WO2016058840A1 - Verfahren und vorrichtung zum anzeigen einer verfügbarkeit eines ersten fahrmodus eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2016058840A1
WO2016058840A1 PCT/EP2015/072778 EP2015072778W WO2016058840A1 WO 2016058840 A1 WO2016058840 A1 WO 2016058840A1 EP 2015072778 W EP2015072778 W EP 2015072778W WO 2016058840 A1 WO2016058840 A1 WO 2016058840A1
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WO
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vehicle
driving mode
predicted
route section
display
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PCT/EP2015/072778
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Lennart Bendewald
Linn Hackenberg
Michael Wittkämper
Original Assignee
Volkswagen Aktiengesellschaft
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    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
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    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data

Definitions

  • the invention relates to a method for indicating availability of a first driving mode of a vehicle, wherein the vehicle is operable at least in the first driving mode, in which the vehicle is at least partially automatically guided, and in a second driving mode, in which the vehicle is not automatically guided is.
  • driver assistance systems or modules are increasingly being used for such systems, which support the driver of the vehicle during the driving task.
  • the driver assistance systems for this purpose include sensors for detecting events in the surroundings of the vehicle, in the interior of the vehicle or events generated by vehicle devices. The data generated by the sensors are evaluated and converted into signals that assist the driver in driving the vehicle. In certain situations, the driver assistance systems can completely take over the driving of the vehicle. The vehicle is then guided fully automatically without the driver having any influence on the driving of the vehicle.
  • DE 10 201 1 121 948 A1 describes a preview of actions of an autonomous driving system.
  • a vehicle driver is informed about a driving maneuver planned by means of a driver assistance system and carried out by the motor vehicle.
  • An up-to-date traffic situation is recorded on the basis of environmental data, a driving maneuver is planned on the basis of the acquired environmental data, and the driving maneuver as well as at least a part of the acquired environmental data is displayed in an image on a display.
  • DE 10 2010 014 499 B4 describes a method for operating a lane departure warning system for multi-lane turning in a motor vehicle.
  • road markings are displayed in a head-up display contact-analogue.
  • the lane that the driver should hold is highlighted.
  • a disadvantage of the prior art is that the user is not taught when a use of a fully or semi-automatic driving mode is even possible. It is therefore an object of the present invention to provide a method and a device of the type mentioned in a vehicle, with which a driver can quickly and intuitively detect when a semi-automatic or fully automatic driving a vehicle is possible.
  • Driving mode is based on the first environment data is a beginning of a
  • Route section predicts from which the first driving mode is available. Depending on the predicted beginning of the route section, a first display element is generated on a first display area, by which the predicted start of the
  • Section is shown in a first representation.
  • the driver is taught by the inventive method in a simple and fast way, from when the first driving mode can be used.
  • the first display surface is arranged in the windshield of the vehicle and in particular represents a display surface of a head-up display. As a result, the driver does not have to look away from the road to see the first display element.
  • the first environment data can in particular be installed in the vehicle
  • Vehicle components are determined.
  • the vehicle components can do this
  • the first environment data are then dependent in particular on the route traveled by the vehicle, on light and / or weather conditions in the surroundings of the vehicle or on data stored in the data unit.
  • historical data can be stored in the data unit. For example, it can be determined on which road sections the first driving mode was available in the past.
  • the first representation of the first display element may then comprise a representation of a roadway, wherein the predicted start of the route section represented by a marker and the road section of the road, which is between the predicted start of the route section and the predicted end of the road
  • Section is marked is displayed.
  • sections of the route that are very well marked and signposted are particularly well suited for fully automatic driving.
  • an area in which the first driving mode is available can thereby be displayed visually lifted off the area in which the first driving mode is not available. This advantageously leads the driver directly to see on which sections the first driving mode is available and which is not.
  • the first display element represents a contact-analog display element. This means that the first display element is displayed as if it were a direct component of the roadway. As a result, the display element in the field of vision of the driver on a
  • the predicted start and / or the predicted end of the route section depend on a predicted time and / or a predicted length of a route up to the start and / or end of the route section.
  • the predicted beginning and / or the predicted end of the route section therefore comprise a temporal and / or a local component. If the vehicle is stuck in a traffic jam, the predicted length of the route is not increased, but the predicted time is. By considering both components, the predictive power of the prognosis can be advantageously increased.
  • Display element is displayed by which the predicted start of the route section is displayed in a second representation.
  • the second display surface is arranged, for example, in a combination instrument of the vehicle.
  • Combination instrument is located behind the steering wheel of the vehicle and in the second driving mode, so when the driver drives the vehicle itself, within the field of view of the driver.
  • the driver merely has to lower his or her gaze a little in order to be able to detect the display content of the second display area.
  • the driver is thus presented in different ways the availability of the first driving mode.
  • the second display element in particular comprises a bar display, wherein a length of the bar indicates a remaining distance and / or a remaining time until the predicted beginning of the route section is reached.
  • the representation of the second display element is in particular iconographic.
  • the length of the bar is adjusted to the remaining distance and / or time.
  • a circle circumference or a ring is filled up like a beam.
  • a circular ring is filled up like a beam.
  • the second environment data are thereby provided in particular by sensors which are also used for conventional driver assistance systems.
  • the second environment data is different in nature than the first environment data.
  • the first environment data includes data on road conditions, light and / or
  • the second environment data are determined from the immediate vicinity of the vehicle, ie where the vehicle is currently in the moment of data collection.
  • the second environment data has an immediate impact on how the vehicle is run. They include other road users, traffic signs and / or traffic lights. Although the place at which traffic signs and traffic lights are already known to start driving. However, what they indicate when the vehicle passes this place, can be determined only immediately at this location or shortly before.
  • the vehicle In the first driving mode, the vehicle is partially or fully automatically by
  • rule objects are therefore objects to be understood in which the control is oriented by a driver assistance system. In this case, for example, in the longitudinal control of the distance to the preceding
  • the preceding vehicle is therefore used as a control object.
  • rule object This is then displayed in a graphical representation as a rule object on the display area.
  • Lanes, traffic signs, traffic lights or information provided by a navigation system can also be used as rule objects.
  • the weather conditions can also be a rule object.
  • the second environment data becomes such
  • Driving behavior of the vehicle in the first driving mode have.
  • the determined rule objects are then displayed marked. This indicates to the driver that the system has also recognized the information and hazards that a driving maneuver on the part of the driver
  • a detected vehicle or a detected pedestrian is likely
  • Display element is displayed by which a predicted end of the route section is displayed, from which the first driving mode is no longer available.
  • Display element corresponds for example to the second display element.
  • a time can still be displayed for which the first driving mode is still available.
  • the third display surface is arranged in particular in the center console of the vehicle. If the vehicle is in a fully automatic mode in the first driving mode, the driver will direct his attention to a display area in the center console of the vehicle. By means of this display area, the driver can then dedicate employment activities, such as watching movies, writing e-mails or other activities. Since in the fully automatic driving mode, the driver's attention is thus mainly directed to the third display area, there is advantageously displayed a display element which clearly indicates to the driver when the first driving mode is no longer available and he has to assume driving responsibility again. Should the driver want to be sure during a fully automated journey that the vehicle recognizes all dangers and initiates all necessary driving maneuvers himself, he can always direct his gaze to the first display area.
  • an uncertainty level of the driver is determined. If the degree of uncertainty falls below a predetermined limit, the first display element and the control objects are masked out on the first display area in the first drive mode. If a driving maneuver is imminent, for example an evasive maneuver or an overtaking maneuver, the first display element and / or the rule objects can be displayed again. A maneuver-dependent fade also increases the driver's confidence in the system.
  • the invention further relates to a device for displaying an availability of a first driving mode of a vehicle, wherein the vehicle, at least in the first driving mode in which the vehicle is at least partially automatically guided, and a second driving mode in which the vehicle is not automatically guided operable is.
  • the device comprises a detection unit, by means of which it can be detected whether the vehicle is operated in the first or the second driving mode.
  • the device comprises a determination unit, by means of which first environmental data from the surroundings of the vehicle can be determined, and a forecasting unit, by means of which a start of a route section can be predicted, from which the first driving mode is available, if from
  • the device comprises a first display area and a
  • Control device by means of which the first display surface in dependence on the
  • Predicted start of the route section is controlled such that on the first display area, a first display element is generated by which the predicted start of the route section can be displayed in a first representation.
  • the device according to the invention is in particular designed such that the
  • inventive method can be performed. It therefore also has all the advantages of the method according to the invention.
  • the first display surface is arranged in particular in the windshield of the vehicle.
  • a second display surface is arranged in a combination instrument of the vehicle and / or a third display surface is arranged in the center console of the vehicle.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of an arrangement of the device from FIG. 1 in a vehicle
  • FIG. 3 shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention
  • FIGS. 4a and 4b show examples of display elements produced on the display surfaces in the second drive mode
  • FIGS. 5a and 5b show examples of display elements produced on the display surfaces in the first drive mode.
  • FIGS. 1 and 2 show an exemplary embodiment of a device 2 according to the invention and its arrangement in a vehicle 1.
  • the device 2 initially comprises three display surfaces 3, 4 and 5.
  • the first display surface 3 is arranged in the windshield 19 of the vehicle 1. In particular, it is part of a so-called head-up display (HUD).
  • HUD head-up display
  • the display in a HUD allows in particular a contact-analogue display, are superimposed on the display elements of the real road, and thus only minimally disturbing in the field of view of the driver are displayed. In addition, the driver does not have to look away from the road to see the display surface 3 when driving the vehicle 1.
  • the second display surface 4 is arranged behind the steering wheel 7 of the vehicle 1 and constitutes a display surface of a freely programmable combination instrument (FPK) 8.
  • FPK freely programmable combination instrument
  • the third display surface 5 is arranged in the center console 6 of the vehicle 1. This represents in particular the display area 5 of an infotainment system.
  • this display area 5 is a touch screen, via which the infotainment system can be operated.
  • All three display surfaces 3, 4 and 5 are connected to a control device 9.
  • Control device 9 in turn is connected to a detection unit 10.
  • Detecting unit 10 detects in which driving mode the vehicle 1 is located.
  • the detection unit 10 differentiates in particular between a first and a second driving mode.
  • the vehicle 1 In the first driving mode, the vehicle 1 is guided, for example, fully automatically.
  • the vehicle 1 takes over the longitudinal and transverse guidance on the road.
  • the vehicle 1 gives gas and brakes automatically.
  • the driver In the first driving mode, the driver can therefore different
  • Dedicate activities as the vehicle management For example, the driver can watch movies or write emails.
  • an automatic driving of a vehicle 1 on well-marked routes is possible. For example, if the lane marking is missing on the road, automatic guidance is only possible with difficulty. Also prevailing light and
  • Weather conditions may decide whether automatic guidance of the vehicle 1 is possible. If it is dark, pedestrians, for example, are hard to detect. An evasive maneuver may not be executed in time. Even traffic signs are difficult to recognize in bad light and weather conditions, so that, for example, an automatic adjustment of the speed is difficult.
  • the second driving mode is defined as a driving mode in which the vehicle 1 is guided by a person. This means that the responsibility of driving the vehicle lies with the driver alone. The driver operates the pedals (accelerator, brake pedal) and steers himself.
  • the second pedals accelerator, brake pedal
  • Driving mode is always available to the driver. An availability check of the second driving mode is therefore not necessary.
  • the control device 9 is also connected to a detection unit 1 1.
  • a beginning of a route section can be determined, from which the first driving mode is available.
  • the beginning of the route section may be a specific geographical location on the route traveled by the vehicle 1. Alternatively, the beginning of the route section may also be a time from which the first driving mode is available.
  • the determining unit 1 1 is connected to a plurality of vehicle components 12.1 to 12.3.
  • vehicle component 12.1 is, for example, the navigation system of the vehicle 1. This provides route information, by means of which it can be determined whether an automatic driving of the vehicle 1 is possible or not on a certain route.
  • the vehicle component 12.2 represents, for example, a light and / or weather sensor. This can measure light and / or weather conditions in the surroundings of the vehicle 1.
  • the light and weather sensor may also include a weather forecast for the future route. This information may then be used to predict a start of a leg from which the first driving mode is available.
  • the vehicle component 12.3 may include a data unit that collects and evaluates driving data.
  • the data unit in combination with the
  • Navigation system Store routes on which an automatic driving of the vehicle was possible in the past.
  • the data of the vehicle components are then used by a forecasting unit 16, which is integrated in the determination unit 11, to predict a start of a route section, from which a change from the first drive mode to the second drive mode is possible.
  • the starting point here is first that the driver leads the vehicle 1 itself.
  • the vehicle 1 is thus in the second driving mode.
  • step S2 first environmental data are determined.
  • the first environment data are thereby determined with the aid of data of the vehicle components 12.1 to 12.3.
  • step S3 the first environment data are transmitted to the forecasting unit 16. It is then predicted a time and / or a length of a route for which must be continued in the second driving mode, since the first driving mode is not yet available. From this time and / or the length of the route a start of a route section is determined, from which the first driving mode is expected to be available. In addition, an end of the route section is determined, from which the first driving mode will probably no longer be available.
  • a first display element 13 is generated on the first display area 3 in step S4, as shown for example in FIG. 4a.
  • the first display element 13 represents the beginning of the route section in a first representation.
  • the first display element 13 includes a representation of a roadway.
  • the predicted start of the section is shown as limit 13.1 on the road.
  • the predicted end of the section is so far ahead that it can not yet be displayed on the road.
  • the route section 13.2 is located between the predicted start of the route section and the predicted end of the route section.
  • the section 13.2, which lies between the predicted beginning and the predicted end, is marked marked.
  • the marking can be, for example, a coloring.
  • the first display element 13 becomes
  • the first representation of the predicted start of the route section corresponds to a contact-analogue
  • step S4 of the method a second display element 14, as shown in FIG. 4b, is generated on the second display surface 4, that is to say the display surface of the FPK 8, which predicts the start of the route section to a second
  • the second display element 14 comprises a circular bar representation 14.1.
  • the bar 14.1 represents the circumference of a circle.
  • the arc length of the bar 14.1 represents the route length that remains until the first driving mode is available. The longer the arc length, the shorter the distance that has to be traveled until the first driving mode is available.
  • the arc length of the beam is constantly adjusted to the current length of the remaining track.
  • the display element 14 comprises the letters "AP", which mean autopilot. As a result, the driver can unambiguously assign the second display element 14 to the autopilot.
  • the driver's gaze is focused mainly on the road in the direction of travel in order to be able to grasp the traffic at any time.
  • the first display element 13 illustrates manifest and the second display element 14 illustrates iconographically, from when the autopilot function is expected to be available.
  • the two display elements 13 and 14 therefore represent an availability display of the autopilot.
  • the availability representation is based on distance-based data in order to avoid too frequent adaptation during the course of the journey.
  • the autopilot may be available later.
  • the forecast is then adjusted.
  • the boundary 13.1 of the display element 13 is then moved backwards and the change in the bar length of the display element 14 is paused.
  • the driver with the vehicle 1 reaches the area in which the first driving mode is available, the driver is notified in step S5 of the method.
  • the first display element 13 on the display surface 3 of the HUD then contains only the marked section 13.2.
  • the second display element 14 on the display surface 4 of the FPK 8 is shown changed.
  • the bar 14.1 is then displayed as a closed circle.
  • the display elements 13 and / or 14 may be changed in color when the autopilot is available.
  • Another visual cue can be given in the form of a written note without any acoustic indication that the autopilot is available.
  • Driving mode this is detected by the detection unit 10 in step S6.
  • An automatic change to the first driving mode is also conceivable. That the vehicle 1 automatically changes to the first driving mode when available should, however, have been previously set by the driver himself. As a result, the driver's driving responsibility is not withdrawn without his consent.
  • step S7 of the method second environment data are determined.
  • Environmental data then includes the presence of other road users, the distance of their own vehicle 1, traffic signs, traffic lights, etc.
  • Rule objects 15 are then added to the first display element 13 on the first display surface 3 as a function of the determined second environmental data.
  • rule objects 15.1 Traffic signs and traffic lights are displayed as rule objects 15.2.
  • rule object 15.3 the distance is displayed, which is to be maintained between the vehicle ahead and the own vehicle 1.
  • limit 13.3 the end of the route section, from which the first driving mode is no longer available, is displayed as limit 13.3. The lane area behind this border is no longer marked.
  • control objects 15 are determined, which have an influence on the driving behavior of the vehicle 1 in the first driving mode. These are displayed with a marker 18.
  • the control object 15.1 which represents the preceding vehicle
  • the control objects 15.2 which represent the traffic light and the traffic sign with the speed limit
  • the direction of movement of other determined road users are determined, which still have no direct influence on the driving behavior of the vehicle.
  • the driver can be displayed the planned movement trajectory of the own vehicle 1.
  • the driver is thus conveyed the future planned vehicle behavior. Changes in the longitudinal guidance (braking and acceleration) and changes in the
  • Transverse guidance (lane change or similar) are conveyed to the driver by changes in the arrow display.
  • the driver can also be displayed probabilities for certain driving maneuvers.
  • the driver's attention will be directed away from the driving action to the third display area 5 in the center console 6 of the vehicle 1.
  • this display surface 5 which is assigned to the infotainment system of the vehicle 1, the driver can finally watch movies, write e-mails, play games or engage in other ways.
  • step S8 while the first driving mode is turned on, on the third display surface 5, a third display element 17 is generated.
  • the third display element 17 is divided into two areas A and B. In area A, the second display element 14, which was displayed on the second display area 4 in the second drive mode, is displayed.
  • the meaning of the third display element 17 has, however, compared to the second
  • Display element 14 turned over. It now indicates when the first driving mode is no longer available. In addition, a time can be displayed numerically, which indicates the remaining time remaining to the availability of the first driving mode. The numerical display allows the driver to better estimate whether the time in which the first driving mode is still available is sufficient to watch a movie or finish an e-mail.
  • the second display element 14 on the second display surface 4 can be hidden. In area B future maneuvers of the vehicle 1 are shown. These include not only strong changes to the longitudinal guidance (braking, acceleration) but also the display of planned lateral maneuvers (avoiding, overtaking).
  • step S7 and step S8 are executed simultaneously.
  • step S9 of the method it is determined that only a certain period of time remains during which the first driving mode is available.
  • the specific period of time is
  • the time period should be long enough to give the driver time to realize that the first driving mode is not available any longer.
  • the density of displayed rule objects 15 could be reduced. This is to indicate to the driver that the vehicle is approaching a section of road in which it is no longer all
  • step S10 The driver must be made aware that he must again assume responsibility for the vehicle. It is therefore the third in step S10
  • an acoustic signal can be output, which makes the driver aware that the first driving mode is not available for a long time.
  • the driver can also be displayed parameters that require a manual drive. For example, displayed lane markers may be flashing or flickering to indicate that they can no longer be recognized properly. Displayed traffic signs can be provided with a question mark, just to make it clear that the system can no longer recognize them clearly.
  • the display in the first display area 3 is intended in particular to strengthen the driver's confidence in the system.
  • the trust must first be built.
  • an uncertainty level of the driver can be determined by means of a driver condition sensor system.
  • a viewing time on the first display area 3 of the HUD during the first drive mode can be determined. If the driver gains confidence in the system, the viewing time on the display area 3 of the HUD will be shorter. This can be detected by the driver condition sensor. If it has been determined that the degree of uncertainty has fallen below a certain limit, the display in the first display area 3 of the HUD can be hidden.
  • the display can then be re-displayed, for example, depending on the maneuver. This means that suitable rule objects 15 and movement trajectories are always displayed on the display surface 3 of the HUD when a maneuver (evasive maneuver,
  • the first driving mode may also be a semi-automatic driving of the vehicle 1.
  • the driver is then shown when certain driver assistance systems can be used and when not.
  • display elements are displayed on the first display surface 3 of the HUD and the second display surface 4 of the FPK 8.
  • the display on the third display area 3 is then not necessary because the driver does not pay any attention to this.
  • the method according to the invention can also be carried out only partially.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs (1), wobei das Fahrzeug zumindest in dem ersten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1) zumindest teilweise automatisch geführt wird, und in einem zweiten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1) nicht automatisch geführt wird, betreibbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird erfasst, ob sich das Fahrzeug in dem ersten oder dem zweiten Fahrmodus befindet. Es werden erste Umgebungsdaten aus der Umgebung des Fahrzeugs (1) ermittelt. Wenn erfasst worden ist, dass sich das Fahrzeug (1) in dem zweiten Fahrmodus befindet, wird anhand der ersten Umgebungsdaten ein Beginn eines Streckenabschnitts prognostiziert, ab dem der erste Fahrmodus verfügbar ist. In Abhängigkeit von dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts wird auf einer ersten Anzeigefläche (3) ein erstes Anzeigeelement (13) erzeugt, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise dargestellt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung (2) zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs (1).

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen einer Verfügbarkeit
eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug zumindest in dem ersten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug zumindest teilweise automatisch geführt wird, und in einem zweiten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug nicht automatisch geführt wird, betreibbar ist.
In Fahrzeugen werden in zunehmendem Maße Fahrerassistenzsysteme bzw. Module für solche Systeme eingesetzt, welche den Fahrer des Fahrzeugs bei der Fahraufgabe unterstützen. Die Fahrerassistenzsysteme umfassen hierfür Sensoren, um Ereignisse in der Umgebung des Fahrzeugs, im Innenraum des Fahrzeugs oder von Fahrzeugeinrichtungen erzeugte Ereignisse zu erfassen. Die von den Sensoren erzeugten Daten werden ausgewertet und in Signale umgewandelt, welche den Fahrer beim Führen des Fahrzeugs unterstützen. In bestimmten Situationen können die Fahrerassistenzsysteme das Führen des Fahrzeugs ganz übernehmen. Das Fahrzeug wird dann vollautomatisch geführt, ohne dass der Fahrer Einfluss auf das Führen des Fahrzeugs nimmt.
Um das Vertrauen des Fahrers in ein automatisches Führen des Fahrzeugs oder die
Funktionsweise von Fahrerassistenzsystemen zu erhöhen, sind Systeme zum Anzeigen von Eingriffen der Fahrerassistenzsysteme in den Fahrtablauf bekannt.
Die DE 10 201 1 121 948 A1 beschreibt eine Vorausschau auf Aktionen eines autonomen Fahrsystems. Ein Fahrzeugführer wird dabei über ein mittels eines Fahrerassistenzsystems geplantes und vom Kraftfahrzeug durchgeführtes Fahrmanöver informiert. Es wird eine aktuelle Verkehrssituation anhand von Umgebungsdaten erfasst, ein Fahrmanöver auf Grundlage der erfassten Umgebungsdaten geplant und das Fahrmanöver sowie zumindest ein Teil der erfassten Umgebungsdaten in einem Bild auf einer Anzeige dargestellt.
Die DE 10 2010 014 499 B4 beschreibt ein Verfahren zum Betrieb eines Spurhalteassistenten für mehrspuriges Abbiegen in einem Kraftfahrzeug. Dabei werden in einem Head-Up-Display kontaktanalog Fahrbahnmarkierungen angezeigt. Dabei wird insbesondere die Fahrspur, die der Fahrer halten soll, hervorgehoben dargestellt.
Nachteilig am Stand der Technik ist jedoch, dass dem Nutzer nicht vermittelt wird, wann eine Verwendung eines voll- bzw. teilautomatischen Fahrmodus überhaupt möglich ist. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art in einem Fahrzeug bereitzustellen, mit denen ein Fahrer schnell und intuitiv erfassen kann, wann ein teilautomatisches oder vollautomatisches Führen eines Fahrzeugs möglich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird erfasst, ob sich das Fahrzeug in dem ersten oder dem zweiten Fahrmodus befindet. Es werden erste Umgebungsdaten aus der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt. Wenn erfasst worden ist, dass sich das Fahrzeug in dem zweiten
Fahrmodus befindet, wird anhand der ersten Umgebungsdaten ein Beginn eines
Streckenabschnitts prognostiziert, ab dem der erste Fahrmodus verfügbar ist. In Abhängigkeit von dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts wird auf einer ersten Anzeigefläche ein erstes Anzeigeelement erzeugt, durch welches der prognostizierte Beginn des
Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise dargestellt wird.
Dem Fahrer wird durch das erfindungsgemäße Verfahren auf einfache und schnelle Art und Weise vermittelt, ab wann der erste Fahrmodus verwendet werden kann. Beispielsweise ist die erste Anzeigefläche in der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet und stellt insbesondere eine Anzeigefläche eines Head-Up-Displays dar. Dadurch muss der Fahrer seinen Blick nicht von der Straße wenden, um das erste Anzeigeelement zu sehen.
Die ersten Umgebungsdaten können insbesondere über im Fahrzeug verbaute
Fahrzeugkomponenten ermittelt werden. Die Fahrzeugkomponenten können dabei
insbesondere ein Navigationssystem, ein Licht- und/oder Wettersensor oder eine Dateneinheit sein. Die ersten Umgebungsdaten sind dann insbesondere von der Route, welche von dem Fahrzeug befahren wird, von Licht- und/oder Wetterverhältnissen in der Umgebung des Fahrzeugs oder von in der Dateneinheit abgespeicherten Daten abhängig. In der Dateneinheit können insbesondere historische Daten abgespeichert sein. Es kann beispielsweise ermittelt werden, auf welchen Streckenabschnitten der erste Fahrmodus in der Vergangenheit verfügbar war.
Insbesondere wird in Abhängigkeit von den ermittelten ersten Umgebungsdaten ein Ende des Streckenabschnitts prognostiziert, ab dem der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist. Die erste Darstellungsweise des ersten Anzeigeelements kann dann eine Darstellung einer Fahrbahn umfassen, wobei der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts durch eine Markierung dargestellt und der Streckenabschnitt der Fahrbahn, der sich zwischen dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts und dem prognostizierten Ende des
Streckenabschnitts befindet, markiert dargestellt wird. Streckenabschnitte, die sehr gut gekennzeichnet und beschildert sind, eignen sich beispielsweise besonders gut für eine vollautomatische Fahrt. Zudem kann dadurch ein Bereich, in welchem der erste Fahrmodus verfügbar ist, von dem Bereich visuell abgehoben dargestellt werden, in welchem der erste Fahrmodus nicht verfügbar ist. Dies führt dem Fahrer vorteilhafterweise direkt vor Augen, auf welchen Streckenabschnitten der erste Fahrmodus verfügbar ist und auf welchen nicht.
Das erste Anzeigeelement stellt insbesondere ein kontaktanaloges Anzeigeelement dar. Dies bedeutet, dass das erste Anzeigeelement derart angezeigt wird, als sei es direkter Bestandteil der Fahrbahn. Dadurch ist das Anzeigeelement im Blickfeld des Fahrers auf einer
Anzeigefläche des Head-Up-Displays nicht störend.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens hängen/hängt der prognostizierte Beginn und/oder das prognostizierte Ende des Streckenabschnitts von einer prognostizierten Zeit und/oder einer prognostizierten Länge einer Strecke bis zu dem Beginn und/oder Ende des Streckenabschnitts ab. Der prognostizierte Beginn und/oder das prognostizierte Ende des Streckenabschnitts umfassen demnach eine zeitliche und/oder eine örtliche Komponente. Steht das Fahrzeug in einem Stau, wird zwar die prognostizierte Länge der Strecke nicht erhöht, wohl aber die prognostizierte Zeit. Durch die Berücksichtigung beider Komponenten, kann die Aussagekraft der Prognose vorteilhafterweise erhöht werden.
Weiterhin wird im zweiten Fahrmodus auf einer zweiten Anzeigefläche ein zweites
Anzeigeelement angezeigt, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer zweiten Darstellungsweise dargestellt wird. Die zweite Anzeigefläche ist beispielsweise in einem Kombinationsinstrument des Fahrzeugs angeordnet. Die Anzeigefläche des
Kombinationsinstruments befindet sich hinter dem Lenkrad des Fahrzeugs und im zweiten Fahrmodus, also wenn der Fahrer das Fahrzeug selbst führt, innerhalb des Blickfeldes des Fahrers. Der Fahrer muss lediglich seinen Blick etwas senken, um den Anzeigeinhalt der zweiten Anzeigefläche erfassen zu können. Dem Fahrer wird dadurch auf unterschiedliche Weise die Verfügbarkeit des ersten Fahrmodus dargestellt.
Das zweite Anzeigeelement umfasst dabei insbesondere eine Balkendarstellung, wobei eine Länge des Balkens eine verbleibende Strecke und/oder eine verbleibende Zeit anzeigt, bis der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts erreicht wird. Die Darstellungsweise des zweiten Anzeigeelements ist dabei insbesondere ikonografisch. Zudem wird die Länge des Balkens an die verbleibende Strecke und/oder Zeit angepasst.
Beispielsweise wird ein Kreisumfang oder ein Ring, insbesondere ein Kreisring, balkenähnlich aufgefüllt. Bei Erreichen des prognostizierten Beginns des Streckenabschnitts ist der
Kreisumfang bzw. Kreisumfang dann geschlossen.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird, wenn der erste Fahrmodus verfügbar ist, in den ersten Fahrmodus gewechselt. Es werden zweite
Umgebungsdaten ermittelt. In Abhängigkeit von den zweiten Umgebungsdaten werden zu dem ersten Anzeigeelement Regelobjekte hinzugefügt. Die zweiten Umgebungsdaten werden dabei insbesondere von Sensoren, welche auch für herkömmliche Fahrerassistenzsysteme verwendet werden, bereitgestellt.
Die zweiten Umgebungsdaten sind dabei anderer Natur als die ersten Umgebungsdaten. Die ersten Umgebungsdaten umfassen Daten zu Streckenzuständen, Licht- und/oder
Wetterverhältnisse auf der befahrenen Route und werden nicht in der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs erfasst. Sie können beispielsweise bereits bei Fahrtantritt bereit stehen und umfassen auch Umgebungsdaten aus den Umgebungen des Fahrzeugs, welche das Fahrzeug während der gesamten Fahrt, also auch in Zukunft, auf der Route passieren wird. Die zweiten Umgebungsdaten werden hingegen aus der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs, also dort, wo sich das Fahrzeug im Moment der Datenerhebung gerade befindet, ermittelt. Die zweiten Umgebungsdaten haben einen unmittelbaren Einfluss darauf, wie das Fahrzeug geführt wird. Sie umfassen andere Verkehrsteilnehmer, Verkehrszeichen und/oder Verkehrsampeln. Zwar kann der Ort, an welchem Verkehrszeichen und Verkehrsampeln bereits zu Fahrtantritt bekannt sein. Was diese jedoch anzeigen, wenn das Fahrzeug diesen Ort passiert, kann erst unmittelbar an diesem Ort bzw. kurz vorher ermittelt werden.
Im ersten Fahrmodus wird das Fahrzeug teil- bzw. vollautomatisch von
Fahrerassistenzsystemen geführt. Unter Regelobjekten sind daher im Sinne der Erfindung Objekte zu verstehen, an denen sich die Regelung durch ein Fahrerassistenzsystem orientiert. Dabei wird beispielsweise bei der Längsregelung der Abstand zu dem vorausfahrenden
Fahrzeug geregelt. Das vorausfahrende Fahrzeug wird daher als Regelobjekt verwendet.
Dieses wird dann in einer graphischen Repräsentation als Regelobjekt auf der Anzeigefläche angezeigt. Es können auch Fahrstreifen, Verkehrszeichen, Verkehrslichter oder von einem Navigationssystem bereitgestellte Informationen als Regelobjekte verwendet werden. Auch die Witterungsbedingungen können ein Regelobjekt darstellen. Durch das Hinzufügen der Regelobjekte zu dem ersten Anzeigeelement wird dem Fahrer signalisiert, dass das System alle für das Führen des Fahrzeugs relevanten Informationen und alle Gefahren auf der Straße erkannt hat. Dadurch soll der Fahrer lernen, dem System bei dem voll- oder teilautomatischen Führen des Fahrzeugs zu vertrauen.
In einer weiteren Ausgestaltung werden aus den zweiten Umgebungsdaten solche
Regelobjekte der hinzugefügten Regelobjekte ermittelt, welche einen Einfluss auf das
Fahrverhalten des Fahrzeugs im ersten Fahrmodus haben. Die ermittelten Regelobjekte werden dann markiert dargestellt. Dadurch wird dem Fahrer angezeigt, dass das System auch diejenigen Informationen und Gefahren erkannt hat, die ein Fahrmanöver seitens des
Fahrzeugs nötig machen. Auch dies trägt zu einer Vertrauensbildung des Fahrers in das System bei. Insbesondere werden dem Fahrer Fahrtrichtungen angezeigt, welche
beispielsweise ein erfasstes Fahrzeug oder ein erfasster Fußgänger voraussichtlich
einschlagen. Zusätzlich können dem Nutzer dann auch Ausweichmanöver im Head-Up-Display angezeigt werden.
Insbesondere wird im ersten Fahrmodus auf einer dritten Anzeigefläche ein drittes
Anzeigeelement angezeigt, durch welches ein prognostiziertes Ende des Streckenabschnitts angezeigt wird, ab welchem der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist. Das dritte
Anzeigeelement entspricht dabei beispielsweise dem zweiten Anzeigeelement. Zusätzlich kann noch eine Zeit angezeigt werden, für welche der erste Fahrmodus noch verfügbar ist.
Die dritte Anzeigefläche ist dabei insbesondere in der Mittelkonsole des Fahrzeugs angeordnet. Befindet sich das Fahrzeug im ersten Fahrmodus in einem vollautomatischen Modus, wird der Fahrer seine Aufmerksamkeit auf eine Anzeigefläche in der Mittelkonsole des Fahrzeugs richten. Mittels dieser Anzeigefläche kann sich der Fahrer dann Tätigkeiten zur Beschäftigung widmen, beispielsweise Filme ansehen, E-Mails schreiben oder sonstige Tätigkeiten ausführen. Da sich im vollautomatischen Fahrmodus die Aufmerksamkeit des Fahrers also hauptsächlich auf die dritte Anzeigefläche richtet, wird dort vorteilhafterweise ein Anzeigeelement angezeigt werden, welches dem Fahrer eindeutig anzeigt, wann der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist und er wieder Fahrverantwortung übernehmen muss. Sollte der Fahrer während einer vollautomatisierten Fahrt sicher gehen wollen, dass das Fahrzeug alle Gefahren erkennt und alle notwendigen Fahrmanöver selbst einleitet, kann er seinen Blick jederzeit auf die erste Anzeigefläche richten.
In einer anderen Ausgestaltung wird ein Unsicherheitsgrad des Fahrers ermittelt. Unterschreitet der Unsicherheitsgrad eine vorbestimmte Grenze, werden das erste Anzeigeelement und die Regelobjekte auf der ersten Anzeigefläche im ersten Fahrmodus ausgeblendet. Steht ein Fahrmanöver bevor, beispielsweise ein Ausweichmanöver oder ein Überholmanöver, können das erste Anzeigeelement und/oder die Regelobjekte wieder eingeblendet werden. Ein manöverabhängiges Einblenden erhöht auch das Vertrauen des Fahrers in das System.
Weiterhin wird ermittelt, wie lange der erste Fahrmodus noch verfügbar ist. Unterschreitet die noch verfügbare Zeit einen vorbestimmten Wert, wird das erste und/oder das dritte
Anzeigeelement im ersten Fahrmodus hervorgehoben dargestellt. Dadurch wird der Fahrer darauf aufmerksam gemacht, dass er wieder selbst Fahrverantwortung übernehmen muss.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug zumindest in dem ersten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug zumindest teilweise automatisch geführt wird, und einem zweiten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug nicht automatisch geführt wird, betreibbar ist. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinheit, mittels welcher erfassbar ist, ob das Fahrzeug in dem ersten oder dem zweiten Fahrmodus betrieben wird. Zudem umfasst die Vorrichtung eine Ermittlungseinheit, mittels welcher erste Umgebungsdaten aus der Umgebung des Fahrzeugs ermittelbar sind und eine Prognoseeinheit, mittels welcher ein Beginn eines Streckenabschnitts prognostizierbar ist, ab welchem der erste Fahrmodus verfügbar ist, wenn von der
Erfassungseinheit erfasst worden ist, dass sich das Fahrzeug in dem zweiten Fahrmodus befindet. Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine erste Anzeigefläche und eine
Steuervorrichtung, mittels welcher die erste Anzeigefläche in Abhängigkeit von dem
prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts derart ansteuerbar ist, dass auf der ersten Anzeigefläche ein erstes Anzeigeelement erzeugt wird, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise darstellbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere derart ausgestaltet, dass das
erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Sie weist daher auch alle Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens auf.
Die erste Anzeigefläche ist insbesondere in der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet. Eine zweite Anzeigefläche ist in einem Kombinationsinstrument des Fahrzeugs angeordnet und/oder eine dritte Anzeigefläche ist in der Mittelkonsole des Fahrzeugs angeordnet.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen erläutert.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung der Vorrichtung aus Figur 1 in einem Fahrzeug,
Figur 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Figuren 4a uns 4b zeigen Beispiele für auf den Anzeigeflächen erzeugte Anzeigeelemente im zweiten Fahrmodus und
Figuren 5a und 5b zeigen Beispiele für auf den Anzeigeflächen erzeugte Anzeigeelemente im ersten Fahrmodus.
Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 sowie deren Anordnung in einem Fahrzeug 1 .
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 2 umfasst zunächst drei Anzeigeflächen 3, 4 und 5.
Die erste Anzeigefläche 3 ist dabei in der Windschutzscheibe 19 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Sie ist insbesondere Teil eines sogenannten Head-Up-Displays (HUD). Die Anzeige in einem HUD ermöglicht insbesondere eine kontaktanaloge Anzeige, bei der Anzeigeelemente der realen Fahrbahn überlagert werden, und somit nur noch minimal störend im Blickfeld des Fahrers angezeigt werden. Zudem muss der Fahrer seinen Blick nicht von der Fahrbahn abwenden, um die Anzeigefläche 3 beim Führen des Fahrzeugs 1 zu sehen.
Die zweite Anzeigefläche 4 ist hinter dem Lenkrad 7 des Fahrzeugs 1 angeordnet und stellt eine Anzeigefläche eines frei programmierbaren Kombinationsinstrumentes (FPK) 8 dar.
Die dritte Anzeigefläche 5 ist in der Mittelkonsole 6 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Dieses stellt insbesondere die Anzeigefläche 5 eines Infotainmentsystems dar. Beispielsweise ist diese Anzeigefläche 5 ein Touch-Screen, über welchen das Infotainmentsystem bedient werden kann.
Alle drei Anzeigeflächen 3, 4 und 5 sind mit einer Steuervorrichtung 9 verbunden. Die
Steuervorrichtung 9 wiederum ist mit einer Erfassungseinheit 10 verbunden. Die
Erfassungseinheit 10 erfasst, in welchem Fahrmodus sich das Fahrzeug 1 befindet. Dabei unterscheidet die Erfassungseinheit 10 insbesondere zwischen einem ersten und einem zweiten Fahrmodus. In dem ersten Fahrmodus wird das Fahrzeug 1 beispielsweise vollautomatisch geführt. Dabei übernimmt das Fahrzeug 1 die Längs- und Querführung auf der Straße. Das Fahrzeug 1 gibt Gas und bremst automatisch. Im ersten Fahrmodus kann sich der Fahrer also anderen
Tätigkeiten als der Fahrzeugführung widmen. Der Fahrer kann beispielsweise Filme ansehen oder E-Mails schreiben.
Im Allgemeinen ist ein automatisches Führen eines Fahrzeugs 1 auf gut gekennzeichneten Strecken möglich. Fehlt beispielsweise die Fahrbahnmarkierung auf der Fahrbahn, ist ein automatisches Führen nur erschwert möglich. Auch vorherrschende Licht- und
Wetterbedingungen können darüber entscheiden, ob ein automatisches Führen des Fahrzeugs 1 möglich ist. Ist es dunkel, können beispielsweise Fußgänger nur schwer erfasst werden. Ein Ausweichmanöver kann dann möglicherweise nicht rechtzeitig ausgeführt werden. Auch Verkehrszeichen sind bei schlechten Licht- und Wetterverhältnissen schwer zu erkennen, so dass beispielsweise eine automatische Anpassung der Geschwindigkeit erschwert ist.
Der zweite Fahrmodus hingegen wird als Fahrmodus definiert, in dem das Fahrzeug 1 von einer Person geführt wird. Dies heißt, die Verantwortung der Fahrzeugführung liegt beim Fahrer alleine. Der Fahrer bedient die Pedale (Gas-, Bremspedal) und lenkt selbst. Der zweite
Fahrmodus steht dem Fahrer immer zur Verfügung. Eine Verfügbarkeitsprüfung des zweiten Fahrmodus ist daher nicht notwendig.
Die Steuervorrichtung 9 ist zudem mit einer Ermittlungseinheit 1 1 verbunden. Mittels der Ermittlungseinheit 1 1 ist ein Beginn eines Streckenabschnitts ermittelbar, ab welchem der erste Fahrmodus verfügbar ist. Der Beginn des Streckenabschnitts kann dabei ein bestimmter geographischer Ort auf der von dem Fahrzeug 1 befahrenen Route sein. Alternativ kann der Beginn des Streckenabschnitts auch ein Zeitpunkt sein, ab welchem der erste Fahrmodus verfügbar ist.
Um den Zeit- und/oder Streckenpunkt zu ermitteln, ab dem der erste Fahrmodus verfügbar ist, ist die Ermittlungseinheit 1 1 mit mehreren Fahrzeugkomponenten 12.1 bis 12.3 verbunden. Die Fahrzeugkomponente 12.1 ist beispielsweise das Navigationssystem des Fahrzeugs 1. Dieses stellt Streckeninformationen bereit, mittels welcher ermittelt werden kann, ob auf einer bestimmten Strecke ein automatisches Führen des Fahrzeugs 1 möglich ist oder nicht.
Die Fahrzeugkomponente 12.2 stellt beispielsweise einen Licht- und/oder Wettersensor dar. Dieser kann Licht- und/oder Wetterverhältnisse in der Umgebung des Fahrzeugs 1 messen. Zudem kann der Licht- und Wettersensor auch eine Wettervorhersage für den zukünftigen Streckenverlauf umfassen. Diese Informationen können dann zu einer Prognose eines Beginns eines Streckenabschnitts verwendet werden, ab dem der erste Fahrmodus verfügbar ist.
Die Fahrzeugkomponente 12.3 kann eine Dateneinheit umfassen, welche Fahrdaten sammelt und auswertet. Beispielsweise kann die Dateneinheit in Kombination mit dem
Navigationssystem Strecken speichern, auf weichen in der Vergangenheit ein automatisches Führen des Fahrzeugs möglich war.
Die Daten der Fahrzeugkomponenten werden dann von einer Prognoseeinheit 16, welche in der Ermittlungseinheit 1 1 integriert ist, dazu verwendet, einen Beginn eines Streckenabschnitts zu prognostizieren, ab welchem ein Wechsel von dem ersten Fahrmodus in den zweiten Fahrmodus möglich ist.
Mit Bezug zu Figur 3 wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert:
Ausgangspunkt ist dabei zunächst, dass der Fahrer das Fahrzeug 1 selbst führt. Das Fahrzeug 1 befindet sich also im zweiten Fahrmodus.
Dies wird in Schritt S1 von der Erfassungseinheit 10 erfasst.
In Schritt S2 werden erste Umgebungsdaten ermittelt. Die ersten Umgebungsdaten werden dabei unter Zuhilfenahme von Daten der Fahrzeugkomponenten 12.1 bis 12.3 ermittelt.
In Schritt S3 werden die ersten Umgebungsdaten an die Prognoseeinheit 16 übermittelt. Es werden dann eine Zeit und/oder eine Länge einer Strecke prognostiziert, für die in dem zweiten Fahrmodus weiter gefahren werden muss, da der erste Fahrmodus noch nicht verfügbar ist. Aus dieser Zeit und/oder der Länge der Strecke wird ein Beginn eines Streckenabschnitts ermittelt, ab welchem der erste Fahrmodus voraussichtlich verfügbar ist. Zudem wird ein Ende des Streckenabschnitts ermittelt, ab dem der erste Fahrmodus voraussichtlich nicht mehr verfügbar sein wird.
Wurde der Beginn des Streckenabschnitts und das Ende des Streckenabschnitts prognostiziert, wird in Schritt S4 auf der ersten Anzeigefläche 3 ein erstes Anzeigeelement 13 erzeugt, wie es beispielsweise in Figur 4a gezeigt ist. Das erste Anzeigeelement 13 stellt den Beginn des Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise dar. Das erste Anzeigeelement 13 umfasst dabei eine Darstellung einer Fahrbahn. Der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts wird als Grenze 13.1 auf der Fahrbahn dargestellt. Das prognostizierte Ende des Streckenabschnitts hingegen liegt so weit voraus, dass es noch nicht auf der Fahrbahn angezeigt werden kann. Der Streckenabschnitt 13.2 befindet sich zwischen dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts und dem prognostizierten Ende des Streckenabschnitts. Der Streckenabschnitt 13.2, der zwischen dem prognostizierten Beginn und dem prognostizierten Ende liegt, wird markiert dargestellt. Dadurch hebt sich der Streckenabschnitt 13.2, auf dem der erste Fahrmodus verfügbar ist, von dem Bereich der Strecke ab, in welchem der erste Fahrmodus nicht verfügbar ist. Die Markierung kann dabei beispielsweise eine Einfärbung sein. Das erste Anzeigeelement 13 wird
insbesondere der realen Fahrbahn überlagert dargestellt. Die erste Darstellungsweise des prognostizierten Beginns des Streckenabschnitts entspricht einer kontaktanalogen
Darstellungsweise. Dies bedeutet, dass das erste Anzeigeelement 13 der realen Fahrbahn überlagert dargestellt wird und dadurch im Blickfeld des Fahrers wenig stört.
Gleichzeitig wird in Schritt S4 des Verfahrens auf der zweiten Anzeigefläche 4, also der Anzeigefläche des FPKs 8, ein zweites Anzeigeelement 14, wie es in Figur 4b gezeigt ist, erzeugt, welches den prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts auf eine zweite
Darstellungsweise darstellt. Das zweite Anzeigeelement 14 umfasst dabei eine kreisförmige Balkendarstellung 14.1. Der Balken 14.1 stellt dabei den Umfang eines Kreises dar. Die Bogenlänge des Balkens 14.1 stellt dabei die Streckenlänge dar, die noch verbleibt, bis der erste Fahrmodus verfügbar ist. Je länger die Bogenlänge ist, desto kürzer ist die Strecke, die noch gefahren werden muss, bis der erste Fahrmodus verfügbar ist. Die Bogenlänge des Balkens wird ständig an die momentane Länge der verbleibenden Strecke angepasst. Zudem umfasst das Anzeigeelement 14 die Buchstaben„AP", welche Autopilot bedeuten. Dadurch kann der Fahrer das zweite Anzeigeelement 14 eindeutig dem Autopiloten zuordnen.
Während der manuellen Fahrt ist der Blick des Fahrers hauptsächlich in Fahrtrichtung auf die Fahrbahn gerichtet, um zu jedem Zeitpunkt das Verkehrsgeschehen erfassen zu können.
Das erste Anzeigeelement 13 verdeutlicht kontaktanlog und das zweite Anzeigeelement 14 verdeutlicht ikonografisch, ab wann die Autopilot-Funktion voraussichtlich zur Verfügung steht. Die beiden Anzeigeelemente 13 und 14 stellen daher eine Verfügbarkeitsdarstellung des Autopiloten dar. Dabei basiert die Verfügbarkeitsdarstellung auf streckenbasierten Daten, um eine allzu häufige Anpassung im Fahrtverlauf zu vermeiden. Ändern sich
Umgebungsbedingungen, kann der Autopilot erst später zur Verfügung stehen. Die Prognose wird dann angepasst. Die Grenze 13.1 des Anzeigeelements 13 wird dann nach hinten verschoben und die Veränderung der Balkenlänge des Anzeigeelements 14 wird pausiert. Erreicht der Fahrer mit dem Fahrzeug 1 den Bereich, in dem der erste Fahrmodus verfügbar ist, wird der Fahrer in Schritt S5 des Verfahrens darüber informiert.
Das erste Anzeigeelement 13 auf der Anzeigefläche 3 des HUD enthält dann nur noch den markierten Streckenabschnitt 13.2.
Das zweite Anzeigeelement 14 auf der Anzeigefläche 4 des FPK 8 wird verändert dargestellt. Der Balken 14.1 wird dann als geschlossener Kreis dargestellt. Die Anzeigeelemente 13 und/oder 14 können beispielsweise in ihrer Farbe verändert dargestellt werden, wenn der Autopilot verfügbar ist.
Zudem kann ein weiterer visueller Hinweis in Form eines schriftlichen Hinweises ohne akustische Hinweise gegeben werden, dass der Autopilot verfügbar ist.
Wechselt der Fahrer z.B. durch eine Bedienhandlung von dem zweiten in den ersten
Fahrmodus, wird dies in Schritt S6 von der Erfassungseinheit 10 erfasst. Ein automatischer Wechsel in den ersten Fahrmodus ist auch denkbar. Dass das Fahrzeug 1 bei Verfügbarkeit automatisch in den ersten Fahrmodus wechselt, sollte jedoch vom Fahrer vorher selbst festgelegt worden sein. Dadurch wird dem Fahrer die Fahrverantwortung nicht ohne sein Einverständnis entzogen.
In Schritt S7 des Verfahrens werden zweite Umgebungsdaten ermittelt. Die zweiten
Umgebungsdaten umfassen dann die Anwesenheit von anderen Verkehrsteilnehmern, der Abstand des eigenen Fahrzeugs 1 zu diesen, Verkehrszeichen, Verkehrsampeln etc. Dem ersten Anzeigeelement 13 auf der ersten Anzeigefläche 3 werden dann Regelobjekte 15 in Abhängigkeit von den ermittelten zweiten Umgebungsdaten hinzugefügt. Wurden
beispielsweise andere Verkehrsteilnehmer ermittelt, werden diese als Regelobjekte 15.1 angezeigt. Verkehrsschilder und Verkehrslichter werden als Regelobjekte 15.2 angezeigt. Als weiteres Regelobjekt 15.3 wird der Abstand angezeigt, der zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug 1 eingehalten werden soll. Zudem wird das Ende des Streckenabschnitts, ab welchem der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist, als Grenze 13.3 angezeigt. Der Fahrbahnbereich hinter dieser Grenze ist nicht mehr markiert dargestellt.
Ebenso in Schritt S7 des Verfahrens werden die Regelobjekte 15 ermittelt, die einen Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs 1 im ersten Fahrmodus haben. Diese werden mit einer Markierung 18 angezeigt. Im vorliegenden Beispiel haben das Regelobjekt 15.1 , welches das vorausfahrende Fahrzeug darstellt, sowie die Regelobjekte 15.2, welche das Verkehrslicht und das Verkehrsschild mit der Geschwindigkeitsbegrenzung darstellen, einen Einfluss auf das Fahrverhalten. Zusätzlich werden Bewegungsrichtung anderer ermittelter Verkehrsteilnehmer ermittelt, die noch keinen direkten Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs nehmen.
Deren voraussichtliche Fahrtrajektorie wird prognostiziert und mittels Pfeil 15.4 ebenfalls angezeigt.
Weiterhin kann dem Fahrer die geplante Bewegungstrajektorie des eigenen Fahrzeugs 1 angezeigt werden. Dem Fahrer wird damit das zukünftig geplante Fahrzeugverhalten vermittelt. Änderungen der Längsführung (Bremsen und Beschleunigen) und Änderungen der
Querführung (Spurwechsel o.ä.) werden dem Fahrer durch Änderungen der Pfeildarstellung vermittelt. Alternativ oder zusätzlich können dem Fahrer auch Wahrscheinlichkeiten für bestimmte Fahrmanöver angezeigt werden.
Durch diese Darstellung der Regelobjekte 15 in der Anzeigefläche 3 des HUD wird dem Fahrer angezeigt, dass das System tatsächlich alle Gefahren erkannt hat. Dies wiederum dient dazu, das Vertrauen des Fahrers in den vollautomatischen Fahrmodus zu stärken. Eine solche Anzeige ist insbesondere während der ersten vollautomatischen Fahrt, die der Fahrer vornimmt, wichtig. Denn wenn der Fahrer dem System nicht vertraut, kann er sich während der
vollautomatischen Fahrt auch nicht anderen Tätigkeiten widmen.
Im Allgemeinen wird sich im ersten Fahrmodus die Aufmerksamkeit des Fahrers von dem Fahrgeschehen weg auf die dritte Anzeigefläche 5 in der Mittelkonsole 6 des Fahrzeugs 1 richten. Auf dieser Anzeigefläche 5, die dem Infotainmentsystem des Fahrzeugs 1 zugeordnet ist, kann der Fahrer schließlich Filme ansehen, E-Mails schreiben, Spiele spielen oder sich auf sonstige Art und Weise beschäftigen.
Es wird daher in Schritt S8, während der erste Fahrmodus eingeschaltet ist, auf der dritten Anzeigefläche 5 ein drittes Anzeigeelement 17 erzeugt. Das dritte Anzeigeelement 17 ist dabei in zwei Bereiche A und B aufgeteilt. Im Bereich A wird das zweite Anzeigeelement 14, welches im zweiten Fahrmodus auf der zweiten Anzeigefläche 4 angezeigt wurde, angezeigt. Die Bedeutung des dritten Anzeigeelements 17 hat sich jedoch im Vergleich zum zweiten
Anzeigeelement 14 umgedreht. Es zeigt nun an, ab wann der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist. Zusätzlich kann numerisch eine Zeit angezeigt werden, welche die verbleibende Restzeit der Verfügbarkeit des ersten Fahrmodus anzeigt. Durch die numerische Anzeige kann der Fahrer besser abschätzen, ob die Zeit, in welcher der erste Fahrmodus noch verfügbar ist noch ausreicht, um einen Film zu Ende anzusehen oder eine E-Mail zu Ende zu formulieren. Das zweite Anzeigeelement 14 auf der zweiten Anzeigefläche 4 kann ausgeblendet werden. Im Bereich B werden zukünftige Manöver des Fahrzeugs 1 dargestellt. Dazu zählen neben starken Änderungen der Längsführung (Bremsen, Beschleunigen) auch die Anzeige geplanter Quermanöver (Ausweichen, Überholen).
Schritt S7 und Schritt S8 werden insbesondere gleichzeitig ausgeführt.
In Schritt S9 des Verfahrens wird ermittelt, dass nur noch eine bestimmte Zeitdauer verbleibt, während welcher der erste Fahrmodus verfügbar ist. Die bestimmte Zeitdauer liegt
beispielsweise in einem Zeitintervall von einer Minute bis 15 Sekunden. Die bestimmte
Zeitdauer sollte insbesondere lang genug sein, um dem Fahrer Zeit zu geben, zu erkennen, dass der erste Fahrmodus nicht mehr lange verfügbar ist.
Beispielsweise könnte bereits fünf Minuten bevor der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist, die Dichte angezeigter Regelobjekte 15 reduziert werden. Dies soll dem Fahrer anzeigen, dass sich das Fahrzeug einem Streckenabschnitt nähert, in dem es nicht mehr alle
Umgebungsinformationen verlässlich verarbeiten kann.
Der Fahrer muss darauf aufmerksam gemacht werden, dass er wieder die Verantwortung über die Fahrzeugführung übernehmen muss. Es wird daher in Schritt S10 das dritte
Anzeigeelement 17 verändert dargestellt. Es kann beispielsweise zu Blinken beginnen.
Alternativ oder zusätzlich kann ein akustisches Signal ausgegeben werden, welches den Fahrer darauf aufmerksam macht, dass der erste Fahrmodus nicht mehr lange verfügbar ist. Zudem können dem Fahrer auch Parameter angezeigt werden, die eine manuelle Fahrt erforderlich machen. Beispielsweise können angezeigte Spurmarkierungen blinkend oder flackernd angezeigt werden, um zu verdeutlichen, dass sie nicht mehr einwandfrei erkannt werden können. Angezeigte Verkehrszeichen können mit einem Fragezeichen versehen werden, ebenso um zu verdeutlichen, dass das System diese nicht mehr eindeutig erkennen kann.
Dadurch werden dem Fahrer die Grenzen des Systems aufgezeigt. Auch dies ist eine vertrauensfördernde Maßnahme. Der Fahrer kann dadurch lernen, selbst einzuschätzen, wann eine Fahrt im ersten Fahrmodus möglich ist und wann nicht.
Wechselt das Fahrzeug 1 wieder in den zweiten Fahrmodus, in welchem der Fahrer das Fahrzeug 1 wieder selbst fährt, wird das Verfahren von vorne begonnen.
Die Anzeige in der ersten Anzeigefläche 3 soll insbesondere dazu dienen, das Vertrauen des Fahrers in das System zu stärken. Dabei muss das Vertrauen jedoch erst aufgebaut werden. Dazu kann ein Unsicherheitsgrad des Fahrers mittels einer Fahrerzustandssensorik ermittelt werden. Dabei kann insbesondere eine Blickverweildauer auf der ersten Anzeigefläche 3 des HUDs während des ersten Fahrtmodus ermittelt werden. Gewinnt der Fahrer Vertrauen in das System, wird die Blickverweildauer auf der Anzeigefläche 3 des HUD kürzer werden. Dies kann von der Fahrerzustandssensorik erfasst werden. Wurde ermittelt, dass der Unsicherheitsgrad unterhalb einer bestimmten Grenze gefallen ist, kann die Anzeige in der ersten Anzeigefläche 3 des HUDs ausgeblendet werden.
Die Anzeige kann dann beispielsweise manöverabhängig wieder eingeblendet werden. Dies bedeutet, dass passende Regelobjekte 15 und Bewegungstrajektorien immer dann auf der Anzeigefläche 3 des HUDs angezeigt werden, wenn ein Manöver (Ausweichmanöver,
Überholmanöver) kurz bevor steht. Auch dadurch wird das Vertrauen des Fahrers in das System gestärkt.
Der erste Fahrmodus kann auch eine teilautomatische Fahrt des Fahrzeugs 1 sein. Dem Fahrer wird dann angezeigt, wann bestimmte Fahrerassistenzsysteme eingesetzt werden können und wann nicht. Da bei einer teilautomatischen Fahrt der Fahrer jedoch die Fahrverantwortung nicht vollständig abgibt, werden Anzeigeelemente auf der ersten Anzeigefläche 3 des HUD und der zweiten Anzeigefläche 4 des FPK 8 angezeigt. Die Anzeige auf der dritten Anzeigefläche 3 ist dann nicht notwendig, da der Fahrer diesem keine Aufmerksamkeit widmet.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch lediglich teilweise ausgeführt werden.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeug
2 Vorrichtung
3 dritte Anzeigefläche
4 zweite Anzeigefläche
5 erste Anzeigefläche
6 Mittelkonsole des Fahrzeugs
7 Lenkrad
8 Kombinationsinstrument
9 Steuervorrichtung
10 Erfassungseinheit
1 1 Ermittlungseinheit
12.1 - 12.3 Fahrzeugkomponenten
13 erstes Anzeigeelement
13.1 Grenze
13.2 Streckenabschnitt
13.3 Grenze
14 zweites Anzeigeelement
14.1 Balkendarstellung
15 Regelobjekte
15.1 - 15.4 Regelobjekte
16 Prognoseeinheit
17 drittes Anzeigeelement
18 Markierung
19 Windschutzscheibe
A, B Bereiche des dritten Anzeigeelements
S1 - S10 Schritte

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines Fahrzeugs (1 ), wobei das Fahrzeug zumindest in dem ersten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1 ) zumindest teilweise automatisch geführt wird, und in einem zweiten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1 ) nicht automatisch geführt wird, betreibbar ist, bei dem
erfasst wird, ob sich das Fahrzeug in dem ersten oder dem zweiten Fahrmodus befindet,
erste Umgebungsdaten aus der Umgebung des Fahrzeugs (1 ) ermittelt werden, wenn erfasst worden ist, dass sich das Fahrzeug (1 ) in dem zweiten Fahrmodus befindet, anhand der ersten Umgebungsdaten ein Beginn eines Streckenabschnitts prognostiziert wird, ab dem der erste Fahrmodus verfügbar ist, und
in Abhängigkeit von dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts auf einer ersten Anzeigefläche (3) ein erstes Anzeigeelement (13) erzeugt wird, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise dargestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
in Abhängigkeit von den ermittelten ersten Umgebungsdaten ein Ende des Streckenabschnitts prognostiziert wird, ab dem der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist, und
die erste Darstellungsweise des ersten Anzeigeelements (13) eine Darstellung einer Fahrbahn umfasst, wobei der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts durch eine Markierung dargestellt wird und der Streckenabschnitt (13.2) der Fahrbahn, der sich zwischen dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts und dem prognostizierten Ende des Streckenabschnitts befindet, markiert dargestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der prognostizierte Beginn und/oder das prognostizierte Ende des Streckenabschnitts von einer prognostizierten Zeit und/oder einer prognostizierten Länge einer Strecke bis zu dem Beginn und/oder Ende des Streckenabschnitts abhängen/abhängt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Fahrmodus auf einer zweiten Anzeigefläche (4) ein zweites Anzeigeelement (14) angezeigt wird, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer zweiten Darstellungsweise dargestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite Anzeigeelement (14) eine Balkendarstellung (14.1 ) umfasst, wobei eine Länge des Balkens eine verbleibende Strecke und/oder eine verbleibende Zeit anzeigt, bis der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts erreicht wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass,
wenn der erste Fahrmodus verfügbar ist, in den ersten Fahrmodus gewechselt wird, zweite Umgebungsdaten ermittelt werden und in Abhängigkeit von den zweiten Umgebungsdaten zu dem ersten Anzeigeelement (13) Regelobjekte (15, 15.1 bis 15.4) hinzugefügt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
aus den zweiten Umgebungsdaten solche Regelobjekte (15.1 , 15.2) der hinzugefügten Regelobjekte (15) ermittelt werden, welche einen Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs (1 ) im ersten Fahrmodus haben, und die ermittelten Regelobjekte (15.1 , 15.2) markiert dargestellt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im ersten Fahrmodus auf einer dritten Anzeigefläche (5) ein drittes Anzeigeelement (17) angezeigt wird, durch welches ein prognostiziertes Ende des Streckenabschnitts angezeigt wird, ab welchem der erste Fahrmodus nicht mehr verfügbar ist.
9. Vorrichtung (2) zum Anzeigen einer Verfügbarkeit eines ersten Fahrmodus eines
Fahrzeugs (1 ), wobei das Fahrzeug zumindest in dem ersten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1 ) zumindest teilweise automatisch geführt wird, und einem zweiten Fahrmodus, in welchem das Fahrzeug (1 ) nicht automatisch geführt wird, betreibbar ist, mit
einer Erfassungseinheit (10), mittels welcher erfassbar ist, ob das Fahrzeug (1 ) in dem ersten oder dem zweiten Fahrmodus betrieben wird,
einer Ermittlungseinheit (1 1 ), mittels welcher erste Umgebungsdaten aus der Umgebung des Fahrzeugs (1 ) ermittelbar sind, einer Prognoseeinheit (16), mittels welcher ein Beginn eines Streckenabschnitts prognostizierbar ist, ab welchem der erste Fahrmodus verfügbar ist, wenn von der Erfassungseinheit (10) erfasst worden ist, dass sich das Fahrzeug (1 ) in dem zweiten Fahrmodus befindet,
einer ersten Anzeigefläche (3) und
einer Steuervorrichtung (9), mittels welcher die erste Anzeigefläche (3) in Abhängigkeit von dem prognostizierten Beginn des Streckenabschnitts derart ansteuerbar ist, dass auf der ersten Anzeigefläche (3) ein erstes Anzeigeelement (13) erzeugt wird, durch welches der prognostizierte Beginn des Streckenabschnitts in einer ersten Darstellungsweise darstellbar ist.
10. Vorrichtung (2) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Anzeigefläche (3) in der Windschutzscheibe (19) des Fahrzeugs (1 ) angeordnet ist, eine zweite Anzeigefläche (4) in einem Kombinationsinstrument (8) des Fahrzeugs (1 ) angeordnet ist und/oder eine dritte Anzeigefläche (5) in der Mittelkonsole (6) des Fahrzeugs (1 ) angeordnet ist.
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