DE19851434A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (1) zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges, wobei die Vorrichtung (1) eine Straßenführungs- Erkennungseinrichtung (2), eine Objekt-Erfassungseinrichtung (3) und eine Warneinrichtung (5-7) umfaßt, wobei die Objekt-Erfassungseinrichtung (3) über die Straßenführungs-Erkennungseinrichtung (2) aktivierbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerassistenz beim Abbiegen
eines Kraftfahrzeuges.
Die Entwicklung hat in den letzten Jahren auf den Straßen zu einem rapiden Anstieg der
Verkehrsdichte geführt. Daher sind sogenannte Fahrer-Assistenz-Systeme entwickelt
worden, um den Fahrzeugführer in kritischen Situationen zu entlasten und auf Gefahren
hinzuweisen.
Aus der DE 43 13 568 ist ein Verfahren zur Leithilfe für einen Fahrspurwechsel von einer
Momentenspur auf eine benachbarte Zielspur durch ein Kraftfahrzeug bekannt, beim dem
der Vorraum und der Rückraum wenigstens der benachbarten Zielspur für den gewünschten
Spurwechsel überwacht, die Abstände von dort detektierten Objekten und deren
Geschwindigkeiten gemessen, sowie daraus Sicherheitsabstände berechnet werden. Wenn
alle gemessenen Abstände größer als die errechneten Sicherheitsabstände sind, wird dies
als möglicher Spurwechsel erkannt. Der Fahrer wird dadurch weitgehend von
Überwachungsaufgaben und einem Schätzen von Abständen und Geschwindigkeiten
nachfolgender und vorausfahrender Fahrzeuge entlastet. Das Verfahren wird eingeleitet
durch einen Aktivierungsschritt, der durch eine Betätigung eines
Fahrrichtungsanzeigehebels gebildet wird. Die Aktivierung des Systems erfolgt somit
gleichzeitig mit dem Auslösen des Fahrtrichtungsanzeigers. Als Alternative kann vorgesehen
sein, daß die Verfahrensaktivierung durch ein bloßes Antippen des
Fahrtrichtungsanzeigehebels erfolgt, ohne daß bereits die Fahrtrichtungsanzeige ausgelöst
wird, so daß die anderen Verkehrsteilnehmer nicht durch die Absicht eines möglicherweise
augenblicklich noch gar nicht realisierbaren Spurwechsel irritiert werden. Die
Fahrtrichtungsanzeige erfolgt dann erst, wenn eine Lücke für einen möglichen Spurwechsel
erkannt und das eigene Fahrzeug die für den Spurwechsel erforderliche Position erreicht
hat. Weiter ist es aus der Druckschrift bekannt, daß alternativ das System, das das
Verfahren durchführt ständig aktiviert bleibt und lediglich die Datenausgabe an
entsprechende Anzeigevorrichtung oder fahrzeugbewegungsregelnde Einrichtungen jeweils
durch die Fahrrichtungsanzeigeanforderung aktiviert wird. Bei dieser Verfahrensweise sind
die Rechner und die Datenleitungen ständig belegt und bereit. Die Aufforderung zur
Betätigung des Fahrtsichtungsanzeigers kann dem Fahrer auch durch die
Vorraumüberwachung auf der Momentanspur vermittelt werden, wenn hierbei festgestellt
wird, daß sich ein Objekt in diesem Vorraumbereich befindet, welches sich langsamer in
Fahrtrichtung bewegt als das eigene Fahrzeug. Nachteilig an dem bekannten Verfahren ist,
daß dieses ein korrektes Verkehrsverhalten des Fahrers voraussetzt und bei
verkehrswidrigen Verhalten nicht anspricht. Gerade aber verkehrswidriges Verhalten bei
Überholvorgängen ist eine häufige Ursache für Verkehrsunfälle.
Aus der DE 29 50 8198 U1 ist eine optische bzw. optoelektronische Überholhilfe für
Kraftfahrzeuge bekannt, bei der eine Kamera an der Außenseite des Kraftfahrzeuges oder
am Rückspiegel angeordnet ist, um den Gegenverkehr besser beachten zu können.
Derartige Fahrspurwechsel-Assistenzeinrichtungen sind insbesondere für Autobahnfahrten
sehr gut geeignet, den Kraftfahrzeugführer zu entlasten. Im Stadtverkehr sind jedoch die
bisher bekannten Assistenzeinrichtungen wenig hilfreich. Zum einen kann beim Setzen des
Fahrtrichtungsanzeigers nicht unterschieden werden, ob die Fahrspur gewechselt oder
abgebogen werden soll. Dies hat wiederum zur Folge, daß die Assistenzeinrichtung nicht die
für die beabsichtigte Aktion relevanten Objekte definieren kann. Ein weiteres Problem stellt
sich aufgrund der allgemein höheren Verkehrsdichte im Stadtverkehr, so daß
gegebenenfalls zu viele vermeintlich relevante Objekte erfaßt werden. Die Warnung vor
einer Vielzahl von tatsächlich nicht relevanten Objekten führt jedoch entweder zu einer
mangelhaften Akzeptanz der Einrichtung oder aber zur Reduzierung der Aufmerksamkeit
bzw. der Reaktionszeit bei relevanten Warnungen vor Objekten.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, bei der
die Anzahl erfaßter Pseudo-Objekte erheblich reduziert wird.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der Patentansprüche
1 und 5. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Durch die Ausbildung der Vorrichtung beim Abbiegen mit einer Straßenführungs-
Erkennungseinrichtung und einer Objekt-Erfassungseinrichtung, die durch die
Straßenführungs-Erkennungseinrichtung aktivierbar ist, kann die Objekt-
Erfassungseinrichtung zielgerichtet auf die Verkehrssituation beim Abbiegen beschränkt
werden. Dazu erfaßt die Straßenführungs-Erkennungseinrichtung den Wunsch des Fahrers
abzubiegen. Daraufhin sucht die Straßenführungs-Erkennungseinrichtung nach einer
Straßenführung, an der der Fahrerwunsch umgesetzt werden kann. Wird eine solche
Straßenführung gefunden, so wird der Abstand bestimmt und kontinuierlich verfolgt. Bei
Erreichen eines Grenzabstandes wird dann die Objekterfassungseinrichutng aktiviert, die
dann den Bereich um die Straßenführung abtastet und die für den Abbiegevorgang
relevanten Objekte signalisiert, bis der Abbiegevorgang beendet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. Die einzige Figur zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur
Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges.
Die Vorrichtung 1 zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges umfaßt eine
Straßenführungs-Erkennungseinrichtung 2, eine Objekt-Erfassungseinrichtung 3, eine
Auswerteeinheit 4 und Warneinrichtungen 5-7.
Die Straßenführungs-Erkennungseinrichtung 2 ist vorzugsweise als Navigationssystem
und/oder als Bildsensor, insbesondere als Kamera ausgebildet. Der Straßenführungs-
Erkennungseinrichtung 2 ist ein die Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeigers
repräsentatives Signal 8 zuführbar, aus dem auf den Wunsch des Kraftfahrzeugführers
geschlossen werden kann, abzubiegen. Ist die Straßenführungs-Erkennungseinrichtung als
Navigationssystem ausgebildet, so kann diese gegebenenfalls aufgrund einer berechneten
Fahrtroute selbst ein Abbiegen anfordern. Nachdem die Straßenführungs-
Erkennungseinrichtung 2 den Fahrerwunsch bzw. die Notwendigkeit zum Abbiegen erfaßt
hat, sucht diese nach der nächsten Möglichkeit in der gewünschten Richtung abzubiegen.
Diese kann beispielsweise eine Kreuzung oder eine Toreinfahrt sein. Die Form der Suche ist
dabei abhängig von der Ausbildung der Straßenführungs-Erkennungseinrichtung 2. Bei der
Ausbildung als Navigationssystem sind diese Informationen in einer digitalen Straßenkarte
vorhanden, so daß nur beispielsweise mittels eines GPS-Empfängers die eigene Position
bestimmt werden muß. Aus der digitalen Straßenkarte kann dann die nächste Möglichkeit
zum Abbiegen und deren Abstand ausgelesen werden. Bei der Ausführungsform mit einem
Bildsensor muß dies mittels bekannter Bildverarbeitungsalgorithmen geschehen.
In noch großer Entfernung von der Straßeneinmündung sind mögliche Objekte noch nicht
relevant. Um nun den Kraftfahrzeugführer nicht mit unwichtigen Informationen abzulenken,
wird daher erst bei Erreichen eines bestimmten Abstandes zu der Einmündung die Objekt-
Erfassungseinrichtung 3 aktiviert. Alternativ kann die Objekt-Erfassungseinrichtung 3
bereits mit der Staßenführungs-Erkennungseinrichtung 2 zusammen aktiviert werden, die
Anzeige der Ergebnisse aber durch die Auswerteeinheit 4 unterdrückt werden.
Die Objekt-Erfassungseinrichtung 3, die beispielsweise als Radar- oder Lidar-Sensor
ausgebildet ist, emittiert entsprechend Radar- oder Laserstrahlung und empfängt die von
Objekten reflektierte Strahlung. Die reflektierte Strahlung wird dann auf bekannte Art
ausgewertet, so daß Objekte und deren Geschwindigkeit und Richtung erfaßt werden.
Vorzugsweise ist die Objekt-Erfassungseinrichtung 3 derart ausgebildet, daß auch Objekte
wie beispielsweise Radfahrer im toten Winkel des Kraftfahrzeuges erfaßt werden.
Neben dieser klassischen Auswertung filtert die Auswerteeinheit 4 darüber hinaus die
Objekte heraus, die beim Abbiegen nicht relevant sind, beispielsweise Fußgänger oder
Kraftfahrzeuge, die sich bereits hinter der Einmündung befinden und sich von dieser
wegbewegen.
Die übrigen relevanten Objekte werden über die Warneinrichtung 5-7 dem
Kraftfahrzeugführer optisch, akustisch und haptisch signalisiert. Diese Signalisierung bleibt
solange aktiv, wie der Abbiegevorgang dauert oder bis dieser durch Rücksetzen des
Fahrtrichtungsanzeigers abgebrochen wird. Anschließend wird dann die Vorrichtung 1
deaktiviert und in einen stand-by Modus geschaltet.
Claims (5)
1. Vorrichtung zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Straßenführungs-
Erkennungseinrichtung (2), eine Objekt-Erfassungseinrichtung (3) und eine
Warneinrichtung (5-7) umfaßt, wobei die Objekt-Erfassungseinrichtung (3) über die
Straßenführungs-Erkennungseinrichtung (2) aktivierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Straßenführungs-
Erkennungseinrichtung (2) als Navigationssystem und/oder als Bildsensor
ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Objekt-
Erfassungseinrichtung (3) als Radar-Sensor ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Warneinrichtung (5-7) als akustisches und/oder optisches
und/oder haptisches Anzeige-Medium ausgebildet ist.
5. Verfahren zur Fahrerassistenz beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges mittels einer
Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangen Ansprüche, umfassend folgende
Verfahrensschritte:
- a) Aktivieren der Straßenführungs-Erkennungseinrichtung (2) durch Setzen eines Fahrtrichtungsanzeigers und/oder einer selbsterzeugten Fahrtrichtungsanweisung durch ein Navigationssystem,
- b) Erfassen der nächstliegenden Möglichkeit zur Durchführung der Fahrtrichtungsänderung,
- c) Bestimmen der Entfernung zu der gemäß Verfahrensschritt b) erfaßten Straßenführung,
- d) Aktivieren der Objekt-Erfassungseinrichtung (3) durch die Straßenführungs- Erkennungseinrichtung (2), falls der gemäß Verfahrensschritt c) ermittelte Abstand einen vorgebbaren Schwellenwert unterschreitet,
- e) Anzeigen der durch die Objekt-Erfassungseinrichtung (3) erfaßten Objekte, insbesondere der sich auf die Straßenführung zu bewegenden Objekte und
- f) Deaktivieren der Objekt-Erfassungseinrichtung (3) und der Straßenführungs- Erkennungseinrichtung (2) nach Rücksetzen des Fahrtrichtungsanzeigers und/oder einer vorgebbaren Zeit nach Durchführung der Fahrtrichtungsänderung.
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