugs. Eine solche Haltewunschvorrichtung weist wenigstens ein Aktivierungsmittel auf, welches im Innenraum des Fahrzeugs angeordnet und für eine Eingabe von Haltegrund und Qualitätsparameter ausgebildet ist und mit einer Betriebsvorrichtung des Fahrzeugs signalkommunizierend verbunden ist zur Erkennung der Aktivierung der Haltewunschvorrichtung. Damit bringt eine erfindungsgemäße Haltewunschvorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren erläutert worden sind.
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Eine erfindungsgemäße Haltewunschvorrichtung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass das wenigstens eine Aktivierungsmittel von allen oder im Wesentlichen allen Insassen im Innenraum des Fahrzeugs aktivierbar ist. So können auch zwei oder mehr Aktivierungsmittel für die unterschiedlichen Insassen vorgesehen sein. Insbesondere gilt dies für Insassen im Fond auf den hinteren Sitzen des Fahrzeugs, welche keinen Zugriff auf eine entsprechende Bedieneinheit der Betriebsvorrichtung des Fahrzeugs haben.
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Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Haltewunschvorrichtung das wenigstens eine Aktivierungsmittel für eine Eingabe wenigstens eines weiteren Parameters ausgebildet ist, insbesondere eines der folgenden Parameter:
- - Dringlichkeitsparameter
- - Streckenabweichungsparameter
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Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste. Die entsprechende Auswahl kann zum Beispiel durch ein Menüfeld gegeben werden, welches auf einer Displayeinheit dargestellt oder durch ein reales Menüfeld abgebildet wird. Zur Auswahl als Aktivierungsmittel können Druckmittel oder Drehmittel oder die Kombination unterschiedlicher Mittel eingesetzt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
- 1 ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Haltewunschvorrichtung,
- 2 die Anpassung einer Streckenführung nach einem ersten Beispiel und
- 3 die möglichen Anpassungen der Streckenführung nach einem zweiten Beispiel.
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1 zeigt schematisch, wie ein Fahrzeug 100 aufgebaut sein kann. Ein solches Fahrzeug 100 ist hier mit einer Betriebsvorrichtung 110 ausgestattet. Diese Betriebsvorrichtung 110 ist für einen autonomen und/oder einen teilautonomen Betrieb des Fahrzeugs 100 ausgebildet. Dies beinhaltet im Rahmen der vorliegenden Erfindung den autonomen Betrieb der Lenkung, der Beschleunigung und des Bremsens des Fahrzeugs 100. Diese drei Grundbetriebsarten des Fahrzeugs 100 basieren auf einer Streckenführung, also einem Ausgangspunkt und einem zu erreichenden Ziel. Die Insassen des Fahrzeugs 100 können dabei passiv verbleiben und die Kontrolle vollständig an die Betriebsvorrichtung 110 abgeben.
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Für den Fall, dass einer der Insassen des Fahrzeugs 100 einen Haltewunsch hat, kann dieser Haltewunsch über die Haltewunschvorrichtung 10 der Betriebsvorrichtung 110 mitgeteilt werden. Dafür ist ein Aktivierungsmittel 20 oder sind mehrere Aktivierungsmittel 20 vorgesehen, welche in Form eines Druckknopfes oder eines Drehwahlknopfes oder auch in Form eines Displaybedienfeldes mit Touchscreen ausgebildet sein können. Die Insassen geben damit den Haltewunsch HW an die Betriebsvorrichtung 110 weiter, sodass dieser Haltewunsch HW gemäß den 2 und 3 Berücksichtigung finden kann bei der Streckenführung S. Der Haltewunsch HW weist dabei einen Haltegrund HG und Qualitätsparameter sowie optional weitere Parameter, wie einen Dringlichkeitsparameter DP und/oder einen Streckenabweichungsparameter SP auf. Zusätzlich kann bei der Anpassung der Streckenführung S auch noch ein Fahrzeugparameter FP der Betriebsvorrichtung 110 berücksichtigt werden.
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1 zeigt eine einfache Lösung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Zum Zeitpunkt des erkannten Haltewunsches HW wird, dargestellt über die gestrichelte Linie, die Streckenführung S angepasst und verändert, sodass ein Zwischenziel Z erreicht wird. Am Zwischenziel Z stoppt das Fahrzeug 100 für die Durchführung des Haltegrundes, HG, welcher Basis des Haltewunsches HW war.
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3 zeigt eine etwas komplexere Situation, bei der zum Zeitpunkt des Haltewunsches HW drei unterschiedliche Zwischenziele zur Erfüllung des Haltegrundes HG zur Verfügung stehen würden. Die drei Zwischenziele Z unterscheiden sich hinsichtlich grundsätzlicher Kriterien, welche in Abhängigkeit der gegebenen Priorisierung nun von der Betriebsvorrichtung 110 ausgewählt werden können. Das mittlere Zwischenziel Z ist hinsichtlich des Abstandes zur Streckenführung S mit der geringsten Streckenabweichung versehen. Das linke erste Zwischenziel Z kann in Abhängigkeit eines Dringlichkeitsparameters DP am schnellsten erreicht werden. Und das rechte Zwischenziel Z kann zum Beispiel mit einer guten Bewertung hohe Qualitätskriterien des Qualitätsparameters QP berücksichtigen. Die entsprechende Priorisierung wird dabei als Teil des Haltewunsches HW vorzugsweise direkt vom Benutzer oder Insassen des Fahrzeugs 100 mit abgegeben.
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Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
