用于运行用于自动侧向引导的驾驶辅助的方法与流程

本发明涉及一种用于运行用于机动车的自动化的侧向引导的驾驶辅助的方法并且其特征在于这样的方法步骤：实施机动车在第一车道中的自动化车道引导；求取由所述机动车引起的对第一车道中的另外的机动车的阻碍状况；借助于机动车到第二车道中的自动化车道变换实施车道释放；求取关于该机动车的车道返回变换状况；在考虑车道返回变换状况的情况下决定到第一车道中的车道返回变换；借助于到第一车道中的自动化车道变换实施所决定的车道返回变换；继续实施机动车在第一车道中的自动化车道引导。此外，本发明涉及一种用于实施所述方法的装置。

背景技术：

1、从现有技术已知车道变换辅助。如果驾驶员例如通过安放闪光器或者通过转向机动动作产生车道变换的意图，则车道变换辅助根据所求取的危险值产生报警信号，例如呈声学信号形式或者呈在仪表板上或者在左边的外后视镜上的光学的显示形式的报警信号。从现有技术已知例如de 10 2005 023 185 a1。该文献说明了一种用于机动车的车道变换辅助，其具有用于监控在自身的车辆的前端和后方空间中的交通的监控装置和用于决定无风险的车道变换是否是可能的决策装置。

2、此外，从现有技术已知自动化的纵向调节，也称为自适应巡航控制(adaptivecruise control，acc)。在acc中，使例如机动车的速度与最大的速度或者与交通相匹配。在这里，横向调节由驾驶员承担。

3、以车道走向的序列形式进行的自动化的横向引导实现例如所谓的车道中心引导辅助。而所谓的高速公路辅助可以自动化地承担不但自动的纵向调节而且在一定的程度上承担横向调节，以便跟随快速道的车道走向。在研究中，此外，可找到用于完全地承担驾驶任务和完全自动化的自动驾驶(所谓的5级)的解决途径。

技术实现思路

1、有利地，根据本发明的方法和装置实现符合需要的车道释放。由此，实现机动车在多车道的道路上的安全的(部分)自动化的引导。在这里，尤其是降低撞车事故的风险。此外，由于避开被阻塞的车道而产生对存在着以供使用的道路资源的最优的充分利用和对后随的较快速的车辆的后方堵塞的减少。同样地，通过机动车的所说明的(部分)自动化的引导来模仿“人的”行为，因为被视为普遍的共识并且通常被视为值得做的是：人们不会使其他的交通参与者受到不必要的阻碍。因此，附加功能导致(部分)自动化的驾驶在使用者处的提高的接受度。这又导致更频繁的使用并且因此导致驾驶员减负荷的提高以及事故概率的降低。

2、根据本发明，这通过本发明的方法实现。本发明的另外的构型是优选实施方式的内容。

3、用于运行用于机动车的自动化侧向引导的驾驶辅助的本发明方法的特点在于，具有这样的方法步骤：实施机动车在第一车道中的自动化车道引导；求取由该机动车引起的对第一车道中的另外的机动车的阻碍状况；借助于机动车到第二车道中的自动化车道变换实施车道释放；求取关于机动车的车道返回变换状况；在考虑车道返回变换状况的情况下决定到第一车道中的车道返回变换；借助于到第一车道中的自动化车道变换来实施所决定的车道返回变换；继续机动车在第一车道中的自动化车道引导。

4、这被理解为一种实现(部分)自动化驾驶的驾驶辅助功能。驾驶辅助功能借助于自动化车道引导来支持本车辆的驾驶员并且由此扩展这种驾驶员支持：自动化地识别和实施符合需要的车道释放。为此，分析和评估机动车的行驶状况。

5、为此，可以求取例如关于车辆环境的视频数据和/或雷达数据。在此，分析，是否存在着阻碍状况，在所述阻碍状况中，本车辆阻碍进一步的交通。也就是说，在考虑机动车的环境感测系统、例如摄像机的至少一个信息的情况下求取例如机动车的当前存在的交通状况，其在，考虑在该机动车的当前行驶车道中相对于该机动车处于后方的交通参与者的至少一个信息。替代地或者附加地，也可以使用车对车通信和/或车对基础设施通信，以便获得关于阻碍状况的信息或者在考虑这些信息的情况下求取阻碍状况。

6、当阻碍状况符合限定的特征时，将其识别为阻碍状况。例如，当机动车对在相同行驶车道中直接地紧随所述机动车的另外的机动车构成阻碍时，是这种情况，其中，为了求取障碍而考虑用于至少一个限定的变量的阈值。作为限定的变量，可以想到以下输入参量：例如在机动车和紧接着的另外的机动车之间的间距；和/或在机动车和紧接着的另外的机动车之间的速度差(也就是说相对速度)和/或在机动车和紧接着的另外的机动车之间的加速度差(也就是说相对加速度)。尤其将这样的变量理解为相对速度或者相对加速度：这些变量可以让在本车辆和紧接着的交通之间的间距在时间进程中变得更小。例如，当紧接着的汽车到本车辆的间距低于所设定的最小间距时，进行自动化的车道释放的决定。

7、尤其是当阻碍状况符合限定的特征时，进行自动化的车道释放的决定。例如，当后方的交通的由机动车引起的实际的或者可预期的障碍具有例如限定的重要性时，进行车道释放。在这种情况下，进行从当前的车道到另外的车道的车道变换，以便解决阻碍状况或者避免即将发生的阻碍状况。有利地，阈值(或者多个阈值)是可设定的，例如由驾驶员手动地设定或者通过选择特定功能(例如运动驾驶模式、舒适驾驶模式等等)来设定。

8、两条车道可理解为同向的，也就是说，在相同的行驶方向上走向。因此，该方法有利地使用在在一个方向上具有多个行驶车道的行驶道路中。此外，有利地，第二车道直接衔接着第一车道，从而不必评估越过多个车道的变更。这进一步地提高结果的有效性并且因此提高(部分)自动化驾驶功能的安全性。此外，车道释放有利地通过变更到具有较慢的调节速度的行驶车道中来进行，也就是说，在靠右行驶的规则下“向右”或者在靠左行驶的规则下“向左”。

9、此外，根据本发明，在考虑所求取的车道返回变换状况的情况下设置到第一行驶车道中的车道返回变换的决定。为此，例如可以再次求取与车辆环境相关的视频数据和/或雷达数据。在此，例如分析，到最初的行驶车道中的返回变换是否是可能的。在这里，例如求取，在最初的行驶车道的交通流中是否存在着足够的空闲空间，从而本车辆可以往回变换到该车道中。此外，在此有利地评估，在存在着潜在的返回变换到最初的行驶车道中的情况下，本车辆是否会再次触发在该行驶车道中的阻碍状况。如果满足针对车道返回变换所存储的标准，则作出肯定的车道方向变更决定。所决定的到第一行驶车道中的车道返回变换的实施再次借助于自动化车道变换过程进行。在实施自动化车道变换之后，发生机动车在第一行驶车道上的自动化车道引导的继续。

10、在一种有利的实施方案中，所述方法的特点在于，如果满足以下条件中的至少一个则求取车道返回变换状况：在存在机动车到第一行驶车道中的潜在的车道方向变更的情况下，求取由所述机动车引起的对第一行驶车道中的另外的机动车的不阻碍状况；求取在第一车道中对于机动车的潜在的车道方向变更足够的交通空隙；求取对机动车在第二行驶车道中的前进运动可能性的限制。

11、这理解为，必须存在着特定的交通状况作为用于车道返回变换的条件。作为标准，例如可以定义：求取到尤其是在本车辆的所规划的行驶曲线方面对本车辆的前进运动可能性的限制。这样的限制可以例如由此产生：在相同的行驶车道中在前面行驶的车辆准备并进行制动。为了维持必需的安全间距，本车辆同样地必须降低其速度。由此可能会限制其前进运动可能性。

12、此外，作为条件，可以定义：在车道返回变换的目标车道中识别出在(相对于本车辆)在后方的交通中的足够的空隙。如果本车辆在三车道的道路的右车道上行驶，则在这里尤其可能会分析在三车道的道路的中间车道中的后方交通，因为这代表车道返回变换的目标车道。这里，如果到与下一个紧随的车辆为止存在着足够的间距，则可以准备并进行车道返回变换。此外，作为条件，可以定义：在车道返回变换的目标车道中不会由于车道返回变换而产生新的阻碍状况。在阻碍状况的特征描述方面，要参考已经进行的解释。例如，如果虽然到紧随的车辆存在着对于安全的车道返回变换而言足够的间距，但在进行车道变换的本车辆和在车道变换的目标车道中的紧随的车辆之间的速度差这样表现，使得在短时间内可预期低于必需的安全间距并且因此紧随的车辆基于在车道返回变换时或者在车道返回变换之后在短时间内产生的障碍而必须准备并进行安全制动，则可能产生这样的状况。

13、在一种可能的构型中，所述方法的特点在于，在存在机动车到第一行驶车道中的潜在的车道返回变换的情况下，如果满足以下条件中的一个：在第二行驶车道中的机动车的后方区域中没有求取到第一行驶车道中的另外的机动车；在第二行驶车道中的机动车和第一行驶车道中的后方跟随机动车之间的间距大于限定的阈值；在第二行驶车道中的机动车和第一行驶车道中的后方跟随机动车之间的速度差小于限定的阈值；在第二行驶车道中的机动车和第一车道中的后方跟随机动车之间的加速度差小于限定的阈值，那么，求取到由所述机动车引起的对第一行驶车道中的另外的机动车的不阻碍状况。

14、在一种优选的实施方案中，该方法的特征在于，如果满足以下条件中的至少一个：在第二行驶车道中的机动车和第二行驶车道中在前行驶机动车之间的间距小于限定的阈值；在第二行驶车道中的机动车和在第二行驶车道中在前行驶机动车之间的速度差大于限定的阈值；在第二行驶车道中的机动车和第二行驶车道中在前行驶机动车之间的加速度差小于限定的阈值，那么求取到对机动车在第二行驶车道中的前进运动可能性的限制。

15、在一种替代的拓展方案中，该方法的特征在于这样的方法步骤：求取关于在第一行驶车道中的机动车的车道返回变更选项状况；在考虑车道返回变更选项状况的情况下决定由机动车对第一行驶车道的车道释放。

16、这理解为，在决定释放当前行驶车道之前，分析在后来返回变换到相同的行驶车道的可能性。为此，例如求取当前的行驶状况并且基于此构建性地求取，未来的行驶状况可能会如何呈现。为此，可以以简单的方式进行对其它的交通参与者的所求取的驾驶曲线(例如，位置、速度、加速度、运动模式)的外推。

17、因为外推(例如，尤其是在存在着加速度的情况下)从一定的在时间框架起可能导致与实际假定的偏差——在一种替代的实施方案中，也可以预期所求取的行驶曲线的不变的延续(尤其是维持当前的速度)。不言而喻地，也可以创建更复杂的场景来描绘可能的未来的交通状况。例如，可以使用概率来考虑未来实际上的来临情况(eintrit)的不确定性。在求取未来的驾驶状况时，也可以考虑关于道路走向的信息或者数据。

18、在一种有利的构型中，该方法的特征在于，如果满足以下的条件中的至少一个：机动车从第二行驶车道往回到第一行驶车道中的车道返回变换是可能的，尤其是在限定的行驶路段以内是可能的；机动车到第二行驶车道中的变更不导致对机动车的前进运动可能性的限制，尤其是不导致在限定的行驶路段以内的前进运动可能性的限制，那么求取到关于在第一行驶车道中的机动车的车道返回变换选项状况。

19、这理解为，如果例如求取，在限定的行驶路段以内的车道返回变换被视为大概可能的而本车辆在此例如不必降低其所规划的速度，则进行对用于车道返回变换的可能性的肯定的评估。如先前已经实施地，对此可以使用对当前驾驶状况的简单推断(fortschreibung)或者复杂的场景创建。

20、在一种可能的实施方案中，该方法的特征在于，考虑车道返回变换选项状况作为用于车道释放的决定的前提，尤其是，如果没有求取到车道返回变换选项状况，则做出对车道释放的拒绝的决定。这理解为，如果在准备阶段中已经求取到车道返回变换例如在限定的行驶时间或者行驶路段以内将不再是可能的，则不进行车道释放。

21、在一种优选的拓展方案中，该方法的特征在于这样的方法步骤：求取车道释放选项状况；在考虑车道释放选项状况的情况下决定由机动车对第一行驶车道的车道释放。

22、这理解为，求取环境数据并且对其进行分析：当前的行驶状况是否符合所求取的条件，从而存在着用于车道释放的选项。在这里，尤其检验，在当前的行驶状况中根本上是否存在着用于实施特定的驾驶机动动作、尤其是车道变换的可自选的可能性。例如检验，在当前的行驶车道右边根本上是否存在着另外的行驶车道。也可以检验，本车辆的速度是否不太高。在速度太高的情况下，车道变换与较高的风险相联系。因此，例如可以设置，从可设定的速度阈值起不再进行自动化的车道释放。

23、在一种替代的实施方案中，该方法的特征在于这样的方法步骤：求取车道释放状况；在考虑车道释放状况的情况下决定由机动车对第一行驶车道进行车道释放。

24、这理解为，当车道释放状况符合限定的特征时，则将其识别为车道释放状况。例如，如果机动车处于特定的行驶状况中，在所述特定的行驶状况中，例如根据在车辆中所存储的规定(或者条件)机动车应释放其车道，则是这种情况。有利地，作为这类规定，可以定义，本车辆到第二行驶车道中的变更必须是可能的。例如倾向于较慢的行驶车道可以被视为第二行驶车道。仅仅在当该行驶车道不是已经直接(或者在较短的距离内)被另外的车辆占用时，到该行驶车道中的变更才是可能的。作为规定，也可以定义，后方跟随机动车(也就是说，被阻塞的机动车)到替代的车道中的更换是不可能的。例如倾向于较快的行驶车道可以被视为替代的车道。例如，如果原则上不存在这样的替代的行驶车道或者这样的替代的行驶车道被另外的车辆占用，则被阻塞的机动车到这样的替代的行驶车道中的变更是不可能的。此外，作为规定，可以定义，本车辆到第二行驶车道中的可能的变更实际上也解除了对后方跟随机动车的障碍。如果例如另外的、可能还更慢的车辆直接位于本车辆前面，则本车辆的车道释放不会产生对于被阻塞的紧随的车辆的行驶状况的改进。因此，本车辆的车道释放看起来不是目的明显的并且因此不是必要的。

25、在一种有利的拓展方案中，该方法的特征在于，产生一个数据信号，借助于该数据信号可以通知机动车的车辆驾驶员关于所决定的到第一行驶车道中的车道返回变换。

26、这理解为，采取技术上的准备，以便通知驾驶员即将发生的车道释放。为此，相应地编码并且提供数据信号。借助于数据信号可以操控输出装置，所述输出装置给驾驶员提供相应的信息。在此，信息可以视觉地、例如通过显示器传达给驾驶员，或者例如声学地借助于语音输出传达给驾驶员。不言而喻地，也可设想如座椅振动这样的触觉的信息。有利地，通过相应地设置闪光灯来通知驾驶员所规划的自动化车道变换。有利地，驾驶员在他想要禁止自动化实施的情况下通过关于所规划的驾驶机动动作的及时信息获得禁止自动化实施的可能性。

27、在一种可能的实施方式中，该方法的特征在于，产生一个数据信号，借助于该数据信号可以通知机动车的环境有关所决定的或者所规划的、到第一行驶车道中的车道返回变换。有利地，通过相应地设置闪光灯来通知另外的交通参与者、例如在第一行驶车道上的紧随的车辆所规划的自动化车道变换。

28、在一种优选的构型中，该方法的特征在于，如果没有求取到机动车的车辆驾驶员对所决定的车道返回变换的拒绝，尤其是如果在通知驾驶员关于所决定的、到第一行驶车道中的车道返回变换之后限定的时段以内没有求取机动车的车辆驾驶员对所决定的车道返回变换的拒绝，则借助于到第一行驶车道中的自动化车道变换来进行所决定的车道返回变换的实施。

29、这理解为，仅仅在没有求取机动车的车辆引导者(尤其是驾驶员)对车道变换的拒绝时，进行到第一车道中的自动化车道返回变换。车辆驾驶员对车道变换的拒绝可以在车道变换的实施的准备阶段中进行。例如，驾驶员可以在有意的车道返回变换的信息之后直接地通过指令输入来阻止驾驶机动动作的开始，例如借助于关断所设置的闪光灯来阻止。不言而喻地，对车道变换的拒绝也可以在车道变换的实施期间进行(也就是说，中断已开始的车道返回变换过程)，例如借助于对方向盘的接管和转向回到第二车道上来进行。如果没有求取到车辆驾驶员的否定的输入或者没有求取到车辆驾驶员的相反的愿望，则自动化的车道返回变换还是可以以有利的方式进行。即，对于自动化的车道返回变换的实施，驾驶员的肯定的确认不是必要的。即使例如没有驾驶员的反应发生，车道返回变换的自动化的实施也会进行。

30、该方法可以例如以软件或者硬件或者以软件和硬件的混合形式例如在控制器中实现。此外，这里所介绍的解决途径设法实现一种装置，该装置构造为用于，在相应的装置中执行、操控或者实施这里所介绍的方法的变型的步骤。通过本发明的呈装置形式的该实施变型也可以快速地和有效率地解决作为本发明基础的任务。

31、当前，装置可以理解为电气的、电子的或者电机的设备，所述设备处理传感器信号并且据此输出控制信号和/或数据信号。该装置可以具有接口，所述接口可以以硬件方式和/或以软件方式构造。在以硬件方式构造的情况下，接口可以是例如所谓的系统asic的部分，该部分包含装置的不同的功能。然而，也可能的是，接口是独立的集成的电路或者至少部分地由分立的结构元件组成。在以软件方式构造的情况下，接口可以是软件模块，所述软件模块例如在微控制器上存在于其他的软件模块旁边。因此，机动车、用于对机动车进行自动化地侧向引导和/或横向引导的驾驶员辅助系统、环境感测装置、尤其是摄像机、激光雷达和/或雷达、促动器系统、尤其是用于进行自动化地横向控制和/或纵向控制的促动器系统、用于实施所提到的装置中的一种的中心的或者非中心的控制器可以算作装置。

32、一种计算机程序产品或者具有程序代码的计算机程序也是有利的，所述程序代码可以存储在如半导体存储器、硬盘存储器或者光学的存储器这样的机器可读的载体或者存储器介质上，并且，尤其是当在计算机或者装置上实施程序产品或者程序时，所述程序代码被使用于执行、实施和/或操控根据以上所说明的实施方式中的一种所述的方法的步骤。