DE102019214054A1 - Fahrzeugendgerät und Verfahren zum Lenkungssteuern damit - Google Patents

Fahrzeugendgerät und Verfahren zum Lenkungssteuern damit Download PDF

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Abstract

Bereitgestellt werden ein Fahrzeugendgerät und ein Verfahren zum Lenkungssteuern damit. Das Fahrzeugendgerät weist eine Lenkungssteuerung, die ein Radlenken einstellt, sowie einen Prozessor auf, der auf Grundlage von Straßeninformationen auf Grundlage einer aktuellen Position des Fahrzeugs einen Radlenkwinkel bestimmt, wenn ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält. Der Prozessor weist die Lenkungssteuerung an, das Radlenken vorab auf Grundlage des bestimmten Radlenkwinkels einzustellen.

Description

  • Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der Priorität der koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2019-0069298 , die am 12. Juni 2019 eingereicht wurde, deren Inhalt vollumfänglich durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrzeugendgerät und ein Verfahren zum Lenkungssteuern damit, und insbesondere ein Fahrzeugendgerät, das einen Radlenkwinkel auf Grundlage einer Umgebung eines Fahrzeugs vorab einstellt, während das Fahrzeug hält, um die Richtung zu wechseln.
  • HINTERGRUND
  • Ein autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, dass durch Erkennen der Fahrtumgebung des Fahrzeugs, um Risiken zu bestimmen und eine Fahrtroute zu planen, in der Lage ist, ohne Eingreifen oder Beeinflussung von einem Fahrer zu fahren. Das autonome Fahrzeug richtet ein Fahrzeugrad aus, in eine Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs (z. B. in 12-Uhr-Position) gerichtet zu sein, wenn das Fahrzeug hält, um eine Richtung zu wechseln, zum Beispiel beim Wenden, Linksabbiegen, Rechtsabbiegen oder dergleichen. Das autonome Fahrzeug stellt einen Radlenkwinkel des Rades auf Grundlage der Umgebung beim erneuten Anfahren (Fahren) nach dem Halten ein. Wenn das Fahrzeug beginnt, sich fortzubewegen und den Radlenkwinkel einstellt, erhöht sich dementsprechend ein Wenderadius (Drehradius) des Fahrzeugs, wodurch die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs verlangsamt wird. Ferner kann es für das Fahrzeug notwendig sein, sich rückwärts zu bewegen, um einen Bereich für das Abbiegen sicherzustellen und dann erneut fortzufahren, wenn es für das Fahrzeug aufgrund eines Hindernisses und/oder einer schmalen Fahrstreifenbreite oder dergleichen schwierig ist, abzubiegen.
  • KURZBESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Offenbarung stellt ein Fahrzeugendgerät, das einen Radlenkwinkel auf Grundlage einer Umgebung eines Fahrzeugs vorab einstellt, während das Fahrzeug hält, um die Richtung zu wechseln, sowie ein Verfahren zum Lenkungssteuern damit bereit.
  • Die technischen Probleme, die durch das vorliegende erfindungsgemäße Konzept gelöst werden sollen, beschränken sich nicht auf die oben genannten Probleme, und jegliche andere hier nicht benannten technischen Probleme sind ausgehend von der nachfolgenden Beschreibung für den Fachmann auf dem diese Offenbarung betreffenden Gebiet klar verständlich.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Fahrzeugendgerät eine Lenkungssteuerung, die eingerichtet ist, ein Radlenken einzustellen, und einen Prozessor aufweisen, der eingerichtet ist, einen Radlenkwinkel auf Grundlage von Straßeninformationen auf Grundlage einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu bestimmen, wenn ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält; und die Lenkungssteuerung anweisen, ein Radlenken vorab auf Grundlage des bestimmten Radlenkwinkels einzustellen.
  • Die Straßeninformationen können eine Fahrbahnbreite und/oder eine Fahrstreifenbreite und/oder die Anzahl der Fahrstreifen aufweisen. Das Fahrzeugendgerät kann ferner einen Datenspeicher aufweisen, der eingerichtet ist, Radbahnkurveninformationen zu speichern. Der Prozessor kann eingerichtet sein, auf Grundlage der Radbahnkurveninformationen und der Fahrbahnbreite zu bestimmen, ob das Fahrzeug in der Lage ist, in einem Zug die Richtung zu wechseln. Die Radbahnkurveninformationen können eine Abbiegebahnkurvenfunktion für jedes Fahrzeug und/oder einen Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug aufweisen. Der Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug kann einen maximalen Wenderadius und einen minimalen Wenderadius für jeden Lenkradwinkel und für jede Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen.
  • Der Prozessor kann eingerichtet sein, den optimalen Radlenkwinkel zum Durchführen des Richtungswechselns in einem Zug auf Grundlage der Fahrbahnbreite zu berechnen, wenn das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Der Prozessor kann außerdem eingerichtet sein, den optimalen Radlenkwinkel auf Grundlage einer vorbestimmten Fahrtroute zu berechnen. Der Prozessor kann eingerichtet sein, unter Verwendung von an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren Umgebungsinformationen zu erheben und den optimalen Radlenkwinkel auf Grundlage der erhobenen Umgebungsinformationen zu berechnen. Die Umgebungsinformationen können ein Umgebungsbild des Fahrzeugs und/der eine Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem Umgebungsobjekt aufweisen.
  • Ferner kann der Prozessor eingerichtet sein, eine Fahrzeuggeschwindigkeit zusammen mit dem optimalen Radlenkwinkel zu berechnen. Der Prozessor kann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel so zu bestimmen, dass er ein maximaler Radlenkwinkel ist, wenn das Fahrzeug nicht in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Der Prozessor kann dann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel unter Verwendung einer V2V-(Vehicle-to-Vehicle - Fahrzeug-zu-Fahrzeug)-Kommunikation zu ändern, wenn eine vorausliegende Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs sich mit der Abbiegeroute des Fahrzeugs überschneidet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät Bestimmen, ob ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält, Bestimmen eines Radlenkwinkels auf Grundlage von Straßeninformationen auf Grundlage einer aktuellen Position des Fahrzeugs, wenn ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält, und Vorab-Einstellen des Radlenkens auf Grundlage des bestimmten Radlenkwinkels beinhalten.
  • Die Straßeninformationen können eine Fahrbahnbreite und/oder eine Fahrstreifenbreite und/oder die Anzahl der Fahrstreifen aufweisen. Das Verfahren kann nach dem Bestimmen, ob das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält, ferner Bestimmen auf Grundlage der Radbahnkurveninformationen und der Straßeninformationen umfassen, ob das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Die Radbahnkurveninformationen können eine Abbiegebahnkurvenfunktion für jedes Fahrzeug und/oder einen Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug aufweisen. Der Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug kann einen maximalen Wenderadius und einen minimalen Wenderadius für jeden Lenkradwinkel und für jede Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen.
  • Das Bestimmen des Radlenkwinkels kann das Berechnen des optimalen Radlenkwinkels zum Durchführen des Richtungswechselns in einem Zug auf Grundlage der Fahrbahnbreite umfassen, wenn das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Das Bestimmen des Radlenkwinkels kann außerdem das Berechnen eines optimalen Radlenkwinkels auf Grundlage einer vorbestimmten Fahrtroute umfassen. Das Bestimmen des Radlenkwinkels kann auch das Erheben von Umgebungsinformationen unter Verwendung von an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren und das Berechnen des optimalen Radlenkwinkel auf Grundlage der erhobenen Umgebungsinformationen umfassen.
  • Das Bestimmen des Radlenkwinkels kann außerdem das Berechnen einer Fahrzeuggeschwindigkeit zusammen mit dem Berechnen des optimalen Radlenkwinkel umfassen. Das Bestimmen des Radlenkwinkels kann das Bestimmen umfassen, dass der Radlenkwinkel ein maximaler Radlenkwinkel ist, wenn das Fahrzeug nicht in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Das Verfahren kann ferner das Ändern des Radlenkwinkels unter Verwendung einer V2V-(Vehicle-to-Vehicle - Fahrzeug-zu-Fahrzeug)-Kommunikation umfassen, wenn eine vorausliegende Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs sich nach dem Bestimmen des Radlenkwinkels mit der Abbiegeroute des Fahrzeugs überschneidet.
  • Figurenliste
  • Die vorstehenden und weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung in Kombination mit den zugehörigen Zeichnungen deutlicher:
    • 1 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrunterstützungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 2 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Bestimmen, ob eine Richtung in einem Zug gewechselt werden kann, gemäß einer beispielhaften Ausfuhrungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 3 bis 5 veranschaulichen ein Beispiel von Bestimmen eines Radlenkwinkels und einer Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 7 ist ein beispielhaftes Diagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät, wenn ein vorangehendes Fahrzeug vorhanden ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 8 ist ein beispielhaftes Diagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern auf Grundlage einer Umgebung durch ein Fahrzeugendgerät gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
    • 9 veranschaulicht ein Rechnersystem, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durchführt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Es versteht sich, dass der Ausdruck „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-“ oder ein anderer gleichlautender Ausdruck wie hierin verwendet, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen wie z. B. Personenkraftwägen einschließlich Sports Utility Vehicles (SUV), Busse, Lastwägen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielfalt von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen umfasst, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-In-Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffangetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoffen (beispielsweise Kraftstoff, der aus anderen Quellen als Erdöl gewonnen ist) umfasst. Im Sinne dieses Dokuments ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen aufweist, wie zum Beispiel sowohl benzinbetriebene als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.
  • Auch wenn eine beispielhafte Ausführung so beschrieben ist, dass sie eine Vielzahl von Einheiten dazu verwendet, den beispielhaften Prozess durchzuführen, versteht es sich, dass der beispielhafte Prozess auch von einem oder einer Vielzahl von Modulen durchgeführt werden kann. Es versteht sich außerdem, dass der Ausdruck Steuerung/Steuereinheit sich auf eine Hardwarevorrichtung bezieht, die einen Speicher und einen Prozessor aufweist. Der Speicher ist eingerichtet, die Module zu speichern, und der Prozessor ist speziell eingerichtet, die Module auszuführen, um einen oder mehrere Prozesse, die unten genauer beschrieben sind, durchzuführen.
  • Die Steuerlogik der vorliegenden Offenbarung kann überdies als dauerhafte computerlesbare Medien auf einem computerlesbaren Medium, das die ausführbaren Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor, einer Steuerung/Steuereinheit oder dergleichen ausgeführt werden, ausgebildet sein. Beispiele computerlesbarer Medien umfassen, ohne hierauf beschränkt zu sein, ROM (read only memory - Festwertspeicher), RAM (random access memory - Direktzugriffsspeicher), Compactdisc(CD)-ROMs, Magnetbänder, Disketten, Flash-Speicher, Chipkarten und optische Datenspeichervorrichtungen. Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann auch auf über ein Netzwerk gekoppelte Computersysteme, verteilt sein, sodass die computerlesbaren Medien auf verteilte Art und Weise, z. B. über einen Telematik-Server oder ein Controller Area Network (CAN), gespeichert und ausgeführt werden.
  • Die hierin verwendete Terminologie folgt dem Zweck des Beschreibens spezifischer Ausführungsformen und soll die Offenbarung bestimmungsgemäß nicht einschränken. Im Sinne dieses Dokuments sollen die Singularformen „ein“, „eine“, und „der“, „die“, „das“ bestimmungsgemäß ebenso die Pluralformen beinhalten, außer etwas Anderweitiges geht deutlich aus dem Kontext hervor. Ferner versteht sich, dass die in dieser Patentschrift verwendeten Ausdrücke „umfasst“ und/oder „umfassend“ das Vorhandensein der genannten Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Komponenten angeben, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzukommen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. Im Sinne dieses Dokuments beinhaltet der Ausdruck „und/oder“ sämtliche Kombinationen aus einem oder mehreren der zugehörig aufgelisteten Punkte.
  • Wenn nicht explizit genannt oder aus dem Kontext eindeutig hervorgehend, versteht sich der Ausdruck „ca.“ im Sinne dieses Dokuments als innerhalb eines auf dem Fachgebiet normalen Toleranzbereichs, zum Beispiel innerhalb von 2 Standardabweichungen vom Mittelwert. „Ca.“ kann sich als innerhalb von 10 %, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05%, oder 0,01 % des genannten Wertes verstehen. Wenn nichts Anderweitiges deutlich aus dem Kontext hervorgeht, sind alle hierin bereitgestellten Zahlenwerte durch den Ausdruck „ca.“ modifiziert.
  • Nachfolgend werden einige beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beispielhaften Zeichnungen detailliert beschrieben. Beim Hinzufügen der Bezugszeichen zu den Komponenten jeder Zeichnung ist zu beachten, dass gleiche oder äquivalente Komponenten mit dem gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, auch wenn sie in anderen Zeichnungen dargestellt werden. Beim Beschreiben der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ferner auf eine detaillierte Beschreibung von bekannten Merkmalen oder Funktionen verzichtet, um das Wesen der vorliegenden Offenbarung nicht unnötig zu verschleiern.
  • Beim Beschreiben der Komponenten der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung können Ausdrücke wie erste/r, zweite/r, „A“, „B“, (a), (b), und dergleichen vorkommen. Diese Ausdrücke sollen bestimmungsgemäß lediglich dazu dienen, die Komponenten voneinander zu unterscheiden, und die Ausdrücke schränken weder Beschaffenheit noch Abfolge oder Reihenfolge der einzelnen Komponenten ein. Wenn nicht anders definiert, weisen alle hierin verwendeten Ausdrücke, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Ausdrücke, dieselben Bedeutungen auf, wie sie von einem Fachmann auf dem diese Offenbarung betreffenden Gebiet im Allgemeinen verstanden werden. Solche Ausdrücke, wie sie in einem im Allgemeinen verwendeten Wörterbuch definiert sind, sind so zu interpretieren, dass sie Bedeutungen aufweisen, die den kontextbezogenen Bedeutungen in dem jeweiligen Fach gleichwertig sind, und sind nicht so zu interpretieren, dass sie ideale oder besonders formelle Bedeutungen aufweisen, außer sie werden in der vorliegenden Anmeldung deutlich als solche aufweisend definiert.
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Technologie, die während ein autonomes Fahrzeug hält, um eine Richtung zu wechseln, eine Richtung eines Fahrzeugrades vorab auf Grundlage einer Umgebung wechselt, um das Richtungswechseln einfacher und schneller durchzuführen. In der vorliegenden Patentschrift bezieht sich ein Lenkradwinkel auf einen Rotationswinkel eines Lenkrads, ein Radlenkwinkel bezieht sich auf einen Rotationswinkel eines gelenkten Rades (z. B. ein Vorderrad oder dergleichen), und eine Abbiegegeschwindigkeit bezieht sich auf eine Fortbewegungsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs (eine Fahrzeuggeschwindigkeit) zum Abbiegen oder Wechseln einer Richtung.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrunterstützungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 2 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Bestimmen, ob eine Richtung in einem Zug gewechselt werden kann, gemäß der vorliegenden Offenbarung, und 3 bis 5 veranschaulichen ein Beispiel von Bestimmen eines Radlenkwinkels und einer Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Wie in 1 gezeigt kann das autonome Fahrunterstützungssystem einen Server 100 und ein innerhalb des Fahrzeugs angebrachtes Fahrzeugendgerät 200 aufweisen. Der Server 100 kann eingerichtet sein, einem mit einem Netzwerk verbundenen Fahrzeug, d. h. einem verbundenen Fahrzeug, Straßeninformationen, Verkehrsinformationen, Richtungsangaben, d. h. Fahrtroute, eine genaue Karte (nachfolgend Karteninformationen genannt), Multimedia-Streaming (Musik und/oder Video oder dergleichen), Wetterinformationen und/oder Suchdienste und dergleichen in Echtzeit bereitzustellen. Wenngleich es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, kann der Server 100 als ein Rechnersystem verwirklicht sein, das ein Kommunikationsmodul, das eingerichtet ist, mit einem Fahrzeug zu kommunizieren, einen Prozessor und einen Datenspeicher aufweisen.
  • Der Server 100 kann eine Datenbank (DB) aufweisen, die eingerichtet ist, Radbahnkurveninformationen (z.B. Abbiegebahnkurveninformationen des Fahrzeugs) für jedes Fahrzeug zu speichern. Die Radbahnkurveninformationen, die vorab von einem Fahrzeughersteller erhalten werden, können eine Abbiegebahnkurvenfunktion oder ein Abbiegebahnkurvenbereich sein. Der Fahrzeughersteller kann vorab eine Radbahnkurve, d. h. eine Abbiegebahnkurve (z. B. Wenderadius) für jeden Fahrzeugtyp, für jede Fahrzeuggeschwindigkeit (z. B. durchschnittliche Geschwindigkeit) und/oder für jeden Radlenkwinkel messen und in einer Datenbank (DB) strukturieren. Dann kann der Fahrzeughersteller gemessene Daten in der strukturierten DB modellieren, um eine Abbiegebahnkurvenfunktion für jedes Fahrzeug abzuleiten. Der Fahrzeughersteller kann ausgehend von den gemessenen Daten in der strukturierten DB auch einen Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug berechnen, d. h. einen maximalen Wenderadius und einen minimalen Wenderadius für jeden Radlenkwinkel und/oder für jede Fahrzeuggeschwindigkeit.
  • Die DB kann eingerichtet sein, Fahrzeugkarosserieinformationen für jedes Fahrzeug zu speichern und zu verwalten. In diesem Zusammenhang können die Fahrzeugkarosserieinformationen ein Fahrzeugmodell, eine Fahrzeuggröße (z. B. Gesamtbreite, Gesamtlänge und Gesamthöhe), eine Radspezifikation (z. B, Reifenspezifikation) und dergleichen aufweisen. Die DB kann auch eingerichtet sein, Karteninformationen und/oder Straßeninformationen (einschließlich Fahrstreifenbreite und/oder Anzahl der Fahrstreifen) und dergleichen zu speichern. Das Fahrzeugendgerät 200 kann innerhalb des Fahrzeugs angebracht sein und kann eingerichtet sein, eine Multimediafunktion, eine Navigationsfunktion, eine Kommunikationsfunktion und dergleichen bereitzustellen. Das Fahrzeugendgerät 200 kann als eine Audio-Video-Navigation-Telematik (AVNT) verwirklicht sein. Das Fahrzeugendgerät 200 kann eine Kommunikationseinrichtung 210, eine Positionsbestimmungsvorrichtung 220, eine Erfassungsvorrichtung 230, eine Lenkungssteuerung 240, einen Datenspeicher 250, eine autonome Antriebssteuerung 260 und einen Prozessor 270 aufweisen.
  • Die Kommunikationseinrichtung 210 erlaubt es dem Fahrzeugendgerät 200, mit einer Vorrichtung in dem Fahrzeug und/oder mit einer fahrzeugexternen Vorrichtung zu kommunizieren. Die Kommunikationseinrichtung 210 kann ein Fahrzeugnetzwerk und/oder ein drahtloses Netzwerk oder dergleichen verwenden. Eine Fahrzeugkommunikation (z. B. Fahrzeug-zu-Allem, Vehicle-to-Everything - V2X) wie etwa eine Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einem Fahrzeug (z. B. Fahrzeug-zu-Fahrzeug, Vehicle-to-Vehicle - V2V), eine Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einer Infrastruktur (z. B. Fahrzeug-zu-Infrastruktur, Vehicle-to-Infrastructure - V2I), eine Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einer mobilen Vorrichtung (z. B. Fahrzeug-zu-mobilen-Geräten, Vehicle-to-Nomadic Devices - V2N) und/oder eine fahrzeuginterne Kommunikation (z. B. bordeigenes Netzwerk, In-Vehicle Network - IVN) oder dergleichen kann als das Fahrzeugnetzwerk angewandt sein. Als drahtlose Kommunikationstechnologie kann eine drahtlose Internettechnologie wie ein Wireless LAN (WLAN) (WiFi), ein Wireless Broadband (WiBro), und/oder ein World Interoperability for Microwave Access (WiMAX) und dergleichen, eine Kommunikationstechnologie mit kurzer Reichweite wie etwa Bluetooth, eine Nahfeldkommunikation (Near Field Communication - NFC), eine Radio Frequency Identification (RFID), und/oder eine Infrared Data Association (IrDA) und dergleichen, und/oder eine mobile Kommunikationstechnologie wie etwa Code Division Multiple Access (CDMA), ein Global System for Mobile Communications (GSM), Long Term Evolution (LTE), LTE-Advanced, und/oder International Mobile Telecommunication (IMT)-2020 und dergleichen verwendet sein.
  • Ferner kann die Positionsbestimmungsvorrichtung 220 eingerichtet sein, eine aktuelle Position des Fahrzeugs zu messen. Zusätzlich kann die Positionsbestimmungsvorrichtung 220 eingerichtet sein, die Fahrzeugposition unter Verwendung von mindestens einer der Positionsbestimmungstechnologien wie etwa Global Positioning System (GPS), Dead Reckoning (DR), Differential GPS (DGPS), Carrier Phase Differential GPS (CDGPS) und dergleichen zu messen. Die Erfassungsvorrichtung 230 kann eingerichtet sein, den Rotationswinkel des Lenkrades (z. B. Lenkradwinkel), den Radlenkwinkel und/oder die Fahrzeuggeschwindigkeit oder dergleichen zu erhalten. Die Erfassungsvorrichtung 230 kann auch eingerichtet sein, den Rotationswinkel des Lenkrades und die Fahrzeuggeschwindigkeit über einen Lenkradwinkelsensor (steering wheel angle sensor - SAS) und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zu erhalten. In diesem Zusammenhang kann die Erfassungsvorrichtung 230 eingerichtet sein, den Radlenkwinkel, der dem Rotationswinkel des Lenkrades entspricht, unter Bezugnahme auf eine Zuordnungstabelle zu erhalten, die in dem unten beschriebenen Datenspeicher 250 zuvor gespeichert wurde.
  • Die Lenkungssteuerung 240 kann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel des gelenkten Rades (z. B. das Vorderrad) auf Grundlage einer Rotationskraft, die von einen Fahrer auf das Lenkrad angewandt wird, oder einer Anweisung von dem unten beschriebenen Prozessor 270 einzustellen. Die Lenkungssteuerung 240 kann speziell eingerichtet sein, den Radlenkwinkel des gelenkten Rades einzustellen, um den Wenderadius (z. B. Rotationsradius) des Fahrzeugs zu ändern. Die Lenkungssteuerung 240 kann als ein motorbetriebenes Servolenk-(motor driven power steering - MDPS)-System oder dergleichen verwirklicht sein.
  • Der Datenspeicher 250 kann eingerichtet sein, Software zu speichern, die dazu programmiert ist, dem Prozessor 270 zu erlauben, einen vorbestimmten Vorgang durchzuführen. Der Datenspeicher 250 kann als mindestens eines von Speichermedien (Aufzeichnungsmedien) wie etwa einem Flash-Speicher, einer Festplatte, einer SD-Karte (Secure Digital Card), einem Direktzugriffsspeicher (random access memory - RAM), einem statischen Direktzugriffsspeicher (static random access memory - SRAM), einem Festwertspeicher (read only memory - ROM), einem programmierbaren Festwertspeicher (programmable read only memory - PROM), einem elektrisch löschbaren und programmierbaren ROM (electrically erasable and programmable ROM - EEPROM), einem löschbaren und programmierbaren ROM (erasable and programmable ROM - EPROM), einem Register, einem Wechseldatenträger, einem Webspeicher und dergleichen verwirklicht sein.
  • Insbesondere kann der Datenspeicher 250 eingerichtet sein, Karteninformationen (Daten), die Fahrzeugkarosserieinformationen und/oder die Straßeninformationen oder dergleichen zu speichern. Die Fahrzeugkarosserieinformationen können das Fahrzeugmodell, die Fahrzeuggröße (z. B. Gesamtbreite, Gesamtlänge, Gesamthöhe oder dergleichen) und/oder die Radspezifikationen (z. B. eine Radgröße) und dergleichen aufweisen. Die Straßeninformationen können die Fahrbahnbreite, die Fahrstreifenbreite und/oder die Anzahl der Fahrstreifen und dergleichen aufweisen. Ferner kann der Datenspeicher 250 eingerichtet sein, die Radbahnkurveninformationen für das Fahrzeug in einem DB-Formular zu speichern. Die Radbahnkurveninformationen können die Abbiegebahnkurvenfunktion und/oder den Abbiegebahnkurvenbereich für das Fahrzeug aufweisen. In diesem Zusammenhang kann der Abbiegebahnkurvenbereich Informationen bezüglich des maximalen Wenderadius und Informationen bezüglich des minimalen Wenderadius für jeden Radlenkwinkel, wenn das Fahrzeug hält, aufweisen. Ferner kann der Datenspeicher 250 eingerichtet sein, die von dem Server 100 über die Kommunikationseinrichtung 210 übertragen Karteninformationen, Straßeninformationen und/oder Radbahnkurveninformationen zu erhalten und zu speichern.
  • Des Weiteren kann die autonome Antriebssteuerung 260 eingerichtet sein, die Fahrzeugumgebung zu erkennen, um einen lokalen Pfad zu planen und das Fahrzeug dazu zu betreiben, sich entlang des geplanten lokalen Pfades fortzubewegen. Die autonome Antriebssteuerung 260 kann eingerichtet sein, Fahrzeugumgebungsinformationen über Sensoren wie etwa einen Bildsensor 261 und/oder einen Entfernungssensor 262 oder dergleichen, die auf dem Fahrzeug angebracht sind, zu erlangen. Zusätzlich kann die autonome Antriebssteuerung 260 eingerichtet sein, ein Fahren (Verhalten) des Fahrzeugs auf Grundlage der Umgebungsinformationen einzustellen. In diesem Zusammenhang kann der Bildsensor 261 eingerichtet sein, eine Fahrzeugumgebung aufzunehmen und ein Umgebungsbild zu erlangen. Der Bildsensor 261 kann als Charge-Coupled-Device(CCD)-Bildsensor und/oder Complementary-Metal-Oxide-Semiconductor(CMOS)-Bildsensor und/oder Charge-Priming-Device(CPD)-Bildsensor und/oder Charge-Injection-Device(CID)-Bildsensor und dergleichen verwirklicht sein. Der Entfernungssensor 262 kann eingerichtet sein, eine Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem Umgebungsobjekt (z. B. ein anderes Fahrzeug, ein Hindernis, eine Person und dergleichen) zu messen. Der Entfernungssensor 262 kann als ein Radio Detection and Ranging (Radar), ein Light Detection and Ranging (LiDAR) und/oder ein Ultraschallsensor oder dergleichen verwirklicht sein.
  • Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, einen Gesamtbetrieb des Fahrzeugendgerätes 200 auszuführen. Zusätzlich kann der Prozessor 270 als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (application specific integrated circuit -ASIC) und/oder digitaler Signalprozessor (digital signal processor - DSP) und/oder programmierbarer Logikbaustein (programmable logic device - PLD) und/oder feldprogrammierbares Gate Array (field programmable gate arrays - FPGAs) und/oder Zentraleinheit (central processing unit - CPU) und/oder Mikrocontroller und/oder Mikroprozessoren verwirklicht sein. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, eine Fahrtroute, wenn ein Zielort festgelegt ist, auf Grundlage der Karteninformationen (genaue Karte) von der aktuellen Fahrzeugposition beginnend zum Zielort zu generieren. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die generierte Fahrtroute an die autonome Antriebssteuerung 260 bereitzustellen. Die autonome Antriebssteuerung 260 kann dann eingerichtet sein, das Fahrzeug dazu zu betreiben, sich autonom entlang der von dem Prozessor 270 bereitgestellten Fahrtroute fortzubewegen.
  • Zusätzlich kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, zu bestimmen, ob das Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle auf der Fahrtroute hält. In diesem Zusammenhang bezieht sich die Richtungswechselstelle auf eine Stelle, an der eine Weiterfahrtrichtung (Ausrichtung) des Fahrzeugs gewechselt werden soll. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, zu bestimmen, ob das Fahrzeug auf einem Fahrstreifen zum Richtungswechseln positioniert ist, d. h. die Richtungswechselstelle wie etwa ein Wendestreifen, ein Linksabbiegestreifen, ein Rechtsabbiegestreifen ein Linksabbiege- und Geradeausfahrstreifen oder dergleichen in Verbindung mit den von der Positionsbestimmungsvorrichtung 220 gemessenen Positionsinformationen, den Karteninformationen, den Umgebungsinformationen und dem Antriebspfad. Der Prozessor 270 kann auch eingerichtet sein, auf Grundlage von Fahrzeuggeschwindigkeit und Getriebestufeninformationen, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (nicht gezeigt) und einem Getriebe (nicht gezeigt) erhalten werden, zu bestimmen, ob das Fahrzeug hält. Wenn zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 km/h beträgt und die Fahrzeuggetriebestufe in einem neutralen (N) oder Antriebs(D)-Zustand ist, kann bestimmt werden, dass das Fahrzeug hält.
  • Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel in Verbindung mit der Fahrtroute, die Fahrzeugpositionsinformationen, die Fahrzeugkarosserieinformationen und die Straßeninformationen zu bestimmen, wenn das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält. Der Prozessor 270 kann insbesondere eingerichtet sein, eine Breite einer Fahrbahn, in welche das Fahrzeug durch das Richtungswechseln einfährt, unter Verwendung der Karteninformationen auf Grundlage der aktuellen Position des Fahrzeugs zu berechnen, wenn das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält. Alternativ kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die von dem Server 100 über die Kommunikationseinrichtung 210 übertragen Straßeninformationen (einschließlich der Fahrbahnbreiteninformationen) zu empfangen. Anders ausgedrückt können dem Prozessor 270 Fahrbahnbreiteninformationen von dem Server 100 bereitgestellt werden.
  • Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, den Wenderadius des Fahrzeugs für jeden Radlenkwinkel und/oder jede Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen, um die Radbahnkurveninformationen, d. h. den maximalen Wenderadius und den minimalen Wenderadius zu erhalten. Ferner kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die Radbahnkurveninformationen unter Verwendung der Abbiegebahnkurvenfunktion zu berechnen. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die Radbahnkurveninformationen, d. h. die RadWenderadiusinformationen, mit den Fahrbahnbreiteninformationen zu vergleichen, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann. In diesem Zusammenhang kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, auf Grundlage der Radbahnkurveninformationen des Fahrzeugs und der Fahrbahnbreiteninformationen zu bestimmen, ob der Radlenkwinkel vorab einzustellen ist.
  • Wenn zum Beispiel, wie in 2 gezeigt, ein Fahrzeug 10 auf einem Fahrstreifen einer Straßenfahrbahn R1, der nur zum Wenden genutzt werden darf, positioniert ist, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, Fahrbahnbreiten-(roadway width - RW)-Informationen und Informationen zum maximalen Wenderadius (max) und zum minimalen Wenderadius (min) des Fahrzeugs 10 zu erhalten. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die Fahrbahnbreiten-(roαdway width - RW)-Informationen mit den Informationen zum maximalen Wenderadius (max) und zum minimalen Wenderadius (min) des Fahrzeugs 10 zu vergleichen. Wenn das Ergebnis des Vergleichs zeigt, dass das Fahrzeug 10 in der Lage ist, mit einem Wenden in den dritten Fahrstreifen einer gegenüberliegenden Fahrbahn R2 einzufahren, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, zu bestimmen, dass das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann.
  • Wenn das Fahrzeug 10 in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, unter Verwendung der Fahrtroute, der Fahrzeugpositionsinformationen, der Fahrzeugkarosserieinformationen und der Straßeninformationen einen optimalen Wenderadius (z. B. Abbiegebahnkurve) für das Fahrzeug zu berechnen, um die Richtung in einem Zug zu wechseln. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, einen Zielradlenkwinkel und eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit auf Grundlage des optimalen Wenderadius zu bestimmen. Der Prozessor 270 kann auch eingerichtet sein, einen Lenkungssteuerbefehl auf Grundlage der Zielradlenkwinkelinformationen an die Lenkungssteuerung 240 zu übertragen. Die Lenkungssteuerung 240 kann dann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel des gelenkten Rades auf Grundlage des von dem Prozessor 270 übertragenen Lenkungssteuerbefehls einzustellen. Der Prozessor 270 kann auch eingerichtet sein, die Zielfahrzeuggeschwindigkeitsinformationen an die autonome Antriebssteuerung 260 zu übertragen. Die autonome Antriebssteuerung 260 kann eingerichtet sein, auf Grundlage der Anweisung von dem Prozessor 270 die Fahrzeuggeschwindigkeit, d. h. eine Rotationsgeschwindigkeit des Rades, einzustellen.
  • Zusätzlich kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, auf Grundlage der Fahrtroute einen Fahrstreifen der Fahrbahn zu bestimmen, in den durch das Richtungswechseln einzufahren ist. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, auf Grundlage des Fahrstreifens, in den einzufahren ist, zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann, und/oder vorab den Radlenkwinkel einzustellen. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, wenn das Fahrzeug 10 zum Beispiel auf einem Wendestreifen (erster Fahrstreifen) einer ersten Fahrbahn W1 hält, einen Fahrstreifen einer zweiten Fahrbahn (W2, eine Fahrbahn auf einer der ersten Fahrbahn gegenüberliegenden Seite), in den nach dem Wenden einzufahren ist, auf Grundlage der Fahrtroute im Haltezustand zu bestimmen. Wenn das Fahrzeug 10 wie in 3 gezeigt wendet und in einen zweiten Fahrstreifen der zweiten Fahrbahn W2 einfährt, und angenommen, das Fahrzeug kann beim Wenden mit einem maximierten Radwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit (durchschnittliche Antriebsgeschwindigkeit) von ca. 15 km/h in einem Zug rotieren, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, einen Steuerungsbefehl, den Radlenkwinkel zu maximieren, an die Lenkungssteuerung 240 zu übertragen und einen Steuerungsbefehl, die Fahrzeuggeschwindigkeit auf ca. 15 km/h einzustellen, an die autonome Antriebssteuerung 260 zu übertragen.
  • Wenn das Fahrzeug 10 andererseits so wendet, dass es in einen dritten oder einen vierten Fahrstreifen der zweiten Fahrbahn W2 einfährt, und angenommen, die Radlenkwinkel und die Fahrzeugfortbewegungsgeschwindigkeiten (z. B. durchschnittliche Antriebsgeschwindigkeit) für die jeweiligen Eintrittsfahrstreifen, die dem Fahrzeug 10 das Abbiegen in einem Zug erlauben können, sind dieselben wie in Tabelle 1, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die Lenkungssteuerung 240 anzuweisen, den Radlenkwinkel auf 15 Grad einzustellen, wenn das Fahrzeug 10 in den dritten Fahrstreifen der zweiten Fahrbahn W2 einfährt und die autonome Antriebssteuerung 260 anweisen, die Fahrzeuggeschwindigkeit auf durchschnittlich ca. 20 km/h oder weniger einzustellen. Tabelle 1
    Klassifikation Einstellbereich
    Radlenkwinkel Durchschnittliche Antriebsgeschwindigkeit
    Beim Einfahren in den 3. Fahrstreifen ~ 15 Grad - max 20 km/h
    Beim Einfahren in den 4. Fahrstreifen ~10 Grad - max 30 km/h
  • Wenn das Fahrzeug 10 alternativ dazu in den vierten Fahrstreifen der zweiten Fahrbahn W2 einfährt, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die Lenkungssteuerung 240 und die autonome Antriebssteuerung 260 jeweils dazu anzuweisen, den Radlenkwinkel auf ca. 10 Grad bzw. die Fahrzeuggeschwindigkeit auf durchschnittlich ca. 30 km/h oder weniger einzustellen. Ferner ist die Radbahnkurve wie in 4 gezeigt, wenn der Radlenkwinkel des Fahrzeugs 10 ca. 15 Grad und die Fahrzeuggeschwindigkeit ca. 20 km/h beträgt, und die Radbahnkurve ist wie in 5 gezeigt, wenn der Radlenkwinkel ca. 15 Grad und die Fahrzeuggeschwindigkeit ca. 30 km/h beträgt. Insbesondere wenn das Fahrzeug 10 auf dem Wendestreifen der ersten Fahrbahn W1 positioniert ist und im Begriff ist, zu wenden und in den vierten Fahrstreifen der zweiten Fahrbahn W2 einzufahren, kann der Prozessor 270 erlauben, den Radlenkwinkel vorab auf ca. 15 Grad einzustellen und die Fahrzeuggeschwindigkeit bei durchschnittlich ca. 30 km/h aufrechtzuerhalten.
  • Zusätzlich kann der Prozessor 270 des innerhalb des Fahrzeugs angebrachten Fahrzeugendgerätes 200 nach dem Bestimmen des Radlenkwinkels oder dem Vorab-Einstellen des Radlenkwinkels des gelenkten Rades V2V-Kommunikation verwenden, um zu bestimmen, ob eine vorausliegende Fahrtroute (z. B. eine zu fahrende Route) eines anderen Fahrzeugs (z. B. eines zweiten Fahrzeugs) und eine Abbiegeroute des Fahrzeugs (z. B. betreffendes Fahrzeug) (z. B. Radbahnkurve) sich überschneiden. Auf Grundlage des Ergebnisses des Bestimmens kann der Prozessor 270 dann eingerichtet sein, den bestimmten Radlenkwinkel zu ändern. Anders ausgedrückt kann das Fahrzeugendgerät 200 des Fahrzeugs eingerichtet sein, die vorausliegende Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs von einem anderen Fahrzeug über die V2V-Kommunikation zu empfangen. Das Fahrzeugendgerät 200 kann dann eingerichtet sein, auf Grundlage der vorausliegenden Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs zu bestimmen, ob ein anderes Fahrzeug planmäßig in den Fahrstreifen der Fahrbahn einfahren soll, in den das Fahrzeug im Begriff ist, durch Wechseln der Richtung einzufahren. Wenn erwartet wird, dass ein anderes Fahrzeug in den Fahrstreifen der Fahrbahn einfahren wird, in den das Fahrzeug im Begriff ist, durch Wechseln der Richtung einzufahren, kann das Fahrzeugendgerät 200 eingerichtet sein, den vorbestimmten Radlenkwinkel zu ändern, um eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug zu vermeiden. Anders ausgedrückt kann das Fahrzeugendgerät 200 auch eingerichtet sein, die Abbiegeroute einzustellen, da das Fahrzeugendgerät 200 den Radlenkwinkel ändert.
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Unter Bezugnahme auf 6 kann das Fahrzeugendgerät 200 eingerichtet sein, das Fahren mit dem Planen der Fahrtroute zum Zielort zu beginnen, wenn der Zielort festgelegt ist (S110). Der Prozessor 270 des Fahrzeugendgerätes 200 kann in dem Datenspeicher 250 gespeicherte Karteninformationen verwenden, um die Fahrtroute zu ermitteln oder den Server 100 anfragen, um die Fahrtroute zu empfangen.
  • Der Prozessor 270 des Fahrzeugendgerätes 200 kann eingerichtet sein, zu bestimmen, ob das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält (S120). Zusätzlich kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, in Verbindung mit den Positionsinformationen, den Karteninformationen, den Umgebungsinformationen und der Fahrtroute zu bestimmen, ob das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle (z. B. dem Wendestreifen, dem Linksabbiegestreifen und/oder dem Rechtsabbiegestreifen oder dergleichen) hält. Der Prozessor 270 kann auch eingerichtet sein, unter Verwendung der von der Erfassungsvorrichtung 230 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeits- und/oder Getriebestufeninformationen zu bestimmen, ob das Fahrzeug hält.
  • Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die Straßeninformationen zu erhalten, wenn das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält (S130). Die Straßeninformationen können Informationen wie etwa die Fahrbahnbreite, die Anzahl der Fahrstreifen, die Fahrstreifenbreite und dergleichen aufweisen. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, auf Grundlage der Straßeninformationen zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann (S140). Insbesondere kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die Breiteninformationen der Fahrbahn, in die das Fahrzeug durch das Richtungswechseln im Begriff ist einzufahren (Eintrittsfahrbahn), mit dem Wenderadius des Rades für jede Fahrzeuggeschwindigkeit zu vergleichen, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann. In diesem Zusammenhang kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, die Eintrittsfahrbahnbreite in Verbindung mit der Fahrzeugposition und den Karteninformationen zu berechnen oder die Eintrittsfahrbahnbreiteninformationen von dem Server 100 zu empfangen. Ferner kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, auf Grundlage der Position des Eintrittsfahrstreifens der Eintrittsfahrbahn zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Richtung in einem Zug wechseln kann.
  • Wenn das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, den Zielradlenkwinkel und die Zielfahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen (S150). Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, den optimalen Radlenkwinkel und die optimale Fahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen, bei welchen es dem Fahrzeug erlaubt ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Wenn das Fahrzeug andererseits nicht in der Lage ist, das Richtungswechseln in einem Zug durchzuführen, kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, den Zielradlenkwinkel auf den maximalen Radlenkwinkel festzulegen und die Fahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen, bei welcher der Wenderadius des Fahrzeugs minimiert werden kann (S160). Anders ausgedrückt kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, den Abbiegevorgang zum Wechseln der Richtung nach maximalem Vorab-Ändern des Radlenkwinkels teilweise durchzuführen.
  • Ferner kann der Prozessor 270 den Abbiegeraum mittels einer Rückwärtsbewegung sicherstellen und dann eingerichtet sein, den Radlenkwinkel erneut einzustellen, um den Abbiegevorgang durchzuführen und damit das Richtungswechseln abzuschließen. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist beschrieben, jedoch nicht auf einschränkende Art und Weise, dass der Zielradlenkwinkel vorab auf den maximalen Radlenkwinkel festgelegt wird, wenn das Fahrzeug möglicherweise nicht in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln. Die vorliegende beispielhafte Ausführungsform kann ein anderes Richtungswechselverfahren mittels Durchführen eines erneuten Routenermittelns bereitstellen. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, das Lenken des gelenkten Rades vorab auf Grundlage des bestimmten Zielradlenkwinkels einzustellen und das Abbiegen das Fahrzeugs bei der Zielfahrzeuggeschwindigkeit durchzuführen (S170). Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die Lenkungssteuerung 240 auf Grundlage des Zielradlenkwinkels in dem Haltezustand zu betreiben, um das Lenken des gelenkten Rades einzustellen und die autonome Antriebssteuerung 260 auf Grundlage der Zielfahrzeuggeschwindigkeit zu betreiben, um die Fahrzeuggeschwindigkeit einzustellen und somit dem Fahrzeug zu erlauben, abzubiegen.
  • 7 ist ein beispielhaftes Diagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät, wenn ein vorangehendes Fahrzeug vorhanden ist, gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Wenn ein Fahrzeug 30 auf einem Wendestreifen hält und wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug 10 und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug 20 vor dem Fahrzeug 30 vorhanden sind, wie in 7 gezeigt, kann der Prozessor 270 des innerhalb des Fahrzeugs 30 angebrachten Fahrzeugendgerätes 200 eingerichtet sein, die Weiterfahrtrichtungen des ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 10 und 20 zu bestimmen. Wenn in diesem Zusammenhang das erste vorausfahrende Fahrzeug 10 kein verbundenes, Fahrzeugdienste unterstützendes Fahrzeug ist und das zweite vorausfahrende Fahrzeug 20 und das Fahrzeug 30 verbundene, Fahrzeugdienste unterstützende Fahrzeuge sind, verwendet der Prozessor 270 des innerhalb des Fahrzeugs 30 angebrachten Fahrzeugendgerätes 200 den/die an dem Fahrzeug 30 angebrachten Sensor/en wie etwa den Bildsensor 261 und dergleichen, um die Weiterfahrtrichtung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs 10 zu bestimmen. Ferner kann der Prozessor 270 eingerichtet sein, eine Weiterfahrtrichtung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 20 von dem Server 100 zu identifizieren. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, die Weiterfahrtrichtung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 20 über eine direkte Kommunikation mit dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug 20 über die Kommunikationseinrichtung 210 zu identifizieren.
  • Selbst wenn die Weiterfahrtrichtung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 20 unbekannt ist, kann der Prozessor 270 des Fahrzeugs 30 eingerichtet sein, einen optimalen Radlenkwinkel für das Richtungswechseln zu berechnen und Lenken des Fahrzeugs auf Grundlage des Berechnungsergebnisses einzustellen. Der Prozessor 270 kann eingerichtet sein, danach die Weiterfahrtrichtung über eine Bewegung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 20 zu bestimmen und auf Grundlage des Ergebnisses des Bestimmens das Abbiegen des Fahrzeugs einzustellen. Wenn das zweite vorausfahrende Fahrzeug 20 zum Beispiel links abbiegt, kann der Prozessor 270 einmal eingerichtet sein, ein Wenden des Fahrzeugs auszuführen. Wenn das zweite vorausfahrende Fahrzeug 20 wendet, kann der Prozessor 270 ferner eingerichtet sein, für einen vorbestimmten Zeitraum im Standby-Modus zu bleiben und dann ein Wenden auszuführen wenn das zweite vorausfahrende Fahrzeug 20 eine spezifische Entfernung von dem Fahrzeug 30 entfernt ist.
  • 8 ist ein beispielhaftes Diagramm, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern auf Grundlage einer Umgebung durch ein Fahrzeugendgerät gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Wenn ein Fahrzeug A auf einem Fahrstreifen A11 (Wendestreifen) einer Fahrbahn A1 hält um im Begriff ist in einen Fahrstreifen D24 einer Fahrbahn D2 einzufahren, kann das Fahrzeugendgerät 200 des Fahrzeugs A eingerichtet sein, zu bestimmen, ob ein Fahrzeug existiert, das in jeglichen Fahrstreifen der Fahrbahn D2 einfährt (oder im Begriff ist einzufahren), und eine Eintrittssituation (eine Geschwindigkeit, eine Route, eine relative Entfernung oder dergleichen des einfahrenden Fahrzeugs) oder dergleichen zu bestimmen. Das Fahrzeugendgerät 200 des in die Fahrbahn D2 einfahrenden Fahrzeugs kann in diesem Zusammenhang einen Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Dienst zum Teilen von Routeninformationen verwenden, um drahtlos (z. B. WiFi, Bluetooth, V2V oder dergleichen) an ein anderes Fahrzeug zu übertragen, dass das Fahrzeug planmäßig in einen spezifischen Fahrstreifen der Fahrbahn D2 einfahren soll.
  • Alternativ ist ein Verkehrsinformationen-Infrastrukturnetz dazu ausgebildet, dem Fahrzeugendgerät 200 zu erlauben, Informationen (z. B. einen Fahrstreifen, in den einzufahren ist, eine Geschwindigkeit, die Anzahl der einfahrenden Fahrzeuge, eine Fortbewegungsroute oder dergleichen) von Fahrzeugen zu erheben, die sich von einer Fahrbahn D1 auf eine Fahrbahn D2 fortbewegen, und die erhobenen Informationen dann an Fahrzeuge in einem Bereich rund um eine Kreuzung zu übertragen. Alternativ verwendet das Fahrzeug A eine darauf angebrachte externe Kamera (externer Sensor) dazu, eine Abbiegeroute (Route-a) für ein Wenden an einer aktuellen Position festzulegen und kann eingerichtet sein, zu bestimmen, ob ein anderes Fahrzeug existiert, das von einer anderen Fahrbahn in eine Route einfährt, die sich mit der Abbiegeroute (Route-a) überscheidet. Alternativ kann ein Sensor (z. B. LED-Zeilen-/Überwachungssensor etc.) an einer Seite eines Gehwegelements eines spezifischen Abschnitts S einer Zone D befestigt sein. Ferner kann eine an dem Gehwegelement der Zone D installierte Benachrichtigungseinrichtung eingerichtet sein, Informationen hinsichtlich sich zonenübergreifend fortbewegender Fahrzeuge zu erheben und dann die erhobenen Informationen an Fahrzeuge rund um die Kreuzung zu übertragen. Das Fahrzeug A kann folglich eingerichtet sein, zu bestimmen, ob ein anderes von einer anderen Zone einfahrendes Fahrzeug auf der Abbiegeroute vorhanden ist.
  • Wenn zum Beispiel ein auf einem dritten Fahrstreifen der Fahrbahn D1 positioniertes Fahrzeug B planmäßig nach rechts abbiegen und in den Fahrstreifen D24 der Fahrbahn D2 einfahren soll während das Fahrzeug A auf einem Fahrstreifen A11 (Wendestreifen) einer Fahrbahn A1 hält und die Abbiegeroute (Route-a) plant und während das Rad vorab um einen spezifischen Winkel (z. B. ca. 5 Grad nach links) rotiert ist, wendet das Fahrzeug A und kann eingerichtet sein, die Abbiegeroute (Route-a), durch die das Fahrzeug A in den Fahrstreifen D24 des Fahrbahn D2 einfährt, in eine Abbiegeroute (Route-b), durch die das Fahrzeug A in den Fahrstreifen D23 der Fahrbahn D2 einfährt, zu ändern und den Rotationswinkel des Fahrzeugrades einzustellen.
  • 9 veranschaulicht ein Rechnersystem, das ein Verfahren zum Lenkungssteuern durchführt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Unter Bezugnahme auf 9 kann ein Rechnersystem 1000 mindestens einen Prozessor 1100, einen Speicher 1300, eine Benutzerschnittstelleneingabevorrichtung 1400, eine Benutzerschnittstellenausgabevorrichtung 1500, einen Datenspeicher 1600, und eine über einen Bus 1200 verbundene Netzwerkschnittstelle 1700 aufweisen.
  • Der Prozessor 1100 kann eine Zentraleinheit (CPU) oder eine Halbleitervorrichtung sein, die Datenverarbeitung auf Anweisungen durchführt, die in dem Speicher 1300 und/oder dem Datenspeicher 1600 gespeichert sind. Der Speicher 1300 und der Datenspeicher 1600 können verschiedene Arten von flüchtigen und nichtflüchtigen Speichermedien aufweisen. Der Speicher 1300 kann zum Beispiel einen ROM (Festwertspeicher) 1310 und einen RAM (Direktzugriffsspeicher) 1320 aufweisen.
  • Daher können die Vorgänge des Verfahrens oder der Algorithmus, die in Verbindung mit den hierin offenbarten Ausführungsformen stehen, direkt in einem von dem Prozessor 1100 ausgeführten Hardware- oder Softwaremodul, oder in einer Kombination davon ausgebildet sein. Das Softwaremodul kann sich auf einem Speichermedium (d. h. dem Speicher 1300 und/oder dem Datenspeicher 1600), wie etwa einem RAM, einem Flash, einem ROM, einem EPROM, einem EEPROM, einem Register, einer Festplatte, einem Wechseldatenträger, einer CD-ROM befinden. Das beispielhafte Speichermedium ist mit dem Prozessor 1100 verbunden, der sowohl Informationen vom Speichermedium lesen kann als auch das Speichermedium mit Informationen beschreiben kann. Bei einem anderen Verfahren kann der Speicher Bestandteil des Prozessors 1100 sein. Der Prozessor 1100 und das Speichermedium können sich innerhalb einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) befinden. Die ASIC kann sich innerhalb des Benutzerendgerätes befinden. Bei einem anderen Verfahren können sich der Prozessor 1100 und das Speichermedium als einzelne Komponenten in dem Benutzerendgerät befinden.
  • Obwohl die vorliegende Offenbarung vorstehend unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen und die zugehörigen Zeichnungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, sondern kann auf unterschiedliche Weise von einem Fachmann auf dem diese Offenbarung betreffenden Gebiet modifiziert und abgeändert werden, ohne von dem Wesen und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung gemäß den folgenden Ansprüchen abzuweichen. Folglich sind die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt, um das Wesen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu erläutern, nicht aber, um diese einzuschränken, sodass das Wesen und der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht durch die Ausführungsformen eingeschränkt wird. Der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung sollte auf Grundlage der zugehörigen Ansprüche ausgelegt werden und alle technischen Ideen im Rahmen des Schutzumfangs, die den Ansprüchen gleichwertig sind, sollten in den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen sein.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird der Radlenkwinkel des Rades mit Rücksicht auf die Umgebung des Fahrzeugs vorab eingestellt, während das Fahrzeug zum Richtungswechseln hält. Folglich kann ein Erhöhen des Wenderadius des Fahrzeugs vermieden werden und ein Stau aufgrund des Verminderns der Fortbewegungsgeschwindigkeit des abbiegenden Fahrzeugs kann minimiert werden. Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird ferner die Umgebung wie etwa ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrstreifen nähert, wo das Fahrzeug die Richtung wechselt und in den es im Begriff ist, einzufahren, das Hindernis und/oder eine geringe Fahrstreifenbreite oder dergleichen erhoben. Der optimale Wenderadius wird dann auf Grundlage der erhobenen Informationen berechnet. Dann wird der Radlenkwinkel auf Grundlage des berechneten Wenderadius vorab eingestellt, um die Fortbewegungsgeschwindigkeit des abbiegenden Fahrzeugs zu erhöhen und eine Situation zu vermeiden, in der das Fahrzeug nicht in der Lage ist, abzubiegen. Folglich kann ein Verkehrsfluss reibungslos werden.
  • Obwohl die vorliegende Offenbarung vorstehend unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen und die zugehörigen Zeichnungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, sondern kann auf unterschiedliche Weise von einem Fachmann auf dem diese Offenbarung betreffenden Gebiet modifiziert und abgeändert werden, ohne von dem Wesen und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung gemäß den folgenden Ansprüchen abzuweichen.
  • 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 1020190069298 [0001]

Claims (24)

  1. Fahrzeugendgerät, aufweisend: eine Lenkungssteuerung, die eingerichtet ist, ein Radlenken einzustellen; und einen Prozessor, der eingerichtet ist: wenn ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält, einen Radlenkwinkel auf Grundlage von Straßeninformationen auf Grundlage von einer aktuellen Position des Fahrzeugs zu bestimmen; und die Lenkungssteuerung anzuweisen, das Radlenken vorab auf Grundlage des bestimmten Radlenkwinkels einzustellen.
  2. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 1, wobei die Straßeninformationen mindestens eines der Gruppe bestehend aus Folgendem beinhalten: eine Fahrbahnbreite, eine Fahrstreifenbreite und die Anzahl der Fahrstreifen.
  3. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 2, das ferner einen Datenspeicher umfasst, der Radbahnkurveninformationen speichert, wobei der Prozessor eingerichtet ist, auf Grundlage der Radbahnkurveninformationen und der Fahrbahnbreite zu bestimmen, ob das Fahrzeug dazu in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln.
  4. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 3, wobei die Radbahnkurveninformationen eine Abbiegebahnkurvenfunktion für jedes Fahrzeug und/oder eine Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug aufweisen.
  5. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 4, wobei der Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug einen maximalen Wenderadius und einen minimalen Wenderadius für jeden Lenkradwinkel und für jede Fahrzeuggeschwindigkeit beinhaltet.
  6. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 3, wobei der Prozessor eingerichtet ist, einen optimalen Radlenkwinkel zum Durchführen des Richtungswechselns in einem Zug auf Grundlage der Fahrbahnbreite zu berechnen, wenn das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln.
  7. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 6, wobei der Prozessor eingerichtet ist, den optimalen Radlenkwinkel auf Grundlage einer vorbestimmten Fahrtroute zu berechnen.
  8. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 6, wobei der Prozessor eingerichtet ist, unter Verwendung von an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren Umgebungsinformationen zu erheben und den optimalen Radlenkwinkel auf Grundlage der erhobenen Umgebungsinformationen zu berechnen.
  9. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 8, wobei die Umgebungsinformationen ein Umgebungsbild des Fahrzeugs und/oder eine Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem Umgebungsobjekt aufweisen.
  10. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 6, wobei der Prozessor eingerichtet ist, eine Fahrzeuggeschwindigkeit zusammen mit dem optimalen Radlenkwinkel zu berechnen.
  11. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 3, wobei der Prozessor eingerichtet ist, den Radlenkwinkel so zu bestimmen, dass er ein maximaler Radlenkwinkel ist, wenn das Fahrzeug nicht in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln.
  12. Fahrzeugendgerät nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eingerichtet ist, den Radlenkwinkel unter Verwendung einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation zu ändern, wenn sich eine vorausliegende Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs mit einer Abbiegeroute des Fahrzeugs überschneidet.
  13. Verfahren zum Lenkungssteuern durch ein Fahrzeugendgerät, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen, durch einen Prozessor, ob ein Fahrzeug an einer Richtungswechselstelle hält; Bestimmen eines Radlenkwinkels durch den Prozessor, wenn das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält, auf Grundlage von Straßeninformationen auf Grundlage einer aktuellen Position des Fahrzeugs; und Vorab-Einstellen des Radlenkens durch den Prozessor auf Grundlage des bestimmten Radlenkwinkels.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Straßeninformationen mindestens eines der Gruppe bestehend aus Folgendem beinhalten: eine Fahrbahnbreite, eine Fahrstreifenbreite und die Anzahl der Fahrstreifen.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, ferner umfassend: Bestimmen, durch den Prozessor, auf Grundlage der Radbahnkurveninformationen und der Straßeninformationen, ob das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln, nach dem Bestimmen, ob das Fahrzeug an der Richtungswechselstelle hält.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Radbahnkurveninformationen eine Abbiegebahnkurvenfunktion für jedes Fahrzeug und/oder einem Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug aufweisen.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Abbiegebahnkurvenbereich für jedes Fahrzeug einen maximalen Wenderadius und einen minimalen Wenderadius für jeden Lenkradwinkel und für jede Fahrzeuggeschwindigkeit beinhaltet.
  18. Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Bestimmen des Radlenkwinkels umfasst: Berechnen, durch den Prozessor, eines optimalen Radlenkwinkels zum Durchführen des Richtungswechselns in einem Zug, auf Grundlage der Fahrbahnbreite, wenn das Fahrzeug in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Bestimmen des Radlenkwinkels umfasst: Berechnen, durch den Prozessor, des optimalen Radlenkwinkels auf Grundlage einer vorbestimmten Fahrtroute.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Bestimmen des Radlenkwinkels umfasst: Erheben, durch den Prozessor, von Umgebungsinformationen unter Verwendung von an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren; und Berechnen des optimalen Radlenkwinkels durch den Prozessor auf Grundlage der erhobenen Umgebungsinformationen.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Umgebungsinformationen ein Umgebungsbild des Fahrzeugs und/oder eine Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem Umgebungsobjekt aufweisen.
  22. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Bestimmen des Radlenkwinkels umfasst: Berechnen einer Fahrzeuggeschwindigkeit durch den Prozessor, zusammen mit dem Berechnen des optimalen Radlenkwinkels.
  23. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Bestimmen des Radlenkwinkels umfasst: Bestimmen, durch den Prozessor, dass der Radlenkwinkel ein maximaler Radlenkwinkel ist, wenn das Fahrzeug nicht in der Lage ist, die Richtung in einem Zug zu wechseln.
  24. Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: Ändern des Radlenkwinkels durch den Prozessor unter Verwendung einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, wenn sich eine vorausliegende Fahrtroute eines anderen Fahrzeugs nach dem Bestimmen des Radlenkwinkels mit der Abbiegeroute des Fahrzeugs überschneidet.
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