用于在车辆中显示可至少部分自动执行的驾驶机动的可执行性的方法和设备与流程

文档序号:21006382发布日期:2020-06-05 23:10阅读:160来源:国知局
用于在车辆中显示可至少部分自动执行的驾驶机动的可执行性的方法和设备与流程

本发明涉及一种用于在车辆或者说交通运输工具中显示可至少部分自动执行的驾驶机动的可执行性的方法。此外,本发明涉及一种用于在车辆中显示可至少部分自动执行的驾驶机动的可执行性的设备。

在至少部分自主驾驶的车辆中,驾驶机动可以由车辆自身自动执行。如果应当执行驾驶机动,则对于乘客通常不清楚该驾驶机动究竟是否可以在当前的车辆位置处执行。如果由于外部影响(诸如法律禁止或者由于对象而存在的危险)而无法执行驾驶机动,则可能在以下情况下对于乘客引起困惑,即虽然激活了对应的功能,然而未执行驾驶机动(诸如变道)。

de10343199a1描述了用于驾驶员辅助系统的信息显示的方法。在此,尤其在已激活的状态下显示驾驶员辅助系统的功能状态。

此外,de102011082398a1描述了用于使用驾驶员辅助系统的方法。在此,对特定的驾驶员辅助系统的功能能力是否得到保障进行可信度检查。为此,尤其检测关于车辆的环境的信息,诸如交通密度、天气或驾驶速度。然后可以显示驾驶员辅助系统在路线的哪些路径部段上可用。

de102004005815b3描述了具有多个用于支持驾驶员的可开启且可关闭的系统的机动车辆。在此,可以以组合符号显示驾驶员辅助系统中的哪个被激活。

此外,de102014018364a1描述了用于支持驾驶员的设备。在此,尤其确定位于车辆前方和后方的另外的车辆。

最后,de102013008357a1描述了用于车辆的具有多个驾驶员辅助模块和显示设备的驾驶员辅助系统。在显示设备上生成显示元件,该显示元件显示了由进行控制的驾驶员辅助模块所提供的数据的一体化视图。

本发明要解决的技术问题是提供一种方法和一种设备,借助该方法和设备能够向乘客更全面地提供关于可至少部分自动执行的驾驶机动的功能性的信息,并且由此提高对执行该驾驶机动的信任。

根据本发明,该技术问题通过具有权利要求1的特征的方法以及具有权利要求14的特征的设备来解决。有利的设计方案和扩展方案由从属权利要求得出。

在根据本发明的方法中,检测关于车辆环境的数据。根据关于环境的数据,确定在车辆的当前位置处是否可执行驾驶机动或者说行驶机动动作。生成第一图形对象并且将其显示在显示面上,该第一图形对象信号化地表示驾驶机动是否可执行。

尤其在不存在对于实施所期望的驾驶机动的禁止的情况下,将驾驶机动归类为可执行。关于此的信息由关于车辆的环境的数据获得。此外,在可以无危险地实施驾驶机动的情况下,将驾驶机动归类为可执行。妨碍了执行驾驶机动的危险例如出自另外的交通参与者。

通过根据本发明的方法,更全面地向乘客提供关于自动实施或部分自动实施的驾驶机动的功能性的信息,从而有利地增加了对于执行该驾驶机动的信任和接受度。乘客则可以直观、快速且轻松地领会究竟是否可以执行驾驶机动。如果不是该情况,则对驾驶机动的激活首先不会导致立刻实施驾驶机动。这通过显示内容向乘客示出。

驾驶机动尤其是变换车道或超车过程。如果在每个行驶方向只具有一个车道的街道上实施超车过程,则超车过程由两次变道构成。如果在车辆的当前位置处存在超车禁止,则不可执行变道或超车过程。此外,如果必须超过现有的速度限制,则可以将超车过程归类为不可执行。为此,附加地根据关于环境的数据检测前方行驶的交通参与者的速度,并且确定用于超越前方行驶的交通参与者所需的速度。此外,如果在应当变换到的车道上从后方接近的车辆与自己的车辆处于预定的距离,则将变道归类为不可执行。当从后方接近的车辆已超过自己的车辆时,才可以执行变道。

在一个设计方案中,如果已确定可执行驾驶机动,则以第一呈现方式呈现第一图形对象,并且如果已确定不可执行驾驶机动,则以第二呈现方式呈现第一图形对象。在此,可以以第二呈现方式突出地呈现第一图形对象。在此,例如可以通过第一图形对象的颜色改变来实现突出。此外,第一图形对象可以在第一呈现方式中以白色或绿色呈现。在第二呈现方式中,则可以以橙色或红色显示第一图形对象。通过不同的呈现方式,乘客可以有利地轻松识别可执行性中的变化。

第一图形对象例如可以包括图形式车道标线。在此,第一图形对象在第一呈现方式中显示为中断的车道标线,以及在第二呈现方式中显示为连续的车道标线。由此,可以有利地建立与现实的联系。虽然,实际的车道标线不一定在不可执行驾驶机动的所有情况下都是真正连续的线或者说实线。然而,如果实际的车道标线是连续的,则这意味着不允许实施变道。由此,能够以实际的方式方法向乘客表示是否正好可执行驾驶机动。因此,有利地使用乘客已信赖的视图。

此外,可以生成代表车辆的第二图形对象并且将其显示在显示面上。在从车辆出发的方向上确定驾驶机动的可执行性。然后,将第一图形对象显示在第二图形对象的位于所确定的方向上的这侧上。由此,向驾驶员显示是否可以向所期望的一侧执行所期望的驾驶机动。例如,在高速公路上,只允许在位于待超过的车辆的左侧的车道上执行超车过程。因此,在该情况下确定不可向右进行超车过程。第一图形对象则在第二图形对象的右侧上显示为连续的车道标线。反之,如果可向左执行超车过程,则在第二图形对象的左侧上呈现中断的车道标线。

在一种设计方案中,驾驶机动被配属给驾驶机动功能或者说与驾驶机动功能相关联。检测信号,借助该信号激活驾驶机动功能。此外,生成第三图形对象,该第三图形对象显示驾驶机动功能是激活的。如果已确定可执行驾驶机动,则自动地执行驾驶机动。在此,尤其通过检测对操作元件的操作来触发信号。在此,操作元件例如可以是车辆的闪光信号灯控制杆。该闪光信号灯控制杆例如由车辆的驾驶员来操作。这意味着,驾驶机动由驾驶员发起,然而由车辆自动执行。车辆尤其决定何时执行驾驶机动。所述信号只用于向车辆报告应当在下一个可能的时刻执行驾驶机动。通过生成第三图形对象,驾驶员随即可以有利地确保车辆实际上也已经检测了对操作元件的操作,并且驾驶机动功能现在处于激活状态。此外,驾驶员可以通过自己激活驾驶机动功能影响至少部分自主驾驶的车辆的运行。此外,如果确定驾驶机动可执行,则随即也真正地执行驾驶机动。

此外,根据该信号可以确定额定方向或者说目标方向,在该目标方向上应当执行驾驶机动。在自动执行的驾驶机动开始时,才利用车辆的闪光信号灯设备在车辆的位于所确定的目标方向上的这侧上生成光信号。即,如果驾驶员操作闪光信号灯控制杆以便首先触发用于激活驾驶机动功能的信号,则不会自动地同时一起激活车辆的闪光信号灯或者说方向指示灯。更确切地说,只有在驾驶机动可在车辆的当前位置处执行并且被自动执行的情况下,才同时一起激活该闪光信号灯。反之,如果确定驾驶机动不可在车辆的当前位置处执行,则首先不激活闪光信号灯。即闪光信号灯有利地在驾驶机动执行开始时才被激活。由此,尤其可以防止车辆的闪烁的闪光信号灯导致另外的交通参与者、例如对正好超过该车辆的交通参与者的混乱。此外,可以根据对操作元件的操作来确定应当执行驾驶机动所沿的方向。例如,如果驾驶员已经这样操作了闪光信号灯控制杆,使得右侧上的车辆闪光信号灯被激活,则由此确定应当向右侧执行驾驶机动。然而,如果已这样操作闪光信号灯控制杆,使得左侧上的车辆闪光信号灯被激活,则确定应当向左侧执行驾驶机动。由此,所述驾驶机动与由驾驶员手动执行的驾驶机动没有不同,该驾驶机动通常以将闪光信号灯置入应当实施驾驶机动的方向中而开始。

在另外的设计方案中,如果不能在当前位置处执行驾驶机动,则确定可执行驾驶机动的位置。然后在显示面上生成第四图形对象,该第四图形对象显示预计执行驾驶机动的位置。如果驾驶员已经激活了驾驶机动功能,则由此有利地向驾驶员显示预计何时执行所期望的驾驶机动。乘客不会被突然开始的驾驶机动惊讶到。

此外,可以将第四图形对象显示在第二图形对象的位于所确定的目标方向上的这侧上。由此,向驾驶员显示向所期望的一侧的所期望的驾驶机动在哪个方向上开始。

在另外的设计方案中,预测用于驾驶机动的轨迹。然后在显示面上显示所预测的轨迹的走向。在此,轨迹的显示可以与第四图形对象相结合。由此,乘客不只可以理解在哪个位置处执行驾驶机动,而且还可以估计用于驾驶机动的预期轨迹。由此可以确保在实施驾驶机动时,乘客不会感到惊讶。

在此,关于环境的数据尤其包括车道标线、交通指示牌和/或另外的交通参与者。如果检测车道标线,则尤其检测车道标线的设计方案。在连续的车道标线的情况下不允许变道。因此,将驾驶机动归类为不可执行。此外,例如可以检测显示了超车禁止或速度限制的交通指示牌。在超车禁止的情况下,当检测到解除了超车禁止的更新的交通指示牌时,才可以执行超车过程。在检测到速度限制时,如果在此必须超过速度限制,则无法执行超车过程。此外,如果在应当变换到的车道上检测到从后方接近的车辆,该从后方接近的车辆由于其与所述车辆的距离而可能成为变道时的危险,则不能执行变道。

此外,可以在第二图形对象周围或者说围绕第二图形对象地生成第五图形对象。如果检测到另外的交通参与者,则通过第五图形对象显示另外的交通参与者相对于所述车辆的位置。在此,第五图形对象尤其设计为闭合曲线,其中,通过突出地呈现闭合曲线的一部分来显示所检测到的交通参与者的位置,所述交通参与者处于闭合曲线的所述部分中。尤其还可以针对所检测到的交通参与者生成第六图形对象。通过这种呈现,当另外的交通参与者从后方接近时,有利地立即提醒驾驶员对此注意。驾驶员可以立即理解为何当前无法执行所期望的驾驶机动。由此提高了对半自动的车辆功能的接受度。

本发明还涉及一种用于在车辆中显示可至少部分自动执行的驾驶机动的可执行性的设备。该设备包括用于检测关于车辆的环境的数据的检测单元。此外,该设备包括确定单元,借助该确定单元可根据关于环境的数据确定是否可在车辆的当前位置处执行驾驶机动。此外,该设备包括控制设备和显示单元。可由控制设备这样控制显示单元,使得在显示单元的显示面上显示第一图形对象,该第一图形对象信号化地表示是否可执行驾驶机动。该设备尤其设计用于实施根据本发明的方法,并且因此具有该方法的所有优点。

此外,本发明涉及一种具有根据本发明的设备的车辆。

现在根据实施例参考附图阐述本发明。

图1示出了针对根据本发明的设备的实施例;

图2示出了针对根据本发明的方法的实施例的流程图;

图3示出了可由根据本发明的方法生成的第一显示;

图4示出了可由根据本发明的方法生成的第二显示;

图5示出了可由根据本发明的方法生成的第三显示;以及

图6示出了可由该方法生成的另外的显示。

参考图1阐述了针对根据本发明的设备6的第一实施例,该设备布置在车辆1中。

在此,车辆1可以部分自主地或全自主地运行。车辆1具有驾驶机动功能,利用该驾驶机动功能可以自动地执行驾驶机动。在车辆的部分自主的运行中,由乘客激活驾驶机动功能。然而,随后自动地执行驾驶机动,而无需乘客的干预。此外,也可以这样执行驾驶机动,使得对于车辆只有转向任务。而速度调节可以由驾驶员自身接管。

在此,由驾驶机动功能所包括的驾驶机动例如是变道和/或超车过程。

设备6包括第一检测单元2.1和第二检测单元2.2。在此,检测单元2.1和2.2例如被设计为照相机。在此,第一照相机2.1相对于行驶方向fr向前定向。第二照相机2.2相对于行驶方向fr向后定向。照相机2.1和2.2设计用于从车辆1的环境检测数据。通过将第一照相机2.1向前定向并且将第二照相机2.2向后定向,可以检测车辆1的环境的较大的范围。此外,附加的、布置在车辆1处的传感器(诸如雷达传感器、红外传感器和/或超声传感器)可以用于检测车辆环境。

此外,设备6包括具有显示面4'的显示单元4。在此,显示单元4可以布置在车辆1的中央控制台中。备选地,显示单元4也可以布置在车辆1的组合仪表中。此外,设备6还可以包括具有显示面4'的多个显示单元4。

显示单元4与控制设备5连接。在控制设备5中又布置有确定单元3。照相机2.1和2.2的数据被传输到确定单元3并且在那里进一步处理。由控制设备5依据关于车辆1的环境的数据来控制显示单元4,使得在显示面4'上显示出显示内容,借助该显示内容,驾驶员能够理解在车辆1的当前位置是否可执行驾驶机动,该驾驶机动例如是变道或超车过程。

此外,设备6包括闪光设备16,该闪光设备包括车辆1的操作元件14以及前部的闪光信号灯16.1和后部的闪光信号灯16.2。在此,操作元件14是闪光信号灯控制杆,该闪光信号灯控制杆通常布置在车辆1的方向盘旁。此外,闪光信号灯控制杆14用于激活驾驶机动功能。

参考图2、3和4,阐述了针对根据本发明的方法以及可以由该方法生成的显示内容的实施例。该方法可以由先前所描述的设备6实施。

在此,初始情况是车辆1在乡村道路上行驶。在此,乡村道路在每个行驶方向具有一个车道。在该情况下,作为驾驶机动应当能够实施超车过程。

在该方法的步骤s1中,首先借助照相机2.1和2.2检测关于车辆1的环境的数据。

在步骤s2中,根据关于环境的数据确定能够无问题地实施超车过程。在此,在此,尤其没有检测到在超车过程中对车辆1呈现出危险的交通参与者。此外,也没有检测到显示对于超车过程的禁止的交通指示牌或者连续的车道标线。

据此,在步骤s3中显示图3中所示的显示内容。作为显示内容,在显示面4'上显示针对自身车辆1(所谓的本车辆,ego-fahrzeug)的图形对象f1。此外,在显示面4'上生成针对在车辆1的前方检测到的车辆的图形对象f2。此外,生成图形对象7和8,所述图形对象向驾驶员显示在哪个方向上可以开始超车过程。在此,图形对象7表示连续的车道标线。由此向驾驶员显示不可执行向右的变道。因为在车辆右侧没有另外的车道。图形对象8显示为中断的车道标线。通过中断地显示车道标线,如在真实的车道标线的情况中那样向驾驶员显示了在当前位置可向左实施变道。

此外,作为距离警告系统的一部分的距离线9被显示在本车辆之前。如果通过图形对象f2来代表的检测到的交通参与者比预定距离更靠近车辆1,则输出距离警告。

通过该显示内容,向驾驶员显示了在当前位置是否以及在哪个方向上可以开始超车过程。在激活了驾驶机动功能的情况下,会实施向左的超车过程。

在步骤s4中,还检测关于车辆1的环境的数据。在此,例如由照相机2.1检测到两个交通指示牌。在此,该交通指示牌中的一个显示超车禁止,并且第二交通指示牌显示速度限制为80km/h。由此确定,由于法律禁止,在车辆1的当前位置不可执行超车过程。

据此,在步骤s5中显示内容被这样改变,使得首先生成交通指示牌的图形代表10.1和10.2。此外,改变了图形式车道标线8的呈现方式。现在,连续地呈现车道标线8。此外,与车道标线7相比,以另外的颜色突出呈现车道标线8。由此向驾驶员清楚地表示车辆1当前不可向左侧执行变道以及由此不可执行超车过程。

此外,参考图2阐述用于在方法的步骤s5之后继续进行该方法的第一实施例。

如果车辆1的驾驶员操作车辆1的闪光信号灯控制杆14,则在步骤s6中生成信号。利用该信号向车辆1显示驾驶机动功能现在被激活。在此,尤其检测到驾驶员已向下按下闪光信号灯控制杆。因此,应当向左实施超车过程。

如已经在步骤s4中确定的那样,在车辆1的当前位置不可实施变道,并且由此不可实施超车过程。因此,首先不激活车辆1的左侧的闪光信号灯16.1和16.2。

在步骤s7中,检测到在例如500m处取消了超车禁止和80km/h的速度限制。

在到达取消超车禁止和80km/h的速度限制的位置时,则可实施变道,并且由此可实施超车过程。在步骤s8中,再次生成图3中的显示内容。

此外,当到达该位置时,在步骤s9中激活左侧的闪光信号灯16.1和16.2。由此向另外的交通参与者显示车辆1现在向左实施变道。

在步骤s10中,超车过程以此开始,即车辆1转换到待超过的交通参与者左侧旁的反向延伸的车道上。为了完成超车过程,车辆1在待超过的交通参与者之前再次插到初始的车道上。

如果在步骤s7中检测到已取消了超车禁止,然而速度限制始终适用,则首先确定前方行驶的车辆的速度。如果为了超车过程必须超过80km/h的速度,则图5中的显示内容保持为连续地显示图形式车道标线8。在这种情况下,也不可执行超车过程。如果不必超过80km/h的速度,则再次生成图3中的显示内容。在该情况下,可以执行超车过程。

此外,如果检测到不能够再次插到初始的车道上,则超车过程也可以被归类为不可执行。例如是这种情况,即,检测到迎面而来的交通参与者,在车辆1能够再次插入之前,该交通参与者在迎面而来的车道上到达车辆1的位置。此外,可能检测到,在能够完成超车过程之前,中断的车道标线变为连续的车道标线。

参考图5阐述可以在显示面4'上生成的另外的显示内容。

在此,初始情况是,车辆1在高速公路上行驶,该高速公路在每个行驶方向上具有三个车道。在此,车辆1位于高速公路的右车道上。再次显示图3中所示的显示内容。通过将车道标线7显示为连续的车道标线,向驾驶员表示不可以进行向右的变道。那里只有应急车道,只当已明确将该应急车道开放用于行驶时才允许变换到该应急车道上。在本实施例中,未将应急车道开放用于行驶。

在该方法的步骤s4中,取代交通标志检测到从后方接近的车辆。在此,在高速公路的中间车道上(即在车辆1的左侧旁的车道中)检测到该车辆。从距车辆1一定距离开始,不再可能进行对于车辆1无危险的变道。在该情况下,在激活驾驶机动功能时,自主驾驶的车辆1将不会执行变道。

为了将这向驾驶员显示,在该方法的步骤s5中,与根据图3的车道标线8的呈现方式相比,突出地呈现车道标线8。尤其改变了图形式车道标线8的颜色。如果所述车道标线8之前以涉及可执行的驾驶机动的第一呈现方式、例如以白色呈现,则以涉及不可执行的驾驶机动的第二呈现方式橙色地显示所述车道标线。由此,车道标线8被赋予警告特征,该警告特征向驾驶员显示不可执行驾驶机动。然而,仍然中断地显示车道标线8。这应当向驾驶员表明,不存在对于变道的普遍禁止,而是由于暂时的危险将不会执行变道。

为了更详细地通知驾驶员为什么不能进行变道,还生成了用于从左后方接近的车辆的图形对象f3。此外,生成图形对象11,该图形对象表示用于接近的车辆的位置标记。图形对象11设计为封闭的椭圆曲线,该椭圆曲线围绕本车辆f1定位。在此,在图形对象f3的位置处突出表示椭圆曲线11的部分11'。在此,部分11'尤其是椭圆曲线11的扇区。

此外,在图3的显示内容中就已经可以显示图形对象11。如果未检测到从后方接近的车辆,则不会突出地显示椭圆曲线11的扇区11'。

在此,在该过程中描述的显示内容还有利地在没有激活驾驶机动功能时显示是否可以执行变道或超车过程。这意味着,已经在功能激活前显示究竟是否可以执行与驾驶机动功能相关联的驾驶机动。只要不可执行驾驶机动,驾驶员也不必激活驾驶机动功能。此外,这实现了对至少部分自主驾驶的车辆中的自动工作的驾驶功能的更高接受度。

参考图2和6,阐述了用于在步骤s5之后继续进行根据本发明的方法的第二实施例和由所述方法的继续进行所生成的显示内容。

在此,初始情况再次是车辆1在三车道的高速公路上行驶。在此,车辆1在三个车道的中间车道上行驶。在此,位于车辆1左侧的车道是高速公路引路,该高速公路引路在车辆1的当前位置处通过真实的连续的车道标线与中间的车道分开。

在步骤s4中,检测到位于车辆1左侧的车道标线是连续的。因此,在车辆1的当前位置处不能向左进行变道。反之,在车辆1的当前位置处可以进行向右的变道。

因此,在步骤s5中,在本车辆4的右侧生成中断的车道标线7,并且在本车辆4的左侧生成连续的车道标线8。

驾驶员再次向下按下闪光信号灯控制杆14。生成显示驾驶机动功能已被激活的信号。在步骤s6中检测到该信号。激活驾驶机动功能。此外,根据该信号确定目标方向,在该目标方向上应当实施驾驶机动。通过向下按下闪光信号灯控制杆14,确定应当执行向左的驾驶机动。

首先,在步骤s7中,在显示面4'上生成图形对象12,借助该图形对象显示驾驶机动功能已被激活。在此,图形对象12呈现方向盘的图形代表。通过图形对象12向驾驶员显示,已经由车辆1检测到驾驶机动功能的激活。于是,驾驶员可以确保,尽可能快地执行所期望的驾驶机动。

在步骤s8中,确定最接近车辆1的、可以进行所请求的变道的位置。例如,检测到真实的连续的车道标线在200m处变为中断的真实的车道标线。因此,可在200m处执行变道。此外,在步骤s8中预测用于变道的轨迹,车辆1可能跟随该轨迹以实施变道。

在步骤s9中,在显示面4'上生成箭头形式的图形对象13。在此,相对于本车辆f1在显示面4'上这样定位图形对象13的位置,从而向驾驶员显示开始超车过程的位置。在此,通过箭头13的箭头起点来指示变道的开始位置。箭头13的进一步的走向表示所预测的轨迹。此外,由于已确定应当向左进行变道,所以在本车辆f1的左侧上生成图形对象13。

此外,这样生成图形对象8,使得该图形对象从以下位置起,如真实的车道标线那样变为中断地表示的图形式车道标线8,从所述位置起可以再执行变道。

如果本车辆f1已经到达显示了箭头13的箭头起点的位置,则首先在步骤s10中激活左侧的闪光信号灯16.1和16.2,从而生成向左的闪烁信号。由此,向另外的交通参与者显示车辆1现在向左实施变道。此外,在步骤s10中实际执行了变道。

该方法的步骤s4又连接到步骤s10之后,在步骤s4中检测关于环境的数据。

此外,所阐述的所有显示内容可彼此组合或可以过渡为彼此。这意味着图形对象11的显示可以呈现在所阐述的显示内容中的每一个中。可以随时通过椭圆曲线11的突出呈现的扇区来显示所检测到的从后方接近的交通参与者的位置。椭圆曲线11尤其可以在所阐述的显示内容中的每一个中围绕本车辆f1地显示。

此外,驾驶员也可以在检测到可执行驾驶机动并且例如在显示面4'上生成根据图3的显示内容时操作闪光信号灯控制杆,从而激活驾驶机动功能。然后立即执行驾驶机动。

此外,通过图2中的分割线15表示可以单独执行方法步骤s1至s5。这意味着,为了生成图3至5中的显示内容,不需要激活驾驶机动功能。

附图标记列表

1车辆

2.1、2.2检测单元;照相机

3确定单元

4显示单元

4'显示面

5控制设备

6设备

7-13图形对象

14操作元件;闪光信号灯控制杆

15分割线

16闪光信号灯设备

16.1、16.2闪光信号灯

f1图形对象;本车辆

f2、f3图形对象;另外的交通参与者的代表

s1-s9方法步骤

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