用于根据与信号单元的间距运行行驶功能的车辆引导系统和方法与流程
未命名
07-11
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1.本发明涉及一种车辆引导系统和一种用于与信号单元相关联地运行车辆的行驶功能、尤其驾驶员辅助功能的相应方法。
背景技术:
2.车辆可以具有一个或多个行驶功能,所述行驶功能够在引导车辆时、尤其在纵向引导车辆时辅助车辆的驾驶员。用于辅助车辆的纵向引导的示例性的行驶功能是自适应巡航控制(acc)功能,其例如可以在公路上或在高速公路上被用于以固定的设定行驶速度或额定行驶速度和/或以与在车辆前方行驶的前方车辆的固定的额定距离纵向引导车辆。
3.在城市区域中,当在道路上行驶时,车辆经常遇到具有一个或多个其他交通路线(例如,具有其他道路、行人路径等)的由车辆行驶的道路的节点。在节点上可以布置光信号设备和/或交通标志(例如停车标牌),通过它们来调节在节点处的优先行驶。用于确定在节点处、节点中或通过该节点的优先行驶和/或驶入许可或驶过许可的光信号设备和/或交通标志在本文献中一般地被称为信号单元。
技术实现要素:
4.本文献致力于如下技术任务,即,提供一种用于车辆的自动化的纵向引导的行驶功能、尤其是驾驶员辅助功能,所述行驶功能被设置成以可靠且稳健的方式考虑信号单元,尤其是以便提高行驶功能的可用性和/或安全性和/或舒适性。
5.该任务通过独立权利要求中的每个单独的权利要求来解决。尤其在从属权利要求中描述有利的实施方式。要指出的是,从属于独立权利要求的权利要求的附加特征在没有独立权利要求的特征的情况下或者仅在与独立权利要求的一部分特征的组合中可能形成独立的并且与独立权利要求的所有特征的组合无关的发明,该发明可以成为独立权利要求、分案申请或后续申请的主题。这以相同的方式适用于在说明书中描述的技术教导,所述技术教导能够形成与独立权利要求的特征无关的发明。
6.根据一个方面,描述了一种车辆引导系统,用于提供用于自动化地纵向引导车辆的行驶功能。行驶功能尤其可以被设计用于在信号单元处和/或与信号单元相关地自动化地纵向引导车辆。在此,可以根据sae级别2构造行驶功能。换言之,行驶功能必要时可以根据sae级别2提供自动化行驶和/或驾驶员辅助(关于纵向引导)。行驶功能可以限制于车辆的纵向引导。车辆的横向引导可以在运行期间手动地通过驾驶员或通过另外的和/或单独的行驶功能(例如通过车道保持辅助)提供。
7.车辆引导系统可以被设置成根据设定速度或额定速度和/或根据与(直接)在车辆前方行驶的前方车辆的额定距离自动化地纵向引导车辆。为此目的,车辆引导系统可以提供速度调节器,通过该速度调节器根据设定速度或额定速度设定、尤其是调节车辆的实际行驶速度。备选地或补充地,可以提供距离调节器,通过该距离调节器根据额定距离设定、
尤其调节车辆与前方车辆的实际距离。当没有相关的前方车辆或者当前方车辆比设定速度或额定速度行驶得更快时,可以调节车辆的行驶速度。备选地或补充地,当前方车辆比设定速度或额定速度更慢地行驶时,可以调节车辆与前方车辆的距离。因此车辆引导系统可以被设置成提供自适应巡航控制(acc)驾驶员辅助功能。
8.车辆或车辆引导系统能够包括用于与车辆的用户、尤其是驾驶员交互的用户接口。用户接口可以包括一个或多个操作元件,这些操作元件使得用户能够确定设定速度或额定速度和/或额定距离。备选地或补充地,所述一个或多个操作元件可以使用户能够确认用于运行行驶功能的车辆的预先确定的设定速度和/或额定速度和/或预先确定的额定距离。所述一个或多个操作元件可以被构造用于,用驾驶员的手和/或手指来操纵。备选地或补充地,所述一个或多个操作元件可以布置在车辆的转向器件(尤其是方向盘或转向杆)上。
9.一个示例性的操作元件(尤其是正/负操作元件)是按键和/或摇杆,利用它们可以提高或降低设定速度和/或额定速度或者额定距离。另外的示例性的操作元件(尤其是设置操作元件)是按键,利用该按键可以将车辆的当前行驶速度确定为设定速度和/或额定速度或者可以将车辆与前方车辆的当前距离确定为额定距离。另外的示例性的操作元件(尤其恢复操作元件)是按键,利用该按键可以重新确认或再激活之前设定的设定速度和/或额定速度或之前设定的额定距离。
10.用户接口也可以包括一个或多个输出元件(例如屏幕和/或扬声器和/或振动元件),利用这些输出元件可以引起向车辆的用户的输出。
11.此外,车辆引导系统可以被设置成,在自动化的纵向引导时考虑在由车辆行驶的行车道(尤其是道路)和/或行驶路线上的一个或多个信号单元。信号单元可以被设置成在由车辆行驶的车道网络的节点处(尤其在交叉路口处)确定优先行驶。在此,优先行驶的确定可以是时间上可变的(例如在光信号设备中,例如在交通灯设备中,具有用于在节点处的车辆的一个或多个不同的行驶方向的一个或多个不同的信号组)或者固定地预设的(例如在交通标志中,例如在停车标牌中)。
12.车辆引导系统可以被设置成求取关于在车辆的行驶方向上处于前方的信号单元的数据。数据可以包括与在由车辆行驶的车道网络中的信号单元相关的地图数据。地图数据可以分别包括用于信号单元的一个或多个属性。用于信号单元的一个或多个属性可以显示或包括:
13.·
信号单元的类型,尤其是信号单元是光信号设备还是交通标志;并且/或者
14.·
在车道网络的节点处的用于不同行驶方向的信号单元的多个不同的信号组,在所述节点处布置有信号单元或者说与信号单元相关联;并且/或者
15.·
在车道网络内的信号单元和/或信号单元的停车线的位置(例如gps坐标);和/或
16.·
停车线与所属的信号单元的相对距离。
17.车辆引导系统可以被设置成,使用车辆的位置传感器(例如,gps接收器)来求取在车道网络内的车辆的实际位置(例如,当前gps坐标)。然后,根据地图数据可以识别在车辆的行驶路线上的(例如下一个)信号单元。此外,可以关于所识别的信号单元来求取一个或多个属性。
18.备选地或补充地,关于在车辆的行驶方向上处于前方的信号单元的数据可以包括关于信号单元的环境数据或者基于环境数据被求取。环境数据可以由车辆的一个或多个环境传感器检测。示例性的环境传感器是摄像头、雷达传感器、激光雷达传感器等。一个或多个环境数据可以被设置成检测关于沿行驶方向在车辆前方的环境的传感器数据(也就是环境数据)。
19.车辆引导系统可以被设置成基于环境数据(尤其基于摄像头的传感器数据)识别沿行驶方向在车辆前方布置有信号单元。为此例如可以使用图像分析算法。此外,车辆引导系统可以被设置成基于环境数据求取信号单元(例如光信号设备或交通标志)的类型。此外,车辆引导系统可以被设置成基于环境数据求取与驶过与信号单元关联的节点的许可有关的信号单元的(信令)状态。尤其可以求取光信号设备的一个或多个信号组的颜色(绿色、黄色或红色)。
20.车辆引导系统可以被设置成,在车辆的自动化的纵向引导时考虑所识别的信号单元。尤其是,车辆引导系统可以被设置成基于关于所识别的信号单元的数据、尤其是基于通过数据显示的光信号的颜色或信号单元的信号组来确定,车辆是否必须在信号单元处、尤其是信号单元的停车线处停车。例如可以识别,车辆必须停车,因为对于车辆相关的信号组是红色的。备选地,可以识别,车辆不必停车,因为对于车辆相关的信号组是绿色的。在另外的示例中,可以识别,车辆必须停车,因为信号单元是停车标牌。
21.车辆引导系统还可被设置成,当确定车辆必须在信号单元处停车时,引起车辆自动化地在所识别的信号单元处停车。为此目的,可以引起自动化的减速过程(直至进入静止状态)。在此,车辆可以自动化地被引导直至信号单元的停车线处或前方。在自动化的减速过程期间,可以自动化地通过车辆引导系统操控一个或多个车轮制动器(例如一个或多个摩擦制动器或者一个或多个回收制动器),以便制动车辆(直至进入静止状态)。所引起的减速的时间变化曲线在此可以取决于直到所识别的信号单元的可用的制动距离。
22.备选地或补充地,车辆引导系统可以被设置成,当确定车辆不必在信号单元处停车时,引起车辆自动化地在所识别的信号单元旁边经过地、尤其经过信号单元的停车线地被纵向引导。在此,速度和/或距离调节可以按照设定速度或额定速度和/或按照与前方车辆的额定距离继续进行。
23.因此车辆引导系统可以被设置成在考虑信号单元的情况下提供acc行驶功能。
24.在该文献中,行驶功能也被称为城市巡航控制(ucc)行驶功能。
25.如上面已经进一步阐述的那样,车辆引导系统可以被设置成在行驶功能的范围内根据额定速度和/或根据与在车辆前方行驶的前方车辆的额定距离自动化地纵向引导车辆。此外,车辆引导系统可以被设置成,当在行驶功能中没有考虑(必要时识别的)信号单元时,自动化地根据额定速度和/或根据额定距离将车辆纵向引导经过信号单元、尤其是越过信号单元的停车线,尤其是不依赖于信号单元的光信号的颜色。因此(在不考虑信号单元的情况下)行驶功能必要时可以如信号单元(和与其相关联的节点)不存在那样被运行。
26.车辆引导系统可以必要时使车辆的用户能够通过用户接口配置行驶功能(例如,在配置菜单中)。在此,必要时可以设定的是,是否应以自动模式运行行驶功能或是否应以手动模式运行行驶功能。
27.在自动模式中,可以如此运行行驶功能,使得在行驶功能运行时自动化地考虑由
车辆引导系统识别的、在行驶方向上处于前方的信号单元(并且必要时导致车辆的自动化的减速)。尤其是,车辆引导系统在自动化模式中可以被设置用于,在车辆的自动化的纵向引导时自动地、尤其是在没有通过车辆的用户的确认的情况下考虑基于地图数据和/或环境数据探测到的信号单元(例如以便在需要时在探测到的信号单元上引起车辆的自动化的减速)。
28.另一方面,行驶功能可以在手动模式中如此运行,使得所识别的信号单元在通过车辆的用户确认之后才在车辆的自动化的纵向引导时被考虑(并且必要时导致车辆的自动化的减速)。尤其,车辆引导系统可以在手动模式中被设置成(通过车辆的用户接口)向车辆的用户输出关于考虑所识别的信号单元的提议。例如可以在屏幕上显示,信号单元被识别并且需要通过用户的反馈(以便引起的是,在车辆的自动化的纵向引导时考虑信号单元)。当通过用户(例如通过操纵操作元件、尤其是所述设置操作元件)接受提议时,所识别的信号单元(尤其是信号单元的信令状态)于是(尤其是仅)在车辆的自动化纵向引导时(才)在信号单元处被考虑。然后必要时在所识别的信号单元上进行车辆的自动化的减速。另一方面,车辆引导系统可以被设置成,当该提议不被用户接受时,在车辆的自动化的纵向引导中在信号单元处不考虑和/或忽略所识别的信号单元(尤其是信号单元的信令状态)。在这种情况下,可以继续进行速度调节和/或距离调节(不考虑信号单元,尤其是好像信号单元不存在一样)。
29.通过为行驶功能(尤其是ucc行驶功能)的运行提供不同的(可设定的)模式,可以进一步提高行驶功能的舒适性。
30.车辆引导系统可以被构造用于借助用户接口向行驶功能的用户通知关于行驶功能的状态的信息。行驶功能的用户尤其可以被通知由车辆引导系统识别的、在行驶方向上处于前方的信号单元在行驶功能运行时、尤其在车辆的自动化的纵向引导时是否被考虑。
31.尤其是,车辆引导系统可以被设置用于(例如基于地图数据和/或环境数据)确定,在行驶功能运行时是否考虑或不考虑在行驶方向上处于前方的信号单元。当将考虑或者可以考虑信号单元时,必要时可输出可用性输出、尤其是可用性指示,以便通知用户在车辆的自动化的纵向引导时考虑处于前方的信号单元(并且由此在需要时在信号单元上进行车辆的自动化减速)。
32.备选地或补充地,车辆引导系统可以被设置成(当确定在行驶功能中不将考虑或不可考虑处于前方的信号单元时),引起不可用性输出、尤其不可用性显示(通过用户接口),以便通知车辆的用户,在车辆的自动化的纵向引导时不考虑处于前方的信号单元(并且由此也不根据信号单元的信令状态引起车辆的自动化的减速)。
33.通过输出可用性输出和/或不可用性输出,能够进一步提高行驶功能的舒适性和安全性。可用性输出和/或不可用性输出在此可以分别包括视觉输出、听觉输出和/或触觉输出。
34.车辆引导系统可以被设置成(例如,当车辆接近信号组时或者当车辆在信号组处静止时)确定信号单元的与车辆的行驶方向相关的信号组的信令状态变化。例如可以识别出,进行从红色到绿色的阶段变换。
35.此外,车辆引导系统可以被设置成,(响应于所识别的阶段变换)促使将关于信号单元的信号组的改变的信令状态的信息传送给车辆的驾驶员。例如可以引起,只要信号组
具有红色,就通过用户接口的输出元件(尤其在屏幕上)显示所识别的(并且必要时在自动化的纵向引导时考虑的)信号单元的符号。在识别到向绿色的阶段变换之后,必要时可以取消所显示的符号或者可以结束输出。因此可以以可靠的方式向车辆的驾驶员传送的是,例如在车辆的静止状态之后可以在信号单元上引起(必要时自动化的)起步过程(例如通过操纵用户接口的操作元件)。在此,可以统一地在行驶功能的自动模式和/或手动模式中进行显示的取消。
36.车辆引导系统可以被设置成,当行驶功能中断时向车辆的驾驶员输出接管要求。例如可以识别出,自动化的纵向引导(根据设定速度和/或额定速度和/或根据额定距离)不能被继续或不被继续。例如当车辆的驾驶员(显著)干预车辆的纵向引导时(例如通过车辆的驾驶员操纵制动踏板或加速踏板),可以进行行驶功能的中断。然后可以向车辆的驾驶员输出接管要求(也就是说,请求标签(也就是说,接管请求,tor)。纵向引导然后必须又由驾驶员引起。通过输出接管要求可以提高车辆运行的安全性。
37.备选地或补充地,当预期驾驶员手动干预车辆的纵向引导时,可以输出接管要求。例如可以识别出,车辆引导系统不再能够自动地执行纵向引导(例如以便到达例如在信号单元处的确定的目标点)。响应于此,可以向车辆的驾驶员输出接管要求。
38.在本文中,重复讨论“第一”信号单元以标识特定的信号单元。“第一”信号单元不(一定)是在信号单元列表中布置在第一位的信号单元。
39.车辆引导系统可以被设置成,基于车辆的一个或多个环境传感器(尤其一个或多个(单)摄像头)的环境数据求取与处于前方的第一信号单元的基于环境数据的间距(或者说基于环境数据的距离)。
40.尤其是,第一信号单元可以基于环境数据被探测。此外,可以基于环境数据(尤其基于摄像头的图像序列)求取第一信号单元与车辆的间距。该(必要时单独地)基于环境数据所求取的间距在该文献中也被称为基于环境数据的间距或者更特别地被称为基于摄像头的间距。
41.车辆引导系统也可以被设置成,基于关于由车辆行驶的车道网络的地图数据求取与处于前方的第一信号单元的基于地图数据的间距(或者说基于地图数据的距离)。
42.车辆引导系统尤其可以被设置成,在地图数据内基于所述基于环境数据的间距标识用于第一信号单元的数据集。基于地图数据的间距于是可以基于所标识的数据集、尤其基于第一信号单元的至少一个地图属性来求取。车辆引导系统尤其可以被设置成基于所标识的数据集求取第一信号单元的位置(例如gps坐标)。然后,基于第一信号单元的所求取的位置和基于车辆的所测量的位置(例如gps坐标)能够以精确的方式求取基于地图数据的间距。
43.典型地,当车辆间距第一信号单元相对较远时,基于环境数据的间距具有相对较大的不精确性。基于环境数据的间距的精度于是典型地随着车辆越来越接近第一信号单元而提高。
44.另一方面,当车辆还相对远离第一信号单元时,基于地图数据的间距大多具有相对大的精度。基于地图数据的间距的精度于是典型地随着车辆越来越接近第一信号单元而下降(尤其是与基于环境数据的间距相比)。
45.车辆引导系统可以被设置成,基于环境数据的间距和基于地图数据的间距来求取
车辆与第一信号单元的间距(或距离)的估计值。所述车辆引导系统尤其可以被设置成,基于所述基于环境数据的间距和所述基于地图数据的间距的平均值、尤其加权平均值来求取与所述第一信号单元的间距的估计值。因此在求取基于环境数据或地图数据的间距时的可能的不精确性至少部分地得到补偿,以便求取与第一信号单元的间距的精确的和鲁棒的估计值。
46.车辆引导系统还可以被设置成,根据与所述第一信号单元的间距的估计值在所述第一信号单元上引起所述车辆的自动化的纵向引导。尤其可以根据与第一信号单元的间距的估计值引起车辆在第一信号单元处的自动化减速(直至在第一信号单元的(停车线)处的静止状态)。因此可以提供特别稳健的、安全的和舒适的行驶功能。
47.车辆引导系统可以被设置成,为了求取与所述第一信号单元的间距的估计值,以第一权重对基于环境数据的间距进行加权并且以第二权重对基于地图数据的间距进行加权。在此,第一权重和第二权重的总和典型地是恒定的,例如是一。
48.然后可以根据基于环境数据的间距和/或基于地图数据的间距来适配和/或选择第一权重和/或第二权重。在此,车辆越接近第一信号单元,第一权重就(必要时重复地和/或连续地)增大。备选地或补充地,车辆越接近第一信号单元,第二权重(以与第一权重互补的方式)可以减小。
49.通过根据与第一信号单元的间距选择和/或适配基于环境数据的间距和/或基于地图数据的间距的加权,可以以特别精确的方式求取与第一信号单元的间距的估计值。在此,例如在相对较大的间距的情况下,第一权重可以是0并且第二权重可以是1。随着越来越接近第一信号单元,于是可以提高第一权重(例如直至1)并且降低第二权重(例如直至0)。
50.车辆引导系统可以被设置成,在车辆接近第一信号单元期间按照时间点的序列重复地分别求取当前的基于环境数据的间距和当前的基于地图数据的间距并且基于此分别求取与第一信号单元的间距的当前估计值。
51.在此,在求取与第一信号单元的间距的估计值时,在车辆接近第一信号单元期间(按照时间点的序列重复地)尤其根据分别求取的基于环境数据的间距和/或分别求取的基于地图数据的间距,能够适配基于环境数据的间距和基于地图数据的间距的加权。因此能够以特别精确的方式求取与第一信号单元的间距的估计值。
52.所述车辆引导系统于是可以被设置成,基于与第一信号单元的间距的分别当前求取的估计值,按照时间点的序列重复地适配所述车辆在接近所述第一信号单元时的减速变化曲线。因此可以提供特别舒适和安全的行驶功能。
53.根据另一方面,描述了一种用于提供行驶功能的方法,所述行驶功能用于在信号单元处自动化地纵向引导车辆。所述方法包括基于车辆的一个或多个环境传感器的环境数据求取与处于前方的第一信号单元的基于环境数据的间距。方法还包括基于与由车辆行驶的车道网络有关的地图数据来求取与处于前方的第一信号单元的基于地图数据的间距。此外,该方法包括基于所述基于环境数据的间距和所述基于地图数据的间距来求取与第一信号单元的间距的估计值。此外,该方法包括根据与第一信号单元的间距的估计值引起在第一信号单元处的车辆的自动化的纵向引导。
54.根据另一方面,描述一种(道路)机动车(尤其乘用车或载重汽车或公共汽车或摩托车),其包括在本文中所描述的车辆引导系统中的至少一个车辆引导系统。
55.根据另一方面描述了一种软件(sw)程序。该sw程序可以被设置用于在处理器上(例如在车辆的控制器上)实施并且由此实施在本文中所描述的方法中的至少一个方法。
56.根据另一方面描述了一种存储介质。存储介质可以包括sw程序,该sw程序被设置用于在处理器上实施并且由此实施在本文中所描述的方法中的至少一个方法。
57.术语“自动化行驶”在本文的上下文中可以理解为具有自动化的纵向引导或横向引导的行驶或具有自动的纵向引导和横向引导的自主行驶。自动化行驶例如可以是在高速公路上时间上较长的行驶或者是在泊车或调度的范围内时间上受限的行驶。术语“自动化行驶”包括具有任意自动化程度的自动化行驶。示例性的自动化程度是辅助的、部分自动化的、高度自动化的或全自动化的行驶。这些自动化程度由联邦公路研究所(bast)定义(请参阅bast出版物“研究集”,2012年第11版)。在辅助行驶时,驾驶员持久地实施纵向引导或横向引导,而系统在一定的限度内接管相应其他的功能。在部分自动化行驶(taf)中,系统在一定的时间段中和/或在特定的情况中接管纵向引导和横向引导,其中驾驶员必须如在辅助行驶时那样持久地监控系统。在高度自动化行驶(haf)中,系统在一定的时间段上接管纵向引导和横向引导,而驾驶员不必持久地监控系统;驾驶员不必在一定时间内能够接管车辆引导。在全自动化行驶(vaf)中,对于特定的应用情况,系统可以在所有情况下自动地应对行驶;对于这种应用情况不再需要驾驶员。上述四个自动化程度对应于sae j3016标准(sae汽车工程学会)的sae级别1至4。例如,高度自动化行驶(haf)对应于sae j3016标准的级别3。此外,在sae j3016中还规定sae级别5作为不被包括在bast的定义中的最高自动化程度。sae级别5对应于无人驾驶,其中系统可以如人类驾驶员那样在整个行驶期间自动地应对所有情形;通常不再需要驾驶员。在本文中描述的方面尤其涉及根据sae级别2构造的行驶功能或驾驶员辅助功能。
58.应当注意,在本文中所描述的方法、装置和系统不仅可以单独地使用,而且可以与其他在本文中所描述的方法、装置和系统组合地使用。此外,在本文中所描述的方法、装置和系统的每个方面可以以多样化的方式彼此组合。尤其是权利要求的特征可以以多样化的方式彼此组合。
附图说明
59.下面借助实施例更详细描述本发明。在此示出:
60.图1示出车辆的示例性部件;
61.图2a示出示例性的光信号设备;
62.图2b示出示例性的交通标志;
63.图3示出示例性的交通情况;
64.图4示出示例性的用户接口;并且
65.图5a至图5j以及图6a至图6e示出用于提供用于在信号单元处自动化地纵向引导车辆的行驶功能的示例性的方法的流程图。
具体实施方式
66.如开头所述,本文献致力于,结合在由车辆驶过的行车道或道路的节点处的信号单元和其他交通路线,提高车辆的行驶功能、尤其是驾驶员辅助系统的可靠性、可用性和/
或舒适性。
67.图1示出车辆100的示例部件。车辆100包括一个或多个环境传感器103(例如,一个或多个图像相机、一个或多个雷达传感器、一个或多个激光雷达传感器、一个或多个超声波传感器等),其被设置成检测与车辆100的环境相关的环境数据(尤其,与车辆100前方的在行驶方向上的环境相关)。此外,车辆100包括一个或多个执行器102,所述执行器被设置用于作用于车辆100的纵向引导和/或横向引导。示例性的执行器102是:制动设备、驱动马达、转向部等。
68.控制单元101可以被设置用于基于一个或多个环境传感器103的传感器数据(也就是说基于环境数据)提供行驶功能、尤其是驾驶员辅助功能。例如,可以基于传感器数据识别车辆100的行驶轨迹上的障碍物。控制单元101于是可以操控一个或多个执行器102(例如制动设备),以便使车辆100自动化地减速并且由此防止车辆100与障碍物碰撞。
69.尤其在车辆100的自动化的纵向引导的范围内,除了前方车辆外也可以考虑在由车辆100行驶的行车道或者道路上的一个或多个信号单元(例如光信号设备和/或交通标志)。在此,尤其可以考虑光信号设备或者交通灯设备的状态,从而车辆100自动化地在对于自身(计划的)行驶方向重要的红色交通灯处引起直至交通灯停车线的减速和/或在绿色交通灯处(必要时再次)加速。
70.光信号设备可以在不同的国家非常异质地构造并且此外关于行驶方向光信号配设是不同复杂的。因此,不同的行驶方向能够成束地通过第一组信号或通过一个信号组来调节并且其他方向能够通过其他信号组来调节。此外,信号组的重复信号可以在地理上定位在交叉路口的不同位置。因此对于控制单元101(在本文中也被称为“车辆引导系统”)可能困难的是,基于传感器数据来识别在交叉路口处的光信号设备的哪一个或多个信号与车辆100的计划行驶方向相关并且哪些信号不与车辆的计划行驶方向相关(尤其是当车辆100仍然相对远离光信号设备时)。
71.图2a示出示例性的光信号设备200。图2a中所示的光信号设备200具有四个不同的信号发生器201,信号发生器布置在通往交叉路口的引道上的不同位置上。左边的信号发生器201具有向左的箭头202,并且因此指示,该信号发生器201适用于左转弯。两个中间的信号发生器201具有向上的箭头202(或没有箭头202)并且因此指示这两个信号发生器201适用于直线行驶。这两个信号发生器201的各个灯光标记形成信号组。此外,右边的信号发生器201具有向右的箭头202,并且因此指示该信号发生器201适用于右转弯。
72.图2a中所示的光信号设备200仅是光信号设备200的许多不同的可能的设计方案的示例。光信号设备200可以具有相对大量的不同表现方式的特征。示例特征是,
73.·
信号发生器201和/或信号组的数量;
74.·
一个或多个信号发生器201的位置;和/或
75.·
信号发生器201与经过交叉路口的可能的行驶方向的配设。
76.图2b示出作为交通标志210的示例性的停车标牌,通过该交通标志调节在交通节点、尤其是在交叉路口处的优先行驶。车辆100的控制单元101可以被设置成,基于一个或多个环境传感器103的传感器数据(也就是说基于环境数据)和/或基于数字地图信息(也就是说地图数据)识别在由车辆100行驶的道路或行车道上的对于车辆100的优先行驶相关的交通标志210。
77.图3示例性地示出车辆100,该车辆在行车道上向信号单元200、210(尤其向光信号设备200和/或交通标志210)运动。车辆100的一个或多个环境传感器103可以被设置用于检测关于信号单元200、210的传感器数据(尤其是图像数据)。然后可以分析传感器数据(例如,借助图像分析算法)以求取信号单元200、210的一个或多个特征的表现方式。尤其可以基于传感器数据求取,信号单元200、210是光信号设备200还是交通标志210。此外可以求取光信号设备200的哪个信号发生器201对于车辆100的(计划的)行驶方向是相关的。此外,能够求取相关的信号发生器201的(信令)状态(例如颜色,例如红色、黄色或绿色)。
78.品质和/或可靠性(被用于可以基于环境数据求取信号单元200、210的特征的表现形式)典型地取决于车辆100与信号单元200、210的间距311。此外,当前的天气状况也典型地对特征的所求取的表现形式的品质和/或可靠性有显著影响。此外,对于不同的特征,品质和/或可靠性可以是不同的。
79.车辆100可以具有存储单元104,在该存储单元上存储有与车辆100行驶的道路网络相关的数字地图信息(即,地图数据)。地图数据可以显示道路网络中的一个或多个信号单元200、210的一个或多个特征的表现方式作为属性。尤其是,光信号设备200的地图数据可以显示一个或多个信号发生器201或信号组201与不同的可能行驶方向的配设。换言之,地图数据可以显示哪个信号发生器或哪个信号组201负责释放哪个行驶方向。地图数据可以必要时借助车辆100的通信单元105通过车辆100上的无线通信连接(例如wlan或lte通信连接)接收。
80.车辆100的控制单元101可以被设置用于(例如基于车辆100的当前位置和基于计划的行驶路线和/或基于一个或多个环境传感器103的环境数据)求取车辆100驶向处于前方的信号单元200、210。此外,控制单元101可以基于(存储的和/或接收的)地图数据求取处于前方的信号单元200、210的一个或多个特征的表现方式。尤其是可以基于地图数据求取,光信号设备200的哪个信号发生器或哪个信号组201被配设给车辆100的当前的或计划的行驶方向。此外,基于环境数据,可以求取所配设的信号发生器或所配设的信号组201的当前状态。基于此,于是可以以可靠且舒适的方式实施自动化的行驶功能(例如车辆100的自动化的纵向引导)。尤其是可以通过考虑地图数据已经在车辆100距信号单元200的间距311相对大的情况下求取信号单元200的一个或多个相关特征的表现方式,由此能够提高自动化的行驶功能的可靠性、可用性和舒适性。
81.车辆100可以被设置成利用与车辆100正在通过或者经过通过的信号单元200、210有关的信息来创建和/或补充地图数据。地图数据可以由车辆100本地和/或中央地由中央单元300(例如,由后端服务器)创建和/或补充(参见图3)。在信号单元200、210的紧邻附近,可以通过车辆100的一个或多个环境传感器103典型地检测环境数据,所述环境数据以精确的方式显示信号单元200、210的一个或多个特征的表现形式。尤其可以在紧邻附近基于所检测的环境数据以精确且可靠的方式确定信号发生器或信号组201与可能的行驶方向之间的配设。
82.车辆100可以被设置成将所求取的信息(例如环境数据和/或一个或多个特征的所求取的表现方式)通过无线通信连接301(结合相应的信号单元200、210的标识符,例如结合信号单元200、210的位置)传送到中央单元300。然后,中央单元300可基于所提供的多个车辆100的信息创建和/或更新地图数据,所述地图数据针对多个不同的信号单元200、210分
别显示一个或多个特征的表现方式作为属性。然后可以将地图数据提供给各个车辆100以辅助(如上所述)自动化的行驶功能的运行。
83.车辆100通常包括具有一个或多个操作元件和/或一个或多个输出元件的用户接口107。图4示出具有用于输出视觉信息的显示单元400、尤其具有屏幕的示例性的用户接口107。在显示单元400上例如可以通过显示元件401在处于前方的信号单元200、210上输出用于自动引导车辆100的建议。备选地或补充地,必要时可以提供显示元件402,通过该显示元件显示行驶功能的状态(例如活跃或不活跃)。
84.备选地或补充地,用户接口107可以包括至少一个扬声器420作为输出元件,通过所述扬声器可以向车辆100的驾驶员输出听觉输出(例如警告声)。
85.此外,用户接口107可以包括一个或多个操作元件411、412、413,这些操作元件使得车辆100的驾驶员能够激活和/或参数化行驶功能。
86.示例性的操作元件是摇杆411,该摇杆使得驾驶员能够确定、尤其提高或降低车辆100的设定速度(也就是说额定行驶速度)。另外的示例性的操作元件是设置操作元件412,该设置操作元件使得驾驶员能够将当前行驶速度确定为设定速度和/或接受在处于前方的信号单元200、210处自动引导车辆100的建议。此外,用户接口107可以包括恢复操作元件413,该恢复操作元件使驾驶员能够例如以预先确定的设定速度重新激活行驶功能。
87.车辆100的控制单元101可以被构造用于提供在城市区域中的车辆100的自动化的纵向引导。这种行驶功能例如可以称为城市巡航控制(ucc)行驶功能。在此,可以以自动模式(aucc)和/或以手动模式(mucc)提供所述行驶功能。在此,必要时可以使驾驶员能够通过用户接口107确定,是否应以自动模式或手动模式运行行驶功能。
88.车辆100的控制单元101可以被设置成基于一个或多个环境传感器103的环境数据和/或基于地图数据(结合车辆100的位置传感器106的位置数据)探测在车辆100的行驶路线上处于前方的信号单元200、210。在ucc行驶功能的手动模式中,然后可以如下地通过用户接口107输出建议或者查询,即,在车辆100的自动化纵向引导时是否应当考虑信号单元200、210。车辆100的驾驶员于是可以例如通过操纵所述设置操作元件412接受或拒绝或忽略该建议。另一方面,在ucc行驶功能的自动模式中,在车辆100的自动化的纵向引导时必要时可以自动地(也就是说在没有驾驶员的所需反馈的情况下)考虑所识别的信号单元200、210。
89.当在车辆100的自动化的纵向引导时考虑所识别的信号单元200、210时,则可以(根据信号单元200、210的类型和/或(信令)状态)引起自动减速,以便将车辆100(例如在红交通灯或在停车标牌的情况下)自动地转换到静止状态中。此外,(例如在信号单元200、210的(信令)状态改变之后,例如在变换到绿色之后)可以引起车辆100的自动起步。车辆100然后可以再次自动化地加速到设定速度(在考虑到与前方车辆的确定的最小距离或额定距离的情况下)。
90.因此,利用ucc行驶功能能够使车辆100的驾驶员在具有一个或多个信号单元200、210的道路上也使用acc行驶功能(而不必分别解除激活和重新激活各个信号单元200、210上的acc功能)。
91.控制单元101可以被设置成基于环境数据和/或基于地图数据确定,在自动化的纵向引导时是否可以考虑处于前方的信号单元200、210。当确定在自动化的纵向引导时不能
考虑处于前方的信号单元200、210时,可以引起对车辆100的驾驶员的输出(例如通过显示单元400、402的视觉输出),以便通知车辆100的驾驶员在自动话的纵向引导时不能考虑处于前方的信号单元200、210。这种显示可以被称为“不可用性显示”。车辆100的驾驶员的任务是,在需要时在信号单元200、210前方使车辆100减速(例如因为交通灯切换到红色,或者因为信号单元200、210是停车标牌)。
92.此外,控制单元101可以被设置成在ucc行驶功能运行期间识别出,车辆100不能(再)自动化地纵向引导(例如因为进行了驾驶员到车辆100的纵向引导中的手动干预)。在这种情况下,可以向车辆100的驾驶员输出接管要求(也就是说,接管请求,tor),以便促使驾驶员手动接管车辆100的纵向引导。
93.车辆100可以包括被设置成检测与车辆100的驾驶员有关的传感器数据(在本文中,该传感器数据也被称为驾驶员数据)的一个或多个驾驶员传感器108。示例性的驾驶员传感器108是面向车辆100的驾驶员位置的摄像头。控制单元101可以被设置成基于驾驶员数据确定驾驶员是否具有关于行驶任务或关于行驶功能的监控的足够高的注意力。备选地或补充地,可以求取关于行驶任务或关于行驶功能的监控的驾驶员的注意力程度。此外,控制单元101可以被设置成根据所求取的驾驶员的注意力程度来运行行驶功能、尤其ucc行驶功能。因此可以进一步提高行驶功能的舒适性和安全性。
94.如上所述,控制单元101可以被设置成基于地图数据(结合关于车辆100的当前位置的位置数据)识别或探测处于前方的信号单元200、210。此外,控制单元101可以被设置成基于车辆100的一个或多个环境传感器103(尤其是摄像头)的环境数据识别或探测处于前方的信号单元200、210。自动化(ucc)行驶功能可以在所识别的信号单元200、210上根据以下内容来运行,
95.·
基于地图数据和/或基于环境数据是否已经识别信号单元200、210;
96.·
在哪个识别时间点或从哪个识别时间点起,基于地图数据或基于环境数据已经识别信号单元200、210;和/或
97.·
相对于信号单元200、210的识别时间点,在哪个配置时间点进行ucc行驶功能的配置变化(例如在自动模式和手动模式之间)。
98.尤其是,控制单元101可以被设置成,当信号单元200、210仅基于环境数据、但不基于地图数据被识别时,通知驾驶员关于在所识别的信号单元200、210处的纵向引导的自动化辅助的不可用性(例如通过经由用户接口107的视觉的、触觉的和/或听觉的输出)。
99.因此,控制单元101可以被设置成,必要时仅当信号单元200、210不仅根据环境数据而且根据地图数据被识别时,才在所识别的信号单元200、210处提供和/或给予纵向引导的自动化辅助。如果在所识别的信号单元200、210处不能提供纵向引导的自动化辅助,则驾驶员可以经由用户接口107(通过不可用性输出)获知自动化辅助的不可用性。这样可以实现ucc行驶功能的安全的运行。尤其可以如此可靠地避免,以不允许的方式驶越所识别的信号单元200、210的停车线,因为驾驶员错误地从以下出发,即在纵向引导时在所识别的信号单元200、210处得到辅助。
100.在具有多个信号组201的信号单元200、尤其光信号设备200中,通常不能可靠地识别出哪种交通灯颜色对于车辆100是相关的。
101.信号组201在此可以包括光信号设备200的所有同步的交通灯或信号发生器。因
此,在具有单独切换的一方面用于左转弯并且另一方面用于直线行驶或右转弯的交通灯的交叉路口处,存在具有两个不同信号组201的引道。
102.控制单元101可以被设置成必要时仅在具有唯一的信号组201的光信号设备200上提供ucc行驶功能的自动模式,即aucc。此后,在具有多个不同的信号组201的光信号设备200上可以提供ucc行驶功能的手动模式,也就是mucc。在这种情况下,驾驶员通过用户接口107获得用于在纵向引导时进行辅助的建议,驾驶员然后必要时可以通过操纵用户接口107的操作元件412来接受所述建议(这例如导致在红色信号组201上的自动化的制动)。
103.为了使行驶功能够在驶向光信号设备200时知道光信号设备200具有多少不同的信号组201以及可以用哪个功能表现形式(aucc或mucc)对光信号设备200作出反应,可以将信号组201的数量作为地图属性在地图数据中(也就是说在数字地图信息中)存储。因为这些地图数据在个别情况下可能有错误或者信号组201的数量可能通过改装措施而改变,所以可能出现以下情况,其中在处于前方的信号单元200、210中ucc行驶功能(基于地图数据)从具有仅仅一个信号组201的光信号设备200出发,但是基于环境数据识别到两种不同的交通灯颜色。
104.如果关于信号单元200、210的地图属性与基于由车辆100检测的环境数据所识别的不同,则这可能是由于地图属性不正确或者由于环境数据被错误地解释(假阳性)。环境数据的假阳性经常仅在相对短的持续时间内存在。
105.为了能够排除假阳性,控制单元101可以被设置成,响应于识别到的偏差或者响应于识别到的环境数据与地图数据之间的不一致,在进行车辆反应之前(尤其在引起不可用性输出之前,或者在手动模式下的行驶功能的运行之前)重复地进行情况的检查。通过重复的检查,可以在必要时实现消除不一致,并且由此可以实现行驶功能对情况的改善的反应。该延迟的反应可以被推迟直到决定时间点或者决定位置,该决定时间点或者决定位置尽可能靠近所识别的信号单元200、210,但是该信号单元仍留有足够的时间,以便在延迟的反应之后还能够自动化地和/或手动地可靠地对信号单元200、210做出反应。
106.因此,如果在驶向根据地图数据仅具有一个信号组201的光信号设备200时,ucc行驶功能基于环境数据探测到多种不同的交通灯颜色,则可以延迟关于是否能够手动地或自动地制动到光信号设备200上的决定(即是否执行mucc或aucc)。当如此早地识别到信号组偏差使得在延迟的反应之后也还能够可靠地对光信号设备200做出反应时,这是可能的。在识别到信号组偏差时,在这种情况下首先不对光信号设备200作出行驶功能的反应。只有在决定时间点或者决定位置(最迟在该决定时间点或者决定位置必须向驾驶员输出mucc提议,以便在最大舒适度减小的规定情况下不仅遵循该提议的预设的最小输出持续时间而且保持车辆100的必要的制动距离)处,才能决定,是否以自动模式或者以手动模式运行行驶功能。
107.在决定时间点,优选当环境数据和地图数据的偏差或不一致继续存在时,输出mucc提议。另一方面,如果在决定时间点不再能识别到偏差,则可以从环境数据的(暂时的)假阳性出发并且可以自动地(以aucc模式)根据光信号设备200调节行驶功能。
108.控制单元101因此可以被设置成,在所识别的信号单元200、210前方求取决定时间点或者说决定位置,最迟在该决定时间点或者说该决定位置上必须决定,是否以自动模式或者以手动模式运行ucc行驶功能。如果在决定时间点或者在决定位置上在信号单元200、
210的基于环境数据的识别和信号单元200、210的基于地图数据的识别之间存在不一致,那么ucc行驶功能能够在手动模式中运行。如果不存在不一致性,那么ucc行驶功能可以在自动模式中运行。这样可以提高ucc行驶功能的舒适性和安全性。
109.因此控制单元101可以被设置成以灵活的方式决定,针对所识别的信号单元200、210是否可以在自动模式中或在手动模式中运行ucc行驶功能。因此ucc行驶功能可以在混合运行中利用自动执行的自动化制动和手动提议来运行以执行自动化的制动。尤其,根据节点(例如交叉路口)的复杂性,自动化的制动可以自动执行,或者可以在执行自动话的制动之前识别驾驶员确认的需要。
110.换言之,控制单元101可以被设置成基于地图数据和基于环境数据灵活地决定,在所识别的信号单元200、210上的ucc功能是否能够在自动模式中或者在手动模式中运行。尤其能够决定,是否能够以自动化的方式可靠地掌控所识别的节点,和/或是否能够确定对于车辆100的相关的信号组201。
111.当ucc功能以自动模式运行并且与车辆100相关的信号组201具有与制动相关的颜色时,可以自动地(在不通过车辆100的驾驶员确认的情况下)启动自动化的制动。自动化制动的自动启动可以通过用户接口107、例如通过组合仪表通知给驾驶员。
112.如果交叉路口不能可靠地掌控,则ucc功能可以以手动模式运行,并且可以通过用户接口107、尤其通过组合仪表(必要时视觉地)向驾驶员输出用于执行自动化制动的提议。尤其可以向驾驶员显示,车辆100认为哪种交通灯颜色是相关的。此外,可以向驾驶员显示,利用哪个操作元件412可以接受该提议。驾驶员然后可以在必要时(例如通过操纵操作元件412)接受该提议,并且然后必要时可以启动和/或执行关于所识别的信号单元200、210的自动化的制动。在不接受提议的情况下,车辆100必要时可以自动化地纵向引导经过节点(而在此不考虑所识别的信号单元200、210)。
113.通过在自动模式中或者说在手动模式中的ucc行驶功的灵活运行(根据所识别的信号单元200、210的复杂性),ucc行驶功能的舒适性、安全性和可用性可以得到提高。
114.可以使车辆100的驾驶员能够经由用户接口107配置ucc行驶功能。在此,驾驶员例如可以确定,ucc行驶功能(如果可能的话)是否应该在自动模式(aucc)中运行,或者ucc行驶功能是否原则上应该仅仅在手动模式(mucc)中运行。配置或配置的改变例如可以在配置时间点或(在行车道或道路网络内的)配置位置上进行。
115.可能发生的是,行驶功能、尤其ucc行驶功能够在配置时间点上或者在配置位置上已经关于信号单元200、210运行。控制单元101可以被设置成,在车辆100处于配置变化不引起直接的车辆反应的状态中时,才在运行行驶功能时考虑在配置时间点或在配置位置上引起的行驶功能的配置的变化。
116.在ucc行驶功能的范围内,必要时可以在已经结束主动制动时或者在已经由于其他影响(例如由于驾驶员中断)已经中断主动制动时才通过用户接口107接管配置变化,该配置变化可以中断向着确定的信号单元200、210的主动制动。由此该配置变化才对具有信号单元200、210的接下来的行驶情况产生影响。因此如果在对交通灯200的主动的交通灯制动期间将ucc行驶功能(例如通过副驾驶)解除激活,则车辆100继续制动直至在信号灯200前方进入静止状态中。在制动之后才实际上解除激活行驶功能。
117.在另外的示例中,在ucc行驶功能的范围内,必要时可以从自动的接管(aucc)切换
到所识别的信号单元200、210的手动的接管(mucc),而所述功能已经根据所确定的信号单元200、210调节。优选地,在已经运行的调节结束之后才执行该改变,从而使得仅对于随后识别的信号单元200、210进行手动提议的输出。
118.因此,控制单元101可以被设置成检查,在ucc行驶功能的配置变化的配置时间点或者配置位置上是否已经识别出用于ucc行驶功能的信号单元200、210和/或是否已经关于已识别的信号单元200、210进行了自动化的纵向引导。如果是这种情况,则必要时首先对于直接随后的信号单元200、210(而不是对于已经识别和/或考虑的信号单元200、210)考虑配置变化。尤其是,必要时可以在自动化的纵向引导结束之后才关于已经识别的信号单元200、210进行行驶功能的解除激活。这样可以引起ucc行驶功能的特别可靠的运行。
119.如上所述,控制单元101可以被设置成基于环境数据(并且必要时基于地图数据)探测在行驶方向上处于车辆100前方的信号单元200、210。此外,可以基于环境数据求取信号单元200、210的信号组201的颜色。
120.(例如在信号组201的颜色相对较晚地从绿色变换为黄色的情况下)可能发生的是,对于探测到的信号单元200、210而言(以特定的、确定的最大减速)不再能够执行自动化的和/或手动的制动。在这种情况下,不可用性输出会输出给车辆100的驾驶员,以便向驾驶员显示,没有进行用于所探测的信号单元200、210的自动化制动。然而,在这种情况下,不可用性输出、尤其是不可用性显示的输出典型地是没有意义的,因为也不能或不应再通过车辆100的驾驶员执行手动制动。
121.控制单元101可以被设置成,当在达到信号单元200、210之前不久才识别出,信号单元200、210在车辆100的自动化的纵向引导时不能被考虑时,抑制不可用性输出。控制单元101尤其可以被设置成在识别出对于信号单元200、210的辅助的不可用性的时间点或位置处进行检查,
122.·
直到达到信号单元200、210的持续时间是否相应于或低于确定的持续时间阈值;并且/或者
123.·
直到达到信号单元200、210的距离311是否相应于或低于确定的距离阈值。
124.持续时间阈值和/或距离阈值在此可以分别与速度相关或与速度无关。此外,持续时间阈值和/或距离阈值可以被确定成使得对于长于持续时间阈值的持续时间和/或对于大于距离阈值的间隔,由驾驶员进行的车辆100的手动制动对于在所识别的信号单元200、210处使车辆100停止是可能的和/或有意义的。在此,例如可以考虑车辆100的最大可能的减速和/或驾驶员的预定义的反应时间。
125.控制单元101可以被设置成在确定以下方面时禁止不可用性输出的输出,
126.·
直到达到信号单元200、210的持续时间相应于或低于确定的持续时间阈值;并且/或者
127.·
直到达到信号单元200、210的距离311相应于或低于确定的距离阈值。
128.另一方面,可能导致不可用性输出的输出。
129.因此,控制单元101可以被设置成引起的是,由于错误识别和/或由于在对于驾驶员不相关的区域中的稍后向黄色切换的交通灯而直至到达交通灯200都不输出不可用性显示(nva)(尤其是因为手动制动不再有意义),因为这种nva的输出会为驾驶员示出附加的干扰因素。
130.在此尤其可以引起的是,在达到交通灯200之前在以[m]为单位的特定的距离x 311的情况下和/或在以[s]为单位的特定的时间上的距离的情况下不输出nva。与交通灯200的停止位置的最小距离x在此可以与速度无关并且必要时可以表示下限。在该距离值下,于是必要时原则上不进行nva的显示。时间标准可以与速度相关。然后该标准尤其在相对高的速度范围中可以引起nva的不输出。通过抑制nva的输出,可以提高车辆100的驾驶员的行驶功能的舒适性。
[0131]
如上面已经阐述的那样,ucc行驶功能可以在手动模式中运行,其中在所识别的信号单元200、210处向车辆100的驾驶员输出用于在纵向引导时进行辅助的提议。车辆100的驾驶员于是具有接受提议(例如通过操纵设置操作元件212)的可能性。如果接受了提议,则在需要时例如可以对所识别的信号单元200、210执行自动化的制动。
[0132]
例如当车辆100在直线行车道上行驶时,可能出现的是,在到达信号单元200、210之前(基于环境数据)已经在相对大的(时间上和/或空间上的)距离311处探测到下一个处于前方的信号单元200、210。在该时刻,所识别的信号单元200、210必要时还对于车辆100的纵向引导和/或对于车辆100的驾驶员来说可以是不相关的。例如关于用于在所识别的信号单元200、210处辅助自动化的纵向引导的提议的对车辆100的驾驶员的输出可能被驾驶员感受为干扰的和/或混乱的。
[0133]
此外,可能发生的是,信号单元200、210在稍后的时间点被遮挡,并且因此不再被识别。这可能导致取消驾驶员的提议并且因此导致驾驶员的困惑。
[0134]
控制单元101可以被设置成确定与所识别的信号单元200、210的(空间和/或时间)距离311是否等于或大于输出阈值。此外,控制单元101可以被设置成,当与所识别的信号单元200、210的(空间和/或时间)距离311等于或小于输出阈值时,才引起关于所识别的信号单元200、210的输出(例如在自动化的纵向引导时用于考虑所识别的信号单元200、210的提议)。
[0135]
因此,控制单元101可以被设置成考虑与所识别的信号单元200、210的所需的最小输出间距。关于最小输出间距的缺少的条件可能导致对驾驶员的刺激,因为在屏幕400上(例如在组合仪表和/或平视显示器中)可以显示关于在所识别的信号单元200、210上的用于辅助自动化的纵向引导的提议的不可信的变换,尽管信号单元200、210(例如红色交通灯)对于驾驶员来说(还)不相关。这种变换可能例如由摄像头识别中的不确定性(由于相对较高的间距)引起。
[0136]
控制单元101可以被设置成,仅当低于与信号单元200、210的确定的距离时,才输出关于信号单元200、210的提议。当车辆100处于信号单元200、210前方的第x排(其中x》l)中时,在此必要时不进行显示。因此可以消除错误的和/或不可信的显示。因此,控制单元101可以被设置成只要不低于与信号单元200、210的预定义的输出距离311就抑制提议的输出。因此能够提高用户的舒适性。
[0137]
控制单元101可以被设置成在第一信号单元200、210处结束对车辆100的纵向引导的辅助之后顺序地搜索(直接)后续的第二信号单元200、210,在纵向引导车辆100时可以或应当考虑所述第二信号单元。尤其是,在mucc行驶功能的范围内,在制动过程结束之后,在第一信号单元200、210上能够输出用于考虑随后的第二信号单元200、210的建议。备选地,可以在aucc行驶功能的范围内在第一信号单元200、210处的制动过程结束之后进行自动地
考虑随后的第二信号单元200、210(和必要时与之相关的自动化的制动)。
[0138]
随后的第二信号单元200、210的识别尤其在交通灯处(也就是说在第一信号单元200、210处)起步时可能受到影响(例如因为环境数据部分地还显示关于第一信号单元200、210的信息)。这可能导致对于车辆100的驾驶员来说不可信的行驶功能的行为。
[0139]
控制单元101可以被设置成,求取从车辆100在第一信号单元200、210处起步起的持续时间和/或空间距离。可以抑制对于考虑随后的第二信号单元200、210和/或对于自动考虑随后的第二信号单元200、210的提议的输出,
[0140]
·
只要所述持续时间小于或等于持续时间阈值即可;并且/或者
[0141]
·
只要车辆100与第一信号单元200、210的空间距离小于或等于距离阈值即可;并且/或者
[0142]
·
只要车辆100的行驶速度小于或等于速度阈值即可。
[0143]
因此控制单元101可以被设置成在车辆100起步之后在限定的持续时间上抑制用于考虑信号单元200、210的所有手动的和/或自动的提议。备选地或补充地,为了允许手动和/或自动的提议,可能需要超过车辆100的最小速度。
[0144]
尤其是可以在车辆100起步之后启动锁定计时器,该锁定计时器从“行驶”状态开始起抑制所有的提议直至定义的时间。此外,必要时不输出提议直至定义的速度。因此可以进一步提高行驶功能的舒适性。
[0145]
如上所述,车辆100可以包括一个或多个驾驶员传感器108,驾驶员传感器被设置成检测与车辆100的驾驶员相关的驾驶员数据(即,传感器数据)。ucc行驶功能可以根据驾驶员数据来运行。尤其是,可以根据驾驶员数据进行或必要时禁止向车辆100的驾驶员输出信息。
[0146]
车辆100的控制单元101可以被设置成基于驾驶员数据来确定驾驶员是否在行驶任务或行驶功能的监控方面足够注意力集中。此外,控制单元101可以被设置成,当确定驾驶员不是足够注意力集中时,通过输出视觉和/或触觉信号来补充在用户接口107的屏幕400上显示的不可用性显示(nva)。这样可以提高ucc行驶功能的舒适性和安全性。
[0147]
例如,当识别到行驶功能(例如由于交通灯的较晚识别、由于交通灯较晚切换为黄色、由于被遮挡的摄像头103等)不再能够及时地对交通灯作出反应(并且因此在交通灯处的自动化的制动不可用)时,不可用性显示可以被输出。nva例如可以在组合仪表和/或平视显示器中显示。如果驾驶员在输出nva的时间点是注意力不集中的,则这可能导致驾驶员忽视视觉指示(并且进一步认为交通灯200在自动化的纵向引导时被考虑)。
[0148]
因此,除了视觉指示外,例如可以向被识别为注意力不集中的驾驶员输出听觉信号,以便要求驾驶员注意力集中。备选地或补充地,可以引起方向盘振动和/或方向盘上的发光带的激活。因此可以确保交通灯(对于该交通灯显示nva)不会被驾驶员忽略。
[0149]
根据内部空间摄像头108的传感器数据能够借助于驾驶员模型求取驾驶员的状态。如果识别到驾驶员注意力不集中,则除了不可用性显示外,也可以输出声音。备选地或补充地,可以引起附加的触觉反馈或另外的视觉反馈。
[0150]
在运行行驶功能、尤其是驾驶员辅助功能期间,可能发生车辆100的行驶行为的改变。例如可以由行驶功能自动地中断已经开始的制动过程,例如以便重新加速车辆100。这例如可以在ucc行驶功能的范围内当在具有红色信号组201的光信号设备200上的自动化的
制动期间信号组201变换到绿色时进行。车辆100的通过行驶功能引起的行驶行为的变化可能对于车辆100的驾驶员而言感觉为烦扰的和/或感觉为不舒服,尤其当车辆100的驾驶员注意力不集中时。
[0151]
控制单元101可以被设置成确定,由车辆100的行驶功能引起的车辆100的行驶行为在确定的变化时间点处显著变化或将显著变化。此外,控制单元101可以被设置成,基于一个或多个驾驶员传感器108的驾驶员数据来确定车辆100的驾驶员在该变化时间点处关于行驶任务是注意力不集中的。响应于此可以引起的是,与行驶行为的变化有关的信息被输出到车辆100的驾驶员(例如,经由视觉和/或听觉输出)。因此可以提高车辆100的驾驶员的舒适性。
[0152]
ucc行驶功能典型地被设计为根据sae级别2的行驶功能。在这样的行驶功能中,尤其是在这样的驾驶员辅助系统中,驾驶员仅在(纵向)引导车辆100时被辅助并且此外必须能够随时自己做出反应。行驶功能可以被设计成使得在行驶功能以如下方式和方法改变车辆100的行驶行为的情况下,即,驾驶员必须做出反应或者至少应以提高的注意力监控车辆100,输出关于行驶行为的所述变化的信息。
[0153]
因此,控制单元101可以被设置成,当行驶功能显著改变其表现形式时,例如中断制动并且又加速到自由行驶中时,视觉地和/或听觉地和/或触觉地通知被识别为注意力不集中的驾驶员关于所述变化的信息。
[0154]
如果ucc行驶功能自动地制动到交通灯200上并且该交通灯在调节期间从红色转换为绿色,那么可以由控制单元101引起的是,ucc行驶功能中断制动并且转变到自由行驶或者跟随行驶(在存在有在前行驶的车辆时),尤其是当驾驶员通过内部空间摄像头108被识别为注意力集中时。如果驾驶员在该情况下没有被识别为注意力集中,则可以例如通过鸣锣而听觉和/或视觉地向驾驶员提示改变的条件。然后,出于安全原因,尽管绿色的交通灯,制动仍可以继续,直到驾驶员再次被识别为是注意力集中的。因此可以进一步提高行驶功能的安全性。
[0155]
在ucc行驶功能的范围内的另外的示例是不可用性显示(nva)。如果红色的交通灯200只能被很晚地识别到,使得在考虑到行驶功能的功能极限的情况下不再能(自动化地)制动,则通常不会由行驶功能开始制动并且替代地向驾驶员显示不可用性显示。如果驾驶员在该情况下不自主地制动,则可能发生驶过红色交通灯200。出于这个原因,可以(尤其同时地)利用不可用性显示的输出来检查驾驶员注意力(尤其通过内部空间摄像头108)。如果驾驶员被探测到为注意力不集中,则可以输出听觉鸣锣,该听觉鸣锣光使驾驶员注意力集中到没有通过ucc行驶功能实现制动并且可能需要驾驶员响应。因此可以提高行驶功能的安全性和舒适性。
[0156]
车辆100的控制单元101可以被设置成,根据驾驶员数据、尤其根据所识别的驾驶员的注意力程度来适配在行驶功能的范围内、尤其在ucc行驶功能的范围内自动引起的减速和/或加速、尤其车辆100的减速和/或加速的时间变化曲线。这样可以提高行驶功能的舒适性和安全性。
[0157]
通过监控驾驶员注意力能够实现,如此设计车辆100的制动过程,使得驾驶员通过合成的车辆运动注意力集中到自动化的制动操纵的开始。因此可以引起,车辆100的驾驶员以提高的概率监控自动化的制动。
[0158]
例如可以利用冲击开始制动,由此引起向(被识别为注意力不集中的)驾驶员的触觉信号以作为将注意力指向行驶任务的指示。
[0159]
备选地或补充地,车辆100的减速和/或加速的时间变化曲线可以取决于所设定的行驶模式(例如运动性、舒适性和/或节能)。例如,当车辆100的驾驶员被识别为是注意力集中的时,可以(例如在运动模式中)实现在稍后的时间点开始车辆100的减速和/或以提高的减速度值执行车辆的减速。这样可以提高行驶功能的舒适性和安全性。
[0160]
控制单元101可以被设置成,(尤其基于环境数据和/或基于地图数据)求取(来自不同类型的预定义的集合的)信号单元200、210的类型。示例性的类型是光信号设备200或交通标志210。备选地或补充地,控制单元101可以被设置成,(尤其基于环境数据和/或基于地图数据)预测与持续时间有关的持续时间信息,在该车辆100可以再次起步之前该车辆100预计必须在处于前方的信号单元200、210处保持该持续时间。因此可以(基于地图数据和/或环境数据)求取关于在处于前方的信号单元200、210处的车辆100的停止的停车信息。
[0161]
然后可以根据持续时间信息和/或根据信号单元200、210的类型(即根据停车信息)来引起在处于前方的信号单元200、210处的车辆100的自动化的减速。尤其是,减速的时间变化曲线和/或减速过程的总持续时间可以根据持续时间信息和/或根据信号单元200、210的类型(也就是说,根据停车信息)来适配或确定。例如,在具有红色信号组201的光信号设备200上可以选择相对缓慢的减速过程(因为车辆100必须等待直到信号组201变换为绿色)。另一方面,可以在停车标牌210上选择相对快速的减速过程,因为车辆100在停车之后必要时可以立即继续行驶(如果交叉的交通路线上的交通允许的话)。通过适配减速变化曲线可以提高行驶功能的舒适性。
[0162]
在ucc行驶功能的范围内,在通常情况下一直调节到车辆100的静止状态。在此,如上所述,根据信号单元200、210的类型可以使用不同的减速变化曲线。在此,尤其是,到交通灯200上的自动化的制动可以与到停车标牌210上的自动化的制动有所区别(因为驾驶员在停车标牌210处停车之后必要时可以立即继续行驶)。
[0163]
备选地或补充地,车辆100的用户可以通过行驶体验开关选择车辆100的行驶方式、尤其是减速或减速特性。根据驾驶员的期望,行驶功能可以通过行驶体验开关(例如经济、舒适、运动等)在交通灯200和/或停车标牌210上采用不同的减速变化曲线。不同的减速变化曲线可以通过在车辆100的轨迹规划中适配一个或多个参数来引起。
[0164]
通过使ucc行驶功能的减速变化曲线与信号单元200、210的类型相适配,可以提高行驶功能的舒适性和安全性。尤其,可以避免可能例如在停车标牌210之前的过慢减速的情况下产生对随后的交通的损害。
[0165]
在ucc行驶功能的范围内,可以经由用户接口107、尤其在屏幕400上向车辆100的驾驶员显示在由车辆100行驶的行车道上处于前方的信号单元200、210,车辆100必须在所述信号单元处停车。例如,红色交通灯或停车标牌的符号可以被显示在屏幕400上。备选地或补充地,可以引起关于所识别的信号单元200、210的听觉输出。然后可以自动地(aucc)或者在通过驾驶员(mucc)确认之后在信号单元200、210处尤其直到信号单元200、210的停车线自动地引起车辆100的自动化的制动过程直到静止状态。
[0166]
控制单元101可以被设置成(基于检测到的环境数据)在车辆100处于信号单元200、210处期间监控信号单元200、210的对于车辆100相关的信号组201的(信令)状态、尤其
是颜色。此外,控制单元101可以被设置成,当探测到信号组201从红色到绿色的阶段变换时和/或一旦车辆100在信号单元200、210处进入静止状态时,改变或者完全消除或者取消关于信号单元200、210的显示(和/或引起听觉输出)。因此可以以明确的方式通知车辆100的驾驶员,信号单元200、210不再对于车辆100的纵向引导是相关的。显示的取消可以在ucc行驶功能的自动模式和/或手动模式下实现。
[0167]
此外,可以使车辆100的驾驶员能够在信号单元200、210处(尤其是在识别到从红色到绿色的阶段变换之后)通过用户接口107的操作元件413(例如通过恢复按键)引起车辆100的起步。尤其是,可以使驾驶员能够通过操纵操作元件413引起的是,车辆100重新加速到所设定的设定速度或额定速度(在考虑与前方车辆的设定的额定距离的情况下)。在信号单元200、210处通过操纵(恢复)操作元件413进行起步能够在ucc行驶功能的自动模式和/或手动模式中实现。
[0168]
此外,在信号单元200、210处的静止状态之后的起步可以通过操纵车辆100的加速踏板来引起。然而这必要时导致ucc行驶功能的中断。因此,通过经由用户接口107的操作元件413(尤其是经由按键)进行起步,能够实现在一系列相继的信号单元200、210处舒适地延续ucc行驶功能(在ucc行驶功能的自动模式中和/或手动模式中)。
[0169]
ucc行驶功能尤其可以被设计成使得在(必要时手动确认的)交通灯200(mucc)的情况下在静止状态之后并且在识别出绿色变换之后取消关于交通灯200的显示。此外,使得驾驶员能够通过按键413起步。这样可以提高ucc行驶功能的舒适性。此外,可以因此实现与acc行驶功能(在没有前方车辆的静止状态中)一致的行为。控制单元101可以被设置成引起的是,在(必要时手动确认的)交通灯200中从向绿色开始阶段变换识别起激活计时器,通过该计时器促使从车辆100的静止状态起取消关于交通灯200的红色显示。
[0170]
车辆100的控制单元101可以被设置成,当识别到车辆100布置在信号单元200、210处的第一排中时,响应于对用户接口107的操作元件411、412、413的操纵而阻止或禁止在信号单元200、210处的车辆100的起步。换言之,通过操纵用户接口107的操作元件411、412、413进行起步必要时可以仅在以下情况下实现,即,在车辆100前方在信号单元200、210处存在至少一个其他的前方车辆100。这样可以提高ucc行驶功能的安全性。尤其是可以由此以可靠的方式防止,车辆100的驾驶员通过无意地操纵用户接口107(尤其是摇杆411和/或按键412、413)的操作元件411、412、413引起在(必要时红色的)交通灯200处的起步。
[0171]
由此可以可靠地防止,驾驶员在红色的交通灯200处的静止状态中通过该驾驶员例如经过摇杆411调节设定速度或者通过设置键412来确认一个限制提议而无意识地启动起步。此外可以防止,驾驶员的按键操纵导致车辆100再次起步并且加速到设定速度。这尤其可以通过如下方式实现,即,只要车辆100在第一排中处于停车相关的交通灯200前,由于对操作元件411、412、413的驾驶员确认而从“车辆停止”状态过渡到“起步”状态是不可能的或被阻止。对操作元件411、412、413的操纵因此是没有效果的。
[0172]
车辆100的控制单元101可以被设置成基于环境数据和/或基于位置数据(结合地图数据)确定,车辆100是否处于信号单元200、210处的第一排中。尤其可以求取车辆100直至停车点或者说直至信号单元200、210的停车线的距离。然后,基于所求取的距离,可以确定车辆100是否处于第一排中。
[0173]
可能出现,基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据不能或不能可靠
地识别信号单元200、210的状态、尤其是信号单元200、210的信号组201的颜色。这会导致ucc行驶功能的可用性降低。
[0174]
控制单元101可以被设置成基于环境数据来探测(直接)在车辆100的前方行驶的前方车辆。然后可以在信号单元200、210处基于前方车辆的行驶行为执行或提供ucc行驶功能、尤其车辆100的自动化的纵向引导。通过在ucc行驶功能运行时考虑前方车辆的行驶行为,可以提高行驶功能的可用性并且由此提高行驶功能的舒适性。
[0175]
在ucc行驶功能的运行期间例如可能发生,由于遮蔽或者由于差的光情况,仅仅不充分地实现交通灯200的颜色的识别。此外,在复杂的交叉路口几何形状的情况下(具有不同的信号组201),或许不可能将不同的信号组201配设给各个行驶方向。为了提高纵向调节功能的自动化程度并且因此为了提高驾驶员的舒适性,必要时除了来自地图数据的交通灯颜色和/或信号单元200、210的属性外,也可以评估前方车辆的行为并且在行驶功能的运行范围内考虑前方车辆的行为。
[0176]
例如,如果前方车辆经过处于前方的交通灯200(其可能是绿色的),则前方车辆必要时可以被跟随。尤其,只要基于环境数据识别出潜在相关的绿色交通灯,必要时就可以消除自动化的制动。换言之,控制单元101可以被设置成基于环境数据识别处于前方的光信号设备或交通灯200的信号组201中的至少一个信号组是否具有绿色颜色。如果是这种情况并且(基于环境数据)识别出(直接)在车辆100前方行驶的前方车辆行驶经过光信号设备200,则可以引起的是,车辆100也行驶经过交通灯200(即使基于环境数据和地图数据不能明确地确定具有绿色颜色的信号组201是否与车辆100的行驶方向相关)。通过这种对前方车辆的行驶行为的考虑,可以以安全的方式提高行驶功能的可用性。
[0177]
备选地或补充地,控制单元101可以被设置成,在车辆100的静止状态中时和在前方车辆起步时交通灯200失去能见度的情况下认为,交通灯200已从红色切换成绿色(或者在需求采样时是关断的)。然后必要时可以引起车辆100的自动化的起步过程。换言之,控制单元101可以被设置成识别,在信号单元200、210处(直接)处于车辆100前方的前方车辆起步。随后,也可以在没有识别到信号单元200、210的(信令)状态的情况下引起车辆100自动化的起步(必要时只有在通过车辆100的驾驶员操纵操作元件411、412、413之后)。这样可以以安全的方式提高ucc行驶功能的可用性。
[0178]
车辆100的驾驶员典型地具有的可能性是,通过操纵加速踏板和/或制动踏板过量控制ucc行驶功能的自动化的纵向引导。
[0179]
所识别到的对加速踏板和/或制动踏板的操纵必要时也可以用于结束ucc行驶功能。然而,响应于车辆100的加速踏板和/或制动踏板的所识别的操纵而自动终止ucc行驶功能可以导致舒适性降低和/或ucc行驶功能的安全性降低。
[0180]
例如可能发生的是,车辆100的驾驶员感觉到在信号单元200、210处、尤其在信号单元200、210的停车线处的车辆100的停止位置在信号单元200、210前方过远(尤其是当车辆100处于停车线前方的第一排中并且因此不具有前方车辆时)。在这种情况下,驾驶员可能倾向于通过操纵加速踏板来驾驶车辆100更靠近停车线,然而这可能导致ucc行驶功能的中断,并且/或者由此必要时在行驶功能的范围内禁止自动化的起步。
[0181]
在另外的示例中,车辆100的驾驶员可能倾向于在交通灯200前方的第一车道中从静止状态变换到相邻车道(例如,以减小至停车线的距离)。为此,驾驶员将操纵加速踏板以
将车辆100驾驶到相邻车道上。这可能导致ucc行驶功能的中断并且由此导致在交通灯200处接下来起步时缺少纵向引导辅助。
[0182]
此外可能发生,当驾驶员在识别到信号单元200、210的时间点操纵加速踏板(并且因此结束ucc行驶功能的辅助)时,由ucc行驶功能所识别的信号单元200、210在车辆100的自动化的纵向引导时不被考虑(并且必要时在没有自动化的制动的情况下被驶过)。
[0183]
另一方面,对于车辆100的驾驶员来说应该能够以可靠的并且舒适的方式(尤其通过操纵加速踏板)过量控制ucc行驶功能,例如在行驶功能的错误制动时。
[0184]
控制单元101可以被设置成求取与加速踏板的偏移有关的、尤其是与偏移量值有关的偏移信息。例如,可以基于车辆100的加速踏板传感器来求取偏移信息。备选地或补充地,控制单元101可以被设置成,求取关于操纵加速踏板的持续时间的时间信息。然后,可以基于偏移信息和/或基于时间信息来确定,是否在信号单元200、210处提供对车辆的自动化的纵向引导的辅助100和/或行驶功能是否结束。
[0185]
尤其是,控制单元101可以被设置成基于偏移信息来求取,加速踏板的偏移是大于还是小于偏移阈值(例如加速踏板的最大可能偏移的25%)。此外,控制单元可以101可以被设置成,基于时间信息求取加速踏板的偏移的持续时间是大于还是小于时间阈值(例如,4秒)。
[0186]
控制单元101可以被设置成,当求取到以下情况时,允许操纵加速踏板而不终止ucc行驶功能
[0187]
·
加速踏板的偏移小于或等于偏移阈值;并且
[0188]
·
操纵加速踏板的持续时间小于或等于时间阈值。
[0189]
另一方面,当求取到以下情况时,可以促使ucc行驶功能的中止或者结束
[0190]
·
所述加速踏板的偏移大于所述偏移阈值;或者
[0191]
·
操纵加速踏板的持续时间大于时间阈值。
[0192]
在此,中止或者中断必要时可以仅涉及在加速踏板的操纵之后跟随的下一个信号单元200、210。因此必要时可以仅仅引起ucc行驶功能的暂时的中止或者说暂时的结束(仅仅用于直接在加速踏板的操纵之后跟随的信号单元200、210)。
[0193]
这样可以提高ucc行驶功能的舒适性和/或安全性。尤其是,因此可以使车辆100的驾驶员能够通过(轻微地)操纵加速踏板驾驶车辆100更靠近停车线和/或驾驶该车辆到在信号单元200、210前方的相邻车道上(在此不结束ucc行驶功能的自动化的辅助,例如用于车辆100的随后的起步)。此外,可以这样引起的是,当驾驶员短时地并且相对轻微地操纵加速踏板(而信号单元200、210被识别)时,在车辆100的自动化的纵向引导时也考虑所识别的信号单元200、210。此外,这样能够实现对ucc行驶功能的干预的舒适且安全的过量控制。
[0194]
行驶功能因此可以被设计成使得(只有)当超过确定的加速踏板角度时,才立即引起行驶功能的中止。此外,当超过操纵加速踏板的确定的时间阈值时(即使当没有超过偏移阈值时),也可以引起行驶功能的中止。另一方面,驾驶员可以利用到达时间阈值以前的时间来使自己接近交叉路口的停车线。
[0195]
此外,行驶功能可以被设计成使得当在踩下加速踏板期间识别到交通灯200时不中止行驶功能。因此可以以可靠的方式防止无反应地驶过交通灯200。
[0196]
在红色交通灯200处的静止状态中可能发生的是,驾驶员在交通灯200转换为绿色
时通过操纵加速踏板而开动,因为切换为绿色还没有被ucc行驶功能识别到(例如由于延迟和/或由于没有识别到颜色变换)。操纵加速踏板可能会导致ucc行驶功能的中断(并且导致输出与此相关的接管请求(tor)或者与此相关的接管要求)。这可能被车辆100的驾驶员感觉为干扰。
[0197]
控制单元101可以被设置成,求取在起步过程中关于车辆100的行驶速度的速度数据,车辆100的驾驶员通过操纵加速踏板来引起所述速度数据。此外,控制单元101可以被设置成,只要通过操纵加速踏板引起的行驶速度尚未超过预定义的速度阈值,就由驾驶员接管自动化的纵向引导。由此可以抑制和/或阻止tor的输出和/或ucc行驶功能的中断,直至达到速度阈值为止(并且可以引起通过行驶功能接管纵向引导)。另一方面,当(尤其一旦)达到或超过速度阈值(例如10km/h)时,能够引起tor的输出和/或ucc行驶功能的中断。因此可以进一步提高车辆100的驾驶员的舒适性。
[0198]
控制单元101可以被设置成从多个不同的行驶模式中求取车辆100正在运行的行驶模式。示例性的行驶模式是
[0199]
·
运动行驶模式,其中车辆100具有相对高的行驶动态性,具有相对强的加速度值和/或减速度值;
[0200]
·
舒适行驶模式,其中车辆100具有特别舒适的行驶方式,具有相对低的加速值和/或减速度值;和/或
[0201]
·
经济行驶模式,其中车辆100具有特别节能的行驶方式。
[0202]
行驶模式可以例如通过用户接口107、例如通过用户接口107的一个或多个操作元件由车辆100的用户设定。
[0203]
控制单元101也可以被设置成根据设定的行驶模式来运行ucc行驶功能。尤其,车辆100的行驶行为、例如减速行为可以关于处于前方的信号单元200、210根据行驶模式来适配。例如,可以根据行驶模式适配时间点,从该时间点起车辆100应当驶向所识别的信号单元200、210(车辆100应当在该信号单元处停车)。在经济行驶模式中,例如可以引起车辆100的特别早的反应,而在舒适行驶模式中较晚才引起反应,而在运动行驶模式中甚至更晚引起反应。
[0204]
备选地或补充地,车辆100对所识别的、要考虑的信号单元200、210的反应的类型或方式可以根据所设定的行驶模式来适配。示例性的反应类型或方式是:
[0205]
·
车辆100的滑行运行,其中车辆100的车轮与车辆100的驱动马达解耦。必要时,驱动马达于是可以被解除激活;
[0206]
·
车辆100的拖曳运行,其中车辆100的车轮拖曳所述驱动马达,这导致车辆100的拖曳减速;和/或
[0207]
·
主动的(摩擦和/或回收)制动运行,其中主动地(例如通过摩擦制动器和/或通过电机)引起在车辆100的一个或多个车轮上的制动力矩。
[0208]
在经济行驶模式中,例如在接近信号单元200、210时,首先过渡到滑行运行中,紧接着过渡到拖曳运行中并且最后过渡到制动运行中。在舒适行驶模式中必要时可以省去滑行运行,并且直接启动拖曳运行以及随后的制动运行。在运动行驶模式中,必要时可以省去滑行运行和拖曳运行,并且直接启动制动运行。
[0209]
因此在接近信号单元200、210时的车辆100的减速行为可以与所设定的行驶模式
适配。因此可以进一步提高车辆100的舒适性。
[0210]
因此控制单元101可以被设置成,根据所设定的行驶模式改变对交通灯作出反应的(输出)时间点。在经济行驶模式中,交通灯调节可以相对提早开始,例如通过以下运行顺序:滑行运行、拖曳运行和制动运行。在舒适行驶模式中,可以选择用于交通灯调节的平均起始时间点,例如利用拖曳运行和制动运行的运行顺序。在运动行驶模式中,可以相对晚地开始交通灯调节,例如直接利用制动运行来进行。
[0211]
交通灯调节(尤其是车辆100的减速变化曲线)可以通过适配于行驶模式而设计得特别舒适。此外,“通过提早减油门”可以示出预见性的行驶方式,该行驶方式此外提前降低了对于静止的目标对象的动态性。因此可以为车辆100的驾驶员引起舒适性和安全性提升。根据行驶模式(例如,经济、舒适和运动)能够设定分别适配于行驶模式的(行驶和/或减速)特性。因此能够实现acc功能和ucc行驶功能之间的特别协调的交互。
[0212]
如上面已经进一步阐述的那样,车辆引导系统101可以被设置成,求取处于前方的信号单元200、210的复杂性度量。在此,可以基于关于信号单元200、210的地图数据来求取复杂性度量、尤其是复杂性度量的值。地图数据可以包括一个或多个属性,诸如信号单元200、210的多个不同的信号组。
[0213]
可能发生的是,处于前方的信号单元200、210的地图数据不包括属性,从这些属性可以推断出信号单元200、210的复杂性。为了仍能够提供行驶功能的自动模式,车辆引导系统101可以被设置成基于环境信息求取信号单元200、210的复杂性、尤其是复杂性度量,其中环境信息描述信号单元200、210的环境。在此,可以基于地图数据和/或基于环境数据来求取环境信息。
[0214]
示例性的环境信息是
[0215]
·
通往具有信号单元200、210的节点的道路或行车道的车道的数量;
[0216]
·
通往所述节点的道路的道路类型;示例性的道路类型是:公路、城市中的道路、(私人)路径等。
[0217]
·
布置有信号单元200、210的节点的类型;节点的示例性的类型是:t形交叉路口,具有四个驶入口的交叉路口,环形交通等等,和/或
[0218]
·
从节点离开的离开道路(并且因此作为车辆100在节点处可能的行驶方向可用)的数量。
[0219]
此外,能够基于地图数据检查,信号单元200、210究竟是否被记录在地图数据中。
[0220]
车辆引导系统101可以被设置成根据关于信号单元200、210的环境的环境信息运行(ucc)行驶功能。例如可以基于环境信息求取到信号单元200、210的驶入口是否具有一个或多个车道。如果驶入口仅具有一个车道,则可以确定信号单元200、210具有相对小的复杂性度量,并且可以在自动模式下运行行驶功能(必要时,即使信号单元200、210的多个不同的信号组没有地图属性可用)。在自动模式下运行的前提可以是,信号单元200、210完全被记录在地图数据中。
[0221]
另一方面,当通往信号单元200、210的驶入口具有多个车道(并且/或者信号单元200、210未被记录在地图数据中),则可以确定信号单元200、210具有相对高的复杂性度量,并且可以必要时仅在手动模式下运行所述行驶功能。
[0222]
备选地或补充地,环境信息可以包括关于在信号单元200、210的环境中的道路网
络的复杂性的信息。在此,可以基于(用于信号单元200、210的环境的)地图数据的一个或多个属性和/或基于地图数据的几何评估来求取环境信息。环境信息例如可以显示
[0223]
·
是否在通往信号单元200、210的驶入口上和/或在从信号单元200、210引导离开的行车道上布置有隧道;例如可以通过地图属性来显示这个环境信息;
[0224]
·
通往信号单元200、210的驶入口是否是匝道斜坡(例如通往快速道);例如可以通过地图属性来显示这个环境信息;
[0225]
·
是否在信号单元200、210的节点处存在必要时从信号单元200、210旁边经过的旁路车道(也就是绕行车道);该环境信息例如可以通过相邻的拓扑节点的几何评估来求取;并且/或者
[0226]
·
是否在信号单元200、210的环境中(例如沿着车辆100的行驶路段)存在信号单元200、210和/或节点的相对较高的密度;例如以相对较短的距离彼此相继的相对较高数量的节点。
[0227]
上述环境信息可以显示在信号单元200、210的环境中的道路情况的相对高的复杂性。基于此,可以推断出信号单元200、210的相对高的复杂性度量(必要时,即使信号单元200、210的地图属性显示所述信号单元200、210仅具有单个信号组)。在存在相对高的复杂性度量(即,超过一定的复杂性阈值的复杂性度量)的情况下,可以禁止行驶功能的自动模式(并且必要时仅使手动模式成为可能)。
[0228]
通过评估关于信号单元200、210的环境的可用信息,可以以提高的精度和/或可靠性来求取信号单元200、210的复杂性度量、尤其是复杂性度量的值。这样可以提高行驶功能的舒适性。尤其可以由此提高行驶功能的自动模式的可用性。
[0229]
如上所述,车辆引导系统101可以被设置成在前方车辆的后方自动化地纵向引导车辆100(并且因此执行跟随行驶)。尤其,当车辆100在前方车辆后方执行跟随行驶时,通过车辆引导系统101可以引起的是,车辆100在所识别的信号单元200、210处停止。基于信令状态(例如颜色“红色”)可以确定,车辆100必须停在信号单元200、210处、尤其是信号单元200、210的停车线处。然后可以根据前方车辆尤其如此进行车辆100的停止,即,使得车辆100在前方车辆之后保持在信号单元200、210的停车线处。
[0230]
在驶近信号单元200、210期间可能发生的是,基于环境数据识别停车线。因为由车辆100行驶的车道的停车线在跟随行驶时典型地被前方车辆遮挡,所以所识别的停车线以相对高的概率可以是相邻车道上的停车线,尤其是当在达到信号单元200、210之前的确定距离间隔或时间间隔内识别到停车线时。在此,所识别的停车线可以布置在车辆100的当前位置与信号单元200、210的位置之间的位置上。
[0231]
车辆引导系统101可以被设置成检查车辆100在探测时间点或者在探测位置处(在该探测时间点或者在该探测位置处识别出停车线)是否已经处于在信号单元200、210前方的预定义的时间间隔或者距离间隔内。如果确定车辆100已经处于预定义的时间间隔或距离间隔内,则可以忽略在行驶功能的范围内所识别的停车线。另一方面,可以在行驶功能的范围内对所识别的停车线进行考虑。
[0232]
车辆引导系统101可以被设置成借助备选的方法在所识别的信号单元200、210处求取车辆100的(必要时虚拟的)停车线(当忽略基于环境数据所识别的停车线时)。尤其,车辆100的停止可以在所述前方车辆后方的跟随行驶的范围内进行(从而车辆100以确定的额
定距离在前方车辆后方停止)。
[0233]
此外,车辆引导系统101可以被设置成在车辆100的减速过程中考虑所识别的停车线(当应当考虑基于环境数据所识别的停车线时)。例如车辆100可以自动化减速(在考虑前方车辆的情况下),使得车辆100停在所识别的停车线处(当这在考虑前方车辆、尤其在考虑与前方车辆的所需额定距离的情况下是可能的时)。换言之,可以引起车辆100在所识别的停车线处的自动化减速,其中在自动化减速的范围内也考虑与前方车辆的距离(尤其是为了避免车辆过于靠近地驶向所述前方车辆)。
[0234]
由于可能忽略在信号单元200、210处的基于环境数据识别的停车线,可以提高(ucc)行驶功能的鲁棒性和舒适性。
[0235]
如上所述,车辆引导系统101可以被设置成探测前方的对象、尤其是信号单元200、210的停车线,应根据所述前方的对象进行自动化减速(直至静止状态)。在此,可以基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据和/或基于与由车辆100行驶的车道网络有关的地图数据来识别并且尤其定位所述对象。
[0236]
尤其是,可以基于环境数据来探测信号单元200、210和配设给信号单元200、210的对象(尤其是停车线)。此外,可以基于环境数据(例如基于摄像头的图像的时间序列)求取在所探测的对象与车辆之间的间距。然而,在此基于摄像头的环境数据求取或估计间距尤其在间距相对较大的情况下相对不准确。
[0237]
车辆引导系统101可以被设置成根据所求取的间距来引起相对于与处于前方的信号单元200、210相关联的对象的所述车辆100的自动化的纵向引导。尤其,车辆100的自动化减速可以根据所求取的间距(以使车辆100在对象的位置处达到静止状态)来引起。由于间距测量的相对高的不精确性,在接近对象期间在所求取的间距中可能出现波动。这可以导致车辆100的波动的靠近行为并且因此导致车辆100的用户的降低的舒适性。
[0238]
车辆引导系统101可以被设置成基于地图数据来求取所探测的对象的位置(例如,gps坐标)。例如可以通过信号单元200、210的地图属性来显示所探测的对象的位置。基于对象的所求取的位置并且基于车辆100的当前位置,然后可以求取车辆与对象之间的基于地图的间距(在本文中也称为基于地图数据的间距)。基于地图的间距在此尤其在相对较高的间距的情况下可以比上述基于摄像头的间距(在该文献中也称为基于环境数据的间距)更精确。
[0239]
车辆引导系统101可以被设置成基于所述基于地图的间距和基于摄像头的间距来求取车辆100与处于前方的信号单元200、210处的所探测的对象(尤其是停车线)之间的间距的估计值。在此,间距的估计值可以作为基于地图的间距和基于摄像头的间距的(必要时加权的)平均值来求取。在此,加权可以随着间距的减小、尤其是随着间距的估计值的减小从基于地图的间距移位到基于摄像头的间距。
[0240]
因此通过前置分析能够将基于摄像头的对象(例如交通灯等)配设给地图数据中的对象,其间距通过地图数据已知。通过对基于摄像头和基于地图的间距进行加权求平均,可以平滑在求取间距的估计值时的波动。在此,权重可以是与间距相关的,从而在接近的过程中,权重从完全基于地图向完全基于摄像头移动。为了求取与所识别的信号单元200、210(尤其是与信号单元200、210的停车线)的间距的估计值,来自所配设的交叉路口的间距和基于摄像头的间距可以加权地彼此关联。
[0241]
基于环境数据和基于地图数据求取间距的估计值使得能够在车辆100接近信号单元200、210期间以稳定的方式求取估计值。这样可以提高行驶功能的舒适性和安全性。
[0242]
如上所述,车辆引导系统101可以被设置成求取关于车辆100与处于前方的信号单元200、210之间、尤其是车辆100与处于前方的信号单元200、210的停车线之间的时间上的和/或空间上的距离的距离信息。能够基于环境数据和/或基于地图数据来求取距离信息。
[0243]
可以在(ucc)行驶功能的运行的范围内考虑所述距离信息。尤其是,车辆100在处于前方的信号单元200、210处的自动化减速可以(必要时重复地,在车辆100接近信号单元200、210期间)根据分别当前求取的距离信息来执行(并且必要时重复地,在车辆100接近信号单元200、210期间)适配。
[0244]
此外,车辆引导系统101可以被设置成基于环境数据(必要时重复地,在车辆100接近信号单元200、210期间)检查信号单元200、210的存在和/或求取信号单元200、210的信令状态(尤其是交通灯颜色)。
[0245]
在车辆100接近信号单元200、210期间,由于对环境数据(和必要时地图数据)的重复评估,在不同的时间点处的测量值之间可能发生矛盾。备选地或补充地,在接近期间可以发生信号单元200、210的信令状态的改变。尤其当车辆100已经相对靠近信号单元200、210时,向信号单元200、210的所识别的驶近情况的这种突然变化可能导致车辆100的行驶行为的突然(并且必要时不舒适的)变化。
[0246]
车辆引导系统101可以被设置成,当车辆100已经与信号单元200、210处于相同的或小于预定义的(空间上的和/或时间上的)距离阈值的空间上的和/或时间上的距离中时,在行驶功能在信号单元200、210处运行时忽略在车辆100与信号单元200、210(的停车线)之间的基于环境数据所求取的距离和/或信号单元200、210的信令状态的所识别的变化。
[0247]
尤其从相应于距离阈值的距离起,所述距离求取必要时可以仅基于车辆100的里程表(例如车辆100的车轮转速)来求取。例如可以将车辆100自动化地减速到信号单元200、210的停车线的位置上,该位置在车辆100的距离(第一次)低于距离阈值的时间点处是有效的。
[0248]
备选地,必要时可以从与距离阈值相应的距离起忽略信号单元200、210的信令状态的变化(尤其是颜色变化)。尤其是,在车辆100快要到达信号单元200、210的停车线之前,即使当信号单元200、210转变为绿色或黄色时,也可能继续减速直至静止状态。
[0249]
通过忽略关于距离的测量值和/或关于信令状态的测量值(所述测量值从相应于距离阈值的距离起基于环境数据求取),可以实现行驶功能的特别舒适、稳健和安全的运行。
[0250]
如上所述,车辆引导系统101可以被设置成在自动模式或手动模式下运行(ucc)行驶功能。在此,在自动模式中自动地在所识别的信号单元200、210处自动化地纵向引导车辆100时考虑所识别的处于前方的信号单元200、210。另一方面,在手动模式中,对车辆100的驾驶员进行询问,是否应当考虑所识别的信号单元200、210。驾驶员然后可以借助对车辆引导系统101的反馈而决定和/或引起是否考虑所识别的信号单元200、210。
[0251]
行驶功能是在自动模式中还是仅在手动模式中实施的事实可以与信号单元200、210的一个或多个特性相关,尤其与是否能够明确地求取与车辆100的行驶方向相关的信号发生器201的信令状态相关。如果信号单元200、210例如仅具有唯一的信号组,所述信号组
的一个或多个信号发生器201始终具有相同的信令状态(如这例如通过地图数据所显示的那样),那么行驶功能可以在自动模式中运行。另一方面,如果存在关于信号发生器201的(基于环境数据所求取的)信令状态对于车辆100的行驶方向是否相关的不清楚性,则必要时可以仅引起行驶功能的手动模式。
[0252]
一个或多个标准规则(根据该标准规则通过车辆引导系统101决定是否行驶功能是在自动模式还是手动模式下运行)可以被车辆100的驾驶员知道并且基于行驶功能的行为由驾驶员学习(从而设定驾驶员的习惯效应)。这可能导致车辆100的驾驶员期望行驶功能的特定行为、尤其是行驶功能的特定自动行为并且在监控行驶功能的运行时(根据sae级别2)变得马虎。这可以导致降低的行驶安全性。
[0253]
车辆引导系统101可以被设置成至少暂时以对于驾驶员来说不习惯的方式运行行驶功能,以便避免驾驶员习惯于行驶功能的限定的行为方式并且因此注意力不集中。在此,可以在(伪)随机选择的时间点、尤其是在(伪)随机选择的信号单元200、210处引起行驶功能的有偏离的行为。尤其,车辆引导系统101可以被设置成以(伪)随机的方式选择信号单元200、210,在所述信号单元处所述行驶功能够在手动模式中运行,尽管可能在自动模式中在相应的信号单元200、210处运行所述行驶功能。因此可以避免驾驶员的习惯效应和与之相关的行驶安全性的减小。
[0254]
如上所述,在由自动和手动的功能表现形式构成的混合运行中不能排除对行驶功能的自动化表现形式的习惯效应。通过在随机的时间点或在随机的行驶情况中作为手动提议而输出自动化地可能的功能表现形式,能够防止的是,驾驶员不仅关于一般的功能行为(当车辆100在具有普遍高的可用性的区域中行驶时)而且在各个情况中(驾驶员通常总是将所述各个情况作为自动化进行经历)出现习惯效应。
[0255]
在ucc行驶功能的范围内,在相对简单的交通灯交叉路口(具有仅仅一个唯一的信号组)处典型地进行aucc调节。然后可以手动提议每第x个(例如每第20个)调节(尽管aucc运行是可能的)。在此,可以在车辆100起动时随机地选择计数器的初始值,以便引起驾驶员经常面对mucc运行,然而在此(即使在相同的行驶路线时)选择不同的信号单元200、210以用于从行驶功能的标准行为进行偏离。
[0256]
因此可以以时间上随机的方式在所选择的信号单元200、210处引起mucc运行,尽管aucc运行是可能的。
[0257]
例如可以根据计数器(例如,当计数器达到特定周期值时)来进行有偏离的mucc运行,其中所述计数器能够借助于随机发生器来初始化,以便在行驶时引起随机的时间点,在所述时间点处进行有偏离的mucc运行。
[0258]
因此能够以可靠的方式避免车辆100的驾驶员的习惯效应。
[0259]
下面根据方法描述在本文献中所述的车辆引导系统101的不同方面。应当指出的是,不同方法的不同特征可以以任意方式彼此组合。
[0260]
图5a示出用于提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法500的流程图。
[0261]
方法500包括,在行驶功能运行期间,求取501关于在车辆100的行驶方向上处于前方的第一信号单元200、210的数据。尤其可以作为数据求取车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据和/或关于由车辆100行驶的车道网络的地图数据。
[0262]
此外,方法500包括在自动模式或手动模式中,根据关于第一信号单元200、210的数据在第一信号单元200、210处运行502行驶功能。在此,第一信号单元200、210在自动模式中必要时可以自动地被考虑并且在手动模式中必要时在由车辆100的用户确认之后在车辆100的自动化的纵向引导时才被考虑。
[0263]
例如,当基于数据可以明确地求取信号单元200、210的信号组201的与车辆100的行驶方向相关的颜色时,行驶功能可以在自动模式中运行。如果不能明确地求取相关信号组201的颜色,则可以必要时使用手动模式。因此可以以灵活的方式根据用于信号单元200、210的可用数据使用行驶功能的自动模式或手动模式。通过在自动模式和手动模式之间的灵活变换,能够提高行驶功能的可用性并且由此提高舒适性。
[0264]
图5b示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法510的流程图。
[0265]
方法510包括,在行驶功能的运行期间,探测511在车辆100的配置时间点或配置位置处由车辆100的用户引起行驶功能的特性的配置变化(例如从自动模式变换到手动模式,或行驶功能的解除激活)。
[0266]
方法510还包括确定512在车辆100的自动化的纵向引导时在配置时间点或在配置位置处已经考虑在车辆100的行驶方向上处于前方的第一信号单元200、210。此外,方法510包括,只有在车辆100的自动化纵向引导时在紧接着第一信号单元200、210的信号单元200、210的情况下和/或只有在结束或完成车辆100在第一信号单元200、210处的自动化纵向引导之后才(例如在车辆100在第一信号单元200、210处制动直至静止状态中之后才)考虑513配置变化。在此,可以在不考虑配置变化的情况下进一步引起用于第一信号单元200、210的自动化的纵向引导。因此能够实现行驶功能的特别安全的运行。
[0267]
图5c示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法520的流程图。
[0268]
方法520包括,在运行行驶功能期间,求取521关于车辆100的在行驶方向上处于车辆100前方的环境数据。在此,环境数据可以由车辆100的一个或多个环境传感器103检测。此外,方法520包括基于环境数据探测522第一信号单元200、210,该第一信号单元处于由车辆100行驶的在行驶方向上在车辆100前方的行车道上。
[0269]
方法520还包括确定523在基于环境数据探测的第一信号单元200、210和与由车辆100行驶的车道网络有关的地图数据之间存在不一致。例如能够识别出,基于环境数据识别出的第一信号单元200、210具有与在地图数据中记录的不同(尤其更高)数量的不同信号组201。
[0270]
此外,方法520包括,响应于所识别的不一致,引起524向车辆100的用户的不可用性输出,尤其是nva,以通知用户基于环境数据探测到的第一信号单元200、210不在用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能中考虑。因此可以进一步提高行驶功能的安全性。
[0271]
图5d示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法530的流程图。
[0272]
方法530包括,在运行行驶功能期间,求取531关于车辆100的在行驶方向上处于车辆100前方的环境数据。此外,方法530包括基于环境数据探测532第一信号单元200、210,该第一信号单元布置在由车辆100行驶的在行驶方向上在车辆100前方的行车道上。
[0273]
方法530还包括求取533关于车辆100直至第一信号单元200、210的时间上的和/或空间上的距离311的距离信息。此外,方法530包括根据距离信息引起或抑制534关于第一信号单元200、210的信息的输出。当车辆100距第一信号单元200、210还太远时,尤其可以抑制输出(尤其是在第一信号单元200、210处的用于自动化的纵向引导的提议)。备选地或补充地,当车辆100已经过于靠近第一信号单元200、210时,可以抑制输出(尤其是不可用性输出)。因此能够提高输出的相关性并且因此提高行驶功能的舒适性。
[0274]
图5e示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法540的流程图。
[0275]
方法540包括在行驶功能的运行期间确定541车辆100在第一信号单元200、210处执行起步过程。此外,方法540包括基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据探测542在第一信号单元200、210之后跟随的第二信号单元200、210,所述第二信号单元在车辆100行驶的行车道上在行驶方向上布置在车辆100前方。
[0276]
此外,方法540包括检查543是否满足了与起步过程相关的一个或多个起步条件(例如,与车辆100的行驶速度相关的和/或与车辆100距第一信号单元200、210的时间或空间距离相关的一个或多个起步条件)。
[0277]
方法540还包括在车辆100的自动化的纵向引导时根据是否满足一个或多个起步条件来考虑544第二信号单元200、210。在此,尤其可以不考虑在时间上或空间上紧邻第一信号单元200、210被识别的第二信号单元200、210。因此可以提高行驶功能的可靠性和舒适性(例如,因为避免了错误识别的信号单元200、210的输出)。
[0278]
图5f示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法550的流程图。
[0279]
方法550包括,在行驶功能运行期间,基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据,探测551布置在车辆100前方沿行驶方向的由车辆100行驶的行车道上的第一信号单元200、210。此外,方法550包括求取552在监控行驶功能时与车辆100的驾驶员的注意力相关的驾驶员数据。此外,方法550包括根据驾驶员数据在第一信号单元200、210处运行553关于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能。尤其是,行驶功能可以根据驾驶员数据在自动模式或手动模式中运行。因此可以提高行驶功能的安全性和/或舒适性。
[0280]
图5g示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法560的流程图。
[0281]
方法560包括,在行驶功能运行期间,探测561布置在在行驶方向上在车辆100前方的由车辆100行驶的行车道上的第一信号单元200、210。此外,方法560包括求取562关于在第一信号单元200、210处的车辆100的待期待的停车持续时间的停车信息和/或关于第一信号单元200、210的类型的停车信息(和与此相关的待期待的停车持续时间)。
[0282]
此外,方法560包括根据停车信息在第一信号单元200、210处引起563车辆100的自动化的减速。尤其可以根据停车信息适配所述减速的时间变化曲线。这样可以提高行驶功能的舒适性和/或安全性。
[0283]
图5h示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法570的流程图。方法570包括,在运行行驶功能期间,确定571车辆100在信号单元200、210处(尤其在红色交通灯处)
静止。此外,方法570包括识别572,车辆100的驾驶员操纵车辆100的用户接口107的操作元件411、412、413(尤其是按键或摇杆),以用于控制行驶功能。方法570还包括响应于对所述操作元件411、412、413的所识别到的操纵而引起573所述车辆100的自动化的起步。因此可以实现在信号单元200、210处舒适且可靠的起步。
[0284]
图5i示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法580的流程图。
[0285]
方法580包括,在行驶功能的运行期间,基于关于(必要时直接)在车辆100前方行驶的前方车辆的环境数据,确定581前方车辆行驶通过与信号单元200、210相关联的交通节点(尤其通过交叉路口)。
[0286]
在此,前方车辆可以布置在与车辆100相同的车道上。
[0287]
此外,方法580包括,响应于所识别的前方车辆的行驶,当不能明确求取与允许驶过交通节点有关的信号单元200、210的状态(尤其是相关信号组201的颜色)时,也引起582车辆100自动化地在前方车辆后方引导经过交通节点。通过考虑前方车辆的行为,可以提高行驶功能的可用性并且由此提高行驶功能的舒适性。
[0288]
图5j示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能(尤其ucc行驶功能)的示例性的(必要时计算机实施的)方法590的流程图。
[0289]
方法590包括,在行驶功能的运行期间,探测591车辆100的加速踏板被操纵。此外,方法590包括求取592与加速踏板的操纵和/或与车辆100的通过加速踏板的操纵引起的反应有关的操纵信息。方法590还包括根据操纵信息适配593、尤其是继续或中断行驶功能的运行。在此,尤其可以通过操纵加速踏板以选择性的方式(对于每个信号单元200、210)引起的是,在自动化地纵向引导车辆100时不考虑所识别的、处于前方的信号单元200、210(并且车辆100因此以距离调节和/或速度调节、尤其以acc行驶功能从所识别的信号单元200、210旁边驶过)。通过考虑操纵信息能够以可靠的方式提高行驶功能的可用性和舒适性。尤其可以如此引起舒适地过量控制行驶功能(以对于每个信号单元200、210选择性的方式)。
[0290]
图6a示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能的另外的示例性的(必要时计算机实施的)方法600的流程图。方法600包括求取601关于在车辆100的行驶方向上处于前方的第一信号单元200、210的环境信息。环境信息尤其可以包括关于在第一信号单元200、210的环境中的道路网络的信息和/或关于与第一信号单元200、210相关联的节点的信息。
[0291]
此外,方法600包括在第一信号单元200、210处根据环境信息运行602用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能。在此,尤其可以根据环境信息适配行驶功能的自动化程度。行驶功能例如可以根据环境信息在第一信号单元200、210处在手动模式中或在自动模式中运行。
[0292]
通过在运行行驶功能时考虑环境信息、尤其是关于道路网络的和/或第一信号单元200、210的环境中的节点的复杂性的环境信息,可以提高行驶功能的舒适性和可用性。
[0293]
图6b示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能的另外的示例性的(必要时计算机实施的)方法610的流程图。方法610包括引起611车辆100在第一信号单元200、210处执行在前方车辆后面的跟随行驶。在跟随行驶的范围内,可以进行车辆100的距离调节和/或速度调节。
[0294]
方法610还包括基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据(尤其基于至少一个摄像头的图像数据)探测612在第一信号单元200、210处的停车线。此外,方法610包括求取613关于车辆100直至第一信号单元200、210和/或直至第一信号单元200、210的所探测的停车线的时间上的和/或空间上的距离311的距离信息。例如可以基于环境数据和/或基于地图数据来求取距离信息。
[0295]
方法610还包括在第一信号单元200、210处根据距离信息自动化地纵向引导车辆100时考虑或不考虑614所探测的停车线。这样可以提高行驶功能的舒适性和安全性。
[0296]
图6c示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能的另外的示例性的(必要时计算机实施的)方法620的流程图。
[0297]
方法620包括基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据求取621与处于前方的第一信号单元200、210的基于环境数据的间距。基于环境数据的间距尤其可以基于车辆100的至少一个摄像头的图像数据(例如基于摄像头的图像的时间序列)被求取。
[0298]
方法620还包括基于与由车辆100行驶的车道网络有关的地图数据来求取622与处于前方的第一信号单元200、210的基于地图数据的间距。基于地图数据的间距例如可以由在地图数据中显示的第一信号单元200、210的(停车线的)位置与车辆100的(借助于车辆100的位置传感器、尤其gps接收器测量的)位置之间的空间距离来求取。
[0299]
此外,所述方法620包括,基于所述基于环境数据的间距和所述基于地图数据的间距,求取623距第一信号单元200、210的间距的估计值,尤其作为基于环境数据的间距和基于地图数据的间距的加权平均值。在此,加权可以随着车辆越来越接近第一信号单元200、210而改变(尤其从基于地图数据的间距移位到基于环境数据的间距)。
[0300]
方法620还包括,根据与第一信号单元200、210的间距的估计值,引起624在第一信号单元200、210处的对车辆100的自动化的纵向引导(尤其是自动化减速)。
[0301]
通过在求取间距的估计值时考虑基于地图数据的间距和基于环境数据的间距,可以引起在第一信号单元200、210处的车辆100的舒适的和安全的接近、尤其是减速。
[0302]
图6d示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能的另外的示例性的(必要时计算机实施的)方法630的流程图。方法630包括下列步骤,这些步骤在连续时间点的序列中的各一个时间点上重复地实施。方法630尤其包括基于车辆100的一个或多个环境传感器103的环境数据(尤其基于摄像头的图像数据)求取631关于车辆100与处于前方的第一信号单元200、210的空间上的和/或时间上的距离311的距离信息和/或关于第一信号单元200、210的信令状态的状态信息。
[0303]
此外,方法630包括,根据车辆100距第一信号单元200、210的空间上的和/或时间上的距离311的估计值,在第一信号单元200、210处自动化地纵向引导车辆100时(尤其是在执行自动化减速时)考虑或不考虑632距离信息和/或状态信息。在此,空间上的和/或时间上的距离311的估计值例如可以如结合方法620所描述的那样来求取。
[0304]
在方法630的范围内,只要空间上的和/或时间上的距离311的估计值大于距离阈值,就可以在车辆100的自动化的纵向引导时考虑距离信息和/或状态信息。另一方面,一旦空间上的和/或时间上的距离311的估计值等于或小于距离阈值,则在车辆100的自动化的纵向引导时可以保持不考虑或忽略距离信息和/或状态信息。距离阈值例如可以处于5m和20m之间或者0.5s和2s之间。
[0305]
通过根据距离311选择性地考虑距离信息和/或状态信息,可以提高行驶功能的舒适性、鲁棒性和安全性。
[0306]
图6e示出用于在信号单元200、210处提供用于车辆100的自动化的纵向引导的行驶功能的另外的示例性的(必要时计算机实施的)方法640的流程图,其中所述行驶功能具有自动模式和手动模式。
[0307]
方法640包括在车辆100行驶时以顺序方式探测641多个信号单元200、210。换言之,在车辆100的行驶中可以顺序地探测信号单元200、210并且必要时在车辆100的自动化的纵向引导时考虑这些信号单元。
[0308]
方法640还包括,对于多个信号单元200、210中的每个信号单元,基于关于相应的信号单元200、210的数据(尤其基于环境数据和/或地图数据)求取642行驶功能在相应的信号单元200、210处能否能够在自动模式中或仅能够在手动模式中运行。尤其是,可以针对每个单个的信号单元200、210(暂时)决定,行驶功能能够或应该在自动模式中还是在手动模式中运行。
[0309]
此外,方法640包括在手动模式中在多个信号单元200、210中的至少一个第一信号单元200、210处运行643行驶功能,即使基于与第一信号单元200、210相关的数据已求取到所述第一信号单元200、210可以在自动模式中运行。尤其可以(必要时随机地或至少部分随机地、必要时重复地和/或周期性地)选择第一信号单元200、210,在该第一信号单元处(与行驶功能的惯常的或典型的标准行为有偏差地)在手动模式中运行行驶功能,尽管行驶功能可以在自动模式中运行(并且根据行驶功能的惯常的或典型的标准行为应该在自动模式中运行)。因此可以可靠地避免车辆100的驾驶员的习惯效应并且由此提高驾驶员在监控行驶功能时的注意力。
[0310]
在本文献中描述了城市巡航控制(ucc)行驶功能的不同方面,通过所述行驶功能够在考虑信号单元200、210的情况下提供舒适的并且安全的自动化的纵向引导(根据sae级别2)。
[0311]
本发明不限于所示的实施例。尤其要注意,说明书和附图仅应说明所提出的方法、装置和系统的原理。
技术特征:
1.一种车辆引导系统(101),用于提供行驶功能以在信号单元(200、210)处自动化地纵向引导车辆(100);其中所述车辆引导系统(101)被设置成-基于来自所述车辆(100)的一个或多个环境传感器(103)的环境数据求取距处于前方的第一信号单元(200、210)的基于环境数据的间距;-基于与由所述车辆(100)行驶的车道网络有关的地图数据,求取距处于前方的所述第一信号单元(200、210)的基于地图数据的间距;-基于所述基于环境数据的间距和基于所述基于地图数据的间距来求取距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值;并且-根据距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值在所述第一信号单元(200、210)处引起对所述车辆(100)的自动化纵向引导。2.根据权利要求1所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,基于所述基于环境数据的间距和所述基于地图数据的间距的平均值、尤其加权平均值来求取距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值。3.根据权利要求2所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,-为了求取距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值,以第一权重对所述基于环境数据的间距进行加权并且以第二权重对所述基于地图数据的间距进行加权;其中所述第一权重和所述第二权重的总和尤其是恒定的,例如为一;以及-根据基于环境数据的间距和/或基于地图数据的间距适配和/或选择所述第一权重和/或所述第二权重。4.根据权利要求3所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成-所述车辆(100)越接近所述第一信号单元(200、210),则越提高所述第一权重;并且/或者-所述车辆(100)越接近所述第一信号单元(200、210),则越降低所述第二权重。5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,在所述车辆(100)接近所述第一信号单元(200、210)期间以在一系列的时间点重复的方式-求取所述基于环境数据的间距和所述基于地图数据的间距,并且基于此-求取距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值;并且-在所述车辆(100)接近所述第一信号单元(200、210)期间求取距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值时,尤其根据分别求取的所述基于环境数据的间距和/或分别求取的所述基于地图数据的间距,适配所述基于环境数据的间距的加权和所述基于地图数据的间距的加权。6.根据权利要求5所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,基于距所述第一信号单元(200、210)的间距的分别在当前求取的估计值,以在一系列时间点重复的方式适配所述车辆(100)在接近所述第一信号单元(200、210)时的减速变化曲线。7.根据前述权利要求中任一项所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,-基于所述基于环境数据的间距在所述地图数据内标识针对所述第一信号单元(200、210)的数据集;以及
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基于所标识的所述数据集、尤其基于针对所述第一信号单元(200、210)的地图属性来求取所述基于地图数据的间距。8.根据权利要求7所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,-基于所标识的所述数据集求取所述第一信号单元(200、210)的位置;以及-基于所述第一信号单元(200、210)的所求取的所述位置并且基于所述车辆(100)的所测量的位置来求取所述基于地图数据的间距。9.根据前述权利要求中任一项所述的车辆引导系统(101),其中所述车辆引导系统(101)被设置成,根据距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值在所述第一信号单元(200、210)处引起所述车辆(100)的自动化减速。10.一种用于提供用于在信号单元(200、210)处自动化地纵向引导车辆(100)的行驶功能的方法(620);其中所述方法(620)包括-基于所述车辆(100)的一个或多个环境传感器(103)的环境数据求取(621)距处于前方的第一信号单元(200、210)的基于环境数据的间距;-基于与由所述车辆(100)行驶的车道网络有关的地图数据,求取(622)距处于前方的第一信号单元(200、210)的基于地图数据的间距;-基于所述基于环境数据的间距和基于所述基于地图数据的间距来求取(623)距所述第一信号单元(200、210)的间距的估计值;并且-根据与所述第一信号单元(200、210)的间距的所述估计值在所述第一信号单元(200、210)处引起(624)对所述车辆(100)的自动化纵向引导。
技术总结
描述了一种车辆引导系统,用于提供用于在信号单元处自动化纵向引导车辆的行驶功能。车辆引导系统被设置成,基于车辆的一个或多个环境传感器的环境数据求取与处于前方的第一信号单元的基于环境数据的间距,并且基于与由所述车辆行驶的车道网络有关的地图数据,求取与处于前方的第一信号单元的基于地图数据的间距。此外,车辆引导系统被设置成,基于所述基于环境数据的间距和基于所述基于地图数据的间距来求取与所述第一信号单元的间距的估计值,并且根据与所述第一信号单元的间距的估计值在所述第一信号单元上引起所述车辆的自动化的纵向引导。的纵向引导。的纵向引导。
技术研发人员:B
受保护的技术使用者:宝马汽车股份有限公司
技术研发日:2021.10.06
技术公布日:2023/7/6
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