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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Navigationssystem für ein Kraftfahrzeug, ein Kraftfahrzeug, das das Navigationssystem umfasst, und/oder ein Verfahren zur Navigation eines Kraftfahrzeugs. Zusätzlich, oder alternativ, wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen dazu veranlassen, das Verfahren zumindest teilweise auszuführen. Zusätzlich, oder alternativ, wird ein computerlesbares Medium bereitgestellt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung der Befehle durch einen Computer diesen dazu veranlassen, das Verfahren zumindest teilweise auszuführen.
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Die Nutzung von Kraftfahrzeugen bringt im Allgemeinen einen hohen Nutzen für die Fahrer selbst, wobei jedoch Faktoren wie Fahr- bzw. Verkehrssicherheit, Fahrtkosten, Abgase usw. zu berücksichtigen sind. Hinzu kommen hohe Kosten für die Gesellschaft als Ganzes (z. B. Emissionen, Staus, Unfälle, Verkehrsüberlastung, Flächenverbrauch, Lärm usw.). Diese Faktoren und Kosten sind in städtischen Gebieten besonders hoch, da dort viel Verkehr auf engem Raum stattfindet und gleichzeitig viele Menschen leben und arbeiten. Das Mobilitätsverhalten in der Stadt sollte daher u. a. auch im Sinne der sozialen Nachhaltigkeit möglichst sozialverträglich sein, was aus technischer Sicht z. B. eine möglichst hohe Verkehrssicherheit und ggf. eine Verringerung von Emissionen zu umfassen hat. Momentan werden einem Fahrer hierzu jedoch keine Hilfestellungen gegeben.
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Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, eine Vorrichtung und/oder ein Verfahren anzugeben, die jeweils geeignet sind, den Stand der Technik zu bereichern.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die nebengeordneten Ansprüche und die Unteransprüche haben jeweils optionale Weiterbildungen der Offenbarung zum Inhalt.
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Danach wird die Aufgabe durch ein Navigationssystem für ein Kraftfahrzeug gelöst.
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Das Navigationssystem ist ausgestaltet, um einen aktivierbaren Navigationsmodus zur Navigation des Kraftfahrzeugs innerhalb eines Stadtgebiets bereitzustellen.
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Das Navigationssystem ist ausgestaltet, um im aktivierten Navigationsmodus eine Route innerhalb des Stadtgebiets zu bestimmen, die Routenabschnitte außerhalb von Hauptverkehrsstraßen des Stadtgebiets meidet (bzw. wobei beim Bestimmen der Route Routenabschnitte außerhalb von Hauptverkehrsstraßen des Stadtgebiets gemieden werden).
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Das Navigationssystem ist ausgestaltet, um eine Ausgabeeinrichtung des Kraftfahrzeugs (und/oder des Navigationssystems) anzusteuern, die im aktivierten Navigationsmodus bestimmte Route vorzuschlagen.
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Unter dem Navigationssystem ist ein System zu verstehen, das anhand einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs (z. B. anhand von GPS-, Galileo-, Glonass-, Beidou- und/oder IRNSS-Positionsdaten) und digitalen Kartendaten eine Routenerstellung und Zielführung zu einem gewählten Zielort ermöglicht. Der Zielort kann von einem Nutzer z. B. über eine Eingabeeinheit des Kraftfahrzeugs ausgewählt bzw. angegeben werden. Die digitalen Kartendaten können Informationen zu Straßennetzen und Orten von Interesse (engl. „points of interests“, POIs) aufweisen wobei die Orte von Interesse z. B. Wohngebiete, Schulen, Kindergärten, Kinderspielplätzen und/oder soziale Treffpunkte sein. Die Straßennetze können z. B. Hauptverkehrsstraßen und Nebenstraßen (bzw. Nicht-Hauptverkehrsstraßen) unterscheiden. Die digitalen der Kartendaten können aus einem Speicher des Navigationssystems bzw. des Kraftfahrzeugs und/oder von externen Einrichtungen abrufbar sein.
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Das oben beschriebene Navigationssystem bietet eine Reihe von Vorteilen. Unter anderem wird eine verbesserte Technik bereitgestellt, die es ermöglicht, eine Route innerhalb eines Stadtgebiets zu bestimmen, die Straßen außerhalb von Hauptverkehrsstraßen meidet. So können Orte, an denen ein Fahrer mit besonderer Vorsicht vorbeifahren muss, z. B. Schulen und/oder Kindergärten, oder auch andere Orte mit hohem Personenaufkommen bei der Fahrt innerhalb des Stadtgebiets gemieden werden, da sich diese Orte üblicherweise außerhalb der Hauptverkehrsstraßen befinden. Entsprechend kann so die Verkehrssicherheit für das Kraftfahrzeug als auch für andere Verkehrsteilnehmer wesentlich erhöht werden. Zusätzlich können dadurch auch sozialverträgliche Aspekte im Sinne der sozialen Nachhaltigkeit berücksichtigt werden, wobei die bestimmte Route sozialverträglich optimiert sein kann bzw. als solche angesehen werden kann.
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Nachfolgend werden mögliche Weiterbildungen des oben beschriebenen Navigationssystems im Detail erläutert.
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Das Navigationssystem kann ausgestaltet sein, um eine Option zum Aktivieren des Navigationsmodus bereitzustellen (und/oder freizugeben) oder den Navigationsmodus automatisch zu aktivieren, sobald das Kraftfahrzeug in das Stadtgebiet eingefahren ist.
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Die Option kann ein Bedienelement sein, z. B. eine Taste und/oder ein Bedienfeld, wobei der Navigationsmodus durch ein Betätigen des Bedienelements aktivierbar sein kann, sofern die Option bereitgestellt (und/oder freigegeben) worden ist. Anders ausgedrückt, solange das Bedienelement bzw. die Option durch das Navigationssystem nicht bereitgestellt (und/oder freigegeben) worden ist, hat ein Betätigen des Bedienelements keine Funktion bzw. löst ein Betätigen des Bedienelements kein Aktivieren des Navigationsmodus aus. Ferner ist denkbar, dass die Option ausgestaltet sein kann, um das Aktivieren des Navigationsmodus über eine visuelle und/oder akustische Interaktion zu ermöglichen, z. B. über eine Geste und/oder ein Sprachbefehl.
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Die zu meidenden Routenabschnitte können Straßen in Wohngebieten und/oder entlang Schulen, Kindergärten, Kinderspielplätzen, Radwegen und/oder sozialen Treffpunkten umfassen.
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Die zu meidenden Routenabschnitte können Straßen entlang Schulen und/oder Kindergärten innerhalb vorgegebenen Zeitfenstern umfassen. Die Zeitfenster können Uhrzeiten und/oder Wochentage angeben. Die Zeitfenster können z. B. zu Schul- und/oder Kindergartenbeginn und zu Schul- und/oder Kindergartenschluss definiert sein.
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Das Navigationssystem kann ausgestaltet sein, um die Ausgabeeinrichtung im aktivierten Navigationsmodus anzusteuern, zumindest einen Warnhinweis auszugeben, sofern sich das Kraftfahrzeug in einem der zu meidenden Routenabschnitte befindet.
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Das Navigationssystem kann ausgestaltet sein, um die Ausgabeeinrichtung im aktivierten Navigationsmodus anzusteuern, einen Parkplatz (z. B. ein Parkhaus) in einer Umgebung eines Zielorts innerhalb des Stadtgebiets vorzuschlagen.
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Das Navigationssystem kann ausgestaltet sein, um im aktivierten Navigationsmodus eine automatische Geschwindigkeitsbegrenzung des Kraftfahrzeugs zu erwirken. Die automatische Geschwindigkeitsbegrenzung kann z. B. von einer vorgegebenen Geschwindigkeitsbegrenzung an einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs abhängen.
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Das oben Beschriebene lässt sich mit anderen Worten und auf eine mögliche konkretere Ausgestaltung der Offenbarung wie nachfolgend beschrieben zusammenfassen, wobei die nachfolgende Beschreibung als für die Offenbarung nicht einschränkend auszulegen ist.
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Das Navigationssystem bzw. das Kraftfahrzeug kann, z. B. anhand von GPS-Koordinaten, eine Einfahrt des Kraftfahrzeugs in ein Stadtgebiet erkennen. Ein Nutzer bzw. ein Fahrer des Kraftfahrzeugs kann den Navigationsmodus, der z. B. auch als „Urban Social Mode“ bezeichnet werden kann, aktivieren, wobei auch eine automatische Aktivierung bzw. Vorgabe denkbar ist. Der Navigationsmodus kann eine Route des Kraftfahrzeugs durch die Stadt sozial nachhaltig optimiert über Hauptverkehrsadern leiten und Wohngebiete, Schulen und Kindergärten (wobei zeitliche Komponente denkbar sind), Radwege, Kinderspielplätze und andere stark frequentierte soziale Treffpunkte meiden. Lassen sich diese Orte nicht meiden, kann über verstärkte Warnhinweise eine erhöhte Aufmerksamkeit beim Nutzer bzw. Fahrer erreicht werden. Darüber hinaus können z. B. verstärkt Parkhäuser und P&R-Plätze empfohlen werden (z. B. zur Minimierung des „On-Side-Parking“ innerhalb der Stadt für mehr Freiflächen in der Stadt). Ferner kann die Möglichkeit einer automatischen Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bestehen (keine Geschwindigkeitsüberschreitung möglich, sodass das Kraftfahrzeug u. a. weniger „aggressiv“ wirkt.)
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Ferner wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, das das oben beschriebene Navigationssystem umfasst.
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Das Kraftfahrzeug und/oder das Navigationssystem kann eine Ausgabeeinrichtung umfassen.
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Die Ausgabeeinrichtung kann zur (z. B. visuellen und/oder akustischen) Ausgabe einer durch das Navigationssystem bestimmten Route und optional von Warnungshinweisen ausgestaltet sein. Die Ausgabeeinrichtung kann in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sein und z. B. einen Bildschirm aufweisen.
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Das Navigationssystem kann (direkt oder indirekt, z. B. über ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs) mit der Ausgabevorrichtung signaltechnisch verbunden sein.
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Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um einen Personenkraftwagen, insbesondere ein Automobil, oder ein Nutzfahrzeug, wie z. B. einen Lastkraftwagen, handeln.
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Das Kraftfahrzeug kann automatisiert sein. Das Kraftfahrzeug kann ausgestaltet sein, um (z. B. mittels einer Steuervorrichtung des Kraftfahrzeugs und/oder mittels des Navigationssystems) unter Berücksichtigung der bestimmten Route eine Längsführung und/oder eine Querführung bei einem automatisierten Fahren des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise und/oder zumindest zeitweise zu übernehmen.
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Das automatisierte Fahren kann so erfolgen, dass die Fortbewegung des Kraftfahrzeugs (weitgehend) autonom erfolgt. Das automatisierte Fahren kann zumindest teilweise und/oder zeitweise automatisiert gesteuert werden.
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Denkbar ist, dass das Kraftfahrzeug durch ein Fahrassistenzsystem aktiv, z. B. durch eine Anpassung einer Ist-Lenkradposition, und optional passiv, z. B. durch eine Anzeige eines Abbiegehinweises, in die Querführung des Kraftfahrzeugs eingreift.
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 0 sein, d. h. der Fahrer übernimmt die dynamische Fahraufgabe, auch wenn unterstützende Systeme (z. B. ABS oder ESP) vorhanden sind.
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 1 sein, d. h. bestimmte Fahrerassistenzsysteme aufweisen, die den Fahrer bei der Fahrzeugbedienung unterstützen, wie beispielsweise der Abstandsregeltempomat (ACC).
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 2 sein, d. h. so teilautomatisiert sein, dass Funktionen wie automatisches Einparken, Spurhalten bzw. Querführung, allgemeine Längsführung, Beschleunigen und/oder Abbremsen von Fahrerassistenzsystemen übernommen werden.
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 3 sein, d. h. so bedingungsautomatisiert, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht durchgehend überwachen muss. Das Kraftfahrzeug führt selbstständig Funktionen wie das Auslösen des Blinkers, Spurwechsel und/oder Spurhalten durch. Der Fahrer kann sich anderen Beschäftigungen widmen, wird aber bei Bedarf innerhalb einer Vorwarnzeit vom System aufgefordert die Führung zu übernehmen.
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 4 sein, d. h. so hochautomatisiert sein, dass die Führung des Fahrzeugs dauerhaft vom System des Fahrzeugs übernommen wird. Werden die Fahraufgaben vom System nicht mehr bewältigt, kann der Fahrer aufgefordert werden, die Führung zu übernehmen.
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Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 5 sein, d. h. so vollautomatisiert, dass der Fahrer zum Erfüllen der Fahraufgabe nicht erforderlich ist. Außer zu dem Festlegen des Ziels und zu dem Starten des Systems ist kein menschliches Eingreifen erforderlich. Das Kraftfahrzeug kann ohne Lenkrad und Pedale auskommen.
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Das oben mit Bezug zum Navigationssystem Beschriebene gilt analog auch für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.
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Ferner wird ein Verfahren zur Navigation eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt.
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Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen eines aktivierbaren Navigationsmodus zur Navigation des Kraftfahrzeugs innerhalb eines Stadtgebiets.
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Das Verfahren umfasst ein Bestimmen einer Route innerhalb des Stadtgebiets, die Routenabschnitte außerhalb von Hauptverkehrsstraßen des Stadtgebiets meidet, im aktivierten Navigationsmodus (bzw. sofern der Navigationsmodus aktiviert ist).
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Das Verfahren umfasst ein Ansteuern einer Ausgabeeinrichtung des Kraftfahrzeugs, die im aktivierten Navigationsmodus bestimmte Route vorzuschlagen.
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Bei dem (Steuer-) Verfahren kann es sich um ein computer-implementiertes Verfahren handeln, d. h. einer, mehrere oder alle Schritte des Verfahrens können zumindest teilweise von einem Computer bzw. einer Vorrichtung zur Datenverarbeitung, optional dem Navigationssystem, ausgeführt werden.
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Das oben mit Bezug zum Navigationssystem und zum Kraftfahrzeug Beschriebene gilt analog auch für das Verfahren und umgekehrt.
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Ferner wird ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise aus- bzw. durchzuführen, bereitgestellt.
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Ein Programmcode des Computerprogramms kann in einem beliebigen Code vorliegen, insbesondere in einem Code, der für Steuerungen von Kraftfahrzeugen geeignet ist.
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Das oben mit Bezug zum Navigationssystem, zum Kraftfahrzeug und zum Verfahren Beschriebene gilt analog auch für das Computerprogramm und umgekehrt.
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Ferner wird ein computerlesbares Medium, insbesondere ein computerlesbares Speichermedium, bereitgestellt. Das computerlesbare Medium umfasst Befehle, die bei der Ausführung der Befehle durch einen Computer diesen dazu veranlassen, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise aus- bzw. durchzuführen.
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Das heißt, es kann ein computerlesbares Medium bereitgestellt werden, das ein oben definiertes Computerprogramm umfasst. Bei dem computerlesbaren Medium kann es sich um ein beliebiges digitales Datenspeichergerät handeln, wie zum Beispiel einen USB-Stick, eine Festplatte, eine CD-ROM, eine SD-Karte oder eine SSD-Karte (bzw. SSD-Laufwerk/SSD-Festplatte).
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Das Computerprogramm muss nicht zwingend auf einem solchen computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein, um dem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt zu werden, sondern kann auch über das Internet oder anderweitig extern bezogen werden.
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Das oben mit Bezug zum Verfahren, zum Navigationssystem, zum Computerprogramm und zum Kraftfahrzeug Beschriebene gilt analog auch für das computerlesbare Medium und umgekehrt.
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Nachfolgend wird eine optionale Ausführungsform mit Bezug zu 1 und 2 beschrieben.
- 1 zeigt schematisch ein offenbarungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem offenbarungsgemäßen Navigationssystem,
- 2 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm eines offenbarungsgemäßen Verfahrens zur Navigation des Kraftfahrzeugs.
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Das in 1 lediglich schematisch dargestellte Kraftfahrzeug 10 umfasst das Navigationssystem 1 und eine Ausgabeeinrichtung 2. Das Navigationssystem 1 und die Ausgabeeinrichtung 2 können signaltechnisch miteinander verbunden sein. Es ist auch denkbar, dass die Ausgabeeinrichtung 2 als Teil des Navigationssystems 1 ausgebildet ist.
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Die Ausgabeeinrichtung 2 dient zur (z. B. visuellen und/oder akustischen) Ausgabe einer durch das Navigationssystem 1 bestimmten Route und optional von Warnungshinweisen für einen Fahrer im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 10. Die Ausgabeeinrichtung 2 kann in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein und z. B. einen Bildschirm aufweisen.
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Zur Navigation des Kraftfahrzeugs 10 ist das Navigationssystem 1 ausgestaltet, um das nachfolgend auch mit Bezug zu 2 im Detail beschriebene Verfahren 100 auszuführen.
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In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird ein aktivierbarer Navigationsmodus zur Navigation des Kraftfahrzeugs 10 innerhalb eines Stadtgebiets bereitgestellt.
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Dazu kann eine Option zum Aktivieren des Navigationsmodus bereitgestellt (und/oder freigegeben) werden oder der Navigationsmodus automatisch aktiviert werden, sobald das Kraftfahrzeug 10 in das Stadtgebiet eingefahren ist. Die Option kann ein Bedienelement sein, z. B. eine Taste und/oder ein Bedienfeld, wobei der Navigationsmodus durch ein Betätigen des Bedienelements (z. B. durch den Fahrer) aktivierbar sein kann, sofern die Option bereitgestellt (und/oder freigegeben) worden ist. Anders ausgedrückt, solange das Bedienelement bzw. die Option durch das Navigationssystem nicht bereitgestellt (und/oder freigegeben) worden ist, hat ein Betätigen des Bedienelements keine Funktion bzw. löst ein Betätigen des Bedienelements kein Aktivieren des Navigationsmodus aus.
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In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird im aktivierten Navigationsmodus eine Route innerhalb des Stadtgebiets bestimmt, wobei die bestimmte Route Routenabschnitte außerhalb von Hauptverkehrsstraßen des Stadtgebiets (möglichst) meidet.
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Die zu meidenden Routenabschnitte können Straßen in Wohngebieten und/oder entlang Schulen, Kindergärten, Kinderspielplätzen, Radwegen und/oder sozialen Treffpunkten umfassen. Dabei kann eine Zeitkomponente berücksichtigt werden. Beispielsweise können die zu meidenden Routenabschnitte Straßen entlang Schulen und/oder Kindergärten innerhalb vorgegebenen Zeitfenstern umfassen.
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In einem dritten Verfahrensschritt S3 wird die Ausgabeeinrichtung 2 des Kraftfahrzeugs 10 angesteuert, die im aktivierten Navigationsmodus bestimmte Route vorzuschlagen.
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Neben dem Vorschlagen der bestimmten Route ist denkbar, dass im aktivierten Navigationsmodus eine automatische Geschwindigkeitsbegrenzung des Kraftfahrzeugs 10 erwirkt wird.
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In einem vierten Verfahrensschritt S4 kann die Ausgabeeinrichtung 2 im aktivierten Navigationsmodus angesteuert werden, zumindest einen Warnhinweis auszugeben, sofern sich das Kraftfahrzeug 10 in einem der zu meidenden Routenabschnitte befindet. Dies kann z. B. eintreten, wenn keine Route bestimmt werden konnte, die alle zu meidenden Routenabschnitte meidet, und somit die bestimmte Route zumindest einen Routenabschnitt außerhalb der Hauptverkehrsstraßen aufweist. Ferner ist denkbar, dass sich der Fahrer nicht an die vorgeschlagene Route hält und in einen zu meidenden Routenabschnitt (z. B. eine Straße in einem Wohngebiet) einfährt.
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In einem fünften Verfahrensschritt S5 kann die Ausgabeeinrichtung 2 im aktivierten Navigationsmodus angesteuert werden, einen Parkplatz, z. B. ein Parkhaus, in einer Umgebung eines (z. B. durch den Fahrer vorgegebenen) Zielorts innerhalb des Stadtgebiets vorzuschlagen.
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Gemäß dem Verfahren 100 kann die Navigation des Kraftfahrzeugs 10 z. B. entsprechend dem folgenden Beispiel erfolgen.
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Der Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 fährt zum Mittagessen in das Stadtgebiet. Der kürzeste Weg führt an einer Schule vorbei, die um diese Zeit Schulschluss hat. Wenn das Kraftfahrzeug 10 die Stadtgrenze überschreitet, kann der Navigationsmodus aktiviert werden, sodass das Kraftfahrzeug 10 z. B. nicht auf der kürzesten Route zu seinem Zielort geleitet wird, sondern auf der (z. B. sozial verträglichsten) Route. Dadurch kann das z. B. Risiko, dass Kinder nach Schulschluss in einen Verkehrsunfall mit dem Kraftfahrzeug 10 verwickelt werden, reduziert werden, d. h. die Verkehrssicherheit für das Kraftfahrzeug 10 und andere Verkehrsteilnehmer wird erhöht. In der Nähe eines Kindergartens, der nicht gemieden bzw. umfahren werden kann, können Warnhinweise ausgegeben werden, um den Fahrer zu warnen und für die Möglichkeit zu sensibilisieren, dass Kinder die Straße überqueren. Am Zielort kann dem Fahrer schließlich ein Parkhaus empfohlen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Navigationssystem
- 2
- Ausgabevorrichtung
- 10
- Kraftfahrzeug
- 100
- Verfahren
- S1-S5
- Verfahrensschritte