DE102020003658A1 - Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges durch Gesten - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges (1) durch Gesten einer außerhalb des Fahrzeuges (1) befindlichen autorisierten Person (2), wobei die Gesten anhand erfasster Signale mittels einer fahrzeugseitigen Kamera (3) detektiert werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Notsituation des Fahrzeuges (1) erkannt wird, in welcher ein automatisierter Fahrbetrieb des Fahrzeuges (1) nicht fortführbar ist, und bei erkannter Notsituation- eine Steuerung des Fahrzeuges (1) durch Gesten der autorisierten Person (2) mittels eines Teleoperators freigegeben wird,- die autorisierte Person (2) in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) erfasst wird,- ermittelt wird, ob Gesten der autorisierten Person (2) mit einer Bewegungsrichtung der autorisierten Person (2) korrespondieren, und ob eine Stopp-Geste der autorisierten Person (2) erfasst wurde, wobei- bei Übereinstimmung der Gesten mit der Bewegungsrichtung der Person (2) und bei Nichterfassung der Stopp-Geste das Fahrzeug (1) der vorausgehenden autorisierten Person (2) mit einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit folgt und- das Steuern des Fahrzeuges (1) durch Gesten der autorisierten Person (2) mittels dieser und/oder mittels des Teleoperators beendet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges durch Gesten einer außerhalb des Fahrzeuges befindlichen autorisierten Person, wobei die Gesten anhand erfasster Signale mittels einer fahrzeugseitigen Kamera detektiert werden.
  • Aus der DE 10 2012 017 934 A1 ist ein Verfahren zum Durchführen eines automatischen Fahrvorganges eines Kraftfahrzeuges unter Verwendung einer externen Steuervorrichtung bekannt. Die Steuervorrichtung kommuniziert über einen Kommunikationskanal mit einer kraftfahrzeugseitigen Steuervorrichtung, die den automatischen Fahrvorgang des Kraftfahrzeuges unter Berücksichtigung von Gesten eines sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers steuert. Das Verfahren weist ein Authentisieren des sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers durch einen Signalaustausch zwischen der externen Steuervorrichtung und der kraftfahrzeugseitigen Steuervorrichtung und ein Verifizieren einer Fahrberechtigung des sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers durch Erfassen des sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers durch die kraftfahrzeugseitige Steuervorrichtung über einen von dem Kommunikationskanal unabhängigen sensorischen Informationskanal auf. Weiterhin sieht das Verfahren ein Erfassen der Gesten des sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers durch eine mit der kraftfahrzeugseitigen Steuervorrichtung gekoppelten Kamera und ein Steuern des Kraftfahrzeuges zum Durchführen des automatischen Fahrvorganges durch die kraftfahrzeugseitige Steuervorrichtung in Abhängigkeit von von der kraftfahrzeugseitigen Steuervorrichtung ausgewerteten Gesten des sich außerhalb des Kraftfahrzeuges befindenden Fahrers vor.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges durch Gesten einer außerhalb des Fahrzeuges befindlichen autorisierten Person sieht vor, dass die Gesten anhand erfasster Signale mittels einer fahrzeugseitigen Kamera detektiert werden. Erfindungsgemäß wird eine Notsituation des Fahrzeuges erkannt, in welcher ein automatisierter Fahrbetrieb des Fahrzeuges nicht fortführbar ist, wobei bei erkannter Notsituation eine Steuerung des Fahrzeuges durch Gesten der autorisierten Person mittels eines Teleoperators freigegeben wird. Weiterhin wird ermittelt, ob Gesten der autorisierten Person mit einer Bewegungsrichtung der autorisierten Person korrespondieren, und ob eine Stopp-Geste der autorisierten Person erfasst wurde, wobei bei Übereinstimmung der Gesten mit der Bewegungsrichtung der Person und bei Nichterfassung der Stopp-Geste das Fahrzeug der vorausgehenden autorisierten Person mit einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit folgt und das Steuern des Fahrzeuges durch Gesten der autorisierten Person mittels dieser und/oder mittels des Teleoperators beendet wird.
  • Durch Anwendung des Verfahrens ist es möglich, das Fahrzeug, beispielsweise durch kritische Passage zu führen, in welchen das Fahrzeug nicht im automatisierten Fahrbetrieb bewegt werden kann, z. B. durch Unterbrechung einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Fahrzeug und einer zentralen Rechnereinheit.
  • Mittels des Verfahrens kann das Fahrzeug in einer solchen Situation manövriert werden, so dass das Fahrzeug beispielsweise durch die kritische Passage geführt und/oder aus einer Gefahrensituation gefahren werden kann.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
    • 1 schematisch eine ein automatisiert fahrendes Fahrzeug mittels Gesten steuernde Person und
    • 2 schematisch einen Verfahrensablauf zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges durch Gesten.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine ein automatisiert fahrendes Fahrzeug 1 mittels Gesten steuernde Person 2, wobei in 2 ein Verfahrensablauf zum Steuern des automatisiert fahrenden Fahrzeuges 1 durch Gesten dargestellt ist. Bei den Verfahrensablauf betreffenden Entscheidungen sind ein Ja mit einem j und ein Nein mit einem n bezeichnet.
  • Das automatisiert fahrende Fahrzeug 1 kann durch verschiedene Umstände in eine Situation geraten, in welcher der automatisierte Fahrbetrieb des Fahrzeuges 1 nicht fortgeführt werden kann.
  • Anhand erfasster Signale einer fahrzeugseitigen Kamera 3 wird ein Hindernis 4 erkannt, wobei es dem Fahrzeug 1 im automatisierten Fahrbetrieb nicht möglich ist, sich aus dieser Situation heraus zu manövrieren. Somit wird die dem Fahrzeug 1 vorliegende Situation als Notsituation für das Fahrzeug 1 erkannt. Das Fahrzeug 1 kann also aufgrund des Hindernisses 3 seinen automatisierten Fahrbetrieb nicht fortführen, beispielsweise da eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Fahrzeug 1 und einer nicht näher dargestellten zentralen Rechnereinheit unterbrochen ist.
  • Eine Notsituation wird also erkannt, wenn sich das Fahrzeug 1 festgefahren hat, das Fahrzeug 1 durch einen Notstopp angehalten wird, z. B. verursacht durch ein technisches Problem, wobei das Fahrzeug 1 dennoch manövrierbar ist, oder wenn sich das Fahrzeug 1 in einem sogenannten Fail-Safe-Zustand befindet, da eine redundante Systemkomponente ausgefallen ist.
  • Um das Fahrzeug 1 aus einer solchen Notsituation heraus zu manövrieren, um das Fahrzeug 1 beispielsweise außerhalb einer Gefahrenzone zu positionieren, oder um dem Fahrzeug 1 zu ermöglichen seinen automatisierten Fahrbetrieb erneut aufzunehmen, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
  • Wird eine Notsituation des Fahrzeuges 1 erkannt, so dass der automatisierte Fahrbetrieb des Fahrzeuges 1 nicht fortgesetzt werden kann und es wird eine autorisierte Person 2 zum Folgen in einer Umgebung des Fahrzeuges 1 detektiert, dann wird eine Freigabe zur Gestensteuerung des Fahrzeuges 1 durch einen Teleoperator angefordert. Bei dem Teleoperator handelt es sich insbesondere um eine zentrale Instanz zur Fernsteuerung des Fahrzeuges 1.
  • Das Erkennen der Notsituation stellt dabei einen ersten Verfahrensschritt S1, das Detektieren der autorisierten Person 2 einen zweiten Verfahrensschritt S2 und die Freigabe der Gestensteuerung einen dritten Verfahrensschritt S3 dar. In Bezug auf den Teleoperator ist eine zusätzliche Verifikation erforderlich, wobei der Teleoperator dazu anhand fahrzeugseitig angegebener Kontaktinformationen kontaktiert werden kann. Beispielsweise werden die Kontaktinformationen auf einer Anzeigeeinheit, beispielsweise in Form einer Informationstafel, die am Fahrzeug 1 angebracht ist, angezeigt.
  • Die autorisierte Person 2 zur Gestensteuerung des Fahrzeuges 1 wird beispielsweise durch Tragen einer Uniform und/oder durch Ausführen einer speziellen Aktivierungsgestik erkannt.
  • Zur Ausführung der Gestensteuerung wird anhand erfasster Signale der Kamera 3 des Fahrzeuges 1 in einem vierten Verfahrensschritt S4 ermittelt, ob sich die autorisierte Person 2 in einem Folgebereich für das Fahrzeug 1 befindet. Zudem kann überprüft werden, ob sich nicht näher dargestellte weitere Personen in dem Folgebereich befinden.
  • Wird die autorisierte Person 2 in der Umgebung des Fahrzeuges 1, insbesondere in dem Folgebereich des Fahrzeuges 1 erfasst, wird in einem fünften Verfahrensschritt S5 ermittelt, ob eine Gestik der Person 2 mit einer Bewegungsrichtung der Person 2 korrespondiert.
  • Stimmt die Gestik der Person 2 mit ihrer Bewegungsrichtung überein, wird in einem sechsten Verfahrensschritt S6 ermittelt, ob die Person 2 eine Stopp-Geste anzeigt. Wird keine Stopp-Geste erkannt, folgt das Fahrzeug 1 der autorisierten Person 2 in einem siebenten Verfahrensschritt S7 in Abhängigkeit der ausgeführten Gesten. Dabei erfolgt die Gestensteuerung so lange bis das Fahrzeug 1 entweder seinen automatisierten Fahrbetrieb wieder aufnehmen kann oder das Fahrzeug 1 aus einer Gefahrensituation in einen sicheren Stillstand überführt wurde.
  • Wird gemäß dem vierten Verfahrensschritt S4 ermittelt, dass sich die autorisierte Person 2 nicht in der Umgebung, insbesondere dem Folgebereich des Fahrzeuges 1 befindet und/oder gemäß dem fünften Verfahrensschritt S5 wird ermittelt, dass die Gestik der Person 2 nicht mit ihrer Bewegungsrichtung korrespondiert oder gemäß dem sechsten Verfahrensschritt S6 wird eine Stopp-Geste der Person 2 erfasst, dann wird das Fahrzeug 1 in einem achten Verfahrensschritt S8 umgehend angehalten bzw. wird das Fahrzeug 1 gar nicht erst in Bewegung gesetzt.
  • Konnte das Fahrzeug 1 mittels der Gestensteuerung durch die Person 2 aus der Notsituation heraus bewegt werden, wird das Verfahren in einem neunten Verfahrensschritt S9 durch die autorisierte Person 2 und/oder durch den Teleoperator beendet.
  • Die Gestensteuerung des Fahrzeuges 1 ist auf die oben genannten Notsituationen beschränkt, wobei das Fahrzeug 1 während der Gestensteuerung mit einer Begrenzung seiner Fahrgeschwindigkeit beaufschlagt wird, so dass das Fahrzeug 1 der autorisierten Person 2 insbesondere mit Schrittgeschwindigkeit folgt.
  • Die durch die autorisierte Person 2 ausgeführten Gesten zur Gestensteuerung des Fahrzeuges 1 werden anhand erfasster Signale der Kamera 3 detektiert, wobei in einer Auswerteeinheit, der die Signale zugeführt werden, Vorlagen in Bezug auf die Gesten hinterlegt sind. Alternativ oder zusätzlich wird eine Geste, die mit einer Ausführung einer Steuerungsfunktion verknüpft ist, mittels maschinellen Lernens gelernt.
  • Insbesondere wird mittels einer entsprechenden Geste eine Fahrtrichtung des Fahrzeuges 1 vorgegeben, wie in 1 gezeigt ist, wobei mittels einer weiteren Geste ein Anhalten des Fahrzeuges 1 durch die autorisierte Person 2 veranlasst wird. Das Fahrzeug 1 folgt also basierend von Gesten einer von der Person 2 gelaufenen Trajektorie T, wobei das Fahrzeug 1 der Person 2 in einem vorgegebenen Abstand folgt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeug
    2
    Person
    3
    Kamera
    4
    Hindernis
    S1 bis S9
    Verfahrensschritt
    T
    Trajektorie
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012017934 A1 [0002]

Claims (3)

  1. Verfahren zum Steuern eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges (1) durch Gesten einer außerhalb des Fahrzeuges (1) befindlichen autorisierten Person (2), wobei die Gesten anhand erfasster Signale mittels einer fahrzeugseitigen Kamera (3) detektiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Notsituation des Fahrzeuges (1) erkannt wird, in welcher ein automatisierter Fahrbetrieb des Fahrzeuges (1) nicht fortführbar ist, und bei erkannter Notsituation - eine Steuerung des Fahrzeuges (1) durch Gesten der autorisierten Person (2) mittels eines Teleoperators freigegeben wird, - die autorisierte Person (2) in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) erfasst wird, - ermittelt wird, ob Gesten der autorisierten Person (2) mit einer Bewegungsrichtung der autorisierten Person (2) korrespondieren und ob eine Stopp-Geste der autorisierten Person (2) erfasst wurde, wobei - bei Übereinstimmung der Gesten mit der Bewegungsrichtung der Person (2) und bei Nichterfassung der Stopp-Geste das Fahrzeug (1) der vorausgehenden autorisierten Person (2) mit einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit folgt und - das Steuern des Fahrzeuges (1) durch Gesten der autorisierten Person (2) mittels dieser und/oder mittels des Teleoperators beendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die autorisierte Person (2) anhand einer Uniform und/oder einer speziellen Aktivierungsgestik erkannt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer fahrzeugseitigen Anzeigeeinheit eine Kontaktinformation zur Kontaktaufnahme mit dem Teleoperator angezeigt wird.
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