避让辅助的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在避让操作中支持车辆驾驶员的方法和一种相应的装置。
【背景技术】
[0002]由文献EP1735187B1已知一种防碰撞系统，该防碰撞系统在实施在障碍物旁边经过的避让操作中支持车辆驾驶员。
[0003]为了实施稳定和安全的避让操作重要的是，特别是在避让操作的初始阶段支持驾驶员。这取决于:特别是避让操作的初始阶段基于车辆的行驶动态特性影响车辆整个避让操作的过程。本文献描述了如下装置和方法，该装置和方法能实现特别是在实施避让操作时的初始阶段中支持驾驶员。
【发明内容】
[0004]避让操作的实施可能使得车辆不稳定。本文献描述了如下装置和方法，该装置和方法在实施避让操作中这样支持驾驶员，使得降低或完全避免车辆的摆动。
[0005]避让操作的支持典型地依照之前确定的避让轨迹。特别是该支持典型地致力于:车辆驾驶员跟随之前确定的避让轨迹。此外，所确定的避让轨迹能实现关于避让操作评估驾驶员行为。本文献描述了如下装置和方法，借助于该装置和方法可以确定(必要时最优的)避让轨迹，车辆驾驶员实际上以高的概率行驶和可能行驶该避让轨迹。此外，本文献描述了如下装置和方法，该装置和方法能实现这样匹配支持的程度，使得车辆驾驶员沿着所确定的避让轨迹行驶。
[0006]按照第一方面描述了一种车辆用的控制单元。车辆可以包括单辙或双辙的道路车辆，例如轿车、货车或摩托车。控制单元可以包括在本文献中描述的特征中的一个或多个。控制单元设置为用于探测在车辆当前轨迹上的障碍物。出于该目的，车辆可以借助一个或多个环境传感器(例如一个或多个摄像机、一个或多个雷达传感器和/或一个或多个激光雷达传感器、亦即光探测和测距传感器)检测环境数据。障碍物可以基于环境数据探测。示例性的障碍物是另一车辆和/或另一交通参与者、例如行人。该障碍物可以位于车辆轨迹上的一个固定位置上或者障碍物可以改变其位置。
[0007]控制单元还设置为用于确定车辆用的用于避让障碍物的避让轨迹。避让轨迹可以包括如下的(与当前轨迹不同的)轨迹，该轨迹在障碍物旁边引导。控制单元可以设置为用于确定多个避让轨迹，例如在障碍物旁边在左侧的第一轨迹和在障碍物旁边在右侧的第二(其他)轨迹。
[0008]控制单元还设置为用于在第一时刻确定由车辆驾驶员导入避让操作的第一指标(Indiz)。车辆驾驶员可以特别是通过如下方式导入避让操作，即，驾驶员操纵车辆转向装置(例如车辆的方向盘)，以便使车辆运动到一个与当前轨迹不同的轨迹上。控制单元设置为用于确定对于驾驶员已经操纵转向装置以将车辆带至另一轨迹上的指标。
[0009]对于导入避让操作的第一指标例如可以包括以下指标中的一个或多个:车辆转向装置的转向角值达到或超过预定的第一转向角阈值；车辆转向装置的转向速度值达到或超过预定的第一转向速度阈值；车辆转向装置上的转向力矩值达到或超过预定的第一转向力矩阈值；和/或车辆转向装置的转向加速度值达到或超过预定的第一转向加速度阈值；和/或车辆转向装置的转向力矩变化值达到或超过预定的第一转向力矩变化阈值；和/或车辆转向装置的转向角变化值达到或超过预定的第一转向角变化阈值。
[0010]在对于由驾驶员导入避让操作的可能的指标中，特别是转向速度与转向力矩变化相结合是有利的，因为通过这些指标已经在非常早的时刻就能实现导入避让操作。在此还可以考虑:是否由“正常”行驶或由“静止阶段”进行转向速度和/或转向力矩变化，其中，“正常”行驶典型地具有关于转向角、转向力矩和/或转向速度的曲线(Verlauf)，所述曲线在车道中舒适的行驶时出现。
[0011]对于导入避让操作的所述一个或多个指标可以特别是基于一个或多个传感器的测量数据确定。转向角、转向速度、转向加速度和/或转向力矩例如可以通过转向装置上的转向传感器确定。备选地或附加地，也可以考虑车辆的速度传感器和/或偏转传感器的测量数据。
[0012]控制单元还设置为用于根据所确定的第一指标并且根据所确定的避让轨迹引起避让操作的支持。避让操作的支持可以在第一时刻导入。第一指标例如可以表示:导入沿确定的方向(例如左或右)绕障碍物的避让操作。那么可以导入对于为该方向所确定的避让轨迹的支持。
[0013]避让操作的支持例如可以包括根据所确定的避让轨迹作用于车辆转向装置。特别是可以这样支持地作用于车辆转向装置，使得车辆(随着趋势)沿着确定的避让轨迹行驶。出于该目的，特别是附加力矩(附加于由驾驶员施加的转向力矩)可以施加到车辆转向装置上。施加的附加力矩可以根据所确定的避让轨迹来确定和施加。备选地或附加地，避让操作的支持可以包括引起制动力到车辆车轮中的一个或多个上。通过干预到车辆各个车轮的制动器上可以实现车辆转向。因此避让操作的支持可以通过干预到车辆行驶动力中而进行。特别是也可以通过这样的干预产生附加力矩。换言之，避让操作的支持可以包括行驶动力干预，通过行驶动力干预造成车辆的偏转反应。偏转反应的强度在此可以与避让操作的支持的程度有关。
[0014]特别是控制单元可以设置为用于确定在车辆实际轨迹与所确定的避让轨迹之间的差别(或者差别的程度)。施加的附加力矩那么可以与所确定的差别有关(或者与确定的差别程度有关)。施加的附加力矩的符号可以与差别的符号有关。如果转向角不足以将车辆带至所确定的避让轨迹上，那么附加力矩例如可以沿由驾驶员施加的力矩的方向作用。否则，如果由驾驶员引起的转向角超过为行驶确定的避让轨迹所需要的转向角，那么附加力矩可以逆着由驾驶员施加的力矩作用。施加的附加力矩值可以随着所确定的偏差值上升。如果驾驶员本身沿着确定的避让轨迹行驶，那么特别是可以不施加附加力矩。总而言之，如果驾驶员转向过少或转向过多或者如果驾驶员在避让操作的第二阶段中过晚地向回转向，那么可以通过施加的附加力矩支持驾驶员。
[0015]控制单元还可以设置为用于在第二时刻确定对于不存在导入避让操作的第二指标。在此第二时刻跟随第一时刻。在第二时刻就已经可以导入避让操作的自动支持。在第二时刻特别是可以确定对于第一指标错误和驾驶员完全不想导入避让操作的指标。控制单元那么可以设置为用于根据所确定的第二指标中断避让操作的支持。
[0016]考虑两个在时间上连续的指标能实现，使用相对敏感的第一指标用于识别避让操作的导入。这样在早的时刻已经可以开始避让操作通过控制单元的支持。这是有利的，因为实际行驶的避让操作的品质特别是取决于避让操作的初始阶段。特别是可以这样实现，使得驾驶员以较大概率沿着预定的所确定的(必要时最优的)避让轨迹行驶。
[0017]通过第二指标确保:如果驾驶员没有导入避让操作或者如果驾驶员中断避让操作，那么不进行避让支持。特别是确保了，驾驶员还保留关于实施避让操作和/或备选措施的决定权。如果转向角没有进一步提高或又减小和/或如果沿相反的方向施加转向力或转向力矩，那么例如可以识别到避让操作的中断。
[0018]对于不存在导入避让操作的第二指标可以包括以下指标中的一个或多个:车辆转向装置的转向角值没有达到或没有超过预定的第二转向角阈值，其中，第二转向角阈值大于第一转向角阈值；车辆转向装置的转向速度值没有达到或没有超过预定的第二转向速度阈值，其中，第二转向速度阈值大于第一转向速度阈值；车辆转向装置上的转向力矩值没有达到或没有超过预定的第二转向力矩阈值，其中，第二转向力矩阈值大于第一转向力矩阈值；和/或车辆转向装置的转向加速度值没有达到或没有超过预定的第二转向加速度阈值，其中，第二转向加速度阈值大于第一转向加速度阈值；和/或车辆转向装置的转向力矩变化值没有达到或超过预定的第二转向力矩变化阈值，其中，第二转向力矩变化阈值大于第一转向力矩变化阈值；和/或车辆转向装置的转向角变化值没有达到或超过预定的第二转向角变化阈值，其中，第二转向角变化阈值大于第一转向角变化阈值。
[0019]第二指标必要时导致中断避让操作的支持，第二指标的考虑特别是能实现使用(在数值上)相对小的第一阈值，从而相对敏感的第一指标可以用于导入避让操作的支持。例如可以代替第二阈值而使用更小的第一阈值。如果随后没有达到第二阈值，那么又可以中断避让操作的支持。
[0020]对于不存在导入避让操作的第二指标可以包括:在从第一时刻起的预定时间间隔内没有达到或超过所述第二阈值中的一个或多个。由此将提供用于避让操作的支持的时间间隔限制于预定的时间间隔，虽然可能不导入避让操作。预定的时间间隔可以包括例如100毫秒或更少的时间。
[0021]备选或附加地，对于不存在导入避让操作的第二指标可以包括以下指标中的一个或多个:车辆转向装置的转向角值达到或超过预定的最大转向角阈值；车辆转向装置的转向速度值达到或超过预定的最大转向速度阈值；车辆转向装置上的转向力矩值达到或超过预定的最大转向力矩阈值；和/或车辆转向装置的转向加速度值达到或超过预定的最大转向加速度阈值。一个或多个最大阈值的考虑能实现探测驾驶员的不受控的行为。这样的不受控的行为不能视为避让操作的有针对性的导入。
[0022]备选地或附加地，对于不存在导入避让操作的第二指标可以包括:车辆的转向力矩值、转向角值和/或转向速度值低于预定的中断阈值。通过减小的转向力矩和/或通过减小的(必要时负的)转向角形成可以探测到驾驶员想要中断避让操作的导入。
[0023]在确定在本文献中所述的指标中，可以基于当前转向角并且基于转向角的平均值确定转向角值。特别是转向角值可以关于转向角的平均值确定。通过类似的方式可以基于当前转向力矩并且基于转向力矩的平均值确定转向力矩值。特别是转向力矩值可以关于转向力矩的平均值来确定。换言之，可以确定Delta值并且将其与阈值比较。这是有利的，因为这样也可以在转弯行驶的情况下探测避让操作的导入。这也能通过考虑转向速度和/或转向加速度实现。
[0024]控制单元可以设置为用于确定对于车辆处于动态状态下的第三指标。如其他指标那样，第三指标可以根据车辆的一个或多个传感器的测量数据来确定。对于车辆处于动态状态下的第三指标可以包括以下指标中的一个或多个峰；在车辆转向装置上的转向力矩的时间曲线具有一个或多个峰；车辆转向装置的转向速度的时间曲线具有一个或多个峰；车辆偏转