DE102007058538A1 - Method for controlling a hazardous situation in traffic - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kontrollieren einer Gefahrensituation (40) im Verkehr, an der eine Anzahl Fahrzeuge (44, 46) beteiligt ist, bei dem für jedes Fahrzeug (44, 46) durch jeweils ein in dem Fahrzeug (44, 46) angeordnetes Modul (48) mindestens eine Alternative (50, 52, 54, 56) für eine Trajektorie zum Ausweichen vor mindestens einem Hindernis (42) ermittelt wird und bei dem die Alternativen (50, 52, 54, 56) für mindestens zwei Fahrzeuge (44, 46) durch die in den Fahrzeugen (44, 46) angeordneten Module (48) untereinander ausgetauscht werden und für jedes Fahrzeug (44, 46) unter gegenseitiger Abstimmung der Alternativen (50, 52, 54, 56) eine Alternative (50, 52, 54, 56) für die Trajektorie ausgewählt wird.The invention relates to a method for controlling a dangerous situation (40) in traffic in which a number of vehicles (44, 46) are involved, in which for each vehicle (44, 46) by a respective in the vehicle (44, 46) arranged Module (48) at least one alternative (50, 52, 54, 56) for a trajectory to avoid at least one obstacle (42) is determined and in which the alternatives (50, 52, 54, 56) for at least two vehicles (44 , 46) are interchanged with one another by means of the modules (48) arranged in the vehicles (44, 46) and an alternative (50, 52, 52) for each vehicle (44, 46) with mutual coordination of the alternatives (50, 52, 54, 56) , 54, 56) is selected for the trajectory.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kontrollieren einer Gefahrensituation im Verkehr, ein Modul zum Kontrollieren einer Gefahrensituation im Verkehr, ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.The The invention relates to a method for controlling a dangerous situation in traffic, a module for controlling a dangerous situation in traffic, a computer program and a computer program product.
Stand der TechnikState of the art
Zur Verbesserung der Sicherheit im Straßenverkehr können unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden. Hierbei wird von Kraftfahrzeugherstellern und -zulieferern eine Entwicklung von Systemen für Fahrzeuge, die eine drohende Kollision des Fahrzeugs vermeiden sollen, vorangetrieben.to Improve road safety different measures are taken. This is of motor vehicle manufacturers and suppliers a development of Systems for vehicles having a threat of collision Vehicle should be avoided.
Bei einem sog. Notbremsassistent wird mit Hilfe unterschiedlicher Sensordaten für ein Fahrzeug ermittelt, ob auf einer prognostizierten Trajektorie des Fahrzeugs eine Kollision droht. In diesem Fall kann der automatische Notbremsassistent den Fahrer warnen oder selbsttätig eine Notbremsung einleiten.at a so-called emergency brake assistant is using different sensor data for a vehicle determines whether on a forecast Trajectory of the vehicle threatens a collision. In this case, the automatic emergency brake assist warn the driver or automatically initiate an emergency stop.
Für den Fall, dass eine Kollision durch eine Notbremsung nicht mehr vermeidbar ist, kann ein sog. Ausweichassistent aus möglichen Alternativen einen bevorzugten Ausweichkorridor bestimmen. Dieser Ausweichkorridor wird dem Fahrer entweder signalisiert oder der Ausweichassistent steuert das Fahrzeug selbsttätig durch Lenkbewegungen und gezieltes Bremsen einzelner Räder in den berechneten Ausweichkorridor.For the case that a collision by an emergency stop is no more is avoidable, can a so-called evasion assistant from possible Alternatives determine a preferred alternative corridor. This Fallback corridor is either signaled to the driver or the Dodge Assistant controls the vehicle automatically Steering movements and targeted braking of individual wheels in the calculated alternative corridor.
Außerdem sind Systeme, die eine drahtlose Kommunikation verschiedener Fahrzeuge untereinander erlauben (Car to Car-Communication bzw. C2C-C oder Inter Vehicle Communication- bzw. IVC) bekannt. Zweck dieser Systeme ist unter anderem die Warnung vor in Fahrtrichtung befindliche Hindernissen wie Stauenden, Unfallfahrzeugen usw.Furthermore are systems that allow wireless communication of different vehicles allow each other (Car to Car Communication or C2C-C or Inter Vehicle Communication- or IVC) known. Purpose of these systems is, among other things, the warning of obstacles in the direction of travel such as traffic jams, accident vehicles, etc.
Eine
Datenübertragungsvorrichtung für einen kooperativen
Datenaustausch zwischen mobilen Gegenständen, bspw. von
Fahrzeugen, ist aus der Druckschrift
Die
Druckschrift
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Kontrollieren einer Gefahrensituation im Verkehr, an der eine Anzahl Fahrzeuge beteiligt ist, vorgesehen. Bei dem Verfahren wird für jedes Fahrzeug durch jeweils ein in dem Fahrzeug angeordnetes Modul mindestens eine Alternative für eine Trajektorie zum Ausweichen vor mindestens einem Hindernis ermittelt. Außerdem werden diese ermittelten Alternativen für mindestens zwei Fahrzeuge durch die in den Fahrzeugen angeordneten Module untereinander durch Kommunikation ausgetauscht. Bei Durchführung des Verfahrens ist zudem vorgesehen, dass für jedes Fahrzeug unter gegenseitiger Abstimmung der Alternativen eine Alternative für die Trajektorie ausgewählt wird.The inventive method is for controlling a dangerous situation in traffic involving a number of vehicles is involved. The procedure is for each Vehicle by a module arranged in the vehicle at least an alternative to a trajectory to evade determined at least one obstacle. Besides, these are determined alternatives for at least two vehicles through the modules arranged in the vehicles with each other Communication exchanged. When performing the procedure is also provided that for each vehicle under mutual Alignment of alternatives an alternative for the trajectory is selected.
Durch die gegenseitige Abstimmung der Module innerhalb der Fahrzeuge untereinander kann die Gefahrensituation optimal umgangen werden, wobei eine Weiterentwicklung dieser Gefahrensituation durch die miteinander zusammenwirkenden Module kontrolliert und somit gesteuert und/oder geregelt wird.By the mutual coordination of the modules within the vehicles with each other the danger situation can be avoided optimally, whereby a further development this dangerous situation through the cooperating Modules controlled and thus controlled and / or regulated.
Mit dem Verfahren kann bspw. erreicht werden, dass durch Vorsehen geeigneter Alternativen für die Trajektorien zum Ausweichen Kollisionen zwischen Fahrzeugen vermieden werden. Falls Kollisionen in ungünstigen Fällen nicht vermieden werden können, können die Fahrzeuge durch Vorsehen der gegenseitig untereinander abgestimmten und ausgewählten Alternativen derart gesteuert werden, dass zwangsläufig in Kauf zu nehmende Kollisionen und Unfälle möglichst glimpflich verlaufen, so dass sich zwei Fahrzeuge bspw. lediglich streifen, anstatt frontal aufeinander zuzufahren oder hintereinander aufzufahren.With the method can, for example, be achieved by providing suitable Alternatives to trajectories for dodging collisions be avoided between vehicles. If collisions in unfavorable Cases can not be avoided the vehicles by providing the mutually coordinated and selected alternatives are controlled in such a way that inevitable collisions and accidents run as smoothly as possible, leaving two vehicles For example, only strip, instead of head-on approach each other or in succession.
Demnach ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass bei der gegenseitigen Abstimmung der Alternativen zwischen den Modulen eine Priorisierung der Alternativen berücksichtigt wird. Dabei kann für die Alternativen, die für jeweils ein Fahrzeug ermittelt werden, eine Rangfolge bestimmt werden. Diese Rangfolge kann sich danach richten, wie schwer ein für das Fahrzeug zu erwartender Schaden bei Umsetzung dieser Alternative ist. Bei der gegenseitigen Abstimmung und Auswahl geeigneter Alternativen für alle beteiligten Fahrzeuge werden u. a. auch sämtliche Priorisierungen verglichen, so dass ein für die beteiligten Fahrzeuge zu erwartender Gesamtschaden minimal ist.Accordingly, in an embodiment of the invention It is envisaged that prioritization of the alternatives will be taken into account in the mutual coordination of the alternatives between the modules. In this case, a ranking can be determined for the alternatives that are determined for each vehicle. This ranking may depend on how severe the damage expected to the vehicle is when implementing this alternative. In mutual coordination and selection of suitable alternatives for all participating vehicles, among other things, all prioritizations are compared, so that a total damage to be expected for the vehicles involved is minimal.
Bei dem mindestens einen Hindernis, vor dem die beteiligen Fahrzeuge ausweichen sollen, kann es sich um eine stationäre Einrichtung, bspw. einen Baum oder eine Straßenlampe, aber auch um andere Verkehrsteilnehmer handeln, die typischerweise nicht mit den vorgesehenen Modulen, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet sind, ausgestattet sind. Demnach kann es sich bei einem Hindernis auch um ein stehendes oder liegen gebliebenes Fahrzeug handeln, das aufgrund des Fehlens des Moduls an dem Verfahren nicht aktiv teilnehmen kann.at the at least one obstacle facing the vehicles involved should be able to dodge, it may be a stationary facility, for example, a tree or a street lamp, but also to others Road users who typically do not comply with the intended Modules suitable for carrying out the method are equipped. Thus, it can be an obstacle too to act as a stagnant or stagnant vehicle due to the lack of the module can not actively participate in the process.
In weiterer Ausgestaltung werden die Alternativen für die Trajektorien durch die Module typischerweise gemeinsam bewertet. Dabei kann durch die Module unter anderem überprüft werden, ob sich eine bevorzugte Alternative für die Trajektorie zum Ausweichen, die für mindestens ein erstes Fahrzeug ermittelt wird, mit einer bevorzugten Alternative für die Trajektorie zum Ausweichen, die für mindestens ein zweites Fahrzeug ermittelt wird, schneidet bzw. kreuzt oder zumindest touchiert. Dies würde bedeuten, dass durch die ermittelten Alternativen für die beteiligten Fahrzeuge zwar ein Ausweichen vor einem Hindernis möglich ist, aber dass die beteiligten Fahrzeuge miteinander kollidieren und somit zumindest streifen, falls sie insbesondere den bevorzugten Alternativen bei der Trajektorie zum Ausweichen folgen sollten. Um eine derartige Kollision durch die Alternativen, durch die ein Ausweichen vor dem Hindernis bezweckt werden soll, zu vermeiden, können sich die Module untereinander derart abstimmen, dass bspw. ein erstes Fahrzeug statt der bevorzugten Alternative eine weitere Alternative bei der Trajektorie zum Ausweichen verfolgt, so dass ein zweites Fahrzeug die für dieses zweite Fahrzeug vorgesehene bevorzugte Alternative verfolgen kann. Hierzu kann die Priorisierung, die sich bspw. nach einer Schwere der zu erwartenden Schäden richtet, berücksichtigt werden.In In another embodiment, the alternatives for the Trajectories typically evaluated collectively by the modules. It can be checked by the modules, among others Become a preferred alternative for the trajectory to dodge, which determines for at least a first vehicle will, with a preferred alternative for the trajectory to dodge that for at least a second vehicle is determined, cuts or crosses or at least touched. This would mean that through the identified alternatives For the involved vehicles, although an avoidance of an obstacle is possible, but that the vehicles involved with each other collide and thus at least strip, if they are in particular the preferred alternatives in the trajectory to evade should follow. To avoid such a collision through the alternatives, intended to evade the obstacle, To avoid this, the modules can interact with each other vote that, for example, a first vehicle instead of the preferred one Alternative another alternative for the trajectory to evade followed, leaving a second vehicle for this second Vehicle intended to pursue preferred alternative. For this can the prioritization, for example, according to a severity of anticipated damage.
Demnach wird in einer Variante des Verfahrens nach gegenseitiger Abstimmung mindestens ein Modul für die Trajektorie jenes Fahrzeugs, in dem dieses mindestens eine Modul angeordnet ist, statt der bevorzugten Alternative eine weitere Alternative auswählen.Therefore is in a variant of the procedure by mutual agreement at least one module for the trajectory of that vehicle, in which this at least one module is arranged, instead of the preferred one Alternative choose another alternative.
In einer weiteren Variante werden bei der Abstimmung der Module untereinander die Alternativen gegenseitig verglichen, wobei die Alternativen gegenseitig abgewägt werden, so dass ein minimaler Gesamtschaden für die beteiligten Fahrzeuge zu erwarten ist, falls trotz Vorsehen der Alternativen für die Trajektorie eine Kollision beteiligter Fahrzeuge zu erwarten ist.In Another variant will be in the vote of the modules with each other the alternatives compared to each other, with the alternatives be weighed each other, so that a minimal total damage for the participating vehicles is expected, if despite Provide the alternatives for the trajectory a collision involved vehicles.
Zum Erfassen einer aktuellen Gefahrensituation im Verkehr ist vorgesehen, dass die Gefahrensituation für die Module für jedes Fahrzeug sensorisch erfasst wird. Auf Grundlage der sensorisch erfassten Gefahrensituation werden weiterhin die Alternativen für die Trajektorie zum Ausweichen vor dem mindestens einen Hindernis ermittelt. Bei dem Verfahren wird regelmäßig eine aktuelle Gefahrensituation im Verkehr berücksichtigt, eine Weiterentwicklung der Gefahrensituation ergibt sich unter Berücksichtigung der Alternativen.To the Detecting a current dangerous situation in traffic is provided that the dangerous situation for the modules for every vehicle is sensory detected. Based on the sensory Hazardous situation will continue to be the alternatives for the trajectory to avoid the at least one obstacle determined. The procedure is regularly a current dangerous situation in traffic, one Further development of the danger situation arises under consideration of the Alternatives.
Im Rahmen des Verfahrens wird somit ein koordiniertes Ausweichen mehrerer als Fahrzeuge ausgebildeten Verkehrsteilnehmer unter Vermeidung von Hindernissen sowie unter gegenseitig abgestimmtem Ausweichen ermöglicht. Somit wird zur Kontrolle oder Beherrschung der Gefahrensituation für jedes Fahrzeug eine geeignete Alternative für die Trajektorie somit für eine geeignete Strecke für ein wechsel- bzw. gegenseitig abgestimmtes Ausweichen bereitgestellt.in the The method thus becomes a coordinated evasion of several trained as vehicles road users while avoiding Obstacles as well as mutually agreed dodging. Thus, to control or master the danger situation for every vehicle is a suitable alternative for the trajectory thus for a suitable route for a or mutually agreed Dodge provided.
Weiterhin können zwischen den Modulen neben den ermittelten Alternativen auch Informationen über die Gefahrensituation im Verkehr ausgetauscht werden. Somit kann für ein Modul in einem ersten Fahrzeug durch Kommunikation mit einem zweiten Modul in einem zweiten Fahrzeug der Überblick über die Gefahrensituation im Verkehr vergrößert werden.Farther can be between the modules next to the identified alternatives also information about the dangerous situation in traffic be replaced. Thus, for a module in one first vehicle by communicating with a second module in one second vehicle the overview of the dangerous situation be increased in traffic.
Demnach können die Hindernisse im Rahmen der Gefahrensituation sensorisch und/oder kommunikativ erfasst werden.Therefore can overcome the obstacles in the dangerous situation sensory and / or communicative.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Modul zum Kontrollieren einer Gefahrensituation im Verkehr, an der eine Anzahl Fahrzeuge beteiligt ist. Dieses Modul ist in einem ersten Fahrzeug anzuordnen und dazu ausgebildet, für das erste Fahrzeug mindestens eine Alternative für eine Trajektorie zum Ausweichen vor mindestens einem Hindernis zu ermitteln. Weiterhin ist das Modul dazu ausgebildet, diese mindestens eine Alternative an mindestens ein zweites Modul in mindestens einem zweiten Fahrzeug zu übermitteln und von diesem mindestens einen zweiten Modul mindestens eine ermittelte Alternative für eine Trajektorie dieses mindestens einen zweiten Fahrzeugs zu empfangen. Außerdem ist das Modul dazu ausgebildet, die Alternativen gemeinsam mit dem mindestens einen zweiten Modul, das in dem mindestens einen zweiten Fahrzeug angeordnet ist, abzustimmen, um mit dem mindestens einen zweiten Modul Alternativen für die Trajektorie des ersten Fahrzeugs auszuwählen.The invention further relates to a module for controlling a dangerous situation in traffic in which a number of vehicles are involved. This module is to be arranged in a first vehicle and configured to determine at least one alternative for a trajectory for avoiding at least one obstacle for the first vehicle. Furthermore, the module is designed to transmit this at least one alternative to at least one second module in at least one second vehicle and to receive from this at least one second module at least one determined alternative for a trajectory of this at least one second vehicle. Besides, that is Module adapted to tune the alternatives together with the at least one second module, which is arranged in the at least one second vehicle in order to select alternatives for the trajectory of the first vehicle with the at least one second module.
Dieses Modul kann mindestens einen Sensor zum Erfassen der Gefahrensituation aufweisen oder zumindest mit einem Sensor des Fahrzeugs, in dem dieses Modul angeordnet ist, zusammenwirken und somit die Gefahrensituation erfassen. Weiterhin kann dies Modul mindestens eine Kommunikationseinrichtung zur Bereitstellung einer drahtlosen Kommunikation mit anderen Modulen aufweisen oder zumindest mit einer derartigen Kommunikationseinrichtung innerhalb des Fahrzeugs zusammenwirken. Über diese Kommunikationseinrichtung ist es möglich, dass das Modul mit anderen Modulen Informationen über die Gefahrensituation sowie die ermittelten Alternativen für die Trajektorien austauscht und somit mit anderen Modulen kommuniziert.This Module can have at least one sensor to detect the dangerous situation or at least with a sensor of the vehicle in which This module is arranged, interact and thus the dangerous situation to capture. Furthermore, this module can at least one communication device to provide wireless communication with other modules or at least with such a communication device interact within the vehicle. About this communication device is it possible for the module to share information with other modules the dangerous situation as well as the identified alternatives for exchanges the trajectories and thus communicates with other modules.
Weiterhin kann das Modul mindestens eine Kontrollvorrichtung und somit eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung aufweisen, wobei es mit einer derartigen Kontrollvorrichtung möglich ist, die Trajektorie zum Ausweichen eines Fahrzeugs vor einem Hindernis durch Kontrolle und somit durch Steuerung und/oder Regelung zu beeinflussen. Mit dieser Kontrollvorrichtung können Aktuatoren innerhalb des Fahrzeugs beaufschlagt werden. Somit ist es möglich, durch die Kontrollvorrichtung mindestens einen zum Lenken ausgebildeten Aktuator und/oder mindestens einen zum Bremsen mindestens eines Rads ausgebildeten Aktuator zur Bereitstellung der ausgewählten Alternative für die Trajektorie zu beaufschlagen, so dass das Fahrzeug in geeigneter Weise gelenkt oder gebremst wird. Das beschriebene Modul kann mit einer derartigen Kontrollvorrichtung, die außerhalb dieses Moduls angeordnet sein kann, in weiterer Ausgestaltung zusammenwirken. Innerhalb dieses beschriebenen Moduls können zumindest teilweise auch Funktionen eines sogenannten Notbremsassistenten und/oder Ausweichassistenten integriert sein.Farther the module can at least one control device and thus a Have control and / or regulating device, wherein it with a Such control device is possible, the trajectory for Dodge a vehicle in front of an obstacle through control and thus influenced by control and / or regulation. With this Control device can be actuators within the vehicle be charged. Thus, it is possible through the control device at least one actuator designed for steering and / or at least a trained for braking at least one wheel actuator for Provision of the selected alternative for to apply the trajectory, so that the vehicle in appropriate Way is steered or braked. The module described can with such a control device outside this Module may be arranged to cooperate in a further embodiment. Within this described module, at least partly also functions of a so-called emergency brake assistant and / or evasive assistants.
Das beschriebene Modul ist dazu ausgebildet, sämtliche Schritte des vorgestellten Verfahrens durchzuführen. Dabei können einzelne Schritte dieses Verfahrens auch von einzelnen Komponenten des Moduls durchgeführt werden. Weiterhin können Funktionen der Vorrichtung oder Funktionen von einzelnen Komponenten der Vorrichtung als Schritte des Verfahrens umgesetzt werden.The described module is designed to take all the steps of the presented procedure. It can individual steps of this process also of individual components of the Module be performed. Furthermore, functions can the device or functions of individual components of the device be implemented as steps of the procedure.
Das Verfahren ist typischerweise durch mindestens ein beschriebenes Modul durchführbar. Somit können mehrere untereinander wechselwirkende Module, die in verschiedenen Fahrzeugen angeordnet sind und gegenseitig Informationen, insbesondere über die ermittelten Alternativen, austauschen, das Verfahren gemeinsam durchführen. Bei einer Auswahl jeweils einer Alternative für die Trajektorie zum Ausweichen eines Fahrzeugs tauschen die Module ebenfalls Informationen aus.The Method is typically by at least one described Module feasible. Thus, several can with each other interacting modules arranged in different vehicles are and mutual information, especially about the identified alternatives, exchange the procedure together. In a selection of each one alternative for the trajectory to Dodge a vehicle, the modules also exchange information out.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines beschriebenen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einen beschriebenen Modul, ausgeführt wird.The Invention further relates to a computer program with program code means, to perform all the steps of a described method, if the computer program on a computer or equivalent Arithmetic unit, in particular in a described module executed becomes.
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, ist zum Durchführen aller Schritte eines beschriebenen Verfahrens ausgebildet, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einen vorgestellten Modul, ausgeführt wird.The Computer program product according to the invention with program code means, which are stored on a computer-readable medium, is to perform all steps of a described Process trained when the computer program on a computer or a corresponding arithmetic unit, in particular in a presented Module, is running.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit insgesamt zum Kontrollieren einer Verkehrssituation, die die Gefahrensituation umfassen kann und an der eine Anzahl Fahrzeuge beteiligt ist, vorgesehen. Bei dem Verfahren wird für jedes Fahrzeug durch jeweils ein in dem Fahrzeug angeordnetes Modul mindestens eine Alternative für die Trajektorie und somit für eine Weiterfahrt ermittelt. Außerdem werden diese ermittelten Alternativen für mindestens zwei Fahrzeuge durch die in den Fahrzeugen angeordneten Module untereinander durch Kommunikation ausgetauscht. Bei Durchführung des Verfahrens ist zudem vorgesehen, dass für jedes Fahrzeug unter gegenseitiger Abstimmung der Alternativen eine Alternative für die Trajektorie ausgewählt wird.The inventive method is thus total to control a traffic situation affecting the dangerous situation and in which a number of vehicles are involved. The method is for each vehicle by one arranged in the vehicle module at least one alternative for the trajectory and thus determined for a drive on. In addition, these identified alternatives for at least two vehicles through the modules arranged in the vehicles exchanged with each other through communication. When performing The procedure also provides for each vehicle with mutual agreement of the alternatives an alternative for the trajectory is selected.
Mit der Erfindung ist u. a. vorgesehen, dass sich die Fahrzeuge untereinander durch wechselseitige Kommunikation (IVC bzw. Inter Vehicle Communication) abstimmen und, wenn möglich, für eine Trajektorie mindestens eines Fahrzeugs verschiedene Korridore, bspw. Ausweichkorridore als Alternative für die Trajektorien, wählen. Dadurch können über die eigentliche Funktionalität des Ausweichassistenten hinaus zusätzlich Kollisionen vermieden und Unfallzahlen gesenkt werden.With the invention is u. a. provided that the vehicles with each other through mutual communication (IVC or Inter Vehicle Communication) vote and, if possible, for a trajectory At least one vehicle different corridors, eg. Ausweichkorridore as an alternative to trajectories. This can be about the actual functionality the Dodge Assistant addition collisions avoided and accident numbers are lowered.
Mit der Erfindung wird in Ausgestaltung eine koordinierte Kollisionsvermeidung durch Kommunikation zwischen Modulen in Fahrzeugen, die an dem Verfahren unter Austausch von Informationen aktiv teilnehmen, ermöglicht.With In a refinement, the invention is a coordinated collision avoidance through communication between modules in vehicles involved in the procedure actively participate in the exchange of information.
Sind von einer Gefahrensituation mit drohendem Aufprall mehrere Fahrzeuge betroffen, z. B. parallel fahrende Fahrzeuge auf der Autobahn, besteht eine signifikante Wahrscheinlichkeit, dass verschiedene Fahrzeuge denselben Ausweichkorridor wählen. Durch eine fehlende Koordination kann es in vielen Fällen zu Kollisionen kommen, die eigentlich durch den Ausweichassistenten vermieden werden sollten.Are affected by a dangerous situation with imminent impact multiple vehicles, z. B. parallel vehicles on the highway, there is a significant probability that various these vehicles choose the same alternative corridor. Lack of coordination can in many cases lead to collisions, which should actually be avoided by the evasion assistant.
Jedes Modul in einem Fahrzeug bestimmt anhand von Sensordaten, die über Radar, Videoerfassung, GPS usw. bereitgestellt werden, ob eine Gefahrensituation vorliegt. Außerdem kann ggf. über die wechselseitige Kommunikation zwischen den Modulen in weiteren Fahrzeugen (IVC) und somit durch Erfassen hereinkommender Informationen anderer Objekte oder Verkehrsteilnehmer, insbesondere anderer Fahrzeuge, bspw. anhand von Positionsdaten, Bewegungsvektoren, usw. ein Überblick über die herrschende Verkehrsituation bereitgestellt werden.each Module in a vehicle determined based on sensor data over Radar, video capture, GPS etc are provided, whether a dangerous situation is present. In addition, if necessary over the mutual Communication between the modules in other vehicles (IVC) and thus by detecting incoming information from other objects or road users, in particular other vehicles, for example of position data, motion vectors, etc. an overview of the prevailing traffic situation are provided.
Eine Gefahrensituation kann bspw. dann vorliegen, wenn eine unvermeidbare Kollision mit mindestens einem in Fahrtrichtung befindlichen Hindernis bei Beibehaltung der eigenen prognostizierten Alternative für die Trajektorie zu erwarten ist, wobei eine starke Verzögerung bzw. eine starke Lenkeingriff zur Kollisionsvermeidung nötig ist. Weiterhin werden hereinkommende Positionsdaten von dicht in Fahrtrichtung stehenden bzw. sich sehr langsam bewegenden Objekten, bspw. von Fahrzeugen, Fußgängern usw., berücksichtigt.A Hazard situation can, for example, be present if an unavoidable Collision with at least one obstacle in the direction of travel while maintaining its own predicted alternative for the trajectory is expected, with a strong lag or a strong steering intervention for collision avoidance necessary is. Furthermore, incoming position data from close in the direction of travel standing or very slowly moving objects, for example. Of Vehicles, pedestrians, etc.
Entweder parallel zu einer durchführbaren Kommunikation und somit fortlaufend oder bei Erkennen einer Gefahrensituation werden die möglichen Alternativen zur Vermeidung bzw. Minderung einer Kollision mit Hindernissen bzw. anderen Verkehrsteilnehmern berechnet.Either parallel to a feasible communication and thus continuously or when a dangerous situation is detected, the possible alternatives for avoiding or reducing a collision calculated with obstacles or other road users.
Jedes mögliche Antikollisionsmanöver, das durch eine Trajektorie umgesetzt werden kann, kann durch koordiniertes Lenken, Bremsen bzw. Beschleunigen zumindest halbautomatisch, typischerweise automatisch durch direkte oder indirekte Beaufschlagung ausgehend von dem Modul erzielt werden.each possible anti-collision maneuvers caused by a Trajectory can be implemented by coordinated steering, Braking or accelerating at least semi-automatically, typically automatically by direct or indirect admission be achieved by the module.
Die errechneten Alternative und somit alternativen Trajektorien für Antikollisionsmanöver werden bewertet. Die Bewertung wird in Ausgestaltung anhand eines Ausmaßes der für das jeweilige Antikollisionsmanöver prädizierten bzw. zu erwartenden Schäden, z. B. keine Schäden, leichte Beschädigungen am Fahrzeug, mittlere Beschädigungen und leichte Verletzungen der Insassen, schwere Beschädigungen und schwere Verletzungen der Insassen usw., bemessen und somit die Priorisierung für die Alternativen bereitgestellt.The calculated alternative and thus alternative trajectories for Anti-collision maneuvers are evaluated. The rating will in an embodiment on the basis of an extent for the respective anticollision maneuvers predicted or expected damage, eg. No damage, slight damage to the vehicle, medium damage and minor injuries to passengers, serious damage and serious injury to the occupants, etc., and thus the Prioritization provided for the alternatives.
Bei Erkennen einer Gefahrensituation sendet ein Modul eines Fahrzeugs über einen wechselseitigen Informationsaustausch die berechneten und/oder bewerteten Alternativen für Antikollisionsmanöver an mindestens ein weiteres Modul. Um den drahtlosen Kommunikationskanal nicht zu stark zu belasten, kann die Zahl der Informationen zu ausgesendeten Alternativen und somit Trajektorien für Antikollisionsmanöver begrenzt werden. Die Reihenfolge der Alternativen beim Aussenden kann anhand einer in der Regel gemeinsam durchgeführten Bewertung, die sich nach mindestens einer Priorisierung richten kann, durch alle Module erfolgen.at Detecting a dangerous situation transmits a module of a vehicle a mutual exchange of information the calculated and / or evaluated alternatives for anti-collision maneuvers to at least one other module. To the wireless communication channel not to overburden, the number of information can be sent out Alternatives and thus trajectories for anti-collision maneuvers be limited. The order of the alternatives when sending out can be done on the basis of a commonly done together Assessment based on at least one prioritization can be done through all modules.
Empfängt das Fahrzeug zeitnah keinen Widerspruch von Modulen anderer Verkehrsteilnehmer, leitet es die bevorzugte, bestbewertete Alternative für das Antikollisionsmanöver ein.receives the vehicle promptly does not contradict modules of other road users it is the preferred, best rated alternative for the anti-collision maneuver one.
Weiterhin werden zum jeweiligen Zeitpunkt noch weitere Alternativen für Antikollisionsmanöver fortlaufend berechnet und in bestimmten Zeitabständen ausgesendet.Farther will be at the time more alternatives for Anticollision maneuvers calculated on an ongoing basis and in specific Time intervals sent out.
Empfängt ein Modul mindestens eines weiteren Fahrzeugs die Alternative für die Antikollisionsmanöver bzw. Kollisionsvermeidungsmanöver eines Moduls mindestens eines anderen Fahrzeugs, gleicht es diese mit den eigenen Alternative für Antikollisionsmanövern bzw. Kollisionsvermeidungsmanövern ab.receives a module of at least one other vehicle is the alternative for the anti-collision maneuvers or collision avoidance maneuvers a module of at least one other vehicle, it resembles this with your own alternative for anti-collision maneuvers or collision avoidance maneuvers.
Für den Fall, dass die eigene bevorzugte Alternative für das Antikollisionsmanöver und die bevorzugte Alternative für das Antikollisionsmanöver des anderen Fahrzeugs sich nicht widersprechen, d. h. keine Kollision zwischen den beiden Fahrzeugen zu erwarten ist, liegt kein weiterer Abstimmungsbedarf vor. Das eigene Fahrzeug leitet nun typischerweise unter Kontrolle und somit Steuerung und/oder Regelung durch das Modul die bevorzugte Alternative für das Manöver bzw. Antikollisionsmanöver ein.For the case that your own preferred alternative for the Anticollision maneuver and the preferred alternative for the anticollision maneuver of the other vehicle is not contradict, d. H. no collision between the two vehicles too is expected, there is no further need for a vote. The own Vehicle now typically steers under control and thus control and / or regulation by the module, the preferred alternative for the maneuver or anti-collision maneuver.
Falls ein Widerspruch vorliegt, was üblicherweise bedeutet, dass sich die Strecken oder Trajektorien, die für mehrere Fahrzeuge vorgesehen sind, kreuzen oder schneiden, können verschiedene Strategien zur Koordination eingesetzt werden.If there is a contradiction, which usually means that The routes or trajectories that are used for multiple vehicles are provided, cross or cut, can be different Strategies for coordination are used.
So ist es möglich, dass ein Fahrzeug im Rahmen der Priorisierung ein ähnlich gut bewertetes Manöver als Alternative benutzt. Für den Fall, dass die alternativen Manöver alle deutlich schlechter bewertet sind, widerspricht das Fahrzeug, indem es das selbst bevorzugte Manöver durchführt. Da es ebenfalls fortlaufend die noch möglichen alternativen Manöver aussendet, kann es so ein weiteres beteiligtes Fahrzeug zum Wählen einer anderen Alternative veranlassen. Über ein derartiges Basisverhalten hinaus sind weitere Vorgehensweisen denkbar.So is it possible for a vehicle to be prioritized a similarly well-rated maneuver as an alternative used. In the event that the alternative maneuvers all are rated significantly worse, the vehicle contradicts by doing the self-preferred maneuver. As it also continuously the still possible alternative Maneuver sends out, it may be such another involved vehicle to choose another alternative. about Such basic behavior is another approach conceivable.
Es sind verschiedene Kollisionsvermeidungsstrategien möglich. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Fahrzeuge widerspruchsfreie Antikollisionsmanöver, deren Trajektorien sich nicht schneiden, wählen. Weiterhin können Fahrzeuge zeitversetzt hintereinander in demselben Korridor fahren, dabei wird ggf. ein vorausfahrendes Fahrzeug veranlasst, den Bremsweg zu verlängern, um ein Auffahren eines nachfolgend in den Korridor einfahrenden Fahrzeugs zu verhindern. Weitere Fahrzeuge, bei denen ein Ausweichen zur Kollisionsvermeidung mit stehenden Fahrzeugen nicht nötig ist, können zum Ausweichen veranlasst werden.Different collision avoidance strategies are possible. It can be provided be that the vehicles choose consistent anti-collision maneuvers whose trajectories do not intersect. Furthermore, vehicles can travel behind each other in the same corridor with a time delay, in which case a preceding vehicle is possibly caused to extend the braking distance in order to prevent the vehicle from entering the corridor in the corridor. Other vehicles that do not need to avoid collision avoidance with stationary vehicles can be made to dodge.
Steht für zwei oder mehrere Fahrzeuge nur ein ausreichender Korridor zu Verfügung, kann als Kollisionsvermeidungsstrategien vorgesehen sein, dass eines der Fahrzeuge einen nicht mehr ganz ausreichenden Korridor, mit der möglichen Folge einer Beschädigung der Außenspiegel bis hin zu Beschädigung einer Fahrzeugseite, wählt. Dabei kann das Fahrzeug mit der geringeren vorausgesetzten bzw. prädizierten Aufprallgeschwindigkeit zum Aufprall auf ein Hindernis veranlasst werden.Stands for two or more vehicles only a sufficient corridor available as collision avoidance strategies be provided that one of the vehicles is no longer quite sufficient Corridor, with the possible result of damage the outside mirror up to damage one Vehicle side, selects. In this case, the vehicle with the lower assumed or predicted impact velocity to be impacted on an obstacle.
Das Verhalten von Verkehrsteilnehmern, die zumindest nicht aktiv zur Durchführung einer Variante des Verfahrens ausgebildet sind, kann nicht beeinflusst werden und muss bei der Abstimmung als gegeben hingenommen werden.The Behavior of road users who are at least not active for Implementation of a variant of the method is formed are, can not be influenced and must vote be taken for granted.
Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Vermeidung von Frontalzusammenstößen, die z. B. durch Geisterfahrer, Abkommen von der eigenen Spur auf die Gegenspur, verwirrte Fahrer mit Rechtsverkehrhintergrund im Linksverkehr und dergleichen, verursacht werden kann. In solchen Situationen kann ein nicht kooperierender Ausweichassistenten leicht versagen, da das Objekt, dem ausgewichen werden soll, d. h. das entgegenkommende Fahrzeug, sich selbst unvorhersehbar bewegt und den Fahrern wenig Zeit für eine manuelle Abstimmung bleibt.One another application example is the prevention of head-on collisions, the z. B. by ghost riders, agreements on their own track the counter lane, tangled driver with right hand traffic in the background Left-hand traffic and the like, can be caused. In such Situations, a non-cooperating Dodge Assistant can easily fail because the object to be dodged d. H. the oncoming one Vehicle, moving itself unpredictably and the drivers a little Time for a manual vote remains.
Eine derartige Gefahrensituation im Verkehr wird dadurch verschärft, dass durch die nahezu doppelte Differenzgeschwindigkeit zwischen zwei sich entgegenkommenden Fahrzeugen kaum Zeit zum Handeln bleibt. Stimmen sich in einer solchen Gefahrensituation im Verkehr, bei der zwei Fahrzeuge sich auf einer Spur entgegen kommen, die Ausweichassistenten direkt unter Einbeziehung der weiteren Umgebung, d. h. einem sonstigen Gegenverkehr usw. gegenseitig ab, lassen sich Unfälle durch Frontalzusammenstößen vermeiden.A such a hazardous situation in traffic is exacerbated by that by the almost double differential speed between two oncoming vehicles hardly have time to act. Agree in traffic in such a dangerous situation the two vehicles are coming together in one lane, the Dodge Assistants directly involving the wider environment, d. H. another Mutual traffic, etc. mutually off, let accidents through Avoid head-on collisions.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further Advantages and embodiments of the invention will become apparent from the Description and attached drawing.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in each case specified combination, but also in other combinations or can be used in isolation, without the scope of the present To leave invention.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.The The invention is based on embodiments in the drawings schematically and will be described below with reference to the drawings described in detail.
Diese
Autobahn
Es
ist vorgesehen, dass jedes der vier Fahrzeuge
Die
vier Fahrzeuge
Hierbei
berechnet das Modul
Ohne
kommunikative Abstimmung der Module
Durch
die gegenseitige Abstimmung der Alternative
Eine
zweite Gefahrensituation
Diesen
Hindernissen
Die
beiden sich nähernden Fahrzeuge
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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