DE102018127270A1 - Verfahren und Steuereinheit zur Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug beschrieben, wobei das Fahrzeug ein Steuermittel umfasst, das es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht, eine Steuereingabe für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu tätigen. Die Steuereinheit ist eingerichtet, einen zulässigen Fahrschlauch für das Fahrzeug ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs zu ermitteln, wobei der Fahrschlauch eine Vielzahl von Dimensionen aufweist und wobei der Fahrschlauch für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigt, der durch das Fahrzeug technisch und/oder unfallfrei umgesetzt werden kann. Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, ein oder mehrere Steuereingaben des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu ermitteln, und die ein oder mehreren Steuereingaben derart umzusetzen, dass das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit, mit denen ein Fahrzeug zeitweise manuell und zeitweise zumindest teilautomatisiert längs- und/oder quergeführt werden kann.
  • Ein Fahrzeug wird typischerweise manuell durch einen Fahrer des Fahrzeugs durch Betätigung von ein oder mehreren Steuermitteln, insbesondere einem Fahrpedal, einem Bremspedal und/oder einem Lenkmittel bzw. Lenkrad, geführt. Der Fahrer beobachtet dabei das Verkehrsgeschehen und den Straßenverlauf und tätigt über die ein oder mehreren Steuermittel Steuereingaben (z.B. Lenk-, Brems- und/oder Beschleunigungsanweisungen) an das Fahrzeug, die von dem Fahrzeug umgesetzt werden. Das Fahrzeug kann Regelsysteme aufweisen, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu erhöhen (wie z.B. ABS).
  • Des Weiteren kann das Fahrzeug ein oder mehrere Fahrerassistenzsysteme aufweisen, die eingerichtet sind, die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zumindest teilweise automatisiert durchzuführen. Es kann somit ein teilautomatisiertes und ggf. ein vollautomatisiertes Fahren des Fahrzeugs ermöglicht werden.
  • Die zunehmende Automatisierung eines Fahrzeugs führt mehr und mehr dazu, dass der Fahrer des Fahrzeugs zum Passagier wird, was zumindest für einen Teil der Fahrer unbefriedigend sein kann. Des Weiteren ist eine vollständige Automatisierung der Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs mit einem relativ hohen technischen Aufwand verbunden.
  • Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, in effizienter Weise eine durch einen Fahrer steuerbare automatisierte Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs zu ermöglichen, insbesondere um den Komfort und den Fahrspaß für den Fahrer eines Fahrzeugs zu erhöhen.
  • Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. 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.
  • Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, beschrieben. Das Fahrzeug umfasst ein Steuermittel, das es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht, ein oder mehrere Steuereingaben für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu tätigen. Dabei kann das Fahrzeug ggf. nur ein einziges Steuermittel umfassen, mit dem sowohl Steuereingaben in Bezug auf die Längs- als auch in Bezug auf die Querführung des Fahrzeugs getätigt werden können. Das Steuermittel kann z.B. ein Lenkknüppel oder ein Joystick sein. Dabei kann über die Richtung der Auslenkung des Lenkknüppels z.B. eine Steuereingabe in Bezug auf die Querführung des Fahrzeugs gegeben werden. Des Weiteren kann über das Ausmaß der Auslenkung des Lenkknüppels z.B. eine Steuereingabe in Bezug auf die Längsführung des Fahrzeugs gegeben werden.
  • Des Weiteren kann das Fahrzeug ein oder mehreren Aktoren zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs umfassen (insbesondere einen Antriebsmotor, eine Bremsvorrichtung und/oder eine Lenkvorrichtung). Die ein oder mehreren Aktoren können dabei in Abhängigkeit von den ein oder mehreren Steuereingaben betrieben werden, insbesondere um ein manuelles Fahren des Fahrzeugs durch den Fahrer zu ermöglichen. Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinheit eingerichtet sein, die ein oder mehreren Aktoren zu betreiben, um eine zumindest teilweise automatisierte Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu bewirken (insbesondere in Abhängigkeit von Umfelddaten in Bezug auf ein Umfeld des Fahrzeugs).
  • Außerdem kann das Fahrzeug ein oder mehrere Umfeldsensoren (z.B. eine Bildkamera, einen Radarsensor, einen Ultraschallsensor, einen LIDAR-Sensor, etc.) umfassen, die eingerichtet sind, Umfelddaten in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Des Weiteren kann das Fahrzeug ein oder mehrere Fahrzeugsensoren umfassen, die eingerichtet sind, Fahrzeugdaten in Bezug auf einen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs (z.B. die Fahrgeschwindigkeit, die Gierrate, die Beschleunigung, etc.) zu erfassen.
  • Die Steuereinheit ist eingerichtet, einen zulässigen Fahrschlauch für das Fahrzeug ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs zu ermitteln. Der aktuelle Zustand umfasst z.B. eine aktuelle Position des Fahrzeugs und/oder einen aktuellen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs. Der aktuelle Zustand und/oder der Fahrschlauch (auch als „driving envelope“ bezeichnet) können auf Basis der Umfelddaten und/oder der Fahrzeugdaten ermittelt werden.
  • Der Fahrschlauch weist eine Vielzahl von Dimensionen auf (z.B. 3, 4, 5, 10 oder mehr Dimensionen). Dabei kann der Fahrschlauch für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigen, der durch das Fahrzeug technisch und/oder unfallfrei und/oder kollisionsfrei umgesetzt werden kann. Der zulässige Bereich einer Dimension kann durch eine Begrenzung und/oder durch eine Wand begrenzt sein, wobei die Begrenzung und/oder die Wand maximal bzw. minimal zulässige Werte der jeweiligen Dimension anzeigen können. Die Wände bzw. Begrenzungen der einzelnen Dimensionen definieren somit eine mehrdimensionale Wand bzw. Begrenzung des mehrdimensionalen Fahrschlauchs.
  • Die Vielzahl von Dimensionen kann zumindest eine räumliche Dimension in Bezug auf einen Raum umfassen, in dem sich das Fahrzeug ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs kollisionsfrei bewegen kann. Des Weiteren kann die Vielzahl von Dimensionen zumindest eine fahrdynamische Dimension in Bezug auf die Fahrdynamik des Fahrzeugs (z.B. eine Fahrgeschwindigkeit, eine Längsbeschleunigung, eine Querbeschleunigung, eine Gierrate etc.) umfassen, die ausgehend von dem aktuellen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs von dem Fahrzeug in stabiler Weise umgesetzt werden kann.
  • Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von Dimensionen des Fahrschlauchs zumindest eine Ausrichtungs-Dimension in Bezug auf eine zulässige Änderung der Ausrichtung des Fahrzeugs ausgehend von einer aktuellen Ausrichtung des Fahrzeugs umfassen (z.B. eine Ausrichtung relativ zu dem Verlauf der Fahrbahn, auf dem das Fahrzeug fährt). Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von Dimensionen zumindest eine rechtliche Dimension in Bezug auf rechtliche Vorschriften in einer vorausliegenden Umgebung des Fahrzeugs umfassen.
  • Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von Dimensionen zumindest eine Dimension in Bezug auf eine mögliche vorübergehende Fahrt des Fahrzeugs auf einer Fahrspur mit entgegengesetzter Fahrtrichtung umfassen.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Fahrschlauch derart zu ermitteln (und während des Betriebs des Fahrzeugs zu überwachen), dass der Fahrer das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs kollisionsfrei, unfallfrei und vorschriftskonform anhand von ein oder mehreren Steuereingaben manuell längs- und/oder querführen kann. Der Fahrschlauch kann somit den räumlichen und/oder fahrdynamischen Bereich definieren, in dem eine manuelle Fahrt (ohne teil- und/oder vollautomatisierte Eingriffe des Fahrzeugs) erfolgen kann.
  • Die Steuereinheit ist ferner eingerichtet, ein oder mehrere Steuereingaben des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu ermitteln. Des Weiteren ist die Steuereinheit eingerichtet, die ein oder mehreren Steuereingaben derart umzusetzen, dass das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt.
  • Dabei kann die Steuereinheit eingerichtet sein, das Fahrzeug allein auf Basis der ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers längs- und/oder querzuführen (ohne teil- und/oder vollautomatisierte Eingriffe), solange die ein oder mehreren Steuereingabe bewirken, dass das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt. Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, (ggf. nur dann) einen von einer Steuereingabe des Fahrers abweichenden automatischen Eingriff in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu bewirken, um das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs zu halten, wenn detektiert wird, dass die Steuereingabe des Fahrers dazu führen würde, dass das Fahrzeug den Fahrschlauch verlässt.
  • Mit anderen Worten, die Steuereinheit kann eingerichtet sein, einen von den ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers angezeigten Willen des Fahrers umzusetzen (ggf. ohne automatische Eingriffe in die Längs- und/oder Querführung), solange das Fahrzeug dabei innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, eine manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs basierend auf den ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers zu bewirken, solange das Fahrzeug dabei innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt. Besonders bevorzugt kann die Steuereinheit eingerichtet sein, erst dann (korrigierend und/oder automatisiert) in die manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs einzugreifen, wenn detektiert wird, dass die manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs ein Verlassen des Fahrschlauchs bewirken würde.
  • Es kann somit dem Fahrer eines Fahrzeugs in effizienter Weise ermöglicht werden, ein Fahrzeug durch relativ grobe Steuereingaben längs- und querzuführen. Das Fahrzeug stellt dann automatisch sicher, dass das Fahrzeug innerhalb des zulässigen Fahrschlauchs verbleibt (und somit Unfälle zuverlässig vermieden werden). Innerhalb des Fahrschlauchs kann dem Fahrer weiterhin die volle Kontrolle über die Längs- und Querführung des Fahrzeugs überlassen werden. So können in sicherer Weise der Komfort und der Fahrspaß für den Fahrer eines Fahrzeugs erhöht werden.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, wiederholt (insbesondere periodisch, z.B. mit einer Frequenz von 1Hz, 0.1Hz oder mehr) einen aktualisierten Fahrschlauch zu ermitteln und das Fahrzeug in Abhängigkeit von ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrzeugs zu führen, so dass das Fahrzeug innerhalb des jeweils aktualisierten Fahrschlauchs verbleibt.
  • Wie bereits oben dargelegt, kann der Fahrschlauch für jede Dimension eine Wand bzw. eine Begrenzung aufweisen, die den jeweiligen zulässigen Bereich der Dimension begrenzt. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, das Fahrzeug abweichend von den ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers derart zumindest teilweise automatisiert zu führen, dass das Fahrzeug nicht gegen die Wände der Vielzahl von Dimensionen des Fahrschlauchs stößt. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, das Fahrzeug abweichend von den ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers derart teilweise automatisiert zu führen, dass das Fahrzeug bei Annäherung an die Wand einer Dimension des Fahrschlauchs zunehmend parallel zu der Wand der Dimension des Fahrschlauchs ausgerichtet wird, insbesondere derart, dass das Fahrzeug unmittelbar vor Erreichen der Wand parallel zu der Wand der Dimension des Fahrschlauchs ausgerichtet ist.
  • Durch eine automatisierte Ausrichtung des Fahrzeugs innerhalb eines Fahrschlauchs (parallel zu den Wänden des Fahrschlauchs) können die Sicherheit und der Komfort für einen Fahrer des Fahrzeugs weiter erhöht werden. Insbesondere kann so in besonders zuverlässiger Weise bewirkt werden, dass das Fahrzeug nicht den zulässigen Fahrschlauch verlässt.
  • Das Steuermittel kann derart ausgebildet sein, dass das Steuermittel durch den Fahrer innerhalb eines möglichen Eingabebereichs betätigt werden kann. Der Eingabebereich kann dabei einen Auslenkungsbereich und/oder einen Druckbereich umfassen. Insbesondere kann die Auslenkung des Steuermittels verändert werden. Alternativ oder ergänzend kann der Druck verändert werden, mit dem der Fahrer gegen das Steuermittel drückt. Eine Steuereingabe des Fahrzeugs kann dann einen Eingabewert innerhalb des Eingabebereichs des Steuermittels (z.B. eine bestimmte Auslenkung des Steuermittels und/oder einen bestimmten Druck auf das Steuermittel) anzeigen.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, das Fahrzeug in Abhängigkeit von dem Eingabewert der Steuereingabe in einem mehr oder weniger großen Abstand zu einer Begrenzung des Fahrschlauchs längs- und/oder querzuführen. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, mit steigendem Eingabewert den Abstand zu der Begrenzung bzw. der Wand des Fahrschlauchs zu reduzieren, insbesondere derart, dass das Fahrzeug bei einem maximal möglichen Eingabewert an der Begrenzung bzw. an der Wand des Fahrschlauchs längs- und/oder quergeführt wird. So können der Komfort und der Fahrspaß für den Fahrer eines Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, einen von dem Fahrer selektierten Fahrmodus aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen Fahrmodi des Fahrzeugs zu ermitteln. Beispielhafte Fahrmodi sind dabei: ein ökologischer, ein dynamischer, ein sportlicher und/oder ein komfortabler Fahrmodus. Der Fahrmodus kann z.B. über ein Bedienelement (z.B. über einen Schalter) des Fahrzeugs selektiert werden. Der Fahrschlauch kann dann in Abhängigkeit von dem selektierten Fahrmodus ermittelt werden. So können der Komfort und der Fahrspaß für den Fahrer eines Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs beschrieben. Das Fahrzeug umfasst ein Steuermittel, das es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht, eine Steuereingabe für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu tätigen,
  • Das Verfahren umfasst das Ermitteln eines zulässigen Fahrschlauchs für das Fahrzeug ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs, wobei der Fahrschlauch eine Vielzahl von Dimensionen aufweist. Dabei kann der Fahrschlauch für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigen, der durch das Fahrzeug technisch und/oder unfallfrei umgesetzt werden kann. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln von ein oder mehreren Steuereingaben des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Umsetzen der ein oder mehreren Steuereingaben derart, dass das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs verbleibt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-)Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit umfasst.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ 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 entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) 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.
  • Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte ermöglichen es, einen fließenden Übergang zwischen einem manuellen Fahren und einem teil- bzw. vollautomatisierten Fahren bereitzustellen. Insbesondere kann dabei ein manuelles Fahren durch den Fahrer (ggf. mit stabilisierenden Eingriffen in die Fahrdynamik) erfolgen, solange das Fahrzeug auf Basis der ein oder mehreren Steuereingaben durch den Fahrer innerhalb des Fahrschlauchs geführt wird. Erst wenn detektiert wird, dass das Fahrzeug an eine Begrenzung des Fahrschlauchs herangeführt wird und dabei ggf. den Fahrschlauch verlassen könnte, kann automatisch (d.h. ohne explizite Übergabe durch den Fahrer) ein teil- oder vollautomatisiertes Fahren bewirkt werden, um das Fahrzeug innerhalb des Fahrschlauchs zu halten. Das teil- oder vollautomatisierte Fahren kann automatisch (d.h. ohne eine explizite Übergabe an den Fahrer) wieder beendet werden, sobald erkannt wird, dass der Fahrer das Fahrzeug durch ein oder mehrere Steuereingaben manuell innerhalb des Fahrschlauchs führt.
  • Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
    • 1 einen beispielhaften Fahrschlauch für ein Fahrzeug;
    • 2 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur (Längs- und Quer-) Führung eines Fahrzeugs; und
    • 4 zeigt einen beispielhaften Regelkreis eines Fahrzeugs.
  • Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung einer Betriebsart für ein Fahrzeug, die es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht, das Fahrzeug in komfortabler und sicherer Weise manuell zu steuern, insbesondere um den Fahrspaß für einen Fahrer zu erhöhen. In diesem Zusammenhang zeigt 1 eine beispielhafte Fahrsituation eines Fahrzeugs 100 (in diesem Dokument auch als Ego-Fahrzeug bezeichnet) auf einer (mehrspurigen) Fahrbahn 102. In der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 100 befinden sich ein oder mehrere andere Verkehrsteilnehmer 101. Des Weiteren weist die Fahrbahn 102 zur Abgrenzung der Fahrbahn 102 und der Fahrspuren Fahrbahnmarkierungen auf. Außerdem weist das Fahrzeug 100 technische Beschränkungen auf (wie z.B. eine maximal mögliche Fahrgeschwindigkeit, ein maximal möglicher Lenkwinkel, eine maximal mögliche Beschleunigung, etc.). Durch derartige Aspekte wird der mögliche Bewegungsraum des Ego-Fahrzeugs 100 beschränkt. Insbesondere kann dabei für das Ego-Fahrzeug 100 ein Fahrschlauch 110 definiert werden, der beschreibt, wie das Ego-Fahrzeug 100 ausgehend von einem aktuellen Zustand bewegt werden kann.
  • 2 zeigt beispielhafte Komponenten eines Ego-Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren 201 (z.B. eine Bildkamera, ein Radarsensor, ein LIDAR-Sensor, ein Ultraschallsensor, etc.), die eingerichtet sind, Umfelddaten in Bezug auf ein Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 100 ein oder mehreren Fahrzeugsensoren 202 (z.B. einen Geschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor, etc.), die eingerichtet sind, Fahrzeugdaten in Bezug auf einen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Die Steuereinheit 200 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, den Fahrschlauch 110 des Fahrzeugs 100 auf Basis der Umfelddaten und/oder auf Basis der Fahrzeugdaten zu ermitteln.
  • Außerdem kann das Fahrzeug 100 (ggf. genau) ein Steuermittel 110 aufweisen, das es einem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglicht, eine Steuereingabe an das Fahrzeug 100 zu tätigen, durch die der Wille des Fahrers in Bezug auf die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 angezeigt wird. Das Steuermittel 110 kann z.B. einen Joystick bzw. einen Fahrknüppel umfassen. Das Steuermittel 110 kann es dem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglichen, mittels eines einzigen Bedienelements, Lenk- und Beschleunigungs- bzw. Verzögerungseingaben zu tätigen.
  • Die Steuereinheit 200 kann eingerichtet sein, die Steuereingaben des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 derart umzusetzen, dass das Fahrzeug 100 innerhalb des zuvor definierten Fahrschlauchs 110 verbleibt. Dies ermöglicht es dem Fahrer die generelle Fahrtrichtung und/oder die generell gewünschte Fahrgeschwindigkeit vorzugeben. Es kann dann automatisch durch das Fahrzeug 100 bewirkt werden, dass das Fahrzeug 100 innerhalb des zulässigen Fahrschlauchs 110 verbleibt, so dass in zuverlässiger Weise Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern 101 und/oder ein Abkommen von der Fahrbahn 102 vermieden werden können.
  • Es wird somit ein semiautonomes und/oder hochunterstütztes Fahren ermöglicht. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Fahrer des Fahrzeugs 100 nicht mehr der klassischen Regelaufgabe zur manuellen Längs- und Querführung des Fahrzeugs 100 nachkommen muss. Um eine Teilautonomie des Fahrzeugs 100 zu ermöglichen, wird ein Fahrschlauch (auf Englisch „driving envelope“) für das Fahrzeug 100 ermittelt. Der Fahrschlauch 110 kann auf Basis der Fusion von folgenden mehrdimensionalen Daten ermittelt werden
    • • Fahrbahnbegrenzungen, wie z.B. Striche, Kanten, Abgründe, Wände, Hänge, etc.;
    • • GPS-Daten bzw. Positionsdaten (in Zusammenhang mit digitaler Karteninformation), durch die z.B. vorausliegende Kurven erkannt werden können;
    • • Fahrbahnbeschaffenheit, wie z.B. die Neigung und/oder der Reibwerte der Fahrbahn 102 als Funktion von Temperatur, Feuchte, etc.; diese Information kann z.B. auf Basis von Daten von anderen Fahrzeugen 101 ermittelt werden;
    • • unsichtbare Hindernisse auf der Fahrbahn 101 (z.B. ein abgestelltes Fahrzeug 101 hinter einer Kurve, Kuppe, etc.), die auf Basis von Daten aus einer Daten-Cloud ermittelt werden können (basierend auf den Daten von anderen Fahrzeugen 101); und/oder
    • • gesetzliche Randbedingungen wie z.B. Geschwindigkeitsbegrenzungen, Fahrverbote, etc.
  • Dem Fahrer steht ein Eingabegerät bzw. Steuermittel 203 zur Verfügung, das es dem Fahrer ermöglicht, die Fahrrichtung des Fahrzeugs 100 einzugeben. Das Fahrzeug 100 folgt dabei jedoch ggf. nicht unmittelbar einer Eingabe an dem Steuermittel 203 (z.B. indem das Fahrzeug 100 z.B. nicht sofort nach links abbiegt, nur weil es der Fahrer vorgibt). Stattdessen passt sich das Fahrzeug 100 automatisch an die Straßenverhältnisse an, blinkt ggf. und führt dann einen reibungslosen Abbiegevorgang durch. Das Fahrzeug 100 gewährleistet somit die Sicherheit des Fahrmanövers und berechnet eine möglichst optimale Möglichkeit, um die Steuereingabe des Fahrers umzusetzen (und dabei innerhalb des Fahrschlauchs 110 zu verbleiben).
  • Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen ermöglichen es, kritisch in Bezug auf die Fahrstabilität ausgelegte Fahrwerke (z.B. zur Reduktion von Fahrwiderständen, etc.) auch für einen ungeübten Fahrer fahrbar zu machen. Somit können Fahrwerke von Fahrzeugen 100 ggf. ohne Berücksichtigung eines bestimmten Fahrgefühls ausgelegt werden.
  • Des Weiteren kann eine proportionale Steuerung ermöglicht werden. Dabei kann es einem Fahrer ermöglicht werden, relativ schnell auf eine manuelle Steuerung umzusteigen oder durch Anwendung einer relativ großen Kraft auf das Eingabegerät 203 des Fahrzeugs 100 schneller zu fahren, als dies vom Fahrzeug 100 vorgesehen wird.
  • Es wird somit einem Fahrer ermöglicht, über ein Eingabegerät bzw. ein Steuermittel 203 nur eine relativ grobe Steueranweisung zu geben, die dann von dem Fahrzeug 100 in ein sicheres Fahrmanöver umgesetzt wird. Der Fahrer kann somit aus dem Regelkreis für eine sicherere Fahrt des Fahrzeugs 100 herausgenommen werden, und kann lediglich durch Eingaben an dem Eingabegerät bzw. Steuermittel 203 Führungsgrößen vorgeben. Der Grad der Autonomie eines Fahrzeugs 100 kann dabei ggf. in mehreren Stufen eingestellt werden.
  • 4 zeigt einen beispielhaften Regelkreis 400 für ein Fahrzeug 100, bei dem der Fahrer durch ein oder mehrere Steuereingaben 401 einen Fahrerwunsch vorgibt (z.B. in Bezug auf die Fahrgeschwindigkeit und/oder in Bezug auf die Fahrrichtung). Eine Steuereinheit 200 des Fahrzeugs 100 stellt dann einen (den Fahrer ersetzenden) Regler 402 bereit, der dafür sorgt, dass das Fahrzeug 100 innerhalb des zulässigen Fahrschlauchs 110 verbleibt. Die Regelung erfolgt dabei auf Basis von Ist-Daten bzw. Fahrzeugdaten 403 in Bezug auf den aktuellen Zustand des Fahrzeugs 100 (z.B. die Fahrgeschwindigkeit und/oder den Kurs des Fahrzeugs 100). Des Weiteren kann der jeweils aktuelle Fahrschlauch 110 auf Basis von Umfelddaten 404 in Bezug auf die Umwelt 405 des Fahrzeugs 100 ermittelt werden. Dabei können die Umfelddaten 404 das Verkehrsgeschehen, den Straßenverlauf, etc. anzeigen.
  • Durch den Regler 402 können Vorgaben 406 in Bezug auf die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 ermittelt werden (z.B. Lenk-, Schalt-, Beschleunigungs- und/oder Bremsvorgaben). Diese können von ein oder mehreren Regelungssystemen 407 des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden (z.B. zur Stabilisierung des Fahrzeugs 100). Die ein oder mehreren Längs- und/oder Querführungsaktoren des Fahrzeugs 100 (z.B. ein Antriebsmotor, eine Bremsvorrichtung, eine Lenkvorrichtung, ein Getriebe, etc.) können dann in Abhängigkeit von den Vorgaben 406 und/oder den durch ein Regelungssystem 407 korrigierten Vorgaben bzw. Stelleingriffen 408 betrieben werden. Auf das Fahrzeug 100 wirken typischerweise Umwelteinflüsse 409 (wie z.B. Reibwertschwankungen der Fahrbahn 102, Bodenunebenheiten der Fahrbahn 102, Seitenwind, etc.) ein, so dass sich ein aktueller Zustand des Fahrzeug 100 ergibt, der durch die Ist-Daten bzw. die Fahrzeugdaten 403 angezeigt wird.
  • Es wird somit ein Fahrmodus beschrieben, bei dem das Fahrzeug 100 nicht selbst (autonom) fährt, sondern dem durch eine Steuereingabe 401 angezeigten Willen des Fahrers folgt, so lange der Fahrschlauch 110 des Fahrzeugs 100 dabei nicht verletzt wird. Die Fahrrichtung des Fahrzeugs 100 kann dabei durch den Fahrer vorgegeben werden.
  • Das Fahrzeug 100 weist bevorzugt ein einziges Steuermittel 203 (z.B. ein Lenkrad mit Pedalen, ein Joystick, ein Keyboard, etc.) auf und weist bevorzugt keine multimodale Eingabemöglichkeit auf. Das Fahrzeug 100 kann dabei derart ausgebildet sein, dass dem Fahrer der Eindruck vermittelt wird, dass der Fahrer das Fahrzeug 100 tatsächlich manuell führt.
  • Zur Führung des Fahrzeugs 100 wird ein mehrdimensionaler Fahrschlauch 110 ermittelt, der z.B. als Dimensionen umfasst,
    • • räumliche Beschränkungen, in Bezug auf die Position des Fahrzeugs 100;
    • • Beschränkungen in Bezug auf die Dynamik des Fahrzeugs 100;
    • • Beschränkungen in Bezug auf die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100;
    • • Beschränkungen in Bezug auf die Ausrichtung des Fahrzeugs 100;
    • • Beschränkungen aufgrund von anderen Verkehrsteilnehmern 101 und/oder aufgrund von Gegenverkehr; und/oder
    • • Beschränkungen aufgrund von gesetzlichen Vorgaben.
  • Das Fahrzeug 100 kann in Abhängigkeit einer Steuereingabe 401 des Fahrers automatisiert geführt werden, so dass sich das Fahrzeug 100 innerhalb des Fahrschlauchs 110 bewegt, und dabei ein Anstoßen an die Wände des Fahrschlauchs 110 bzw. ein Durchstoßen einer Wand des Fahrschlauchs 110 verhindert werden.
  • Der Fahrschlauch 110 (d.h. der „driving envelope“) stellt somit eine von der Steuereinheit 200 des Fahrzeugs 100 errechnete Begrenzung in einem n-dimensionalen Raum dar. Innerhalb der Grenzen des Fahrschlauchs 110 kann das Fahrzeug 100 unfallfrei und/oder gesetzeskonform bewegt werden. Wie das Fahrzeug 100 dabei bewegt wird, kann frei von dem Fahrer des Fahrzeugs 100 mit Eingaben 401 an dem Steuermittel 203 entschieden werden.
  • Die Nähe zu einer Wand des Fahrschlauchs 110 kann durch eine weg- oder druckproportionale Auslenkung des Steuermittels 203 erzielt werden. Das Steuermittel 203 kann derart ausgebildet sein, dass das Fahrzeug 100 am Anschlag des Steuermittels 203 gerade noch unfallfrei im Grenzbereich bzw. entlang der Wand des Fahrschlauchs 110 fährt. Beispielsweise kann es einem Fahrer ermöglicht werden, Kurven zu schneiden, wenn dies bei der aktuellen Lage des Gegenverkehrs möglich ist (und somit nicht durch den Fahrschlauch 110 ausgeschlossen wird).
  • Ggf. kann es einem Fahrer ermöglicht werden, eine Vorgabe für den Fahrschlauch 110 (d.h. für die n-dimensionalen Raumgrenzen) zu machen. Beispielsweise können unterschiedliche Fahrmodi (z.B. ökologisch, dynamisch, sportlich, komfortabel, etc.) ausgewählt werden, und es können für die unterschiedlichen Fahrmodi unterschiedliche Fahrschläuche 110 ermittelt werden. Beispielsweise kann es einem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglicht werden, in einem sportlichen Fahrmodus zu Driften, ohne dass der Fahrer dazu die erforderlichen fahrerischen Fähigkeiten aufweisen muss. Die Stabilität des Fahrzeugs 100 kann autonom durch das Fahrzeug 100 gewährleistet werden. Des Weiteren kann das „In der Spur“-Halten des Fahrzeugs 100 autonom durch das Fahrzeug 100 bewirkt werden, während der Fahrer des Fahrzeugs 100 über das Steuermittel 203 die grobe Fahrtrichtung als Steuereinheit 401 vorgibt.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zur Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 umfasst (ggf. genau) ein Steuermittel 203, das es einem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglicht, eine Steuereingabe 401 für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 zu tätigen. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 100 typischerweise ein oder mehrere Aktoren zur Längs- und/oder Querführung (z.B. einen Antriebsmotor, eine Bremsvorrichtung und/oder eine Lenkvorrichtung), die zumindest teilweise automatisiert betrieben werden können (um eine zumindest teilweise automatisierte Fahrt des Fahrzeugs 100 zu ermöglichen) und/oder die (ggf. allein) in Abhängigkeit von ein oder mehreren Steuereingaben 401 des Fahrers betrieben werden können (um eine manuelle Fahrt des Fahrzeugs 100 zu ermöglichen). Das Verfahren 300 kann durch eine Steuereinheit 200 des Fahrzeugs 100 ausgeführt werden.
  • Das Verfahren 300 umfasst das Ermitteln 301 eines zulässigen Fahrschlauchs 110 für das Fahrzeug 100 ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs 100. Dabei kann der Fahrschlauch 110 eine Vielzahl von Dimensionen aufweisen, wobei der Fahrschlauch 110 für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigen kann, der durch das Fahrzeug 100 technisch und/oder unfallfrei umgesetzt werden kann. Insbesondere kann der Fahrschlauch 110 zumindest eine räumliche Dimension in Bezug auf einen Raum umfassen, in dem sich das Fahrzeug 100 ausgehend von einer aktuellen Position des Fahrzeugs 100 kollisionsfrei bewegen kann. Des Weiteren kann der Fahrschlauch 110 zumindest eine fahrdynamische Dimension in Bezug auf die Fahrdynamik des Fahrzeugs 100 umfassen, die ausgehend von einem aktuellen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs 100 in stabiler Weise technisch von dem Fahrzeug 100 umgesetzt werden kann. Der Fahrschlauch 110 kann auf Basis von Umfelddaten 404 und/oder auf Basis von Fahrzeugdaten 403 ermittelt werden.
  • Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Ermitteln 302 von ein oder mehreren Steuereingaben 401 des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100. Des Weiteren umfasst das Verfahren 300 das Umsetzen 303 der ein oder mehreren Steuereingaben 401 in eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 derart, dass das Fahrzeug 100 innerhalb des Fahrschlauchs 110 verbleibt.
  • Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen ermöglichen es einem Fahrer eines Fahrzeugs 100, dem Fahrzeug 100 eine relativ oberflächlich bzw. grobe Steueranweisung 401 zu geben, da die eigentliche Regelaufgabe (für eine kollisionsfreie Fahrt) für den Fahrer entfällt. Somit kann die Sicherheit eines Fahrzeugs 100 erhöht werden. Des Weiteren kann so ein Zwischenschritt vom klassischen, manuellen, Fahren zum autonomen Fahren bereitgestellt werden, wodurch die Akzeptanz von zumindest teilweise automatisch fahrenden Fahrzeugen 100 erhöht werden kann.
  • Die Ermittlung eines Fahrschlauchs 110 erfolgt ggf. nur in Zusammenhang mit einer Steuereingabe 401 eines Fahrers des Fahrzeugs 100. Mit anderen Worten, der Fahrschlauch 110 kann in Abhängigkeit von den ein oder mehreren Steuereingaben 401 des Fahrers ermittelt werden. Somit kann ein Fahrschlauch 110 in effizienter Weise ermittelt werden (typischerweise mit einem gegenüber einem hochautomatisiert fahrenden Fahrzeug reduzierten Aufwand). Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen können Freiheitsgrade in der Gestaltung eines Human-Maschine-Interface (HMI) 203 für ein Fahrzeug 100 erhöht werden. Des Weiteren können der Fahrkomfort und der Fahrspaß für einen Fahrer eines Fahrzeugs 100 erhöht werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims (11)

  1. Steuereinheit (200) für ein Fahrzeug (100), wobei das Fahrzeug (100) ein Steuermittel (203) umfasst, das es einem Fahrer des Fahrzeugs (100) ermöglicht, eine Steuereingabe (401) für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) zu tätigen; wobei die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, - einen zulässigen Fahrschlauch (110) für das Fahrzeug (100) ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; wobei der Fahrschlauch (110) eine Vielzahl von Dimensionen aufweist; wobei der Fahrschlauch (110) für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigt, der durch das Fahrzeug (100) technisch und/oder unfallfrei umgesetzt werden kann; wobei die Vielzahl von Dimensionen umfasst: - eine räumliche Dimension in Bezug auf einen Raum, in dem sich das Fahrzeug (100) ausgehend von einer aktuellen Position des Fahrzeugs (100) kollisionsfrei bewegen kann; - eine fahrdynamische Dimension in Bezug auf eine Fahrdynamik des Fahrzeugs (100), die ausgehend von einem aktuellen dynamischen Zustand des Fahrzeugs (100) von dem Fahrzeug (100) in stabiler Weise technisch umgesetzt werden kann; - ein oder mehrere Steuereingaben (401) des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und - die ein oder mehreren Steuereingaben (401) derart umzusetzen, dass das Fahrzeug (100) bei einer Fahrt innerhalb des Fahrschlauchs (110) verbleibt.
  2. Steuereinheit (200) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, - das Fahrzeug (100) allein auf Basis der ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers längs- und/oder querzuführen, solange die ein oder mehreren Steuereingaben (401) bewirken, dass das Fahrzeug (100) innerhalb des Fahrschlauchs (110) verbleibt; und/oder - einen von einer Steuereingabe (401) des Fahrers abweichenden automatischen Eingriff in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) zu bewirken, um das Fahrzeug (100) innerhalb des Fahrschlauchs (110) zu halten, wenn detektiert wird, dass die Steuereingabe (401) des Fahrers dazu führen würde, dass das Fahrzeug (100) den Fahrschlauch (110) verlässt.
  3. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, einen von den ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers angezeigten Willen des Fahrers umzusetzen, solange das Fahrzeug (100) dabei innerhalb des Fahrschlauchs (110) verbleibt; und/oder - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, eine manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) basierend auf den ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers zu bewirken, solange das Fahrzeug (100) dabei innerhalb des Fahrschlauchs (110) verbleibt; und/oder - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, erst dann in die manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) einzugreifen, wenn detektiert wird, dass die manuelle Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) ein Verlassen des Fahrschlauchs (110) bewirken würde.
  4. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug (100) ein einziges Steuermittel (203), insbesondere einen Lenkknüppel oder Joystick, umfasst, mit dem sowohl Steuereingaben in Bezug auf die Längs- als auch in Bezug auf die Querführung des Fahrzeugs (100) getätigt werden können.
  5. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Dimensionen des Fahrschlauchs (110) umfasst, - eine Ausrichtungs-Dimension in Bezug auf eine zulässige Änderung einer Ausrichtung des Fahrzeugs (100) ausgehend von einer aktuellen Ausrichtung; - eine rechtliche Dimension in Bezug auf rechtliche Vorschriften in einer vorausliegenden Umgebung des Fahrzeugs (100); und/oder - eine Dimension in Bezug auf eine mögliche vorübergehende Fahrt des Fahrzeugs (100) auf einer Fahrspur mit entgegengesetzter Fahrtrichtung.
  6. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - der Fahrschlauch (110) für jede Dimension eine Wand aufweist, die den jeweiligen zulässigen Bereich der Dimension begrenzt; - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, das Fahrzeug (100) abweichend von ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers derart teilweise automatisiert zu führen, dass das Fahrzeug (100) nicht gegen die Wände der Vielzahl von Dimensionen des Fahrschlauchs (110) stößt; und/oder - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, das Fahrzeug (100) abweichend von ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers derart teilweise automatisiert zu führen, dass das Fahrzeug (100) bei Annäherung an eine Wand einer Dimension des Fahrschlauchs (110) zunehmend parallel zu der Wand der Dimension des Fahrschlauchs (110) ausgerichtet wird, und unmittelbar vor Erreichen der Wand parallel zu der Wand der Dimension des Fahrschlauchs (110) ausgerichtet ist.
  7. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fahrschlauch (110) derart ermittelt und/oder überwacht wird, dass der Fahrer das Fahrzeug (100) innerhalb des Fahrschlauchs (110) kollisionsfrei, unfallfrei und vorschriftskonform anhand von ein oder mehreren Steuereingaben (401) manuell längs- und/oder querführen kann.
  8. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - das Steuermittel (203) durch den Fahrer innerhalb eines möglichen Eingabebereichs betätigt werden kann; - der Eingabebereich insbesondere einen Auslenkungsbereich und/oder einen Druckbereich umfasst; - eine Steuereingabe (401) einen Eingabewert innerhalb des Eingabebereichs des Steuermittels (203) anzeigt; und - die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, das Fahrzeug (100) in Abhängigkeit von dem Eingabewert der Steuereingabe (401) in einem mehr oder weniger großen Abstand zu einer Begrenzung des Fahrschlauchs (110) längs- und/oder querzuführen, insbesondere derart, dass das Fahrzeug (100) bei einem maximal möglichen Eingabewert an der Begrenzung des Fahrschlauchs (110) längs- und/oder quergeführt wird.
  9. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, - einen von dem Fahrer selektierten Fahrmodus aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen Fahrmodi des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; wobei die Mehrzahl von Fahrmodi insbesondere umfasst: einen ökologischen, einen dynamischen, einen sportlichen und/oder einen komfortablen Fahrmodus; und - den Fahrschlauch (110) in Abhängigkeit von dem selektierten Fahrmodus zu ermitteln.
  10. Steuereinheit (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (200) eingerichtet ist, - Umfelddaten (404) in Bezug auf ein Umfeld des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; - Fahrzeugdaten (403) in Bezug auf einen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und - den Fahrschlauch (110) auf Basis der Umfelddaten (404) und auf Basis der Fahrzeugdaten (403) zu ermitteln.
  11. Verfahren (300) zur Längs- und/oder Querführung eines Fahrzeugs (100); wobei das Fahrzeug (100) ein Steuermittel (203) umfasst, das es einem Fahrer des Fahrzeugs (100) ermöglicht, eine Steuereingabe (401) für die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) zu tätigen; wobei das Verfahren (300) umfasst, - Ermitteln (301) eines zulässigen Fahrschlauchs (110) für das Fahrzeug (100) ausgehend von einem aktuellen Zustand des Fahrzeugs (100); wobei der Fahrschlauch (110) eine Vielzahl von Dimensionen aufweist; wobei der Fahrschlauch (110) für jede Dimension einen zulässigen Bereich anzeigt, der durch das Fahrzeug (100) technisch und/oder unfallfrei umgesetzt werden kann; wobei die Vielzahl von Dimensionen umfasst: - eine räumliche Dimension in Bezug auf einen Raum, in dem sich das Fahrzeug (100) ausgehend von einer aktuellen Position des Fahrzeugs (100) kollisionsfrei bewegen kann; und - eine fahrdynamische Dimension in Bezug auf eine Fahrdynamik, die ausgehend von einem aktuellen fahrdynamischen Zustand des Fahrzeugs (100) in stabiler Weise technisch von dem Fahrzeug (100) umgesetzt werden kann; - Ermitteln (302) von ein oder mehreren Steuereingaben (401) des Fahrers zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100); und - Umsetzen (303) der ein oder mehreren Steuereingaben (401) derart, dass das Fahrzeug (100) bei einer Fahrt innerhalb des Fahrschlauchs (110) verbleibt.
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