WO2022053208A1 - Method for guiding a motor vehicle - Google Patents

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WO2022053208A1
WO2022053208A1 PCT/EP2021/069735 EP2021069735W WO2022053208A1 WO 2022053208 A1 WO2022053208 A1 WO 2022053208A1 EP 2021069735 W EP2021069735 W EP 2021069735W WO 2022053208 A1 WO2022053208 A1 WO 2022053208A1
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WO
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motor vehicle
infrastructure
driving
partially automated
checking
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/069735
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German (de)
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Inventor
Stefan Nordbruch
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
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    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0108—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
    • G08G1/0112—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from the vehicle, e.g. floating car data [FCD]
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    • G08G1/0137—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications
    • G08G1/0141—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications for traffic information dissemination

Definitions

  • the invention relates to a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated.
  • the invention further relates to a device, a computer program and a machine-readable storage medium.
  • the published application DE 10 2013 001 326 A1 discloses a motor vehicle which is designed to coordinate a driving maneuver with another traffic object in the vicinity of the motor vehicle.
  • the object on which the invention is based is to be seen as providing an efficient concept for driving a motor vehicle efficiently, safely, supported by an infrastructure and at least partially automated.
  • a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated is provided, during the infrastructure-supported, at least partially automated driving of the motor vehicle it is checked whether a functionality that is to be achieved using the infrastructure is still available , being dependent based on a result of the check, at least one action is carried out in order to drive the motor vehicle safely, at least in a partially automated manner, with the support of the infrastructure.
  • a device which is set up to carry out all the steps of the method according to the first aspect.
  • a computer program which comprises instructions which, when the computer program is executed by a computer, for example by the device according to the second aspect, cause it to carry out a method according to the first aspect.
  • a machine-readable storage medium on which the computer program according to the third aspect is stored.
  • the invention is based on and includes the knowledge that the above object can be achieved in that while the motor vehicle is assisted or supported by the infrastructure in at least partially automated driving, the infrastructure checks whether a functionality which is to be achieved by means of the infrastructure is still available. Depending on the result, at least one action is carried out which is intended to ensure that the motor vehicle can continue to be driven safely, at least partially automatically, with the support of the infrastructure.
  • Infrastructure-supported at least partially automated driving of a motor vehicle means in particular that the motor vehicle is driven at least partially automatically based on infrastructure data.
  • Infrastructure data include, for example, instructions to the motor vehicle.
  • Infrastructure data include, for example, information about the environment or surroundings of the motor vehicle.
  • Infrastructure data include, for example, sensor data from one or more environmental sensors that are spatially distributed within the infrastructure.
  • an environment sensor or multiple environment sensors are arranged on a respective infrastructure element of the infrastructure.
  • An infrastructure element is, for example, one of the following infrastructure elements: street lamp, traffic sign, traffic sign bridge, electricity pole, bridge, building.
  • an environment sensor is one of the following environment sensors: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor, magnetic field sensor, infrared sensor and/or motion sensor.
  • lidar sensor lidar sensor
  • radar sensor ultrasonic sensor
  • magnetic field sensor magnetic field sensor
  • infrared sensor infrared sensor
  • motion sensor different environment sensors can be used.
  • this has the technical advantage of redundancy and diversity.
  • Infrastructure data include, for example, a target trajectory, which the motor vehicle is to travel at least partially automatically.
  • Infrastructure data include, for example, weather data in the environment or in the vicinity of the motor vehicle.
  • Infrastructure-supported therefore means in particular that the infrastructure makes data available to the motor vehicle, in this case the infrastructure data, based on which the motor vehicle is or can be guided at least in a partially automated manner.
  • Infrastructure data include, for example, control commands for at least partially automated control of a lateral and/or longitudinal guidance of the motor vehicle.
  • the motor vehicle is or can be remotely controlled by means of the infrastructure.
  • Safe, at least infrastructure-supported, at least partially automated driving of a motor vehicle means in particular that the probability of an accident or a collision of the motor vehicle is less than or less than a predetermined probability threshold. Safe therefore means in particular that in the event of an error or the occurrence of a problem during the infrastructure-supported, at least partially automated driving of the motor vehicle, an accident or collision of the motor vehicle is less than or less than or equal to a predetermined probability threshold value or is reduced.
  • the phrase "at least partially automated driving” includes one or more of the following cases: assisted driving, partially automated driving, highly automated driving, fully automated driving.
  • Assisted driving means that a driver of the motor vehicle continuously carries out either the lateral or the longitudinal guidance of the motor vehicle.
  • the respective other driving task (that is, controlling the longitudinal or lateral guidance of the motor vehicle) is carried out automatically. So that means that with a assisted driving of the motor vehicle, either the transverse or the longitudinal guidance is controlled automatically.
  • Partially automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a motorway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) and/or for a certain period of time, a longitudinal and a Lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically.
  • a driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle.
  • the driver must constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The driver must be ready to take full control of the vehicle at any time.
  • Highly automated driving means that for a certain period of time in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving in a parking lot, overtaking an object, driving in a lane defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle be controlled automatically.
  • a driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle.
  • the driver does not have to constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary.
  • a takeover request is automatically issued to the driver to take over control of the longitudinal and lateral guidance, in particular with a sufficient time reserve.
  • the driver must therefore potentially be able to take over control of the longitudinal and lateral guidance.
  • Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. With highly automated guidance, it is not possible to automatically bring about a risk-minimum state in every initial situation.
  • Fully automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane marked by lane markings, stanchions is fixed) a longitudinal and a lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically.
  • a driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle.
  • the driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary.
  • the driver is automatically prompted to take over the driving task (controlling the lateral and longitudinal guidance of the motor vehicle), in particular with a sufficient time reserve. If the driver does not take over the task of driving, the system automatically returns to a risk-minimum state. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. In all situations it is possible to automatically return to a risk-minimum system state.
  • the functionality includes a communication link between the motor vehicle and the infrastructure, with the checking of the functionality including checking whether the communication link is still available.
  • the functionality includes communication between the infrastructure and the motor vehicle, with the checking of the functionality including checking whether the motor vehicle is sending correct and/or expected feedback.
  • a motor vehicle that is working correctly is in particular a basis for the motor vehicle being able to be driven at least partially automatically using the infrastructure support.
  • the functionality includes at least partially automated driving of the motor vehicle based on a target driving specification, with the checking of the functionality including checking whether the motor vehicle is executing the target driving specification.
  • the at least one action is an element selected from the following group of actions: attempting to resume infrastructure-supported support for the motor vehicle, sending information to at least one other road user that there is a problem, sending instructions to at least one other road user, initiating at least one traffic management measure, initiating at least one rescue operation.
  • the attempt to resume infrastructure-supported support for the motor vehicle includes initiating a fallback mechanism in the motor vehicle and/or sending a recommended action for the motor vehicle.
  • one or more method steps are documented, in particular documented in a blockchain.
  • the documentation in a blockchain has the technical advantage that the documentation is tamper-proof and forgery-proof.
  • a blockchain is, in particular, a continuously expandable list of data sets, called “blocks”, which are linked together using one or more cryptographic processes.
  • Each block contains in particular a cryptographically secure hash (scatter value) of the previous block, in particular a time stamp and in particular transaction data.
  • the functionality is, in particular, the set of functions that can be made available by means of the infrastructure and have specified or predetermined properties. This means that the functionality is the set of functions that the infrastructure can provide, with these functions having predetermined or specified properties.
  • the functionality can also be referred to as the range of functions.
  • the method according to the first aspect is a computer-implemented method.
  • the method according to the first aspect is executed or carried out by means of the device according to the second aspect.
  • Device features result analogously from corresponding process features and vice versa. This means in particular that technical functionalities of the device according to the second aspect result analogously from corresponding technical functionalities of the method according to the first aspect and vice versa.
  • FIG. 1 shows a flow chart of a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated
  • Fig. 4 shows a first tunnel
  • FIG. 1 shows a flow chart of a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated.
  • the method begins at block 101.
  • a step 103 checks whether a functionality that is to be achieved using the infrastructure is still available.
  • the method continues at block 101 .
  • Fig. 2 shows a device 201.
  • the device 201 is set up to carry out all the steps of the method according to the first aspect.
  • Fig. 3 shows a machine-readable storage medium 301.
  • a computer program 303 is stored on the machine-readable storage medium 301, which, when the computer program is executed by a computer, leaves the latter to execute a method according to the first aspect.
  • Fig. 4 shows a first tunnel 401 through which a road 403 leads.
  • the road 403 has a first lane 405 , a second lane 407 and a third lane 409 .
  • a first motor vehicle 411 is driving in the middle lane 407.
  • a direction of travel of the first motor vehicle 411 is identified by an arrow with reference number 413.
  • a second motor vehicle 415 drives ahead in the left lane 405 of the first motor vehicle 411.
  • a first video camera 419, a second video camera 421, a third video camera 423 and a fourth video camera 425 are spatially distributed in the vicinity of an entrance 417 of the first tunnel 401.
  • the first video camera 419 and the third video camera 423 capture the entrance 417 and, for example, at least an area in the first tunnel 401 which lies behind the entrance 417 .
  • the second video camera 421 and the fourth video camera 425 capture a vicinity of the entrance 417, these two video cameras facing away from the entrance 417 are directed, whereas the first video camera 419 and the third video camera 423 are directed in the direction of the entrance 417.
  • first traffic signal system 427 to the left of entrance 417 and a second traffic signal system 429 to the right of entrance 417.
  • first tunnel 401 itself there is a fifth video camera 431 and a sixth video camera 433 which, although not visible from outside the first tunnel 401, these two video cameras 431, 433 are drawn for better illustration. These two video cameras 431, 433 are aligned in the direction of the entrance 417 and capture a corresponding area within the first tunnel 401.
  • the corresponding video signals or video images from these cameras can be sent, for example, to the first motor vehicle 411 and/or to the second motor vehicle 415 as an example of infrastructure data.
  • the video images of these video cameras are analyzed in order to identify potential problems, for example collision objects, for example a traffic jam within the first tunnel 401 .
  • a result of this analysis can be sent to the first or second motor vehicle 411 , 415 as an example of infrastructure data.
  • the two light signal systems 427, 429 are operated based on an analysis of the video images.
  • a problem for example a collision object, for example a traffic jam inside the first tunnel 401
  • an instantaneous signal image of the two traffic signal systems 427, 429 is sent to the first motor vehicle 411 or to the second motor vehicle 415 as an example of infrastructure data.
  • the two motor vehicles 411, 415 can be guided, for example, in an at least partially automated manner.
  • these two motor vehicles 411, 415 can be guided at least partially automatically during a tunnel journey with the support of the infrastructure.
  • the following infrastructure elements can be provided, for example, through which a motor vehicle is to be guided in an analogous manner with infrastructure support, at least in a partially automated manner: construction site, bridge, freeway junction, freeway entrance, freeway exit, intersection, general junction, in particular junction in urban areas.
  • the six video cameras as well as the light signal system 427 and the light signal system 429 are thus part of an infrastructure 435, by means of which a motor vehicle can be guided through the first tunnel 401 in an at least partially automated manner.
  • one or more of the following surroundings sensors can be used instead of or in addition to the respective video cameras: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor and/or motion sensor.
  • lidar sensor lidar sensor
  • radar sensor ultrasonic sensor
  • ultrasonic sensor ultrasonic sensor
  • motion sensor different environment sensors can be used. In particular, this has the technical advantage of redundancy and diversity.
  • 5 shows a second tunnel 501.
  • a road 503 leads through the second tunnel 501.
  • the road 503 has a first lane 505 , a second lane 507 and a third lane 509 .
  • a direction of travel for motor vehicles driving on the road 503 through the second tunnel 501 runs from left to right in relation to the plane of the paper.
  • the first lane 505 is the left lane and the second lane 507 is the middle lane and the third lane 509 is the right lane.
  • a first motor vehicle 511 and a second motor vehicle 513 are driving in the right lane 509.
  • a third motor vehicle 515 and a fourth motor vehicle 516 are driving in the middle lane 507.
  • the first motor vehicle 511 has the following components or systems, for example: communication device 517, video camera 519 on the roof, front radar sensor 521, rear radar sensor 523.
  • Reference number 524 points to a plurality of squares, which are encompassed by the first motor vehicle 511, these multiple squares being intended to symbolize other components of the motor vehicle 511, for example actuators, sensors, control devices that are required, for example, so that the motor vehicle 511 is at least partially automated can.
  • a first street lamp 525, a second street lamp 527 and a third street lamp 529 are arranged.
  • a first video camera 531 is arranged on the first street lamp 525 .
  • a second video camera 533 is arranged on the second street lamp 527 .
  • a third video camera 535 is arranged on the third street lamp 529 .
  • the three video cameras are arranged on a respective infrastructure element.
  • An infrastructure element is, for example, one of the following infrastructure elements: street lamp, traffic sign, traffic sign bridge.
  • one or more of the following surroundings sensors can be used instead of or in addition to the respective video cameras: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor and/or motion sensor.
  • lidar sensor lidar sensor
  • radar sensor ultrasonic sensor
  • ultrasonic sensor ultrasonic sensor
  • motion sensor different environment sensors can be used. In particular, this has the technical advantage of redundancy and diversity.
  • These three video cameras record video images of the entrance 526 or an area surrounding the entrance 526 outside of the second tunnel 501 .
  • the corresponding video images are sent to a data processing device 539 via a first encrypted communication link 437 .
  • the data processing device 539 analyzes these video images or video signals and, for example, sends a result of this analysis to the first motor vehicle 511 using a second communication device 541 via an encrypted connection 542.
  • the result of the analysis is symbolically marked with reference number 543 .
  • it includes an object list of objects that were recognized by the three video cameras.
  • the recognized or detected objects are shown in a digital environment model of the area surrounding the driveway 526 .
  • the result of this analysis is therefore an example of infrastructure data that is sent to the first motor vehicle 511, so that the first motor vehicle 511 can drive at least partially automatically through the second tunnel 501 based on this data.
  • the data processing device 539 communicates with a cloud infrastructure 545, for example, via a third communication connection 544.
  • the third communication link 544 can also be an encrypted communication link.
  • Analysis steps of an analysis of the video images can be carried out in the cloud infrastructure 545, for example.
  • the cloud infrastructure 545 can provide storage for storing the video images.
  • the three video cameras 531, 533, 535, the data processing device 539 and the second communication device 541 are part of an infrastructure 547 which can assist or support the first motor vehicle 511 in at least partially automated driving.
  • the basic idea of the concept described here includes in particular a method with which the safety of the traffic situation or for all road users is increased if an error is detected with an at least partially automated motor vehicle that is supported by an infrastructure.
  • One embodiment provides for the infrastructure to constantly, ie continuously, check whether a functionality that is to be achieved on the basis of the infrastructure is still available.
  • This checking includes, for example, checking whether:
  • the infrastructure determines that a problem (e.g. the motor vehicle is not responding) is occurring, then the infrastructure tries to minimize the risk, for example.
  • a problem e.g. the motor vehicle is not responding
  • At least one (i.e. one or more) of the following actions is carried out or initiated or controlled:
  • Initiating traffic management measures e.g. closing a lane or tunnel
  • Initiating traffic management measures e.g. closing a lane or tunnel
  • Initiating rescue operations e.g. alerting the fire brigade, a doctor.
  • the processes are documented in a forgery-proof manner. E.g. with the help of one or more blockchains.

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Abstract

The invention relates to a method for safely guiding a motor vehicle in an at least partly automated manner and with support from an infrastructure. During the at least partly automated guidance of the motor vehicle with support from an infrastructure, a check is carried out to determine whether a functionality which should be achieved by the infrastructure is still being provided, wherein at least one action is carried out on the basis of the result of the check in order to safely guide the motor vehicle in a partly automated manner with support from the infrastructure. The invention relates to a device, a computer program, and a machine-readable storage medium.

Description

Beschreibung description
Titel title
Verfahren zum Führen eines Kraftfahrzeugs Method of driving a motor vehicle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sicheren, mittels einer Infrastruktur gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium. The invention relates to a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated. The invention further relates to a device, a computer program and a machine-readable storage medium.
Stand der Technik State of the art
Die Offenlegungsschrift DE 10 2013 001 326 A1 offenbart einen Kraftwagen, welcher dazu ausgelegt ist, ein Fahrmanöver mit einem anderen Verkehrsobjekt in der Umgebung des Kraftwagens abzustimmen. The published application DE 10 2013 001 326 A1 discloses a motor vehicle which is designed to coordinate a driving maneuver with another traffic object in the vicinity of the motor vehicle.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein effizientes Konzept zum effizienten sicheren, mittels einer Infrastruktur gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen. The object on which the invention is based is to be seen as providing an efficient concept for driving a motor vehicle efficiently, safely, supported by an infrastructure and at least partially automated.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen. This object is solved by means of the respective subject matter of the independent claims. Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent subclaims.
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum sicheren, mittels einer Infrastruktur gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, wobei während des infrastrukturgestützten, zumindest teilautomatisierten Führens des Kraftfahrzeugs überprüft wird, ob eine Funktionalität, welche mittels der Infrastruktur erreicht werden soll, noch vorhanden ist, wobei abhängig von einem Ergebnis des Überprüfens zumindest eine Aktion durchgeführt wird, um das Kraftfahrzeug sicher infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert zu führen. According to a first aspect, a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated is provided, during the infrastructure-supported, at least partially automated driving of the motor vehicle it is checked whether a functionality that is to be achieved using the infrastructure is still available , being dependent based on a result of the check, at least one action is carried out in order to drive the motor vehicle safely, at least in a partially automated manner, with the support of the infrastructure.
Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen. According to a second aspect, a device is provided which is set up to carry out all the steps of the method according to the first aspect.
Nach einem dritten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen. According to a third aspect, a computer program is provided which comprises instructions which, when the computer program is executed by a computer, for example by the device according to the second aspect, cause it to carry out a method according to the first aspect.
Nach einem vierten Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem dritten Aspekt gespeichert ist. According to a fourth aspect, there is provided a machine-readable storage medium on which the computer program according to the third aspect is stored.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass während das Kraftfahrzeug durch die Infrastruktur bei einem zumindest teilautomatisierten Führen assistiert bzw. unterstützt wird, überprüft wird seitens der Infrastruktur, ob eine Funktionalität, welche mittels der Infrastruktur erreicht werden soll, noch vorhanden ist. Abhängig von dem Ergebnis wird zumindest eine Aktion durchgeführt, die sicherstellen soll, dass das Kraftfahrzeug weiter sicher infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. The invention is based on and includes the knowledge that the above object can be achieved in that while the motor vehicle is assisted or supported by the infrastructure in at least partially automated driving, the infrastructure checks whether a functionality which is to be achieved by means of the infrastructure is still available. Depending on the result, at least one action is carried out which is intended to ensure that the motor vehicle can continue to be driven safely, at least partially automatically, with the support of the infrastructure.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass, wenn die Funktionalität nicht mehr vorhanden ist, dann die zumindest eine Aktion durchgeführt wird. For example, it is provided that if the functionality is no longer available, then the at least one action is carried out.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass, wenn die Funktionalität noch vorhanden ist, dann keine Aktion durchgeführt wird. Das heißt, dass in diesem Fall von einem Durchführen der zumindest einen Aktion abgesehen wird. For example, it is envisaged that if the functionality is still present then no action will be taken. This means that in this case the at least one action is not carried out.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein Kraftfahrzeug sicher infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Ein infrastrukturgestütztes zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs bedeutet insbesondere, dass das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert basierend auf Infrastrukturdaten geführt wird. In particular, this brings about the technical advantage that a motor vehicle can be driven safely, at least partially automatically, with the support of the infrastructure. Infrastructure-supported at least partially automated driving of a motor vehicle means in particular that the motor vehicle is driven at least partially automatically based on infrastructure data.
Diese Infrastrukturdaten werden dem Kraftfahrzeug insbesondere mittels der Infrastruktur zur Verfügung gestellt. These infrastructure data are made available to the motor vehicle in particular by means of the infrastructure.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel Handlungsanweisungen an das Kraftfahrzeug. Infrastructure data include, for example, instructions to the motor vehicle.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel Informationen über ein Umfeld bzw. eine Umgebung des Kraftfahrzeugs. Infrastructure data include, for example, information about the environment or surroundings of the motor vehicle.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel Sensordaten von einem oder von mehreren Umfeldsensoren, die räumlich verteilt innerhalb der Infrastruktur angeordnet ist. Infrastructure data include, for example, sensor data from one or more environmental sensors that are spatially distributed within the infrastructure.
In einer Ausführungsform ist ein Umfeldsensor oder sind mehrere Umfeldsensoren an einem jeweiligen Infrastrukturelement der Infrastruktur angeordnet. Ein Infrastrukturelement ist zum Beispiel eines der folgenden Infrastrukturelemente: Straßenlaterne, Verkehrsschild, Verkehrsschilderbrücke, Strommast, Brücke, Gebäude. In one embodiment, an environment sensor or multiple environment sensors are arranged on a respective infrastructure element of the infrastructure. An infrastructure element is, for example, one of the following infrastructure elements: street lamp, traffic sign, traffic sign bridge, electricity pole, bridge, building.
In einer Ausführungsform ist ein Umfeldsensor einer der folgenden Umfeldsensoren: Lidar-Sensor, Radarsensor, Ultraschallsensor, Magnetfeldsensor, Infrarotsensor und/oder Bewegungssensor. Insbesondere können unterschiedliche Umfeldsensoren verwendet werden. Das weist insbesondere den technischen Vorteil einer Redundanz und einer Diversität auf. In one embodiment, an environment sensor is one of the following environment sensors: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor, magnetic field sensor, infrared sensor and/or motion sensor. In particular, different environment sensors can be used. In particular, this has the technical advantage of redundancy and diversity.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel eine Soll-Trajektorie, welche das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt abfahren soll. Infrastructure data include, for example, a target trajectory, which the motor vehicle is to travel at least partially automatically.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel Wetterdaten im Umfeld bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Infrastrukturgestützt bedeutet also insbesondere, dass die Infrastruktur dem Kraftfahrzeug Daten, vorliegend die Infrastrukturdaten, zur Verfügung stellt, basierend auf welchen das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt wird respektive geführt werden kann. Infrastructure data include, for example, weather data in the environment or in the vicinity of the motor vehicle. Infrastructure-supported therefore means in particular that the infrastructure makes data available to the motor vehicle, in this case the infrastructure data, based on which the motor vehicle is or can be guided at least in a partially automated manner.
Infrastrukturdaten umfassen zum Beispiel Steuerbefehle zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs. Infrastructure data include, for example, control commands for at least partially automated control of a lateral and/or longitudinal guidance of the motor vehicle.
Das heißt also, dass unter Verwendung solcher Steuerbefehle das Kraftfahrzeug mittels der Infrastruktur ferngesteuert wird respektive werden kann. This therefore means that using such control commands, the motor vehicle is or can be remotely controlled by means of the infrastructure.
Das heißt also insbesondere, dass die Infrastruktur unter Verwendung von solchen Steuerbefehlen das Kraftfahrzeug fernsteuert respektive fernsteuern kann. This means in particular that the infrastructure remotely controls or can remotely control the motor vehicle using such control commands.
Das heißt also, dass das Kraftfahrzeug durch die Infrastruktur basierend auf solchen Steuerbefehlen gefahren werden kann respektive gefahren wird. This therefore means that the motor vehicle can be or is being driven through the infrastructure based on such control commands.
Ein sicheres, zumindest infrastrukturgestütztes, zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs bedeutet insbesondere, dass eine Wahrscheinlichkeit für einen Unfall bzw. eine Kollision des Kraftfahrzeugs kleiner oder kleinergleich einem vorbestimmten Wahrscheinlichkeitsschwellwert ist. Sicher bedeutet also insbesondere, dass in einem Fehlerfall bzw. bei einem Auftreten eines Problems während des infrastrukturgestützten zumindest teilautomatisierten Führens des Kraftfahrzeugs dennoch ein Unfall bzw. eine Kollision des Kraftfahrzeugs kleiner oder kleiner-gleich einem vorbestimmten Wahrscheinlichkeitsschwellwert ist bzw. reduziert ist. Safe, at least infrastructure-supported, at least partially automated driving of a motor vehicle means in particular that the probability of an accident or a collision of the motor vehicle is less than or less than a predetermined probability threshold. Safe therefore means in particular that in the event of an error or the occurrence of a problem during the infrastructure-supported, at least partially automated driving of the motor vehicle, an accident or collision of the motor vehicle is less than or less than or equal to a predetermined probability threshold value or is reduced.
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen. The phrase "at least partially automated driving" includes one or more of the following cases: assisted driving, partially automated driving, highly automated driving, fully automated driving.
Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsfüh- rung automatisch gesteuert wird. Assisted driving means that a driver of the motor vehicle continuously carries out either the lateral or the longitudinal guidance of the motor vehicle. The respective other driving task (that is, controlling the longitudinal or lateral guidance of the motor vehicle) is carried out automatically. So that means that with a assisted driving of the motor vehicle, either the transverse or the longitudinal guidance is controlled automatically.
Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längsund Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein. Partially automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a motorway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) and/or for a certain period of time, a longitudinal and a Lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. However, the driver must constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The driver must be ready to take full control of the vehicle at any time.
Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen. Highly automated driving means that for a certain period of time in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving in a parking lot, overtaking an object, driving in a lane defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle be controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. The driver does not have to constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. If necessary, a takeover request is automatically issued to the driver to take over control of the longitudinal and lateral guidance, in particular with a sufficient time reserve. The driver must therefore potentially be able to take over control of the longitudinal and lateral guidance. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. With highly automated guidance, it is not possible to automatically bring about a risk-minimum state in every initial situation.
Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkie- rungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen. Fully automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane marked by lane markings, stanchions is fixed) a longitudinal and a lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. The driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. Before the automatic control of the lateral and longitudinal guidance is ended, the driver is automatically prompted to take over the driving task (controlling the lateral and longitudinal guidance of the motor vehicle), in particular with a sufficient time reserve. If the driver does not take over the task of driving, the system automatically returns to a risk-minimum state. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. In all situations it is possible to automatically return to a risk-minimum system state.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Funktionalität eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und der Infrastruktur umfasst, wobei das Überprüfen der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob die Kommunikationsverbindung noch vorhanden ist. According to one embodiment, it is provided that the functionality includes a communication link between the motor vehicle and the infrastructure, with the checking of the functionality including checking whether the communication link is still available.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass ein Ausfall respektive eine Störung der Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und der Infrastruktur effizient erkannt werden kann, sodass gegebenenfalls eine entsprechende Aktion durchgeführt werden kann. This brings about the technical advantage, for example, that a failure or a fault in the communication connection between the motor vehicle and the infrastructure can be efficiently detected, so that a corresponding action can be carried out if necessary.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Funktionalität eine Kommunikation zwischen der Infrastruktur und dem Kraftfahrzeug umfasst, wobei das Überprüfen der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob das Kraftfahrzeug korrekte und/oder zu erwartende Rückmeldungen sendet. According to one specific embodiment, it is provided that the functionality includes communication between the infrastructure and the motor vehicle, with the checking of the functionality including checking whether the motor vehicle is sending correct and/or expected feedback.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient überprüft werden kann, ob das Kraftfahrzeug noch korrekt arbeitet. This brings about the technical advantage, for example, that it is possible to efficiently check whether the motor vehicle is still working correctly.
Ein korrekt arbeitendes Kraftfahrzeug ist insbesondere eine Basis dafür, dass das Kraftfahrzeug mittels der Infrastrukturunterstützung zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. ln einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Funktionalität ein zumindest teilautomatisiertes Führen des Kraftfahrzeugs basierend auf einer Sollfahrvorgabe umfasst, wobei das Überprüfen der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob das Kraftfahrzeug die Sollfahrvorgabe ausführt. A motor vehicle that is working correctly is in particular a basis for the motor vehicle being able to be driven at least partially automatically using the infrastructure support. In one embodiment, it is provided that the functionality includes at least partially automated driving of the motor vehicle based on a target driving specification, with the checking of the functionality including checking whether the motor vehicle is executing the target driving specification.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass ein Nichtbefolgen des Kraftfahrzeugs der Sollfahrvorgabe effizient erkannt werden kann. This brings about the technical advantage, for example, that non-compliance by the motor vehicle with the target driving specification can be efficiently detected.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zumindest eine Aktion ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Aktionen ist: Versuchen einer Wiederaufnahme einer infrastrukturgestützten Unterstützung des Kraftfahrzeugs, Senden von Informationen an zumindest einen anderen Verkehrsteilnehmer, dass ein Problem vorhanden ist, Senden von Handlungsanweisungen an zumindest einen anderen Verkehrsteilnehmer, Einleiten zumindest einer Verkehrsmanagementmaßnahme, Einleiten zumindest einer Rettungsaktion. According to one embodiment, it is provided that the at least one action is an element selected from the following group of actions: attempting to resume infrastructure-supported support for the motor vehicle, sending information to at least one other road user that there is a problem, sending instructions to at least one other road user, initiating at least one traffic management measure, initiating at least one rescue operation.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Aktionen durchgeführt werden können. This brings about the technical advantage, for example, that particularly suitable actions can be carried out.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Versuchen einer Wiederaufnahme einer infrastrukturgestützten Unterstützung des Kraftfahrzeugs ein Einleiten eines Rückfallmechanismus im Kraftfahrzeug und/oder ein Senden einer Handlungsempfehlung für das Kraftfahrzeug umfasst. According to one specific embodiment, it is provided that the attempt to resume infrastructure-supported support for the motor vehicle includes initiating a fallback mechanism in the motor vehicle and/or sending a recommended action for the motor vehicle.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Wiederaufnahmeversuche durchgeführt werden können. This brings about the technical advantage, for example, that particularly suitable readmission attempts can be carried out.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Verfahrensschritte dokumentiert, insbesondere in einer Blockchain dokumentiert, werden. According to one embodiment, it is provided that one or more method steps are documented, in particular documented in a blockchain.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass auch nach Durchoder Ausführung des Verfahrens dieses nachträglich analysiert werden kann auf- grund der Dokumentation. Das Dokumentieren in einer Blockchain weist insbesondere den technischen Vorteil auf, dass die Dokumentation manipulations- und fälschungssicher ist. This brings about the technical advantage, for example, that even after the method has been carried out or executed, it can be subsequently analyzed for because of the documentation. In particular, the documentation in a blockchain has the technical advantage that the documentation is tamper-proof and forgery-proof.
Eine Blockchain (auch Block Chain, englisch für Blockkette) ist insbesondere eine kontinuierlich erweiterbare Liste von Datensätzen, „Blöcke“ genannt, die mittels eines oder mehrerer kryptographischer Verfahren miteinander verkettet sind. Jeder Block enthält dabei insbesondere einen kryptographisch sicheren Hash (Streuwert) des vorhergehenden Blocks, insbesondere einen Zeitstempel und insbesondere Transaktionsdaten. A blockchain is, in particular, a continuously expandable list of data sets, called "blocks", which are linked together using one or more cryptographic processes. Each block contains in particular a cryptographically secure hash (scatter value) of the previous block, in particular a time stamp and in particular transaction data.
Die Funktionalität ist insbesondere die Menge der mittels der Infrastruktur bereitstellbaren Funktionen mit festgelegten bzw. vorbestimmten Eigenschaften. Das heißt also, dass die Funktionalität die Menge der Funktionen ist, welche die Infrastruktur bereitstellen kann, wobei diese Funktionen vorbestimmte bzw. festgelegte Eigenschaften aufweisen. The functionality is, in particular, the set of functions that can be made available by means of the infrastructure and have specified or predetermined properties. This means that the functionality is the set of functions that the infrastructure can provide, with these functions having predetermined or specified properties.
Die Funktionalität kann auch als Funktionsumfang bezeichnet werden. The functionality can also be referred to as the range of functions.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren nach dem ersten Aspekt ein computerimplementiertes Verfahren ist. According to one embodiment it is provided that the method according to the first aspect is a computer-implemented method.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt mittels der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt aus- oder durchgeführt wird. According to one embodiment it is provided that the method according to the first aspect is executed or carried out by means of the device according to the second aspect.
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Das heißt also insbesondere, dass sich technische Funktionalitäten der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des Verfahrens nach dem ersten Aspekt und umgekehrt ergeben. Device features result analogously from corresponding process features and vice versa. This means in particular that technical functionalities of the device according to the second aspect result analogously from corresponding technical functionalities of the method according to the first aspect and vice versa.
Die Formulierung „zumindest ein(e)“ steht insbesondere für ,,ein(e) oder mehrere“. Die Abkürzung „bzw.“ steht für „beziehungsweise“, was insbesondere für „respektive“ steht. The phrase "at least one" stands in particular for "one or more". The abbreviation "bzw." stands for "respectively", which specifically stands for "respective".
Die Formulierung "respektive" steht insbesondere für "und/oder". The wording "respective" stands in particular for "and/or".
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are shown in the drawings and explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum sicheren, mittels einer Infrastruktur gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs, 1 shows a flow chart of a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated,
Fig. 2 eine Vorrichtung, 2 a device,
Fig. 3 ein maschinenlesbares Speichermedium, 3 a machine-readable storage medium,
Fig. 4 einen ersten Tunnel und Fig. 4 shows a first tunnel and
Fig. 5 einen zweiten Tunnel. 5 shows a second tunnel.
Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum sicheren, mittels einer Infrastruktur gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs. 1 shows a flow chart of a method for driving a motor vehicle safely, supported by an infrastructure and at least partially automated.
Das Verfahren beginnt beim Block 101. The method begins at block 101.
Während das Kraftfahrzeug infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert geführt wird, wird gemäß einem Schritt 103 überprüft, ob eine Funktionalität, welche mittels der Infrastruktur erreicht werden soll, noch vorhanden ist. While the motor vehicle is guided in an at least partially automated manner with the support of the infrastructure, a step 103 checks whether a functionality that is to be achieved using the infrastructure is still available.
Sofern die Funktionalität noch vorhanden ist, setzt das Verfahren beim Block 101 fort. If the functionality is still present, the method continues at block 101 .
Sofern die Funktionalität nicht mehr vorhanden ist, wird zumindest eine Aktion gemäß einem Schritt 105 durchgeführt, um das Kraftfahrzeug sicher infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert zu führen. Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung 201. If the functionality is no longer available, at least one action is carried out according to a step 105 in order to drive the motor vehicle safely, at least partially automatically, with the support of the infrastructure. Fig. 2 shows a device 201.
Die Vorrichtung 201 ist eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen. The device 201 is set up to carry out all the steps of the method according to the first aspect.
Fig. 3 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 301. Fig. 3 shows a machine-readable storage medium 301.
Auf dem maschinenlesbaren Speichermedium 301 ist ein Computerprogramm 303 gespeichert, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen verlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen. A computer program 303 is stored on the machine-readable storage medium 301, which, when the computer program is executed by a computer, leaves the latter to execute a method according to the first aspect.
Fig. 4 zeigt einen ersten Tunnel 401, durch welchen eine Straße 403 führt. Fig. 4 shows a first tunnel 401 through which a road 403 leads.
Die Straße 403 weist eine erste Fahrspur 405, eine zweite Fahrspur 407 und eine dritte Fahrspur 409 auf. The road 403 has a first lane 405 , a second lane 407 and a third lane 409 .
Auf der mittleren Fahrspur 407 fährt ein erstes Kraftfahrzeug 411. Eine Fahrtrichtung des ersten Kraftfahrzeugs 411 ist mit einem Pfeil mit dem Bezugszeichen 413 gekennzeichnet. A first motor vehicle 411 is driving in the middle lane 407. A direction of travel of the first motor vehicle 411 is identified by an arrow with reference number 413.
Auf der vom ersten Kraftfahrzeug 411 sich befindenden linken Fahrspur 405 fährt voraus ein zweites Kraftfahrzeug 415. A second motor vehicle 415 drives ahead in the left lane 405 of the first motor vehicle 411.
Im Umfeld bzw. in der Umgebung eines Eingangs 417 des ersten Tunnels 401 sind eine erste Videokamera 419, eine zweite Videokamera 421 , eine dritte Videokamera 423 und eine vierte Videokamera 425 räumlich verteilt angeordnet. A first video camera 419, a second video camera 421, a third video camera 423 and a fourth video camera 425 are spatially distributed in the vicinity of an entrance 417 of the first tunnel 401.
Die erste Videokamera 419 und die dritte Videokamera 423 erfassen den Eingang 417 und zum Beispiel zumindest einen Bereich im ersten Tunnel 401 , welcher hinter dem Eingang 417 liegt. The first video camera 419 and the third video camera 423 capture the entrance 417 and, for example, at least an area in the first tunnel 401 which lies behind the entrance 417 .
Die zweite Videokamera 421 und die vierte Videokamera 425 erfassen eine Umgebung des Eingangs 417, wobei diese beiden Videokameras weg vom Eingang 417 gerichtet sind, wohingegen die erste Videokamera 419 und die dritte Videokamera 423 in Richtung des Eingangs 417 ausgerichtet sind. The second video camera 421 and the fourth video camera 425 capture a vicinity of the entrance 417, these two video cameras facing away from the entrance 417 are directed, whereas the first video camera 419 and the third video camera 423 are directed in the direction of the entrance 417.
Weiter befindet sich links neben dem Eingang 417 eine erste Lichtsignalanlage 427 und befindet sich rechts neben dem Eingang 417 eine zweite Lichtsignalanlage 429. There is also a first traffic signal system 427 to the left of entrance 417 and a second traffic signal system 429 to the right of entrance 417.
Im ersten Tunnel 401 selbst befindet sich eine fünfte Videokamera 431 und befindet sich eine sechste Videokamera 433, die zwar von außerhalb des ersten Tunnels 401 nicht sichtbar sind, dennoch sind diese beiden Videokameras 431 , 433 für eine bessere Veranschaulichung gezeichnet. Diese beiden Videokameras 431 , 433 sind in Richtung des Eingangs 417 ausgerichtet und erfassen einen entsprechenden Bereich innerhalb des ersten Tunnels 401. In the first tunnel 401 itself there is a fifth video camera 431 and a sixth video camera 433 which, although not visible from outside the first tunnel 401, these two video cameras 431, 433 are drawn for better illustration. These two video cameras 431, 433 are aligned in the direction of the entrance 417 and capture a corresponding area within the first tunnel 401.
Die entsprechenden Videosignale bzw. Videobilder dieser Kameras können zum Beispiel an das erste Kraftfahrzeug 411 und/oder an das zweite Kraftfahrzeug 415 als ein Beispiel für Infrastrukturdaten gesendet werden. The corresponding video signals or video images from these cameras can be sent, for example, to the first motor vehicle 411 and/or to the second motor vehicle 415 as an example of infrastructure data.
Weiter kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Videobilder dieser Videokameras analysiert werden, um potentielle Probleme, zum Beispiel Kollisionsobjekte, zum Beispiel einen Stau innerhalb des ersten Tunnels 401 , zu erkennen. Furthermore, according to an embodiment, it can be provided that the video images of these video cameras are analyzed in order to identify potential problems, for example collision objects, for example a traffic jam within the first tunnel 401 .
Ein Ergebnis dieser Analyse kann gemäß einer Ausführungsform als ein Beispiel für Infrastrukturdaten an das erste respektive zweite Kraftfahrzeug 411 , 415 gesendet werden. According to one embodiment, a result of this analysis can be sent to the first or second motor vehicle 411 , 415 as an example of infrastructure data.
Weiter kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass basierend auf einer Analyse der Videobilder die beiden Lichtsignalanlagen 427, 429 betrieben werden. Furthermore, according to one embodiment, it can be provided that the two light signal systems 427, 429 are operated based on an analysis of the video images.
So kann zum Beispiel vorgesehen sein, die beiden Lichtsignalanlagen 427, 429 derart zu steuern, dass diese ein rotes Signalbild aussenden, sofern ein Problem, zum Beispiel ein Kollisionsobjekt, zum Beispiel ein Stau innerhalb des ersten Tunnels 401 , detektiert wurde. Zum Beispiel kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, ein momentanes Signalbild der beiden Lichtsignalanlagen 427, 429 als ein Beispiel für Infrastrukturdaten an das erste Kraftfahrzeug 411 , respektive an das zweite Kraftfahrzeug 415, zu senden. For example, provision can be made for the two traffic signal systems 427, 429 to be controlled in such a way that they emit a red signal image if a problem, for example a collision object, for example a traffic jam inside the first tunnel 401, has been detected. For example, according to one embodiment, it can be provided that an instantaneous signal image of the two traffic signal systems 427, 429 is sent to the first motor vehicle 411 or to the second motor vehicle 415 as an example of infrastructure data.
Basierend auf den beispielhaften Infrastrukturdaten, wie vorstehend ausgeführt, können die beiden Kraftfahrzeuge 411, 415 zum Beispiel zumindest teilautomatisiert geführt werden. Based on the exemplary infrastructure data, as explained above, the two motor vehicles 411, 415 can be guided, for example, in an at least partially automated manner.
Insofern können diese beiden Kraftfahrzeuge 411 , 415 infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert bei einer T unnelfahrt geführt werden. In this respect, these two motor vehicles 411, 415 can be guided at least partially automatically during a tunnel journey with the support of the infrastructure.
Anstelle eines Tunnels können zum Beispiel folgende Infrastrukturelemente vorgesehen sein, durch welche ein Kraftfahrzeug in analoger Weise infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert geführt werden soll: Baustelle, Brücke, Autobahnkreuz, Autobahnauffahrt, Autobahnabfahrt, Kreuzung, allgemein Knotenpunkt, insbesondere Knotenpunkt im urbanen Raum. Instead of a tunnel, the following infrastructure elements can be provided, for example, through which a motor vehicle is to be guided in an analogous manner with infrastructure support, at least in a partially automated manner: construction site, bridge, freeway junction, freeway entrance, freeway exit, intersection, general junction, in particular junction in urban areas.
Die sechs Videokameras sowie die Lichtsignalanlage 427 und die Lichtsignalanlage 429 sind somit Teil einer Infrastruktur 435, mittels welcher ein Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert durch den ersten Tunnel 401 geführt werden kann. The six video cameras as well as the light signal system 427 and the light signal system 429 are thus part of an infrastructure 435, by means of which a motor vehicle can be guided through the first tunnel 401 in an at least partially automated manner.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform können anstelle oder zusätzlich zu den jeweiligen Videokameras ein oder mehrere der folgenden Umfeldsensoren verwendet werden: Lidar-Sensor, Radarsensor, Ultraschallsensor und/oder Bewegungssensor. Insbesondere können unterschiedliche Umfeldsensoren verwendet werden. Das weist insbesondere den technischen Vorteil einer Redundanz und einer Diversität auf. In an embodiment that is not shown, one or more of the following surroundings sensors can be used instead of or in addition to the respective video cameras: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor and/or motion sensor. In particular, different environment sensors can be used. In particular, this has the technical advantage of redundancy and diversity.
Fig. 5 zeigt einen zweiten T unnel 501. 5 shows a second tunnel 501.
Eine Straße 503 führt durch den zweiten Tunnel 501. Die Straße 503 weist eine erste Fahrspur 505, eine zweite Fahrspur 507 und eine dritte Fahrspur 509 auf. A road 503 leads through the second tunnel 501. The road 503 has a first lane 505 , a second lane 507 and a third lane 509 .
Eine Fahrtrichtung für Kraftfahrzeuge, die auf der Straße 503 durch den zweiten Tunnel 501 fahren, verläuft bezogen auf die Papierebene von links nach rechts. A direction of travel for motor vehicles driving on the road 503 through the second tunnel 501 runs from left to right in relation to the plane of the paper.
Bezogen auf diese Fahrtrichtung ist die erste Fahrspur 505 die linke Fahrspur und ist die zweite Fahrspur 507 die mittlere Fahrspur und ist die dritte Fahrspur 509 die rechte Fahrspur. In relation to this direction of travel, the first lane 505 is the left lane and the second lane 507 is the middle lane and the third lane 509 is the right lane.
Auf der rechten Fahrspur 509 fährt ein erstes Kraftfahrzeug 511 und fährt ein zweites Kraftfahrzeug 513. A first motor vehicle 511 and a second motor vehicle 513 are driving in the right lane 509.
Auf der mittleren Fahrspur 507 fährt ein drittes Kraftfahrzeug 515 und fährt ein viertes Kraftfahrzeug 516. A third motor vehicle 515 and a fourth motor vehicle 516 are driving in the middle lane 507.
Das erste Kraftfahrzeug 511 weist zum Beispiel folgende Komponenten bzw. Systeme auf: Kommunikationseinrichtung 517, dachseitige Videokamera 519, frontseitigen Radarsensor 521 , rückseitigen Radarsensor 523. The first motor vehicle 511 has the following components or systems, for example: communication device 517, video camera 519 on the roof, front radar sensor 521, rear radar sensor 523.
Das Bezugszeichen 524 zeigt auf mehrere Vierecke, die vom ersten Kraftfahrzeug 511 umfasst sind, wobei diese mehreren Vierecke weitere Komponenten des Kraftfahrzeugs 511 symbolisieren sollen, zum Beispiel Aktoren, Sensoren, Steuerungsgeräte, die zum Beispiel benötigt werden, damit das Kraftfahrzeug 511 zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Reference number 524 points to a plurality of squares, which are encompassed by the first motor vehicle 511, these multiple squares being intended to symbolize other components of the motor vehicle 511, for example actuators, sensors, control devices that are required, for example, so that the motor vehicle 511 is at least partially automated can.
Weiter sind im Umfeld eines Eingangs bzw. einer Einfahrt 526 des zweiten Tunnels 501 eine erste Straßenlaterne 525, eine zweite Straßenlaterne 527 und eine dritte Straßenlaterne 529 angeordnet. Further, in the vicinity of an entrance 526 of the second tunnel 501, a first street lamp 525, a second street lamp 527 and a third street lamp 529 are arranged.
An der ersten Straßenlaterne 525 ist eine erste Videokamera 531 angeordnet. An der zweiten Straßenlaterne 527 ist eine zweite Videokamera 533 angeordnet. An der dritten Straßenlaterne 529 ist eine dritte Videokamera 535 angeordnet. In einer nicht gezeigten Ausführungsform sind die drei Videokameras an einem jeweiligen Infrastrukturelement angeordnet. Ein Infrastrukturelement ist zum Beispiel eines der folgenden Infrastrukturelemente: Straßenlaterne, Verkehrsschild, Verkehrsschilderbrücke. A first video camera 531 is arranged on the first street lamp 525 . A second video camera 533 is arranged on the second street lamp 527 . A third video camera 535 is arranged on the third street lamp 529 . In an embodiment that is not shown, the three video cameras are arranged on a respective infrastructure element. An infrastructure element is, for example, one of the following infrastructure elements: street lamp, traffic sign, traffic sign bridge.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform können anstelle oder zusätzlich zu den jeweiligen Videokameras ein oder mehrere der folgenden Umfeldsensoren verwendet werden: Lidar-Sensor, Radarsensor, Ultraschallsensor und/oder Bewegungssensor. Insbesondere können unterschiedliche Umfeldsensoren verwendet werden. Das weist insbesondere den technischen Vorteil einer Redundanz und einer Diversität auf. In an embodiment that is not shown, one or more of the following surroundings sensors can be used instead of or in addition to the respective video cameras: lidar sensor, radar sensor, ultrasonic sensor and/or motion sensor. In particular, different environment sensors can be used. In particular, this has the technical advantage of redundancy and diversity.
Diese drei Videokameras nehmen Videobilder der Einfahrt 526 bzw. einer Umgebung der Einfahrt 526 außerhalb des zweiten Tunnels 501 auf. These three video cameras record video images of the entrance 526 or an area surrounding the entrance 526 outside of the second tunnel 501 .
Die entsprechenden Videobilder werden über eine erste verschlüsselte Kommunikationsverbindung 437 an eine Datenverarbeitungseinrichtung 539 gesendet. Die Datenverarbeitungseinrichtung 539 analysiert diese Videobilder bzw. Videosignale und sendet zum Beispiel ein Ergebnis dieser Analyse mittels einer zweiten Kommunikationseinrichtung 541 über eine verschlüsselte Verbindung 542 an das erste Kraftfahrzeug 511. The corresponding video images are sent to a data processing device 539 via a first encrypted communication link 437 . The data processing device 539 analyzes these video images or video signals and, for example, sends a result of this analysis to the first motor vehicle 511 using a second communication device 541 via an encrypted connection 542.
Das Ergebnis der Analyse ist symbolisch mit dem Bezugszeichen 543 gekennzeichnet. The result of the analysis is symbolically marked with reference number 543 .
Es umfasst zum Beispiel eine Objektliste von Objekten, welche mittels der drei Videokameras erkannt wurden. For example, it includes an object list of objects that were recognized by the three video cameras.
Zum Beispiel sind die erkannten bzw. detektierten Objekte in einem digitalen Umfeldmodell der Umgebung der Einfahrt 526 dargestellt. For example, the recognized or detected objects are shown in a digital environment model of the area surrounding the driveway 526 .
Das Ergebnis dieser Analyse ist also ein Beispiel für Infrastrukturdaten, welche an das erste Kraftfahrzeug 511 gesendet werden, sodass das erste Kraftfahrzeug 511 basierend auf diesen Daten zumindest teilautomatisiert geführt durch den zweiten Tunnel 501 fahren kann. Über eine dritte Kommunikationsverbindung 544 kommuniziert die Datenverarbeitungseinrichtung 539 zum Beispiel mit einer Cloud-Infrastruktur 545. The result of this analysis is therefore an example of infrastructure data that is sent to the first motor vehicle 511, so that the first motor vehicle 511 can drive at least partially automatically through the second tunnel 501 based on this data. The data processing device 539 communicates with a cloud infrastructure 545, for example, via a third communication connection 544.
Die dritte Kommunikationsverbindung 544 kann ebenfalls eine verschlüsselte Kommunikationsverbindung sein. The third communication link 544 can also be an encrypted communication link.
In der Cloud-Infrastruktur 545 können zum Beispiel Analyseschritte einer Analyse der Videobilder durchgeführt werden. Analysis steps of an analysis of the video images can be carried out in the cloud infrastructure 545, for example.
Zum Beispiel kann die Cloud-Infrastruktur 545 Speicher zum Speichern von den Videobildern bereitstellen. For example, the cloud infrastructure 545 can provide storage for storing the video images.
Insofern sind die drei Videokameras 531, 533, 535, die Datenverarbeitungseinrichtung 539 und die zweite Kommunikationseinrichtung 541 Teil einer Infrastruktur 547, welche das erste Kraftfahrzeug 511 bei einem zumindest teilautomatisierten Führen assistieren bzw. unterstützen kann. In this respect, the three video cameras 531, 533, 535, the data processing device 539 and the second communication device 541 are part of an infrastructure 547 which can assist or support the first motor vehicle 511 in at least partially automated driving.
Grundidee des hier beschriebenen Konzepts umfasst insbesondere ein Verfahren, mit dem die Sicherheit (auf Englisch: Safety) des Verkehrsgeschehens bzw. für alle Verkehrsteilnehmer erhöht wird, wenn ein Fehlerfall mit einem zumindest teilautomatisiert geführten Kraftfahrzeug, das durch eine Infrastruktur unterstützt wird, detektiert wird. The basic idea of the concept described here includes in particular a method with which the safety of the traffic situation or for all road users is increased if an error is detected with an at least partially automated motor vehicle that is supported by an infrastructure.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Infrastruktur dauernd, also kontinuierlich, überprüft, ob eine Funktionalität, die auf Basis der Infrastruktur erreicht werden soll, noch vorhanden ist. One embodiment provides for the infrastructure to constantly, ie continuously, check whether a functionality that is to be achieved on the basis of the infrastructure is still available.
Dieses Überprüfen umfasst zum Beispiel ein Überprüfen, ob: This checking includes, for example, checking whether:
- eine Verbindung zum Fahrzeug noch vorhanden ist, und/oder - a connection to the vehicle is still available, and/or
- ob das Kraftfahrzeug noch korrekte / zu erwartende Rückmeldungen sendet, und/oder - whether the motor vehicle is still sending correct/expected feedback, and/or
- ob das Kraftfahrzeug keine Fehlermeldungen sendet, und/oder - ob das Kraftfahrzeug noch die Fahraufgabe nach der Planung ausführt (z.B. ob das Kraftfahrzeug eine vorgegebene Geschwindigkeit fährt und/oder eine vorgegebene Trajektorie abfährt). - whether the motor vehicle does not send any error messages, and/or - whether the motor vehicle is still performing the driving task according to the planning (eg whether the motor vehicle is driving at a specified speed and/or following a specified trajectory).
Stellt die Infrastruktur nach einer Ausführungsform fest, dass ein Problem (z. B. dass das Kraftfahrzeug nicht reagiert,) auftritt, dann versucht die Infrastruktur zum Beispiel die Gefahr zu minimieren. According to one embodiment, if the infrastructure determines that a problem (e.g. the motor vehicle is not responding) is occurring, then the infrastructure tries to minimize the risk, for example.
Dazu wird nach einer Ausführungsform zumindest eine (, also eine oder mehrere) der folgenden Aktionen durchgeführt bzw. initiiert bzw. gesteuert: For this purpose, according to one embodiment, at least one (i.e. one or more) of the following actions is carried out or initiated or controlled:
- Versuch der Wiederaufnahme der Unterstützung des Kraftfahrzeugs und/oder- Attempt to resume assistance to the motor vehicle and/or
- Einleitung eines Rückfallmechanismus im Kraftfahrzeug und/oder - Initiation of a fallback mechanism in the motor vehicle and / or
- Einleitung von Handlungsempfehlungen für das Kraftfahrzeug, die die Infrastruktur analysiert, und/oder - Introduction of recommendations for action for the motor vehicle, which analyzes the infrastructure, and/or
- Senden von Information an andere Verkehrsteilnehmer, dass ein Problem vorhanden ist, und/oder - sending information to other road users that there is a problem, and/or
- Senden von Handlungsanweisungen an andere Verkehrsteilnehmer (z.B. fahren sie rechts an; halten sie an, ...) und/oder - Sending instructions to other road users (e.g. drive off to the right; stop, ...) and/or
- Einleiten von Verkehrsmanagementmaßnahmen (z.B. Sperrung einer Spur oder Tunnels) und/oder - Initiating traffic management measures (e.g. closing a lane or tunnel) and/or
- Einleiten von Rettungsaktionen (z.B. Alarmieren der Feuerwehr, eines Arztes). - Initiating rescue operations (e.g. alerting the fire brigade, a doctor).
In einer Ausführungsform werden die Vorgänge fälschungssicher dokumentiert. Z.B. mit Hilfe von einer oder mehreren Blockchains. In one embodiment, the processes are documented in a forgery-proof manner. E.g. with the help of one or more blockchains.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zum sicheren, mittels einer Infrastruktur (435, 547) gestützten, zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs (411 , 415, 511), wobei während des infrastrukturgestützten zumindest teilautomatisierten Führens des Kraftfahrzeugs (411 , 415, 511) überprüft (103) wird, ob eine Funktionalität, welche mittels der Infrastruktur (435, 547) erreicht werden soll, noch vorhanden ist, wobei abhängig von einem Ergebnis des Überprüfens (103) zumindest eine Aktion durchgeführt (105) wird, um das Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) sicher infrastrukturgestützt zumindest teilautomatisiert zu führen. 1. Method for safe, at least partially automated driving of a motor vehicle (411, 415, 511) supported by an infrastructure (435, 547), with checking (103) being carried out during the infrastructure-supported, at least partially automated driving of the motor vehicle (411, 415, 511). whether a functionality that is to be achieved using the infrastructure (435, 547) is still available, with at least one action being carried out (105) depending on a result of the check (103) in order to move the motor vehicle (411, 415, 511 ) to be managed securely, at least partially automated, with the support of an infrastructure.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Funktionalität eine Kommunikationsverbindung (542) zwischen dem Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) und der Infrastruktur (435, 547) umfasst, wobei das Überprüfen (103) der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob die Kommunikationsverbindung (542) noch vorhanden ist. 2. The method of claim 1, wherein the functionality includes a communication link (542) between the motor vehicle (411, 415, 511) and the infrastructure (435, 547), wherein the checking (103) of the functionality includes checking whether the communication link (542) still exists.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Funktionalität eine Kommunikation zwischen der Infrastruktur (435, 547) und dem Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) umfasst, wobei das Überprüfen (103) der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob das Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) korrekte und/oder zu erwartende Rückmeldungen sendet. 3. The method according to claim 1 or 2, wherein the functionality includes communication between the infrastructure (435, 547) and the motor vehicle (411, 415, 511), wherein the checking (103) of the functionality includes checking whether the motor vehicle ( 411, 415, 511) sends correct and/or expected feedback.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Funktionalität ein zumindest teilautomatisiertes Führen des Kraftfahrzeugs (411 , 415, 511) basierend auf einer Sollfahrvorgabe umfasst, wobei das Überprüfen (103) der Funktionalität ein Überprüfen umfasst, ob das Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) die Sollfahrvorgabe ausführt. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the functionality includes at least partially automated driving of the motor vehicle (411, 415, 511) based on a target driving specification, wherein the checking (103) of the functionality includes checking whether the motor vehicle (411, 415 , 511) executes the target driving specification.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zumindest eine Aktion ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Aktionen ist: Versuchen einer Wiederaufnahme einer infrastrukturgestützten Unterstützung des Kraftfahrzeugs (411 , 415, 511), Senden von Informationen an zumindest einen anderen Verkehrsteilnehmer, dass ein Problem vorhanden ist, Senden von Handlungsanweisungen an zumindest einen anderen Verkehrsteilnehmer, Einleiten zumindest einer Verkehrsmanagementmaßnahme, Einleiten zumindest einer Rettungsaktion. 5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the at least one action is an element selected from the following group of actions: Attempting to resume infrastructure-based support of the Motor vehicle (411, 415, 511), sending information to at least one other road user that there is a problem, sending instructions to at least one other road user, initiating at least one traffic management measure, initiating at least one rescue operation.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Versuchen einer Wiederaufnahme einer infrastrukturgestützten Unterstützung des Kraftfahrzeugs (411 , 415, 511) ein Einleiten eines Rückfallmechanismus im Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) und/oder ein Senden einer Handlungsempfehlung für das Kraftfahrzeug (411 , 415, 511) umfasst. 6. The method according to claim 5, wherein the attempt to resume infrastructure-supported support of the motor vehicle (411, 415, 511) involves initiating a fallback mechanism in the motor vehicle (411, 415, 511) and/or sending a recommendation for action for the motor vehicle (411, 415, 511).
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein oder mehrere Verfahrensschritte dokumentiert, insbesondere in einer Blockchain dokumentiert, werden. 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein one or more method steps are documented, in particular documented in a blockchain.
8. Vorrichtung (201), die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche auszuführen. 8. Device (201) which is set up to carry out all the steps of the method according to any one of the preceding claims.
9. Computerprogramm (303), umfassend Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms (303) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen. 9. Computer program (303) comprising instructions which, when the computer program (303) is executed by a computer, cause the latter to execute a method according to one of claims 1 to 7.
10. Maschinenlesbares Speichermedium (301), auf dem das Computerprogramm (303) nach Anspruch 9 gespeichert ist. 10. Machine-readable storage medium (301) on which the computer program (303) according to claim 9 is stored.
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