WO2023025953A1 - Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems zur teilautomatisierten querführung eines fahrzeugs mit fahrereinbindung bei deaktivierung, fahrerassistenzsystem sowie fahrzeug - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems zur teilautomatisierten querführung eines fahrzeugs mit fahrereinbindung bei deaktivierung, fahrerassistenzsystem sowie fahrzeug Download PDF

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driver assistance
driver
assistance system
driving situation
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Joeran Zeisler
Christian Stockinger
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a driver assistance system of a vehicle.
  • the present invention relates to a driver assistance system for a vehicle.
  • the present invention relates to a vehicle with such a driver assistance system.
  • Driver assistance systems are known from the prior art, with which at least partially automated lateral guidance of the vehicle can be carried out.
  • Such driver assistance systems with partially automated lateral guidance support the driver by taking over the steering task.
  • this support is not just limited to situational interventions, such as leaving the lane, but also permanently supports the driver in lane guidance.
  • lane markings and/or a trajectory driven by the vehicle in front are generally detected and used as a basis for the ego vehicle's trajectory to be planned.
  • driver assistance systems allow the driver to temporarily take their hands off the steering wheel for partially automated lateral guidance. This is also referred to as the tolerated hands-off condition.
  • the driver is reminded of the task of driving by means of visual and/or acoustic signals and prompted to take over.
  • these driver assistance systems switch between an active state and a standby state. Such a deactivation into the standby state is necessary, for example, if the driving situation ahead cannot be adequately detected or sensed and the trajectory of the ego vehicle can therefore not be planned. This is the case, for example, when the lane markings are completely absent or only poorly visible.
  • trajectory planning or trajectory conversion of the dynamic variables is not permissible for such a system.
  • Corresponding limitations can result from applicable regulations or necessary restrictions from the usage or functional safety considerations. This is the case, for example, with a curve radius that is too tight the case. It is also provided that such driver assistance functions can be overridden by the driver at any time or, in a specific case, can be overridden.
  • the driver When deactivating from the active state to the standby state, it is necessary for the driver whose hands are not currently on the steering wheel to be prompted to take over the vehicle. After this request, the driver must first put his hands on the steering wheel again before he can manually influence the lane guidance.
  • Such deactivations occur more frequently with certain road geometries, but they are also dependent on external factors, such as the sensitivity depending on the environmental conditions and/or the previous trajectory of the ego vehicle.
  • the driver assistance system may make implausible steering movements that he would not have made himself. In these cases, the deactivation usually takes place only at the moment of oversteering by the driver, at which time he works briefly against the steering torque applied by the driver assistance system. Alternatively, the deactivation can only take place at the moment of the definitely necessary deactivation. This can occur when the vehicle leaves the lane, for example after slowly leaving the lane while cornering due to an applicable maximum lateral acceleration limit.
  • a vehicle with such a driver assistance system is to be provided.
  • this object is achieved by a method, by a driver assistance system and by a vehicle having the features according to the independent claims.
  • Advantageous developments of the present invention are specified in the dependent claims.
  • a method according to the invention serves to operate a driver assistance system of a vehicle.
  • the method includes activating a driver assistance function of the driver assistance system, in which at least partially automated lateral guidance of the vehicle is carried out.
  • the method includes checking whether a driver of the vehicle has their hands on a steering wheel of the vehicle.
  • the method includes the determination of route data, which a future Describe the driving situation for the vehicle.
  • the method also includes estimating, based on the route profile data, whether the future driving situation is a critical driving situation, which will lead to a deactivation of the activated driver assistance function.
  • the method includes outputting a takeover request to the driver for manual lateral guidance of the vehicle if the driver does not have his hands on the steering wheel and if the future driving situation is a critical driving situation.
  • the takeover request is issued before the future critical driving situation is reached.
  • At least partially automated lateral guidance of the vehicle can be carried out with the aid of the driver assistance system. Provision is preferably made for the driver assistance system to completely take over the lateral guidance of the vehicle.
  • the driver assistance system can thus support the driver through steering activities in order to keep the vehicle in lane.
  • lane markings can be detected by means of an environment sensor of the driver assistance system, in particular by means of a camera.
  • the trajectory of at least one vehicle driving in front can be detected on the basis of measurements with an environment sensor of the driver assistance system. The trajectory for this vehicle or the ego vehicle can then be calculated on the basis of this data.
  • digital map data can be used and reactions to obstacles that limit the lane of the ego vehicle can be undertaken.
  • the driver is briefly allowed, for example for a period of 30 seconds, to take his hands off the steering wheel.
  • the state when the driver does not touch the steering wheel or does not have his hands on the steering wheel is also referred to as the hands-off state. It is also checked whether the driver has his hands on the steering wheel.
  • a corresponding sensor for example a capacitive sensor on or in the steering wheel rim, it can be detected whether the driver is touching the steering wheel or not.
  • An interior camera of the vehicle can also be used to detect whether or not the driver's hands are on the steering wheel. Furthermore, it can be checked whether the driver is making a steering movement on the steering wheel or whether the driver is applying a steering torque.
  • the route course data is determined, which describes at least one future driving situation for the vehicle.
  • the route data describe in particular a driving situation that the vehicle will face in the future will perform.
  • the corresponding data can be collected, which describe the future journey of the vehicle along a planned route or a probable route, and the route data can then be determined on the basis of the data.
  • the route data or the future driving situation derived therefrom is used to estimate whether the future driving situation is a critical driving situation.
  • a critical driving situation is understood to mean, in particular, a driving situation which will lead to a deactivation of the activated driver assistance function. It can therefore be checked whether there is a high probability of the future driving situation being a critical driving situation.
  • the term “deactivation” is in particular not to be understood as meaning that the driver assistance function is switched off completely or is switched to an off state.
  • a takeover request is issued to the driver.
  • This takeover request prompts the driver to take over manual lateral control of the vehicle again.
  • This takeover request is issued before the future critical driving situation is reached by the vehicle.
  • the driver is involved in the driving task again before reaching a situation that will most likely lead to deactivation.
  • the function should be expanded to include an improved assessment of one's own operating range and/or one's own system limits. If necessary, these system limits should be presented to the driver in a comprehensible manner by issuing the takeover request at an early stage. Overall, the driver assistance system for partially automated lateral guidance of the vehicle can thus be operated more safely.
  • At least partially automated lateral guidance of the vehicle can be carried out with the driver assistance system.
  • at least partially automated longitudinal guidance of the vehicle is carried out.
  • the driver assistance system can also be used to provide adaptive cruise control (ACC) in addition to lateral guidance.
  • ACC adaptive cruise control
  • the future driving situation is cornering and/or a turning maneuver
  • the deactivation is estimated as a function of an expected functional quality of the driver assistance system when cornering and/or during the turning maneuver.
  • the term "functional quality” can describe in particular whether the driver assistance system can carry out the future driving task or not. Furthermore, the term “functional quality” can describe how well the driver assistance system will carry out the future driving task.
  • the functional quality can be determined, for example, on the basis of the lateral acceleration to be expected.
  • the speed of the vehicle can be estimated during the future driving situation.
  • the speed of the vehicle during the future driving situation can be estimated using the current speed of the vehicle, using speed limits and/or using data from the partially automated longitudinal guidance.
  • curves can be examined which the vehicle will drive through in the future.
  • the lateral acceleration to be expected can be considered. If the lateral acceleration to be expected exceeds a predetermined threshold value, it can be assumed that the curve cannot be negotiated with the driver assistance function activated. For example, the current speed, the curve radius or the like can be taken into account for this purpose.
  • One impending deactivation due to known, uncontrollable road geometries takes place before the critical point of the situation is reached.
  • the driver assistance function can be deactivated as a result of an insufficient or failed solution when calculating the future trajectory.
  • the driver assistance function can be deactivated due to a lack of feasibility.
  • An ending lane may require a lane change, which the driver assistance system does not have to be able to carry out.
  • a turning maneuver and/or driving through a roundabout usually requires a high degree of curvature, which is limited, for example, due to steering limits, in particular the steering wheel rotation to be carried out, or changes in the curvature to be adjusted.
  • a detection of a roadway by an environment sensor of the driver assistance system during the future driving situation is determined on the basis of the route profile data, and the estimation with regard to the deactivation is carried out as a function of the detection. It can therefore be taken into account that the driver assistance function can be deactivated due to a lack of detectability. It can therefore be estimated for the future driving situation whether the roadway in this area can be detected with at least one environment sensor, in particular a camera of the driver assistance system. For example, it can be estimated whether the road markings can be detected during the future driving situation. This can be done, for example, on the basis of information that describes whether road markings are present and/or recognizable in the future route section.
  • current weather conditions can be used, which are taken into account when estimating the detection. For example, when it snows, it can be assumed that the lane markings cannot be detected or cannot be detected sufficiently. Alternatively or additionally, it can be checked, for example, whether or not road users driving ahead can be detected in the future driving situation for planning one's own trajectory. In principle, it can therefore be estimated on the basis of the route profile data whether trajectory planning for the ego vehicle is possible and with what probability this can be carried out.
  • sensor data are received from an environment sensor of the driver assistance system and the route data are determined using the sensor data.
  • the environment sensor can be used as a radar sensor, lidar sensor or be trained like that.
  • the environment sensor is designed as a camera and that the sensor data are image data from the camera. On the basis of this image data, an area surrounding the vehicle in the direction of travel can be recorded. This sensor data can be used to determine the route data.
  • the route data can thus be determined in particular on the basis of the current surroundings of the vehicle, in particular in front of the vehicle in the direction of travel.
  • digital map data is received and the route data is determined using the map data.
  • digital map data can therefore be used to determine the route data.
  • This digital map data can describe road sections or elements in road traffic that the vehicle will drive on in the future. Corresponding elements that cannot be passed through with active control of the transverse function can thus be recognized in a reliable manner.
  • the source of correspondingly critical situations can consist of the map data with information about unmanageable geometries or semantic elements that cannot be driven through.
  • data can also be received from other road users, from infrastructure facilities, from a backend or the like.
  • This data can be used to determine the route data.
  • this data can describe elements in road traffic, curve radii of curves, junctions in traffic or the like.
  • the data can also describe the presence of lane markings in certain sections of road.
  • the data can describe the weather, precipitation on the roadway or the like. The route course data can thus be reliably determined.
  • deactivation data which describes a deactivation of a driver assistance function from at least one other road user, and the route data is determined using the deactivation data.
  • data can be collected which describe previous deactivations of the same or a similar driver assistance function in another vehicle.
  • This deactivation data can therefore describe that the driver assistance function was deactivated in other vehicles in this driving situation.
  • This data can be collected in a backend, for example, and then to the vehicle are transferred. Alternatively or additionally, this data can be transmitted to the vehicle using vehicle-to-vehicle communication. In this way, corresponding situations can be learned and taken into account on a vehicle-specific or fleet-based basis. Plausible accumulation points of system-related deactivations can thus be taken into account.
  • the driver can be prepared for the deactivation of the driver assistance function by means of a display and operating concept.
  • a so-called warning cascade can be provided.
  • a display can first be output in a specific color, for example in yellow.
  • a display in a different color, for example red can be output.
  • an acoustic signal can then be emitted.
  • a steering wheel symbol can be displayed in different colors in the warning cascade.
  • the time component of the warning cascade can be chosen from a minimum selection of permitted hands-off time and impending deactivations.
  • the display and operating concept can be provided by means of haptic feedback through steering wheel vibration, through simple visual warnings through pictograms and/or through acoustic outputs.
  • information is output to the driver which describes the remaining distance and/or time until the future critical driving situation is reached.
  • this information can be output to the driver in addition to the takeover request.
  • this information can be output optically, acoustically and/or haptically.
  • a display and operating concept can be provided which informs the driver in advance of the expected deactivation of the driver assistance function.
  • this information describes the remaining distance and/or the remaining time until the future critical driving situation is reached or until the deactivation is reached.
  • Such information can be provided, for example, by a bar display—similar to a display of a navigation system.
  • the remaining time or wake-up distance can also be made via a corresponding display on the steering wheel or steering wheel rim. It can also be provided that the forthcoming deactivation behind a green steering wheel symbol, which is used to display the current active state, is visualized by the display of a gray steering wheel symbol, which is used to display the expected standby state, with the time and/or distance information becomes.
  • a driver assistance system according to the invention for a vehicle is set up to carry out a method according to the invention and the advantageous configurations thereof.
  • the driver assistance system can have at least one environment sensor, in particular a camera, by means of which lane markings in the environment of the vehicle can be detected. Alternatively or additionally, vehicles driving ahead can be detected with the environment sensor or with the camera.
  • a trajectory for the vehicle can then be planned on the basis of the recognized lane markings and/or the detected road users driving ahead.
  • the driver assistance system is set up to take over lateral guidance of the vehicle and thus to maneuver the vehicle at least partially automatically along the planned trajectory.
  • a longitudinal guidance of the vehicle is additionally carried out by means of the driver assistance system.
  • the driver assistance system can have a corresponding sensor, which can be used to check whether the driver's hands are on the steering wheel or on the steering wheel rim.
  • a steering wheel sensor and/or an interior camera can be used for this purpose.
  • a steering wheel movement caused by the driver can be detected for this purpose.
  • the driver assistance system can have an output device, by means of which a takeover request can be output to the driver. This output device can also be used to provide a display/operating concept by means of which the driver is informed of the remaining time and/or the remaining distance until the future critical driving situation is reached or the driver assistance system is deactivated.
  • Digital map data can also be stored in a memory of the driver assistance system.
  • the driver assistance system can have a communication device for receiving map data and/or deactivation data which describe deactivations of driver assistance functions for other road users.
  • a vehicle according to the invention includes a driver assistance system according to the invention.
  • the vehicle is designed in particular as a passenger car.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a vehicle which includes a driver assistance system for at least partially automated lateral guidance of the vehicle;
  • FIG. 2 shows the vehicle according to FIG. 1 before reaching an intersection in which a turning maneuver is to be carried out as a driving situation.
  • Fig. 1 shows a vehicle 1, which is presently designed as a passenger car, in a plan view.
  • the vehicle 1 includes a driver assistance system 2, by means of which at least partially automated lateral guidance of the vehicle 1 can be assumed.
  • the driver assistance system 2 includes a computing device 3, which can be formed by at least one electronic control unit of the vehicle 1.
  • the driver assistance system 2 includes an environment sensor 4, which can be designed in particular as a camera.
  • a surrounding area 5 in the direction of travel in front of the vehicle 1 can be detected with the surroundings sensor 4 .
  • lane markings 6 can be detected with environment sensor 4 .
  • road users driving ahead can be detected with the surroundings sensor 4 .
  • a trajectory for the vehicle 1 can then be calculated using the computing device 3 on the basis of the detected lane markings 6 and/or the road users driving ahead, with the lateral guidance being carried out on the basis of the trajectory.
  • the computing device 3 is set up to control a steering system 7 of the vehicle 1, which is only shown schematically in the present case.
  • a steering system 7 of the vehicle 1 By controlling the steering system 7, the lateral guidance of the vehicle 1 during the Activation of the driver assistance system 2 are taken over.
  • steerable wheels 8 of the vehicle 1 By controlling the steering system 7, steerable wheels 8 of the vehicle 1 can be steered.
  • a driver assistance function can thus be provided by means of the driver assistance system 2 .
  • the driver assistance system 2 includes a steering wheel sensor 9, by means of which a touch of a steering wheel of the vehicle 1 (not shown here) by the driver can be detected. On the basis of the data from the steering wheel sensor 9, it can thus be checked during the operation of the driver assistance system 2 or during the activated lateral guidance whether the driver has his hands on the steering wheel or not.
  • the driver assistance system 2 includes an output device 10, by means of which visual, acoustic and/or haptic outputs can be output to the driver.
  • the driver assistance system 2 includes a communication device 11, by means of which digital map data can be received.
  • the digital map data can be stored in a memory of the driver assistance system.
  • data from other road users can be received by means of the communication device. This data or also deactivation data can in particular describe deactivations of the same or similar driver assistance systems for other road users.
  • FIG. 2 shows the vehicle 1 according to FIG. 1 in an exemplary traffic situation.
  • driver assistance system 2 is activated and thus partially automated lateral guidance of vehicle 2 is carried out by means of driver assistance system 2 .
  • the vehicle 1 is maneuvered within a lane 12 on the basis of the detected lane markings 6 by means of the driver assistance system 2 .
  • the driver does not currently have his hands on the steering wheel.
  • Route data which describe a future driving situation for vehicle 1 are determined by means of computing device 3 .
  • This route course data can be determined using the sensor data from the surroundings sensor 4, the digital map data and/or the data from the other road users.
  • the future driving situation is a turning maneuver in which vehicle 1 leaves lane 12 turns right into lane 13.
  • the line 14 describes an ideal path of the vehicle 1 during the future driving situation or during the turning process.
  • this future driving situation or on the basis of the route profile data, it can now be estimated that this driving situation will lead to a deactivation of the driver assistance function of driver assistance system 2, for example due to excessive lateral acceleration.
  • the future driving situation is thus evaluated as a critical driving situation.
  • the driver assistance function is deactivated at the latest at a point in time t4 due to the tight curve radius when turning.
  • an earlier point in time t3 or the associated position is displayed to the driver by means of the display/operating concept.
  • the driver is prompted to take over the steering or the lateral guidance.
  • the safety during the operation of the driver assistance system 2 for at least partially automated lateral guidance of the vehicle 1 can be improved.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (2) eines Fahrzeugs (1) mit den Schritten: Aktivieren einer Fahrerassistenzfunktion des Fahrerassistenzsystems (2), bei welcher eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs (1) durchgeführt wird, Überprüfen, ob ein Fahrer des Fahrzeugs (1) seine Hände an einem Lenkrad des Fahrzeugs (1) hat, Bestimmen von Streckenverlaufsdaten, welche eine zukünftige Fahrsituation für das Fahrzeug (1) beschreiben, Abschätzen anhand der Streckenverlaufsdaten, ob es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt, welche zu einer Deaktivierung der aktivierten Fahrerassistenzfunktion führen wird, und Ausgeben einer Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur manuellen Querführung des Fahrzeugs (1), falls der Fahrer seine Hände nicht am Lenkrad hat und falls es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt, wobei die Übernahmeaufforderung vor einem Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation ausgegeben wird.

Description

Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems zur teilautomatisierten Querführung eines Fahrzeugs mit Fahrereinbindung bei Deaktivierung, Fahrerassistenzsystem sowie Fahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen Fahrerassistenzsystem.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, mit denen eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs durchgeführt werden kann. Derartige Fahrerassistenzsysteme mit teilautomatisierter Querführung unterstützen den Fahrer durch Übernahme der Lenkaufgabe. Anders als bei Assistenzsystemen zur Spurhaltung ist diese Unterstützung nicht nur auf situative Eingriffe, wie beispielsweise das Spurverlassen, beschränkt, sondern unterstützt den Fahrer dauerhaft bei der Spurführung. Im Betrieb des Fahrerassistenzsystems werden in der Regel Fahrspurmarkierungen und/oder eine gefahrene Trajektorie des Vorderfahrzeugs erfasst und als Grundlage für die zu planende Trajektorie des Ego-Fahrzeugs verwendet.
Zum Teil erlauben diese Fahrerassistenzsysteme zur teilautomatisierten Querführung dem Fahrer die Hände zeitweise vom Lenkrad zu nehmen. Dies wird auch als tolerierter Hands- Off-Zustand bezeichnet. Der Fahrer wird dabei aber nach relativ kurzer Zeit mittels optischer und/oder akustischer Hinweise an die Fahraufgabe erinnert und zur Übernahme aufgefordert. Trotz der hohen Verfügbarkeit und der von den Herstellern angestrebten Durchgängigkeit wechseln diese Fahrerassistenzsysteme zwischen einem Aktiv-Zustand und einem Standby-Zustand. Eine solche Deaktivierung in den Standby-Zustand wird beispielsweise dann nötig, wenn die vorausliegende Fahrsituation nicht hinreichend erfasst bzw. sensiert werden kann und somit keine Planung der Trajektorie des Ego-Fahrzeugs erfolgen kann. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die Fahrspurmarkierungen ganz fehlen oder nur schlecht sichtbar sind. Ein weiterer Grund hierfür kann sein, dass eine Trajektorienplanung bzw. Trajektorienumsetzung der Dynamikgrößen für ein solches System nicht zulässig ist. Entsprechende Limitierungen können aufgrund geltender Regularien oder notwendiger Einschränkungen aus der Gebrauchs- bzw. der funktionalen Sicherheitsbetrachtung resultieren. Dies ist beispielsweise bei einem zu engen Kurvenradius der Fall. Es ist zudem vorgesehen, dass derartige Fahrerassistenzfunktionen jederzeit vom Fahrer übersteuert bzw. im konkreten Fall überlenkt werden können.
Bei der Deaktivierung von dem Aktiv-Zustand in den Standby-Zustand ist es erforderlich, dass der Fahrer, welcher aktuell die Hände nicht am Lenkrad hat, zur Übernahme des Fahrzeugs aufgefordert wird. Nach dieser Aufforderung muss der Fahrer erst wieder seine Hände ans Lenkrad nehmen, bevor er die Spurführung manuell beeinflussen kann. Derartige Deaktivierungen treten bei bestimmten Straßengeometrien vermehrt auf, sie sind jedoch auch abhängig von äußeren Faktoren, wie beispielsweise der Sensierbarkeit in Abhängigkeit der Umweltbedingungen und/oder dem vorausgegangenen Trajektorienverlauf des Ego- Fahrzeugs. Bevor eine Deaktivierung aufgrund unzureichender Erfassung des vorausliegenden Straßenverkehrs erfolgt, kann es für den Fahrer zu unplausiblen Lenkbewegungen durch das Fahrerassistenzsystem kommen, die er selbst nicht vorgenommen hätte. Die Deaktivierung erfolgt in diesen Fällen üblicherweise erst in dem Moment der Übersteuerung durch den Fahrer, bei welcher er kurzzeitig gegen das von dem Fahrerassistenzsystem aufgebrachte Lenkmoment arbeitet. Alternativ dazu kann die Deaktivierung erst in dem Moment der definitiv notwendigen Deaktivierung erfolgen. Dies kann eintreten, wenn das Fahrzeug die Fahrspur verlässt, nachdem es beispielsweise in einer Kurvenfahrt aufgrund eines geltenden maximalen Querbeschleunigungslimits langsam die Spur verlassen hat.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie ein Fahrerassistenzsystem zur zumindest teilautomatisierten Querführung eines Fahrzeugs sicherer betrieben werden kann. Darüber hinaus soll ein Fahrzeug mit einem derartigen Fahrerassistenzsystem bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch ein Fahrerassistenzsystem sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst das Aktivieren einer Fahrerassistenzfunktion des Fahrerassistenzsystems, bei welcher eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs durchgeführt wird. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Überprüfen, ob ein Fahrer des Fahrzeugs seine Hände an einem Lenkrad des Fahrzeugs hat. Außerdem umfasst das Verfahren das Bestimmen von Streckenverlaufsdaten, welche eine zukünftige Fahrsituation für das Fahrzeug beschreiben. Ferner umfasst das Verfahren das Abschätzen anhand der Streckenverlaufsdaten, ob es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt, welche zu einer Deaktivierung der aktivierten Fahrerassistenzfunktion führen wird. Zudem umfasst das Verfahren das Ausgeben einer Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur manuellen Querführung des Fahrzeugs, falls der Fahrer die Hände nicht am Lenkrad hat und falls es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt. Dabei wird die Übernahmeaufforderung vor einem Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation ausgegeben.
Mit Hilfe des Fahrerassistenzsystems kann eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs durchgeführt werden. Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Fahrerassistenzsystem die Querführung des Fahrzeugs vollständig übernimmt. Somit kann das Fahrerassistenzsystem den Fahrer durch Lenkaktivitäten unterstützen, um das Fahrzeug in der Spur zu halten. Zum Erkennen der Spur können mittels eines Umfeldsensors des Fahrerassistenzsystems, insbesondere mittels einer Kamera, Fahrspurmarkierungen erkannt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auf Grundlage von Messungen mit einem Umfeldsensor des Fahrerassistenzsystems die Trajektorie von zumindest einem vorausfahrenden Fahrzeug erfasst werden. Auf Grundlage dieser Daten kann dann die Trajektorie für dieses Fahrzeug bzw. das Ego-Fahrzeug berechnet werden. Zudem können digitale Kartendaten verwendet werden und es können Reaktionen auf Hindernisse, welche die Fahrspur des Ego-Fahrzeugs einschränken, vorgenommen werden.
Im Betrieb des Fahrerassistenzsystems bzw. während der Durchführung der Fahrerassistenzfunktion wird es dem Fahrer kurzzeitig, beispielsweise für eine Zeitdauer von 30 Sekunden, erlaubt, die Hände vom Lenkrad zu nehmen. Der Zustand, wenn der Fahrer das Lenkrad nicht berührt bzw. die Hände nicht am Lenkrad hat, wird auch als Hands-Off- Zustand bezeichnet. Es wird zudem überprüft, ob der Fahrer die Hände am Lenkrad hat. Mit einem entsprechenden Sensor, beispielsweise einem kapazitiven Sensor am bzw. im Lenkradkranz, kann erkannt werden, ob der Fahrer das Lenkrad berührt oder nicht. Es kann auch mittels einer Innenraumkamera des Fahrzeugs erkannt werden, ob der Fahrer die Hände am Lenkrad hat oder nicht. Des Weiteren kann überprüft werden, ob von dem Fahrer eine Lenkbewegung an dem Lenkrad vorgenommen wird bzw. ob von dem Fahrer ein Lenkmoment aufgebracht wird.
Darüber hinaus werden die Streckenverlaufsdaten bestimmt, welche zumindest eine zukünftige Fahrsituation für das Fahrzeug beschreiben. Mit anderen Worten beschreiben die Streckenverlaufsdaten insbesondere eine Fahrsituation, welche das Fahrzeug zukünftig durchführen wird. Hierzu können die entsprechenden Daten gesammelt werden, welche die zukünftige Fahrt des Fahrzeugs entlang einer geplanten Route oder einer wahrscheinlichen Route beschreiben und auf Grundlage der Daten können dann die Streckenverlaufsdaten ermittelt werden. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass anhand der Streckenverlaufsdaten bzw. der hieraus abgeleiteten zukünftigen Fahrsituation abgeschätzt wird, ob es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt. Unter einer kritischen Fahrsituation wird vorliegend insbesondere eine Fahrsituation verstanden, welche zu einer Deaktivierung der aktivierten Fahrerassistenzfunktion führen wird. Es kann also überprüft werden, ob es sich bei der zukünftigen Fahrsituation mit einer hohen Wahrscheinlichkeit um eine kritische Fahrsituation handelt. Bei dieser Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion kann ein Übergang von einem Aktiv-Zustand in einen Standby-Zustand erfolgen. Unter dem Begriff „Deaktivierung“ ist vorliegend insbesondere nicht zu verstehen, dass die Fahrerassistenzfunktion gänzlich abgeschaltet wird bzw. in einen Off-Zustand überführt wird.
Falls die Situation erkannt wird, dass einerseits der Fahrer die Hände nicht am Lenkrad hat und andererseits der Zustand vorliegt, dass auf Grundlage der Abschätzung der Streckenverlaufsdaten erkannt wird, dass die zukünftige Fahrsituation eine kritische Fahrsituation ist, wird eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer ausgegeben. Diese Übernahmeaufforderung fordert den Fahrer dazu auf, die manuelle Querführung des Fahrzeugs wieder zu übernehmen. Dabei wird diese Übernahmeaufforderung ausgegeben, bevor die zukünftige kritische Fahrsituation durch das Fahrzeug erreicht wird. Bei einem Hands-Off-Zustand wird der Fahrer also vor dem Erreichen einer Situation, die mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einer Deaktivierung führen wird, wieder in die Fahraufgabe eingebunden.
Um die Sicherheit im Betrieb des Fahrerassistenzsystems zur zumindest teilautomatisierten Querführung des Fahrzeugs zu erhöhen, soll also die Funktion um eine verbesserte Einschätzung des eigenen Betriebsbereichs und/oder der eigenen Systemgrenzen erweitert werden. Gegebenenfalls sollen diese Systemgrenzen dem Fahrer durch eine frühzeitige Ausgabe der Übernahmeaufforderung nachvollziehbar dargestellt werden. Insgesamt kann somit das Fahrerassistenzsystem zur teilautomatisierten Querführung des Fahrzeugs sicherer betrieben werden.
Wie zuvor erläutert, kann mit dem Fahrerassistenzsystem eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs durchgeführt werden. Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass mittels des Fahrerassistenzsystems eine zumindest teilautomatisierte Längsführung des Fahrzeugs durchgeführt wird. Beispielsweise kann mittels des Fahrerassistenzsystems zusätzlich zur Querführung auch ein Abstandsregeltempomat (ACC) bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform ist die zukünftige Fahrsituation eine Kurvenfahrt und/oder ein Abbiegevorgang und das Abschätzen bezüglich der Deaktivierung wird in Abhängigkeit von einer zu erwartenden Funktionsqualität des Fahrerassistenzsystems bei der Kurvenfahrt und/oder bei dem Abbiegevorgang durchgeführt. Der Begriff „Funktionsqualität“ kann insbesondere beschreiben, ob das Fahrerassistenzsystem die zukünftige Fahraufgabe durchführen kann oder nicht. Ferner kann der Begriff „Funktionsqualität“ beschreiben, wie gut das Fahrerassistenzsystem die zukünftige Fahraufgabe durchführen wird.
Die Funktionsqualität kann beispielsweise auf Grundlage der zu erwartenden Querbeschleunigung bestimmt werden. Hierzu kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs während der zukünftigen Fahrsituation abgeschätzt werden. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs während der zukünftigen Fahrsituation kann anhand der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs, anhand von Geschwindigkeitsbegrenzungen und/oder anhand von Daten der teilautomatisierten Längsführung abgeschätzt werden.
Es können also mögliche einschränkende Situationen, wie zu enge Kurven (inklusive Ausfahrten), Abbiegevorgänge (inklusive Kreuzungen), Kreisverkehre, Spuranzahlvariationen (inklusive endende Spuren, aufgespaltete bzw. zusammengeführte Spuren) erkannt werden. Bei derartigen einschränkenden Situationen ist im Voraus bekannt, dass diese nicht von dem Fahrerassistenzsystem beherrscht werden können und dass somit mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit eine Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion zu erwarten ist. Bevorstehende Deaktivierungen aufgrund bekannter, nicht beherrschbarer Straßengeometrien bzw. Elemente können also erfolgen, bevor der kritische Punkt der Situation erreicht wird. Dadurch muss der Fahrer zusätzlich zum eigentlichen Durchfahren der Situation nicht noch die an Systemgrenzen möglicherweise fehlerhaften Lenkbewegungen des Systems korrigieren.
Darüber hinaus können Kurven untersucht werden, welche zukünftig mit dem Fahrzeug durchfahren werden. Hierbei kann beispielsweise die zu erwartende Querbeschleunigung betrachtet werden. Wenn die zu erwartende Querbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, kann davon ausgegangen werden, dass die Kurve nicht mit aktivierter Fahrerassistenzfunktion durchfahren werden kann. Hierzu kann beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit, der Kurvenradius oder dergleichen berücksichtigt werden. Eine bevorstehende Deaktivierung aufgrund bekannter, nicht beherrschbarer Straßengeometrien erfolgt also bevor der kritische Punkt der Situation erreicht wird.
Hierbei kann ferner berücksichtigt werden, dass die Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion durch eine unzureichende oder fehlschlagende Lösung bei der Berechnung der zukünftigen Trajektorie erfolgen kann. Außerdem kann die Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion durch eine fehlende Umsetzbarkeit erfolgen. Eine endende Fahrspur bedingt möglicherweise einen Spurwechsel, den das Fahrerassistenzsystem nicht durchführen können muss. Ein Abbiegevorgang und/oder eine Fahrt durch einen ein Kreisverkehr bedingt meist eine hohe Krümmung, die beispielsweise aufgrund von Lenkgrenzen, insbesondere der durchzuführenden Lenkraddrehung, oder Änderungen der einzuregelnden Krümmung limitiert sind.
In einer weiteren Ausführungsform wird anhand der Streckenverlaufsdaten eine Erfassung einer Fahrbahn durch einen Umfeldsensor des Fahrerassistenzsystems während der zukünftigen Fahrsituation bestimmt und das Abschätzen bezüglich der Deaktivierung wird in Abhängigkeit von der Erfassung durchgeführt. Es kann also berücksichtigt werden, dass die Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion durch eine fehlende Erfassbarkeit eintreten kann. Es kann also für die zukünftige Fahrsituation abgeschätzt werden, ob in diesem Bereich die Fahrbahn mit zumindest einem Umfeldsensor, insbesondere einer Kamera des Fahrerassistenzsystems, erfasst werden kann. Beispielsweise kann abgeschätzt werden, ob während der zukünftigen Fahrsituation die Fahrbahnmarkierungen erfasst werden können. Dies kann beispielsweise auf Grundlage von Informationen erfolgen, die beschreiben, ob in dem zukünftigen Streckenabschnitt Fahrbahnmarkierungen vorhanden sind und/oder erkennbar sind. Zudem können aktuelle Witterungsbedingungen herangezogen werden, welche bei der Abschätzung der Erfassung berücksichtigt werden. Beispielsweise kann bei Schneefall davon ausgegangen werden, dass die Fahrbahnmarkierungen nicht bzw. nicht ausreichend erfasst werden können. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise überprüft werden, ob bei der zukünftigen Fahrsituation vorausfahrende Verkehrsteilnehmer zur Planung der eigenen Trajektorie erfasst werden können oder nicht. Grundsätzlich kann also auf Grundlage der Streckenverlaufsdaten abgeschätzt werden, ob eine Trajektorienplanung für das Ego-Fahrzeug möglich ist bzw. mit welcher Wahrscheinlichkeit diese durchgeführt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform werden Sensordaten von einem Umfeldsensor des Fahrerassistenzsystems empfangen und die Streckenverlaufsdaten werden anhand der Sensordaten bestimmt. Dabei kann der Umfeldsensor als Radarsensor, Lidar-Sensor oder dergleichen ausgebildet sein. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Umfeldsensor als Kamera ausgebildet ist und dass die Sensordaten Bilddaten der Kamera sind. Auf Grundlage dieser Bilddaten kann ein Umgebungsbereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug erfasst werden. Diese Sensordaten können zur Bestimmung der Streckenverlaufsdaten herangezogen werden. Somit können die Streckenverlaufsdaten insbesondere auf Grundlage der aktuellen Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug, bestimmt werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden digitale Kartendaten empfangen und die Streckenverlaufsdaten werden anhand der Kartendaten bestimmt. Alternativ oder zusätzlich zu den Sensordaten des zumindest einen Umfeldsensors können also digitale Kartendaten zur Bestimmung der Streckenverlaufsdaten herangezogen werden. Diese digitalen Kartendaten können Streckenabschnitte bzw. Elemente im Straßenverkehr beschreiben, die mit dem Fahrzeug zukünftig befahren werden. Somit können auf zuverlässige Weise entsprechende Elemente, die nicht mit aktiver Regelung der querführenden Funktion durchfahren werden können, erkannt werden. Die Quelle entsprechend kritischer Situationen kann dabei aus den Kartendaten mit Informationen über nicht beherrschbare Geometrien oder semantische Elemente, die nicht durchfahren werden können, bestehen.
Des Weiteren können auch Daten von anderen Verkehrsteilnehmern, von Infrastruktureinrichtungen, von einem Backend oder dergleichen empfangen werden. Diese Daten können dazu dienen, die Streckenverlaufsdaten zu bestimmen. Beispielsweise können diese Daten Elemente im Straßenverkehr, Kurvenradien von Kurven, Knotenpunkte im Verkehr oder dergleichen beschreiben. Die Daten können auch das Vorhandensein von Fahrbahnmarkierungen in bestimmten Streckenabschnitten beschreiben. Ferner können die Daten die Witterung, Niederschläge auf der Fahrbahn oder dergleichen beschreiben. Damit können die Streckenverlaufsdaten zuverlässig bestimmt werden.
Weiterhin ist vorteilhaft, wenn Deaktivierungsdaten empfangen werden, welche eine Deaktivierung einer Fahrerassistenzfunktion von zumindest einem weiteren Verkehrsteilnehmer beschreiben, und die Streckenverlaufsdaten anhand der Deaktivierungsdaten bestimmt werden. Mit anderen Worten können also Daten gesammelt werden, welche vorhergehende Deaktivierungen der gleichen oder einer ähnlichen Fahrerassistenzfunktion bei einem anderen Fahrzeug beschreiben. Diese Deaktivierungsdaten können also beschreiben, dass die Fahrerassistenzfunktion bei anderen Fahrzeugen bei dieser Fahrsituation deaktiviert wurde. Diese Daten können beispielsweise in einem Backend gesammelt werden und im Anschluss daran an das Fahrzeug übertragen werden. Alternativ oder zusätzlich können diese Daten mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation an das Fahrzeug übertragen werden. Auf diese Weise können entsprechende Situationen fahrzeugindividuell oder flottenbasiert gelernt und berücksichtigt werden. Plausibilisierte Häufungspunkte systembedingter Deaktivierungen können somit berücksichtigt werden.
Wie bereits erläutert, kann der Fahrer mittels eines Anzeige-Bedien-Konzepts auf die Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion vorbereitet werden. Dabei kann eine sogenannte Warnkaskade bereitgestellt werden. Bei dieser Warnkaskade kann zunächst eine Anzeige in einer bestimmten Farbe, beispielsweise in gelber Farbe, ausgegeben werden. Als weitere Warnstufe eine Anzeige in einer anderen Farbe, beispielsweise roter Farbe, ausgegeben werden. Zusätzlich zu dieser Anzeige kann dann ein akustisches Signal ausgegeben werden. Beispielsweise kann ein Lenkradsymbol in den unterschiedlichen Farben bei der Warnkaskade angezeigt werden. Die zeitliche Komponente der Warnkaskade kann dabei aber in Minimalauswahl aus erlaubter Hands-Off-Zeit und bevorstehender Deaktivierungen gewählt werden. Allgemein kann das Anzeige-Bedien-Konzept mittels eines haptischen Feedbacks durch Lenkradvibration, durch einfache optische Warnhinweise über Piktogramme und/oder durch akustische Ausgaben bereitgestellt werden.
Weiterhin ist vorteilhaft, wenn an den Fahrer eine Information ausgegeben wird, welche eine verbleibende Wegstrecke und/oder Zeitdauer bis zum Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation beschreibt. Insbesondere kann zusätzlich zu der Übernahmeaufforderung diese Information an den Fahrer ausgegeben werden. Diese Information kann grundsätzlich optisch, akustisch und/oder haptisch ausgegeben werden. Mit anderen Worten kann ein Anzeige-Bedien-Konzept bereitgestellt werden, welches den Fahrer vorzeitig auf die zu erwartende Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion hinweist. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass diese Information die verbleibende Wegstrecke und/oder die verbleibende Zeit bis zum Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation bzw. bis zum Erreichen der Deaktivierung beschreibt. Eine derartige Information kann beispielsweise durch eine Balkenanzeige - ähnlich zu einer Anzeige eines Navigationssystems - bereitgestellt werden. Die verbleibende Zeit bzw. Weckstrecke kann auch über eine entsprechende Anzeige am Lenkrad bzw. Lenkradkranz vorgenommen werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die bevorstehende Deaktivierung hinter einem grünen Lenkradsymbol, welches als Anzeige des aktuellen Aktiv-Zustands dient, durch die Darstellung eines grauen Lenkradsymbols, welches als Anzeige des erwarteten Standby-Zustands dient, mit der Zeit und/oder Wegstreckenangabe visualisiert wird. Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug ist zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und der vorteilhaften Ausgestaltungen davon eingerichtet. Das Fahrerassistenzsystem kann zumindest einen Umfeldsensor, insbesondere eine Kamera, aufweisen, mittels welcher Fahrbahnmarkierungen in der Umgebung des Fahrzeugs erfasst werden können. Alternativ oder zusätzlich können mit dem Umfeldsensor bzw. mit der Kamera vorausfahrende Fahrzeuge erkannt werden. Auf Grundlage der erkannten Fahrbahnmarkierungen und/oder der erfassten vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer kann dann eine Trajektorie für das Fahrzeug geplant werden. Zudem ist das Fahrerassistenzsystem dazu eingerichtet, eine Querführung des Fahrzeugs zu übernehmen und somit das Fahrzeug zumindest teilautomatisiert entlang der geplanten Trajektorie zu manövrieren. Insbesondere ist es zudem vorgesehen, dass mittels des Fahrerassistenzsystems zusätzlich eine Längsführung des Fahrzeugs durchgeführt wird.
Zudem kann das Fahrerassistenzsystem einen entsprechenden Sensor aufweisen, mittels welchem überprüft werden kann, ob der Fahrer seine Hände am Lenkrad bzw. am Lenkradkranz hat. Hierzu kann ein Lenkradsensor und/oder eine Innenraumkamera genutzt werden. Zudem kann hierzu eine durch den Fahrer bewirkte Lenkradbewegung erfasst werden. Außerdem kann das Fahrerassistenzsystem eine Ausgabeeinrichtung aufweisen, mittels welcher eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer ausgegeben werden kann. Mittels dieser Ausgabeeinrichtung kann zudem ein Anzeige-Bedien-Konzept bereitgestellt werden, mittels welchem der Fahrer auf die verbleibende Zeitdauer und/oder die verbleibende Wegstrecke bis zum Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation bzw. der Deaktivierung des Fahrerassistenzsystems hingewiesen wird. In einem Speicher des Fahrerassistenzsystems können zudem digitale Kartendaten hinterlegt sein. Ferner kann das Fahrerassistenzsystem eine Kommunikationseinrichtung zum Empfangen von Kartendaten und/oder Deaktivierungsdaten, welche Deaktivierungen von Fahrerassistenzfunktionen bei weiteren Verkehrsteilnehmern beschreiben, aufweisen.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem. Das Fahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten und bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Fahrzeug.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches ein Fahrerassistenzsystem zur zumindest teilautomatisierten Querführung des Fahrzeugs umfasst; und
Fig. 2 das Fahrzeug gemäß Fig. 1 vor einem Erreichen einer Kreuzung, bei welcher als Fahrsituation ein Abbiegevorgang durchgeführt werden soll.
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 1, welches vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet ist, in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2, mittels welchem eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs 1 übernommen werden kann. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst eine Recheneinrichtung 3, welche durch zumindest ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs 1 gebildet sein kann.
Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 einen Umfeldsensor 4, welcher insbesondere als Kamera ausgebildet sein kann. Mit dem Umfeldsensor 4 kann ein Umgebungsbereich 5 in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 erfasst werden. Insbesondere können mit dem Umfeldsensor 4 Fahrbahnmarkierungen 6 erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich können mit dem Umfeldsensor 4 vorausfahrende Verkehrsteilnehmer erfasst werden. Auf Grundlage der erfassten Fahrbahnmarkierungen 6 und/oder der vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer kann dann mittels der Recheneinrichtung 3 eine Trajektorie für das Fahrzeug 1 berechnet werden, wobei auf Grundlage der Trajektorie die Querführung durchgeführt wird.
Darüber hinaus ist die Recheneinrichtung 3 dazu eingerichtet, ein vorliegend nur schematisch dargestelltes Lenksystem 7 des Fahrzeugs 1 anzusteuern. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 7 kann die Querführung des Fahrzeugs 1 während der Aktivierung des Fahrerassistenzsystems 2 übernommen werden. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 7 können lenkbare Räder 8 des Fahrzeugs 1 gelenkt werden. Mittels des Fahrerassistenzsystems 2 kann somit eine Fahrerassistenzfunktion bereitgestellt werden. Bevorzugt ist es zudem vorgesehen, dass mittels der Recheneinrichtung 3 zudem ein Antriebsmotor und/oder ein Bremssystem des Fahrzeugs 1 angesteuert wird, um eine Längsführung des Fahrzeugs 1 zu übernehmen.
Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 einen Lenkradsensor 9, mittels welchem eine Berührung eines hier nicht dargestellten Lenkrads des Fahrzeugs 1 durch den Fahrer erfasst werden kann. Auf Grundlage der Daten des Lenkradsensors 9 kann somit im Betrieb des Fahrerassistenzsystems 2 bzw. während der aktivierten Querführung überprüft werden, ob der Fahrer seine Hände am Lenkrad hat oder nicht.
Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 eine Ausgabeeinrichtung 10, mittels welcher optische, akustische und/oder haptische Ausgaben an den Fahrer ausgegeben werden können. Schließlich umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 eine Kommunikationseinrichtung 11, mittels welcher digitale Kartendaten empfangen werden können. Die digitalen Kartendaten können alternativ hierzu auf einem Speicher des Fahrerassistenzsystems hinterlegt sein. Zudem können mittels der Kommunikationseinrichtung Daten von weiteren Verkehrsteilnehmern empfangen werden. Diese Daten oder auch Deaktivierungsdaten können insbesondere Deaktivierungen von gleichen oder ähnlichen Fahrerassistenzsystemen bei anderen Verkehrsteilnehmern beschreiben.
Fig. 2 zeigt das Fahrzeug 1 gemäß Fig. 1 in einer beispielhaften Verkehrssituation. Vorliegend wird davon ausgegangen, dass das Fahrerassistenzsystem 2 aktiviert ist und somit mittels des Fahrerassistenzsystems 2 eine teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs 2 durchgeführt wird. Vorliegend wird das Fahrzeug 1 innerhalb einer Fahrspur 12 auf Grundlage der erfassten Fahrbahnmarkierungen 6 mittels des Fahrerassistenzsystems 2 manövriert. Zudem wird davon ausgegangen, dass der Fahrer aktuell seine Hände nicht am Lenkrad hat.
Mittels der Recheneinrichtung 3 werden Streckenverlaufsdaten bestimmt, welche eine zukünftige Fahrsituation für das Fahrzeug 1 beschreiben. Diese Streckenverlaufsdaten können anhand der Sensordaten des Umfeldsensors 4, der digitalen Kartendaten und/oder der Daten der weiteren Verkehrsteilnehmer ermittelt werden. Als zukünftige Fahrsituation ist vorliegend ein Abbiegevorgang gegeben, bei welchem das Fahrzeug 1 von der Fahrspur 12 in eine Fahrspur 13 nach rechts abbiegt. Dabei beschreibt die Linie 14 einen idealen Pfad des Fahrzeugs 1 während der zukünftigen Fahrsituation bzw. während des Abbiegevorgangs. Auf Grundlage dieser zukünftigen Fahrsituation bzw. auf Grundlage der Streckenverlaufsdaten kann nun abgeschätzt werden, dass diese Fahrsituation z.B. aufgrund einer zu hohen Querbeschleunigung zu einer Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion des Fahrerassistenzsystems 2 führen wird. Somit wird die zukünftige Fahrsituation als kritische Fahrsituation bewertet.
Es ist vorgesehen, dass der Fahrer des Fahrzeugs 1 deutlich vor einem Erreichen der kritischen Fahrsituation bzw. vor der Deaktivierung der Fahrerassistenzfunktion auf die Deaktivierung hingewiesen wird. Daher ist es vorliegend vorgesehen, dass zu einem ersten Zeitpunkt t1 mittels der Ausgabeeinrichtung 10 eine Information an den Fahrer ausgegeben wird, welche eine verbleibende Zeitdauer und/oder eine verbleibende Wegstrecke bis zum Erreichen der Deaktivierung des Fahrerassistenzsystems 2 beschreibt. Vorliegend wird davon ausgegangen, dass die Fahrerassistenzfunktion aufgrund des engen Kurvenradius bei dem Abbiegevorgang spätestens zu einem Zeitpunkt t4 deaktiviert wird. Vorliegend ist es aber vorgesehen, dass dem Fahrer aus Sicherheitsgründen ein früherer Zeitpunkt t3 bzw. die dazugehörige Position mittels des Anzeige-Bedien-Konzepts angezeigt wird. Zudem wird der Fahrer zu einem Zeitpunkt t2 zur Übernahme der Lenkung bzw. der Querführung aufgefordert. Insgesamt kann somit die Sicherheit während des Betriebs des Fahrerassistenzsystems 2 zur zumindest teilautomatisierten Querführung des Fahrzeugs 1 verbessert werden.

Claims

Ansprüche Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (2) eines Fahrzeugs (1) mit den Schritten:
- Aktivieren einer Fahrerassistenzfunktion des Fahrerassistenzsystems (2), bei welcher eine zumindest teilautomatisierte Querführung des Fahrzeugs (1) durchgeführt wird,
- Überprüfen, ob ein Fahrer des Fahrzeugs (1) seine Hände an einem Lenkrad des Fahrzeugs (1) hat,
- Bestimmen von Streckenverlaufsdaten, welche eine zukünftige Fahrsituation für das Fahrzeug (1) beschreiben,
- Abschätzen anhand der Streckenverlaufsdaten, ob es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt, welche zu einer Deaktivierung der aktivierten Fahrerassistenzfunktion führen wird, und
- Ausgeben einer Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur manuellen Querführung des Fahrzeugs (1), falls der Fahrer seine Hände nicht am Lenkrad hat und falls es sich bei der zukünftigen Fahrsituation um eine kritische Fahrsituation handelt, wobei die Übernahmeaufforderung vor einem Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation ausgegeben wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zukünftige Fahrsituation eine Kurvenfahrt und/oder ein Abbiegevorgang ist und das Abschätzen bezüglich der Deaktivierung in Abhängigkeit von einer zu erwartenden Funktionsqualität des Fahrerassistenzsystems (2) bei der Kurvenfahrt und/oder bei dem Abbiegevorgang durchgeführt wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Streckenverlaufsdaten eine Erfassung einer Fahrbahn durch einen Umfeldsensor (4) des Fahrerassistenzsystems (2) während der zukünftigen Fahrsituation bestimmt wird und das Abschätzen bezüglich der Deaktivierung in Abhängigkeit von der Erfassung durchgeführt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Sensordaten von einem Umfeldsensor (4) des Fahrerassistenzsystems (2) empfangen werden und die Streckenverlaufsdaten anhand der Sensordaten bestimmt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass digitale Kartendaten empfangen werden und die Streckenverlaufsdaten anhand der Kartendaten bestimmt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Deaktivierungsdaten empfangen werden, welche eine Deaktivierung einer Fahrerassistenzfunktion von zumindest einem weiteren Verkehrsteilnehmer beschreiben, und die Streckenverlaufsdaten anhand der Deaktivierungsdaten bestimmt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Fahrer eine Information ausgegeben wird, welche eine verbleibende Wegstrecke und/oder Zeitdauer bis zum Erreichen der zukünftigen kritischen Fahrsituation beschreibt. Fahrerassistenzsystem (2) für ein Fahrzeug (1), wobei das Fahrerassistenzsystem (2) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist. Fahrzeug (1), insbesondere Personenkraftwagen, umfassend ein Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 8.
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