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WO2024008568A1 - Verfahren und vorrichtung zum steuern einer querführung eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum steuern einer querführung eines kraftfahrzeugs Download PDF

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Publication number
WO2024008568A1
WO2024008568A1 PCT/EP2023/067956 EP2023067956W WO2024008568A1 WO 2024008568 A1 WO2024008568 A1 WO 2024008568A1 EP 2023067956 W EP2023067956 W EP 2023067956W WO 2024008568 A1 WO2024008568 A1 WO 2024008568A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor vehicle
vehicle
trajectory
lateral guidance
driving situation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2023/067956
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joeran Zeisler
Martin Gerwallner
Kevin Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to CN202380042921.1A priority Critical patent/CN119301029A/zh
Priority to US18/880,941 priority patent/US20250236297A1/en
Publication of WO2024008568A1 publication Critical patent/WO2024008568A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18159—Traversing an intersection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
    • B60W30/165—Automatically following the path of a preceding lead vehicle, e.g. "electronic tow-bar"
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    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/802—Longitudinal distance

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for controlling lateral guidance of a motor vehicle and a data processing device that is designed to at least partially carry out the method. Furthermore, an optionally automated motor vehicle with the data processing device is provided. Additionally or alternatively, a computer program is provided which includes commands which, when the program is executed by a computer, cause it to at least partially carry out the method. Additionally or alternatively, a computer-readable medium is provided which includes instructions which, when the instructions are executed by a computer, cause it to at least partially carry out the method.
  • Driving assistance systems support a driver of a (motor) vehicle by providing information about the current traffic situation and/or through situational and/or continuous interventions in longitudinal and/or lateral guidance of the vehicle.
  • a reference trajectory By cyclically scanning the position and orientation of the vehicle in front, a reference trajectory can be generated, which the ego vehicle follows within the framework of its technical, physical and normative specifications. Trajectory means the path and optionally the speed profile of the vehicle. For the driving maneuvers on public roads that can be expected in public traffic, this method is a common implementation in order to maintain the lateral guidance of the partial automation with the presence of the vehicle in front in areas where there are no sufficient road markings or lane information or are detected by a sensor.
  • US 2020/0051436 A1 discloses a method for controlling a vehicle straight across an intersection, with a lane determination unit being provided which takes into account various information, such as position information of the lane markings and road ends, as well as the position and movement of a vehicle in front, to determine whether a vehicle lane matches the available map information. If a detection unit detects a vehicle in front, a follow-up journey can take place.
  • US 2018/0148052 A1 discloses a method in which a virtual lane marking is generated based on a first end node of a lane marking in a road section on an entry side and a second end node of a lane marking in a road section on an exit side.
  • DE 10 2020 102 717 A1 discloses a method for controlling a vehicle through an intersection, which is based on receiving Intersection data is based, which is transmitted by an infrastructure assigned to the intersection.
  • a technical problem can occur particularly in vehicles with a lack of highly accurate map information, so that a possible lane through the intersection or the area in question cannot be obtained from map information.
  • the object of the present disclosure is to specify a method which is suitable for at least fulfilling the above-mentioned requirement and for enabling adjustment of the guidance of the motor vehicle.
  • the task is then solved by a method for controlling lateral guidance of a motor vehicle.
  • the method can be referred to in particular as a method for controlling lateral guidance of a motor vehicle through at least one front vehicle trajectory.
  • the method can be a computer-implemented method, i.e. one, several or all steps of the method can be carried out at least partially by a computer or a data processing device.
  • the method is not limited to controlling the lateral guidance of the motor vehicle and it is also conceivable that longitudinal guidance of the motor vehicle is controlled analogously to the lateral guidance.
  • the method includes determining the existence of a first predetermined driving situation in which the motor vehicle is in a rest position and a distance between the motor vehicle and a vehicle in front increases.
  • a rest position can be understood as meaning a state of the motor vehicle in which it has a low speed of less than 30 km/h, in particular less than 10 km/h or essentially 0 km/h, which can also be referred to as standstill. Such a driving situation can occur, for example, at an intersection, a railway crossing and/or a toll station.
  • the interpretation of the term rest position is not limited to this and can also relate to a relative speed of the motor vehicle to the vehicle in front, whereby the speed of the vehicle in front is greater than that of the motor vehicle, so that the vehicle in front moves away from the motor vehicle. This can be the case, for example, on a motorway.
  • Determining that the vehicle in front or the front vehicle is moving away from the motor vehicle can be done, for example, using sensor data from a sensor system of the motor vehicle, optionally comprising a camera, a radar sensor, a LiDAR sensor and/or an ultrasonic sensor.
  • a sensor system of the motor vehicle optionally comprising a camera, a radar sensor, a LiDAR sensor and/or an ultrasonic sensor.
  • the method includes detecting a trajectory of the vehicle in front when the existence of the first predetermined driving situation is determined.
  • a trajectory can be understood as position information, optionally together with time information; ie along which path or path did the vehicle in front move away, optionally paired with information about when the vehicle in front was at what position along this path.
  • the latter offers the advantage that information about a speed and/or acceleration of the vehicle in front can also be taken into account in the longitudinal guidance of the motor vehicle, provided that this is controlled by the method.
  • the method includes detecting the presence of a second predetermined driving situation, which follows the first predetermined driving situation and in which the motor vehicle moves away from the rest position.
  • the sensor system of the motor vehicle described above can also be used for this.
  • Starting the motor vehicle from the rest position can be understood as a positive acceleration of the motor vehicle, at which the low speed described above is exceeded.
  • the method includes controlling the lateral guidance of the motor vehicle based on the detected trajectory when the existence of the second predetermined driving situation is determined.
  • Controlling the lateral guidance can include passive and/or active control of the lateral guidance, whereby passive control of the lateral guidance can be understood as supporting the driver of the motor vehicle in the lateral guidance, for example through visual, tactile and/or auditory information, whereas Active control of the lateral guidance of the motor vehicle can be understood as an active control of the steering of the motor vehicle, through which a direction of travel of the motor vehicle can be changed or determined.
  • the trajectory of the vehicle in front can be detected until the distance between the motor vehicle and the vehicle in front exceeds a threshold value, in particular as long as the vehicle in front can be detected by the sensors of the motor vehicle in sufficient quality.
  • the lateral guidance of the motor vehicle can be controlled based on the detected trajectory so that the motor vehicle follows the detected trajectory.
  • the lateral guidance of the motor vehicle can only be controlled based on the detected trajectory as long as there are no lane markings and/or no vehicle in front in an area of predetermined size in front of the motor vehicle.
  • the lateral guidance of the motor vehicle can be controlled based on a lane marking and/or a current trajectory of the vehicle in front as soon as the lane marking and/or the vehicle in front are present in the area of predetermined size in front of the motor vehicle.
  • the method may include determining a planned route of the motor vehicle and comparing the planned route of the motor vehicle with the detected trajectory.
  • the lateral guidance of the motor vehicle can be controlled based on the detected trajectory only or only if the comparison shows that the planned route of the motor vehicle and the detected trajectory match, in particular at least to a predetermined degree.
  • the captured trajectory can include position information, optionally with time information, of the vehicle in front.
  • This tries to follow the previously detected tracks or track markings. If marking elements on the road are not sufficiently recognized or are missing, it can temporarily follow the vehicle in front in order to increase the availability of the driving assistance system. This subsequent movement of the lateral guidance can only be maintained if the vehicle in front is at a sufficient distance from the vehicle in front.
  • the well-known technical implementation follows a type of storage and travel of waypoints from observing the vehicle positions of the vehicle in front in relation to your own vehicle. By cyclically scanning the position and orientation of the vehicle in front, a reference trajectory can be generated, which the ego vehicle follows within the framework of its technical, physical and normative specifications.
  • this procedure is a common implementation for maintaining lateral guidance while there is a lack of lane information.
  • the lateral guidance of the partial automation can be maintained with the presence of the vehicle in front. Due to the known restrictions that the vehicle in front must be present during the actual journey, availability restrictions arise in situations in which the ego vehicle's journey is interrupted. For example, if a stop has to be made in the first position at a red light or otherwise due to traffic. For example, the vehicle in front is the last road user to pass the red light and the ego vehicle is the first vehicle to drive through the intersection after passing cross traffic.
  • Similar problems can also occur at level crossings and other rule-related stopping processes.
  • the disclosure therefore predominantly relates to intersections and railway crossings, but is not limited by them.
  • the first driving situation in which there is no sufficient lane information available and the distance to the vehicle in front has become too large, the trajectory of the previously valid, moving away vehicle should be changed Front vehicle can be saved.
  • the second driving situation After the ego vehicle starts moving again (referred to above as the second driving situation), it is used as a target variable for lateral guidance.
  • the technical problem can occur particularly in vehicles with a lack of highly precise map information, so that a possible lane through the intersection cannot be obtained from them.
  • the ego vehicle then repeats the lateral movements of the vehicle in front, including any necessary lane offsets or evasive maneuvers to reach the target lane after the intersection. Taking all specifications into account, this means that the automated steering of the ego vehicle when it starts moving again would be similar to the automated steering that would be expected from the vehicle in front if it followed directly without stopping. Since the error in the sensory position and position determination increases with increasing distance between the ego vehicle and the vehicle in front, the proposed technical implementation of using historical vehicle trajectories in front can only take place up to a certain distance. Ideally, after crossing the area with missing lane markings, the corresponding boundaries can be detected again and subsequently serve as an input variable for determining the lateral guidance.
  • a plausibility check can be made that the trajectory of the actual vehicle in front is maintained even if other vehicles, for example crossing vehicles, are observed. Additionally or alternatively, a plausibility check can be carried out to ensure that one or more rough targets of the ego vehicle (navigation route, indicator, direction of the lane) match the recorded trajectory. It is also conceivable that a minimal approach is pursued that discards a histone of the trajectory when sensor data is available.
  • the previously observed trajectory of the vehicle in front is descriptive due to the slightly offset orientation
  • the road that appears to go straight ahead creates an S-shape, which the ego vehicle follows and maneuvers through the intersection in a way that is understandable and precise for the driver.
  • the available lane is hit in the middle between parked vehicles and oncoming traffic.
  • a computer program comprising commands which, when the program is executed by a computer, cause it to at least partially execute or carry out the method described above.
  • a program code of the computer program can be in any code, in particular in a code that is suitable for motor vehicle controls.
  • a data processing device for example a control device, is provided for an automated motor vehicle, the control device being set up to at least partially carry out or carry out the methods described above.
  • the procedure is therefore a computer-implemented procedure.
  • the data processing device can be part of or represent a driving assistance system.
  • the electronic control unit can be an intelligent processor-controlled unit that can communicate with other modules, for example via a central gateway (CGW) and, if necessary, via field buses such as the CAN bus, LIN bus, MOST bus and FlexRay or via Automotive Ethernet, for example together with telematics control devices, can form the vehicle on-board network. It is conceivable that the control unit controls functions relevant to the driving behavior of the motor vehicle, such as the engine control, the power transmission, the braking system and/or the tire pressure monitoring system.
  • CGW central gateway
  • Driver assistance systems such as a parking assistant, an adapted cruise control (ACC), a lane keeping assistant, a lane change assistant, can also be used Traffic sign recognition, light signal recognition, a starting assistant, a night vision assistant and/or an intersection assistant are controlled by the control unit.
  • ACC adapted cruise control
  • lane keeping assistant a lane change assistant
  • the motor vehicle can be a passenger car, in particular an automobile, or a commercial vehicle, such as a truck.
  • the motor vehicle can be designed to at least partially and/or at least temporarily take over longitudinal guidance and/or transverse guidance during automated driving of the motor vehicle.
  • Automated driving can be carried out in such a way that the movement of the motor vehicle is (largely) autonomous.
  • the automated driving can be controlled at least partially and/or temporarily by the data processing device.
  • the motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 0, i.e. the driver takes over the dynamic driving task, even if supporting systems (e.g. ABS or ESP) are present.
  • supporting systems e.g. ABS or ESP
  • the motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 1, i.e. have certain driver assistance systems that support the driver in operating the vehicle, such as adaptive cruise control (ACC).
  • ACC adaptive cruise control
  • the motor vehicle can be a motor vehicle of autonomy level 2, i.e. be partially automated so that functions such as automatic parking, lane keeping or lateral guidance, general longitudinal guidance, acceleration and/or braking are taken over by driver assistance systems.
  • the motor vehicle can be a motor vehicle of autonomy level 3, that is, conditionally automated so that the driver cannot use the vehicle system continuously must monitor.
  • the motor vehicle independently carries out functions such as triggering the turn signal, changing lanes and/or keeping in lane. The driver can turn his attention to other things, but if necessary the system will ask him to take over within a warning period.
  • the motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 4, i.e. so highly automated that control of the vehicle is permanently taken over by the vehicle system. If the system can no longer handle the driving tasks, the driver can be asked to take over the lead.
  • autonomy level 4 i.e. so highly automated that control of the vehicle is permanently taken over by the vehicle system. If the system can no longer handle the driving tasks, the driver can be asked to take over the lead.
  • the motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 5, i.e. so fully automated that the driver is not required to fulfill the driving task. No human intervention is required other than setting the target and starting the system.
  • the motor vehicle can do without a steering wheel and pedals.
  • a computer-readable medium in particular a computer-readable storage medium, is provided.
  • the computer-readable medium includes instructions that, when the program is executed by a computer, cause it to at least partially carry out the method described above.
  • a computer-readable medium may be provided that includes a computer program as defined above.
  • the computer-readable medium can be any digital data storage device, such as a USB flash drive, hard drive, CD-ROM, SD card, or SSD card.
  • the computer program does not necessarily have to be stored on such a computer-readable storage medium in order to be made available to the motor vehicle, but can also be obtained externally via the Internet or otherwise. What has been described above with reference to the method, the data processing device, the computer program and the automated motor vehicle also applies analogously to the computer-readable medium and vice versa.
  • Fig. 1 shows a schematic flow diagram of a method for controlling lateral guidance of a motor vehicle
  • Fig. 2 shows schematically and as an example two driving situations in which the method is used.
  • the method for controlling lateral guidance of a motor vehicle 1 essentially has four steps S1 - S4, as can be seen from Figure 1, and is explained in detail according to the embodiment described here with reference to a scenario shown in Figure 2.
  • a motor vehicle 1 which carries out the method, stops at the intersection 4 and a vehicle 2 in front crosses the intersection 4 along a trajectory 3.
  • the motor vehicle 1 which can also be referred to as an ego vehicle, determines that the first driving situation exists, i.e. that a first predetermined driving situation exists in which the motor vehicle 1 is in a rest position and is on Distance between the motor vehicle 1 and a front vehicle 2 increased.
  • the trajectory 3 of the front vehicle 2 is detected by the motor vehicle 1, since the existence of the first predetermined driving situation was determined in the first step S1.
  • the recorded trajectory 3 includes position information and time information of the vehicle in front 2.
  • a sensor system of the motor vehicle 1 is used Path of the front vehicle 2, along which it drives over the intersection 4, and a speed of the front vehicle 2 along this path from the motor vehicle 1 out of the rest position (in this position the motor vehicle 1 is shown with a crossed line).
  • the detection of the trajectory of the front vehicle 2 continues until the distance between the motor vehicle 1 and the front vehicle 2 exceeds a predetermined threshold value. This can depend on the performance of the sensor system of the motor vehicle 1.
  • crossing traffic begins, as indicated by the double arrow in FIG.
  • a third step S3 of the method the presence of a second predetermined driving situation is detected, which follows the first predetermined driving situation and in which the motor vehicle 1 starts from the rest position (in Figure 2 with shown with a dashed line).
  • the method can also include a step of automatically starting the motor vehicle 1.
  • a planned route of the motor vehicle 1 is first determined and a comparison is made as to whether the trajectory 3 runs along the planned route of the motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 drives straight ahead across the intersection 4 according to its planned route, so that the trajectory 3 runs along the planned route of the motor vehicle 1.
  • the lateral guidance of the motor vehicle 1 is therefore controlled based on the detected trajectory 3 so that the motor vehicle 1 follows the detected trajectory 3. This only or exclusively happens because the comparison of the planned route and trajectory 3 showed that they match. Otherwise, e.g. B.
  • the motor vehicle 1 would not have followed trajectory 3.
  • the lateral guidance would have been carried out manually by the driver of the motor vehicle 1.
  • the steering The lateral guidance of the motor vehicle 1 based on the detected trajectory 3 only takes place as long as there are no lane markings and/or no vehicle in front in an area of predetermined size in front of the motor vehicle 1.
  • the lateral guidance of the motor vehicle 1 is controlled (again) based on the lane marking 7 (and/or a current trajectory of a vehicle in front).

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
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Abstract

Bereitgestellt wird ein Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs. Das Verfahren umfasst ein Feststellen eines Vorliegens einer ersten vorbestimmten Fahrsituation, in der sich das Kraftfahrzeug in einer Ruheposition befindet und sich ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Vorderfahrzeug vergrößert, ein Erfassen einer Trajektorie des Vorderfahrzeugs, wenn das Vorliegen der ersten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird, ein Erfassen eines Vorliegens einer zweiten vorbestimmten Fahrsituation, die zeitlich auf die erste vorbestimmte Fahrsituation folgt und in der das Kraftfahrzeug aus der Ruheposition anfährt, und ein Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs basierend auf der erfassten Trajektorie, wenn das Vorliegen der zweiten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM STEUERN EINER QUERFÜHRUNG EINES KRAFTFAHRZEUGS
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs und eine Datenverarbeitungsvorrichtung, die ausgestaltet ist, um das Verfahren zumindest teilweise auszuführen. Ferner wird ein, optional automatisiertes, Kraftfahrzeug mit der Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt. Zusätzlich oder alternativ wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen 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 veranlassen, das Verfahren zumindest teilweise auszuführen.
Fahrassistenzsysteme unterstützen einen Fahrer eines (Kraft-) Fahrzeugs durch Hinweise zur aktuellen Verkehrssituation und/oder durch situative und/oder durchgängige Eingriffe in eine Längsführung und/oder Querführung des Fahrzeugs.
Bei der automatisierten Querführung in teilautomatisierten Systemen können im Straßenverkehr jedoch Situationen auftreten, die durch das Fahrassistenzsystem zur automatisierten Querführung nicht beherrschbar sind. Bekannterweise versucht das Lenksystem zuvor detektierten Fahrbahnmarkierungen zu folgen. Bei nicht hinreichend erkannten oder fehlenden Fahrbahnmarkierungen beziehungsweise Spurinformationen kann das Lenksystem temporär einem Vorderfahrzeug folgen, um die Verfügbarkeit der automatisierten Querführung zu erhöhen. Diese sogenannte Folgefahrt der Querführung kann dabei jedoch nur aufrechterhalten werden, wenn das Vorderfahrzeug einen Maximalabstand zum eigenen Fahrzeug nicht überschreitet . Die übliche, bekannte technische Realisierung bei der Folgefahrt sieht dabei eine Art Speicherung und Abfahren von Wegpunkten aus der Beobachtung der Fahrzeugpositionen des Vorderfahrzeugs in Relation zu dem eigenen Fahrzeug vor. Durch eine zyklische Abtastung der Position und Ausrichtung des Vorderfahrzeugs kann eine Referenztrajektorie generiert werden, der das Egofahrzeug im Rahmen seiner technisch-physikalischen und normativen Vorgaben folgt. Unter Trajektorie ist dabei der Pfad und optional das Geschwindigkeitsprofil des Fahrzeugs zu verstehen. Für die im öffentlichen Straßenverkehr erwartbaren Fahrmanöver auf öffentlichen Straßen, ist dieses Verfahren eine gängige Umsetzung, um in Bereichen, in denen keine ausreichenden Fahrbahnmarkierungen beziehungsweise Spurinformationen existieren oder mittels eines Sensors erfasst werden, mit dem Vorhandensein des Vorderfahrzeugs die Querführung der Teilautomatisierung aufrecht zu erhalten.
Die US 2020/0051436 A1 offenbart in diesem Zusammenhang beispielsweise ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs geradeaus über eine Kreuzung, wobei eine Fahrspurbestimmungseinheit vorgesehen ist, welche verschiedene Informationen, wie beispielsweise Positionsinformationen der Fahrspurmarkierungen und Straßenenden, sowie Position und Bewegung eines vorausfahrenden Fahrzeugs, berücksichtigt, um zu bestimmen, ob eine Fahrspur des Fahrzeugs mit den zur Verfügung stehenden Karteninformationen übereinstimmt. Wenn eine Erkennungseinheit ein vorausfahrendes Fahrzeug erkennt, kann eine Folgefahrt erfolgen.
Aufgrund der bekannten Restriktionen, dass das Vorderfahrzeug während der eigentlichen Fahrt vorhanden sein muss, treten jedoch in Situationen, in denen die Fahrt des Egofahrzeugs unterbrochen wird, Verfügbarkeitseinschränkungen auf. Eine solche Situation kann beispielsweise vorliegen, wenn das Egofahrzeug in erster Position an einer roten Ampel stoppt, oder ein Stopp anderweitig verkehrsbedingt erfolgen muss. Das Vorderfahrzeug passiert in einer solchen Situation beispielsweise als letzter Verkehrsteilnehmer die rot werdende Ampel und das Egofahrzeug ist das erste Fahrzeug, dass nachfolgend, nach Passieren des Querverkehrs, die Kreuzung befährt. Ähnliche Probleme können ebenso an Bahnübergängen und bei weiteren regelbedingten Haltevorgängen eintreten.
Die US 2018/0148052 A1 offenbart in diesem Zusammenhang beispielsweise ein Verfahren, bei dem eine virtuelle Fahrspurmarkierung auf Basis eines ersten Endknoten einer Fahrspurmarkierung in einem Straßenabschnitt auf einer Eingangsseite und eines zweiten Endknoten einer Fahrspurmarkierung in einem Straßenabschnitt auf einer Ausgangsseite, erzeugt wird.
Die DE 10 2020 102 717 A1 offenbart in diesem Zusammenhang ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs über eine Kreuzung, welches auf dem Empfangen von Kreuzungsdaten basiert, die von einer der Kreuzung zugeordneten Infrastruktur übertragen werden.
Das vorstehend genannte Verfahren aus dem Stand der Technik bedingt jedoch das Vorliegen von Karteninformationen über die Kreuzung beziehungsweise über den Bereich mit den nicht hinreichend erkannten oder fehlenden Fahrbahnmarkierungen.
Ein technisches Problem kann insbesondere in Fahrzeugen mit fehlenden hochgenauen Karteninformationen eintreten, so dass eine mögliche Fahrspur über die Kreuzung oder den besagten Bereich nicht aus Karteninformationen gewonnen werden kann.
Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, ein Verfahren anzugeben, welches geeignet ist, zumindest die oben genannte Erforderlichkeit zu erfüllen und ein Anpassen der Führung des Kraftfahrzeugs zu ermöglichen.
Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Die nebengeordneten Ansprüche und Unteransprüche haben optionale Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Danach wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs gelöst.
Das Verfahren kann insbesondere als Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs durch zumindest eine Vorderfahrzeugtrajektorie bezeichnet werden.
Bei dem 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 ausgeführt werden.
Zudem ist das Verfahren nicht auf die Steuerung der Querführung des Kraftfahrzeugs limitiert und es ist auch denkbar, dass eine Längsführung des Kraftfahrzeugs analog zur Querführung gesteuert wird. Das Verfahren umfasst ein Feststellen eines Vorliegens einer ersten vorbestimmten Fahrsituation, in der sich das Kraftfahrzeug in einer Ruheposition befindet und sich ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Vorderfahrzeug vergrößert.
Unter einer Ruheposition kann ein Zustand des Kraftfahrzeug verstanden werden, in dem dieses eine geringe Geschwindigkeit von kleiner 30 km/h, insbesondere kleiner 10 km/h oder im Wesentlichen 0 km/h, was auch als Stillstand bezeichnet werden kann, aufweist. Solch eine Fahrsituation kann beispielsweise an einer Kreuzung, einem Bahnübergang und/oder einer Mautstation auftreten. Die Auslegung des Begriffs Ruheposition ist darauf aber nicht beschränkt und kann auch eine Relativgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zum Vorderfahrzeug betreffen, wobei die Geschwindigkeit des Vorderfahrzeugs größer als die des Kraftfahrzeugs ist, sodass sich das Vorderfahrzeug vom Kraftfahrzeug entfernt. Dies kann beispielsweise auf einer Autobahn der Fall sein.
Das Feststellen, dass sich das vorausfahrende Fahrzeug bzw. das Vorderfahrzeug vom Kraftfahrzeug entfernt, kann beispielswiese mittels Sensordaten eines Sensorsystems des Kraftfahrzeugs, optional umfassend einer Kamera, einen Radarsensor, einen LiDAR-Sensor und/oder einen Ultraschallsensor, erfolgen.
Das Verfahren umfasst ein Erfassen einer Trajektorie des Vorderfahrzeugs, wenn das Vorliegen der ersten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird.
Auch hierfür kann das oben beschriebene Sensorsystem des Kraftfahrzeugs genutzt werden. Unter einer Trajektorie kann eine Positionsinformation, optional zusammen mit einer Zeitinformation, verstanden werden; d.h. entlang welchem Pfad bzw. Weg hat sich das Vorderfahrzeug entfernt, optional gepaart mit einer Information wann das Vorderfahrzeug sich an welcher Position entlang dieses Pfads befunden hat. Letzteres bietet den Vorteil, dass auch eine Information über eine Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Vorderfahrzeugs in bei der Längsführung des Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden kann, soweit diese vom Verfahren gesteuert wird. Das Verfahren umfasst ein Erfassen eines Vorliegens einer zweiten vorbestimmten Fahrsituation, die zeitlich auf die erste vorbestimmte Fahrsituation folgt und in der das Kraftfahrzeug aus der Ruheposition anfährt.
Auch hierfür kann das oben beschriebene Sensorsystem des Kraftfahrzeugs genutzt werden.
Unter dem Anfahren des Kraftfahrzeugs aus der Ruheposition kann ein positives Beschleunigen des Kraftfahrzeugs verstanden werden, bei der die oben beschriebene geringe Geschwindigkeit überschritten wird.
Das Verfahren umfasst ein Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs basierend auf der erfassten Trajektorie, wenn das Vorliegen der zweiten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird.
Das Steuern der Querführung kann ein passive und/oder aktives Steuern der Querführung umfassen, wobei unter einem passiven Steuern der Querführung eine Unterstützung des Fahrers des Kraftfahrzeugs bei der Querführung, z.B. durch eine visuelle, taktile und/oder auditive, Information verstanden werden kann, wohingegen unter einem aktiven Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs ein aktiver Leingriff in eine Lenkung des Kraftfahrzeugs verstanden werden kann, durch welchen eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs veränderbar ist bzw. festgelegt wird.
Denkbar ist, dass beim Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs auch Umgebungsformationen, wie beispielsweise eine Hinderniserkennung, berücksichtigt werden.
Nachfolgend werden mögliche Weiterbildungen des obigen Verfahrens im Detail erläutert.
Das Erfassen der Trajektorie des Vorderfahrzeugs kann solange erfolgen, bis der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Vorderfahrzeug einen Schwellenwert übersteigt, insbesondere solange das Vorderfahrzeug von den Sensoren des Kraftfahrzeugs in ausreichender Qualität erfasst werden kann. Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs kann basierend auf der erfassten Trajektorie so erfolgen, dass das Kraftfahrzeug der erfassten Trajektorie folgt.
Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs kann basierend auf der erfassten Trajektorie nur solange keine Fahrspurmarkierung und/oder kein Vorderfahrzeug in einem Bereich vorbestimmten Größe vor dem Kraftfahrzeug vorhanden sind erfolgen.
Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs kann basierend auf einer Fahrspurmarkierung und/oder einer aktuellen Trajektorie des Vorderfahrzeugs erfolgen, sobald die Fahrspurmarkierung und/oder das Vorderfahrzeug in dem Bereich vorbestimmten Größe vor dem Kraftfahrzeug vorhanden sind.
Das Verfahren kann ein Bestimmen einer geplanten Route des Kraftfahrzeugs und ein Abgleichen der geplanten Route des Kraftfahrzeugs mit der erfassten Trajektorie umfassen. Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs kann basierend auf der erfassten Trajektorie nur bzw. ausschließlich dann erfolgen, wenn das Abgleichen ergibt, dass die geplante Route des Kraftfahrzeugs und die erfasste Trajektorie, insbesondere zumindest zu einem vorbestimmten Grad, übereinstimmen.
Die erfasste Trajektorie kann Positionsinformationen, optional mit Zeitinformationen, des Vorderfahrzeugs umfassen.
Das oben Beschriebe lässt sich mit anderen Worten und auf eine mögliche, konkretere Umsetzung der Offenbarung bezogen wie folgt zusammenfassen, wobei die nachfolgende Zusammenfassung als für die Offenbarung nicht einschränkend beschrieben wird: Vorgeschlagen wird eine Verfügbarkeitssteigerung einer automatisierten Querführung durch Verwendung historischer Vorderfahrzeug- Trajektorien. Fahrerassistenzsysteme können den Fahrer durch Hinweise zur aktuellen Verkehrssituation sowie situative oder durchgängige Eingriffe in die Längsund Querführung des eigenen Fahrzeugs unterstützen. Werden Längs- und/oder Querführung dauerhaft übernommen, kann das System als teilautomatisiertes System der SAE Stufe 1 (eine Komponente) oder 2 (beide Komponenten) bezeichnet werden. Der Fahrer bleibt bei diesen Automatisierungsstufen stets in der Verantwortung zur Überwachung des Systems und muss zur, im Wesentlichen sofortigen, Übernahme bereit sein. Ein Hintergrund dieser Einbindung kann eine fehlende Beherrschbarkeit der möglichen Situationen im Straßenverkehr durch das
Lenksystem sein. Bekannterweise versucht dieses den zuvor detektierten Spuren bzw. Spurmarkierungen zu folgen. Temporär kann es bei nicht hinreichend erkannten oder fehlenden Markierungs-Elementen auf der Straße dem Vorderfahrzeug folgen, um die Verfügbarkeit des Fahrassistenzsystems zu erhöhen. Diese Folgefahrt der Querführung kann dabei nur aufrecht erhalten werden, wenn das Vorderfahrzeug einen ausreichenden Abstand zum eigenen Fahrzeug aufweist. Die bekannte technische Realisierung verfolgt dabei eine Art Speicherung und Abfahren von Wegpunkten aus der Beobachtung der Fahrzeugpositionen des Vorderfahrzeugs in Relation zum eigenen Fahrzeug. Durch zyklische Abtastung der Position und Ausrichtung des Vorderfahrzeugs kann eine Referenztrajektorie generiert werden, der das Egofahrzeug im Rahmen seiner technisch-physikalischen und normativen Vorgaben folgt. Für die im öffentlichen Straßenverkehr erwartbaren Fahrmanöver auf öffentlichen Straßen ist dieses Verfahren eine gängige Umsetzung zur Aufrechterhaltung der Querführung während fehlender Spurinformationen. Insbesondere in Bereichen, in denen keine ausreichenden Markierungen oder Spurmerkmale existieren oder sensiert werden, kann mit dem Vorhandensein des Vorderfahrzeugs die Querführung der Teilautomatisierung aufrecht erhalten werden. Aufgrund der bekannten Restriktionen, dass das Vorderfahrzeug während der eigentlichen Fahrt vorhanden sein muss, treten in Situationen, in denen die Fahrt des Egofahrzeugs unterbrochen wird, Verfügbarkeitseinschränkungen auf. Z. B. wenn ein Stopp in erster Position an einer roten Ampel oder anderweitig verkehrsbedingt erfolgen muss. Das Vorderfahrzeug passiert beispielsweise als letzter Verkehrsteilnehmer die rot werdende Ampel und das Egofahrzeug ist das erste Fahrzeug, dass nachfolgend die Kreuzung nach Passieren des Querverkehrs befährt. Ähnliche Probleme können ebenso an Bahnübergängen und weiteren regelbedingten Haltevorgängen eintreten. Die Offenbarung bezieht sich daher überwiegend auf Kreuzungen und Bahnübergänge, ist aber nicht dadurch limitiert. Um in entsprechenden (Fahr-) Situationen (oben als erste Fahrsituation bezeichnet), in denen keine hinreichenden Spurinformationen zur Verfügung stehen und der Abstand zum Vorderfahrzeug zu groß wurde, eine weiterhin teilautomatisierte Querführung anbieten zu können, soll die Trajektorie des zuvor gültigen, sich entfernenden Vorderfahrzeugs gespeichert werden. Nach Wiederanfahren des Egofahrzeugs (oben als zweite Fahrsituation bezeichnet) wird sie als Zielgröße für die Querführung verwendet. Das technische Problem kann insbesondere in Fahrzeugen mit fehlenden hochgenauen Karteninformationen eintreten, so dass eine mögliche Fahrspur über die Kreuzung nicht aus diesen gewonnen werden kann. Das Egofahrzeug wiederholt dann die Querbewegungen des Vorderfahrzeugs inkl. notwendiger Spurversätze oder Ausweichmanöver zum Erreichen der Zielspur nach der Kreuzung. Dies führt unter Berücksichtigung aller Vorgaben dazu, dass die automatisierte Lenkung des Egofahrzeugs bei Wiederanfahrt der automatisierten Lenkung gleichen würde, die durch das Vorderfahrzeug bei direktem Folgen ohne einen Stopp erwartbar wäre. Da mit steigendem Abstand zwischen Egofahrzeug und Vorderfahrzeug der Fehler der sensorischen Positions- und Lageermittlung zunimmt, kann die vorgeschlagene technische Realisierung zur Verwendung historischer Vorderfahrzeug-Trajektorien nur bis zu einer gewissen Distanz erfolgen. Im Idealfall sind nach Querung des Gebiets mit fehlenden Spurmarkierungen entsprechende Begrenzungen wieder erfassbar und dienen nachfolgend wieder als Eingangsgröße zur Bestimmung der Querführung. Fehlen entsprechende Informationen und kann das Vorderfahrzeug auch nicht mehr eingeholt werden, ist die Deaktivierung der Querführung nicht auszuschließen. Dabei kann eine Plausibilisierung, dass die Trajektorie des eigentlichen Vorderfahrzeugs beibehalten wird auch wenn weitere, bspw. querende Fahrzeuge beobachtet werden, erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann eine Plausibilisierung, dass eine oder mehrere grobe Zielvorgaben des Egofahrzeugs (Navi-Route, Blinker, Richtung der Spur) mit der erfassten Trajektorie übereinstimmen, erfolgen. Weiterhin denkbar ist, dass ein Minimalansatz verfolgt wird, der eine Histone der Trajektorie bei verfügbaren Sensordaten verwirft. Konkret kann das oben beschriebene dann in einer Situation zum Einsatz kommen, in der der Fahrer des Egofahrzeugs im assistierten Level 1 oder 2 Betrieb mit aktiver Querführung auf eine Ampelkreuzung zu fährt und das Egofahrzeug als erstes Fahrzeug an der rot gewordenen Ampel hält. Das vor ihm fahrende Fahrzeug überquert die Kreuzung als letztes, bevor der Querverkehr einsetzt. Nach Wiedergrünwerdung der Ampel setzt das Egofahrzeug mit weiterhin aktiver Querführung die Fahrt über die Kreuzung fort, auf der sonst keine Querführung verfügbar wäre, da entsprechende Markierungen fehlen und folgt dabei der Trajektorie des Fahrzeugs, das vor ihm als letztes die Ampel passiert hat. Die zuvor beobachtete Trajektorie des Vorderfahrzeugs beschreibt aufgrund der leicht versetzten Ausrichtung der scheinbar geradeaus führenden Straße eine S-Form, der das Egofahrzeug folgt und dabei für den Fahrer nachvollziehbar und zielgenau über die Kreuzung manövriert. In der Zielstraße wird die verfügbare Spur mittig zwischen parkenden Fahrzeugen und dem Gegenverkehr getroffen.
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.
Ein Programmcode des Computerprogramms kann in einem beliebigen Code vorliegen, insbesondere in einem Code, der für Steuerungen von Kraftfahrzeugen geeignet ist.
Das oben mit Bezug zum Verfahren Beschriebene gilt analog auch für das Computerprogramm und umgekehrt.
Ferner wird eine Datenverarbeitungsvorrichtung, z.B. ein Steuergerät, für ein automatisiertes Kraftfahrzeug bereitgestellt, wobei das Steuergerät dazu eingerichtet ist, dass oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise aus- bzw. durchzuführen. Damit ist das Verfahren ein computerimplementiertes Verfahren.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann Teil eines Fahrassistenzsystems sein oder dieses darstellen. Bei der Datenverarbeitungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine elektronische Steuereinheit (engl. ECU = electronic control unit) handeln. Das elektronische Steuergerät kann eine intelligente prozessor-gesteuerte Einheit sein, die z.B. über ein Central Gateway (CGW) mit anderen Modulen kommunizieren kann und die ggf. über Feldbusse, wie den CAN-Bus, LIN-Bus, MOST-Bus und FlexRay oder über Automotive-Ethernet, z.B. zusammen mit Telematiksteuergeräten das Fahrzeugbordnetz bilden kann. Denkbar ist, dass das Steuergerät für das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs relevante Funktionen, wie die Motorsteuerung, die Kraftübertragung, das Bremssystem und/oder das Reifendruck-Kontrollsystem, steuert. Außerdem können Fahrerassistenzsysteme, wie beispielsweise ein Parkassistent, eine angepasste Geschwindigkeitsregelung (ACC, engl. Adaptive cruise control), ein Spurhalteassistent, ein Spurwechselassistent, eine Verkehrszeichenerkennung, eine Lichtsignalerkennung, ein Anfahrassistent, ein Nachtsichtassistent und/oder ein Kreuzungsassistent, von dem Steuergerät gesteuert werden.
Das oben mit Bezug zum Verfahren und zum Computerprogramm Beschriebene gilt analog auch für die Datenverarbeitungsvorrichtung und umgekehrt.
Ferner wird ein Kraftfahrzeug, umfassend die oben beschriebene Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt.
Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um einen Personenkraftwagen, insbesondere ein Automobil, oder ein Nutzfahrzeug, wie einen Lastkraftwagen, handeln. Das Kraftfahrzeug kann ausgestaltet sein, um eine Längsführung und/oder eine Querführung bei einem automatisierten Fahren des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise und/oder zumindest zeitweise zu übernehmen. Das automatisierte Fahren kann so erfolgen, dass die Fortbewegung des Kraftfahrzeugs (weitgehend) autonom erfolgt. Das automatisierte Fahren kann zumindest teilweise und/oder zeitweise durch die Datenverarbeitungsvorrichtung gesteuert werden.
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.
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).
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.
Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 3 sein, d.h. so bedingungsautomatisiert, dass der Fahrer das System Fahrzeug nicht durchgehend überwachen muss. Das Kraftfahrzeug führt selbstständig Funktionen wie das Auslösen des Blinkers, Spurwechsel und/oder Spurhalten durch. Der Fahrer kann sich anderen Dingen zuwenden, wird aber bei Bedarf innerhalb einer Vorwarnzeit vom System aufgefordert die Führung zu übernehmen.
Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 4 sein, d.h. so hochautomatisiert, dass die Führung des Fahrzeugs dauerhaft vom System Fahrzeug übernommen wird. Werden die Fahraufgaben vom System nicht mehr bewältigt, kann der Fahrer aufgefordert werden, die Führung zu übernehmen.
Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 5 sein, d.h. so vollautomatisiert, dass der Fahrer zum Erfüllen der Fahraufgabe nicht erforderlich ist. Außer dem Festlegen des Ziels und dem Starten des Systems ist kein menschliches Eingreifen erforderlich. Das Kraftfahrzeug kann ohne Lenkrad und Pedale auskommen.
Das oben mit Bezug zum Verfahren, zur Datenverarbeitungsvorrichtung und zum Computerprogramm Beschriebene gilt analog auch für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.
Ferner wird ein computerlesbares Medium, insbesondere ein computerlesbares Speichermedium, bereitgestellt. Das computerlesbare Medium umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise auszuführen.
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. Das Computerprogramm muss nicht zwingend auf einem solchen computerlesbarem Speichermedium gespeichert sein, um dem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt zu werden, sondern kann auch über das Internet oder anderweitig extern bezogen werden. Das oben mit Bezug zum Verfahren, zur Datenverarbeitungsvorrichtung, zum Computerprogramm und zum automatisierten Kraftfahrzeug Beschriebene gilt analog auch für das computerlesbare Medium und umgekehrt.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform mit Bezug zu Figuren 1 und 2 beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs, und
Fig. 2 zeigt schematisch und exemplarisch zwei Fahrsituationen, in denen das Verfahren zum Einsatz kommt.
Das Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs 1 weist im Wesentlichen vier Schritte S1 - S4 auf, wie aus Figur 1 ersichtlich, und wird gemäß der vorliegend beschriebenen Ausführungsform mit Bezug zu einem in Figur 2 dargestellten Szenario im Detail erläutert.
In Figur 2 ist eine Kreuzung 4 aus der Vogelperspektive dargestellt, an der sich zwei Straßen 5, 6 kreuzen, wobei die Kreuzung 4 selbst keine Straßen- bzw. Fahrbahnmarkierungen 7 aufweist. In einer ersten Fahrsituation stoppt ein Kraftfahrzeug 1 , welches das Verfahren ausführt, an der Kreuzung 4 und ein vorausfahrendes Fahrzeug 2 überquert die Kreuzung 4 entlang einer Trajektorie 3.
In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens wird von dem Kraftfahrzeug 1 , welches auch als Egofahrzeug bezeichnet werden kann, festgestellt, dass die erste Fahrsituation vorlieget, d.h. dass eine erste vorbestimmte Fahrsituation vorliegt, in der sich das Kraftfahrzeug 1 in einer Ruheposition befindet und sich ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und einem Vorderfahrzeug 2 vergrößert.
In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens erfolgt ein Erfassen der Trajektorie 3 des Vorderfahrzeugs 2 durch das Kraftfahrzeug 1 , da im ersten Schritt S1 das Vorliegen der ersten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wurde. Die aufgezeichnete Trajektorie 3 umfasst vorliegend Positionsinformationen und Zeitinformationen des Vorderfahrzeugs 2. Das heißt, mittels einer Sensorik des Kraftfahrzeugs 1 wird ein Pfad des Vorderfahrzeugs 2, entlang welchem dieses über die Kreuzung 4 fährt, und eine Geschwindigkeit des Vorderfahrzeugs 2 entlang diesem Pfad von dem Kraftfahrzeugs 1 aus der Ruheposition heraus (in dieser Position ist das Kraftfahrzeug 1 mit durchgestrichener Linie dargestellt) aufgezeichnet. Das Erfassen der Trajektorie des Vorderfahrzeugs 2 erfolgt solange weiter, bis der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem Vorderfahrzeug 2 einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. Dieser kann von einer Performance der Sensorik des Kraftfahrzeugs 1 abhängen.
Nachdem das Vorderfahrzeug 2 die Kreuzung 4 passiert hat, setzt ein kreuzender Verkehr, wie in Figur 2 durch den Doppelpfeil angedeutet, ein.
Nachdem der kreuzende Verkehr die Kreuzung 4 passiert hat, erfolgt in einem dritten Schritt S3 des Verfahrens ein Erfassen eines Vorliegens einer zweiten vorbestimmten Fahrsituation, die zeitlich auf die erste vorbestimmte Fahrsituation folgt und in der das Kraftfahrzeug 1 aus der Ruheposition anfährt (in Figur 2 mit gestrichelter Linie dargestellt). Dabei kann das Verfahren auch einen Schritt eines automatisierten Anfahrens des Kraftfahrzeugs 1 umfassen.
In einem vierten Schritt S4 des Verfahrens, da das Vorliegen der zweiten vorbestimmten Fahrsituation im dritten Schritt S3 festgestellt wurde, d.h. sobald das Kraftfahrzeug 1 anfährt, kann ein Steuern der Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs 1 basierend auf der erfassten Trajektorie 3 erfolgen. Dazu wird zunächst eine geplante Route des Kraftfahrzeugs 1 bestimmt und verglichen, ob die Trajektorie 3 entlang der geplanten Route des Kraftfahrzeugs 1 verläuft. Das Kraftfahrzeug 1 fährt gemäß seiner geplanten Route geradeaus über die Kreuzung 4, sodass die Trajektorie 3 entlang der geplanten Route des Kraftfahrzeugs 1 verläuft. Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs 1 erfolgt daher basierend auf der erfassten Trajektorie 3 so, dass das Kraftfahrzeug 1 der erfassten Trajektorie 3 folgt. Dies geschieht nur bzw. ausschließlich deswegen, da das Abgleichen von geplanter Route und Trajektorie 3 ergeben hat, dass diese übereinstimmen. Andernfalls, also z. B. wenn das Kraftfahrzeug 1 gemäß seiner geplanten Route in die Straße 6 abgebogen wäre, wäre das Kraftfahrzeug 1 der Trajektorie 3 nicht gefolgt. Die Querführung wäre manuell durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 erfolgt. Das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs 1 basierend auf der erfassten Trajektorie 3 erfolgt dabei nur solange keine Fahrspurmarkierung und/oder kein Vorderfahrzeug in einem Bereich vorbestimmten Größe vor dem Kraftfahrzeug 1 vorhanden sind. Sobald das Kraftfahrzeug 1 vorliegend die Kreuzung 4 passiert hat, erfolgt das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs 1 (wieder) basierend auf der Fahrspurmarkierung 7 (und/oder einer aktuellen Trajektorie eines Vorderfahrzeugs). Gleiches gilt für das Steuern der Längsführung des Kraftfahrzeugs 1 , welche ebenso anhand der aufgezeichneten Trajektorie 3, genauer gesagt anhand der Geschwindigkeit der Vorderfahrzeugs 2 entlang der Trajektorie 3, erfolgt.
Mit dem oben beschriebenen Verfahren wird es daher möglich zumindest die Querführung des Kraftfahrzeugs 1 in einem Bereich, in dem sich das Kraftfahrzeug 1 weder an einem aktuell vorausfahrenden Fahrzeug noch an Fahrspurmarkeirungen 7 orientieren kann, automatisiert zu steuern. Dies erhöht eine Verfügbarkeit eines Querführungssystems des Kraftfahrzeugs 1 .
Bezugszeichenliste
1 Kraftfahrzeug bzw. Egofahrzeug
2 Vorderfahrzeug 3 historische Trajektorie des Vorderfahrzeugs
4 Kreuzung
5 Straße
6 Straße
7 Fahrbahnmarkierung
S1 - S4 Verfahrensschritte

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Steuern einer Querführung eines Kraftfahrzeugs (1 ), wobei das Verfahren aufweist:
- Feststellen eines Vorliegens einer ersten vorbestimmten Fahrsituation, in der sich das Kraftfahrzeug (1 ) in einer Ruheposition befindet und sich ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug (1 ) und einem Vorderfahrzeug (2) vergrößert,
- Erfassen einer Trajektorie (3) des Vorderfahrzeugs (2), wenn das Vorliegen der ersten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird,
- Erfassen eines Vorliegens einer zweiten vorbestimmten Fahrsituation, die zeitlich auf die erste vorbestimmte Fahrsituation folgt und in der das Kraftfahrzeug (1 ) aus der Ruheposition anfährt, und
- Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs (1 ) basierend auf der erfassten Trajektorie (3), wenn das Vorliegen der zweiten vorbestimmten Fahrsituation festgestellt wird. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei das Erfassen der Trajektorie (3) des Vorderfahrzeugs solange erfolgt, bis der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug (1 ) und dem Vorderfahrzeug (2) einen Schwellenwert übersteigt. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs (1 ) basierend auf der erfassten Trajektorie (3) so erfolgt, dass das Kraftfahrzeug (1 ) der erfassten Trajektorie (3) folgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs (1 ) basierend auf der erfassten Trajektorie (3) nur solange keine Fahrspurmarkierung (7) und/oder kein Vorderfahrzeug (2) in einem Bereich vorbestimmten Größe vor dem Kraftfahrzeug (1 ) vorhanden sind erfolgt. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs (1 ) basierend auf der Fahrspurmarkierung (7) und/oder der aktuellen Trajektorie des Vorderfahrzeugs (2) erfolgt, sobald die Fahrspurmarkierung (7) und/oder das Vorderfahrzeug (2) in dem Bereich vorbestimmten Größe vor dem Kraftfahrzeug (1 ) vorhanden sind. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren aufweist:
- Bestimmen einer geplanten Route des Kraftfahrzeugs (1 ), und
- Abgleichen der geplanten Route des Kraftfahrzeugs (1 ) mit der erfassten Trajektorie (3),
- wobei das Steuern der Querführung des Kraftfahrzeugs (1 ) basierend auf der erfassten Trajektorie (3) nur dann erfolgt, wenn das Abgleichen ergibt, dass die geplante Route des Kraftfahrzeugs (1 ) und die erfasste Trajektorie (3) übereinstimmen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erfasste Trajektorie (3) Positionsinformationen, optional mit Zeitinformationen, des Vorderfahrzeugs (2) umfasst. Computerprogramm und/oder computerlesbares Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms bzw. der Befehle durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen. Datenverarbeitungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug (1 ), wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen. Kraftfahrzeug (1 ), umfassend die Datenverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9.
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