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Title:
METHOD FOR OPERATING A SELF-DRIVING VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/037829
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for operating a self-driving vehicle (1) in the area of an intersection (K). According to the invention, provision is made for - a further vehicle (2) with right of way at the intersection (K) to be detected and its intended path to be determined, - should the further vehicle (2) be determined as needing to drive laterally past the vehicle (1) after passing the intersection (K) on the basis of the intended path, there is a determination as to whether the path of the further vehicle (2) is blocked by an obstacle, - should the path of the further vehicle (2) be determined as being blocked by an obstacle, a communications link to the further vehicle (2) is established, by means of which the vehicle (1) informs the further vehicle (2) about the blocked path.

Inventors:
HERMANN KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/067657
Publication Date:
February 24, 2022
Filing Date:
June 28, 2021
Export Citation:
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Assignee:
DAIMLER AG (DE)
International Classes:
G08G1/0967
Foreign References:
DE102012021282A12014-04-30
DE102018119832A12020-02-20
DE102018004113A12018-10-25
US20200211378A12020-07-02
DE102012215093A12014-02-27
DE102016203086A12017-08-31
Attorney, Agent or Firm:
ESCHBACH, Arnold (DE)
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Claims:
Patentansprüche Verfahren zum Betrieb eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges (1) im Bereich einer Kreuzung (K), dadurch gekennzeichnet, dass

- ein an der Kreuzung (K) vorfahrtberechtigtes weiteres Fahrzeug (2) erfasst und dessen beabsichtigter Fahrweg ermittelt wird,

- im Fall, dass anhand des beabsichtigten Fahrweges ermittelt wird, dass das weitere Fahrzeug (2) nach Passieren der Kreuzung (K) seitlich an dem Fahrzeug (1) vorbeifahren muss, ermittelt wird, ob der Fahrweg des weiteren Fahrzeuges (2) durch ein Hindernis blockiert wird,

- im Fall, dass ermittelt wird, dass der Fahrweg des weiteren Fahrzeuges (2) durch ein Hindernis blockiert ist, eine Kommunikationsverbindung zu dem weiteren Fahrzeug (2) hergestellt wird, über welche das Fahrzeug (1) das weitere

Fahrzeug (2) über den blockierten Fahrweg informiert. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass abgestimmt wird, in welcher Reihenfolge die beiden Fahrzeuge (1 , 2) die Kreuzung (K) passieren. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Fahrzeuges (1) ermittelt wird, ob eine Sicht des weiteren Fahrzeuges (2) auf das seinen Fahrweg blockierende Hindernis verdeckt ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung eines Entstehens einer Blockadesituation eine verbleibende Fahrbahnbreite zwischen dem Fahrzeug (1) und dem den Fahrweg des weiteren 9

Fahrzeuges (2) blockierenden Hindernis und eine Breite des weiteren Fahrzeuges (2) ermittelt werden. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Entstehens der Blockadesituation die verbleibende Fahrbahnbreite mit der Breite des weiteren Fahrzeuges (2) verglichen wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der beabsichtigte Fahrweg des weiteren Fahrzeuges (2) anhand eines aktivierten Fahrtrichtungsanzeigers (8) und/oder anhand einer über eine Fahrzeug-zu- Fahrzeugkommunikation übermittelten Information ermittelt wird. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des weiteren Fahrzeuges (2) zur Plausibilisierung der Breite des weiteren Fahrzeuges (2) dessen Breite sowie ein Signal des gesetzten Fahrtrichtungsanzeigers (9) über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeugkommunikation an das

Fahrzeug (1) gesendet werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Fahrzeug (2) im automatisierten Fährbetrieb und fahrerlos betrieben wird.

Description:
Verfahren zum Betrieb eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges im Bereich einer Kreuzung.

Aus der DE 102016203 086 A1 sind ein Verfahren und ein Fahrerassistenzsystem zur Fahrerassistenz bekannt. Das Verfahren sieht vor, dass ein Ego-Fahrzeug ein Fahrmanöver automatisch ausführt, wobei während der Ausführung des Fahrmanövers Objekte in der Umgebung des Ego-Fahrzeuges erkannt werden. Die Objekte werden klassifiziert, wobei Engstellen bildende stationäre Objekte und entgegenkommende Fahrzeuge klassifiziert werden. Anschließend erfolgt ein Vorausberechnen der Bewegung des Ego-Fahrzeuges und der Bewegung von entgegenkommenden Fahrzeugen. Es werden Freiflächen in der Umgebung der Engstellen bildenden stationären Objekte ermittelt und es werden erste Blockadesituationen ermittelt, bei denen eine Weiterfahrt des Ego-Fahrzeuges an einer Engstelle aufgrund eines entgegenkommenden Fahrzeuges nicht mehr möglich ist und/oder es werden zweite Blockadesituationen ermittelt, bei denen durch das Ego-Fahrzeug kein Ende der Engstelle erkennbar ist, wobei bei Ermitteln einer Blockadesituation eine Halt-Position bestimmt wird, an der das Ego- Fahrzeug bis zur Auflösung der Blockadesituation stoppt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines automatisiert fahrenden Fahrzeuges anzugeben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Verfahren zum Betrieb eines automatisiert, insbesondere fahrerlos, fahrenden Fahrzeuges im Bereich einer Kreuzung sieht erfindungsgemäß vor, dass ein an der Kreuzung vorfahrtberechtigtes weiteres Fahrzeug erfasst und dessen beabsichtigte Fahrweg ermittelt wird. Im Fall, dass anhand des beabsichtigten Fahrweges ermittelt wird, dass das weitere Fahrzeug nach Passieren der Kreuzung seitlich an dem Fahrzeug vorbeifahren muss, wird ermittelt, ob der Fahrweg des weiteren Fahrzeuges durch ein Hindernis blockiert wird. Im Fall, dass ermittelt wird, dass der Fahrweg des weiteren Fahrzeuges blockiert ist, wird eine Kommunikationsverbindung zu dem weiteren Fahrzeug hergestellt, über welche das Fahrzeug das weitere Fahrzeug über den blockierten Fahrweg informiert wird.

Durch Anwendung des Verfahrens kann eine Blockadesituation der beiden Fahrzeuge weitestgehend ausgeschlossen werden, insbesondere im Fall, wenn die zwei automatisiert fahrenden Fahrzeuge an einer Rechts-vor-links-Kreuzung stehen und das vorfahrtberechtigte weitere Fahrzeug beabsichtigt, auf eine Fahrbahn des Fahrzeuges abzubiegen und das weitere Fahrzeug vor dem Fahrzeug stehen bleiben muss, da das weitere Fahrzeug, beispielsweise wegen eines parkenden Fahrzeuges nicht seitlich an dem Fahrzeug vorbeifahren kann, so dass beide Fahrzeuge ohne weitere Maßnahme auf unbestimmte Zeit dort verharren bis die Blockadesituation beispielsweise mit Hilfe eines Teleoperators aufgehoben werden kann.

Dadurch, dass zumindest das Fahrzeug die sich anbahnende Blockadesituation erkennt und das weitere Fahrzeug entsprechend kommuniziert, so dass eine Lösung gefunden werden kann, kann zudem ein Verkehrsfluss optimiert werden, da einem Entstehen einer solchen Blockadesituation entgegen gewirkt werden kann.

Eine Ausführung des Verfahrens sieht vor, dass abgestimmt wird, in welcher Reihenfolge die beiden Fahrzeuge die Kreuzung passieren. Insbesondere wird die Reihenfolge zur Vermeidung der Blockadesituation abgestimmt, so dass das Fahrzeug zuerst seinen Fährbetrieb aufnimmt, um die Kreuzung zu passieren, obwohl das weitere Fahrzeug vorfahrtberechtigt ist.

In einer Weiterbildung wird mittels des Fahrzeuges zusätzlich ermittelt, ob eine Sicht des weiteren Fahrzeuges auf das seinen Fahrweg blockierende Hindernis verdeckt ist. Insbesondere wenn ermittelt wird, dass die Sicht des weiteren Fahrzeuges auf das Hindernis verdeckt ist, wird unverzüglich die Kommunikationsverbindung zwischen den beiden Fahrzeugen aufgebaut, um zu vermeiden, dass das weitere Fahrzeug seinen Fährbetrieb aufnimmt und dadurch die Blockadesituation für die beiden Fahrzeuge entsteht.

Eine weitere Ausbildung des Verfahrens sieht vor, dass zur Ermittlung des Entstehens der Blockadesituation eine verbleibende Fahrbahnbreite zwischen dem Fahrzeug und dem den Fahrweg des weiteren Fahrzeuges blockierenden Hindernis und eine Breite des weiteren Fahrzeuges ermittelt werden. Dabei werden die verbleibende Fahrbahnbreite und die Breite des weiteren Fahrzeuges anhand erfasster Signale des Fahrzeuges ermittelt, um einen Vergleich durchzuführen.

Die verbleibende Fahrbahnbreite wird in einer möglichen Ausführung zur Ermittlung des Entstehens einer Blockadesituation mit der Breite des weiteren Fahrzeuges verglichen, so dass ermittelt werden kann, ob die verbleibende Fahrbahnbreite für das weitere Fahrzeug ausreichend ist, um seitlich an dem Fahrzeug und insbesondere zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis vorbeizufahren, wenn das weitere Fahrzeug zuerst die Kreuzung passiert.

Dabei wird der beabsichtigte Fahrweg des weiteren Fahrzeuges in einer Ausbildung des Verfahrens anhand eines aktivierten Fahrtrichtungsanzeigers und/oder anhand einer über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeugkommunikation übermittelte Information ermittelt. Das Fahrzeug verfügt also über eine Information, welchen Fahrweg das weitere Fahrzeug beabsichtigt zu fahren, so dass ermittelt werden kann, ob das Hindernis auf der Fahrbahn des Fahrzeuges für einen Abbiegevorgang des weiteren Fahrzeuges von Belang ist.

Mittels des weiteren Fahrzeuges werden zur Plausibilisierung der Breite des weiteren Fahrzeuges dessen Breite sowie ein Signal des gesetzten Fahrtrichtungsanzeigers über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeugkommunikation an das Fahrzeug gesendet. Somit können der Fahrweg des weiteren Fahrzeuges und die verbleibende Fahrbahnbreite zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis plausibilisiert werden.

Auch das weitere Fahrzeug wird im automatisierten Fährbetrieb und fahrerlos betrieben, so dass keine Verständigung von Fahrzeugnutzern der beiden Fahrzeuge möglich ist, um die Blockadesituation weitestgehend zu vermeiden oder aufzulösen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Kreuzungsbereich ohne vorfahrtsregelnde Verkehrszeichen, Lichtsignalanlagen oder Polizeibeamte, ein Fahrzeug sowie ein links abbiegendes weiteres Fahrzeug und

Fig. 2 schematisch den Kreuzungsbereich mit den beiden Fahrzeugen und einem jeweiligen Erfassungsbereich von Erfassungseinheiten einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Figur 1 zeigt einen Bereich einer Kreuzung K ohne vorfahrtsregelnde Verkehrszeichen, Lichtsignalanlagen oder Polizeibeamte. Ein Fahrzeug 1 steht unter Beachtung einer Vorfahrtsregelung auf einer Fahrbahn F1 der Kreuzung K, wobei ein links abbiegendes weiteres Fahrzeug 2 auf einer weiteren Fahrbahn F2 der Kreuzung steht. Das weitere Fahrzeug 2 ist gegenüber dem Fahrzeug 1 vorfahrtberechtigt.

Die Kreuzung K mit den beiden Fahrzeugen 1 , 2 und einem jeweiligen Erfassungsbereich E von Erfassungseinheiten 3 bis 6 einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges 1 ist in Figur 2 dargestellt.

Die beiden Fahrzeuge 1 , 2 fahren im automatisierten Fährbetrieb, wobei eine Fahraufgabe vollumfänglich von dem jeweiligen Fahrzeug 1 , 2 ausgeführt wird und sich kein Fahrzeugnutzer in dem jeweiligen Fahrzeug 1 , 2 befindet.

Auf einer Gegenfahrspur der Fahrbahn F1 des Fahrzeuges 1 stehen zwei längs parkende Fahrzeuge 7, 8, wobei ein erstes parkendes Fahrzeug 7 abschnittsweise neben dem Fahrzeug 1 steht. Biegt das für das Fahrzeug 1 von rechts kommende weitere Fahrzeug 2 vor dem Fahrzeug 1 auf dessen Fahrbahn F1 ab, kann das weitere Fahrzeug 2 das Fahrzeug 1 seitlich nicht passieren und bleibt vor dem Fahrzeug 1 stehen. Somit liegt eine Blockadesituation für beide Fahrzeuge 1 , 2 vor, so dass beide Fahrzeuge 1 , 2 ohne weitere Maßnahme für eine unbestimmte Zeitdauer in dieser Blockadesituation verharren, bis beispielsweise ein Teleoperator eine Fernsteuerung zumindest eines der beiden Fahrzeuge 1 , 2 übernimmt, um die Blockadesituation aufzulösen oder das erste parkende Fahrzeug 7 seine Parkposition verlässt.

Um eine derartige Blockadesituation weitestgehend zu vermeiden, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.

Das Fahrzeug 1 umfasst die Umgebungssensorik mit zumindest den Erfassungseinheiten 3 bis 6, die im Fährbetrieb des Fahrzeuges 1 fortlaufend Signale erfassen. Anhand der erfassten Signale werden eine Umgebung des Fahrzeuges 1 und sich in dieser befindende Objekte und somit auch das weitere Fahrzeug 2 detektiert.

Anhand erfasster Signale einer, insbesondere als Seitenkamera ausgebildeten Erfassungseinheit 3 sowie anhand erfasster Signale einer als radarbasierter Heckseitensensor ausgebildeten Erfassungseinheit 4 wird zumindest das erste parkende Fahrzeug 7 neben dem Fahrzeug 1 detektiert. Insbesondere wird das erste parkende Fahrzeug 7 als Objekt und Hindernis erkannt, welches eine Durchfahrt für ein dem Fahrzeug 1 auf der Gegenfahrspur seiner Fahrbahn F1 potentiell entgegenkommendes weiteres Fahrzeug 2 versperrt. D. h., dass eine Fahrbahnbreite zur Durchfahrt des weiteren Fahrzeuges 2, d. h. ein Abstand zwischen dem Fahrzeug 1 und dem ersten parkenden Fahrzeug 7 zu gering ist.

Dazu wird anhand erfasster Signale, insbesondere der als Seitenkamera ausgebildeten Erfassungseinheit 4 die verbleibende Fahrbahnbreite zwischen dem Fahrzeug 1 und dem ersten parkenden Fahrzeug 7 als Hindernis ermittelt. Ein eine Blockadesituation hervorrufendes Hindernis kann auch ein Baustellenzaun oder ein anderes einen Fahrweg des weiteren Fahrzeuges 2 blockierendes Objekt auf der Gegenspur des Fahrzeuges 1 sein.

Anhand erfasster Signale einer als radarbasierter Frontecksensor ausgeführten

Erfassungseinheit 5 sowie anhand erfasster Signale einer als Frontkamera ausgebildeten Erfassungseinheit 6 wird das weitere Fahrzeug 2 und sein aktivierter Fahrtrichtungsanzeiger 9 detektiert. Zudem wird eine Breite des weiteren Fahrzeuges 2 insbesondere anhand von Signalen der Erfassungseinheiten 5, 6 ermittelt.

Dadurch, dass der Fahrtrichtungsanzeiger 9 des weiteren Fahrzeuges 2 aktiviert ist, kann ein Fahrweg des weiteren Fahrzeuges 2 ermittelt werden, wobei das weitere Fahrzeug 2 beabsichtigt, links abzubiegen.

Zur Ermittlung, ob das weitere Fahrzeug 2 das Fahrzeug 1 trotz des ersten parkenden Fahrzeuges 7 seitlich passieren kann, wird die ermittelte verbleibende Fahrbahnbreite zwischen dem Fahrzeug 1 und dem ersten parkenden Fahrzeug 7 mit der ermittelten Breite des weiteren Fahrzeuges 2 verglichen.

Das weitere Fahrzeug 2 sendet zur Plausibilisierung der Breite des weiteren Fahrzeuges 2 seine Breite sowie ein Signal des gesetzten Fahrtrichtungsanzeigers 9 über eine Kommunikationsverbindung an das Fahrzeug 1.

In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass anhand der erfassten Signale der Umgebungssensorik des Fahrzeuges 1 ermittelt wird, ob eine Sicht des weiteren Fahrzeuges 2 auf das seinen Fahrweg blockierende Hindernis in Form des ersten parkenden Fahrzeuges 1 verdeckt ist.

Dadurch, dass es sich bei der Kreuzung K um eine gleichrangige Kreuzung K handelt, hat das weitere Fahrzeug 2 gegenüber dem Fahrzeug 1 Vorrang, die Kreuzung K zu passieren.

Wird von dem Fahrzeug 1 ermittelt, dass eine Blockadesituation zwischen dem Fahrzeug 1 und dem weiteren Fahrzeug 2 entsteht, wenn das weitere Fahrzeug 1 von seinem Vorfahrtsrecht Gebrauch macht, und zusätzlich die Sicht des weiteren Fahrzeuges 2 auf das erste parkende Fahrzeug 7 verdeckt ist, wird die Kommunikationsverbindung erneut zwischen den beiden Fahrzeugen 1 , 2 aufgebaut.

Über die Kommunikationsverbindung, insbesondere eine Fahrzeug-zu-

Fahrzeugkommunikation, wird das weitere Fahrzeug 2 über seinen blockierten Fahrweg informiert und das weitere Fahrzeug 2 quittiert einen Erhalt dieser Information. Anschließend wird trotz des bestehenden Vorfahrtsrechtes des weiteren Fahrzeuges 2 zwischen den beiden Fahrzeugen 1, 2 abgestimmt, welches der beiden Fahrzeuge 1 , 2 die Kreuzung K zuerst passieren soll.

Aufgrund der entstehenden Blockadesituation, im Fall, dass das weitere Fahrzeug 1 zuerst die Kreuzung K passiert, werden sich die Fahrzeuge 1 , 2 dahingehend einigen, dass das weitere Fahrzeug 2 dem Fahrzeug 1 über die bestehende Kommunikationsverbindung mitteilt, dass das Fahrzeug 1 die Kreuzung K vor dem weiteren Fahrzeug 2 passiert.

Insbesondere sendet das weitere Fahrzeug 2 eine Vorfahrt-Gewähr-Information an das Fahrzeug 1, welches wiederum deren Erhalt quittiert und seinen automatisierten Fährbetrieb aufnimmt.