Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102018107508A1 - Real-time lane change indicator - Google Patents

Real-time lane change indicator Download PDF

Info

Publication number
DE102018107508A1
DE102018107508A1 DE102018107508.1A DE102018107508A DE102018107508A1 DE 102018107508 A1 DE102018107508 A1 DE 102018107508A1 DE 102018107508 A DE102018107508 A DE 102018107508A DE 102018107508 A1 DE102018107508 A1 DE 102018107508A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
lane change
lane
computing device
occupant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018107508.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Walter Joseph Talamonti
Shun-an Chung
Louis Tijerina
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US15/608,309 external-priority patent/US20180281856A1/en
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102018107508A1 publication Critical patent/DE102018107508A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • B60W30/0956Predicting travel path or likelihood of collision the prediction being responsive to traffic or environmental parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18163Lane change; Overtaking manoeuvres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W50/16Tactile feedback to the driver, e.g. vibration or force feedback to the driver on the steering wheel or the accelerator pedal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B62D15/0255Automatic changing of lane, e.g. for passing another vehicle
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/167Driving aids for lane monitoring, lane changing, e.g. blind spot detection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18Steering angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80Spatial relation or speed relative to objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Eine Rechenvorrichtung in einem Fahrzeug kann dazu programmiert sein, einen vorhergesagten Weg auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanövers anzuzeigen und das Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen. Während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird, kann die Rechenvorrichtung die Anzeige des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers aktualisieren.A computing device in a vehicle may be programmed to display a predicted route based on a scheduled lane change maneuver and execute the lane change maneuver. While the lane change maneuver is being executed, the computing device may update the predicted route display based on the lane change maneuver.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART

Fahrzeuge können dazu ausgestattet sein, sowohl in einem autonomen als auch von einem Insassen gesteuerten Modus betrieben zu werden. Fahrzeuge können mit Rechenvorrichtungen, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgestattet sein, um Informationen zur Umgebung des Fahrzeugs zu erhalten und das Fahrzeug anhand der Informationen zu steuern. Ferner kann eine Rechenvorrichtung mit Rechenvorrichtungen, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgestattet sein, um Informationen zu den Insassen des Fahrzeugs zu erhalten und das Fahrzeug anhand der Informationen zu steuern. Fahrzeuge im autonomen Modus können Insassen die Fähigkeit bieten, ihren Sitz umherzubewegen, um sich mit anderen auszutauschen, Sitze zum Schlafen zurückzustellen oder Videobildschirme anzuschauen, ohne dabei die Fahrbahn im Blick behalten zu müssen.Vehicles may be equipped to operate in both an autonomous and occupant-controlled mode. Vehicles may be equipped with computing devices, networks, sensors and controls to obtain information about the environment of the vehicle and to control the vehicle based on the information. Further, a computing device may be provided with computing devices, networks, sensors and controls to obtain information about the occupants of the vehicle and to control the vehicle based on the information. Autonomous mode vehicles can provide occupants with the ability to move around their seat, interact with others, retire seats to sleep, or watch video screens while keeping track of the road surface.

Figurenlistelist of figures

  • 1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Fahrzeugs. 1 is a block diagram of an example vehicle.
  • 2 ist eine Darstellung einer beispielhaften Verkehrsszene. 2 is a representation of an exemplary traffic scene.
  • 3 ist eine Darstellung einer beispielhaften Verkehrsszene. 3 is a representation of an exemplary traffic scene.
  • 4 ist eine Darstellung von zwei beispielhaften Verkehrsszenen. 4 is a representation of two exemplary traffic scenes.
  • 5 ist eine Darstellung einer beispielhaften Verkehrsszene. 5 is a representation of an exemplary traffic scene.
  • 6 ist eine Darstellung einer beispielhaften Verkehrsszene. 6 is a representation of an exemplary traffic scene.
  • 7 ist eine Darstellung eines beispielhaften Fahrzeuginnenraums mit einer Aufforderungsanzeige. 7 FIG. 12 is an illustration of an exemplary vehicle interior with a prompt indication. FIG.
  • 8 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 8th FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 9 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 9 FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 10 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 10 FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 11 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 11 FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 12 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 12 FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 13 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fahrzeugaufforderungsanzeige. 13 FIG. 10 is an illustration of an example vehicle prompt display. FIG.
  • 14 ist eine Darstellung einer beispielhaften haptischen Ausgabe. 14 is an illustration of an exemplary haptic output.
  • 15 ist eine Darstellung von beispielhaften Diagrammen zur Verkehrsdichte und zum Totwinkel-Signal. 15 is a representation of exemplary traffic density and blind spot signal diagrams.
  • 16 ist eine Darstellung eines beispielhaften Traktionskreises. 16 is a representation of an exemplary traction circuit.
  • 17 ist eine Darstellung eines Fahrzeuginnenraums mit einer Aufforderungsfrontanzeige. 17 is an illustration of a vehicle interior with a prompt front display.
  • 18 ist ein Ablaufschema eines beispielhaften Verfahrens zum Bereitstellen einer haptischen Ausgabe. 18 FIG. 10 is a flowchart of an exemplary method of providing haptic output.
  • 19 ist ein Ablaufschema eines beispielhaften Verfahrens zum Bereitstellen einer haptischen Ausgabe. 19 FIG. 10 is a flowchart of an exemplary method of providing haptic output.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Fahrzeuge können dazu ausgestattet sein, sowohl in einem autonomen als auch von einem Insassen gesteuerten Modus betrieben zu werden. Mit einem halb- oder vollständig autonomen Modus ist ein Betriebsmodus gemeint, bei dem ein Fahrzeug durch eine Rechenvorrichtung als Teil eines Fahrzeuginformationssystems mit Sensoren und Steuerungen gesteuert werden kann. Das Fahrzeug kann besetzt oder unbesetzt sein, jedoch kann das Fahrzeug in beiden Fällen ohne die Unterstützung eines Insassen gesteuert werden. Im Rahmen dieser Offenbarung ist ein autonomer Modus als ein Modus definiert, bei dem sowohl Fahrzeugantrieb (z. B. über einen Antriebsstrang, der einen Verbrennungsmotor und/oder einen Elektromotor beinhaltet), Bremsung als auch Lenkung durch einen oder mehrere Fahrzeugcomputer gesteuert werden; in einem halbautonomen Modus steuert/steuern der/die Fahrzeugrechner eines oder zwei von Fahrzeugantrieb, Bremsen und Lenkung.Vehicles may be equipped to operate in both an autonomous and occupant-controlled mode. By a semi-autonomous or fully autonomous mode is meant an operating mode in which a vehicle can be controlled by a computing device as part of a vehicle information system with sensors and controls. The vehicle may be occupied or unoccupied, but in both cases the vehicle may be controlled without the assistance of an occupant. In the context of this disclosure, an autonomous mode is defined as a mode in which both vehicle propulsion (eg, via a powertrain including an internal combustion engine and / or an electric motor), braking, and steering are controlled by one or more vehicle computers; In a semi-autonomous mode, the vehicle computer (s) control one or two of the vehicle drive, brakes, and steering.

Fahrzeuge können mit Rechenvorrichtungen, Netzwerken, Sensoren und Steuerungen ausgestattet sein, um das Fahrzeug zu steuern und Karten der umgebenden realen, d. h. physischen, Welt, einschließlich Merkmale wie etwa Straßen, zu bestimmen. Auf Grundlage der Lokalisierung und Identifizierung von Verkehrszeichen in der umgebenden realen Welt können Fahrzeuge gesteuert und Karten bestimmt werden. Mit Steuern ist das Lenken der Bewegung eines Fahrzeugs gemeint, um das Fahrzeug entlang einer Fahrbahn oder eines anderen Abschnitts eines Wegs zu bewegen.Vehicles may be equipped with computing devices, networks, sensors, and controls to control the vehicle and maps of surrounding real, ie, physical, world, including features such as roads. Based on the localization and identification of traffic signs in the surrounding real world, vehicles can be controlled and maps can be determined. By steering is meant steering the movement of a vehicle to move the vehicle along a lane or other portion of a path.

Hier wird ein Verfahren offenbart, das Anzeigen eines vorhergesagten Wegs auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanövers, Ausführen des Fahrstreifenwechselmanövers und, während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird, Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers umfasst. Das Anzeigen des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers kann Anzeigen einer vorhergesagten Position eines Fahrzeugs an einem Ende des Fahrstreifenwechselmanövers einschließen, wobei Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs Aktualisieren der vorhergesagten Position des Fahrzeugs am Ende des Manövers auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers einschließen kann und wobei Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs Aktualisieren eines sicheren Fahrbereichs einschließen kann.Here, a method is disclosed that includes displaying a predicted route based on a planned lane change maneuver, executing the lane change maneuver, and, while the lane change maneuver is being executed, updating the predicted route display based on the lane change maneuver. Displaying the predicted route based on the lane change maneuver may include displaying a predicted position of a vehicle at an end of the lane change maneuver, wherein updating the display of the predicted route may include updating the predicted position of the vehicle at the end of the maneuver based on the lane change maneuver and updating the vehicle Display of the predicted path may include updating a safe driving range.

Das Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs beruht auf einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen. Das Ermitteln des Fahrstreifenwechselmanövers kann Anpassen einer Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließen, wobei Anpassen der Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Anpassen eines oder mehrerer von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließen kann und wobei Anpassen der Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Ermitteln von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung für ein oder mehrere Fahrzeuge im Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließen kann. Das Ausführen des Fahrstreifenwechselmanövers kann Steuern eines Fahrzeugs einschließen, nachdem die Absicht des Insassen auf Grundlage einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen ermittelt wurde, wobei das Ermitteln der Absicht des Insassen Ermitteln einer Richtung und einer Zeit einschließen kann und wobei das Aktualisieren des Fahrstreifenwechselmanövers Ermitteln eines virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms einschließen kann. Das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom kann auf Bezierkurven beruhen, das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom kann auf Grundlage Querbeschleunigungsbeschränkungen ermittelt werden und die Anzeige des vorhergesagten Wegs kann mehrere Male aktualisiert werden, während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird.Updating the predicted way display is based on an input via a steering wheel by an occupant. Determining the lane change maneuver may include fitting a vehicle trajectory to the vehicle traffic on the adjacent lane, wherein adjusting the vehicle trajectory to the vehicle traffic on the adjacent lane may include adjusting one or more of the vehicle position, vehicle speed and vehicle direction to vehicle traffic on the adjacent lane and adjusting the vehicle trajectory to the vehicle traffic on the adjacent lane may include determining vehicle position, vehicle speed and vehicle direction for one or more vehicles in vehicle traffic on the adjacent lane. Executing the lane change maneuver may include controlling a vehicle after determining the intention of the occupant based on an input via a steering wheel by an occupant, wherein determining the intention of the occupant may include determining a direction and a time, and determining updating the lane change maneuver a virtual steerable path polynomial. The virtual steerable path polynomial may be based on Bezier curves, the virtual steerable path polynomial may be determined based on lateral acceleration constraints, and the predicted way display may be updated multiple times while the lane change maneuver is being performed.

Weiterhin offenbart wird ein computerlesbares Medium, auf dem Programmanweisungen zum Ausführen einiger oder aller der obengenannten Verfahrensschritte gespeichert sind. Ferner wird ein Computer offenbart, der zum Ausführen mancher oder aller der vorstehenden Verfahrensschritte programmiert ist und eine Rechenvorrichtung einschließt, die dazu programmiert ist, einen vorhergesagten Weg auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanövers anzuzeigen, das Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen und, während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird, die Anzeige des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers zu aktualisieren. Der Computer kann ferner dazu programmiert sein, den vorhergesagten Weg auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers anzuzeigen, einschließlich eine vorhergesagte Position eines Fahrzeugs an einem Ende des Fahrstreifenwechselmanövers anzuzeigen, wobei das Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs Aktualisieren der vorhergesagten Position des Fahrzeugs am Ende des Manövers auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers einschließen kann und wobei das Aktualisieren des vorhergesagten Wegs Aktualisieren eines sicheren Fahrbereichs einschließen kann.Further disclosed is a computer readable medium having program instructions stored therein for carrying out some or all of the above method steps. Further disclosed is a computer programmed to perform some or all of the above method steps and including a computing device programmed to display a predicted route based on a scheduled lane change maneuver, perform lane change maneuvers, and display while the lane change maneuver is being performed of the predicted route based on the lane change maneuver. The computer may be further programmed to display the predicted route based on the lane change maneuver including displaying a predicted position of a vehicle at an end of the lane change maneuver, wherein updating the predicted route display updates the predicted position of the vehicle at the end of the maneuver based on the lane change maneuver, and wherein updating the predicted route may include updating a safe driving area.

Der Computer kann ferner dazu programmiert sein, die Anzeige des vorhergesagten Wegs zu aktualisieren, auf Grundlage einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen, wobei das Bestimmen des Fahrstreifenwechselmanövers Anpassen einer Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließen kann, wobei das Anpassen der Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Anpassen eines oder mehrerer von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließen kann und wobei das Anpassen der Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Bestimmen von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung für ein oder mehrere Fahrzeuge im Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließt. Der Computer kann ferner dazu programmiert sein, das Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, einschließlich Steuern eines Fahrzeugs, nachdem die Absicht eines Insassen auf Grundlage einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen ermittelt wurde, wobei das Erfüllen von Kriterien zum Unterstützen des Insassen Ermitteln einer Richtung und einer Zeit einschließt.The computer may be further programmed to update the predicted path indication based on input via a steering wheel by an occupant, wherein determining the lane change maneuver may include adjusting a vehicle trajectory to vehicle traffic on the adjacent lane, wherein adjusting the vehicle trajectory adapting one or more of vehicle position, vehicle speed and vehicle direction to vehicle traffic on the adjacent lane, and wherein adjusting the vehicle trajectory to vehicle traffic on the adjacent lane determine vehicle position, vehicle speed and vehicle direction for one or more Vehicles in vehicle traffic on the adjacent lane includes. The computer may be further programmed to execute the lane change maneuver, including controlling a vehicle after an occupant's intent has been determined based on an input via a steering wheel by an occupant, wherein satisfying criteria for assisting the occupant determine a direction and a time includes.

1 ist ein Diagramm eines Fahrzeuginformationssystems 100, das ein Fahrzeug 110 beinhaltet, das in einem autonomen („autonom“ alleinstehend bedeutet in dieser Offenbarung „vollständig autonom“) und von einem Insassen gesteuerten (auch bezeichnet als nicht-autonomer) Modus betrieben werden kann, gemäß offenbarten Umsetzungen. Das Fahrzeug 110 beinhaltet ebenfalls eine oder mehrere Rechenvorrichtungen 115 zum Durchführen von Berechnungen zum Steuern des Fahrzeugs 110 während des autonomen Betriebs. Die Rechenvorrichtungen 115 können Informationen hinsichtlich des Betriebs des Fahrzeugs von den Sensoren 116 empfangen. 1 is a diagram of a vehicle information system 100 that a vehicle 110 which may be operated autonomously ("autonomous" in this disclosure "fully autonomous") and occupant controlled (also referred to as non-autonomous) mode according to disclosed implementations. The vehicle 110 also includes one or more computing devices 115 for performing calculations to control the vehicle 110 during the autonomous operation. The computing devices 115 can provide information regarding the operation of the vehicle from the sensors 116 receive.

Die Rechenvorrichtung 115 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher, wie sie bekannt sind. Ferner beinhaltet der Speicher eine oder mehrere Arten computerlesbarer Medien und speichert Anweisungen, die durch den Prozessor ausgeführt werden können, um verschiedene Operationen durchzuführen, einschließlich der hier offenbarten. Zum Beispiel kann die Rechenvorrichtung 115 Programmierung beinhalten, um eines oder mehrere von Fahrzeugbremsen, Antrieb (z. B. Steuerung der Beschleunigung in dem Fahrzeug 110 durch Steuern von einem oder mehreren von einem Verbrennungsmotor, Elektromotor, Hybridmotor usw.), Lenkung, Klimasteuerung, Innen- und/oder Außenleuchten usw. zu betreiben sowie um zu bestimmen, ob und wann die Rechenvorrichtung 115 im Gegensatz zu einem menschlichen Fahrzeugführer derartige Vorgänge steuern soll.The computing device 115 includes a processor and memory as known. Further, the memory includes one or more types of computer-readable media and stores instructions that may be executed by the processor to perform various operations, including those disclosed herein. For example, the computing device 115 Programming to include one or more of vehicle braking, driving (eg, controlling acceleration in vehicle 110 by controlling one or more of an internal combustion engine, electric motor, hybrid engine, etc.), steering, climate control, interior and / or exterior lights etc., and to determine if and when the computing device 115 is to control such operations unlike a human driver.

Die Rechenvorrichtung 115 kann mehr als eine Rechenvorrichtung, z. B. Steuerungen oder dergleichen, die in dem Fahrzeug 110 zum Überwachen und/oder Steuern verschiedener Fahrzeugkomponenten, z. B. eine Antriebsstrangsteuerung 112, eine Bremssteuerung 113, eine Lenksteuerung 114 usw. beinhaltet sind, beinhalten oder kommunikativ daran gekoppelt sein, z. B. über einen Fahrzeugkommunikationsbus, der ferner nachstehend beschrieben ist. Die Rechenvorrichtung 115 ist im Allgemeinen zur Kommunikation an einem Fahrzeugkommunikationsnetzwerk angeordnet, wie beispielsweise einem Bus in dem Fahrzeug 110, wie beispielsweise einem Controller Area Network (CAN) oder dergleichen; das Netzwerk des Fahrzeugs 110 kann drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsmechanismen wie die bekannten beinhalten, z. B. Ethernet oder andere Kommunikationsprotokolle.The computing device 115 can more than one computing device, eg. As controls or the like, in the vehicle 110 for monitoring and / or controlling various vehicle components, e.g. B. a powertrain control 112 , a brake control 113 , a steering control 114 etc. are included, involve or communicatively linked thereto, e.g. Via a vehicle communication bus, which is further described below. The computing device 115 is generally arranged for communication on a vehicle communication network, such as a bus in the vehicle 110 such as a Controller Area Network (CAN) or the like; the network of the vehicle 110 may include wired or wireless communication mechanisms such as the known, e.g. Ethernet or other communication protocols.

Über das Fahrzeugnetzwerk kann die Rechenvorrichtung 115 Meldungen an verschiedene Vorrichtungen in dem Fahrzeug übertragen und/oder Meldungen von den verschiedenen Vorrichtungen, z. B. Steuerungen, Aktoren, Sensoren usw., einschließlich den Sensoren 116, empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, bei denen die Rechenvorrichtung 115 tatsächlich mehrere Vorrichtungen umfasst, das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk für Kommunikationen zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Offenbarung als die Rechenvorrichtung 115 dargestellt sind. Ferner können, wie nachstehend erwähnt, verschiedene Steuerungen oder Sensorelemente der Rechenvorrichtung 115 über das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk Daten bereitstellen.About the vehicle network, the computing device 115 Transmit messages to various devices in the vehicle and / or messages from the various devices, eg. As controllers, actuators, sensors, etc., including the sensors 116 received. Alternatively or additionally, in cases where the computing device 115 actually includes multiple devices, the vehicle communications network may be used for communications between devices referred to in this disclosure as the computing device 115 are shown. Further, as mentioned below, various controllers or sensor elements of the computing device 115 provide data via the vehicle communication network.

Zusätzlich kann die Rechenvorrichtung 115 zum Kommunizieren durch eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-(F-I-)Schnittstelle 111 mit einem Remote-Serverrechner 120, z. B. einem Cloud-Server, über ein Netzwerk 130 konfiguriert sein, das, wie nachstehend beschrieben, verschiedene drahtgebundene und/oder drahtlose Netzwerktechnologien, z. B. Mobilfunk, Bluetooth® und drahtgebundene und/oder drahtlose Paketnetzwerke verwenden kann. Die Rechenvorrichtung 115 kann zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen 110 über die F-I-Schnittstelle 111 über Fahrzeug-Fahrzeug(F-F)-Netzwerke konfiguriert sein, die ad hoc zwischen Fahrzeugen 110 in der Nähe gebildet werden oder über infrastrukturbasierte Netzwerke gebildet werden. Die Rechenvorrichtung 115 beinhaltet ebenfalls nichtflüchtigen Speicher, wie er bekannt ist. Die Rechenvorrichtung 115 kann Informationen protokollieren, indem sie die Informationen zum späteren Abrufen und Übertragen über das Fahrzeugkommunikationsnetzwerk und eine Fahrzeug-Infrastruktur(F-I)-Schnittstelle 111 zu einem Servercomputer 120 oder einer mobilen Benutzervorrichtung 160 in nichtflüchtigem Speicher speichert.In addition, the computing device 115 for communicating through a vehicle-to-infrastructure (FI) interface 111 with a remote server computer 120 , z. A cloud server over a network 130 be configured, as described below, various wired and / or wireless network technologies, such. B. Mobile, Bluetooth® and wired and / or wireless packet networks can use. The computing device 115 may be configured to communicate with other vehicles 110 via FI interface 111 via vehicle-vehicle (FF) networks that are ad hoc between vehicles 110 be formed in the vicinity or formed via infrastructure-based networks. The computing device 115 also includes non-volatile memory, as is known. The computing device 115 may log information by forwarding the information for later retrieval and transmission over the vehicle communication network and a vehicle infrastructure (FI) interface 111 to a server computer 120 or a mobile user device 160 stores in nonvolatile memory.

Wie bereits erwähnt, ist in Anweisungen, die in dem Speicher gespeichert sind und durch den Prozessor der Rechenvorrichtung 115 ausgeführt werden, im Allgemeinen Programmierung zum Betreiben einer oder mehrerer Komponenten des Fahrzeugs 110, z. B. Bremsen, Lenken, Antrieb usw., ohne Eingreifen eines menschlichen Fahrzeugführers beinhaltet. Unter Verwendung der in der Rechenvorrichtung 115 empfangenen Daten, z. B. der Sensordaten von den Sensoren 116, dem Serverrechner 120 usw., kann die Rechenvorrichtung 115 ohne einen Fahrer zum Betreiben des Fahrzeugs 110 verschiedene Bestimmungen vornehmen und/oder verschiedene Komponenten und/oder Vorgänge des Fahrzeugs 110 steuern. Beispielsweise kann die Rechenvorrichtung 115 Programmierung beinhalten, um ein Betriebsverhalten des Fahrzeugs 110, wie z. B. Geschwindigkeit, Beschleunigung, Abbremsung, Lenken usw., sowie taktisches Verhalten, wie z. B. einen Abstand zwischen Fahrzeugen und/oder eine Zeitspanne zwischen Fahrzeugen, Fahrstreifenwechsel, Mindestabstand zwischen Fahrzeugen, minimale Linkswendung über Weg, Zeit bis zur Ankunft an einem bestimmten Ort und minimale Zeit bis zur Ankunft an einer Kreuzung (ohne Ampel), um die Kreuzung zu überqueren, zu regulieren.As mentioned earlier, in instructions stored in the memory and by the processor of the computing device 115 generally, programming for operating one or more components of the vehicle 110 , z. As braking, steering, drive, etc., without intervention of a human driver includes. Using the in the computing device 115 received data, eg. B. the sensor data from the sensors 116 , the server computer 120 etc., the computing device 115 may operate without a driver to operate the vehicle 110 make various determinations and / or control various components and / or operations of the vehicle 110. For example, the computing device 115 Programming involve a performance of the vehicle 110 , such as As speed, acceleration, deceleration, steering, etc., as well as tactical behavior, such. B. a distance between vehicles and / or a period of time between vehicles, lane change, minimum distance between vehicles, minimal left turn over way, time to arrival at a certain Place and minimum time to arrive at an intersection (without traffic lights) to cross the intersection to regulate.

Steuerungen beinhalten im Sinne der Verwendung in dieser Schrift Rechenvorrichtungen, die üblicherweise zum Steuern eines konkreten Fahrzeugteilsystems programmiert sind. Zu Beispielen gehören eine Antriebsstrangsteuerung 112, eine Bremssteuerung 113 und eine Lenksteuerung 114. Eine Steuerung kann eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit - ECU) sein, wie sie bekannt ist, die möglicherweise zusätzliche Programmierung wie hierin beschrieben beinhaltet. Die Steuerungen können kommunikativ mit der Rechenvorrichtung 115 verbunden sein und Anweisungen davon empfangen, um das Untersystemsystem gemäß den Anweisungen zu betätigen. Zum Beispiel kann die Bremssteuerung 113 Anweisungen zum Betreiben der Bremsen des Fahrzeugs 110 von der Rechenvorrichtung 115 empfangen.Controls, as used herein, include computing devices that are typically programmed to control a particular vehicle subsystem. Examples include powertrain control 112 , a brake control 113 and a steering controller 114. A controller may be an electronic control unit (ECU), as is known, possibly including additional programming as described herein. The controllers can be communicative with the computing device 115 and receive instructions to operate the subsystem system according to the instructions. For example, the brake control 113 Instructions for operating the brakes of the vehicle 110 from the computing device 115 receive.

Die eine oder die mehreren Steuerungen 112, 113, 114 des Fahrzeugs 110 können bekannte elektronische Steuereinheiten (ECUs - Electronic Control Units) oder dergleichen beinhalten, zu denen als nicht einschränkende Beispiele eine oder mehrere Antriebsstrangsteuerungen 112, eine oder mehrere Bremssteuerungen 113 und eine oder mehrere Lenksteuerungen 114 gehören. Jede der Steuerungen 112, 113, 114 kann jeweilige Prozessoren und Speicher und einen oder mehrere Aktoren beinhalten. Die Steuerungen 112, 113, 114 können mit einem Kommunikationsbus des Fahrzeugs 110 programmiert und verbunden sein, wie etwa einem Controller-Area-Network-(CAN-)Bus oder einem Local-Interconnect-Network-(LIN-)Bus, um Anweisungen von dem Rechner 115 zu empfangen und Aktoren basierend auf den Anweisungen zu steuern.The one or more controls 112 . 113 . 114 of the vehicle 110 may include known electronic control units (ECUs) or the like, including, as non-limiting examples, one or more powertrain controls 112, one or more brake controls 113 and one or more steering controls 114 belong. Each of the controls 112 . 113 . 114 may include respective processors and memory and one or more actuators. The controllers 112, 113, 114 may communicate with a communication bus of the vehicle 110 programmed and connected, such as a Controller Area Network (CAN) bus or a Local Interconnect Network (LIN) bus, to receive instructions from the computer 115 and to control actuators based on the instructions.

Die Sensoren 116 können eine Vielzahl von Vorrichtungen beinhalten, die bekanntlich Daten über den Fahrzeugkommunikationsbus bereitstellen. Beispielsweise kann ein Radar, das an einem vorderen Stoßfänger (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 110 befestigt ist, einen Abstand des Fahrzeugs 110 zu einem nächsten Fahrzeug vor dem Fahrzeug 110 bereitstellen oder kann ein Sensor des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS), der in dem Fahrzeug 110 angeordnet ist, geografische Koordinaten des Fahrzeugs 110 bereitstellen. Der/die durch das Radar und/oder andere Sensoren 116 bereitgestellte Abstand/Abstände oder die durch den GPS-Sensor bereitgestellten geographischen Koordinaten können von der Rechenvorrichtung 115 dazu verwendet werden, das Fahrzeug 110 autonom oder halb autonom zu betreiben.The sensors 116 may include a variety of devices that are known to provide data over the vehicle communication bus. For example, a radar attached to a front bumper (not shown) of the vehicle 110 is fixed, a distance of the vehicle 110 to a next vehicle in front of the vehicle 110 or may be a Global Positioning System (GPS) sensor operating in the vehicle 110 is arranged, geographical coordinates of the vehicle 110 provide. The one by the radar and / or other sensors 116 provided spacing / distances or the geographic coordinates provided by the GPS sensor may be provided by the computing device 115 be used to the vehicle 110 operate autonomously or semi autonomously.

Das Fahrzeug 110 ist im Allgemeinen ein landbasiertes autonomes Fahrzeug 110, das drei oder mehr Räder aufweist, z. B. ein PKW, ein Leicht-LKW usw. Das Fahrzeug 110 beinhaltet einen oder mehrere Sensoren 116, die F-I-Schnittstelle 111, die Rechenvorrichtung 115 und eine oder mehrere Steuerungen 112, 113, 114.The vehicle 110 is generally a land-based autonomous vehicle 110 that has three or more wheels, e.g. As a car, a light truck, etc. The vehicle 110 includes one or more sensors 116 , the FI interface 111, the computing device 115, and one or more controllers 112 . 113 . 114 ,

Die Sensoren 116 können dazu programmiert sein, Daten in Bezug auf das Fahrzeug 110 und die Umgebung, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, zu erfassen. Beispielsweise und nicht einschränkend können die Sensoren 116 z. B. Höhenmesser, Kameras, LIDAR, Radar, Ultraschallsensoren, Infrarotsensoren, Drucksensoren, Beschleunigungsmesser, Gyroskope, Temperatursensoren, Drucksensoren, Hall-Sensoren, optische Sensoren, Spannungssensoren, Stromsensoren, mechanische Sensoren wie etwa Schalter usw. beinhalten. Die Sensoren 116 können verwendet werden, um die Umgebung zu erfassen, in der das Fahrzeug 110 betrieben wird, wie etwa Wetterbedingungen, die Neigung einer Straße, die Position einer Straße oder die Positionen von benachbarten Fahrzeugen 110. Die Sensoren 116 können ferner dazu verwendet werden, Daten, einschließlich dynamischer Daten des Fahrzeugs 110, die sich auf den Betrieb des Fahrzeugs 110 beziehen, wie z. B. Geschwindigkeit, Gierrate, Lenkwinkel, Motordrehzahl, Bremsdruck, Öldruck, den auf die Steuerungen 112, 113, 114 in dem Fahrzeug 110 angewandten Leistungspegel, Konnektivität zwischen Komponenten und den Gesamtzustand der Elektrik und Logik des Fahrzeugs 110, zu erfassen.The sensors 116 may be programmed to data related to the vehicle 110 and the environment in which the vehicle 110 is operated to capture. By way of example and not limitation, the sensors 116 z. Altimeters, cameras, LIDAR, radar, ultrasonic sensors, infrared sensors, pressure sensors, accelerometers, gyroscopes, temperature sensors, pressure sensors, Hall sensors, optical sensors, voltage sensors, current sensors, mechanical sensors such as switches, etc. The sensors 116 Can be used to capture the environment in which the vehicle 110 such as weather conditions, the inclination of a road, the position of a road or the positions of adjacent vehicles 110 , The sensors 116 can also be used to data, including dynamic data of the vehicle 110 that affect the operation of the vehicle 110 relate, such. As speed, yaw rate, steering angle, engine speed, brake pressure, oil pressure, the on the controls 112 . 113 . 114 in the vehicle 110 applied power level, connectivity between components and the overall state of the electrical and logic of the vehicle 110 , capture.

2 ist eine Darstellung einer Verkehrsszene 200, wobei ein Fahrzeug 110 auf einem Fahrstreifen 206 auf einer Straße fährt, der durch eine rechte Fahrstreifenmarkierung 208 und eine Trennlinie 210 definiert ist. Wie oben in Bezug auf 1 erörtert, kann die Rechenvorrichtung 115 in dem Fahrzeug 110 eine Trajektorie des Fahrzeugs 110, einschließlich Position, Geschwindigkeit, Richtung, Querbeschleunigung und Längsbeschleunigung, bestimmen, wobei die Position durch X-Y-Koordinaten in einer Ebene, die zu einer darunterliegenden Fahrbahn im Wesentlichen senkrecht ist, wiedergegeben wird, Geschwindigkeit und Richtung in der X-Y-Ebene gemessen werden und Quer- und Längsbeschleunigung in Bezug auf Richtungen definiert sind, die zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs 110 in der X-Y-Ebene senkrecht bzw. parallel sind. Die Position, Geschwindigkeit, Richtung sowie Quer- und Längsbeschleunigung können durch die Rechenvorrichtung 115 z. B. über die Sensoren 116 oder anhand von z. B. über die F-I-Schnittstelle 111 heruntergeladenen Kartendaten bestimmt werden. Die Rechenvorrichtung 115 kann ferner ein Lenkbarer-Weg-Polynom 214 bestimmen, um zukünftige Trajektorien des Fahrzeugs 110 in der X-Y-Ebene anhand der momentanen Trajektorie des Fahrzeugs 110 vorherzusagen. Das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 in der Verkehrsszene 200 stellt den Positionsabschnitt von Trajektorien des Fahrzeugs 110 in zukünftigen Zeiträumen dar. Für jede Position des Fahrzeugs 110, die in dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 enthalten ist, kann die Rechenvorrichtung 115 die Geschwindigkeit, Richtung und Quer- und Längsbeschleunigung vorhersagen, um Trajektorien des Fahrzeugs 110 bei zukünftigen Zeitschritten vorherzusagen, die durch das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 wiedergegeben werden. In diesem Fall können die Zeitschritte z. B. gerade mal 100 Millisekunden lang sein, sodass es möglich ist, das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 z. B. zehnmal pro Sekunde zu aktualisieren. 2 is a representation of a traffic scene 200 where a vehicle 110 on a lane 206 on a road passing through a right lane marker 208 and a dividing line 210 is defined. As above regarding 1 discussed, the computing device 115 may be in the vehicle 110 a trajectory of the vehicle 110 including position, velocity, direction, lateral acceleration, and longitudinal acceleration, where the position is represented by XY coordinates in a plane that is substantially perpendicular to an underlying roadway, velocity and direction in the XY plane, and transverse and longitudinal acceleration are defined with respect to directions that are to the direction of travel of the vehicle 110 are perpendicular or parallel in the XY plane. The position, speed, direction as well as lateral and longitudinal acceleration can be determined by the computing device 115 z. B. via the sensors 116 or by z. B. via the FI interface 111 downloaded map data. The computing device 115 may further include a steerable path polynomial 214 determine to future trajectories of the vehicle 110 in the XY plane based on the current trajectory of the vehicle 110 predict. The steerable path polynomial 214 in the traffic scene 200 represents the Position portion of trajectories of the vehicle 110 in future periods. For each position of the vehicle 110 included in the steerable path polynomial 214 may be the computing device 115 predict the velocity, direction and lateral and longitudinal acceleration to predict trajectories of the vehicle 110 at future time steps represented by the steerable path polynomial 214. In this case, the time steps z. For example, it may be just 100 milliseconds so that it is possible to have the steerable path polynomial 214 z. B. ten times per second to update.

Bei einem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 handelt es sich um eine Reihe von n verbundenen Punkten in der X-Y-Ebene, die vorhergesagte Trajektorien des Fahrzeugs 110 bei n zukünftigen Zeitschritten beinhalten. Die n verbundenen Punkte werden durch eine Polynomfunktion in der X-Y-Ebene bestimmt, wobei die X- und Y-Achsen durch die Richtung des Fahrzeugs 110 bestimmt werden, wobei z. B. die X-Richtung parallel zur Fahrtrichtung ist und die Y-Richtung senkrecht zur Fahrtrichtung ist. Das Tschebyscheff-Theorem besagt, dass n Punkte exakt durch ein Polynom des Grades (n-1) wiedergegeben werden können. In diesem Fall können n Punkte, wobei n eine große Zahl von z. B. größer als 100 sein kann, durch ein Polynom des Grades k wiedergegeben werden, wobei k in diesem Fall z. B. eine Zahl kleiner gleich 3 sein kann. Die n verbundenen Punkte in einem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 können als eine Polynomfunktion in X und Y des Grades k oder weniger wiedergegeben werden. Beispielsweise kann ein Lenkbarer-Weg-Polynom 214 10 Sekunden verstrichener Zeit wiedergeben und kann mit 100 Millisekunden/Abtastwert oder 10 Hz unter Erhalt von n = 100 Abtastpunkten abgetastet werden. In diesem Beispiel können die n = 100 Abtastpunkte im Lenkbarer-Weg-Polynom 214 durch eine Polynomfunktion in X und Y des Grades 3 oder weniger, in diesem Fall des Grades 1, wiedergegeben werden, da das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 durch eine gerade Linie wiedergegeben werden kann.In a steerable path polynomial 214 it is a series of n connected points in the XY plane, the predicted trajectories of the vehicle 110 at n future time steps. The n connected points are determined by a polynomial function in the XY plane, where the X and Y axes are determined by the direction of the vehicle 110 be determined, where z. B. The X-direction is parallel to the direction of travel and the Y-direction is perpendicular to the direction of travel. The Chebyshev theorem states that n points can be exactly represented by a polynomial of degree (n-1). In this case, n points, where n is a large number of z. B. can be greater than 100, be represented by a polynomial degree k, where k in this case z. B. may be a number less than or equal to 3. The n connected points in a steerable path polynomial 214 may be represented as a polynomial function in X and Y of degree k or less. For example, a steerable path polynomial 214 10 Seconds of elapsed time and can be sampled at 100 milliseconds / sample or 10 Hz to give n = 100 sample points. In this example, the n = 100 sample points in the steerable path polynomial 214 by a polynomial function in X and Y of the degree 3 or less, in this case of degree 1, since the steerable path polynomial 214 can be represented by a straight line.

Die Polynomfunktion in X und Y des Grades k oder weniger, die das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 wiedergibt, kann eine oder mehrere Bezierkurven beinhalten. Bezierkurven sind Polynomfunktionen des Grades k oder weniger, die jeweils eine disjunkte Teilmenge der n Punkte wiedergeben und die zusammengenommen die gesamte Menge von n Punkten wiedergeben. Bezierkurven können darauf beschränkt sein, dass sie kontinuierlich differenzierbar sind und Beschränkungen oder Begrenzungen zu den zulässigen Ableitungen, z. B. Begrenzungen der Änderungsraten, ohne Diskontinuitäten aufweisen. Bezierkurven können ferner darauf beschränkt sein, dass sie zu Ableitungen anderer Bezierkurven an Grenzen passen, sodass fließende Übergänge zwischen Teilmengen bereitgestellt werden. Durch Beschränkungen von Bezierkurven kann aus einem Wegpolynom ein Lenkbarer-Weg-Polynom 214 werden, indem die Raten der Längs- und Querbeschleunigung, die zum Steuern eines Fahrzeugs erforderlich sind, entlang des Lenkbarer-Weg-Polynoms 214 begrenzt werden, wobei Bremsmoment und Antriebsstrangmoment als positive und negative Längsbeschleunigung angewandt werden und das Lenkmoment in der Uhrzeigerrichtung und entgegen der Uhrzeigerrichtung als linke und rechte Querbeschleunigung angewandt wird. Durch Bestimmen der Quer- und Längsbeschleunigung zum Erzielen vorgegebener Zielwerte innerhalb vorgegebener Beschränkungen innerhalb vorgegebener Anzahlen von Zeiträumen kann das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 von einer Rechenvorrichtung verwendet werden, um ein Lenkbarer-Weg-Polynom 214 zu bestimmen, das sicher und bequem zum Steuern des Fahrzeugs 110 verwendet werden kann.The polynomial function in X and Y of degree k or less, which represents the steerable path polynomial 214, may include one or more Bezier curves. Bezier curves are polynomial functions of degree k or less, each representing a disjoint subset of the n points, and taken together represent the entire set of n points. Bezier curves may be limited to being continuously differentiable and having limitations or limitations on the allowable derivatives, e.g. B. limits the rates of change, without discontinuities. Bezier curves may also be constrained to fit boundaries of other Bezier curves, thus providing smooth transitions between subsets. Limitations of Bezier curves can turn a path polynomial into a steerable path polynomial 214 can be limited by the rates of longitudinal and lateral acceleration required to control a vehicle along the steerable path polynomial 214, braking torque and driveline torque being applied as positive and negative longitudinal acceleration and the steering torque being applied in the clockwise and counterclockwise direction Clockwise direction is applied as left and right lateral acceleration. By determining the lateral and longitudinal acceleration to achieve predetermined target values within predetermined constraints within given numbers of time periods, the steerable path polynomial 214 may be used by a computing device to determine a steerable path polynomial 214 that is safe and convenient to control of the vehicle 110 can be used.

Die Rechenvorrichtung 115 kann ein Lenkbarer-Weg-Polynom 214 bestimmen, um zukünftige Trajektorien des Fahrzeugs 110 vorherzusagen und das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 zu aktualisieren, während das Fahrzeug 110 nach dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 gesteuert wird, indem sie eine Trajektorie des Fahrzeugs 110 aktualisiert, um eine aktualisierte Position, Geschwindigkeit und Richtung und Quer- und Längsbeschleunigung zu bestimmen, und die aktualisierte Position, Geschwindigkeit und Richtung mit einer vorhergesagten Position, Geschwindigkeit und Richtung und Quer- und Längsbeschleunigung aus dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 vergleicht. Die Rechenvorrichtung 115 kann diesen Vergleich zwischen der aktualisierten Trajektorie des Fahrzeugs 110 und der vorhergesagten Trajektorie bei theoretischen Steuerungsberechnungen verwenden, um Ausgaben an die Steuerungen 112, 113, 114 zu bestimmen, welche die Trajektorie des Fahrzeugs 110 bestimmen können, z. B. die Differenz zwischen einer aktualisierten Trajektorie und einem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 bei zukünftigen Zeitschritten verringern. Das Aktualisieren von Ausgaben des Fahrzeugs 110 an die Steuerungen 112, 113, 114 als Reaktion auf Ergebnisse der theoretischen Steuerungsberechnungen ist im autonomen und halbautonomen (unterstützten) Steuerungsmodus des Fahrzeugs 110 eingeschlossen, wie oben in Bezug auf 1 erörtert.The computing device 115 can be a steerable path polynomial 214 determine to future trajectories of the vehicle 110 to predict and update the steerable path polynomial 214 while the vehicle 110 is controlled according to the steerable path polynomial 214 by taking a trajectory of the vehicle 110 updated to determine an updated position, velocity and direction and lateral and longitudinal acceleration, and the updated position, velocity and direction with a predicted position, velocity and direction, and lateral and longitudinal acceleration from the steerable path polynomial 214 compares. The computing device 115 may use this comparison between the updated trajectory of the vehicle 110 and the predicted trajectory in theoretical control calculations to provide outputs to the controllers 112 . 113 . 114 to determine which trajectory of the vehicle 110 can determine, for. For example, the difference between an updated trajectory and a steerable path polynomial 214 decrease in future time steps. Updating outputs of the vehicle 110 to the controllers 112 . 113 . 114 in response to results of theoretical control calculations is in the autonomous and semi-autonomous (assisted) control mode of the vehicle 110 included as above regarding 1 discussed.

Bei theoretischen Steuerungsberechnungen handelt es sich um Berechnungen, die Fehlersignale auf Grundlage eines steuerbaren Prozesses (z. B. Steuern der Trajektorie des Fahrzeugs 110) bestimmen, die Fehlersignale in Berechnungen einsetzen und Steuersignale zum Steuern des Prozesses (Trajektorie des Fahrzeugs 110) ausgeben können, die zukünftige Fehlersignale verringern können. Theoretische Steuerungsberechnungen können derart ausgestaltet sein, dass aus ihnen eine stabile Ausgabe trotz einer unerwünschten oder irrelevanten Eingabesignalvariation, einschließlich z. B. Signalrauschen, hervorgeht. Beispiele für theoretische Steuerungsberechnungen, die verwendet werden können, um eine stabile Ausgabe zu erhalten, sind Zeitreihenfilter wie etwa Kalman-Filter, die eine Ausgabevariation durch Filtern von Eingangssignalen mit einem Zeitreihenfilter verringern können. Zeitreihenfilter können mehrere Abtastwerte von einem Eingabesignal verwenden, das über mehrere Zeitschritte abgetastet wird, um einen einzigen Ausgabeabtastwert zu bilden. Das Ergebnis besteht darin, dass theoretische Steuerungsberechnungen mehrere Zeitschritte erforderlich machen können, um ausreichend Abtastwerte zu erhalten, um einen zuverlässigen Ausgabeabtastwert bereitzustellen, wobei ein zuverlässiger Ausgabeabtastwert als ein Ausgabeabtastwert definiert ist, bei dem eine Wahrscheinlichkeit von 99,99 % besteht, dass er innerhalb vorgegebener Grenzen korrekt ist. Dadurch kann es zu einer Verzögerung beim Erzeugen zuverlässiger Ausgabeabtastwerte nach Starten einer neuen theoretischen Steuerungsberechnung, z. B. Starten einer Bestimmung eines neuen Lenkbarer-Weg-Polynoms 214, kommen.Theoretical control calculations are calculations that determine error signals based on a controllable process (eg, controlling the trajectory of the vehicle 110), use the error signals in calculations, and control signals to control the process (trajectory of the vehicle 110 ) that can reduce future error signals. theoretical Control calculations may be configured to provide a stable output in spite of undesirable or irrelevant input signal variation, including e.g. As signal noise, shows. Examples of theoretical control calculations that can be used to obtain a stable output are time series filters such as Kalman filters, which can reduce output variation by filtering input signals with a time series filter. Time series filters may use multiple samples from an input signal sampled over multiple time steps to form a single output sample. The result is that theoretical control calculations may require multiple time steps to obtain enough samples to provide a reliable output sample, where a reliable output sample is defined as an output sample that has a 99.99% probability of being within given limits is correct. This may result in a delay in generating reliable output samples after starting a new theoretical control calculation, e.g. B. Start a determination of a new steerable path polynomial 214 come.

In der Verkehrsszene 200, bei der Trajektorien des Fahrzeugs 110 durch das Lenkbarer-Weg-Polynom 214 wiedergegeben sind, kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das Fahrzeug 110 einen Bremsabstand d zu einem geparkten zweiten Fahrzeug 204 zu einer Zeit bis zum Aufprall tc erreicht, bei der es sich um die Zeit zum Zurücklegen des Aufprallwegs X0 bei der momentanen Trajektorie bis zum Erreichen des Bremsabstands d von dem geparkten zweiten Fahrzeug 204 handelt, wobei das Fahrzeug 110 in diesem Abstand angehalten werden muss, um einen Aufprall zu verhindern. Die Rechenvorrichtung 115 kann dazu programmiert sein zu bestimmen, dass sich das Fahrzeug 110 einem Bremsabstand d von einem geparkten zweiten Fahrzeug 110 nähert und, wenn ein Insasse eine Bremsabsicht anzeigt, den Insassen dabei unterstützen, das Fahrzeug 110 entlang des Lenkbarer-Weg-Polynoms 214 vor dem Bremsabstand d von einem geparkten zweiten Fahrzeug 204 anzuhalten. Ein Insasse kann eine Bremsabsicht z. B. durch Betätigen eines Bremspedals anzeigen. Sobald der Insasse eine Bremsabsicht durch Betätigen eines Bremspedals anzeigt, kann die Rechenvorrichtung Befehle über die Steuerungen 112, 113, 114 senden, um das Fahrzeug 110 sicher und bequem an einer Stelle vor dem Bremsabstand d von einem geparkten zweiten Fahrzeug 204 z. B. ungeachtet der Menge und Dauer eines vom Insassen ausgeübten Bremspedaldrucks anzuhalten.In the traffic scene 200 , at the trajectories of the vehicle 110 represented by the steerable path polynomial 214, the computing device 115 determine that the vehicle 110 a braking distance d to a parked second vehicle 204 reached at a time until impact t c , which is the time to travel the impact path X 0 at the current trajectory until reaching the braking distance d from the parked second vehicle 204 where the vehicle is 110 must be stopped at this distance to prevent an impact. The computing device 115 may be programmed to determine that the vehicle 110 is at a braking distance d from a parked second vehicle 110 and, when an occupant indicates a brake intent, assisting the occupant to drive the vehicle 110 along the steerable path polynomial 214 before the braking distance d from a parked second vehicle 204 to stop. An occupant may have a braking intention z. B. by pressing a brake pedal. Once the occupant indicates braking intent by operating a brake pedal, the computing device may send commands via the controllers 112, 113, 114 to the vehicle 110 safe and comfortable at one point before the braking distance d from a parked second vehicle 204 z. B. regardless of the amount and duration of a force exerted by the occupant brake pedal pressure.

In anderen Fällen kann das zweite Fahrzeug 204 auf dem Fahrstreifen 206 auf einer Trajektorie gesteuert werden, wobei die Geschwindigkeit des zweiten Fahrzeugs 204 geringer als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 ist. Anstatt hinter dem zweiten Fahrzeug 204 anzuhalten, kann die Rechenvorrichtung 115 im Fahrzeug 110 die Trajektorie des Fahrzeugs 110 derart einstellen, dass das Fahrzeug 110 in einem Abstand d von dem zweiten Fahrzeug 204 entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 204 positioniert wird, um eine Trennung zwischen dem Fahrzeug 204 und dem zweiten Fahrzeug 204 von wenigstens dem Abstand d aufrechtzuerhalten. Das Steuern eines Fahrzeugs auf diese Weise kann ein Betriebsmodus eines adaptiven Geschwindigkeitsregelungsprogramms in der Rechenvorrichtung 115 sein.In other cases, the second vehicle 204 on the lane 206 be controlled on a trajectory, the speed of the second vehicle 204 less than the speed of the vehicle 110 is. Instead of stopping behind the second vehicle 204, the computing device may 115 in the vehicle 110 the trajectory of the vehicle 110 adjust so that the vehicle 110 at a distance d from the second vehicle 204 according to the speed of the vehicle 204 is positioned to a separation between the vehicle 204 and the second vehicle 204 of at least the distance d. Controlling a vehicle in this manner may be an operation mode of an adaptive cruise control program in the computing device 115 be.

Zusätzlich zum und anstelle des Anhaltens des Fahrzeugs 110 oder Abstimmen der Geschwindigkeiten mit dem zweiten Fahrzeug 204 kann die Rechenvorrichtung 115 eine Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 zum Lenken des Fahrzeugs 110 auf einen angrenzenden Fahrstreifen 220 ohne Anhalten bestimmen. In einigen Fällen kann die Rechenvorrichtung 115 das Fahrzeug 110 derart steuern, dass es eine konstante Geschwindigkeit beibehält. In diesen Fällen kann die Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 Lenkwege wiedergeben, bei denen es z. B. nicht erforderlich ist, dass das Fahrzeug 110 seine Geschwindigkeit verringert. Dies kann der Fall sein, wenn die Rechenvorrichtung 115 einen Insassen dabei unterstützt, indem sie die Steuerungen 112, 113, 114 derart anweist, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 auf einem vom Insassen ausgewählten Niveau bleibt, z. B. adaptive Geschwindigkeitsregelung oder „Abstandsregeltempomat“, einschließlich Ausführen von Fahrstreifenwechselmanövern. Die Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 ist durch die Auslassungspunkte zwischen den gestrichelten Linien wiedergegeben, welche die virtuellen Lenkwegpolynome 216, 218 wiedergeben. Der von der Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 eingeschlossene Bereich umfasst einen sicheren Fahrbereich 228. Die Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 basiert darauf, dass die Rechenvorrichtung 115 bestimmt, dass der Verkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen 220, der durch die linke Fahrstreifenmarkierung 222 und eine Trennlinie 210 definiert ist, es der Rechenvorrichtung 115 oder dem Insassen ermöglichen kann, das Fahrzeug 110 derart zu steuern, dass es ein Fahrstreifenwechselmanöver sicher und bequem ausführt, da die Rechenvorrichtung virtuelle Wegpolynome 216, 218 auf Grundlage vorgegebener Ziele und Beschränkungen für die Quer- und Längsbeschleunigung bestimmt. Der Verkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen und das Bestimmen, wann ein Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden kann, wird im Zusammenhang mit 15 erörtert.In addition to and instead of stopping the vehicle 110 or adjusting the speeds with the second vehicle 204 can the computing device 115 a variety of virtual steering path polynomials 216 . 218 for steering the vehicle 110 on an adjacent lane 220 determine without stopping. In some cases, the computing device 115 may be the vehicle 110 control so that it maintains a constant speed. In these cases, the plurality of virtual steering path polynomials 216, 218 may represent steering ways in which, e.g. B. does not require that the vehicle 110 his speed is reduced. This may be the case if the computing device 115 assisting an occupant in doing so by using the controls 112 . 113 . 114 so instructs that the speed of the vehicle 110 remains at a level selected by the occupant, e.g. Adaptive cruise control or "adaptive cruise control", including performing lane change maneuvers. The multitude of virtual steering path polynomials 216 . 218 is represented by the ellipsis between the dashed lines representing the virtual steering path polynomials 216, 218. The area enclosed by the plurality of virtual steering path polynomials 216, 218 includes a safe driving area 228 , The multitude of virtual steering path polynomials 216 . 218 based on that the computing device 115 determines that the traffic on the adjacent lane 220 that by the left lane marking 222 and a dividing line 210 is defined, it is the computing device 115 or allow the occupant to the vehicle 110 to control such that it performs a lane change maneuver safely and comfortably, since the computing device virtual Wegpolynome 216 . 218 determined on the basis of given objectives and restrictions on lateral and longitudinal acceleration. The traffic on the adjacent lane and determining when a lane change maneuver can be performed will be described in connection with 15 discussed.

Die virtuellen Wegpolynome 216, 218 können von der Rechenvorrichtung 115 zum Steuern des Fahrzeugs 110 derart verwendet werden, dass es ein Fahrstreifenwechselmanöver ausführt, wobei sich die Trajektorie des Fahrzeugs 110 vom Lenkbarer-Weg-Polynom 214 zu einer Trajektorie in einem Fahrstreifenbreitenabstand Y0 von dem Fahrstreifen 206 zum angrenzenden Fahrstreifen 220 ändern kann, während der Verkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen, der ein drittes Fahrzeug 224 und ein viertes Fahrzeug 226 beinhaltet, vermieden wird. Die virtuellen Wegpolynome 216, 218 können ferner von der Rechenvorrichtung 115 verwendet werden, um einen Insassen aufzufordern, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, wie in den 7-13 gezeigt. The virtual path polynomials 216 . 218 can from the computing device 115 for controlling the vehicle 110 be used such that it performs a lane change maneuver, wherein the trajectory of the vehicle 110 from the steerable path polynomial 214 to a trajectory at a lane width distance Y 0 from the lane 206 to the adjacent lane 220 change while traffic on the adjacent lane, which is a third vehicle 224 and a fourth vehicle 226 is avoided. The virtual path polynomials 216 . 218 may also be from the computing device 115 be used to prompt an occupant to perform a lane change maneuver, as in the 7-13 shown.

Die virtuellen Wegpolynome 216, 218 können ferner verwendet werden, um den Insassen dazu aufzufordern, eine Absicht zum Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers einzugeben. Ein Insasse kann eine Absicht zum Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers eingeben, indem er z. B. ein Lenkmoment auf ein Lenkrad 704 in der beabsichtigten Lenkrichtung ausübt. Die Rechenvorrichtung 115 kann die Absicht eines Insassen bestimmen und ein Fahrstreifenwechselmanöver auf Grundlage einer Insasseneingabe, die z. B. als Moment auf ein Lenkrad ausgeübt wird, ausführen. Die Rechenvorrichtung 115 kann einen Insassen auffordern und Fahrstreifenwechselmanöver, einschließlich Aktualisieren von Aufforderungen und Fahrstreifenwechselmanövern, ausführen, während das Fahrzeug 110 im autonomen Modus, vom Insassen gesteuerten Modus oder den Insassen unterstützenden (halbautonomen) Modus, einschließlich Verwenden einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung, gesteuert wird, wobei die Rechenvorrichtung 115 dazu programmiert sein kann, eine vorgegebene Zielgeschwindigkeit beizubehalten, sofern die Verkehrs- und Fahrbahnbedingungen dies erlauben.The virtual path polynomials 216 . 218 may also be used to prompt the occupant to enter an intention to perform a lane change maneuver. An occupant may enter an intention to perform a lane change maneuver by, e.g. B. a steering torque on a steering wheel 704 in the intended steering direction exercises. The computing device 115 can determine the intention of an occupant and a lane change maneuver based on occupant input, e.g. B. is exercised as a moment on a steering wheel, run. The computing device 115 may prompt an occupant and execute lane change maneuvers, including updating prompts and lane change maneuvers, while the vehicle 110 in autonomous mode, occupant controlled mode, or occupant assisting (semi-autonomous) mode, including using adaptive cruise control, wherein computing device 115 may be programmed to maintain a predetermined target speed, as permitted by traffic and lane conditions.

15 ist eine Darstellung mit vier Diagrammen, einschließlich eines Totwinkel-Signals 1500 (Blind Spot Signal - BLIS) vom linken Fahrstreifen, einer Verkehrsdichte 1504 (DICHTE) auf dem linken Fahrstreifen, eines Totwinkel-Signals 1502 (BLIS) vom rechten Fahrstreifen und einer Verkehrsdichte 1506 (DICHTE) auf dem rechten Fahrstreifen. Die Rechenvorrichtung 115 im Fahrzeug 110 kann Daten von den Sensoren 116, einschließlich Videosensoren, LIDAR-Sensoren, Radarsensoren und Ultraschallsensoren, verwenden, um die Verkehrsdichte 1504, 1508 für Fahrzeugverkehr auf dem linken und rechten angrenzenden Fahrstreifen, z. B. des dritten Fahrzeugs 224 und des vierten Fahrzeugs 226 im angrenzenden Fahrstreifen 220, zu bestimmen. Die Rechenvorrichtung 115 kann Daten der Sensoren 116 verwenden, um Traj ektorien für Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen in Bereichen von angrenzenden Fahrstreifen, die als „toter Winkel“ bezeichnet werden, zu bestimmen. Tote Winkel sind Bereiche von angrenzenden Fahrstreifen, die in Rückspiegeln oder für rückwärtsgerichtete Videosensoren des Fahrzeugs 110 oder im peripheren Sichtfeld des Insassen nicht sichtbar sind und Fahrzeugverkehr beinhalten können. 15 is a representation with four diagrams, including a blind spot signal 1500 (Blind Spot Signal - BLIS) from the left lane, a traffic density 1504 (DENSITY) on the left lane, a blind spot signal 1502 (BLIS) from the right lane and a traffic density 1506 (DENSITY) on the right lane. The computing device 115 in the vehicle 110 can get data from the sensors 116 Including video sensors, LIDAR sensors, radar sensors and ultrasonic sensors, use the traffic density 1504 . 1508 for vehicular traffic on the left and right adjacent lanes, e.g. B. the third vehicle 224 and the fourth vehicle 226 in the adjacent lane 220 to determine. The computing device 115 can data the sensors 116 use to determine trajectories for vehicular traffic on the adjacent lane in areas of adjacent lanes called "blind spot". Dead angles are areas of adjacent lanes that are in rear-view mirrors or for rear-facing video sensors of the vehicle 110 or in the peripheral field of view of the occupant are not visible and may include vehicle traffic.

Die Verkehrsdichte 1504 auf dem linken Fahrstreifen und die Verkehrsdichte 1506 auf dem rechten Fahrstreifen stellen ein Maß für die Verkehrsdichte 1508 auf dem linken Fahrstreifen und die Verkehrsdichte 1510 auf dem rechten Fahrstreifen in Abhängigkeit der Zeit in Sekunden grafisch dar. Die Verkehrsdichte 1508 auf dem linken Fahrstreifen und die Verkehrsdichte 1510 auf dem rechten Fahrstreifen werden durch Kombinieren bestimmter Trajektorien für Fahrzeuge auf dem angrenzenden Fahrstreifen bestimmt, um die Gesamtverkehrsdichte auf angrenzenden Fahrstreifen zu bestimmen. Das Totwinkel-Signal 1502 vom linken Fahrstreifen und das Totwinkel-Signal 1504 vom rechten Fahrstreifen stellen ein Maß für das Vorhandensein oder Fehlen eines Fahrzeugs in einem toten Winkel grafisch dar. Das Totwinkel-Signal 1516 vom linken Fahrstreifen und das Totwinkel-Signal 1524 vom rechten Fahrstreifen sind Ausgaben, die gleich 1 sind, wenn auf Grundlage der Verkehrsdichte 1508 auf dem linken Fahrstreifen bzw. der Verkehrsdichte 1510 auf dem rechten Fahrstreifen bestimmt wird, dass sich ein Fahrzeug in einem toten Winkel auf einem angrenzenden Fahrstreifen befindet, und die gleich 0 ist, wenn bestimmt wird, dass sich kein Fahrzeug in einem toten Winkel auf einem angrenzenden Fahrstreifen befindet. Das Totwinkel-Signal 1516 vom linken Fahrstreifen und das Totwinkel-Signal 1518 vom rechten Fahrstreifen können z. B. verwendet werden, um Warnleuchten an linken und rechten Rückspiegeln von Fahrzeugen 110 anzuschalten. Die Diagramme zur Verkehrsdichte 1504 auf dem linken Fahrstreifen und zur Verkehrsdichte 1506 auf dem rechten Fahrstreifen beinhalten ferner Linien 1512, 1514, die angeben, wann die Verkehrsdichte 1508, 1510 gering genug sein kann, um zu gestatten, dass ein Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird. Dies wird durch die schraffierten Bereiche 1520, 1522, 1526, 1528, 1530 angegeben, die Zeiträume mit zulässiger Verkehrsdichte für Fahrstreifenwechselmanöver für einen angrenzenden linken und rechten Fahrstreifen zeigen. Die Rechenvorrichtung 115 kann diese Informationen verwenden, um Punkte p1 und p2 in der Verkehrsszene 200 zu bestimmen, wobei z. B. der durch den Abstand zwischen den Punkten p1 und p2 wiedergegebene Zeitraum derart bestimmt werden kann, dass er vollständig innerhalb eines schraffierten Bereichs 1520, 1522, 1526, 1528, 1530 für den jeweiligen angrenzenden Fahrstreifen je nach der Richtung des Fahrstreifenwechselmanövers liegt.The traffic density 1504 on the left lane and traffic density 1506 on the right lane provide a measure of traffic density 1508 on the left lane and traffic density 1510 graphically on the right lane as a function of time in seconds. Traffic density 1508 on the left lane and traffic density 1510 on the right lane are determined by combining certain trajectories for vehicles on the adjacent lane to determine the total traffic density on adjacent lanes. The blind spot signal 1502 from the left lane and the blind spot signal 1504 From the right lane, a measure of the presence or absence of a vehicle in a blind spot is plotted. The blind spot signal 1516 from the left lane and the blind spot signal 1524 from the right lane are outputs equal to 1 when based on traffic density 1508 is determined on the left lane or the traffic density 1510 on the right lane that is a vehicle in a blind spot on an adjacent lane, and which is equal to 0, if it is determined that no vehicle in a blind spot on a adjacent lanes. The blind spot signal 1516 from the left lane and the blind spot signal 1518 from the right lane z. B. used to warning lights on left and right rear-view mirrors of vehicles 110 to turn. The traffic density diagrams 1504 on the left lane and traffic density 1506 on the right lane further include lines 1512 . 1514 that indicate when traffic density 1508 . 1510 may be low enough to allow a lane change maneuver to be performed. This is indicated by the hatched areas 1520, 1522, 1526, 1528, 1530, which indicate periods of traffic permissible traffic density for lane change maneuvers for an adjacent left and right lane. The computing device 115 can use this information to points p1 and p2 in the traffic scene 200 to determine, with z. For example, the period represented by the distance between points p1 and p2 may be determined to be completely within a hatched area 1520 . 1522 . 1526 . 1528 . 1530 for the respective adjacent lane depending on the direction of the lane change maneuver.

Die durch die schraffierten Bereiche 1520, 1522, 1526, 1528, 1530 wiedergegebenen Zeiträume sind Zeiträume, in denen es möglich ist, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, jedoch können aufgrund von Unterschieden im Fahrstreifen, die mit einem angrenzenden Fahrstreifen 220 im Verhältnis zu einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 206 assoziiert sind, einige Abschnitte der schraffierten Bereiche 1520, 1522, 1526, 1528, 1530 für ein Fahrstreifenwechselmanöver unbrauchbar sein. Die Rechenvorrichtung 115 kann eine Fahrstreifengeschwindigkeit für einen angrenzenden Fahrstreifen 220 im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 bestimmen und kann bestimmen, wann Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden können, während Beschränkungen zur Quer- und Längsbeschleunigung und gesetzliche Beschränkungen zum Fahrstreifenwechsel auf Grundlage von Fahrstreifenmarkierungen, einschließlich z. B. der Trennlinie 210, eingehalten werden. Fahrstreifenmarkierungen können von der Rechenvorrichtung 115 mithilfe von im Fahrzeug 110 enthaltenen Videosensoren bestimmt werden, um z. B. zu bestimmen, wann es dem Fahrzeug 110 gestattet sein kann, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, in dem sie z. B. die Anzahl (einfach oder doppelt), Farbe (gelb oder weiß) und Gestalt (durchgängig oder gestrichelt) der Trennlinie 210 bestimmt. Zu beachten ist, dass sich angrenzende Fahrstreifen links oder rechts von einem momentanen Fahrstreifen 206 befinden können und dass die Fahrgeschwindigkeit in angrenzenden Fahrstreifen schneller oder langsamer als die momentane Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 sein kann, wobei die Fahrstreifengeschwindigkeit auf linken angrenzenden Fahrstreifen typischerweise schneller und auf rechten angrenzenden Fahrstreifen langsamer ist. The through the hatched areas 1520 . 1522 . 1526 . 1528 . 1530 Reproduced time periods are periods in which it is possible to perform a lane change maneuver, but due to differences in the lane, which may be with an adjacent lane 220 in relation to a current speed of the vehicle 206, some portions of the hatched areas 1520 . 1522 . 1526 . 1528 . 1530 be unusable for a lane change maneuver. The computing device 115 may calculate a lane speed for an adjacent lane 220 in relation to the speed of the vehicle 110 determine and can determine when lane change maneuvers can be performed while constraints on lateral and longitudinal acceleration and legal restrictions on lane change based on lane markings, including e.g. B. the dividing line 210 , be respected. Lane markings may be from the computing device 115 using in-vehicle 110 contained video sensors are determined to z. B. to determine when it is the vehicle 110 may be allowed to perform a lane change maneuver in which they z. For example, the number (single or double), color (yellow or white) and shape (solid or dashed) of the dividing line 210 certainly. It should be noted that adjacent lanes to the left or right of a current lane 206 and that the driving speed in adjacent lanes faster or slower than the current speed of the vehicle 110 where lane speed is typically slower on left adjacent lanes and slower on right adjacent lanes.

Die Fahrstreifengeschwindigkeit für angrenzende Fahrstreifen kann z. B. anhand der An/Aus-Frequenz des Totwinkel-Signals 1516 auf dem linken Fahrstreifen und des Totwinkel-Signals 1518 auf dem rechten Fahrstreifen bestimmt werden. Die Rechenvorrichtung 115 kann bestimmen, dass Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden können, indem sie bestimmt, wann eine konstante Differenz zwischen der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 und der Fahrstreifengeschwindigkeit für einen angrenzenden Fahrstreifen für ein vorgegebenes Intervall konstant ist. Die Rechenvorrichtung 115 kann ferner Daten von einem Querverkehrswarnsensor eingegeben, der einen Insassen warnt, wenn sich Verkehr von hinten nähert. Querverkehrswarnsensoren können einen Insassen warnen, wenn sich Verkehr senkrecht zum Heck des Fahrzeugs 110 nähert, und werden typischerweise aktiviert, wenn sich das Fahrzeug 110 im Rückwärtsgang befindet. Querverkehrswarnsensoren können verwendet werden, um andere Fahrzeuge zu erkennen, die sich einem toten Winkel eines Fahrzeugs nähern, und um zu bestimmen, ob es sich auf dem rechten Fahrstreifen oder dem linken Fahrstreifen befindet. Dieses Signal kann mit dem Totwinkel-Signal 1518 vom rechten Fahrstreifen und dem Totwinkel-Signal 1516 vom linken Fahrstreifen kombiniert werden, um zu bestimmen, wann Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden sollen.The lane speed for adjacent lanes can z. B. on the basis of the on / off frequency of the blind spot signal 1516 on the left lane and the blind spot signal 1518 on the right lane. The computing device 115 may determine that lane change maneuvers may be performed by determining when a constant difference between the current speed of the vehicle 110 and the lane speed for an adjacent lane is constant for a predetermined interval. The computing device 115 may also input data from a cross traffic alert sensor that warns an occupant when traffic is approaching from behind. Cross traffic warning sensors can alert an occupant if traffic is perpendicular to the rear of the vehicle 110 and are typically activated when the vehicle 110 is in reverse. Cross traffic alert sensors can be used to detect other vehicles approaching a blind spot of a vehicle and to determine if it is on the right lane or the left lane. This signal can be used with the blind spot signal 1518 from the right lane and the blind spot signal 1516 from the left lane to determine when lane change maneuvers should be performed.

Die Rechenvorrichtung 115 kann die Verkehrsdichte auf angrenzenden Fahrstreifen, die Fahrgeschwindigkeit auf angrenzenden Fahrstreifen und Querverkehrswarnsensorinformationen mit Informationen von anderen Sensoren 116, einschließlich z. B. Videosensoren, Radarsensoren und LIDAR-Sensoren, kombinieren, um optimale Zeiträume zu bestimmen, in denen Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden sollen. Die Rechenvorrichtung 115 kann empfohlene Zeiträume, in denen Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden sollen, an einen Insassen mittels Aufforderungen anzeigen. Aufforderungen sind visuelle, akustische oder haptische (Berührung) Ausgaben, die an einen Insassen eines Fahrzeugs 110 bereitgestellt werden, um ein Steuerungsverhalten von dem Insassen auszulösen.The computing device 115 Traffic density on adjacent lanes, driving speed on adjacent lanes, and cross traffic alert sensor information with information from other sensors 116 including z. As video sensors, radar sensors and LIDAR sensors, combine to determine optimal periods in which lane change maneuvers are to be performed. The computing device 115 may display recommended periods of time in which lane change maneuvers are to be performed to an occupant by means of prompts. Prompts are visual, auditory or haptic (touch) related to an occupant of a vehicle 110 be provided to trigger a control behavior of the occupant.

Aufforderungen können Insassen angezeigt werden, um Fahrstreifenwechselmanöver zu empfehlen, einschließlich einer haptischen Ausgabe, die über ein Lenkrad 704, 1700, wie in den 7 und 17 dargestellt, mit verschiedenen Graden von wahrgenommener Dringlichkeit bereitgestellt wird, wie im Zusammenhang mit 14 erörtert, Anzeigeaufforderungen, wie im Zusammenhang mit den 7-13 erörtert, und Audiowarnungen, die akustische Hinweise mit verschiedener Intensität und verschiedenen Graden von wahrgenommener Dringlichkeit, einschließlich z. B. synthetischer menschlicher Stimmen, die Warnhinweise aussprechen, beinhalten können. Die wahrgenommene Dringlichkeit kann als der Grad der von einem Insassen eines Fahrzeugs 110 wahrgenommenen Dringlichkeit als Reaktion auf eine Aufforderung, die über Anzeigeaufforderungen, haptische Ausgabe oder akustische Hinweise bereitgestellt wird, definiert sein. Die wahrgenommene Dringlichkeit kann mit Frequenz, Intensität, Kraft, Muster, Größe oder Farbe assoziiert sein und kann z. B. durch psychophysikalische Versuche mittels Fahrsimulation bestimmt werden.Prompts can be displayed to occupants to recommend lane change maneuvers, including a haptic output via a steering wheel 704 . 1700 as in the 7 and 17 presented with various degrees of perceived urgency, as related to 14 discusses display prompts, as related to 7-13 and audio warnings that provide audible cues of varying intensity and degrees of perceived urgency, including, but not limited to: Synthetic human voices that provide warnings. The perceived urgency may be considered the degree of an occupant of a vehicle 110 be defined in response to a prompt provided via display prompts, haptic output or audible cues. The perceived urgency may be associated with frequency, intensity, force, pattern, size, or color, and may be e.g. B. be determined by psychophysical experiments by driving simulation.

Aufforderungen, die Insassen eines Fahrzeugs 110 in Bezug auf Fahrstreifenwechselmanöver angezeigt werden, wie oben erörtert, können derart aktualisiert werden, dass sie Veränderungen des Fahrzeugverkehrs oder der Straßenbedingungen widerspiegeln, durch die sich z. B. die Verfügbarkeit von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen ändert. Die Aufforderungen können ferner derart aktualisiert werden, dass sie eine Insasseneingabe als Reaktion auf die Aufforderung, einschließlich Abbrechen der Aufforderung, wenn der Insasse nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitbeschränkung darauf reagiert, widerspiegeln. Die Rechenvorrichtung 115 kann die Reaktionen aufzeichnen, die ein Insasse auf verschiedene Aufforderungen abgibt, und die Reaktionen in einem nichtflüchtigen Speicher speichern. Die aufgezeichneten Reaktionsinformationen können zum Erstellen eines Insassenprofils verwendet werden, das dazu verwendet werden kann zu bestimmen, welche Aufforderungen die Rechenvorrichtung 115 in Zukunft dem Insassen anzeigen könnte.Calls, the occupants of a vehicle 110 may be displayed in relation to lane change maneuvers, as discussed above, may be updated to reflect changes in vehicle traffic or road conditions, e.g. For example, the availability of virtual steerable path polynomials changes. The prompts may also be updated to prompt an occupant input in response to the request, including aborting the prompt when the call is cleared Inmate does not respond within a given time limit. The computing device 115 can record responses that an inmate makes to various prompts and save the responses in nonvolatile memory. The recorded response information may be used to create an occupant profile that may be used to determine which prompts the computing device 115 might display to the occupant in the future.

Wieder in Bezug auf 2 ist die Verkehrsszene 200 zu einem momentanen Zeitschritt angegeben, in dem die Rechenvorrichtung 115 eine Zeit bis zum Aufprall tc bestimmt hat, die gleich der Zeit ist, die das Fahrzeug 110 benötigen würde, um den Aufprallweg X0 mit der momentanen Trajektorie zum Erreichen des Bremsabstands d von dem geparkten Fahrzeug 204 zurückzulegen. Die Rechenvorrichtung 115 kann eine geschätzte Insassenreaktionszeit tRT bestimmen, die z. B. der Zeit entsprechen kann, die ein Insasse benötigt, um auf eine Aufforderung zu reagieren. Insassenaufforderungen werden nachfolgend im Zusammenhang mit den 7-13 erörtert. Die geschätzte Insassenreaktionszeit tRT ist in der Verkehrsszene 200 durch den Weg RT angegeben, den das Fahrzeug 110 während dieser Zeit bei der momentanen Geschwindigkeit V0 zurücklegt. Somit kann in der Verkehrsszene 200 die erste Gelegenheit für das Fahrzeug 110, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, sein, nachdem das Fahrzeug 110 den Weg RT zum Erreichen von Punktpl zurückgelegt hat, da der durchschnittliche Insasse so viel Zeit benötigt, um auf eine angezeigte Meldung zu reagieren. Die Rechenvorrichtung 115 kann eine Vielzahl von virtuellen Lenkwegpolynomen 216, 218 bestimmen, die bei Punkt p0 beginnt und ab Punktpl von dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 abweicht und danach von Punkten auf dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 bis zum Punktp2 abweicht, was durch den Manövrierweg Xm wiedergegeben wird. Der Manövrierweg Xm ist der Weg, den das Fahrzeug 110 während der Manövrierzeit tm bei der momentanen Geschwindigkeit V0 zurücklegen kann. Die virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 216, 218 und der Bereich dazwischen umfassen einen sicheren Fahrbereich 228 für das Fahrzeug 110.Again in relation to 2 is the traffic scene 200 indicated at a current time step in which the computing device 115 has determined a time to impact t c , which is equal to the time that the vehicle 110 would require to travel the crash path X 0 with the current trajectory to reach the brake distance d from the parked vehicle 204. The computing device 115 can determine an estimated occupant reaction time t RT , e.g. B. may correspond to the time required for an occupant to respond to a request. Inmate requests are subsequently related to the 7-13 discussed. The estimated occupant reaction time t RT is in the traffic scene 200 indicated by the way RT the vehicle 110 during this time travels at the current speed V 0th Thus, in the traffic scene 200 the first opportunity for the vehicle 110 To perform a lane change maneuver after the vehicle 110 has traversed the route RT to reach point pl because the average occupant takes so much time to respond to a displayed message. The computing device 115 can a variety of virtual Lenkwegpolynomen 216 . 218 which starts at point p0 and from point pl of the steerable path polynomial 214 and then points on the steerable path polynomial 214 to the point p2, which is represented by the maneuvering X m . The maneuvering path X m is the distance that the vehicle 110 can cover during the maneuvering time t m at the current speed V 0 . The virtual steerable path polynomials 216 . 218 and the area between them include a safe driving area 228 for the vehicle 110 ,

Der sichere Fahrbereich 228 ist ein Bereich, in dem die Rechenvorrichtung 115 ein Fahrzeug 110 derart steuern kann, dass es ein Fahrstreifenwechselmanöver sicher und bequem ausführt, das durch eines der Vielzahl von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen 216, 218 wiedergegeben wird, nachdem als Reaktion auf eine Aufforderung bestimmt wurde, dass der Insasse beabsichtigt, ein Fahrstreifenwechselmanöver durchzuführen. Die Rechenvorrichtung 115 kann bestimmen, dass ein Insasse beabsichtigt, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, indem sie z. B. eine Eingabe von einem Lenkrad empfängt, die anzeigt, dass der Insasse vorhat, nach links oder rechts abzubiegen, indem er das Lenkrad entgegen dem bzw. im Uhrzeigersinn dreht. Wie oben erörtert, kann, nachdem erkannt wurde, dass der Insasse beabsichtigt, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, wenn sich das Fahrzeug 110 zwischen den Punkten p1 und p2 auf dem Lenkbarer-Weg-Polynom 214 befindet, die Rechenvorrichtung 115 eine Steuerungsunterstützung durchführen und die Steuerungen 112, 113, 114 dazu anweisen, das Fahrzeug 110 auf eines aus der Vielzahl von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen 216, 218 zu steuern. In Fällen, in denen der Insasse nicht angibt, dass ein Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt werden soll, kann, nachdem die Manövrierzeit tm bei Punkt p2 abgelaufen ist und das Fahrzeug 110 in eine Bremszeit ts eintritt, die Zeit, die das Fahrzeug 110 benötigt, um sicher und bequem über den Bremsabstand Xs vollständig zu bremsen, die Rechenvorrichtung 115 die Steuerung des Fahrzeugs 110 unterstützen, indem sie vollständig bremst, bevor der Bremsabstand d erreicht wird.The safe driving range 228 is an area where the computing device 115 can control a vehicle 110 to securely and conveniently execute a lane change maneuver that is through one of the plurality of virtual steerable path polynomials 216 . 218 is reproduced after it has been determined in response to a request that the occupant intends to perform a lane change maneuver. The computing device 115 may determine that an occupant intends to perform a lane change maneuver by, e.g. B. receives input from a steering wheel indicating that the occupant is about to turn left or right by turning the steering wheel counterclockwise or clockwise. As discussed above, after recognizing that the occupant intends to perform a lane change maneuver, when the vehicle is stationary 110 located between the points p1 and p2 on the steerable path polynomial 214, the computing device 115 perform a control support and the controls 112 . 113 . 114 to instruct the vehicle 110 to one of the plurality of virtual steerable path polynomials 216 . 218 to control. In cases where the occupant does not indicate that a lane change maneuver is to be performed, after the maneuver time t m has expired at point p 2 and the vehicle may 110 in a braking time t s occurs, the time that the vehicle 110 needed to brake safely and comfortably over the braking distance X s , the computing device 115 the control of the vehicle 110 assist by braking fully before the braking distance d is reached.

Die virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 216, 218 sind Lenkbarer-Weg-Polynome 216, 218, die von der Rechenvorrichtung 115 bei theoretischen Steuerungsberechnungen zum Steuern des Fahrzeugs 110 von einem momentanen Fahrstreifen 206 zu einem angrenzenden Fahrstreifen 220 verwendet werden können, werden jedoch momentan von der Rechenvorrichtung 115 nicht zum Steuern des Fahrzeugs 110 verwendet. Zu einem Zeitpunkt während der Manövrierzeit tm kann, nachdem als Reaktion auf eine Aufforderung eine Absicht des Insassen, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, bestimmt wurde, die Rechenvorrichtung eine Umstellung vom Durchführen theoretischer Steuerungsberechnungen zum Steuern des Fahrzeugs 110 auf Grundlage des Lenkbarer-Weg-Polynoms 214 zum Durchführen theoretischer Steuerungsberechnungen zum Steuern des Fahrzeugs 110 auf Grundlage der Vielzahl von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen 214, 216 durchführen. In Anbetracht dessen, dass theoretische Steuerungsberechnungen mehrere Zeiträume erfordern können, um zuverlässige Ausgabeabtastwerte zu erzeugen, wie oben erörtert, beginnt die Vielzahl von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen 214, 216 gänzlich damit, dass sie eine Vielzahl von gemeinsamen Fahrzeugtrajektorienwerten mit Lenkbarer-Weg-Polynomen 214 gemeinsam hat. Auf diese Weise können, wenn die Umstellung stattfindet, die theoretischen Steuerungsberechnungen auf den gleichen Fahrzeugtrajektorienwerten basieren und zuverlässige Abtastwerte ohne Unterbrechung durch die Umstellung ausgegeben werden. Das für die Umstellung ausgewählte virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 214, 216 kann ein virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 214, 216 sein, das weit genug vom Lenkbarer-Weg-Polynom 214 in der Zukunft liegt, um es der Rechenvorrichtung 115 zu ermöglichen, das Fahrzeug 110 sicher und bequem zum Ausführen des Fahrstreifenwechselmanövers durch Steuern des Fahrzeugs 110 auf Grundlage des virtuellen Wegpolynoms 214, 216 zu steuern.The virtual steerable path polynomials 216 . 218 are steerable path polynomials 216 . 218 that from the computing device 115 in theoretical control calculations for controlling the vehicle 110 from a current lane 206 to an adjacent lane 220 can be used, but are currently from the computing device 115 not to control the vehicle 110 used. At a time during the maneuvering time t m , after an intention of the occupant to execute a lane change maneuver has been determined in response to a request, the computing device may make a transition from performing theoretical control calculations to controlling the vehicle 110 based on the steerable path polynomial 214 for performing theoretical control calculations to control the vehicle 110 based on the plurality of virtual steerable path polynomials 214 . 216 carry out. Given that theoretical control calculations may require multiple periods of time to produce reliable output samples, as discussed above, the plurality of virtual steerable path polynomials begins 214 . 216 entirely by having a plurality of common vehicle trajectory values with steerable path polynomials 214 in common. In this way, when the transition occurs, the theoretical control calculations may be based on the same vehicle trajectory values and reliable samples output without interruption by the changeover. The virtual steerable path polynomial 214, 216 selected for the transition may be a virtual steerable path polynomial 214 . 216 far enough from the steerable path polynomial 214 in the future, to allow the computing device 115 to drive the vehicle 110 safe and convenient for running the Lane change maneuver by controlling the vehicle 110 based on the virtual path polynomial 214 . 216 to control.

3 ist eine Darstellung einer Verkehrsszene 300, bei der ein Fahrzeug 110 auf einem Fahrstreifen 306, der durch eine rechte Fahrbahnbegrenzung 308 und eine Fahrstreifenmarkierung 310 definiert ist, auf Grundlage des Lenkwegpolynoms 314 gesteuert wird. Die Verkehrsszene 300 beinhaltet ein virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 316, das derart definiert ist, dass es an einem Punkt p0 beginnt, wobei es mit dem Lenkbarer-Weg-Polynom 314 für einen Zeitraum zusammenfällt, und dann von dem Lenkbarer-Weg-Polynom 314 bei Punkt p1 abzweigt und bei einer Trajektorie des Fahrzeugs 110 auf dem angrenzende Fahrstreifen 320, der durch eine linke Fahrbahnbegrenzung 312 und eine Mittellinie 310 in einem Fahrstreifenbreitenabstand Y0 vom Lenkbarer-Weg-Polynom 314 definiert ist, in einer Richtung, die mit dem angrenzenden Fahrstreifen 320 übereinstimmt, und mit einer Geschwindigkeit, die mit dem Verkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen 320 übereinstimmt, endet. 3 is a representation of a traffic scene 300 in which a vehicle 110 on a lane 306 passing through a right lane boundary 308 and a lane marker 310 is defined based on the steering path polynomial 314 is controlled. The traffic scene 300 includes a virtual steerable path polynomial 316 , which is defined to start at a point p0 coinciding with the steerable path polynomial 314 for a period of time, and then branches off the steerable path polynomial 314 at point p1 and at a trajectory of the vehicle 110 on the adjacent lane 320 passing through a left lane boundary 312 and a center line 310 in a lane width distance Y 0 from the steerable path polynomial 314 is defined, in one direction, with the adjacent lane 320 coincides, and at a speed that matches the traffic on the adjacent lane 320 matches, ends.

Das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 316 kann eine Längs- und Querbeschleunigung ungleich null beinhalten. Beispielsweise kann ein Fahrstreifenwechselmanöver durch zwei Zeiträume mit Querbeschleunigungen ungleich null erreicht werden, wobei der erste während des Zeitraums von p1 bis p2 liegt, wobei das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 316 eine konstante linke Querbeschleunigung gleich ay aufweist, wobei die Zentripetalkraft auf eine Masse gleich dem Fahrzeug 110 in einem Kreis mit dem Radius r1 erzeugt wird, dann von p1 bis p2 das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 316 eine rechte Querbeschleunigung gleich ay aufweist, wobei die Zentripetalkraft gleich der Kraft ist, die auf eine Masse gleich dem Fahrzeug 110 in einem Kreis mit dem Radius r2 erzeugt wird. Bei Punkt p3 weist das Fahrzeug 110 eine Trajektorie parallel zum und einen Fahrstreifenbreitenabstand von Y0 vom Lenkbarer-Weg-Polynom 314 auf, wobei Y0 = r1 + r2. Die Querbeschleunigungswerte und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 werden kombiniert, um den Manövrierweg Xm und damit die Geschwindigkeit, mit welcher das Fahrzeug 110 ein Fahrstreifenwechselmanöver ausführt, zu bestimmen. Das Kombinieren von Querbeschleunigung und Geschwindigkeit wird nachfolgend im Zusammenhang mit 4 erörtert. Querbeschleunigungswerte können Beschränkungen, die nach dem Insassenkomfort bestimmt werden, neben Antriebsbeschränkungen, wie im Zusammenhang mit dem kammschen Kreis 1600 in 16 erörtert, aufweisen. Eine hohe Querbeschleunigung kann für Insassen unbequem sein und die Rechenvorrichtung 115 kann dazu programmiert sein, hohe Quer- und Längsbeschleunigungswerte mit Ausnahme von Notfällen zu vermeiden, in denen die Vermeidung eines Aufpralls z. B. von einer hohen Quer- oder Längsbeschleunigung oder -verzögerung abhängen kann.The virtual steerable path polynomial 316 may include a non-zero longitudinal and lateral acceleration. For example, a lane change maneuver may be accomplished by two periods of non-zero lateral acceleration, the first being during the period from p1 to p2, the virtual steerable path polynomial 316 has a constant left lateral acceleration equal to a y , where the centripetal force equals a mass equal to the vehicle 110 is generated in a circle of radius r1, then from p1 to p2 the virtual steerable path polynomial 316 has a right lateral acceleration equal to a y , where the centripetal force is equal to the force equal to a mass equal to the vehicle 110 is generated in a circle of radius r2. At point p3, the vehicle points 110 a trajectory parallel to and a lane width distance of Y 0 from the steerable path polynomial 314 on, where Y 0 = r1 + r2. The lateral acceleration values and the speed of the vehicle 110 are combined to determine the maneuvering X m and thus the speed at which the vehicle 110 performs a lane change maneuver. Combining lateral acceleration and speed will be discussed below 4 discussed. Transverse acceleration values may include restrictions imposed on occupant comfort, in addition to drive limitations, such as in the context of the circle 1600 in 16 discussed. A high lateral acceleration can be uncomfortable for occupants and the computing device 115 may be programmed to avoid high lateral and longitudinal acceleration values except for emergencies in which the avoidance of an impact, e.g. B. may depend on a high lateral or longitudinal acceleration or deceleration.

In der Verkehrsszene 300 nähert sich das Fahrzeug 110 einem stehenden Fahrzeug oder anderen Objekt auf dem Fahrstreifen 306 mit einer Anfangsgeschwindigkeit V0 und einem Anfangsabstand, der durch den Aufprallabstand X0 wiedergegeben wird, von einem Bremsabstand d (Einsetzen von Frontalaufprallwarnung) entlang eines Lenkbarer-Weg-Polynoms 314, aus dem ein Fahrstreifenwechselmanöver bestimmt werden kann. Ein virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 316 kann derart bestimmt werden, dass es von dem Lenkbarer-Weg-Polynom 314 an einem Punkt p1 nach einer bestimmten geschätzten Insassenreaktionszeit tRT, während der das Fahrzeug 110 einen Weg RT zurücklegen kann, abweicht. Das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 316 beruht auf dem Fahrstreifenbreitenabstand Yo, über den sich das Fahrzeug 110 seitlich bewegen muss, um sich auf den angrenzenden Fahrstreifen 320 zu bewegen. Die erforderliche Fahrstreifenwechselmanöverzeit TM hängt von der Spitzenquerbeschleunigung, die ausgeübt werden kann, und dem zurückzulegenden seitlichen Weg ab (siehe unten). Diese Manövrierzeit unterliegt stets der Einschränkung, dass die Manövertrajektorie unter Einhaltung eines komfortablen Abstands zu dem vorausfahrenden Fahrzeug auf dem ursprünglichen Fahrstreifen durchzuführen ist. Um die Beziehung zwischen der Fahrstreifenwechselmanövrierzeit und dem zurückgelegten Längsweg zu veranschaulichen, ist das folgende vereinfachte Beispiel zu betrachten. Unter Annahme einer konstanten Querbeschleunigung wäre die erforderliche Fahrstreifenwechselmanövrierzeit folgendermaßen: T M = 2 Y 0 a y ,   s i n c e   Y 0 = 1 2 a y T M 2

Figure DE102018107508A1_0001
wobei das Fahrstreifenwechselmanöver über einen Manövrierweg XM und mit einer Geschwindigkeit V0 erfolgt, wobei: X M = T M V 0
Figure DE102018107508A1_0002
In the traffic scene 300 the vehicle is approaching 110 a stationary vehicle or other object on the lane 306 with an initial velocity V 0 and an initial distance represented by the crash distance X 0 from a brake distance d (onset of frontal crash warning) along a steerable path polynomial 314 from which a lane change maneuver can be determined. A virtual steerable path polynomial 316 can be determined to be from the steerable path polynomial 314 at a point p1 after a certain estimated occupant reaction time t RT during which the vehicle is traveling 110 can cover a path RT deviates. The virtual steerable path polynomial 316 is based on the lane width distance Yo over which the vehicle is traveling 110 must move laterally to get on the adjacent lane 320 to move. The required lane change maneuver time T M depends on the peak lateral acceleration that can be exercised and the lateral path to be traveled (see below). This maneuvering time is always subject to the restriction that the maneuvering trajectory is to be carried out while maintaining a comfortable distance to the preceding vehicle on the original lane. To illustrate the relationship between the lane change maneuvering time and the traveled longitudinal distance, consider the following simplified example. Assuming a constant lateral acceleration, the required lane change maneuver time would be as follows: T M = 2 Y 0 a y . s i n c e Y 0 = 1 2 a y T M 2
Figure DE102018107508A1_0001
wherein the lane change maneuver is via a maneuvering path X M and at a speed V 0 , wherein: X M = T M V 0
Figure DE102018107508A1_0002

Auf Grundlage von Gleichung (1) kann der Bereich an Fahrstreifenwechselmanöverzeiten TM, der für das Lenkbarer-Weg-Polynom 316 erreicht werden kann, anhand des Bereichs von erreichbaren Querbeschleunigungen ay bestimmt werden. Ein Fahrzeug 110, das mit neuen Reifen ausgestattet ist, kann auf einer trockenen Fahrbahn z. B. eine maximale Querbeschleunigung ay von etwa 1 Gravitation (g) oder eine Beschleunigung von etwa 9,8 m/s2 erreichen. In anderen Fällen könnte ein Fahrzeug 110, das mit verschlissenen Reifen ausgestattet ist, auf einer nassen Fahrbahn z. B. nur eine Querbeschleunigung von 0,5 g erreichen, bevor es ins Schleudern gerät. Der Bereich an verfügbarer Querbeschleunigung ay beruht ferner auf einer Bremsung des Fahrzeugs 110, da bei Ausübung eines Bremsmoments eine (negative) Längsbeschleunigung erzeugt wird und die Gesamtbeschleunigung des Fahrzeugs 110 sowohl auf der Querbeschleunigung ay (Lenken) als auch auf der Längsbeschleunigung (Bremsen) beruht. Somit kann die Ausübung eines Bremsmoments z. B. dazu führen, dass weniger Querbeschleunigung ay verfügbar ist und sich dadurch die Fahrstreifenwechselmanöverzeit TM erhöht. Based on equation (1), the range of lane change maneuver times T M , that for the steerable path polynomial 316 can be achieved based on the range of achievable lateral accelerations a y . A vehicle 110 , which is equipped with new tires, on a dry road z. B. reach a maximum lateral acceleration a y of about 1 gravitation (g) or an acceleration of about 9.8 m / s 2 . In other cases, a vehicle could 110 equipped with worn tires, on a wet lane z. B. only reach a lateral acceleration of 0.5 g before it gets into skidding. The range of available lateral acceleration a y is also based on a braking of the vehicle 110 in that, when a braking torque is applied, a (negative) longitudinal acceleration is generated and the total acceleration of the vehicle 110 based on both the lateral acceleration a y (steering) and on the longitudinal acceleration (braking). Thus, the exercise of a braking torque z. B. lead to less lateral acceleration a y is available and thereby increases the lane change maneuver time T M.

In einer Verkehrsszene 300 kann das Fahrzeug 110 z. B. ein stehendes Fahrzeug durch Bremsen, Lenken oder eine Kombination aus Bremsen und Lenken vermeiden. In Fällen, in denen ein Insasse das Fahrzeug 110 steuert, bremst ein Insasse im Allgemeinen, selbst wenn z. B. durch Lenken allein ein stehendes Fahrzeug hätte vermieden und eine Zielgeschwindigkeit genauer hätte eingehalten werden können. Die Rechenvorrichtung 115 kann den Insassen beim Steuern des Fahrzeugs 110 unterstützen, indem die ein Fahrstreifenwechselmanöver ausführt, um einem stehenden Fahrzeug auszuweichen. Die Rechenvorrichtung 115 kann ein Lenkbarer-Weg-Polynom 316 auf Grundlage der verfügbaren Querbeschleunigung ay bestimmen. Die verfügbare Querbeschleunigung ay kann z. B. auf dem Bestimmen einer Längsbeschleunigung aufgrund einer Bremsung durch den Insassen beruhen.In a traffic scene 300 can the vehicle 110 z. B. avoid a stationary vehicle by braking, steering or a combination of braking and steering. In cases where an inmate the vehicle 110 controls, restrains an occupant in general, even if z. B. by steering alone a stationary vehicle would have avoided and a target speed could have been met more accurately. The computing device 115 Can the occupant control the vehicle 110 assist by performing a lane change maneuver to avoid a stationary vehicle. The computing device 115 may be a steerable path polynomial 316 based on the available lateral acceleration a y determine. The available lateral acceleration a y can z. B. based on determining a longitudinal acceleration due to a braking by the occupant.

16 ist eine Darstellung eines kammschen Reibkreises 1600, in dem die Querbeschleunigung ay und die Längsbeschleunigung ax aufgrund von Bremsen und Lenken gemäß ihren Werten grafisch dargestellt werden können. Der kammsche Reibkreis 1600 zeigt z. B. eine nach unten gerichtete Nettonennbeschleunigungskraft aufgrund der Schwerkraft = 1 g = 9,8 m/s2 oder 32 ft/s2, die auf das Fahrzeug 110 wirkt. Die Beziehung zwischen Quer- und Längsbeschleunigung wird durch den Satz des Pythagoras angegeben: g = a x 2 + a y 2

Figure DE102018107508A1_0003
wobei die kombinierte Beschleunigung g in einem kammschen Reibkreis 1600 grafisch dargestellt werden kann, wie in 16 gezeigt, wobei g als ein Abstand zwischen der Mitte der Brems-/Beschleunigungsachse und der Linkswendungs-/Rechtswendungsachse und einem 1-g-Kreis 1602, der eine kombinierte Beschleunigung von 1 g repräsentiert, grafisch dargestellt ist. Eine kombinierte Quer- und Längsbeschleunigung, die eine nach unten gerichtete Kraft von 1 g zur Folge hat, repräsentiert das, was unter Idealbedingungen erreicht werden kann. Im Allgemeinen weist der kammsche Reibkreis einen kleineren Radius auf rutschigen Straßen, bei verschlissenen Reifen usw. auf. Der Reibungskoeffizient µ kann hinzugefügt werden, um diese Reibungsverringerungen zu erfassen: μ a t = a x 2 + a y 2
Figure DE102018107508A1_0004
16 is a representation of a comb friction circle 1600 in which the lateral acceleration a y and the longitudinal acceleration a x due to braking and steering can be plotted according to their values. The kammsche friction circle 1600 shows z. For example, a net downhill gravitational force due to gravity = 1 g = 9.8 m / s 2 or 32 ft / s 2 applied to the vehicle 110 acts. The relationship between lateral and longitudinal acceleration is given by the Pythagorean theorem: G = a x 2 + a y 2
Figure DE102018107508A1_0003
wherein the combined acceleration g in a comb friction circle 1600 can be graphically represented as in 16 where g is plotted as a distance between the center of the brake / accelerate axis and the left turn / right turn axis and a 1 g circle 1602 representing a combined acceleration of 1 g. A combined lateral and longitudinal acceleration, which results in a downward force of 1 g, represents what can be achieved under ideal conditions. In general, the comb friction circle has a smaller radius on slippery roads, worn tires, and so on. The friction coefficient μ can be added to detect these friction reductions: μ a t = a x 2 + a y 2
Figure DE102018107508A1_0004

Auf Grundlage dieser Gleichungen können Quer- und Längsbeschleunigungen innerhalb der Grenzen der Reifenhaftung ausgeglichen werden. Eine maximale Bremsung wird z. B. erreicht, wenn kein Wenden oder Lenken vorliegt. Ebenso wird eine maximale Querbeschleunigung erreicht, wenn keine gleichzeitige Bremsung oder Beschleunigung vorliegt. Innerhalb des 1-g-Kreises 1602 auf dem kammschen Reibkreis 1600 behalten die Reifen des Fahrzeugs 110 eine Griffigkeit auf der Straße bei einer beliebigen Kombination aus Quer- oder Längsbeschleunigung bei. Außerhalb des Kreises rutschen die Reifen des Fahrzeugs 110, was zum Verlust der Kontrolle über das Fahrzeug 110 führen kann. Die verfügbare Querbeschleunigung kann mit der folgenden Gleichung berechnet werden: a y = ( μ a t ) 2 a x 2

Figure DE102018107508A1_0005
Based on these equations, lateral and longitudinal accelerations can be compensated within the limits of tire adhesion. A maximum braking is z. B. reached when there is no turning or steering. Likewise, maximum lateral acceleration is achieved when there is no simultaneous braking or acceleration. Within the 1-g-circle 1602 on the Kammschen friction circle 1600 keep the tires of the vehicle 110 grip on the road with any combination of lateral or longitudinal acceleration. Outside the circle slip the tires of the vehicle 110, resulting in the loss of control of the vehicle 110 can lead. The available lateral acceleration can be calculated using the following equation: a y = ( μ a t ) 2 - a x 2
Figure DE102018107508A1_0005

Der Ausgleich zwischen Querbeschleunigung ay und Längsbeschleunigung ax kann in einem kammschen Reibkreis 1600 grafisch dargestellt und in Tabelle 1 zusammengefasst werden, in der neun verschiedene Kombinationen aus Querbeschleunigung ay und Längsbeschleunigung ax aufgeführt sind, die unter Erzeugung einer nach unten gerichteten Kraft von 1 g kombiniert werden. Tabelle 1. Ausgleich zwischen Längs und Querbeschleunigung Längsbeschleunigung Querbeschleunigung Gesamtbeschleunigung 0 1 1,0 0,3 0,95 1,0 0,4 0,92 1,0 0,5 0,86 1,0 0,6 0,8 1,0 0,7 0,71 1,0 0,8 0,6 1,0 0,9 0,45 1,0 1 0 1,0 The compensation between lateral acceleration a y and longitudinal acceleration a x may be in a comb-shaped friction circle 1600 graphically and summarized in Table 1, in which nine various combinations of lateral acceleration a y and longitudinal acceleration a x are combined, which are combined to produce a downward force of 1 g. Table 1. Balancing between longitudinal and lateral acceleration longitudinal acceleration lateral acceleration total acceleration 0 1 1.0 0.3 0.95 1.0 0.4 0.92 1.0 0.5 0.86 1.0 0.6 0.8 1.0 0.7 0.71 1.0 0.8 0.6 1.0 0.9 0.45 1.0 1 0 1.0

Die verfügbare gegenüber der erforderlichen Querbeschleunigung kann auf Grundlage von einem oder mehreren Fahrstreifenwechselmanöverprofilen bestimmt werden, die als Sinusfunktion der Zeit t durch die folgende Gleichung modelliert werden: a y = A sin ω t = 2 π Y 0 T m 2 sin ( 2 π T m t )

Figure DE102018107508A1_0006
wobei die Querbeschleunigung ay eine Sinusfunktion der Zeit t, des beabsichtigten Fahrstreifenwechselwegs Y0 und der Fahrstreifenwechselmanöverzeit Tm ist. Die Gleichung (9) stellt, wenn sie nach Zeit integriert wird, eine Kosinusfunktion der Zeit t zur Quergeschwindigkeit bereit: v = Y 0 T m [ 1 cos ( 2 π T m t ) ] + v 0
Figure DE102018107508A1_0007
wobei v0 eine Anfangsgeschwindigkeit ist. Aus der Integration der Geschwindigkeit nach Zeit geht eine Formel zur Querverschiebung s hervor: s = Y 0 T m t Y 0 T m sin ( 2 π T m t ) + v 0 t + d 0
Figure DE102018107508A1_0008
wobei d0 eine Anfangsverschiebung ist. Diese Querverschiebungsfunktion kann ein Fahrstreifenwechselmanöver wiedergeben, das z. B. durch ein oder mehrere Lenkbarer-Weg-Polynome 216-218 wiedergegeben wird, und kann daher verwendet werden, um einen sicheren Fahrbereich 228 zu bestimmen.The available versus required lateral acceleration may be determined based on one or more lane change maneuver profiles modeled as a sine function of time t by the following equation: a y = A sin ω t = 2 π Y 0 T m 2 sin ( 2 π T m t )
Figure DE102018107508A1_0006
wherein the lateral acceleration a y is a sine function of the time t, the intended lane change path Y 0 and the lane change maneuver time T m . Equation (9), when integrated by time, provides a cosine function of time t at the transverse velocity: v = Y 0 T m [ 1 - cos ( 2 π T m t ) ] + v 0
Figure DE102018107508A1_0007
where v 0 is an initial velocity. From the integration of speed to time, a formula for the lateral displacement s emerges: s = Y 0 T m t - Y 0 T m sin ( 2 π T m t ) + v 0 t + d 0
Figure DE102018107508A1_0008
where d 0 is an initial shift. This lateral shift function may reflect a lane change maneuver that is e.g. Represented by one or more steerable path polynomials 216-218, and thus can be used to provide a safe driving range 228 to determine.

Die verfügbare Querbeschleunigung ay kann in Echtzeit-Aufforderungsanzeigen 702, 1702 eingefügt werden, die einen sicheren Fahrbereich 228 auf Grundlage einer maximal erreichbaren Querbeschleunigung ay anzeigen und entweder auf dem Armaturenbrett 708 eines Fahrzeugs 110 angebracht sind oder als Frontanzeige (Heads-up-Display - HUD) 1716 auf eine Windschutzscheibe 1712 eines Fahrzeugs 110 projiziert werden, wie im Zusammenhang mit den 7-13 und 17 beschrieben. Der sichere Fahrbereich 228 kann auf Fahrstreifenwechselmanövern beruhen, die bei einer ersten Näherung als eine Sinusfunktion der Zeit t für die Querbeschleunigung ay modelliert sind, wie in der obenstehenden Gleichung (9) dargestellt, wobei die Spitzenquerbeschleunigung ( A = 2 π Y 0 T m 2 )

Figure DE102018107508A1_0009
von zwei Faktoren abhängig ist. Einer ist der beabsichtigte Fahrstreifenwechselweg Y0 oder der seitliche Weg von dem ursprünglichen Fahrstreifen zum Zielfahrstreifen. Der andere Faktor ist die (das Quadrat der) Fahrstreifenwechselmanöverzeit (Tm) oder Manöverabschlusszeit. Die Spitzenbeschleunigung kann wiederum anhand des kammschen Reibkreises 1600 bestimmt werden, der auch als kammscher Kreis bezeichnet werden kann. In einem Beispiel beträgt, wenn der Reibungskoeffizient (µ) zwischen der Straße und den Reifen bei 0,7 liegt und kein Bremsen stattfindet, die verfügbare Spitzenquerbeschleunigung 0,7 g oder 6,86 m/s2. Dahingegen könnte sich durch eine nasse Fahrbahn oder eine Kombination aus Bremsen und Lenken die verfügbare Spitzenquerbeschleunigung auf 0, 3 g oder sogar weniger bei Kombination mit Abbremsung oder Beschleunigung verringern.The available lateral acceleration a y can be displayed in real-time prompting 702 . 1702 be inserted, providing a safe driving range 228 indicate on the basis of a maximum achievable lateral acceleration a y and either on the dashboard 708 of a vehicle 110 attached or as a front display (heads-up display - HUD) 1716 on a windshield 1712 of a vehicle 110 be projected as related to the 7-13 and 17 described. The safe driving range 228 may be based on lane-change maneuvers modeled at a first approximation as a sine function of time t for lateral acceleration a y , as illustrated in equation (9) above, where the peak lateral acceleration ( A = 2 π Y 0 T m 2 )
Figure DE102018107508A1_0009
depends on two factors. One is the intended lane change route Y 0 or the lateral path from the original lane to the destination lane. The other factor is the (the square of) lane change maneuver time (T m ) or maneuver completion time. The Peak acceleration, in turn, may be determined from the combing friction circle 1600, which may also be referred to as a comb circle. In one example, when the coefficient of friction (μ) between the road and the tire is 0.7 and no braking occurs, the available peak lateral acceleration is 0.7 g or 6.86 m / s 2 . On the other hand, a wet road or a combination of braking and steering could decrease the available peak lateral acceleration to 0. 3 g or even less when combined with deceleration or acceleration.

Terme in der Formel zur Spitzenquerbeschleunigung können in der Formel nach A umgestellt werden, um das Quadrat der Fahrstreifenwechselabschlusszeit bei einem jeweiligen bestimmten beabsichtigten Fahrstreifenwechselweg Y0 zu bestimmen. Es sei z. B. eine verfügbare Spitzenquerbeschleunigung von 0,25 g (1,96 m/s2) und Y0 = 3,66 m (d. h. eine Querverschiebung von 12 ft. zwischen der Mitte eines Fahrstreifens und der Mitte des angrenzenden Fahrstreifens) angenommen. Dann kann die benötigte Fahrstreifenwechselabschlusszeit als 3,06 s (9,39 s2) berechnet werden. Da die Fahrstreifenwechselmanövrierzeit ausreichend sein muss, um das Manöver innerhalb des verbleibenden Abstands abzuschließen, um ein vorausfahrendes Fahrzeug sicher und bequem zu überholen, kann die erreichbare Spitzenquerbeschleunigung verwendet werden, um den letzten Punkt, an dem das Manöver beginnen kann, und die sich ergebende Geometrie der Trajektorie, die als ein sicherer Fahrbereich 228 angezeigt werden kann, zu bestimmen.Terms in the formula for peak lateral acceleration may be switched to A in the formula to determine the square of the lane departure completion time at a particular particular intended lane change route Y 0 . It is z. For example, assume an available peak lateral acceleration of 0.25 g (1.96 m / s 2 ) and Y 0 = 3.66 m (ie, a transverse displacement of 12 ft. Between the center of a lane and the center of the adjacent lane). Then the required lane change completion time can be calculated as 3.06 s (9.39 s 2 ). Since the lane change maneuver time must be sufficient to complete the maneuver within the remaining distance to safely and comfortably overtake a preceding vehicle, the achievable peak lateral acceleration may be used to determine the last point at which the maneuver can begin and the resulting geometry the trajectory acting as a safe driving range 228 can be displayed to determine.

4 ist eine Darstellung von zwei Verkehrsszenen 400, 402. Die Verkehrsszene 400 beinhaltet ein Fahrzeug 110, das auf einem Fahrstreifen 406, der durch Fahrstreifenmarkierungen 410, 412 definiert ist, entlang eines Lenkbarer-Weg-Polynom 418 fährt. Die Verkehrsszene 400 beinhaltet virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynome 420, 422, die Fahrstreifenwechselmanöver zu angrenzenden Fahrstreifen 424, 426, die durch eine linke Fahrbahnbegrenzung 414, die Fahrstreifenmarkierungen 410, 412 bzw. eine rechte Fahrbahnbegrenzung 416 definiert sind, wiedergeben. Die Querbeschleunigungswerte, die zum Bestimmen der virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 420, 422 verwendet werden, können auf Zielwerten basieren, die sich nach der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 und vorgegebenen Beschränkungen zum Beibehalten eines Abstands d zwischen einem zweiten Fahrzeug 408 und dem Fahrzeug 110 richten. Der Weg X1 gibt den geschätzten Insassenreaktionszeitweg RT plus den Manövrierzeitweg Xm und den Bremszeitweg Xs wieder, wie vorangehend im Zusammenhang mit 2 erörtert. 4 is a representation of two traffic scenes 400 . 402 , The traffic scene 400 includes a vehicle 110 that on a lane 406 defined by lane markers 410, 412 along a steerable path polynomial 418 moves. The traffic scene 400 includes virtual steerable path polynomials 420 . 422 , the lane change maneuvers to adjacent lanes 424 . 426 passing through a left lane boundary 414 , the lane markings 410 . 412 and a right lane boundary 416 are defined, play. The lateral acceleration values used to determine the virtual steerable path polynomials 420 . 422 can be used based on target values, which vary according to the speed of the vehicle 110 and predetermined restrictions for maintaining a distance d between a second vehicle 408 and the vehicle 110 judge. The path X 1 represents the estimated occupant reaction time distance RT plus the maneuver time path X m and the braking time distance X s as previously described in connection with FIG 2 discussed.

In der Verkehrsszene 402 fährt ein Fahrzeug 428 auf einem Fahrstreifen 430, der durch Fahrstreifenmarkierungen 434, 436 definiert ist, entlang eines Lenkbarer-Weg-Polynoms 438. Die Verkehrsszene 402 beinhaltet virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynome 442, 444, die Fahrstreifenwechselmanöver zu angrenzenden Fahrstreifen 446, 448, die durch eine linke Fahrbahnbegrenzung 440, die Fahrstreifenmarkierungen 434, 436 bzw. eine rechte Fahrbahnbegrenzung 450 definiert sind, wiedergeben. In diesem Fall können die zum Bestimmen der virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 442, 444 verwendeten Querbeschleunigungswerte gleich denen der Verkehrsszene 400 sein, da jedoch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 428 größer als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 110 ist, ist der Weg X2, der dazu nötig ist, sich vom Fahrzeug 432 fernzuhalten, größer als der Weg X1 in der Verkehrsszene 400.In the traffic scene 402 drives a vehicle 428 on a lane 430 which is defined by lane markers 434, 436 along a steerable path polynomial 438 , The traffic scene 402 includes virtual steerable path polynomials 442 . 444 , the lane change maneuvers to adjacent lanes 446 . 448 passing through a left lane boundary 440, the lane markings 434 . 436 or a right lane boundary 450 are defined. In this case, those for determining the virtual steerable path polynomials 442 . 444 used lateral acceleration values equal those of the traffic scene 400 However, there is the speed of the vehicle 428 greater than the speed of the vehicle 110 is the way X 2 needed to get away from the vehicle 432 keep away, larger than the path X 1 in the traffic scene 400 ,

5 ist eine Darstellung einer Verkehrsszene 500. Wie bei der Verkehrsszene 200 in 2 hat die Rechenvorrichtung 115 ein Lenkbarer-Weg-Polynom 514 und virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynome 516, 518, die einen sicheren Fahrbereich 520 bilden, der durch die Auslassungspunkte (d. h. die drei Punkte), die Wege RT, Xm, Xs und X0 und die Punkte p1 und p2 angegeben ist, bei einem anfänglichen Zeitschritt bestimmt, woraufhin eine Aufforderung an einen Insassen angezeigt wird. Bei einem Zeitschritt nach dem anfänglichen Zeitschritt kann das Fahrzeug 110 eine Trajektorie aufweisen, welche das Fahrzeug 110 in die in der Verkehrsszene 500 dargestellte Position bringt, in der das Fahrzeug 110 nicht mehr entlang des Lenkbarer-Weg-Polynoms 514 gesteuert wird, und kann sich die Rechenvorrichtung 115 daher zum Steuern nicht mehr auf das Lenkbarer-Weg-Polynom 514 stützen. Dies kann z. B. durch einen Normalbetrieb des Fahrzeugs 110 verursacht werden, in dem es durch Insasseneingaben über ein Lenkrad gesteuert wird, oder kann durch einen Fehler beim Steuern des Fahrzeugs 110 durch die Rechenvorrichtung 115 verursacht werden oder kann durch eine Naturkraft, die auf das Fahrzeug 110 einwirkt, wie z. B. Seitenwind, oder eine Gefährdung auf der Fahrbahn, wie z. B. ein Schlagloch, verursacht werden. 5 is a representation of a traffic scene 500 , As with the traffic scene 200 in 2 has the computing device 115 a steerable path polynomial 514 and virtual steerable path polynomials 516, 518 that provide a safe driving range 520 which is indicated by the ellipsis points (ie, the three points), the paths RT, X m , X s and X 0, and the points p1 and p2 are determined at an initial time step, whereupon a request to an occupant is displayed. At a time step after the initial time step, the vehicle may 110 have a trajectory which the vehicle 110 in the in the traffic scene 500 shown position in which the vehicle 110 no longer along the steerable path polynomial 514 is controlled, and can become the computing device 115 therefore no longer rely on the steerable path polynomial 514 for control. This can be z. B. by a normal operation of the vehicle 110 caused by occupant inputs via a steering wheel, or may be caused by an error in controlling the vehicle 110 through the computing device 115 can be caused or by a natural force acting on the vehicle 110 acts, such. B. side wind, or a hazard on the road, such. B. a pothole caused.

In diesem Fall kann die Rechenvorrichtung 115 das Lenkbarer-Weg-Polynom 514 und die virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 516, 518 aktualisieren, um es der Rechenvorrichtung zu ermöglichen, kontinuierlich zuverlässige Traj ektorienaktualisierungen zu erzeugen. Die Rechenvorrichtung 115 kann das Lenkbarer-Weg-Polynom 514 mit einem aktualisierten Lenkbarer-Weg-Polynom 512 und die virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 516, 518 mit einem aktualisierten virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom 522 aktualisieren, das z. B. einen neuen Punktp3 beinhaltet, der angibt, wann theoretische Steuerungsberechnungen von dem aktualisierten Lenkbarer-Weg-Polynom 512 auf das aktualisierte virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 522 umgestellt werden können. Die Rechenvorrichtung 115 kann ferner den sicheren Fahrbereich 520 derart aktualisieren, dass er das aktualisierte Lenkbarer-Weg-Polynom 522 beinhaltet, und die virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynome 516, 518 löschen, die vom Fahrzeug 110 nicht mehr erreichbar sind. Durch Aktualisieren des Lenkbarer-Weg-Polynoms 512 und des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 522 kann die Rechenvorrichtung 115 Trajektorienaktualisierungen mit hoher Zuverlässigkeit ohne Unterbrechung ausgeben, wenn sie vom aktualisierten Lenkbarer-Weg-Polynom 514 auf das aktualisierte Lenkbarer-Weg-Polynom 522 umstellt. Die Rechenvorrichtung kann ferner die zur Insasseneingabe angezeigte Aufforderung aktualisieren, einschließlich eines aktualisierten sicheren Fahrbereichs 520.In this case, the computing device 115 the steerable path polynomial 514 and the virtual steerable path polynomials 516 . 518 to allow the computing device to continuously generate reliable trace updates. The computing device 115 may be the steerable path polynomial 514 with an updated steerable path polynomial 512 and the virtual steerable path polynomials 516 . 518 with an updated virtual steerable path polynomial 522 update, the z. B. includes a new point p3 indicating when theoretical control calculations are updated from the one Steerable Walk polynomial 512 can be switched to the updated virtual steerable path polynomial 522. The computing device 115 Furthermore, the safe driving range 520 update to include the updated steerable path polynomial 522 and the virtual steerable path polynomials 516 . 518 delete that from the vehicle 110 are no longer available. By updating the steerable path polynomial 512 and the virtual steerable path polynomial 522 For example, the computing device 115 may output trajectory updates with high reliability without interruption when viewed from the updated steerable path polynomial 514 to the updated steerable path polynomial 522 surrounded. The computing device may also update the prompt displayed for occupant input, including an updated safe driving range 520 ,

6 ist eine Darstellung einer Verkehrsszene 600, die ein Beispiel für das Aktualisieren eines virtuelles Lenkwegpolynoms 618 auf Grundlage einer Eingabe von einem Insassen zeigt. In der Verkehrsszene 600 kann ein Fahrzeug 110 auf einem Fahrstreifen 604 gesteuert werden. Eine Rechenvorrichtung 115 in dem Fahrzeug 110 kann ein Lenkbarer-Weg-Polynom 614 und ein virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 618 bestimmen, die zu der Zeit beginnen, die durch den Punkt p1 wiedergegeben ist. Zu einer durch den Punkt p2 wiedergegebenen Zeit kann die Rechenvorrichtung 115 von dem Lenkbarer-Weg-Polynom 614 auf das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 618 umstellen, wie oben im Zusammenhang mit 2 erörtert. Zu einer durch den Punkt p3 wiedergegebenen Zeit kann die Rechenvorrichtung 115 z. B. bestimmen, dass das Steuern des Fahrzeugs 110 entlang des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 618 nicht mehr der beste Weg zum Lenken ist. Dies kann infolge einer Eingabe von einem Insassen eines Fahrzeugs 606 geschehen, der z. B. eine Drehkraft oder ein Drehmoment auf ein Lenkrad in einer Richtung entgegen der Richtung ausübt, in die das Fahrzeug 606 momentan entlang des virtuellen Lenkwegpolynoms 618 lenkt, wodurch er eine Absicht angibt, das vom virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom 618 wiedergegebene Fahrstreifenwechselmanöver abzubrechen. In diesem Fall kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass, wenn eine ausreichende Strecke zum Bremsen des Fahrzeugs 110 verbleibt, bevor der Bremsabstand d hinter einem zweiten Fahrzeug 606 erreicht ist, ein virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 620 durch Umkehren von Abschnitten des virtuellen Wegpolynoms 618 bestimmt werden, um das Fahrzeug 110 auf eine Trajektorie auf dem Fahrstreifen 604 zurückzuführen, einschließlich Umstellen vom virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom 618 zum virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom 620 und Steuern des Fahrzeugs entlang des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 620, einschließlich Anhalten hinter dem zweiten Fahrzeug 606. 6 is a representation of a traffic scene 600 , which is an example of updating a virtual steering path polynomial 618 based on input from an occupant. In the traffic scene 600 can a vehicle 110 on a lane 604 to be controlled. A computing device 115 in the vehicle 110 may include a steerable path polynomial 614 and a virtual steerable path polynomial 618 which start at the time represented by the point p1. At a time represented by the point p2, the computing device 115 from the steerable path polynomial 614 to the virtual steerable path polynomial 618 switch over as related above 2 discussed. At a time represented by the point p3, the computing device 115 may, for. B. determine that driving the vehicle 110 along the virtual steerable path polynomial 618 not the best way to steer. This may be due to an input from an occupant of a vehicle 606 happen, the z. B. a rotational force or torque on a steering wheel in a direction opposite to the direction in which the vehicle 606 momentarily along the virtual steering path polynomial 618, thereby indicating an intention to abort the lane change maneuver represented by the virtual steerable path polynomial 618. In this case, the computing device 115 Determine that if there is sufficient distance to brake the vehicle 110 remains before the braking distance d behind a second vehicle 606 is reached, a virtual steerable path polynomial 620 by reversing sections of the virtual path polynomial 618 determined to move the vehicle 110 to a trajectory on the lane 604 including switching from the virtual steerable path polynomial 618 to the virtual steerable path polynomial 620 and steer the vehicle along the virtual steerable path polynomial 620 including stopping behind the second vehicle 606 ,

In anderen Fällen kann ein Insasse eine Absicht zum Abbrechen eines Fahrstreifenwechselmanövers auf Grundlage dessen eingeben, dass der Insasse z. B. wahrnimmt, dass das Fahrzeug 606 beschleunigt oder vom Fahrstreifen 604 abbiegt, so dass das Fahrzeug 606 und der Bremsabstand d aus der Verkehrsszene 600 entfernt werden. In diesen Fällen kann das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 620 das Fahrzeug 110 auf eine Trajektorie, die im Lenkbarer-Weg-Polynom 614 enthalten ist, mit einer aktualisierten Position auf dem Fahrstreifen 604 ohne Anhalten zurückführen, indem es Abschnitte des Lenkbarer-Weg-Polynoms 618 umkehrt, sodass das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 620 erzeugt wird, und das Fahrzeug 110 entlang des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 620 mit der Geschwindigkeit und in der Richtung, in die ursprünglich auf dem Lenkbarer-Weg-Polynom 614 gesteuert wurde, steuert.In other cases, an occupant may enter an intention to cancel a lane-changing maneuver based on the occupant's being e.g. B. perceives that the vehicle 606 accelerated or off the lane 604 turns, leaving the vehicle 606 and the braking distance d from the traffic scene 600 be removed. In these cases, the virtual steerable path polynomial 620 the vehicle 110 to a trajectory in the steerable-path polynomial 614 is included, with an updated position on the lane 604 without stopping, by reversing sections of the steerable path polynomial 618 such that the virtual steerable path polynomial 620 is generated, and the vehicle 110 along the virtual steerable path polynomial 620 at the speed and in the direction originally steered on the steerable path polynomial 614.

In anderen Fällen kann ein Abbrechen eines Fahrstreifenwechselmanövers durch Veränderungen des Verkehrs auf einem angrenzenden Fahrstreifen 628 verursacht werden, die eintreten, nachdem die Rechenvorrichtung vom Lenkbarer-Weg-Polynom 614 auf das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 618 nach Punkt p2 umgestellt hat, jedoch bevor das Fahrstreifenwechselmanöver bei Punkt p4 abgeschlossen ist. Beispielsweise kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, dass das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom 618 aufgrund von Veränderungen im Verkehr auf dem Fahrstreifen 628, einschließlich Veränderungen der Trajektorien eines dritten Fahrzeugs 624 und/oder vierten Fahrzeugs 626, kein guter Lenkweg mehr ist. Beispielsweise können Veränderungen der Trajektorien des dritten Fahrzeugs 624 und/oder vierten Fahrzeugs 626, die von der Rechenvorrichtung 115 über die Sensoren 116 beim Steuern des Fahrzeugs 110 entlang des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 618 bestimmt werden, die Rechenvorrichtung 115 dazu veranlassen, zu bestimmen, dass ein weiteres Steuern des Fahrzeugs 110 entlang des virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 618 zu einem Zusammenstoß mit dem dritten Fahrzeug 624 oder vierten Fahrzeug 626 führen würde oder das Fahrzeug 110 dazu veranlassen würde, eine Position auf dem angrenzenden Fahrstreifen 628 einzunehmen, die näher an dem dritten Fahrzeug 624 oder vierten Fahrzeug 626 wäre als vorgegebene Begrenzungen. Wie bei anderen oben im Zusammenhang mit den 2-5 erörterten Fahrstreifenwechselmanövern kann ein Abbrechen eines Fahrstreifenwechselmanövers als symmetrisch in Bezug auf angrenzende rechte Fahrstreifen und angrenzende linke Fahrstreifen und mit Verkehr auf den angrenzenden Fahrstreifen, der langsamer oder schneller als das Fahrzeug 110 ist, verstanden werden.In other cases, a lane change maneuver can be canceled by changes in traffic on an adjacent lane 628 which occur after the computing device of the steerable path polynomial 614 to the virtual steerable path polynomial 618 has changed to point p2, but before the lane change maneuver is completed at point p4. For example, the computing device 115 may determine that the virtual steerable path polynomial 618 due to changes in traffic on the lane 628 including changes in the trajectories of a third vehicle 624 and / or fourth vehicle 626 , no good steering is more. For example, changes in the trajectories of the third vehicle 624 and / or fourth vehicle 626 that from the computing device 115 over the sensors 116 when driving the vehicle 110 along the virtual steerable path polynomial 618, the computing device 115 cause it to determine that further control the vehicle 110 along the virtual steerable path polynomial 618 to a collision with the third vehicle 624 or fourth vehicle 626 would lead or the vehicle 110 would cause a position on the adjacent lane 628 to take the closer to the third vehicle 624 or fourth vehicle 626 would be as given limits. As with others above related to the 2-5 lane change maneuvers discussed may be a cancellation of a lane change maneuver as symmetrical with respect to adjacent right lanes and adjacent left lanes and with traffic on the adjacent lane being slower or faster than the vehicle 110 is to be understood.

7 ist eine Darstellung eines Innenabschnitts eines Fahrzeugs 700 mit Blick nach vorn. Der Fahrzeuginnenraum 700 beinhaltet eine Aufforderungsanzeige 702, ein Lenkrad 704, eine Insassensteuerungsschnittstelle 706, ein Armaturenbrett 708 zum Aufnehmen oder Halten der Aufforderungsanzeige 702, ein Lenkrad 704 und eine Windschutzscheibe 710. Die Aufforderungsanzeige 702 kann z. B. eine programmierbare Farbanzeige sein, die sich vor einem Insassen in einer Position zum Steuern eines Fahrzeugs und hinter einem Lenkrad 704, durch welches sie sichtbar ist, befindet. Die Aufforderungsanzeige 702 kann verwendet werden, um Informationen und Aufforderungen hinsichtlich des Steuerns des Fahrzeugs 700 auf Grundlage eines sicheren Fahrbereichs 520 anzuzeigen. Fig. Die 8-13 sind detaillierte Darstellungen einer Aufforderungsanzeige 702, die Aufforderungen zeigt, die z. B. angezeigt werden können, während das Fahrzeug 700 ein Fahrstreifenwechselmanöver ausführt. 7 is a representation of an interior portion of a vehicle 700 with a view to the future. The vehicle interior 700 includes a prompt indicator 702 , a steering wheel 704 , an occupant control interface 706 , a dashboard 708 to record or hold the prompt display 702 , a steering wheel 704 and a windshield 710 , The prompt indicator 702 can z. A programmable color display located in front of an occupant in a position for controlling a vehicle and behind a steering wheel 704 through which it is visible. The prompt indicator 702 may be used to provide information and requests regarding the steering of the vehicle 700 based on a safe driving range 520 display. Fig. The 8-13 are detailed representations of a prompt display 702 , which shows requests that z. B. can be displayed while the vehicle 700 performs a lane change maneuver.

Zusätzlich zu oder anstelle einer Aufforderungsanzeige 702 kann ein Fahrzeug 1700 eine Aufforderungsfrontanzeige (HUD) 1712, wie in 17 dargestellt, zum Anzeigen von Aufforderungen an einen Insassen beinhalten. 17 ist eine Darstellung eines Innenraums eines Fahrzeugs 1700 mit Blick nach vorn. Der Fahrzeuginnenraum 1700 beinhaltet eine Aufforderungsanzeige 1702, ein Lenkrad 1704, eine Insassensteuerungsschnittstelle 1706, ein Armaturenbrett 1708 und eine Windschutzscheibe 1710, auf welche die Rechenvorrichtung 115 eine Aufforderungsfrontanzeige (HUD) 1712 projizieren kann. Die Aufforderungs-HUD 1712 kann die gleichen Informationen an einen Insassen bereitstellen, wie in den 8-13 dargestellt, indem sie z. B. einen sicheren Fahrbereich 1714, eine Wegaufforderung 1716, die eine zukünftige Position für das Fahrzeug 1700 und eine Manövrierzeit abbildet, und eine Lenkaufforderung 1718, die z. B. die Lenkrichtung mit Zeitindikatoren abbildet, anzeigt. Darüber hinaus kann, da die Aufforderungs-HUD 1712 auf die Windschutzscheibe 1710 projiziert wird, um eine normale Sicht auf die reale Welt durch die Windschutzscheibe 1710 zu ermöglichen, ein reales Fahrzeug 1720 durch die Windschutzscheibe 1710 und die Aufforderungs-HUD 1712 gesehen werden. Die Aufforderungs-HUD 1712 kann Informationen hinsichtlich eines sicheren Fahrbereichs 1714 mit der zukünftigen Position des Fahrzeugs 1700 kombinieren, um eine klare Angabe der besten Richtung zum Steuern des Fahrzeugs 1700 oder in Fällen, in denen die Rechenvorrichtung 115 das Fahrzeug 1700 steuert, dazu, wohin die Rechenvorrichtung 115 das Fahrzeug 1700 zu steuern plant, an einen Insassen bereitzustellen. Dies kann in Fällen wichtig sein, in denen ein Aufprall bevorsteht, z. B. um es dem Insassen zu ermöglichen, zu sehen, dass die Rechenvorrichtung 115 einen sicheren Weg für das Fahrzeug 1700 vorhersagt, während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird.In addition to or instead of a prompt ad 702 can a vehicle 1700 a prompt front display (HUD) 1712 , as in 17 shown for displaying prompts to an occupant. 17 is a representation of an interior of a vehicle 1700 with a view to the future. The vehicle interior 1700 includes a prompt indicator 1702, a steering wheel 1704 , an occupant control interface 1706 , a dashboard 1708 and a windshield 1710 to which the computing device 115 issues a prompt front view (HUD). 1712 can project. The prompt HUD 1712 may provide the same information to an occupant as in the 8-13 represented by z. B. a safe driving range 1714 , a route request 1716, which is a future location for the vehicle 1700 and maps a maneuvering time, and a steering request 1718 that z. B. maps the steering direction with time indicators displays. In addition, since the prompt HUD 1712 on the windshield 1710 is projected to give a normal view of the real world through the windshield 1710 to enable a real vehicle 1720 through the windscreen 1710 and the prompt HUD 1712 be seen. The prompt HUD 1712 may contain information regarding a safe driving range 1714 with the future position of the vehicle 1700 combine to give a clear indication of the best direction for controlling the vehicle 1700 or in cases where the computing device 115 is the vehicle 1700 controls, to where the computing device goes 115 the vehicle 1700 plans to provide to an occupant. This may be important in cases where an impact is imminent, e.g. To allow the occupant to see that the computing device 115 a safe path for the vehicle 1700 predicts while the lane change maneuver is being executed.

Die 8-13 sind Darstellungen einer Aufforderungsanzeige 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, in denen Veränderungen der Anzeige abgebildet sind, die z. B. auftreten können, während ein Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird. 8 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 800 mit einem Aufforderungsbereich 802, einem Aufforderungsbereich 804, einer digitalen Geschwindigkeitsanzeige 806, einer analogen Geschwindigkeitsanzeige 808, einer Unterhaltungssystemanzeige 810, einer Kraftstoffanzeige 812, einer Antriebsstranganzeige 814, einer Wegstreckenzähleranzeige 816 und einer Zeit- und Temperaturanzeige 818. Während die Aufforderungsanzeige 800 angezeigt wird, kann sich ein Fahrzeug 110 in einem autonomen oder den Insassen unterstützenden Modus befinden, wobei eine Rechenvorrichtung 115 das Fahrzeug 110 für Zeiträume ohne Eingabe von einem Insassen steuern kann oder das Fahrzeug 110 von einem Insassen gesteuert werden kann. In der Aufforderungsanzeige 800 beinhaltet der Aufforderungsbereich 802 die Meldung „BITTE STEUERUNG ÜBERNEHMEN“, die einen Insassen dazu anweist, mit dem Steuern des Fahrzeugs 110 zu beginnen, wenn er das Fahrzeug 110 nicht bereits steuert. Diese Meldung wird durch ein Lenkradsymbol 820 verstärkt, die in dem Aufforderungsbereich 804 angezeigt wird. Die Rechenvorrichtung 115 kann einen Insassen auffordern, die Steuerung eines Fahrzeugs 110 zu übernehmen, nachdem sie ermittelt hat, dass ein Fahrstreifenwechselmanöver nötig ist, um eine vorgegebene Geschwindigkeit beizubehalten. Beispielsweise kann ein Insasse eine Geschwindigkeit mithilfe eines adaptiven Geschwindigkeitsregelungsprogramms in der Rechenvorrichtung 115 vorgeben, das versucht, eine konstante Fahrzeuggeschwindigkeit aufrechtzuerhalten („Tempomat“).The 8th - 13 are representations of a prompt ad 800 . 900 . 1000 . 1100 . 1200 . 1300 , in which changes of the display are shown, the z. B. can occur while a lane change maneuver is performed. 8th is a representation of a prompt display 800 with a prompt area 802 a prompt area 804, a digital speedometer 806 , an analog speedometer 808, an entertainment system display 810 , a fuel gauge 812, a powertrain display 814 , an odometer display 816 and a time and temperature display 818 , While the prompt display 800 is displayed, can be a vehicle 110 in an autonomous or occupant assisting mode, wherein a computing device 115 the vehicle 110 for periods without input from an occupant can control or the vehicle 110 can be controlled by an occupant. In the prompt message 800 the prompts area 802 includes the message "PLEASE TAKE CONTROL," which instructs an occupant to control the vehicle 110 to begin if he does not already control the vehicle 110. This message is indicated by a steering wheel symbol 820 reinforced in the prompt area 804 is shown. The computing device 115 may prompt an occupant to control a vehicle 110 after determining that a lane change maneuver is needed to maintain a given speed. For example, an occupant may specify speed using an adaptive cruise control program in computing device 115 that attempts to maintain a constant vehicle speed ("cruise control").

9 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 900, wobei die Aufforderungsanzeige 902 die Meldung „BITTE LENKANWEISUNGEN BEFOLGEN“ beinhaltet, die den Insassen dazu anweist, die im Aufforderungsbereich 904 angezeigten Anweisungen zu befolgen. Der Aufforderungsbereich 904 beinhaltet ein Lenkradsymbol 906, das einen Insassen daran erinnert, dass die Rechenvorrichtung 115 ermittelt hat, dass ein Insasse das Fahrzeug 110 steuern sollte, und eine Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 908, die ein Fahrzeugsymbol 910 und ein Pfeilsymbol 912 mit einer Legende beinhaltet, welche die Anzahl von Sekunden beschreibt, die bis zum Ende der Manövrierzeit tm und dem Beginn der Bremszeit ts verbleiben, wie z. B. im Zusammenhang mit 2 erörtert. Die Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 908 beinhaltet Anzeigeelemente, die einen Insassen anhand farbiger Grafiken dazu anweisen, das Fahrzeug 110 sicher und bequem durch ein Fahrstreifenwechselmanöver zu lenken. 9 is a representation of a prompt display 900 wherein the prompt display 902 includes the message "PLEASE OBSERVE STEERING INSTRUCTIONS" instructing the occupant to be in the prompt area 904 to follow the instructions displayed. The prompt area 904 includes a steering wheel symbol 906 that reminds an inmate that the computing device 115 has determined that an occupant is the vehicle 110 should control, and a safer-driving range indicator 908 that is a vehicle symbol 910 and an arrow symbol 912 includes a legend which describes the number of seconds remaining until the end of the maneuvering time t m and the beginning of the braking time t s , such. B. in connection with 2 discussed. The safer driving range display 908 includes indicators that instruct an occupant to the vehicle based on colored graphics 110 steer safely and comfortably through a lane change maneuver.

10 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 1000, wobei der Aufforderungsbereich 1004 die Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1008, einschließlich eines Fahrzeugsymbols 1010, beinhaltet. In diesem Fall teilt die Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1008 den Zeitverlauf mit, nach dem ein Insasse ein Fahrstreifenwechselmanöver ausführen sollte, indem das Fahrzeugsymbol 1010 im Vergleich zur Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1008 größer dargestellt wird und das Pfeilsymbol 1012 mit einem Zeitablaufindikator (schwarzer Balken) und einer Legende versehen wird, die z. B. angibt, dass 5 Sekunden bis zum Ende der Manövrierzeit tm verbleiben. 11 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 1100, wobei der Aufforderungsbereich 1104 eine Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1108, einschließlich eines Fahrzeugsymbols 1110, das im Vergleich zu der Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1108 noch größer dargestellt ist, und ein Pfeilsymbol 1112 mit zwei Zeitablaufindikatoren (zwei schwarze Balken) und einer Legende beinhaltet, die angibt, dass 3 Sekunden bis zum Ende der Manövrierzeit tm verbleiben, wodurch eine noch größere wahrgenommene Dringlichkeit beim Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers als von der Aufforderungsanzeige 1000 angegeben wird. 10 is a representation of a prompt display 1000 wherein the prompt area 1004 is the safer drive range display 1008 including a vehicle icon 1010. In this case, the safe driving range indicator will tell 1008 the time course after which an occupant should perform a lane change maneuver by the vehicle symbol 1010 in comparison to the safer driving range display 1008 is displayed larger and the arrow symbol 1012 is provided with a timing indicator (black bar) and a legend, the z. B. indicates that 5 seconds remain until the end of the maneuvering time t m . 11 is an illustration of a prompt display 1100, where the prompt area 1104 a safer driving range display 1108 including a vehicle symbol 1110 compared to the safer driving range indicator 1108 even larger, and an arrow icon 1112 with two timing indicators (two black bars) and a legend indicating that 3 seconds remain until the end of the maneuvering time t m , thus providing even greater perceived urgency when executing a lane change maneuver than from the prompt display 1000 is specified.

12 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 1200, wobei die Zeit, die bis zum Ende des Manövrierwegs verbleibt, kürzer als 3 Sekunden ist, und wobei der Aufforderungsbereich 1204 die Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1208, einschließlich eines Fahrzeugsymbols 1210, das im Vergleich zu einer Sicherer-Fahrbereich-Anzeige 1208 viel größer dargestellt ist, und ein großes Pfeilsymbol 1212, das z. B. in einer Farbe wie etwa rot dargestellt sein kann und zum Anzeigen von Dringlichkeit blinken kann, beinhaltet. Diese Aufforderungsanzeige 1200 kann eine letzte Aufforderungsanzeige darstellen, die eine Insasseneingabe erbitten würde. Wenn ein Insasse nicht auf die Aufforderungsanzeigen 800, 900, 1000, 1100, 1200 reagiert hat, kann die Rechenvorrichtung 115 die Aufforderung abbrechen und z. B. nicht länger dazu bereit sein, eine Insasseneingabe zu empfangen, und weiterhin im aktuellen Modus gesteuert werden. Die Rechenvorrichtung 115 kann warten, bis sich die nächste Gelegenheit zum Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers ergibt, wie nachfolgend im Zusammenhang mit 15 beschrieben, oder in anderen Fällen z. B. die Steuerung übernehmen und das Fahrzeug 110 anhalten. 13 ist eine Darstellung einer Aufforderungsanzeige 1300, die nach dem erfolgreichen Abschluss des Fahrstreifenwechselmanövers oder nach einem Abbrechen des Fahrstreifenwechselmanövers gezeigt wird. Der Aufforderungsbereich 1304 beinhaltet einen sicheren Fahrbereich 1308 ohne Fahrzeugsymbol, der einen leeren Fahrstreifen nach vorn abbildet, und ein Häkchensymbol 1312 zum Kennzeichnen eines erfolgreichen Manövers. 12 is a representation of a prompt display 1200 wherein the time remaining until the end of the maneuvering path is less than 3 seconds, and wherein the prompting area 1204 is the safer driving range display 1208 including a vehicle symbol 1210 compared to a safer driving range indicator 1208 is shown much larger, and a large arrow symbol 1212 , the Z. In a color such as red and may flash to indicate urgency. This prompt 1200 may represent a last prompt indication that would request an occupant input. If an inmate has not responded to the prompt displays 800, 900, 1000, 1100, 1200, the computing device 115 may cancel the request, e.g. For example, you may no longer be ready to receive occupant input and continue to be controlled in the current mode. The computing device 115 can wait until the next opportunity arises to carry out a lane change maneuver, as will be described below 15 described or in other cases z. B. take control and the vehicle 110 stop. 13 is a representation of a prompt display 1300 which is shown after the successful completion of the lane change maneuver or after the lane change maneuver is canceled. The prompt area 1304 includes a safe driving range 1308 without a vehicle symbol representing an empty lane ahead and a check mark symbol 1312 to identify a successful maneuver.

Wieder mit Bezug auf 7 kann das Lenkrad 704 ferner von der Rechenvorrichtung 115 verwendet werden, um einen Insassen dazu aufzufordern, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, indem sie eine haptische Ausgabe über das Lenkrad 704 erzeugt, um einen Insassen dazu aufzufordern, ein Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, oder eine Absicht zum Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers anzugeben. Eine haptische Ausgabe bezieht sich auf Informationen, die an einen Insassen über den Tastsinn ausgegeben werden. Eine haptische Ausgabe kann durch Ausüben einer Kraft auf ein Objekt, das von einem Insassen berührt wird, in diesem Fall eines Drehmoments oder einer Drehkraft, das auf ein Lenkrad 704 eines Fahrzeugs 110 ausgeübt wird, erzeugt werden. Eine haptische Ausgabe kann in Kombination mit visuellen Aufforderungen verwendet werden, wie oben im Zusammenhang mit den 8-13 erörtert. Beispielsweise können visuelle Aufforderungen einen Insassen dazu anweisen, seine Hände auf das Lenkrad zu legen, um zu ermöglichen, dass eine haptische Ausgabe vom Insassen wahrgenommen wird. Eine haptische Ausgabe kann auf ein Lenkrad 704 z. B. durch Ausüben einer Drehkraft oder eines Drehmoments auf das Lenkrad 704 über einen Elektromotor angewandt werden. Eine haptische Ausgabe kann eine Lenkrichtung durch Ausüben eines Drehmoments auf das Lenkrad 704 im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn angeben, wobei ein Drehmoment im Uhrzeigersinn ein Lenken nach rechts und ein Drehmoment entgegen dem Uhrzeigersinn ein Lenken nach links angibt.Again with respect to 7 can the steering wheel 704 further from the computing device 115 used to prompt an occupant to perform a lane change maneuver by giving a haptic output via the steering wheel 704 to prompt an occupant to perform a lane change maneuver, or to indicate an intention to perform a lane change maneuver. A haptic output refers to information that is output to an occupant via the sense of touch. A haptic output can be achieved by applying a force to an object that is being touched by an occupant, in this case a torque or torque acting on a steering wheel 704 of a vehicle 110 is exercised. A haptic output can be used in combination with visual prompts as discussed above in connection with the 8-13 discussed. For example, visual prompts may instruct an occupant to place his hands on the steering wheel to allow a haptic output to be sensed by the occupant. A haptic output can be on a steering wheel 704 z. B. by applying a rotational force or torque on the steering wheel 704 be applied via an electric motor. A haptic output may be a steering direction by applying a torque to the steering wheel 704 in a clockwise or counterclockwise direction, with clockwise torque indicating rightward steering and counterclockwise torque indicating leftward steering.

14 zeigt zwei Diagramme 1400, 1402 von Mustern einer haptischen Ausgabe, die als Kraft in Newton in Abhängigkeit der Zeit in Sekunden aufgetragen sind. Das erste Diagramm 1400 zeigt ein erstes Muster 1404 aus drei Impulsen zu 3,0 Newton, die über einen Zeitraum von 1,0 Sekunde als Drehkraft oder Drehmoment auf ein Lenkrad 704, 1704 ausgeübt werden. Das zweite Diagramm 1402 zeigt ein zweites Muster 1406 aus drei Impulsen zu 1,5 Newton, die über einen Zeitraum von 1,0 Sekunde als Drehkraft oder Drehmoment auf ein Lenkrad 704, 1704 ausgeübt werden. Die Drehkraft oder das Drehmoment kann an das Lenkrad 704, 1704 über einen elektrischen Aktor, z. B. einen Motor oder eine Zylinderspule, bereitgestellt werden, der bzw. die mit dem Lenkrad 704, 1704 wirkverbunden ist und gesteuert durch die Rechenvorrichtung 115 betrieben wird. Das erste Muster 1404 kann von Insassen z. B. als dringender wahrgenommen werden als das zweite Muster 1406. Insassen können bis zu zehn Dringlichkeitsgrade wahrnehmen, wie durch Muster haptischer Ausgabeimpulse wiedergegeben. 14 shows two diagrams 1400 . 1402 patterns of haptic output plotted as force in Newton versus time in seconds. The first diagram 1400 shows a first pattern 1404 from three pulses to 3.0 Newton, over a period of 1.0 second as torque or torque on a steering wheel 704 . 1704 be exercised. The second diagram 1402 shows a second pattern 1406 from three pulses to 1.5 Newton, over a period of 1.0 second as torque or torque on a steering wheel 704 . 1704 be exercised. The torque or torque can be applied to the steering wheel 704 . 1704 via an electrical actuator, z. As a motor or a solenoid provided, the or with the steering wheel 704 . 1704 is operatively connected and controlled by the computing device 115 is operated. The first pattern 1404 may be from inmates z. B. be perceived as more urgent than the second pattern 1406 , Inmates can perceive up to ten levels of urgency, as reflected by patterns of haptic output pulses.

Auf Grundlage des Musters und der Intensität der haptischen Ausgabe können ein oder mehrere Muster einer Vielzahl von Mustern von haptischen Ausgabeimpulsen von Insassen des Fahrzeugs 110 als haptische Ausgaben niedriger Dringlichkeit wahrgenommen werden und können ein oder mehrere Muster von haptischen Ausgabeimpulsen von Insassen des Fahrzeugs 110 als haptische Ausgaben hoher Dringlichkeit wahrgenommen werden. Die wahrgenommene Dringlichkeit von haptischen Ausgaben kann z. B. durch psychophysikalische Versuche mittels Fahrsimulation ermittelt werden. In dem in 8-13 dargestellten Beispiel kann z. B. jede Aufforderungsanzeige 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300 mit einem Muster einer haptischen Ausgabe über ein Lenkrad 704 einhergehen, um die Lenkrichtung und die Dringlichkeit, mit der zu lenken ist, auf Grundlage der verbleibenden Manövrierzeit tm anzugeben, wie im Zusammenhang mit den 8-13 erörtert. Durch Kombinieren der haptischen Ausgabe mit den Aufforderungsanzeigen 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300 kann sich z. B. die geschätzte Insassenreaktionszeit zum Ausführen von Fahrstreifenwechselmanövern im Vergleich zu den Aufforderungsanzeigen 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300 allein verringern. Based on the pattern and intensity of the haptic output, one or more patterns of a plurality of patterns of haptic output pulses may be generated by occupants of the vehicle 110 are perceived as low urgency haptic outputs, and one or more patterns of haptic output pulses may be perceived by occupants of the vehicle 110 as high priority haptic issues. The perceived urgency of haptic issues may be e.g. B. be determined by psychophysical experiments using driving simulation. In the in 8-13 example shown may, for. For example, every prompt display 800 . 900 . 1000 . 1100 . 1200 . 1300 with a pattern of haptic output via a steering wheel 704 indicate the steering direction and the urgency with which to steer based on the remaining maneuvering time t m , as related to 8-13 discussed. By combining the haptic output with the prompt displays 800 . 900 . 1000 . 1100 . 1200 . 1300 can z. For example, the estimated occupant response time for performing lane change maneuvers compared to the prompt displays 800 . 900 . 1000 . 1100 . 1200 . 1300 reduce alone.

18 ist eine Darstellung eines Flussdiagramms, das in Bezug auf die 1-17 beschrieben ist, eines Prozesses 1800 zum Aktualisieren einer Anzeige eines vorhergesagten Wegs, während ein Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird. Der Prozess 1800 kann durch einen Prozessor der Rechenvorrichtung 115 umgesetzt werden, indem beispielsweise Informationen von Sensoren 116 als Eingabe herangezogen und Anweisungen ausgeführt und Steuersignale über die Steuerungen 112, 113, 114 gesendet werden. Der Prozess 1800 beinhaltet mehrere Schritte, die in der offenbarten Reihenfolge vorgenommen werden. Der Prozess 1800 beinhaltet außerdem Umsetzungen, die weniger Schritte beinhalten, oder kann die in anderen Reihenfolgen vorgenommenen Schritte beinhalten. 18 is an illustration of a flowchart relating to the 1-17 is described, a process 1800 for updating an indication of a predicted route while a lane change maneuver is being performed. The process 1800 may be performed by a processor of the computing device 115 be implemented by, for example, information from sensors 116 used as input and instructions are executed and control signals via the controls 112 . 113 . 114 be sent. The process 1800 includes several steps that are taken in the order disclosed. The process 1800 also includes conversions involving fewer steps, or may include the steps taken in other orders.

Der Prozess 1800 beginnt bei Schritt 1802, bei dem eine Rechenvorrichtung 115 in einem Fahrzeug 110 einen vorhergesagten Weg auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanöver anzeigen kann. Die Anzeige des vorhergesagten Wegs kann einen sicheren Fahrbereich 908, 1008, 1108 einschließen, wie im Zusammenhang mit den 9, 10 und 11 beschrieben, und das geplante Fahrstreifenwechselmanöver kann auf einem virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom 516, 518 beruhen, wie im Zusammenhang mit den 2-6 beschrieben. Bei Schritt 1804 kann das Fahrzeug 502 beginnen, das Fahrstreifenwechselmanöver auszuführen, wie in Zusammenhang mit den 2-6 beschrieben. Bei Schritt 1806 kann die Rechenvorrichtung 115 bestimmen, ob sich die Trajektorie des Fahrzeugs 110 von einer vorhergesagten Trajektorie geändert hat durch Eingeben von Daten von den Sensoren 116, wie oben in Zusammenhang mit 2 erläutert, und Vergleichen der Eingabetrajektorie mit der vorhergesagten Trajektorie. Stimmt die Eingabetrajektorie mit der vorhergesagten Trajektorie überein, geht die Steuerung zu Schritt 1808 über, bei dem die Rechenvorrichtung 115 prüfen kann, ob das Fahrstreifenwechselmanöver abgeschlossen ist. Ist das Fahrstreifenwechselmanöver abgeschlossen, kann der Prozess 1800 enden. Ist das Fahrstreifenwechselmanöver nicht abgeschlossen, kehrt die Rechenvorrichtung 115 zu Schritt 1806 zurück, um erneut auf Veränderungen im vorhergesagten Weg zu prüfen.The process 1800 starts at step 1802 in which a computing device 115 in a vehicle 110 may indicate a predicted route based on a planned lane change maneuver. The indication of the predicted path may be a safe driving range 908 . 1008 . 1108 include, as related to the 9 . 10 and 11 and the planned lane change maneuver may be on a virtual steerable path polynomial 516 . 518 as related to the 2 - 6 described. At step 1804 can the vehicle 502 begin to perform the lane change maneuver, as in connection with the 2-6 described. At step 1806 can the computing device 115 Determine if the trajectory of the vehicle 110 has changed from a predicted trajectory by inputting data from the sensors 116 as related to above 2 and comparing the input trajectory with the predicted trajectory. If the input trajectory matches the predicted trajectory, the controller goes to step 1808 over, where the computing device 115 can check if the lane change maneuver is completed. Once the lane change maneuver is complete, the process may 1800 end up. If the lane change maneuver is not completed, the computing device returns 115 to step 1806 back to revisit changes in the predicted path.

Bei Schritt 1806, falls die Rechenvorrichtung 115 bestimmt, dass die Eingabetrajektorie nicht mit der vorhergesagten Trajektorie übereinstimmt, wie vom Lenkbarer-Weg-Polynom 514 wiedergegeben, z. B. geht die Steuerung zu Schritt 1810 über, bei dem die Rechenvorrichtung 115 ein aktualisiertes Lenkbarer-Weg-Polynom 512 und ein aktualisiertes virtuelles Lenkbarer-Weg-Polynom 522 bestimmen kann, wodurch dem Fahrzeug 110 ermöglicht wird, zum virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynom ohne Verzögerung bei der Erzeugung verlässlicher Ergebnisse umzustellen, wie oben in Zusammenhang mit 2 erläutert. Nach Schritt 1810 kann bei Schritt 1812 die Rechenvorrichtung 115 die Anzeige des vorhergesagten Wegs aktualisieren, z. B. kann der sichere Fahrbereich 908, 1008, 1108, 1714, wie in Zusammenhang mit den 9-11 und 17 oben erläutert, z. B. auf Grundlage des aktualisierten Lenkbarer-Weg-Polynoms 512 und des aktualisierten virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 522, aktualisiert werden. Der vorhergesagte Weg, wie vom sicheren Fahrbereich 908, 1008, 1108, 1714 wiedergegeben, kann ebenso aktualisiert werden, um Veränderungen im Verkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen zu reflektieren, wie oben in Zusammenhang mit 15 erläutert. Nach Schritt 1812 geht die Steuerung zu Schritt 1808 über, bei dem die Rechenvorrichtung 115 prüfen kann, ob das Fahrstreifenwechselmanöver abgeschlossen ist. Ist das Fahrstreifenwechselmanöver abgeschlossen, endet der Prozess 1800. Ist das Fahrstreifenwechselmanöver nicht abgeschlossen, kehrt der Prozess 1800 zu Schritt 1806 zurück, um erneut auf Veränderungen im vorhergesagten Weg zu prüfen.At step 1806 if the computing device 115 determines that the input trajectory does not match the predicted trajectory, as reflected by the steerable path polynomial 514, e.g. For example, the controller goes to step 1810 wherein the computing device 115 is an updated steerable path polynomial 512 and an updated virtual steerable path polynomial 522 which allows the vehicle 110 to transition to the virtual steerable path polynomial without delay in generating reliable results, as discussed above 2 explained. After step 1810 can at step 1812 the computing device 115 updates the display of the predicted path, e.g. B. can the safe driving range 908 . 1008 . 1108 . 1714 , as related to the 9 - 11 and 17 explained above, for. Based on the updated steerable path polynomial 512 and the updated virtual steerable path polynomial 522 to be updated. The predicted way as from safe driving area 908 . 1008 . 1108 . 1714 may also be updated to reflect changes in traffic on the adjacent lane, as discussed above 15 explained. After step 1812 the controller goes to step 1808 wherein the computing device 115 may check to see if the lane change maneuver is completed. When the lane change maneuver is completed, the process ends 1800 , If the lane change maneuver is not completed, the process returns 1800 to step 1806 back to revisit changes in the predicted path.

19 ist eine Darstellung eines Flussdiagramms, das in Bezug auf die 1-17 beschrieben ist, eines Prozesses 1900 zum Beginnen des Ausführens eines Fahrstreifenwechselmanövers auf Grundlage des Empfangens einer Absicht eines Insassen. Der Prozess 1900 kann durch einen Prozessor der Rechenvorrichtung 115 umgesetzt werden, indem beispielsweise Informationen von Sensoren 116 als Eingabe herangezogen und Anweisungen ausgeführt und Steuersignale über die Steuerungen 112, 113, 114 gesendet werden. Der Prozess 1900 beinhaltet mehrere Schritte, die in der offenbarten Reihenfolge vorgenommen werden. Der Prozess 1900 beinhaltet außerdem Umsetzungen, die weniger Schritte beinhalten, oder kann die in anderen Reihenfolgen vorgenommenen Schritte beinhalten. 19 is an illustration of a flowchart relating to the 1-17 is described, a process 1900 for starting to execute a lane change maneuver based on receiving an intention of an occupant. The process 1900 can by a processor of the computing device 115 be implemented by, for example, information from sensors 116 used as input and instructions are executed and control signals via the controls 112 . 113 . 114 be sent. The process 1900 includes several steps that are taken in the order disclosed. The process 1900 also includes conversions involving fewer steps, or may include the steps taken in other orders.

Der Prozess 1900 beginnt bei Schritt 1902, bei dem eine Rechenvorrichtung 115 im Fahrzeug 110 eine Aufforderung anzeigen kann, die einen vorhergesagten Weg einschließt, der vom sicheren Fahrbereich 908, 1008, 1108 wiedergegeben wird, beispielsweise auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanövers, das von einer Mehrzahl von virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynomen 216, 218 wiedergegeben wird, z. B. wie in Zusammenhang mit 2 erläutert. Bei Schritt 1904 kann die Rechenvorrichtung die Absicht des Insassen über Eingabedrehmoment oder Drehkraft an einem Lenkrad 704, 1704 oder einer Insassensteuerungsschnittstelle 706, 1706 als Reaktion auf die Aufforderung empfangen, wie oben in Zusammenhang mit 2 erläutert. Wird die Absicht des Insassen nicht von der Rechenvorrichtung 115 bei Schritt 1904 empfangen, kann der Prozess 1904 zum erneuten Prüfen zurückkehren. Wird die Absicht des Insassen empfangen, geht der Prozess 1900 zu Schritt 1906 über, bei dem die Rechenvorrichtung 115 das Ausführen eines Fahrstreifenwechselmanövers durch Steuern des Fahrzeugs 110 entlang eines virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms 216, 218, wie oben in Zusammenhang mit 2 erläutert, beginnen kann.The process 1900 starts at step 1902 in which a computing device 115 in the vehicle 110 may indicate a request that includes a predicted route from the safe driving area 908 . 1008 . 1108 for example, based on a planned lane change maneuver that is from a plurality of virtual steerable path polynomials 216 . 218 is reproduced, for. B. as related to 2 explained. At step 1904 For example, the computing device may determine the intention of the occupant via input torque or torque on a steering wheel 704 . 1704 or an occupant control interface 706 . 1706 in response to the request, as discussed above 2 explained. The intention of the occupant is not from the computing device 115 at step 1904 can receive the process 1904 to recheck. When the intention of the occupant is received, the process goes on 1900 to step 1906 over, where the computing device 115 performing a lane change maneuver by controlling the vehicle 110 along a virtual steerable path polynomial 216 . 218 as related to above 2 explained, can start.

Rechenvorrichtungen, wie etwa die in dieser Schrift erörterten, beinhalten im Allgemeinen jeweils Anweisungen, die durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die vorstehend genannten, und zum Ausführen von Blöcken oder Schritten von vorstehend beschriebenen Prozessen ausgeführt werden können. Zum Beispiel können die vorstehend erörterten Prozessblöcke als computerausführbare Anweisungen ausgeführt sein. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder -techniken erstellt wurden, einschließlich unter anderem, entweder allein oder in Kombination, Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse, einschließlich einen oder mehrerer der hier beschriebenen Prozesse, ausführt. Derartige Anweisungen und sonstige Daten können unter Verwendung einer Vielzahl computerlesbarer Medien in Dateien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer Rechenvorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die in einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw., gespeichert sind.Computing devices, such as those discussed herein, generally each include instructions that may be executed by one or more computing devices, such as those listed above, and executing blocks or steps of processes described above. For example, the process blocks discussed above may be implemented as computer-executable instructions. Computer-executable instructions may be compiled or interpreted by computer programs constructed using a variety of programming languages and / or techniques including, but not limited to, Java ™, C, C ++, Visual Basic, Java Script, Perl, among others. HTML, etc. In general, a processor (e.g., a microprocessor) receives instructions, e.g. A memory, a computer-readable medium, etc., and executes these instructions, thereby executing one or more processes, including one or more of the processes described herein. Such instructions and other data may be stored and transferred to files using a variety of computer-readable media. A file in a computing device is generally a collection of data stored in a computer readable medium, such as a storage medium, random access memory, and so on.

Ein computerlesbares Medium schließt jedes Medium es, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen), die durch einen Computer gelesen werden können, beteiligt ist. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtige Medien, flüchtige Medien usw. Nichtflüchtige Medien beinhalten zum Beispiel optische oder magnetische Platten und andere Dauerspeicher. Zu flüchtigen Medien gehört ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (Dynamic Random Access Memory - DRAM), der in der Regel einen Hauptspeicher darstellt. Gängige Formen computerlesbarer Medien beinhalten beispielsweise eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, RAM, PROM, EPROM, FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das von einem Computer gelesen werden kann.A computer-readable medium includes any medium involved in providing data (e.g., instructions) that can be read by a computer. Such a medium may take many forms, including, but not limited to, non-volatile media, volatile media, etc. Non-volatile media include, for example, optical or magnetic disks and other persistent storage. Volatile media include dynamic random access memory (DRAM), which is typically a main memory. Common forms of computer-readable media include, for example, a floppy disk, a film storage disk, a hard disk, a magnetic tape, any other magnetic media, a CD-ROM, a DVD, any other optical media, punched cards, perforated tape, any other physical media with perforated patterns, RAM, PROM, EPROM, FLASH EEPROM, any other memory chip, or any other memory cartridge, or any other medium that can be read by a computer.

Allen in den Ansprüchen verwendeten Ausdrücken soll deren allgemeine und gewöhnliche Bedeutung zukommen, wie sie vom Fachmann verstanden wird, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel, wie etwa „ein“, „einer“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw. dahingehend auszulegen, dass ein oder mehrere der aufgeführten Elemente genannt werden, es sei denn, ein Anspruch enthält ausdrücklich eine gegenteilige Einschränkung.All terms used in the claims should have their general and ordinary meanings as understood by those skilled in the art, unless expressly stated otherwise. In particular, the use of the singular items such as "a", "an", "an", "the", "the", "the" etc. is to be construed as giving one or more of the listed items unless , a claim expressly contains an opposite restriction.

Der Ausdruck „beispielhaft“ wird in dieser Schrift in dem Sinne verwendet, dass er ein Beispiel angibt; z. B. sollte ein Verweis auf eine „beispielhafte Vorrichtung“ einfach als Bezugnahme auf ein Beispiel für eine Vorrichtung gelesen werden.The term "exemplary" is used in this document to indicate an example; z. For example, a reference to an "exemplary device" should be read with reference to an example of a device.

Das einen Wert oder ein Ergebnis modifizierende Adverb „etwa“ bedeutet, dass eine Form, eine Struktur, eine Messung, ein Wert, eine Bestimmung, eine Berechnung usw. von einer/einem genau beschriebenen Geometrie, Weg, Messung, Wert, Bestimmung, Berechnung usw. aufgrund von Mängeln hinsichtlich Materialien, Bearbeitung, Herstellung, Sensormessungen, Berechnungen, Bearbeitungszeit, Kommunikationszeit usw. abweichen kann.The value or result modifying adverb "about" means that a shape, a structure, a measurement, a value, a determination, a calculation, etc., of a precisely described geometry, path, measurement, value, determination, calculation etc. may differ due to defects in materials, machining, manufacture, sensor measurements, calculations, machining time, communication time, etc.

In den Zeichnungen kennzeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente. Ferner könnten manche oder alle dieser Elemente geändert werden. Hinsichtlich der hier beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. versteht es sich, dass die Schritte derartiger Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Abfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Prozesse jedoch derart durchgeführt werden könnten, dass die beschriebenen Schritte in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden als in der hier beschriebenen Reihenfolge. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig ausgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte vorliegend beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Anders ausgedrückt, werden die vorliegenden Beschreibungen von Prozessen zum Zwecke der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen bereitgestellt und sind keinesfalls dahingehend auszulegen, dass sie die beanspruchte Erfindung einschränken.In the drawings, the same reference numerals denote the same elements. Furthermore, some or all of these elements could be changed. With regard to the media, processes, systems, methods, etc. described herein, it should be understood that while the steps of such processes, etc., have been described as occurring in accordance with a particular sequence, such processes could be performed such that the described steps may be performed in a different manner Order to be performed as in the order described here. It will also be understood that certain steps may be performed concurrently, other steps added, or certain steps described herein omitted. In other words, the present descriptions of processes are provided for the purpose of illustrating particular embodiments and are in no way to be construed as limiting the claimed invention.

Claims (15)

Verfahren, umfassend: Anzeigen eines vorhergesagten Wegs auf Grundlage eines geplanten Fahrstreifenwechselmanövers; Ausführen des Fahrstreifenwechselmanövers; und während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird, Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers.Method, comprising: Displaying a predicted route based on a planned lane change maneuver; Executing the lane change maneuver; and while the lane change maneuver is being executed, updating the display of the predicted route based on the lane change maneuver. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Anzeigen des vorhergesagten Wegs auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers Anzeigen einer vorhergesagten Position eines Fahrzeugs am Ende eines Fahrstreifenwechselmanövers einschließt.Method according to Claim 1 wherein displaying the predicted path based on the lane change maneuver includes displaying a predicted position of a vehicle at the end of a lane change maneuver. Verfahren nach Anspruch 2, wobei Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs Aktualisieren der vorhergesagten Position des Fahrzeugs am Ende des Manövers auf Grundlage des Fahrstreifenwechselmanövers einschließt.Method according to Claim 2 wherein updating the display of the predicted path includes updating the predicted position of the vehicle at the end of the maneuver based on the lane change maneuver. Verfahren nach Anspruch 3, wobei Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs Aktualisieren eines sicheren Fahrbereichs einschließt.Method according to Claim 3 wherein updating the indication of the predicted path includes updating a safe driving range. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Aktualisieren der Anzeige des vorhergesagten Wegs auf einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen beruht.Method according to Claim 1 wherein updating the indication of the predicted path is based on an input via a steering wheel by an occupant. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Ermitteln des Fahrstreifenwechselmanövers Anpassen einer Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließt.Method according to Claim 1 wherein determining the lane change maneuver includes adjusting a vehicle trajectory to vehicle traffic on the adjacent lane. Verfahren nach Anspruch 6, wobei Anpassen der Fahrzeugtrajektorie an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Anpassen eines oder mehrerer von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung an den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließt.Method according to Claim 6 wherein adjusting the vehicle trajectory to the vehicle traffic on the adjacent lane includes adjusting one or more of the vehicle position, vehicle speed, and vehicle direction to vehicle traffic on the adjacent lane. Verfahren nach Anspruch 6, wobei Anpassen der Fahrzeugtrajektorie auf den Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen Ermitteln von Fahrzeugposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugrichtung für ein oder mehrere Fahrzeuge im Fahrzeugverkehr auf dem angrenzenden Fahrstreifen einschließt.Method according to Claim 6 wherein adjusting the vehicle trajectory to vehicle traffic on the adjacent lane includes determining vehicle position, vehicle speed and vehicle direction for one or more vehicles in vehicle traffic on the adjacent lane. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Ausführen des Fahrstreifenwechselmanövers Steuern eines Fahrzeugs nach dem Ermitteln der Absicht des Insassen auf Grundlage einer Eingabe über ein Lenkrad durch einen Insassen einschließt.Method according to Claim 1 wherein performing the lane change maneuver includes controlling a vehicle after determining the intention of the occupant based on an input via a steering wheel by an occupant. Verfahren nach Anspruch 9, wobei Ermitteln der Absicht des Insassen Ermitteln einer Richtung und einer Uhrzeit einschließt.Method according to Claim 9 wherein determining the intention of the occupant includes determining a direction and a time. Verfahren nach Anspruch 4, wobei Aktualisieren des Fahrstreifenwechselmanövers Ermitteln eines virtuellen Lenkbarer-Weg-Polynoms einschließt.Method according to Claim 4 wherein updating the lane change maneuver includes determining a virtual steerable path polynomial. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom auf Bezierkurven beruht.Method according to Claim 11 , wherein the virtual steerable path polynomial is based on Bezier curves. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das virtuelle Lenkbarer-Weg-Polynom auf Grundlage von Querbeschleunigungsbeschränkungen ermittelt wird.Method according to Claim 12 wherein the virtual steerable path polynomial is determined based on lateral acceleration constraints. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anzeige des vorhergesagten Wegs mehrere Male aktualisiert wird, während das Fahrstreifenwechselmanöver ausgeführt wird. Method according to Claim 1 wherein the predicted route display is updated several times while the lane change maneuver is being executed. System, umfassend einen Computer, der dazu programmiert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-14 durchzuführen.A system comprising a computer programmed to perform the method of any one of Claims 1 - 14 perform.
DE102018107508.1A 2017-03-31 2018-03-28 Real-time lane change indicator Withdrawn DE102018107508A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762479633P 2017-03-31 2017-03-31
US62/479633 2017-03-31
US15/608,309 US20180281856A1 (en) 2017-03-31 2017-05-30 Real time lane change display
US15/608309 2017-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018107508A1 true DE102018107508A1 (en) 2018-10-04

Family

ID=62142351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018107508.1A Withdrawn DE102018107508A1 (en) 2017-03-31 2018-03-28 Real-time lane change indicator

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102018107508A1 (en)
GB (1) GB2562613A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11370453B2 (en) * 2018-12-28 2022-06-28 Nissan Motor Co., Ltd. Driving assistance method and driving assistance device
CN115019531A (en) * 2022-05-31 2022-09-06 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 Vehicle control method and vehicle
DE102021112919A1 (en) 2021-05-19 2022-11-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Planning a path for a vehicle based on a Bezier curve
DE102021112920A1 (en) 2021-05-19 2022-11-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Vehicle path planning based on Bezier curves

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109649393B (en) * 2018-11-30 2021-03-16 福瑞泰克智能系统有限公司 Path planning method and device for automatically driving lane change
CN109849916A (en) * 2018-12-19 2019-06-07 李克 Vehicle running state monitoring method and device
CN113495563B (en) * 2021-06-10 2022-09-20 吉林大学 Traffic vehicle lane change decision planning method for automatic driving virtual test

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8725474B2 (en) * 2008-10-01 2014-05-13 Navteq B.V. Bezier curves for advanced driver assistance system applications
JP5733195B2 (en) * 2011-12-21 2015-06-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Lane guidance display system, method and program
EP2618108B1 (en) * 2012-01-19 2018-10-17 Volvo Car Corporation Driver assisting system
JP2016199204A (en) * 2015-04-14 2016-12-01 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11370453B2 (en) * 2018-12-28 2022-06-28 Nissan Motor Co., Ltd. Driving assistance method and driving assistance device
DE102021112919A1 (en) 2021-05-19 2022-11-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Planning a path for a vehicle based on a Bezier curve
DE102021112920A1 (en) 2021-05-19 2022-11-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Vehicle path planning based on Bezier curves
CN115019531A (en) * 2022-05-31 2022-09-06 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 Vehicle control method and vehicle
CN115019531B (en) * 2022-05-31 2024-03-22 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 Vehicle control method and vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
GB201805197D0 (en) 2018-05-16
GB2562613A (en) 2018-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017117698B4 (en) Driver assistance device for a vehicle
DE102018120845B4 (en) Method and device for monitoring an autonomous vehicle
US10514457B2 (en) Lane change advisor
EP3512744B1 (en) Method and device for controlling a movement of a vehicle, and vehicle movement control system
DE102018107508A1 (en) Real-time lane change indicator
DE112015001107B4 (en) Active steering system and method for controlling vehicle travel
EP3160813B1 (en) Method for producing a model of the surroundings of a vehicle
DE102018107340A1 (en) STEERING CONTROL
DE102018107341A1 (en) LANE CHANGE GUIDE
DE102018107502A1 (en) Lane change assistant
DE102018125207A1 (en) VEHICLE INTERNAL TRANSPORT ASSISTANCE
DE102017100323A1 (en) Control for driving a vehicle
DE102018103710A1 (en) CONTROL TO DRIVING A VEHICLE
DE102020130387A1 (en) VEHICLE ROUTING
DE102018107515A1 (en) Virtual steering route
DE102018117916A1 (en) Path planning for autonomous driving
DE102015117907A1 (en) Drive control device for a vehicle
DE112015004981T5 (en) Driving assistance device
DE102012203182A1 (en) Safety device for a motor vehicle and method for operating a motor vehicle
DE102008061302A1 (en) Route guidance assistance by torque assistance on the steering wheel
DE102015208790A1 (en) Determining a trajectory for a vehicle
DE102020102717A1 (en) METHODS AND SYSTEMS FOR CONTROLLING THE LATERAL POSITION OF THE VEHICLE VIA AN INTERSECTION
DE102015015277A1 (en) Technology for automatically stopping a vehicle in a target area
DE112017001905T5 (en) Improvements in vehicle speed control
DE112015006760T5 (en) Sync and balanced V2V communication using device

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: BONSMANN - BONSMANN - FRANK PATENTANWAELTE, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee