本發(fā)明涉及一種用于操作機(jī)動車輛的方法和一種用于操作機(jī)動車輛的裝置。
背景技術(shù):
自動駕駛正日益成為未來車輛發(fā)展的焦點(diǎn)。在這方面,提供的是,在自動駕駛模式下操作的車輛接管通常在駕駛員的控制下執(zhí)行的功能或執(zhí)行通常在駕駛員的控制下執(zhí)行的操縱。然而,在自動駕駛模式下操作的車輛不能接管所有功能或覆蓋所有可能的情況。因此,在某些條件下,駕駛員必須收回對車輛的控制。
在這方面,實(shí)踐中出現(xiàn)的問題是,以完全自動的方式移動的車輛的駕駛員通常并沒有完全集中注意力于駕駛過程(包括車輛的狀態(tài)、車輛的環(huán)境、環(huán)境中存在的對象、車輛的位置等),而是在車輛完全受自動化系統(tǒng)控制時例如沉迷于一些其它活動。
從de102014218526a1中除其他方面以外已知一種系統(tǒng)和一種方法,通過該系統(tǒng)和該方法,改變并且在適當(dāng)情況下根據(jù)轉(zhuǎn)向裝置、加速器或制動器的位置變化而終止車輛的自主操作。
從us2014/0303827a1中除其他方面以外已知系統(tǒng)和方法,通過這些系統(tǒng)和方法,根據(jù)車輛狀態(tài)的確定,確定用于將對車輛的控制從自動駕駛模式向手動駕駛模式轉(zhuǎn)變的策略,并且產(chǎn)生用于從自動駕駛模式向手動駕駛模式轉(zhuǎn)變的適當(dāng)指令。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于操作機(jī)動車輛的方法和一種用于操作機(jī)動車輛的裝置,該方法和該裝置能夠增強(qiáng)在自動駕駛模式下駕駛員的靈活性同時保證總體上安全的操作。
該目的是通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的特征的方法以及通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求11的特征的裝置來實(shí)現(xiàn)的。
一種用于操作機(jī)動車輛的方法,所述車輛具有第一駕駛模式,在第一駕駛模式中,獲得對車輛的控制的至少部分自動化,并且所述車輛具有第二駕駛模式,在第二駕駛模式中,這種自動化已被至少部分取消和被駕駛員對車輛的手動控制替代,該方法包含以下步驟:
-確定表征駕駛員的當(dāng)前狀態(tài)的至少一個參數(shù);并且
-以取決于該參數(shù)的方式來調(diào)整用于在第一駕駛模式與第二駕駛模式之間轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變策略。
本發(fā)明特別是基于以下構(gòu)思:如果需要的話及時以合適的策略重新激活在自動駕駛模式下的車輛的駕駛員或乘員——也就是說,將對車輛的控制轉(zhuǎn)交回所述駕駛員。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,為此目的,觀察和評估車輛的自動化程度、環(huán)境以及駕駛員的專注或分心,其中在每種情況下可以評估總體情況(特別是,考慮駕駛員、車輛、車輛的周圍環(huán)境和交通條件)。
通過本發(fā)明,為駕駛員特別是在他/她的車輛在自動駕駛模式下操作期間他/她自己忙于其他事創(chuàng)造了可能性(因?yàn)樗?她可以例如將他/她的注意力遠(yuǎn)離諸如方向盤或踏板的車輛控制設(shè)備或者可以將他/她的注意力引向車輛內(nèi)的另一位置)。
根據(jù)實(shí)施例,確定至少一個參數(shù)包括確定車輛中的駕駛員的當(dāng)前座椅位置和/或確定駕駛員的當(dāng)前活動。
根據(jù)一實(shí)施例,還以取決于車輛的當(dāng)前環(huán)境條件和/或車輛的未來預(yù)期的環(huán)境條件的方式來調(diào)整用于在第一駕駛模式與第二駕駛模式之間轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變策略。
根據(jù)一實(shí)施例,這些環(huán)境條件包括交通條件、天氣條件和/或道路條件。
根據(jù)一實(shí)施例,根據(jù)環(huán)境條件來確定表征車輛的環(huán)境的復(fù)雜性的另一參數(shù)。
根據(jù)一實(shí)施例,還以取決于該另一參數(shù)的方式來調(diào)整用于在第一駕駛模式與第二駕駛模式之間轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變策略。
根據(jù)本發(fā)明,特別是可以從當(dāng)前狀態(tài)預(yù)測未來狀態(tài)(例如,關(guān)于交通條件的復(fù)雜狀態(tài)),其中還可以確定到下一個復(fù)雜情況的時間間隔。該時間間隔可以與駕駛員的必要的重新激活時間進(jìn)行比較。只要所討論的復(fù)雜情況在時間上或空間上仍然遠(yuǎn)離,在適當(dāng)?shù)那闆r下就可以不進(jìn)行駕駛員的重新激活。
根據(jù)一實(shí)施例,因此對未來情況以及時間間隔進(jìn)行預(yù)測,以便保證安全的駕駛操作。在這方面,可以預(yù)測特別是對于自動駕駛困難或有問題的情況。此外,可以預(yù)測用于向駕駛員重新轉(zhuǎn)變控制的必要的時間間隔。
根據(jù)一實(shí)施例,調(diào)整轉(zhuǎn)變策略或向駕駛員重新轉(zhuǎn)交控制包括向駕駛員傳送警報(bào)信號,警報(bào)信號例如可以通過聽覺或觸覺的方式(例如經(jīng)由座椅的振動)實(shí)現(xiàn)。此外,可以將駕駛員的座椅自動轉(zhuǎn)變到駕駛位置。此外,可以停用任何可能的娛樂設(shè)備。
根據(jù)一實(shí)施例,還以取決于從第一駕駛模式向第二駕駛模式轉(zhuǎn)變所需的時間間隔的方式來調(diào)整轉(zhuǎn)變策略。在實(shí)施例中,根據(jù)自動化程度和直到停用自動駕駛模式的時間間隔來確定用于完全轉(zhuǎn)變控制或用于從自動駕駛模式向車輛的手動操作轉(zhuǎn)變的時間間隔。
根據(jù)一實(shí)施例,調(diào)整轉(zhuǎn)變策略包括限定用于包括駕駛員對車輛的控制的目的的重新激活措施開始的時間點(diǎn)。
根據(jù)一實(shí)施例,這些重新激活措施以這樣的方式執(zhí)行,即,使得對車輛的控制以取決于對駕駛員的狀態(tài)的監(jiān)測的方式被逐步轉(zhuǎn)交給駕駛員。
本發(fā)明還涉及一種用于操作機(jī)動車輛的裝置,所述車輛具有自動駕駛模式,在該自動駕駛模式中,車輛以自動的方式移動,所述裝置已被配置為實(shí)施具有上述特征的方法。
在對車輛的控制中駕駛員介入的時間點(diǎn)可以根據(jù)以下參數(shù)中的一個或多個來限定或預(yù)測:
-環(huán)境復(fù)雜性(交通標(biāo)志的數(shù)量、車道的數(shù)量、進(jìn)路或出口的數(shù)量、停放的車輛的數(shù)量等);
-環(huán)境條件(天氣、道路、道路施工等);
-交通條件(例如,關(guān)于多個移動對象的存在);
-駕駛員的分心程度;
-已知的車輛的自動操作的時間或空間限制,例如僅在高速公路上行駛一定距離或者例如根據(jù)導(dǎo)航信息當(dāng)離開高速公路時停用自動駕駛模式。例如,如果自動駕駛模式僅當(dāng)在高速公路上行駛并且鑒于預(yù)定的行駛路線、相關(guān)的或指定的高速公路出口是已知的時才被激活,則可以在恰當(dāng)?shù)臅r間觸發(fā)用于重新激活駕駛員的措施鏈。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,自動駕駛模式的輔助功能是逐步激活的。換句話說,并不是所有的輔助功能必須被立即關(guān)閉,其中,例如車道保持輔助系統(tǒng)或者巡航控制裝置可以在方向盤的完全自動控制被關(guān)閉時保持激活。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,駕駛員可以決定當(dāng)他/她完全接管控制時單獨(dú)的支持功能或輔助功能在什么程度上被停用(因?yàn)槔缢?她的手在方向盤上、他/她的腳在踏板上、并且他/她的眼睛已被引到道路上)。在這方面,駕駛員還可以中止停用,以便保持在車輛的一部分上的一定程度的支持。
附圖說明
本發(fā)明的另外的配置可以從說明書以及從屬權(quán)利要求中獲得。下面將參照附圖根據(jù)示例性實(shí)施例說明本發(fā)明。
唯一的圖1示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明在示例性實(shí)施例中的方法的可能的順序的示圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明,在某些條件下對在自動駕駛模式下的車輛的控制被轉(zhuǎn)交回駕駛員。在這種情況下,特別是可以監(jiān)測和評估車輛的自動化程度、車輛的環(huán)境和駕駛員的專注。根據(jù)本發(fā)明,將對車輛的控制轉(zhuǎn)交給駕駛員(以下也被稱為“重新激活”駕駛員)被細(xì)分為不同的方面。
根據(jù)一個方面(圖1中的步驟s10-s12),要執(zhí)行的任務(wù)可以在空間和/或時間上受到限制,因?yàn)樵谀硞€時間點(diǎn)或者一旦到達(dá)某一位置,可以邀請駕駛員接管對車輛的控制,或者更確切地說,恢復(fù)車輛的手動控制。這些任務(wù)可以是例如在高速公路上行駛、執(zhí)行駐車過程、離開駐車區(qū)域、在一排車輛中行駛等。
根據(jù)另一方面(圖1中的步驟s20-s22),可以考慮環(huán)境的復(fù)雜性、環(huán)境條件以及交通條件。例如,在相對復(fù)雜的環(huán)境中駕駛可以代表對自動駕駛模式的特定挑戰(zhàn),使得駕駛員必須進(jìn)行至少一種形式的監(jiān)督,以便能夠在任何時候再次接管對車輛的控制。此外,環(huán)境的變化還可能影響自動駕駛系統(tǒng)的功能并且降低自動駕駛系統(tǒng)的可靠程度。例如,如果例如車輛正在具有相對擁堵的交通的交通條件下較緩慢地行駛,則可以通知駕駛員自動駕駛模式的受限功能。以這種方式,駕駛員可以特別是被置于決定他/她是否將要控制車輛的位置,以便(例如,由于更好地識別情況)能夠更快地行駛或離開當(dāng)前道路并且選擇另一路線。此外,在自動駕駛的過程中,特殊的交通條件(例如,車輛長隊(duì)、事故、緊急車輛的接近等)通常不被完全記錄。還可以適當(dāng)?shù)赝ㄖ{駛員這樣的情況,并且如果需要的話,委托對車輛的控制。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面(圖1中的步驟s30-s32),特別是監(jiān)測駕駛員的專注程度或者分心程度。例如,駕駛員的監(jiān)測可以顯示出駕駛員的位置或狀態(tài)(例如,駕駛員是否處于前排座椅上的正常駕駛位置、是否已經(jīng)從前排座椅轉(zhuǎn)向面對車輛的其他乘員、或者是否正在前排座椅上睡覺)。此外,可以監(jiān)測駕駛員進(jìn)行的活動(例如,駕駛員當(dāng)前是否正在看風(fēng)景、是否正在使用他/她的平板電腦、還是正在與車輛的其他乘員進(jìn)行交談)。在重新包括駕駛員對車輛的控制的時間規(guī)劃或者向手動駕駛模式轉(zhuǎn)變的時間規(guī)劃中可以考慮所有這些觀察情況。
所有上述條件和觀察情況使用車輛中可用的傳感器來確定和執(zhí)行,并且獲得的關(guān)于環(huán)境、車輛和駕駛員的視野被組合以創(chuàng)建“觀察范圍”,在該“觀察范圍”中,預(yù)測情況的復(fù)雜性、要執(zhí)行的任務(wù)的時間和/或空間限制,預(yù)測重新包括駕駛員對車輛的控制的時間點(diǎn)等。
根據(jù)觀察范圍的參數(shù),一方面可以激活或觸發(fā)用于恢復(fù)駕駛員對車輛的控制的措施鏈。相反,另一方面,在適當(dāng)情況下,例如由于高交通密度或環(huán)境的高度復(fù)雜性,可以防止車輛的控制任務(wù)的完全“駕駛員的脫離”。
根據(jù)本發(fā)明,特別是,因此可以根據(jù)觀察范圍的參數(shù)來預(yù)測駕駛員的必要步驟。如果駕駛員的措施在觀察范圍內(nèi)不是必要的,而是例如僅在規(guī)劃的導(dǎo)航路線結(jié)束之后才是必要的,則這可以被認(rèn)為是“綠色”或清除的情況(其不需要包括駕駛員對車輛的控制)。然而,如果駕駛員的步驟在觀察范圍內(nèi)變得必要,則裝置計(jì)算駕駛員再次處于接管對車輛的控制的位置的時間點(diǎn)。根據(jù)這種計(jì)算(以及在適當(dāng)?shù)那闆r下,安全時間間隔),激活用于重新包括駕駛員對車輛的控制的目的的措施鏈(圖1中的步驟s13、s28和s50)。
如果駕駛員的即時或短期措施是必要的,則可以適當(dāng)?shù)乜s短用于重新包括駕駛員對車輛的控制的常規(guī)的措施鏈(圖1中的步驟s23、s24和s40)。在這種情況下,可以警告駕駛員(例如,經(jīng)由不同的視覺、聽覺和/或觸覺信號)。
在用于重新包括駕駛員對車輛的控制的相應(yīng)的措施鏈中,在第一步驟,通知駕駛員他/她將接管對車輛的控制。這可以經(jīng)由向駕駛員傳送聽覺、視覺和/或觸覺信息來實(shí)現(xiàn)。在這方面,直到接管控制的時間可以以倒計(jì)時的形式顯示。
在下一步驟,駕駛員——或更確切地說駕駛員的座椅可以被轉(zhuǎn)回到駕駛位置。在另一步驟,觀察等待并且監(jiān)測駕駛員再次將他/她的手放在方向盤上并且準(zhǔn)備好致動腳踏板的時刻。如果駕駛員的手再次位于方向盤上持續(xù)一定的時間間隔ts,則轉(zhuǎn)向的控制可以被轉(zhuǎn)交給駕駛員。此外,在駕駛員開始轉(zhuǎn)向過程時,控制可以被再次移交給駕駛員。
如果駕駛員的腳再次位于用于致動踏板的適當(dāng)位置處持續(xù)某一時間間隔tf,則對車輛的縱向控制——或者更確切地說對車輛的縱向運(yùn)動的控制——可以被轉(zhuǎn)交給駕駛員。此外,一旦駕駛員開始致動踏板之一,控制就可以被轉(zhuǎn)交給駕駛員。隨后,自動駕駛模式被關(guān)閉。