DE102018006281A1

DE102018006281A1 - Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102018006281A1
Application number: DE102018006281.4A
Authority: DE
Inventors: Christian Braunagel; Frank Arnold; Joachim Herbst; Jochen Hipp; Holger Maier; Simon Schäfer; Uli Kolbe; Bernd Raichle
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2018-08-08
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2019-02-21

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei Objekte in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) detektiert werden und in Bezug auf ein erfasstes Objekt eine Systemaktion ausgelöst wird, wenn in einer Datenbank (DB) ein Eintrag zu dem Objekt enthalten ist, welcher die Systemaktion als berechtigt markiert. Erfindungsgemäß wird die Systemaktion (S), wenn sie als unberechtigt markiert ist,- dennoch ausgelöst, wenn das Objekt mittels mehrerer Sensoren erfasst wird, und/oder- dennoch ausgelöst, wenn ihre Auslösung durch ein gleichzeitig ablaufendes Steuerungsverfahren ebenfalls gefordert wird, und/oder- im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion zeitlich verzögert ausgelöst und/oder- im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion mit geringerer Stärke ausgelöst, wobei die Stärke anschließend schrittweise oder kontinuierlich auf die Stärke der als berechtigt markierten Systemaktion erhöht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges, wobei Objekte in einer Umgebung des Fahrzeuges detektiert werden und in Bezug auf ein erfasstes Objekt eine Systemaktion ausgelöst wird, wenn in einer Datenbank ein Eintrag zu dem Objekt enthalten ist, welcher die Systemaktion als berechtigt markiert.
Aus der DE 10 2014 004 739 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeuges bekannt. Bei Kollisionsgefahr mit einem erfassten, vor dem Fahrzeug stehenden Objekt, auf welches sich das Fahrzeug zubewegt, wird eine einen Fahrer des Fahrzeuges unterstützende Aktion zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung durchgeführt, wenn das Objekt zuvor als relevant bewertet worden ist. Zur Relevanzbewertung des Objektes wird zunächst geprüft, ob zu dem Objekt ein Eintrag in einer digitalen Straßenkarte enthalten ist, der das Objekt als relevant oder nicht relevant kennzeichnet, und bei Vorliegen eines derartigen Eintrages wird die Relevanzbewertung des Objektes entsprechend dem Eintrag vorgenommen. Andernfalls wird das Objekt zunächst als potentiell relevant bewertet und bei einer kollisionsgefährdenden Annäherung des Fahrzeuges an das Objekt wird eine Kollisionswarnung als unterstützende Aktion ausgelöst und es wird die Reaktion des Fahrers auf die Kollisionswarnung erfasst. In Abhängigkeit der Heftigkeit der Fahrerreaktion wird die Relevanzbewertung des Objektes von potentiell relevant in relevant oder in nicht relevant geändert und für das Objekt wird ein georeferenzierter Eintrag in der digitalen Straßenkarte erstellt, der das Objekt entsprechend der geänderten Relevanzbewertung als relevant bzw. nicht relevant kennzeichnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges sieht vor, dass Objekte in einer Umgebung des Fahrzeuges detektiert werden und in Bezug auf ein erfasstes Objekt eine Systemaktion ausgelöst wird, wenn in einer Datenbank ein Eintrag zu dem Objekt enthalten ist, welcher die Systemaktion als berechtigt markiert. Erfindungsgemäß wird die Systemaktion, wenn sie als unberechtigt markiert ist,

- dennoch ausgelöst, wenn das Objekt mittels mehrerer Sensoren erfasst wird, und/oder
- dennoch ausgelöst, wenn die Auslösung durch ein gleichzeitig ablaufendes Steuerverfahren ebenfalls gefordert wird, und/oder
- im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion zeitlich verzögert ausgelöst und/oder
- im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion mit geringerer Stärke ausgelöst, wobei die Stärke anschließend schrittweise oder kontinuierlich auf die Stärke der als berechtigt markierten Systemaktion erhöht wird.

Durch Anwendung des Verfahrens kann das Assistenzsystem optimiert werden, wobei die hierfür erforderlichen Daten, insbesondere Datensätze, automatisiert über Flottendaten, d. h. umherfahrende Fahrzeuge, erkannt oder manuell auf einer zentralen Rechnereinheit hinterlegt werden. Dadurch ist es möglich Software-Fehler oder nicht optimale Konfigurationen in Bezug auf das Assistenzsystem zu beheben, ohne dass ein Werkstattaufenthalt und/oder ein vergleichsweise aufwändiger, sogenannter Flash-Mechanismus erforderlich sind bzw. ist.
Dabei kann durch eine Anonymisierung der an die zentrale Rechnereinheit übermittelten Daten sowie durch eine Verschleierung einer momentanen Geoposition des jeweiligen anfragenden Fahrzeuges der Schutz personenbezogener Daten sichergestellt werden.
Zudem können durch die Verwendung eines Transportprotokolls mit Horizont mögliche Ungenauigkeiten der Geoposition abgefangen werden, da für einen definierten Bereich die Geoposition konfiguriert werden kann. Durch die intelligente ortsspezifische Konfiguration kann weitestgehend verhindert werden, dass berechtigte Eingriffe und/oder Auslösungen des jeweiligen Assistenzsystems fälschlicherweise, z. B. durch vollständige Deaktivierung einer Systemaktion, auch konfiguriert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die:

1 schematisch ein Strukturmodell zur Durchführung eines Verfahrens zur Optimierung eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges.

In der einzigen Figur ist ein Strukturmodell zur Durchführung eines Verfahrens zur Optimierung eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges 1 dargestellt.
Assistenzsysteme als fahrzeuggebundene Systeme können an verschiedenen Geopositionen G, d. h. an verschiedenen beispielsweise mittels einer satellitengestützten Positionsbestimmungseinheit ermittelten momentanen Fahrzeugposition, fehlerhaft oder nicht optimal reagieren. Beispielsweise leitet ein Bremsassistent des Fahrzeuges 1 aufgrund einer Falscherkennung an einer bestimmten Geoposition G, z. B. in einem Kreisverkehr mit einem Verkehrsschild auf einer Verkehrsinsel, die Ausgabe eines Warnhinweises und/oder einen automatischen Bremseingriff ein.
Ein derartiges Verhalten eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges 1 erfordert üblicherweise einen Rückruf und einen Werkstattaufenthalt.
Alternativ dazu ermöglichen mit einer zentralen Rechnereinheit 2 vernetzte Assistenzsysteme die Auflösung eines solchen Verhaltens des Assistenzsystems, wobei eine derartige Lösung Risiken für den Datenschutz bergen, da eine genaue Geoposition G des Fahrzeuges 1 und weitere Fahrzeugdaten an die zentrale Rechnereinheit 2 übermittelt werden.
Zudem stellt sich das Problem einer angepassten ortsspezifischen Konfiguration des Assistenzsystems, insbesondere einer Systemaktion, da ein Deaktivieren des entsprechenden Assistenzsystems an dieser Geoposition G dazu führen würde, dass auch alle berechtigten, also nicht fehlerhaften Systemaktionen verhindert werden und damit unter Umständen eine Leistungsfähigkeit des Assistenzsystems verringert wird. Dies ist vor allem kritisch, da die Geoposition G der Orte mit unberechtigter Systemaktion S Ungenauigkeiten beinhalten können, so dass eine exakte ortsspezifische Konfiguration des Assistenzsystems an einer bestimmten Geoposition G nicht möglich ist.
Um das Assistenzsystem des Fahrzeuges 1 zu optimieren ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
Jede Aktivierung des Assistenzsystems, d. h. jede berechtigte und jede unberechtigte Systemaktion S, wird an die zentrale Rechnereinheit 2 gesendet und beispielsweise durch Verwerfen einer Fahrzeug-Identifikationsnummer anonymisiert, bevor die Daten für eine Datenanalyse D zur Verfügung stehen. Mittels Durchführen der Datenanalyse D werden berechtigte Systemaktionen von fehlerhaften, also unberechtigten Systemaktionen S unterschieden und getrennt. Insbesondere werden die unberechtigten Systemaktionen S in einer Karte K gespeichert.
Neben der Geoposition G und der Uhrzeit der berechtigten Systemaktion und der unberechtigten Systemaktion S wird eine Aktivierungssituation, d. h. werden Aktivierungsumstände im Fahrzeug 1, möglichst umfassend erfasst und vermessen.
Für die Messung im Fahrzeug 1 wird insbesondere auf erfasste Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges 1 zurückgegriffen, wobei die Umgebungssensorik beispielsweise radar-, lidar- und/oder ultraschallbasierte Sensoren und/oder zumindest eine Kamera umfasst. Rohsignale der Umgebungssensorik werden außerdem als Objektlisten mit Objektattributen, wie Geschwindigkeit, Position, Richtung, Breite, Höhe etc., Polygonzüge physikalischer Fahrbahnbeschränkungen u. a. aufbereitet und genutzt.
Diese Informationen werden um Fahrzeugzustandssensorwerte, insbesondere Beschleunigungswerte in alle drei Raumrichtungen, Geschwindigkeiten und Raddrehzahlen, ergänzt.
Diese im Fahrzeug 1 gemessenen und aufbereiteten Werte werden verhältnismäßig stark komprimiert, beispielsweise durch die Diskretisierung aller Geschwindigkeiten in schnell, mittel, langsam und stehend, oder durch die Diskretisierung der Dauer einer Erkennung eines Hindernisses in kleiner 500 ms und größer gleich 500 ms.
Durch die Komprimierung wird ein Datenvolumen, das vom Fahrzeug 1 zur zentralen Rechnereinheit 2 bei jeder berechtigten Systemaktion und bei jeder unberechtigten Systemaktion S übermittelt wird, wesentlich verringert. Insbesondere handelt es sich bei dem Datenvolumen um sogenannte Ereignisattribute E, die an die zentrale Rechnereinheit 2 übermittelt werden.
Dabei sind Diskretisierungsregeln so kalkuliert und Messsignale des Fahrzeuges 1 so ausgewählt, dass die zu der zentralen Rechnereinheit 2 übermittelten Informationen mit einer Analyseaufgabe korrespondieren.
In der zentralen Rechnereinheit 2 werden im nicht verbundenen Zustand anhand aller bisher aus den Fahrzeugen 1 übertragenen Daten und sonstig gesammelten Erfahrungen potentiell berechtigte Systemaktionen des Assistenzsystems von potentiell unberechtigten Systemaktionen S getrennt und in einer Datenbank DB hinterlegt.
Für alle Geopositionen G, an denen eine unberechtigte Systemaktion S zu verzeichnen ist, wird ein Datensatz DS generiert, der allen Fahrzeugen 1 bei Anfrage zur Verfügung gestellt wird. Ein solcher Datensatz DS besteht zumindest aus einer Geoposition G, beispielsweise in Form von GPS-Koordinaten und/oder durch Nutzung einer anderen geeigneten Positionsbestimmung und/oder einer Beschreibung der Geoposition G, z. B. in Tunneln, unter Brücken u. ä., sowie einem System-Identifier.
Optional können Filterkriterien F, wie z. B. eine Baureihe des jeweiligen Fahrzeuges 1, eine Fahrzeugmotorisierung, eine Version von Software und/oder Bestandteilen von Steuergeräten und/oder Sensoren, und/oder Validitätskriterien, z. B. eine Prozentangabe, wie sicher man ist, dass es sich um einen Fehler handelt und/oder systemspezifische Nutzerdaten, d. h. Daten, die individuell von den verschiedenen Systemen verwendet werden, beispielsweise neue Kriterien, um eine Falscherkennung zu beheben, genutzt werden.
Jedes Fahrzeug 1 stellt zu spezifizierten Zeitpunkten, beispielsweise alle 60 min, und/oder bei spezifizierten Ereignissen, z. B. beim Erreichen einer Kante eines Kartenausschnittes, für einen spezifizierten Bereich, beispielsweise ein quadratischer Kartenausschnitt um eine momentane Geoposition G des Fahrzeuges 1 mit einer Kantenlänge von 80 km, eine Anfrage an die zentrale Rechnereinheit 2 und erhält für diesen spezifizierten Bereich alle Datensätze DS mit erkannter unberechtigter Systemaktion S, die in einer Systemaktion-Datenbank SDB hinterlegt sind.
Abhängig von einer Größe des spezifizierten Bereiches kann die Geoposition G bei der Anfrage an die zentrale Rechnereinheit 2 anonymisiert werden, in dem die momentane Geoposition G des Fahrzeuges 1 um einen Zufallswert, beispielsweise zwischen 1 km und 10 km, auf eine longitudinale und/oder latitudinale GPS-Position verborgen wird. Das ist möglich, da der spezifizierte Bereich groß genug gewählt werden kann. Die von dem Fahrzeug 1 empfangenen Datensätze DS werden dem jeweiligen Assistenzsystem über ein Transportprotokoll mit oder ohne Horizont zur Verfügung gestellt. Da dem Fahrzeug 1 bekannt ist, dass es an der übertragenen Geoposition G zu unberechtigten Systemaktionen S kommen kann, kann eine solche unberechtigte Systemaktion S an dieser Geoposition G verhindert werden.
Bei der Verwendung eines Transportprotokolls mit Horizont ist es möglich, dem entsprechenden Assistenzsystem eine Information über eine mögliche anstehende Systemaktion frühzeitig, beispielsweise 500 m vor Erreichen der Geoposition G mit unberechtigter Systemaktion S bereitzustellen. Dadurch kann eine Implementierung realisiert werden, die in einem festgelegten Bereich, z. B. 100 m vor und/oder nach einer Geoposition G, eine ortspezifische Konfiguration durchführt.
Eine intelligente ortsspezifische Konfiguration kann eine oder mehrere der folgenden Maßnahmen verwenden.
Insbesondere wird die in der Karte K markierte unberechtigte Systemaktion S dennoch ausgelöst, wenn ein Objekt, beispielsweise ein Hindernis, von mehreren Sensoren der Umgebungssensorik und/oder anhand von mittels einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder anhand von mittels einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation an das Fahrzeug 1 übermittelten Informationen erfasst wird. Beispielsweise wird als Systemaktion ein Warnhinweis ausgegeben und/oder eine Bremsung automatisch eingeleitet.
Alternativ oder zusätzlich wird die unberechtigte Systemaktion S ausgelöst, wenn die Auslösung der Systemaktion S durch ein gleichzeitig ablaufendes Steuerungsverfahren ebenfalls gefordert wird. D. h. die Auslösung der Systemaktion erfolgt auf Basis eines anderen parallel-geschalteten Software- und/oder Vorrichtungsmoduls und/oder einer anderen Systemkonfiguration, die einem Steuergerät des Assistenzsystems übermittelt wird oder diesem bereits vorliegt.
Wiederum alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die ursprünglich unberechtigte Systemaktion S im Vergleich zur berechtigten Systemaktion verzögert ausgelöst wird. Insbesondere wird die Systemaktion um eine vorgegebene Zeitdauer verzögert ausgelöst, um der Umgebungssensorik mehr Zeit zur Bestätigung der Detektion und/oder Klassifikation, z. B. eines relevanten Objektes und/oder einer Spurlinie, zur Verfügung zu stellen. Je höher die vorgegebene Zeitdauer ist, desto sicherer ist ein Ergebnis.
Des Weiteren kann die Systemaktion alternativ oder zusätzlich im Vergleich zu dem Fall, dass sie als berechtigt markiert wäre, mit geringerer Stärke ausgelöst werden, wobei die Stärke anschließend schrittweise oder kontinuierlich auf die Stärke der berechtigt markierten Systemaktion erhöht wird. Wird als Systemaktion beispielsweise eine Bremsung eingeleitet, so wird diese nicht mit einer Beschleunigung von -4 m/s², wie im Falle der berechtigten Systemaktion, sondern mit einer Beschleunigung von -1 m/s², - 2 m/s², -3 m/s² beginnend eingeleitet. Die Stärke der Bremsung wird also schrittweise erhöht, solange das erfasste Objekt als solches für das Fahrzeug 1 als relevant erfasst wird.
Wird keine der oben genannten Maßnahmen verwendet, wird die Auslösung der Systemaktivierung, beispielsweise in Form einer Ausgabe eines Warnhinweises und/oder in Form einer automatischen Einleitung einer Bremsung, teilweise oder auch vollständig unterbunden.
Mittels des Verfahrens werden also unberechtigte Systemaktionen weitestgehend verhindert, indem eine Auslöseposition aus Daten einer Vielzahl von Fahrzeugen 1, d. h. aus Flottendaten über die Datenanalyse D extrahiert werden und mittels der Datensätze DS den Fahrzeugen 1, also der Fahrzeugflotte, wieder bereitgestellt werden. Dadurch liegt den Fahrzeugen 1, insbesondere dem jeweiligen Assistenzsystem, die Information über ein Fehlverhalten des entsprechenden Assistenzsystems vor.
Ein Datenschutz der Fahrzeuge 1 und insbesondere ihrer Fahrzeugnutzer bleibt weitestgehend gewahrt, indem die Fahrzeug-Identifikationsnummer entfernt wird und die Anfrage an die zentrale Rechnereinheit 2 mit einer verschleierten Geoposition G, beispielsweise GPS-Position, durchgeführt wird.
Mittels des Verfahrens wird ein Verhalten des Assistenzsystems und nicht nur z. B. ein Anzeigemedium, autonom angepasst.
Zudem wird eine intelligente ortspezifische Konfiguration vorgenommen, so dass nicht versehentlich eine Auslösung einer berechtigten Systemaktion unterbunden wird.
Im Fall, dass Transportprotokolle mit Horizont verwendet werden, werden Ungenauigkeiten in Bezug auf die Geoposition G des jeweiligen Fahrzeuges 1 berücksichtigt.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: zentrale Rechnereinheit
D: Datenanalyse
DB: Datenbank
DS: Datensatz
E: Ereignisattribut
F: Filterkriterien
G: Geoposition
K: Karte
S: unberechtigte Systemaktion
SDB: Systemaktion-Datenbank

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014004739 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Assistenzsystems eines Fahrzeuges (1), wobei Objekte in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) detektiert werden und in Bezug auf ein erfasstes Objekt eine Systemaktion ausgelöst wird, wenn in einer Datenbank (DB) ein Eintrag zu dem Objekt enthalten ist, welcher die Systemaktion als berechtigt markiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Systemaktion (S), wenn sie als unberechtigt markiert ist, - dennoch ausgelöst wird, wenn das Objekt mittels mehrerer Sensoren erfasst wird, und/oder - dennoch ausgelöst wird, wenn ihre Auslösung durch ein gleichzeitig ablaufendes Steuerungsverfahren ebenfalls gefordert wird, und/oder - im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion zeitlich verzögert ausgelöst wird und/oder - im Vergleich zu einer als berechtigt markierten Systemaktion mit geringerer Stärke ausgelöst wird, wobei die Stärke anschließend schrittweise oder kontinuierlich auf die Stärke der als berechtigt markierten Systemaktion erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Daten für jede durchgeführte berechtigte Systemaktion und jede unberechtigte Systemaktion (S) an eine zentrale Rechnereinheit (2) übermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die übermittelten Daten für jede durchgeführte Systemaktion anonymisiert werden.