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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Information eines Fahrers beim Betrieb eines zur vollständig automatischen Führung eines Kraftfahrzeugs in einem Automatikbetriebsmodus ausgebildeten Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs.
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Es wurden bereits eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen oder allgemein Fahrzeugsystemen für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen, die zumindest innerhalb gewisser Systemgrenzen zur vollständig automatischen Führung des Kraftfahrzeugs, also insbesondere wenigstens zur Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs, ausgebildet sind. Beispielsweise wurden sogenannte „Staupiloten” vorgeschlagen, die die Führung des Kraftfahrzeugs in einer Stausituation vollständig übernehmen. Andere Beispiele sind Autobahnpiloten und Systeme zur Führung des Kraftfahrzeugs in einer Parkumgebung oder einer sonstigen, zum vollständig automatischen Fahren freigegebenen Fahrumgebung. Auch zur vollständig automatischen Führung während einer kompletten Fahrt wurden bereits Fahrerassistenzsysteme vorgeschlagen.
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Die zunehmende Automatisierung des Betriebs des Kraftfahrzeugs ermöglicht es den Fahrern, während des Automatikbetriebsmodus Nebentätigkeiten nachzugehen, so dass sich der Fokus des Fahrers immer mehr vom eigentlichen Betrieb des Kraftfahrzeugs und auch von dessen naturgemäß vorgesehenen Anzeigemitteln entfernt. Solange sich der vollständig automatische Betrieb des Kraftfahrzeugs jedoch nur innerhalb bestimmter Systemgrenzen ermöglichen lässt und der Fahrer mithin als Rückfallebene weiterhin zur Verfügung stehen muss, kann es vorkommen, dass der Fahrer bei der Nebentätigkeit von einer Übernahmeaufforderung des Fahrerassistenzsystems überrascht wird. Andersherum betrachtet ist es für einen Fahrer jedoch auch schwierig, abzuschätzen, wie viel Zeit ihm für eine Nebentätigkeit verbleibt bzw. ob sich der Beginn einer Nebentätigkeit lohnt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Information des Fahrers bei Fahrerassistenzsystemen zu ermöglichen, die während eines Automatikbetriebsmodus Nebentätigkeiten des Fahrers erlauben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Automatikbetriebsmodus durch das Fahrerassistenzsystem eine voraussichtliche Restdauer der vollständig automatischen Führung des Kraftfahrzeugs ermittelt und über eine Kommunikationsverbindung an eine Smartwatch übertragen wird, wo die Restdauer an einer Anzeigevorrichtung der Smartwatch ausgegeben wird.
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Unter einer Smartwatch ist dabei eine Armbanduhr zu verstehen, die neben den zeitbezogenen Funktionen auch weitere Funktionalitäten aufweist und dabei insbesondere auch programmierbar ist. Insbesondere handelt es sich bei einer Smartwatch mithin wenigstens um eine Armbanduhr mit einer durch eine Steuereinheit der Armbanduhr über Zeitfunktionen hinausgehend ansteuerbaren Anzeigevorrichtung, insbesondere einem Display, und einer Kommunikationseinrichtung. Über die Kommunikationseinrichtung kann die Kommunikationsverbindung zu dem Kraftfahrzeug und mithin auch dem Fahrerassistenzsystem hergestellt werden, insbesondere über eine entsprechende kraftfahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung. Die Anzeigevorrichtung kann dabei insbesondere als ein Touchscreen realisiert sein. Besonders zweckmäßig ist es ferner, wenn in einer Speichereinrichtung der Smartwatch eine Applikation (Computerprogramm) abgelegt ist, die die Restdauer entgegennimmt und die Ausgabe der Restdauer auf der Anzeigevorrichtung entsprechend steuert.
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Gemäß der Erfindung wird ausgenutzt, dass bei vollständig automatischer Führung des Kraftfahrzeugs, also aktivem Automatikbetriebsmodus, eine Aussage getroffen werden kann, wie lange der Automatikbetriebsmodus noch verfügbar sein wird. Entsprechend kann eine abgeschätzte bzw. vorausberechnete Restdauer des Betriebs im Automatikbetriebsmodus ermittelt werden. Es wird vorgeschlagen, die noch verbleibende Restdauer des Automatikbetriebsmodus auf der Smartwatch des Fahrers anzuzeigen. Auf diese Weise kann der Fahrer hervorragend abschätzen, wie viel Zeit ihm noch für die Durchführung einer Nebentätigkeit verbleibt, und er kann sich insbesondere darauf vorbereiten, nach einem bestimmten Zeitraum die Fahrzeugführung wieder selbst zu übernehmen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Steigerung der gefühlten Vernetzung zum Kraftfahrzeug erreicht, wobei eine sehr intuitive Zeitanzeige an der Position einer Armbanduhr vorgenommen wird, also an einem Ort, der ohnehin dem Erhalt von Zeitinformationen dient und der im Rahmen der Zeitplanung konsultiert wird.
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Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Restdauer gemeinsam mit einer Uhrzeit ausgegeben wird, es sind jedoch auch andere Anzeigekonzepte auf der Anzeigevorrichtung denkbar. Liegt ohnehin bereits eine Vernetzung mit dem Kraftfahrzeug vor, kann ein Anzeigebereich genutzt werden, der ohnehin Informationen über das Kraftfahrzeug zugeordnet ist. Zweckmäßig kann es auch sein, wenn eine Interaktion mit der Anzeige der Restdauer und/oder einem zugeordneten Bedienelement bei Ausgestaltung der Anzeigevorrichtung als Touchscreen möglich ist, wobei dann weitere, ebenso über die Kommunikationsverbindung übertragbare Zusatzinformationen zum aktuellen Betriebszustand des Fahrerassistenzsystems und/oder des Kraftfahrzeugs insgesamt ausgegeben werden können. Wird gemeinsam mit der Restdauer auch eine Verlässlichkeit des aktuellen Wertes für die Restdauer ermittelt, kann diese ebenso in die Darstellung der Restdauer auf der Anzeigevorrichtung einfließen, beispielsweise abstrahiert durch eine farbliche Gestaltung, oder aber auch durch eine konkrete Angabe. So kann bei besonders verlässlich ermittelten Restdauern eine grüne Hinterlegung bzw. Darstellung der Restdauer erfolgen bis hin zu einer roten Hinterlegung bei eher unzuverlässigen Abschätzungen. Auch eine Ausgabe der Verlässlichkeit nach Art einer Prozentangabe ist möglich. Die Verlässlichkeit kann dabei aus in die Berechnung der Restdauer eingehenden Eingangsdaten zugeordneten Fehlerwerten und/oder Toleranzen der verwendeten Algorithmen/Annahmen abgeleitet werden.
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Konkret kann vorgesehen sein, dass die Restdauer im Rahmen einer Prognoserechnung, die einen bekannten und/oder vorausberechneten zukünftigen Weg des Kraftfahrzeugs beschreibende Wegdaten und die Verkehrsbedingungen entlang des Weges beschreibende Verkehrsdaten berücksichtigt, ermittelt wird. Insbesondere dann, wenn das Kraftfahrzeug aktiv, beispielsweise von einem Navigationssystem, geführt wird, liegt eine Information über den weiteren Weg des Kraftfahrzeugs ohnehin vor, so dass die Wegdaten von dem Navigationssystem des Kraftfahrzeugs abgerufen werden können, insbesondere bei einer aktiven Zielführung. Es wurden jedoch auch bereits Verfahren zur Vorausberechnung eines zukünftigen Weges vorgeschlagen, die auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können und beispielsweise Historiendaten über Fahrten der Vergangenheit, Termindaten des Fahrers und dergleichen berücksichtigen können. Verkehrsbedingungen auf Streckenabschnitten des zukünftigen Weges können beispielsweise aus Verkehrsinformationen abgeleitet werden, die von einem Radiosender und/oder einer sonstigen zentralen Infrastruktureinrichtung zur Verfügung gestellt werden und meist ohnehin im Kraftfahrzeug abgespeichert werden.
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Letztlich ist es zweckmäßig, wenn im Rahmen der Prognoserechnung überprüft wird, wie lange das Kraftfahrzeug innerhalb der Systemgrenzen für die vollständig automatische Führung betrieben wird. In einer einfachen Ausführungsform können Verkehrsbedingungen dabei durchschnittliche Reisegeschwindigkeiten und Informationen bezüglich der Systemgrenzen zugeordnet sein. Werden nun wiederum Streckenabschnitten, denen wiederum Informationen bezüglich Systemgrenzen zugeordnet sein können, des zukünftigen Weges des Kraftfahrzeugs Verkehrsbedingungen zugeordnet, lässt sich mithin eine Reisezeit bei aktivierter vollautomatischer Fahrzeugführung bestimmen. Handelt es sich bei dem Fahrerassistenzsystem beispielsweise um einen sogenannten Staupiloten, kann aus der Information, in wie vielen unmittelbar vorausliegenden Streckenabschnitten noch Stau vorherrscht, Schlussfolgerungen dazu gezogen werden, wann das Kraftfahrzeug den Stau verlässt und mithin der Staupilot deaktiviert werden muss. Ähnliches gilt für Autobahnpiloten und dergleichen.
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Zweckmäßig kann es ferner sein, wenn bei der Prognoserechnung auch den Energiehaushalt des Kraftfahrzeugs beschreibende Energiedaten berücksichtigt werden. Auch die noch vorhandene (bzw. gewinnbare) Energie des Kraftfahrzeugs stellt eine natürliche Grenze des Betriebs des Kraftfahrzeugs im Automatikbetriebsmodus dar, da selbstverständlich ohne vorhandene Energie das Kraftfahrzeug nicht weiter betrieben werden kann. Mithin könnte selbst dann, wenn es die Verkehrsbedingungen erlaubten, das Kraftfahrzeug bis zum Zielort im Automatikbetriebsmodus zu betreiben, eine vorherige manuelle Führung des Kraftfahrzeugs notwendig sein, wenn beispielsweise ein Tank- und/oder Ladevorgang erforderlich ist.
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Die Restdauer wird vorzugsweise immer aktuell gehalten. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine zyklische Neubestimmung einer aktuellen Restdauer erfolgt und diese an die Smartwatch übertragen und angezeigt wird. Eine Neubestimmung der Restdauer kann auch immer dann angestoßen werden, wenn eine Veränderung von Eingangsdaten vorliegt, beispielsweise aktuellere Wegdaten und/oder Verkehrsdaten zur Verfügung stehen. So wird dem Fahrer auf seiner Smartwatch immer die aktuellste, insbesondere auch zuverlässigste Restdauer angezeigt.
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Als Kommunikationsverbindung kann eine WLAN-Verbindung und/oder eine Bluetooth-Verbindung verwendet werden. Bereits im Zusammenhang mit Mobiltelefonen, insbesondere sogenannten Smartphones, werden häufig derartige Kommunikationsverbindungen genutzt, um den Datenaustausch zwischen dem Kraftfahrzeug und externen Einrichtungen zu erlauben. Nachdem sich Smartwatches in ihren Funktionalitäten meist an Smartphones orientieren, weisen sie auch entsprechende Kommunikationseinrichtungen auf, die es mithin ermöglichen, mit dem Kraftfahrzeug zu kommunizieren.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass bei Unterschreitung eines Schwellwerts für die Restdauer eine Warninformation auf der Anzeigevorrichtung der Smartwatch ausgegeben wird. Damit kann eine Art „Weckerfunktion” realisiert werden, die kurz vor Ablauf des Automatikbetriebsmodus den Fahrer, insbesondere optisch und/oder akustisch, darauf hinweist, dass eine Fahrübernahme bald ansteht. Beispielsweise kann der Schwellwert benutzerseitig wählbar sein, insbesondere über eine entsprechende Benutzeroberfläche der Smartwatch, zweckmäßig ist es aber in jedem Fall, wenn der Schwellwert im Bereich von 15 Sekunden bis 3 Minuten liegt, beispielsweise bei einer Minute. Selbstverständlich können auch mehrere Schwellwerte vorgesehen sein, um ein abgestuftes Warnkonzept zu ermöglichen.
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Vorzugsweise kann parallel zu der Ausgabe der Warnung auf der Anzeigevorrichtung der Smartwatch auch eine Warnung über ein Ausgabemittel des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden, was weiter sicherstellt, dass die Warnung durch den Fahrer auch wahrgenommen wird. Die Vernetzung zwischen der Smartwatch und dem Kraftfahrzeug wird für den Fahrer deutlicher hervorgehoben.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit einer Anordnung realisiert werden, die ein Kraftfahrzeug und eine Smartwatch aufweist. Wird die Smartwatch in einen Kommunikationsbereich des Kraftfahrzeugs eingebracht, kann, insbesondere automatisch, die Kommunikationsverbindung zwischen der Smartwatch und dem Kraftfahrzeug hergestellt werden („Kopplung” von Smartwatch und Kraftfahrzeug). Das Kraftfahrzeug weist ein Fahrerassistenzsystem auf, das zur vollständig automatischen Führung des Kraftfahrzeugs in einem Automatikbetriebsmodus ausgebildet ist. Ein dem Kraftfahrzeug zugeordnetes Steuergerät ist zum einen zur Ermittlung der Restdauer, wie beschrieben, ausgebildet, zum anderen aber auch zur Übermittlung der jeweils aktuellen Restdauer an die Smartwatch, was über eine kraftfahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung geschehen kann. Die Steuereinheit der Smartwatch ist nun ferner dazu ausgebildet, bei Empfang der Restdauer (und gegebenenfalls von Zusatzinformationen) diese entsprechend auf der Anzeigevorrichtung der Smartwatch auszugeben, beispielsweise gemeinsam mit einer Uhrzeit. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich auch auf die hier beschriebene Anordnung übertragen.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
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1 eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
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2 eine mögliche Ausgabe einer Restdauer auf der Anzeigevorrichtung einer Smartwatch.
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1 zeigt eine Prinzipskizze einer Anordnung 1, in der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Ein Kraftfahrzeug 2 weist ein Fahrerassistenzsystem 3, beispielsweise einen Staupiloten, auf, das zur vollständig automatischen Führung des Kraftfahrzeugs 2 in einem Automatikbetriebsmodus ausgebildet ist, solange bestimmte Systemgrenzen eingehalten werden.
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Dem Fahrerassistenzsystem 3 ist ein Steuergerät 4 zugeordnet, welches dazu ausgebildet ist, eine voraussichtliche Restdauer des Automatikbetriebsmodus, währenddessen dem Fahrer Nebentätigkeiten erlaubt sind, in einer Prognoserechnung zu ermitteln. Als Eingangsdaten werden hierbei Wegdaten, die den zukünftigen Weg des Kraftfahrzeugs 2 beschreiben, und Verkehrsdaten, die die Verkehrsbedingungen entlang des Weges beschreiben, von einem Navigationssystem 5 des Kraftfahrzeugs 2 erhalten. Im Beispiel des Staupiloten kann festgestellt werden, für wie viele unmittelbar vorausliegende Streckenabschnitte des zukünftigen Weges noch ein Stau vorliegt und wie hoch die Durchschnittsgeschwindigkeiten dort sind, so dass sich die Restdauer ermitteln lässt. Diese wird selbstverständlich immer aktuell gehalten, das bedeutet, sobald die Wegdaten und/oder die Verkehrsdaten aktualisiert werden, wird auch die Restdauer neu berechnet, also aktualisiert.
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Die Verkehrsdaten können beispielsweise über einen hier nicht näher dargestellten Radioempfänger des Kraftfahrzeugs 2 erhalten worden sein.
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Zusätzlich können bei der Ermittlung der Restdauer im Übrigen auch Energiedaten des Kraftfahrzeugs 2 berücksichtigt werden, die beschreiben, wie viel Energie für den zukünftigen Weg noch zur Verfügung steht. Wird festgestellt, dass vor Erreichen der Systemgrenzen die Energie ausgeht, kann eine kürzere Restdauer angenommen werden, wenn der Fahrer manuell zum Tanken und/oder Aufladen des Kraftfahrzeugs 2 fahren muss.
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Der Restdauer zugeordnet wird durch das Steuergerät 4 auch eine Verlässlichkeit dieser Restdauer ermittelt, die sich im Wesentlichen durch den Eingangsdaten zugeordnete Fehlerwerte und die Sicherheit der getroffenen Annahmen ergibt.
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Der Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 trägt nun eine Smartwatch 6 als Armbanduhr, die sich mithin im Kraftfahrzeug 2 befindet. Die Smartwatch 6 ist mit dem Kraftfahrzeug 2 gekoppelt, das bedeutet, es besteht eine Kommunikationsverbindung 7, über die Daten zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und der Smartwatch 6 ausgetauscht werden können. Dabei handelt es sich vorliegend um eine Bluetooth-Verbindung, die zwischen einer Kommunikationseinrichtung 8 der Smartwatch 6 und einer Kommunikationseinrichtung 9 des Kraftfahrzeugs 2 hergestellt wird. Die Smartwatch 6 weist ferner eine als Touchscreen ausgebildete Anzeigevorrichtung 10 und eine Steuereinheit 11 auf, über die die Anzeigevorrichtung 10 angesteuert werden kann. Nachdem es sich um eine Smartwatch handelt, sind neben den üblichen Zeitfunktionen auch weitere Funktionen realisierbar, insbesondere durch Applikationen (Computerprogramme), häufig kurz als Apps bezeichnet, die durch die Steuereinheit 11 der Smartwatch 6 ausgeführt werden.
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Nach Ermittlung einer aktuellen Restdauer wird diese über die Kommunikationseinrichtung 9 und die Kommunikationsverbindung 7 an die Smartwatch 6 übertragen, wo sie von einer entsprechenden Applikation entgegengenommen wird und auf der Anzeigevorrichtung 10 ausgegeben wird.
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Eine mögliche Ausgabe auf der Anzeigevorrichtung 10 zeigt 2. Dort wird die Restdauer 12, beispielhaft 3 Minuten und 17 Sekunden, in einem speziellen Anzeigebereich 13 ausgegeben, der von der Applikation für Informationen des Kraftfahrzeugs 2 reserviert ist. Gleichzeitig mit der Restdauer 12 wird auch die aktuelle Uhrzeit 14 angezeigt. Die Restdauer 12 ist, wie durch die Schraffur angedeutet, grün hinterlegt, was andeutet, dass sie mit hoher Verlässlichkeit ermittelt wurde, wofür die bereits erwähnte Verlässlichkeit ausgewertet wird.
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Der Anzeigebereich 13 wirkt zusätzlich als ein Bedienelement, so dass durch Interaktion mit dem Anzeigebereich 13 beispielsweise ein größerer Anzeigebereich aufgerufen werden kann, der neben der Restdauer 12 auch weitere Informationen zum Fahrerassistenzsystem 3 und/oder dem Kraftfahrzeug 2 allgemein darstellen kann.
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Unterschreitet die Restdauer einen bestimmten Schwellwert, hier eine Minute, wird auf der Anzeigevorrichtung 10 der Smartwatch 6 auch eine Warninformation ausgegeben; gleichzeitig erfolgt durch ein entsprechendes, hier nicht näher dargestelltes akustisches Ausgabemittel der Smartwatch 6 auch eine akustische Warnung, so dass eine Art Weckkfunktion realisiert ist, die auf das baldige Ende des Automatikbetriebsmodus hinweist. Gleichzeitig kann auch über ein entsprechendes Ausgabemittel des Kraftfahrzeugs 2 optisch und/oder akustisch eine Warnung ausgegeben werden.