DE102018219674A1 - Fahrsteuereinrichtung und Verfahren für Fahrzeug - Google Patents

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Dong Hwi Lee
Su Jung Yoo
Na Eun Yang
Sung Min Park
Keon Yup Chu
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Kia Corp
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Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
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Abstract

Eine Fahrsteuereinrichtung für ein Fahrzeug beinhaltet: ein oder mehrere externe Sensoren, ein oder mehrere Fahrzeugsensoren, eine Lenkvorrichtung, eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung, eine Ausgabevorrichtung, eine Kommunikationsschaltung und eine Steuerschaltung. Die Steuerschaltung detektiert einen mit autonomem Fahren assoziierten Ausfall, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt, gibt das Warnsignal für eine Übertragung der Steuerung des Fahrzeugs unter Verwendung der Ausgabevorrichtung ein erstes Zeitintervall lang aus, wenn der Ausfall detektiert wird, steuert die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall lang nach dem ersten Zeitintervall, um eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Zielgeschwindigkeit zu reduzieren und steuert die Steuervorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung nach dem zweiten Zeitintervall, um eine Fahrspur des Fahrzeugs bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0087085 , eingereicht am 26. Juli 2018, deren gesamter Inhalt hierin unter Bezugnahme inkorporiert wird.
  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Einrichtung und ein Verfahren zur Fahrzeugfahrsteuerung bei Detektieren eines Ausfalls in einem System innerhalb eines Fahrzeugs.
  • HINTERGRUND
  • Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen die Hintergrundinformation bereit, die sich auf die vorliegende Offenbarung bezieht, und es kann sein, dass sie nicht den Stand der Technik bilden.
  • Autonome Fahrsysteme und Fahrassistenzsysteme, die partiell autonomes Fahren ermöglichen (nachfolgend wird aus Gründen der Bequemlichkeit der Beschreibung sowohl autonomes Fahren als auch Fahrunterstützung als autonomes Fahren bezeichnet) sind mit der Entwicklung der Automobilindustrie entwickelt worden. Ein autonomes Fahrsystem kann verschiedene Funktionen wie etwa eingestellte Geschwindigkeit halten, zwischen Fahrzeugdistanzhalten, Spurhalten, Spurwechsel und dergleichen bereitstellen. Das autonome Fahrsystem kann autonomes Fahren unter Verwendung verschiedener Einrichtungen, wie etwa eines Sensors zum Detektieren einer externen Umgebung eines Fahrzeugs, einen Sensor zum Detektieren von Information zu einem Fahrzeug, ein GPS, eine Detailkarte, ein Fahrerstatus-Detektionssystem, einen Lenkaktuator, ein Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Aktuator, eine Kommunikationsschaltung, eine Steuerschaltung (z.B. eine Elektronik-Steuereinheit (ECU)) und dergleichen durchführen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Für Operationen des autonomen Fahrsystems sind verschiedene Einrichtungen erwünscht, wie oben beschrieben. Wenn einige der Einrichtungen ausfallen, kann das autonome Fahrsystem nicht normal arbeiten. Während des autonomen Fahrens kann ein Fahrer in Gefahr sein, wenn eine mit dem autonomen Fahren assoziierte Einrichtung ausfällt. Daher ist es notwendig, dass eine Strategie zum Reduzieren des Fahrerrisikos im Falle eines Ausfalls in einem Teil des autonomen Fahrsystems entwickelt wird.
  • Die vorliegende Offenbarung ist gemacht worden, um die im Stand der Technik auftretenden oben erwähnten Problem zu lösen, während durch den Stand der Technik erzielte Vorteile intakt gehalten werden.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Einrichtung und ein Verfahren zum Durchführen einer Fahrzeugsteuerstrategie zum Reduzieren eines Risikos bereit, wenn ein autonomes Fahrsystem ausfällt.
  • Die technischen Probleme, welche durch das vorliegende erfinderische Konzept zu lösen sind, sind nicht auf die vorgenannten Probleme beschränkt, und irgendwelche andern technischen Probleme, die hier nicht erwähnt sind, werden klar aus der nachfolgenden Beschreibung durch Fachleute auf dem Gebiet, zu welchem die vorliegende Offenbarung gehört, zu verstehen sein.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Fahrsteuereinrichtung für ein Fahrzeug: ein oder mehrere externe Sensoren, die Information über die Umgebung des Fahrzeugs detektieren; ein oder mehrere Fahrzeugsensoren, die Information des Fahrzeugs detektieren, eine Lenkvorrichtung, die einen Lenkwinkel des Fahrzeugs steuert, eine Beschleunigungs-/Verlangsamungsvorrichtung, welche eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs steuert; eine Ausgabevorrichtung, die ein Warnsignal innerhalb des Fahrzeugs ausgibt, eine Kommunikationsschaltung in Kommunikation mit einer externen Vorrichtung und eine Steuereinheit, welche elektrisch mit dem einen oder mehreren externen Sensoren, dem einen oder mehreren Fahrzeugsensoren, der Lenkvorrichtung, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung, Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung, der Ausgabevorrichtung und der Kommunikationsschaltung verbunden ist. Die Steuerschaltung detektiert einen mit dem autonomen Fahren assoziierten Ausfall, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt, gibt ein Warnsignal für eine Übertragung der Steuerung des Fahrzeugs unter Verwendung der Ausgabevorrichtung ein erstes Zeitintervall lang aus, wenn der Ausfall detektiert wird, steuert die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall lang, nach dem ersten Zeitintervall, um eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Zielgeschwindigkeit zu reduzieren und steuert die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung nach dem zweiten Zeitintervall, um eine Fahrspur des Fahrzeugs mit der niedrigeren Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten.
  • In einer Form kann die Steuerschaltung die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung das erste Zeitintervall lang steuern, um die Fahrspur des Fahrzeugs und eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem Frontfahrzeug zu bewahren, wenn der Ausfall detektiert wird.
  • Gemäß einer beispielhaften Form kann die Steuerschaltung konsistent das Warnsignal nach dem ersten Zeitintervall ausgeben.
  • Gemäß einer anderen Form kann die Steuerschaltung die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung steuern, um das Fahrzeug anzuhalten und kann dem Fahrzeug gestatten, in Ruhe zu bleiben, wenn ein Frontfahrzeug nach dem zweiten Zeitintervall anhält.
  • Gemäß einer Form kann die Steuereinheit Warnblinkleuchten aktivieren, wenn das Fahrzeug stoppt.
  • Gemäß eine anderen Form kann die Steuerschaltung die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall lang steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, wenn der Ausfall in einer ersten Kategorie enthalten ist. Die Steuerschaltung kann die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung das zweite Zeitintervall lang steuern, um das Fahrzeug anzuhalten, wenn der Ausfall in einer zweiten Kategorie enthalten ist.
  • In einer Form kann die zweite Kategorie zumindest eines enthalten von der Unfähigkeit, das Zentrum der Fahrspur zu verfolgen, Ausfällen in ein oder mehreren Fahrzeugsensoren, Unfähigkeit, eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem Frontfahrzeug zu steuern, einem Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs, und einem Ausfall in der Steuerschaltung, und kann die erste Kategorie anderer Ausfälle als die zweite Kategorie enthalten.
  • Gemäß einer Form kann die Steuerschaltung Warnblinkleuchten aktivieren und der externen Vorrichtung eine Notsituation durch die Kommunikationsschaltung mitteilen, wenn das Fahrzeug anhält.
  • Gemäß einer anderen Form kann die Steuerschaltung die Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs übertragen, wenn Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  • Gemäß einer anderen Form kann die Steuerschaltung einen vorhergesagten Fahrpfad das erste Zeitintervall und ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall an die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung senden und können die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung das zweite Zeitintervall lang arbeiten, um das Fahrzeug auf dem vorhergesagten Fahrpfad anzuhalten, wenn ein Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder ein Ausfall in der Steuerschaltung detektiert wird.
  • In einer beispielhaften Form können die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung den Ausfall im Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder den Ausfall in der Steuerschaltung detektieren.
  • In einer anderen beispielhaften Form können die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung die Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs übertragen, wenn eine Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  • Gemäß einer Form können der eine oder mehrere Sensoren Radar, Lidar und eine Kamera enthalten.
  • Gemäß einer anderen Form können der eine oder die mehreren Fahrzeugsensor(en) einen Gier-Raten-Sensor, einen Reifendruck-Detektionssensor, einen Lenkradwinkelsensor und einen Radgeschwindigkeitssensor beinhalten.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Fahrsteuerverfahren für ein Fahrzeug enthalten: Detektieren eines mit autonomem Fahren assoziierten Ausfalls, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt; Ausgeben, durch eine Steuerschaltung, eines Warnsignals für ein Übertragen der Steuerung des Fahrzeugs ein erstes Zeitintervall lang, wenn der Ausfall detektiert wird; Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs ein zweites Zeitintervall lang, um eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Zielgeschwindigkeit zu reduzieren; und Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs nach dem zweiten Zeitintervall, um eine Fahrspur des Fahrzeugs zu halten, bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit.
  • Gemäß einer Form kann das Verfahren weiter beinhalten das Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs zum Anhalten des Fahrzeugs und dem Fahrzeug gestatten, in Ruhe zu verbleiben, wenn ein Frontfahrzeug nach dem zweiten Zeitintervall stoppt.
  • Gemäß einer Form kann das Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang das Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang beinhalten, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, wenn der Ausfall in einer ersten Kategorie enthalten ist, und Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang, um das Fahrzeug anzuhalten, wenn der Ausfall in einer zweiten Kategorie enthalten ist.
  • Gemäß einer anderen Form kann das Verfahren weiter beinhalten Aktivieren durch die Steuerschaltung, von Warnblinkleuchten, wenn das Fahrzeug anhält und Mitteilen der Notfallsituation einer externen Vorrichtung.
  • Gemäß einer Form kann das Verfahren weiter beinhalten das Übertragen durch die Steuerschaltung, der Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs, wenn eine Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  • Gemäß einer Form kann das Verfahren weiter beinhalten das Berechnen, durch die Steuerschaltung, eines vorhergesagten Fahrpfads das erste und das zweite Zeitintervall lang und Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang, um das Fahrzeug längs dem vorhergesagten Fahrpfad zu stoppen, enthalten, wenn ein Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder ein Ausfall in einer Steuerschaltung detektiert wird.
  • Weitere Anwendungsbereiche werden aus der hier bereitgestellten Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich, dass die Beschreibung und spezifischen Beispiele nur illustrativen Zwecken dienen und nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung beschränken sollen.
  • Damit die Offenbarung gut verstanden wird, werden nun verschiedene Formen derselben beispielhaft gegeben, beschrieben, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen , in denen:
    • 1 eine Betriebsumgebung einer Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung illustriert;
    • 2 ein Blockdiagramm ist, das eine Konfiguration der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung illustriert;
    • 3 eine Ansicht ist, die eine beispielhafte Operation der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung illustriert;
    • 4 eine Ansicht ist, die eine beispielhafte Operation der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung illustriert;
    • 5 ein Flussdiagramm ist, das ein Fahrzeug-Fahrsteuerverfahren illustriert;
    • 6 ein Flussdiagramm ist, das ein Fahrzeug-Fahrsteuerverfahren illustriert; und
    • 7 ein Rechensystem illustriert.
  • Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur illustrativen Zwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht in irgendeiner Weise beschränken.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die nachfolgende Beschreibung ist lediglich von beispielhafter Natur und soll nicht die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen beschränken. Es versteht sich, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale angeben.
  • Es versteht sich, dass selbst falls in verschiedenen Zeichnungen gezeigt, identische Elemente mit identischen Bezugszeichen in den Zeichnungen versehen sind. Weiterhin wird beim Beschreiben der Formen der vorliegenden Offenbarung eine detaillierte Beschreibung, die sich auf bekannte Funktionen oder Konfigurationen bezieht, weggelassen, wenn sie den Gegenstand der vorliegenden Offenbarung unnötig unklar macht.
  • Ausdrücke wie „erster“ „zweiter“ „A“, „B“, „(a)“, „(b)“, und dergleichen, können hierin verwendet werden, um Elemente der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben. Solche Ausdrücke werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen Element zu unterscheiden und Substanz, Abfolge, Reihenfolge oder Anzahl von diesen Elementen wird durch diese Ausdrücke nicht beschränkt. Wenn nicht anders definiert, weisen alle hierin verwendeten Ausdrücke einschließlich technischer und wissenschaftlicher Ausdrücke dieselbe Bedeutung auf jene, die allgemein von Fachleuten auf dem Gebiet, zu welchem die vorliegende Offenbarung gehört, verstanden werden. Solche Ausdrücke wie jene in einem allgemein verwendeten Wörterbuch definierten sollen interpretiert werden, Bedeutungen aufzuweisen, die gleich den Kontext-Bedeutungen im relevanten technischen Gebiet sind, und sollen nicht interpretiert werden, ideale oder übermäßig formale Bedeutungen aufzuweisen, wenn nicht klar als solche in der vorliegenden Anmeldung aufweisend definiert.
  • 1 illustriert eine Betriebsumgebung einer Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung in einer Form der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezug nehmend auf 1, kann ein Fahrzeug 100 autonomes Fahren durchführen. Das Fahrzeug 100 kann auf einem Pfad 110 fahren, der durch ein autonomes Fahrsystem erzeugt wird. Während das Fahrzeug 100 das autonome Fahren durchführt, kann ein Teil des autonomen Fahrsystems ausfallen. Ein Fahrer kann gefährdet sein, wenn das Fahrzeug 100 weiter autonomes Fahren durchführt, nach dem Auftreten des Ausfalls. Das Fahrzeug 100 kann den mit dem automatischen Fahren assoziierten Ausfall detektieren und kann das Verhalten des Fahrzeugs 100 abhängig von einer Strategie zum Reduzieren des Risikos steuern. Beispielsweise kann das Fahrzeug 100 verschiedene Risikoreduktionsstrategien wie etwa Warnsignalausgabe, Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung, Stoppsteuerung und/oder Mitteilung über eine Notfallsituation durchführen. Das Fahrzeug 100 kann den Typ des Ausfalls bestimmen und kann eine für den Typ des Ausfalls angemessene Risikoreduktionsstrategie durchführen. Die oben beschriebene Risikoreduktionsstrategie wird unten im Detail unter Bezugnahme auf 2 bis 6 beschrieben.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Bezugnehmend auf 2 kann die Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung 200 (nachfolgend zur Bequemlichkeit der Beschreibung als die „Einrichtung 200“ bezeichnet) einen externen Sensor 210, einen Fahrzeugsensor 220, eine Lenkvorrichtung 230, eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240, eine Ausgabevorrichtung 250, eine Kommunikationsschaltung 260 und eine Steuerschaltung 270 enthalten. Die Einrichtung 200 kann Teil des autonomen Fahrsystems sein und im Fahrzeug montiert sein. Der externe Sensor 210 kann Information über die Umgebung des Fahrzeugs detektieren. Der externe Sensor 210 kann beispielsweise Radar, Lidar und/oder eine Kamera enthalten.
  • Der Fahrzeugsensor 220 kann Information über das Fahrzeug detektieren. Der Fahrzeugsensor 220 kann beispielsweise einen Gier-Raten-Sensor, einen Reifendrucksensor, einen Lenkradwinkelsensor und/oder einen Radgeschwindigkeitssensor beinhalten.
  • Die Lenkvorrichtung 230 kann einen Lenkwinkel des Fahrzeugs steuern. Die Lenkvorrichtung 230 kann beispielsweise ein Lenkrad, einen Aktuator, der in Verbindung mit dem Lenkrad arbeitet, und eine Steuerung (z.B. eine Elektroniksteuereinheit (ECU)), die den Aktuator steuert, beinhalten.
  • Die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs steuern. Die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 kann beispielsweise eine Drossel, eine Bremse, einen Aktuator, der zusammen mit der Drossel und der Bremse arbeitet und eine Steuerung (z.B. eine ECU) beinhalten, die den Aktuator steuert.
  • Die Ausgabevorrichtung 250 kann ein Warnsignal innerhalb des Fahrzeugs ausgeben. Die Ausgabevorrichtung 250 kann beispielsweise einen Lautsprecher, eine Anzeige und/oder einen Vibrationsmotor enthalten.
  • Die Kommunikationsschaltung 260 kann in Kommunikation mit einer externen Vorrichtung stehen. Beispielsweise kann die Kommunikationsschaltung 260 einem Callcenter eine Notfallsituation mitteilen.
  • Die Steuerschaltung 270 kann mit dem externen Sensor 210, dem Fahrzeugsensor 220, der Lenkvorrichtung 230, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240, der Ausgabevorrichtung 250 und der Kommunikationsschaltung 260 elektrisch verbunden sein. Die Steuerschaltung 270 kann den externen Sensor 210, den Fahrzeugsensor 220, die Lenkvorrichtung 230, die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240, die Ausgabevorrichtung 250 und die Kommunikationsschaltung 260 steuern und kann eine Vielzahl von Daten verarbeiten und berechnen. Die Steuerschaltung 270 kann die nachfolgenden, darin implementierten Technologien aufweisen: eine Sensorfusions-Technologie zum Kombinieren der durch diese Sensoren wahrgenommenen Information; eine Kartenverarbeitungs-Technologie zur Verwendung einer Datailkarte beim autonomen Fahren; eine Präzisionspositionier-Technologie zum Abschätzen der präzisen Position des Fahrzeugs durch Kombinieren von GPS und der Sensorinformation; eine Bestimmungs-Technologie zum Bestimmen einer Fahrsituation zu einem Ziel; und eine Steuertechnologie zum Steuern des Fahrzeugs. Die Steuerschaltung 270 kann mit dem externen Sensor 210, dem Fahrzeugsensor 220, der Lenkvorrichtung 230, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240, der Ausgabevorrichtung 250 und/oder der Kommunikationsschaltung 260 durch eines oder mehrere Kommutationsschemata, wie etwa Ethernet, Controller Area Network (CAN), CAN mit flexibler Datenrate (CAN-FD) und dergleichen verbunden sein.
  • Gemäß einer Form kann, während das Fahrzeug autonomes Fahren durchführt, die Steuerschaltung 270 einen mit dem autonomen Fahren assoziierten Ausfall detektieren. Der mit dem autonomen Fahren assoziierte Ausfall kann sich auf einen Ausfall in einer mit dem autonomen Fahren assoziierten Komponente, wie etwa dem externen Sensor 210, dem Fahrzeugsensor 220, einem GPS, einer Detailkarte, einem Fahrerzustands-Detektionsmodul, der Steuerschaltung 270 oder dergleichen assoziiert ist, beziehen. Wenn der mit dem autonomen Fahren assoziierte Ausfall auftritt, kann das autonome Fahren nicht normal durchgeführt werden. Derweil, wenn die Aktionsinformations-Ausgabeeinheit 320 und/oder die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 ausfällt, ist es unmöglich, das Fahrzeug zu steuern. Daher kann es sein, dass der mit dem autonomen Fahren in dieser Offenbarung assoziierte Ausfall nicht Ausfälle in der Lenkvorrichtung 230 und der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 beinhaltet. Die Steuerschaltung 270 kann Ausfälle in beispielsweise dem externen Sensor 210, dem Fahrzeugsensor 220, dem GPS, der Detailkarte, dem Fahrerzustands-Detektionsmodul und der Steuerschaltung 270 detektieren.
  • Gemäß einer Form, wenn der Ausfall detektiert wird, kann die Steuerschaltung 270 ein Warnsignal für einen Transfer (oder Übergabe) der Steuerung des Fahrzeugs unter Verwendung der Ausgabevorrichtung 250 ein erstes Zeitintervall lang (z.B. etwa 4 Sekunden) ausgeben. Gemäß einer anderen Form, wenn der Ausfall detektiert wird, kann die Steuerschaltung 270 die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 ein erstes Zeitintervall lang steuern, um die Fahrspur des Fahrzeugs und die Distanz zwischen einem Fahrzeug und einem Frontfahrzeug aufrecht zu erhalten. Die Steuerschaltung 270 kann das Warnsignal dem Fahrer ein erstes Zeitintervall lang bereitstellen, während dem Fahrzeug gestattet wird, das Fahren auf der Fahrspur fortzusetzen.
  • Gemäß einer anderen Form kann nach dem ersten Zeitintervall die Steuerschaltung 270 der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 ein zweites Zeitintervall (z.B. etwa 6 Sekunden) lang steuern, um die Fahrgeschwindigkeit (z.B. 100 km/h des Fahrzeugs auf eine Zielgeschwindigkeit (z.B. 65 km/h) zu reduzieren. Die Steuerschaltung 270 kann die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 das zweite Zeitintervall lang steuern, um der Fahrgeschwindigkeit zu gestatten, die Zielgeschwindigkeit zu erreichen. Die Anzeigeeinheit 20 kann konsistent das Warnsignal nach dem ersten Zeitintervall ausgeben, wenn Intervention durch den Fahrer nicht erkannt wird. Das Zeitintervall lang ausgegebene Warnsignal kann das gleiche sein wie oder ein anderes als das Warnsignal, das für das erste Zeitintervall ausgegeben wird.
  • Gemäß einer beispielhaften Form, nach dem zweiten Zeitintervall, kann die Steuerschaltung 270 die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 steuern, die Fahrspur des Fahrzeugs bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten. Die Steuerschaltung 270 kann die Spurhaltesteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung innerhalb der Fahrspur durchführen, um zu verhindern, dass die Reisegeschwindigkeit des Fahrzeugs die Zielgeschwindigkeit übersteigt und das Fahrzeug daran hindern, mit einem anderen Objekt voraus zu kollidieren.
  • Gemäß einer anderen beispielhaften Form, nach dem zweiten Zeitintervall, kann die Steuerschaltung 270 die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 steuern, um das Fahrzeug anzuhalten und kann dem Fahrzeug gestatten, in Ruhe zu verbleiben, wenn das Vorausfahrzeug zu einem Stopp kommt. Die Steuerschaltung 270 kann das Fahrzeug anhalten, wenn das Vorausfahrzeug detektiert wird, um anzuhalten, während die Steuerschaltung 270 das Fahrzeug zum Fahren bei der Zielgeschwindigkeit steuert. Beispielsweise kann das Anhalten eines Fahrzeugs auf einer Autobahn eine Heckend-Kollision verursachen und daher kann das Fahrzeug sicherer sein, wenn aufgrund eines Vorausfahrzeugs angehalten wird, als wenn unmittelbar aufgrund eines Ausfalls darin angehalten wird. Die Steuerschaltung 270 kann Warnblinkleuchten aktivieren, wenn das Fahrzeug stoppt. Selbst falls das Vorausfahrzeug wieder startet, kann die Steuerschaltung 270 dem Fahrzeug gestatten, in Ruhe zu verbleiben, da der Ausfall beim autonomen Fahrsystem detektiert wurde.
  • Gemäß einer Form kann die Steuerschaltung 270 die Steuerung des Fahrzeugs an den Fahrer übertragen, wenn Intervention durch den Fahrer des Fahrzeugs erkannt wird. Die Steuerschaltung 270 kann unmittelbar die Steuerung an den Fahrer übertragen, wenn die Fahrer-Intervention erkannt wird, während die Steuerschaltung 270 die Steuerung durchführt, abhängig von der oben beschriebenen Risikoreduktionsstrategie.
  • Gemäß einer anderen Form, wenn der Ausfall in einer ersten Kategorie enthalten ist, kann die Steuerschaltung 270 die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 das zweite Zeitintervall lang steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, und wenn der Ausfall in einer zweiten Kategorie enthalten ist, kann die Steuerschaltung 270 die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 das zweite Zeitintervall lang steuern, um das Fahrzeug anzuhalten. Die Steuerschaltung 270 kann eine Risikoreduktionsstrategie bereitstellen, die für den Typ des Ausfalls angemessen ist.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die zweite Kategorie die Unfähigkeit, das Zentrum der Fahrspur zu verfolgen, Ausfälle in einen oder mehreren Fahrzeugsensoren 220, Unfähigkeit, die Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem Vorausfahrzeug zu steuern, einen Ausfall in einem Netzwerk im Inneren des Fahrzeugs und einen Ausfall in der Steuerschaltung 270 enthalten. Die zweite Kategorie kann Ausfälle enthalten, die beispielsweise die Spurhalteschaltung, Vorausfahrzeug-Verfolgungssteuerung oder Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung abschalten. Die Unfähigkeit, das Zentrum der Fahrspur zu verfolgen, kann sich beispielsweise auf einen Zustand beziehen, bei dem es Abnormalitäten sowohl bei der Kamera als auch bei der Detailkarte gibt. Die Unfähigkeit zum Steuern der Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem Vorausfahrzeug kann sich beispielsweise auf einen Zustand beziehen, in welchem es Abnormalitäten in sowohl der Kamera, als auch dem Radar und dem Lidar gibt. Der Ausfall im Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs kann sich beispielsweise auf einen Zustand beziehen, in dem es Abnormalitäten bei den Verbindungen zwischen der Steuerschaltung 270 und den anderen Komponenten (z.B. dem externen Sensor 210, dem Fahrzeugsensor 220, der Lenkvorrichtung 230, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240, der Ausgabevorrichtung 250 und/oder der Kommunikationsschaltung 260) gibt. Der Ausfall bei der Steuerschaltung 270 kann sich beispielsweise auf einen Zustand beziehen, in welchem es einen Fehler bei der Software gibt, die durch die Steuerschaltung 270 ausgeführt wird.
  • Gemäß einer Form kann die erste Kategorie andere Ausfälle als die zweite Kategorie beinhalten. Die erste Kategorie kann Ausfälle beinhalten, in denen beispielsweise Spurhaltesteuerung, Vorausfahrzeug-Spursteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung möglich sind. Wenn beispielsweise der Lidar-Sensor ausfällt, kann der Ausfall in der ersten Kategorie enthalten sein, da die Steuerschaltung 270 in der Leuchte ist, ein Objekt voraus unter Verwendung der Kamera und des Radars zu erkennen.
  • Wie oben beschrieben, obwohl ein Ausfall detektiert wird, kann die Steuerschaltung 270 eine Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung Durchführen, wenn Spurhaltesteuerung, Vorausfahrzeug-Verfolgungssteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung möglich sind und kann eine Stoppsteuerung durchführen, wenn Spurhaltesteuerung, Vorausfahrzeug-Verfolgungssteuerung oder Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung unmöglich ist.
  • Wenn das Fahrzeug hält, kann die Steuerschaltung 270 die Warnblinkleuchten aktivieren und kann eine externe Vorrichtung die Notfallsituation durch die Kommunikationsschaltung 260 mittragen.
  • Andererseits, im Fall eines Ausfalls im Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder eines Ausfalls in der Steuerschaltung 270, kann die Steuerschaltung 270 Schwierigkeiten haben, direkt die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 zu steuern und daher können die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 die Stoppsteuerung direkt durchführen.
  • In einer Form kann die Steuerschaltung 270 einen vorhergesagten Fahrpfad für die ersten und zweiten Zeitintervalle (z.B. 10 Sekunden) an die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 senden und die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 können das zweite Intervall lang arbeiten, um das Fahrzeug auf dem vorhergesagten Fahrpfad anzuhalten, wenn der Ausfall beim Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder der Ausfall bei der Steuerschaltung 270 detektiert wird. Da die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 keinen Fahrpfad berechnen können, kann die Steuerschaltung 270 konsistent einen vorhergesagten Fahrpfad für ein spezifisches Zeitintervall berechnen, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt und kann die Steuerschaltung 270 konsistent an die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 den berechneten, vorhergesagten Fahrpfad senden. Die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 können den Ausfall im Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder den Ausfall in der Steuerschaltung 270 detektieren. Wenn der Ausfall beim Netzwerk oder der Ausfall in der Steuerschaltung 270 auftreten, können die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 nicht durch die Steuerschaltung 270 gesteuert werden, abhängig vom Grad des Ausfalls. Wenn der Ausfall im Netzwerk oder der Steuerschaltung 270 detektiert wird, können die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 die Spurhaltesteuerung und/oder zwischen Fahrzeugdistanzhaltesteuerung im ersten Zeitintervall durchführen und können eine Stoppsteuerung das zweite Zeitintervall lang Durchführen, abhängig vom übertragenen, vorhergesagten Fahrpfad.
  • Die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 können die Intervention durch den Fahrer des Fahrzeugs erkennen, während die oben beschriebene Risikoreduktionsstrategie durchgeführt wird und können die Steuerung des Fahrzeugs an den Fahrer übertragen, wenn die Fahrerintervention erkannt wird.
  • 3 ist eine Ansicht, die eine beispielhafte Operation der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Bezug nehmend auf 3, kann ein Fahrzeug autonomes Fahren auf einer Straße bei 100 km/h durchführen. Das Fahrzeug kann einen mit dem autonomen Fahren assoziierten Ausfall detektieren. Das Fahrzeug kann Strategie 1 (Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung) oder Strategie 2 (Stoppsteuerung) abhängig vom Typ des Ausfalls durchführen.
  • Das Fahrzeug kann eine Steuerung abhängig von Strategie 1 durchführen, wenn ein Ausfall, der in einer ersten Kategorie enthalten ist, detektiert wird. Entsprechend Strategie 1 kann das Fahrzeug Funktionen des autonomen Fahrens beschränken.
  • Das Fahrzeug kann nur Spurhaltesteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzsteuerung durchführen. Wenn der in der ersten Kategorie enthaltene Ausfall detektiert wird, kann das Fahrzeug eine Warnung für ein Übertragen der Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer 4 s (ein erstes Zeitintervall) lang bereitstellen. In diesem Fall kann für 4 s das Fahrzeug die existierende Steuerung, die durchgeführt wird, vor der Detektion des Ausfalls, aufrechterhalten. Wenn die Steuerung nicht innerhalb von 4 s an den Fahrer transferiert wird, kann das Fahrzeug die Warnung aufrechterhalten und kann die Fahrgeschwindigkeit zu einer Fahrgeschwindigkeit von 65 km/h innerhalb 6 s (ein zweites Zeitintervall) reduzieren. Nach 10 s (erstes Zeitintervall plus zweites Zeitintervall) kann das Fahrzeug eine Spurhaltesteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzsteuerung bei einer Geschwindigkeit von nicht größer als 65 km/h durchführen. Beispielsweise führt das Fahrzeug keine Spurwechselsteuerung durch. Nach 20 s kann das Fahrzeug Warnblinkleuchten aktivieren.
  • Der Fahrer kann in Gefahr sein, wenn das Fahrzeug konsistent die Spurhaltesteuerung und die Zwischenfahrzeug-Distanzsteuerung in dem Zustand durchführt, in welchem der Ausfall aufgetreten ist. Daher kann während der Durchführung von Strategie 1 das Fahrzeug detektieren, dass ein Frontfahrzeug zu einem Halt kommt und kann in Reaktion auf die Detektion anhalten. Das Fahrzeug kann die Warnblinkleuchten nach dem Anhalten aktivieren und kann in Ruhe für die Sicherheit verbleiben, selbst wenn das Frontfahrzeug neu startet.
  • Das Fahrzeug kann eine Steuerung abhängig von Strategie 2 durchführen, wenn ein in einer zweiten Kategorie enthaltener Ausfall detektiert wird. Gemäß Strategie 2 kann das Fahrzeug eine Stoppsteuerung durchführen. Wenn der in der zweiten Kategorie enthaltene Ausfall detektiert wird, kann das Fahrzeug eine Warnung für eine Übertragung der Steuerung des Fahrzeugs an den Fahrer 4 s lang bereitstellen. In diesem Fall kann 4 s lang das Fahrzeug die existierende Steuerung, die vor der Detektion des Ausfalls durchgeführt wird, aufrechterhalten. Wenn die Steuerung nicht an den Fahrer innerhalb 4 s übertragen wird, kann das Fahrzeug die Warnung aufrechterhalten und kann innerhalb 6 s (dem zweiten Zeitintervall) anhalten. Das Fahrzeug kann die Warnblinkleuchten nach dem Stopp oder während der Reduktion der Fahrzeuggeschwindigkeit desselben aktivieren. Das Fahrzeug kann eine Verbindung mit einem Callcenter aufnehmen, um eine Mitteilung bereitzustellen, dass das Fahrzeug in einer Notfallsituation ist.
  • 4 ist eine Ansicht, die eine Beispieloperation der Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung in einer anderen Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Bezug nehmend auf 4, kann ein Fahrzeug einen vorhergesagten Fahrpfad ein spezifiziertes Zeitintervall lang (z.B. ein erstes Zeitintervall plus ein zweites Zeitintervall) erzeugen, während autonomes Fahren durchgeführt wird. Eine Lenkvorrichtung oder eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung des Fahrzeugs kann einen Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder einen Ausfall in einer Steuerschaltung detektieren. Das Fahrzeug kann den vorhergesagten Fahrpfad verwenden, um Strategie 2 durchzuführen, was oben beschrieben worden ist unter Bezugnahme auf 3.
  • In einer Form kann das Fahrzeug konsistent den vorhergesagten Fahrpfad bis zu 10 s ab der aktuellen Zeit erzeugen. Der vorhergesagte Fahrpfad kann durch die Steuerschaltung des Fahrzeugs erzeugt werden und kann an die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung gesendet werden. Der vorhergesagte Fahrpfad kann Information zur Koordinaten einer Vielzahl von Punkten enthalten, relativ zum Fahrzeug. Das Fahrzeug kann den vorhergesagten Fahrpfad berechnen, der Information zu Koordinaten einer Vielzahl von Punkten (z.B. 170 Punkte) enthält, die in spezifizierten Intervallen (z.B. 1 Minute) voneinander innerhalb der Messdistanz (z.B. 170 Meter) eines Sensors beabstandet sind. Der vorhergesagte Fahrpfad kann ein Pfad für das Spurhalten sein.
  • Die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung des Fahrzeugs können Strategie 2 zusammen mit dem vorhergesagten Fahrpfad durchführen. Das Fahrzeug kann eine Warnung für eine Übertragung der Steuerung des Fahrzeugs bereitstellen, während es längs dem vorhergesagten Fahrpfad 4 s lang nach dem Detektionsausfall fährt. Das Fahrzeug kann eine Stoppsteuerung durchführen, während es längs dem vorhergesagten Fahrpfad 4 s bis 10 s nach der Detektion des Ausfalls fährt. Das Fahrzeug kann bei 10 s nach der Detektion des Ausfalls stoppen.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeug-Fahrsteuerverfahren in anderer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Nachfolgend wird angenommen, dass ein die Einrichtung 200 von 2 beinhaltendes Fahrzeug den Prozess von 5 durchführt. Weiterhin versteht sich, dass Operationen, die als durch das Fahrzeug in der Beschreibung von 5 durchgeführt beschrieben sind, durch die Steuerschaltung 270 der Einrichtung 200 gesteuert werden.
  • Bezug nehmend auf 5 kann im Schritt 510 das Fahrzeug autonomes Fahren durchführen. Beispielsweise kann das Fahrzeug einen Ausfall beim autonomen Fahrsystem überwachen, während das autonome Fahren durchgeführt wird.
  • Im Schritt 520 kann das Fahrzeug einen Ausfall detektieren, der mit dem autonomen Fahren assoziiert ist. Beispielsweise kann das Fahrzeug einen Ausfall beim autonomen Fahrsystem detektieren und kann den Typ des Ausfalls bestimmen.
  • Im Schritt 530 kann das Fahrzeug ein Warnsignal für eine Übergabe der Steuerung des Fahrzeugs ein erstes Zeitintervall lang ausgeben, wenn der Ausfall detektiert wird. Beispielsweise kann das Fahrzeug eine Spurhaltesteuerung und Zwischenfahrzeug-Distanzhaltesteuerung durchführen und kann ein visuelles, auditorisches und/oder taktiles Warnsignal ausgeben.
  • Im Schritt 540 kann das Fahrzeug eine Steuerung ein zweites Zeitintervall lang dazu bringen, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Zielgeschwindigkeit reduziert wird. Beispielsweise kann das Fahrzeug eine Steuerung so durchführen, dass die Fahrgeschwindigkeit auf eine Zielgeschwindigkeit reduziert wird, die niedriger als die Zielgeschwindigkeit vor der Detektion des Ausfalls ist.
  • Im Schritt 550 kann das Fahrzeug eine Steuerung so durchführen, dass die Fahrgeschwindigkeit niedriger als die Zielgeschwindigkeit ist und die Fahrspur des Fahrzeugs aufrechterhalten wird. Beispielsweise kann das Fahrzeug bei niedriger Geschwindigkeit fahren, um eine Heckend-Kollision mit einem Fahrzeug hinten zu vermeiden.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugfahr-Steuerverfahren in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Nachfolgend wird angenommen, dass ein Fahrzeug, das die Einrichtung 200 von 2 beinhaltet, den Prozess von 6 durchführt. Weiterhin versteht sich, dass Operationen, die beschrieben werden, durch das Fahrzeug durchgeführt zu werden, in der Beschreibung von 6 durch die Steuerschaltung 270 oder die Lenkvorrichtung 230 und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung 240 der Einrichtung 200 gesteuert werden.
  • Bezug nehmend auf 6, kann im Schritt 605 das Fahrzeug autonomes Fahren durchführen. Im Schritt 610 kann das Fahrzeug einen Ausfall im autonomen Fahrsystem detektieren. Im Schritt 615 kann das Fahrzeug den Typ des Ausfalls bestimmen.
  • Wenn der Ausfall in Kategorie 1 enthalten ist, kann das Fahrzeug die nachfolgende Steuerung unter Verwendung der Steuerschaltung durchführen. Im Schritt 620 kann das Fahrzeug ein Warnsignal ausgeben. Im Schritt 625 kann das Fahrzeug bestimmen, ob ein Fahrer involviert ist oder nicht. Im Schritt 630 kann das Fahrzeug eine Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung für eine spezifische Zielgeschwindigkeit durchführen, wenn festgestellt wird, dass es keine Fahrerintervention gibt. Während die Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung durchgeführt wird, kann das Fahrzeug konsistent detektieren, ob der Fahrer involviert ist, oder nicht. Im Schritt 635 kann das Fahrzeug bestimmen, lob ein Frontfahrzeug zu einem Halt kommt oder nicht. Im Schritt 640 kann das Fahrzeug eine Stoppsteuerung durchführen und in Ruhe verbleiben, wenn festgestellt wird, dass das Frontfahrzeug stoppt. Im Schritt 645 kann das Fahrzeug das autonome Fahren freigeben, wenn Intervention durch den Fahrer detektiert wird.
  • Wenn der Ausfall in Kategorie 2-1 enthalten ist, kann das Fahrzeug die folgende Steuerung unter Verwendung der Steuerschaltung durchführen. Im Schritt 650 kann das Fahrzeug ein Warnsignal ausgeben. Im Schritt 655 kann das Fahrzeug bestimmen, ob der Fahrer involviert ist oder nicht. Im Schritt 660 kann das Fahrzeug eine Stoppsteuerung durchführen, wenn bestimmt wird, dass es keine Fahrerintervention gibt. Während die Stoppsteuerung durchgeführt wird, kann das Fahrzeug konsistent detektieren, ob der Fahrer involviert ist oder nicht. Im Schritt 645 kann das Fahrzeug das autonome Fahren freigeben, wenn Intervention durch den Fahrer detektiert wird.
  • Wenn der Ausfall in Kategorie 2-2 enthalten ist, kann das Fahrzeug die folgende Steuerung durchführen, basierend auf einem vorhergesagten Fahrpfad, unter Verwendung der Lenkvorrichtung und/oder der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung. Im Schritt 665 kann das Fahrzeug ein Warnsignal ausgeben. Im Schritt 670 kann das Fahrzeug bestimmen, ob der Fahrer involviert ist oder nicht. Im Schritt 675 kann das Fahrzeug Stoppsteuerung durchführen, wenn bestimmt wird, dass es keine Fahrerintervention gibt. Während die Stoppsteuerung durchgeführt wird, kann das Fahrzeug konsistent detektieren, ob der Fahrer involviert ist oder nicht. Im Schritt 645 kann das Fahrzeug das autonome Fahren freigeben, wenn die Intervention durch den Fahrer detektiert wird.
  • 7 illustriert ein Rechensystem in einer Form der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezug nehmend auf 7, können die oben beschriebenen Verfahren gemäß den beispielhaften Formen der vorliegenden Offenbarung auch durch das Rechensystem implementiert werden. Das Rechensystem 1000 kann zumindest einen Prozessor 1100, einen Arbeitsspeicher 1300, eine Anwenderschnittstellen-Eingabevorrichtung 1400, eine Anwenderschnittstellen-Ausgabevorrichtung 1500, einen Speicher 1600 und eine Netzwerkschnittstelle 1700, die über ein System 1200 miteinander verbunden sind, beinhalten.
  • Der Prozessor 1100 kann eine Zentraleinheit (CPU) oder eine Halbleitervorrichtung ein, die Verarbeitung an Anweisungen durchführt, die im Arbeitsspeicher 1300 und/oder dem Speicher 1600 gespeichert sind. Der Arbeitsspeicher 1300 und der Speicher 1600 können verschiedene Typen von flüchtigen oder nicht-flüchtigen Speichermedien enthalten. Beispielsweise kann der Arbeitsspeicher 1300 einen Nurlesespeicher (ROM) und einen Wahlfreizugriffsspeicher (RAM) enthalten.
  • Entsprechend können die Schritte der Verfahren oder Algorithmen, die oben in Relation zu den hier offenbarten, beispielhaften Formen beschrieben sind, direkt implementiert werden mit einem Hardware-Modul oder einem Software-Modul, welches durch den Prozessor 1100 ausgeführt wird, oder eine Kombination derselben. Das Software-Modul kann in einem Speichermedium (d.h. im Arbeitsspeicher 1300 und/oder dem Speicher 1600), wie etwa einem RAM-Speicher, einem Flash-Speicher, einem ROM-Speicher, einem EPROM-Speicher, einem EEPROM-Speicher, einem Register, einer Festplatte, einer Wechselplatte oder einer CD-ROM untergebracht sein. Das beispielhafte Speichermedium kann mit dem Prozessor 1100 gekoppelt sein und der Prozessor 1100 kann Information aus dem Speichermedium auslesen und Information auf dem Speichermedium aufzeichnen. Alternativ kann das Speichermedium mit dem Prozessor 1100 integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können in einer applikations-spezifischen integrierten Schaltung (ASIC) untergebracht sein. Der ASIC kann in einem Anwenderendgerät sitzen. In einem anderen Fall können der Prozessor und das Speichermedium auch im Anwenderendgerät als getrennte Komponenten sitzen.
  • Die Fahrzeug-Fahrsteuereinrichtung in den Formen der vorliegenden Offenbarung stellt verschiedene Risikoreduktionsstrategien bereit, wie etwa Warnsignalausgabe, Geschwindigkeits-Reduktionssteuerung, Stoppsteuerung und/oder Mitteilung einer Notfallsituation, abhängig vom Typ des Ausfalls, der mit dem autonomen Fahren assoziiert ist, wodurch die Sicherheit eines Fahrers verbessert wird. Zusätzlich kann die vorliegende Offenbarung verschiedene Effekte bereitstellen, die direkt oder indirekt erkannt werden.
  • Obenstehend, obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf beispielhafte Formen und die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, sondern kann verschiedentlich durch Fachleute auf dem Gebiet, zu welchem die vorliegende Offenbarung gehört, modifiziert und geändert werden, ohne vom Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Daher werden die beispielhaften Formen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt, um Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu erläutern, sie aber nicht zu beschränken, so dass der Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht durch die Formen beschränkt ist. Alle technischen Ideen innerhalb des Umfangs, der äquivalent zur vorliegenden Offenbarung ist, sollten im Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sein.
  • 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
    • KR 1020180087085 [0001]

Claims (20)

  1. Fahrsteuereinrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Einrichtung umfasst: einen externen Sensor, der konfiguriert ist, Information über die Umgebung des Fahrzeugs zu detektieren; einen Fahrzeugsensor, der konfiguriert ist, Information des Fahrzeugs zu detektieren; eine Lenkvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Lenkwinkel des Fahrzeugs zu steuern; eine Beschleunigungs-/Verlangsamungsvorrichtung, die konfiguriert ist, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu steuern; eine Ausgabevorrichtung, die konfiguriert ist, ein Warnsignal innerhalb des Fahrzeugs auszugeben; eine Kommunikationsschaltung, die konfiguriert ist, in Kommunikation mit einer externen Vorrichtung zu sein; und eine Steuerschaltung, welche elektrisch mit dem externen Sensor, dem Fahrzeugsensor, der Lenkvorrichtung, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung, der Ausgabevorrichtung und der Kommunikationsschaltung verbunden ist, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist: das Warnsignal unter Verwendung der Ausgabevorrichtung ein erstes Zeitintervall lang, wenn ein mit autonomem Fahren assoziierter Ausfall detektiert wird, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt, auszugeben, die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung nach dem ersten Zeitintervall zu steuern, um eine Fahrspur des Fahrzeugs mit einer niedrigeren Fahrgeschwindigkeit als einer Zielgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist, die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung das erste Zeitintervall lang zu steuern, um die Fahrspur des Fahrzeugs und eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem Frontfahrzeug zu bewahren, wenn der Ausfall detektiert wird.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist, das Warnsignal nach dem ersten Zeitintervall auszugeben, wenn Intervention durch einen Fahrer des Fahrzeugs das erste Zeitintervall lang nicht erkannt wird.
  4. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist: die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall lang zu steuern und die Reisegeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung zu steuern, das Fahrzeug zu stoppen, und dem Fahrzeug zu gestatten, in Ruhe zu bleiben, wenn ein Frontfahrzeug nach dem zweiten Zeitintervall anhält.
  5. Einrichtung nach Anspruch 4, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist, Warnblinkleuchten zu aktivieren, wenn das Fahrzeug stoppt.
  6. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist: die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall lang zu steuern, und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, wenn der Ausfall in einer ersten Kategorie enthalten ist; und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung das zweite Zeitintervall lang zu steuern, um das Fahrzeug anzuhalten, wenn der Ausfall in einer zweiten Kategorie enthalten ist.
  7. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die zweite Kategorie zumindest eines enthält von der Unfähigkeit, das Zentrum der Fahrspur zu verfolgen, Ausfällen in ein oder mehreren Fahrzeugsensoren, Unfähigkeit, eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einem Frontfahrzeug zu steuern, einem Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs, oder einem Ausfall in der Steuerschaltung, und Wobei kann die erste Kategorie anderer Ausfälle als die zweite Kategorie enthält.
  8. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist, Warnblinkleuchten zu aktivieren und der externen Vorrichtung eine Notsituation durch die Kommunikationsschaltung mitzuteilen, wenn das Fahrzeug anhält.
  9. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist, die Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs zu übertragen, wenn Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  10. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist, einen vorhergesagten Fahrpfad das erste Zeitintervall und ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall an die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung zu senden, und wobei die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung konfiguriert sind, das zweite Zeitintervall lang zu arbeiten, um das Fahrzeug auf dem vorhergesagten Fahrpfad anzuhalten, wenn ein Ausfall in einem Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder/und ein Ausfall in der Steuerschaltung detektiert wird.
  11. Einrichtung nach Anspruch 10, wobei die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung konfiguriert sind, den Ausfall im Netzwerk innerhalb des Fahrzeugs oder den Ausfall in der Steuerschaltung zu detektieren.
  12. Einrichtung nach Anspruch 10, wobei die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung konfiguriert sind, die Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs zu übertragen, wenn eine Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  13. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der externe Sensor Radar, Lidar und eine Kamera enthält.
  14. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Fahrzeugsensor einen Gier-Raten-Sensor, einen Reifendruck-Detektionssensor, einen Lenkradwinkelsensor oder/und einen Radgeschwindigkeitssensor beinhält.
  15. Fahrsteuerverfahren für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren umfasst: Ausgeben, durch eine Steuerschaltung, eines Warnsignals ein erstes Zeitintervall lang, wenn ein mit autonomem Fahren assoziierter Ausfall detektiert wird, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt; Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs nach dem ersten Zeitintervall, um eine Fahrspur des Fahrzeugs zu halten, bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, weiter umfassend: Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs, ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall lang, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren; Steuern, durch die Steuerschaltung, des Fahrzeugs zum Anhalten des Fahrzeugs und dem Fahrzeug gestatten, in Ruhe zu verbleiben, wenn ein Frontfahrzeug nach dem zweiten Zeitintervall stoppt.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, weiter umfassend: Steuern, durch die Steuereinheit, des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall lang, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, wobei das Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall nach lang beinhaltet: Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf die Zielgeschwindigkeit zu reduzieren, wenn der Ausfall in einer ersten Kategorie enthalten ist, und Steuern des Fahrzeugs das zweite Zeitintervall lang, um das Fahrzeug anzuhalten, wenn der Ausfall in einer zweiten Kategorie enthalten ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, weiter umfassend: Aktivieren, durch die Steuerschaltung, von Warnblinkleuchten, wenn das Fahrzeug anhält; und Mitteilen, durch die Steuerschaltung, der Notfallsituation einer externen Vorrichtung.
  19. Verfahren nach Anspruch 15, weiter umfassend: Übertragen, durch die Steuerschaltung, der Steuerung des Fahrzeugs an einen Fahrer des Fahrzeugs, wenn eine Intervention durch den Fahrer erkannt wird.
  20. Fahrsteuereinrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Einrichtung umfasst: zumindest einen externen Sensor, der konfiguriert ist, Information über die Umgebung des Fahrzeugs zu detektieren; zumindest einen Fahrzeugsensor, der konfiguriert ist, Information über das Fahrzeug zu detektieren; eine Lenkvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Lenkwinkel des Fahrzeugs zu steuern; eine Beschleunigungs-/Verlangsamungsvorrichtung, die konfiguriert ist, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu steuern; eine Ausgabevorrichtung, die konfiguriert ist, ein Warnsignal innerhalb des Fahrzeugs auszugeben; eine Kommunikationsschaltung, die konfiguriert ist, in Kommunikation mit einer externen Vorrichtung zu sein; und eine Steuerschaltung, welche elektrisch mit dem zumindest einen externen Sensor, dem zumindest einen Fahrzeugsensor, der Lenkvorrichtung, der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung, der Ausgabevorrichtung und der Kommunikationsschaltung verbunden ist, wobei die Steuerschaltung konfiguriert ist: einen mit autonomem Fahren assoziierten Ausfall zu detektieren, während das Fahrzeug das autonome Fahren durchführt, das Warnsignal für einen Übertragung der Steuerung des Fahrzeugs unter Verwendung der Ausgabevorrichtung ein erstes Zeitintervall lang auszugeben, wenn der Ausfall detektiert wird; die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung ein zweites Zeitintervall nach dem ersten Zeitintervall lang zu steuern, und eine Fahrgeschwindigkeit auf eine Zielgeschwindigkeit zu reduzieren; und die Lenkvorrichtung und die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Vorrichtung nach dem zweiten Zeitintervall zu steuern, und eine Fahrspur des Fahrzeugs mit der niedrigeren Fahrgeschwindigkeit als der Zielgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten.
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