本發明涉及一種用于運行車輛的方法和設備。本發明還涉及一種計算機程序。
背景技術:
在保持車道時支持駕駛員的駕駛員輔助系統是已知的。這種已知的駕駛員輔助系統通常根據行車道標記來取向,以便識別行車道并且將車輛保持在行車道中。
技術實現要素:
本發明所基于的任務能夠在于,提供一種用于運行車輛的有效率的方案,該方案能夠在不同的交通狀況中使車輛自主地運行。
該任務借助獨立權利要求的對應主題來解決。本發明的有利構型方案是各個從屬權利要求的主題。
根據一個方面,提供一種用于運行車輛的方法,其中,所述車輛能夠在第一運行模式和第二運行模式中運行,在該第一運行模式中車輛基于對行車道的行車道標記的檢測來自主地在行車道中行駛,在該第二運行模式中所述車輛忽視行車道標記地自主跟隨在前行駛的車輛,該方法包括以下步驟:
-使車輛在所述兩個運行模式中的一個運行模式中運行,
-檢測車輛周圍環境,
-根據檢測出的車輛周圍環境從所述兩個運行模式中的一個運行模式切換到所述兩個運行模式中的另一運行模式中。
還根據一個方面,提供一種用于運行車輛的設備,其中,所述車輛能夠在第一運行模式和第二運行模式中運行,在該第一運行模式中車輛基于對行車道的行車道標記的檢測來自主地在行車道中行駛,在該第二運行模式中所述車輛忽視行車道標記地自主地跟隨在前行駛的車輛,該設備包括:
-用于使車輛在所述兩個運行模式中的一個中運行的控制裝置,
-用于檢測車輛周圍環境的檢測裝置,其中
-所述控制裝置構造成用于根據檢測出的車輛周圍環境從所述兩個運行模式中的一個運行模式切換到另一個運行模式中。
根據另一方面提出一種計算機程序,該計算機程序包括在其在計算機上實施時用于執行運行車輛的方法的程序代碼。
根據一個方面,提出一種車輛,該車輛設立或構造成用于執行或實施用于運行車輛的所述方法。
本發明尤其并且此外包括這樣的構思:根據檢測出的車輛周圍環境在車輛的兩個自主運行模式之間進行切換。由此,尤其實現這樣的技術優點,即能夠有效率地對具體存在的交通狀況作出反應。因為根據具體存在的交通狀況而定地有意義的能夠是,使車輛或者在所述第一運行模式中或者在所述第二運行模式中運行。因此,如果將該車輛切換到另一運行模式中,使車輛有能力即使在存在根據當前運行模式自主行駛不再有意義的狀況時也能夠繼續自主地運行。
這樣,例如能夠存在一些狀況,在這些狀況中基于檢測行車道標記的自主行駛不再可能或不再有意義。因為,例如可能缺少行車道標記。相應自主地繼續行駛不再可能。然而因為根據本發明設置,在這樣的情況下切換到第二運行模式中,所以車輛能夠繼續自主行駛。因為在該第二運行模式中忽視了行車道標記。也就是說,在第二運行模式中不考慮、即忽視用于自主行駛的行車道標記。
表述“忽視行車道標記”尤其意味著,車輛在其自主行駛時、即在自主跟隨在前行駛的車輛時,忽視一個或多個行車道的可能存在的行車道標記。“不考慮”意味著,車輛例如不再將軌跡規劃建立到可能存在的行車道標記上。也就是說,可能存在的行車道標記在自主調節車輛的實際軌跡時不再對額定軌跡起作用。
第一運行模式是這樣一種運行模式,在該運行模式中車輛基于對行車道的行車道標記的檢測自主地在該行車道上行駛。也就是說,車輛在第一模式中根據行車道標記來取向,以便將車輛自主地保持在行車道中。尤其也就是說,車輛將行車道標記當作輔助取向并且使用該行車道標記用于識別行車道。在所述第一運行模式中將車輛自主地保持在行車道中。
所述第一運行模式通常導致車輛的通常符合法律的自主行駛。在德國,該法律是道路交通規則(stvo),該道路交通規則規定,車輛通常應在行車道的行車道標記內行駛。也就是說,在所述第一運行模式中車輛符合法律、例如符合道路交通規則地自主行駛。
因此,車輛在所述第一運行模式中的表現尤其能夠稱為stvo表現,一般性地稱為符合法律的表現。
在所述第二運行模式中,車輛忽視可能存在的行車道標記并且自主地跟隨在所述車輛前方行駛的車輛。也就是說,所述車輛在其自主行駛時根據在前行駛的車輛來取向。在此,所述車輛忽視行車道標記,使得所述車輛不再強制性地在該行車道中行駛。那么能夠出現這樣的狀況,在這些狀況中車輛由于跟隨而離開該行車道,即駛越行車道標記。在第一運行模式中這種車道離開、即駛越行車道標記是不希望的,并且正是在第一模式中要阻止這種車道離開,即這種車道離開是一種不可靠的表現。相反,在第二運行模式中這種表現是允許的。
因此,能夠有效和有效率地對一些狀況作出反應,在這些狀況中自主的車道保持是沒有意義的。
也能夠存在一些狀況,在這些狀況中不能夠明確地相互區分行車道標記。例如,因為有過多的行車道標記。例如在施工地點區域中行駛時可能是這種狀況。此外存在一些道路,在這些道路上可能僅短暫地或不再存在行車道標記。車輛可能根本不能在第一運行模式中運行。因此,駕駛員必須重新手動引導車輛。然而因為根據本發明在這樣的狀況下能夠切換到第二運行模式中,所以車輛能夠繼續自主地行駛,駕駛員不必為此進行干預。
根據一個實施方式設置,用于運行車輛的設備設立或構造成用于實施或執行用于運行車輛的方法。
根據一個實施方式設置,所述檢測裝置包括用于檢測車輛周圍環境的周圍環境傳感裝置。所述周圍環境傳感裝置尤其包括一個或多個周圍環境傳感器。周圍環境傳感器例如是:超聲波傳感器、雷達傳感器、激光雷達傳感器、激光傳感器或視頻傳感器。
尤其,如下來分析檢測出的車輛周圍環境:是否要執行切換。也就是說,尤其基于具體存在的、即當前的交通狀況的檢測出的車輛周圍環境來執行狀況分析。根據所述狀況分析決定是否要進行切換。
根據一個實施方式設置,如果使車輛在第一運行模式中運行并且基于檢測出的車輛周圍環境探測到位于該車輛前方的障礙,那么切換到第二運行模式中。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即能夠有效率地繞行所述障礙。因為通常在前行駛的車輛將會避讓所述障礙,所以由于跟隨同樣會避讓所述障礙。
在另一實施方式中設置,如果使車輛在第一運行模式中運行并且基于檢測出的車輛周圍環境探測到一個或多個在前行駛的忽略其行車道的車輛,那么切換到第二運行模式中。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即在車道保持不再有意義時能夠可靠地進行識別。因為,如果在前行駛的車輛忽視其行車道,即駛越可能的行車道標記,那么這強烈地標志著,在該狀況中不再保持車道。在這里更有意義的是,跟隨在前行駛的車輛,這由于切換到第二運行模式中也被執行。
根據另一實施方式設置,如果使車輛在第一運行模式中運行并且基于檢測出的車輛周圍環境探測到其他交通參與者的不一樣的流動表現,那么切換到第二運行模式中。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即能夠有效率地探測到這樣一種狀況,在該狀況中要從第一運行模式切換到第二運行模式中。因為所述多樣的流動表現顯示,其它交通參與者離開其本身的行車道。
流動表現尤其稱作交通參與者的速度方向的表現。也就是說,所述流動包括交通參與者的對應速度的矢量方向。交通參與者例如是其它車輛。“不一樣的”意味著“不是同樣的”。
在另一實施方式中設置,僅在滿足一個或多個以下條件時切換到另一運行模式中:車輛速度在允許的范圍內、車輛將會駛過的軌跡亦或所處的行駛車流(fahrschlauch)是無碰撞的、其它車輛行駛在能識別的列隊中、車輛將會駛過的軌跡亦或所處的行駛車流相對于其他交通參與者的最小間距被遵守、車輛相對于一個或其它交通參與者的相對速度在允許的范圍內、與符合法律的表現的偏離在規定的范圍內,所述偏離例如是從本行車道中駛出,規定的所述范圍例如是最大的距離說明。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即能夠較細致并且較靈敏地規定:什么時候要執行切換,即必須存在哪些條件。這樣能夠單獨地應對對應的交通狀況。尤其能夠由此提高車輛安全性。尤其能夠由此減小碰撞風險。
因此,例如一種條件是,車輛速度在允許的范圍內。也就是說,當前的車輛速度必須位于預定的速度范圍內,從而進行切換。
另一條件例如是,車輛將會駛過的軌跡亦或所處的行駛車流是無碰撞的。因此,尤其能夠以有利的方式保證,碰撞能夠被避免。
如果車輛在能識別的列隊中行駛,那么這例如是用于從第一運行模式切換到第二運行模式的條件。因為列隊行駛通常僅在車道保持不再有意義時執行。本發明意義上的列隊尤其表示一定數量的車輛,這些車輛相繼行駛并且尤其具有相同或相似的行駛表現。
最小間距被遵守或必須被遵守從而允許或同意切換,由此同樣能夠以有利的方式減小碰撞風險。這也類似地適用于下述情況:相對速度必須在允許或預定的速度范圍內,以便允許切換。
與符合法律的表現的偏離例如能夠是,車輛從本行車道中駛出。因為從本行車道駛出通常是偏離常規表現,該常規表現規定:通常應在行車道中行駛。然而如果僅以預定的最大距離從本行車道中駛出,那么這滿足了切換的條件。也就是說,例如與stvo表現的處于規定范圍中的偏離是一種條件,必須滿足該條件,從而從第一運行模式切換到第二運行模式中。
在另一實施方式中設置,駕駛員被監視并且附加地根據所述駕駛員監視來執行從所述一個運行模式到所述另一運行模式中的切換。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即實時的行駛表現能夠一起參與決定:是否要進行切換。
根據一個實施方式設置,根據所述駕駛員監視求出涉及駕駛員的專注度,其中,根據求出的專注度與預定的專注度閾值的比較進行切換。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即能夠根據駕駛員有多專注來進行切換。因此例如設置,僅在求出的專注度大于或大于等于預定的所述專注度閾值時進行切換。否則尤其設置,不進行切換,即會使車輛例如繼續在當前運行模式中運行,或例如要求駕駛員接管對車輛的引導。
根據一個實施方式,所述駕駛員監視借助駕駛員監視系統來執行。這樣的駕駛員監視系統例如包括用于感應地檢測或監視車輛內部空間的內部空間傳感裝置。內部空間傳感裝置例如包括視頻傳感器、超聲波傳感器、雷達傳感器、激光雷達傳感器或激光傳感器。尤其,內部空間傳感裝置包括多個這樣的傳感器,這些傳感器尤其能夠相同或優選不同地構成。
駕駛員監視尤其包括疲勞監視。駕駛員監視尤其包括對駕駛員視線的監視。因此例如檢驗,駕駛員是否已將其視線對準道路。因此,根據一個實施方式設置,僅在駕駛員已將其視線對準道路時從第一運行模式切換到第二運行模式中或者從第二運行模式切換到第一運行模式中。
根據一個實施方式設置,發出打算進行切換的提示。例如將所述提示發送給駕駛員。因此,尤其實現這樣的技術優點,即會使所述駕駛員和其它車輛乘員明白:打算進行切換。因此能夠以有利的方式讓車輛乘員知道切換打算。尤其,所述知道在于,存在使切換變得必要的狀況。尤其發出多個提示。
提示尤其包括聲學和/或觸覺和/或視覺提示。
根據一個實施方式設置,僅在檢測到確認切換時從所述一個運行模式切換到所述另一運行模式中。由此,尤其實現這樣的技術優點,即駕駛員例如必須明確地確認所述切換。
尤其也就是說,駕駛員必須確認:要進行切換。即不發生自動切換。
根據一個實施方式設置,如果車輛在第二運行模式中運行,那么僅在基于檢測出的車輛周圍環境探測到會導致從第一運行模式切換到第二運行模式中的狀況結束時切換到第一運行模式中。
由此,尤其實現這樣的技術優點,即保證了,會導致從第一運行模式切換到第二運行模式中的狀況已結束,使得能夠安全地切換回到第一運行模式中。因此能夠以有利的方式阻止過早地切換回到第一運行模式中。
關于本設備的實施方式類似地由關于本方法的實施方式得到,并且反之亦然。也就是說,關于本方法的技術特征由關于本設備的技術特征得到,并且反之亦然。本設備的功能和技術特征類似地由本方法得到,并且反之亦然。
根據一個實施方式,所述車輛包括第一運行模式,在該第一運行模式中車輛基于對行車道的行車道標記的檢測自主地在該行車道中行駛。
根據一個實施方式,所述車輛包括第二運行模式,在該第二運行模式中車輛忽視行車道標記地自主跟隨在前行駛的車輛。
表述“亦或”尤其包括表述“和/或”。
附圖說明
接下來根據優選實施例詳細闡述本發明。在此示出
圖1用于運行車輛的方法的流程圖,
圖2用于運行車輛的設備,
圖3車輛和
圖4一種情景,該情景闡述本發明的方案。
具體實施方式
圖1示出用于運行車輛的方法的流程圖。
車輛能在第一運行模式中運行,在該運行模式中車輛基于對行車道的行車道標記的檢測自主地在該行車道中行駛。車輛還能在第二運行模式中運行,在該運行模式中車輛忽視行車道標記地自主跟隨在前行駛的車輛。
根據步驟101,使車輛在兩個運行模式中的一個中運行。也就是說,例如使車輛在第一運行模式中運行。例如也就是說,使車輛在第二運行模式中運行。也就是說,車輛例如基于對行車道的行車道標記的檢測自主地在該行車道中行駛。尤其也就是說,車輛例如忽視行車道標記地跟隨在前行駛的車輛。這個過程是自主進行的。
在步驟103中設置,檢測車輛周圍環境。這例如借助周圍環境傳感裝置來進行。
在步驟105中設置,根據檢測出的車輛周圍環境從所述兩個運行模式中的一個切換到所述兩個運行模式中的另一個中。例如也就是說,根據檢測出的車輛周圍環境從第一運行模式切換到第二運行模式中,或者反向切換。
圖2示出用于運行車輛的設備201。
車輛能在第二運行模式中運行,如已經在前面闡述的那樣。
設備201包括用于使車輛在所述兩個運行模式中的一個中運行的控制裝置203。也就是說,控制裝置203使車輛例如在第一運行模式中運行。因此,控制裝置203例如能夠基于對行車道標記的檢測自主地將車輛控制在行車道中。
控制裝置203還能夠使車輛在第二運行模式中運行。也就是說,控制裝置203自主地這樣控制車輛,使得該車輛跟隨在前行駛的車輛并且在此忽視行車道標記。也就是說,控制裝置為了自主跟隨而忽視、即不考慮行車道標記。
設備201還包括用于檢測車輛周圍環境的檢測裝置205。檢測裝置205例如包括周圍環境傳感裝置。
控制裝置203構造成用于根據檢測出的車輛周圍環境從所述兩個運行模式中的所述一個運行模式切換到另一運行模式中。
圖3示出車輛301。
車輛301包括圖2的設備201。
根據一個實施方式,車輛301設立或構造成用于實施或執行用于運行車輛的本發明的方法。
圖4示出闡述本發明方案的一種情景401。
示出有車輛301,其中,由于概述原因未示出設備201。車輛301也能夠稱為本車輛。車輛301在三個行車道405,407和403中的中間行車道403中行駛。設置有行車道標記409,這些行車道標記將行車道403,405和407彼此劃界。
在三個行車道403,405,407上行駛有多個車輛,它們具有附圖標記411。
車輛的行駛方向用附圖標記423來標明。
附圖標記413指示應急行車帶,該應急行車帶沿行駛方向位于最右側行車道407的右邊。附圖標記415指示應急行車帶邊界。
在圖4中根據情景401示出的包括三個行車道403,405和407的道路為了說明而示例性地劃分成兩個區段417和419,其中,這些區段借助對應的大括號來標明。在區段417中,車輛301在第一運行模式中行駛。也就是說,車輛在這里檢測行車道標記409,以便留在其行車道403中。也就是說,例如借助周圍環境傳感裝置檢測行車道標記409,使得將車輛301自主地保持在行車道403中。
在區段419中設置有車輛421,該車輛部分地停放在最左側行車道405上。該車輛421對于在最左側行車道405上行駛的車輛而言是障礙。也就是說,在左側行車道405上行駛的車輛411必須部分地至少離開其行車道405,以便避讓該障礙、即所述車輛421。
這導致,位于中間行車道403上并且位于最右側行車道407上的車輛411必須繼續向右避讓。
也就是說,在確定的時刻或從確定的位置起不再有意義的是,車輛301基于檢測出的行車道標記409繼續自主地保持其本身的行車道403。也就是說,在這樣的狀況中使車輛在第一運行模式中繼續運行沒有意義。因為,否則可能出現與避讓車輛421的其它車輛411碰撞。
現在,根據本發明設置,切換到第二運行模式中,在該運行模式中車輛自主地跟隨其在前行駛的、在這里明確地以附圖標記425標明的車輛并且在此忽視行車道標記409。這將導致,車輛301將不再會在其本身的行車道中行駛,而是基于避讓來跟隨其在前行駛的車輛425,并且將會離開行車道403,即駛越行車道標記409。
兩個區段417,419之間的邊界象征性地以虛線并且以附圖標記427來標明。從該虛線427起從第一運行模式切換到第二運行模式中。這尤其因為車輛301基于檢測出的周圍環境識別到,障礙(在這里為車輛421)位于前方,使得避讓是必需的。此外,由此也能夠在在前行駛的車輛不再行駛在其本身的行車道中、即離開其行車道時識別出切換的地點或時間點。尤其,也能夠由此確定所述地點和所述時間點,其方式是:其它車輛411的流動表現被識別為不一樣。
如果車輛301已從障礙421旁駛過,那么例如設置,重新切換回到第一運行模式中。尤其,在識別出與車輛301平行行駛的在前行駛車輛和/或其他車輛411已重新行駛回到其本身的行車道中時才切換回到第一運行模式中。尤其,僅在其它車輛411的流動表現被識別為一樣時切換回到第一運行模式中。
本發明的方案尤其能夠應用在疏堵功能(staupilotfunktion)中,例如也就是說,設置堵塞領航駕駛員輔助系統,該堵塞領航駕駛員輔助系統已經集成了本發明的方案。
本發明尤其并且此外包括這樣的構思,即如果現在跟隨在前行駛的車輛而不再跟隨行車道標記,那么在由于所述狀況不再能夠在行車道中行駛時的情況下能夠進行切換。例如從符合stvo的表現切換到列隊表現/靈活繞行表現上。因此,車輛必要時能夠行駛在行車道標記上。在第二運行模式中,車輛301的行駛表現例如是列隊表現和/或靈活繞行表現。車輛301尤其在第二運行模式中跟隨在前行駛的車輛的靈活繞行。尤其,車輛301在第二運行模式中以在前行駛的車輛作為或如同一個列隊來行駛。
本發明的從第一運行模式到第二運行模式中的該切換尤其設置在一些狀況中,在這些狀況中必須繞行障礙。尤其,從第一運行模式切換到第二運行模式中的本發明方案也能夠設置在以下狀況中:
在施工地點中行駛,這些施工地點通常包括多個不再能夠被常用的駕駛員輔助系統明確地區分的車道標記。
道路,在這些道路上(暫時)不再存在行車道標記。
通過檢測車輛周圍環境和基于此進行切換的本發明方案,能夠以有利的方式識別出一些狀況,這些狀況使下述情況變得必要:將基于識別出的行車道標記進行自主行駛的行駛任務切換到在忽視行車道標記的情況下基于跟隨在前行駛的車輛進行自主行駛的行駛任務,即例如切換到靈活繞行表現/列隊表現。
識別出這樣一種狀況,在該狀況中,例如根據至少一個或多個以下準則進行切換是必需的:
在一個或多個行車道上識別出一個或多個障礙和/或
在前行駛的車輛和例如平行行駛的車輛不再行駛在其本身的行車道中和/或
交通參與者、尤其其它車輛的流動表現(速度的方向)不再一樣。
根據另一實施方式,僅在滿足至少一個或多個以下條件和/或限制時進行切換:
車輛速度在允許的范圍內;
車輛將會駛過的軌跡亦或行駛車流是無碰撞的;
其它或另外的車輛行駛在能識別的(并且不混亂的)列隊中;
沿著本車輛將會駛過的所述軌跡亦或所述行駛車流的、相對于所有其他或另外的交通參與者的間距大于或大于等于預定的最小間距,即間距尤其足夠大;
沿著車輛將會駛過的所述軌跡亦或所述行駛車流的、相對于所有另外或其它靜止障礙的間距大于或大于等于預定的最小間距,即間距尤其足夠大;
車輛與其它交通參與者的相對速度在允許的范圍內。
與符合法律的表現的偏離,尤其與stvo表現的偏離在規定的范圍內,例如從本車道中最大駛出量為x米,其中,x是具體數值的占位符。
根據一個實施方式,設置有駕駛員監視,該駕駛員監視尤其用作用于決定是否應進行切換的附加準則。例如設置,通知駕駛員:打算從第一運行模式切換到第二運行模式中或從第二運行模式切換到第一運行模式中(例如在從第一運行模式切換到第二運行模式中時與stvo表現偏離)并且因此要求更高的注意力。
根據一個實施方式,對于切換所必須滿足的附加條件能夠是一個或多個以下條件:
駕駛員已經確認與stvo表現偏離、即一般性地駕駛員已經確認切換。
駕駛員不轉移注意力并且監視狀況,例如駕駛員已經將其視線對準道路。
如果滿足了至少一些、優選所有上述條件,那么根據一個實施方式設置,從第一運行模式切換或轉換到第二運行模式,即例如從stvo表現切換到靈活繞行表現/列隊表現。
根據一個實施方式設置,在轉換或切換之后在第二運行模式中分析,導致到第二運行模式中的切換的狀況什么時候結束。例如也就是說,分析什么時候必須重新轉換或切換到stvo表現上、即一般什么時候必須重新切換到第一運行模式中。根據其他實施方式,為此必需的條件以與在從第一運行模式切換到第二運行模式中方面的條件和準則相反地類似地來得到。例如在不再有位于前方的障礙亦或已經繞行該障礙時進行返回切換。例如,在交通參與者的流動表現一樣時進行返回切換。例如,在在前行駛的車輛重新行駛返回到其原來行車道中時進行切換。例如,在在前行駛的車輛重新跟隨行車道、即在行車道內部行駛時進行切換。