用于控制车辆的方法、计算单元以及计算机程序产品技术

本发明专利技术涉及一种用于控制能高度自动化/全自动化操控的车辆的方法(100)，包括求取(101)车辆的车辆控制装置(201)的功能故障，其中，所述车辆控制装置(201)设计为用于高度自动化和/或全自动化地控制车辆；从车辆控制装置(201)切换(103)到紧急情况控制装置(203)，其中，紧急情况控制装置(203)基于驾驶员辅助系统并设计为用于至多是有条件地自动控制车辆，并且其中，紧急情况控制装置设置为用于在车辆控制装置的功能故障情况下控制车辆；执行(105)车辆的紧急情况控制(203)；和由紧急情况控制装置(203)基于车辆的环境传感器数据控制(107)车辆。本发明专利技术还涉及一种计算单元和计算机程序产品。机程序产品。机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
用于控制车辆的方法、计算单元以及计算机程序产品


[0001]本专利技术涉及一种用于控制车辆的方法。本专利技术还涉及一种相应的计算单元以及计算机程序产品。

技术介绍

[0002]对于车辆的部分自动化和全自动化驾驶系统，需要车辆的车辆控制的冗余，从而在车辆控制失效或出现安全相关的故障时可以通过执行紧急情况控制来引起对车辆的操控。
[0003]一种常用的策略是将冗余结构集成到车辆的控制路径中。为此，可以实现同构和异构的冗余。在同构冗余的情况下，有效路径和备用路径构造为在功能和表现方面具有可比或相同。在异构冗余的情况下，有效路径和备用路径在表现和/或功能上彼此不同。然而，这两种解决方案在两条路径的所使用的控制部件的可保证的多样性方面都存在问题。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术的任务是：提供一种用于控制车辆的改进方法。
[0005]该任务通过本专利技术的用于控制车辆的方法来解决。本专利技术的有利构型由优选执行方式得到。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于控制能高度自动化/全自动化操控的车辆的方法，所述方法包括：
[0007]·
求取车辆的车辆控制装置的功能故障，其中，所述车辆控制装置设计为用于高度自动化和/或全自动化地控制车辆；
[0008]·
从车辆控制装置切换到紧急情况控制装置，其中，紧急情况控制装置基于驾驶员辅助系统并设计为用于至多是有条件地自动控制车辆，并且其中，紧急情况控制装置设置为用于在车辆控制装置的功能故障情况下控制车辆；
[0009]·
执行车辆的紧急情况控制；和
[0010]·
由紧急情况控制装置基于车辆的环境传感器数据控制车辆。
[0011]由此，可以实现以下技术优点：可以提供一种用于控制车辆、尤其是能高度自动化或全自动化操控的车辆的改进方法。尤其是，根据本专利技术的方法可以在车辆控制装置出现功能故障的情况下提供紧急情况控制装置。根据本专利技术，车辆控制装置构造为高度自动化和/或全自动化控制装置。而紧急情况控制装置基于驾驶员辅助系统并且设计为用于至多是有条件地自动控制车辆。在整个申请中使用如下所述的SAE J0316标准的自动化级别。
[0012]由改进的方法能够实现对全自动化车辆的更高效的控制。
[0013]此外，紧急情况控制装置相对于车辆控制装置在复杂性方面被降低，其方式是：与车辆控制装置相比，紧急情况控制装置仅能执行数量减少的控制动作，这些控制动作本身又以技术上相对简单的方式实现：通过降低的复杂性可以实现与车辆控制装置相比对紧急情况控制装置的简化。通过将紧急情况控制装置构造为以驾驶员辅助系统为基础，一方面
可以实现车辆控制装置内的系统错误不会转移或传播到紧急情况控制装置上。驾驶员辅助系统在此完全独立于车辆控制装置被开发，并且具有显着不同的部件用于车辆控制，这些部件不仅可以包括软件部件而且可以包括硬件部件。由此可以避免车辆控制装置和紧急情况控制装置由于两者中出现的系统错误而失效。
[0014]此外，通过使用驾驶员辅助系统作为用于车辆控制装置的紧急情况控制装置，可以实现以下优点：驾驶员辅助系统由于它们在道路交通中经证明的使用而具有高的可靠性和安全性。紧急情况控制装置因此为车辆的车辆控制装置提供了一种可靠的冗余路径，由此能够实现对能高度自动化或全自动化操控的车辆的安全控制。
[0015]因此，本专利技术的主要思想是：提供一种用于在使用紧急情况控制装置的情况下控制车辆的方法，该紧急情况控制装置限于有意识地降低控制的自动化程度以及对安全控制车辆而言必不可少的、最少数量的驾驶功能。由此，可以显着降低紧急情况控制装置的复杂性，由此它一方面提供了一种低成本的解决方案并且还不容易出错。此外，由于复杂性降低，与车辆控制装置相比，可以提高对紧急情况控制装置的功能性以及多样性和冗余性的可检验性。
[0016]在本申请的意义上，车辆控制装置的功能故障例如由于车辆控制装置的错误控制信号或由于车辆控制装置的相应控制信号的禁止而产生。
[0017]在本申请的意义上，车辆控制装置至少涉及能高度自动化或全自动化操控的车辆的控制路径(Steuerungspfad)的主路径(Hauptpfad)。
[0018]在本申请的意义上，车辆的自动化级别根据SAE J3016标准的定义来确定。
[0019]根据SAE J3016标准，自动化级别是：
[0020][0021]在级别0中，驾驶员接管对车辆的完全横向引导和纵向引导以及接管环境观察，并且没有用于动态驾驶任务的备用方案。
[0022]在级别1中，车辆的横向引导和纵向引导主要由驾驶员接管，驾驶员仅在子任务中由相应的驾驶员辅助系统来支持。环境观察继续仅仅由驾驶员进行，并且由驾驶员给出用于驾驶员辅助系统的功能的备用方案。
[0023]在级别2中，车辆的横向和纵向引导主要由控制系统接管，至少针对一些功能是这样。备用方案继续由驾驶员构成。环境观察还是由驾驶员进行。
[0024]级别1和级别2中的驾驶员辅助系统例如在转向/控制和/或制动/加速方面支持驾驶员，并且例如通过车道保持辅助系统或间距调节自动系统来实现。
[0025]在级别3中，车辆的横向引导和纵向引导主要由控制系统接管，至少针对一些功能是这样。备用方案继续由驾驶员构成。环境监视主要由控制系统进行。
[0026]在级别4和级别5中，车辆的横向引导和纵向引导仅仅由控制系统接管。车辆的备用方案也由控制系统构成。环境观察也由控制系统进行。在级别4和级别5中，驾驶员不能够主动介入车辆的控制。
[0027]级别3和级别4中的系统部件可以在受限的条件下控制车辆，但只要没有满足所有必要条件之前不会被执行。此类系统部件的示例由交通拥堵司机或本地无驾驶人的出租车
来给出。
[0028]级别5中的系统部件设置为用于在所有前提条件下自主控制车辆。
[0029]根据级别1的辅助驾驶/控制是指，机动车的驾驶员持续地执行机动车的横向引导或纵向引导。相应的其他驾驶任务(即控制机动车的纵向引导或横向引导)自动地执行。这意味着在辅助驾驶机动车时自动控制横向引导或纵向引导。
[0030]根据级别2的部分自动化驾驶/控制是指，在特定的状况下(例如：在高速公路上行驶、在停车场内行驶、超过对象、在由车道标记确定的车道内行驶)和/或在一定时间段内自动控制机动车的纵向引导和横向引导。机动车的驾驶员本身不必手动控制机动车的纵向引导和横向引导。然而，驾驶员必须持续监视对纵向引导和横向引导的自动控制，以便在必要时能够手动介入。驾驶员必须随时准备好完全接管机动车引导。
[0031]根据级别3的有条件自动化驾驶/控制是指，在一定时间段内在特定状况下(例如：在高速公路上行驶、在停车场内行驶、超过对象、在由车道标记确定的车道内行驶)自动控制机动车的纵向引导和横向引导。机动车的驾驶员本身不必手动控制机动车的纵向引导和横向引导。在横向引导和纵向引导的自动控制结束之前，自动地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制能高度自动化/全自动化操控的车辆的方法(100)，所述方法包括：求取(101)所述车辆的车辆控制装置(201)的功能故障，其中，所述车辆控制装置(201)设计为用于高度自动化和/或全自动化地控制所述车辆；从所述车辆控制装置(201)切换(103)到紧急情况控制装置(203)，其中，所述紧急情况控制装置(203)基于驾驶员辅助系统并设计为用于至多是有条件地自动控制所述车辆，并且其中，所述紧急情况控制装置设置为用于在所述车辆控制装置的功能故障情况下控制所述车辆；执行(105)所述车辆的紧急情况控制(203)；和由所述紧急情况控制装置(203)基于所述车辆的环境传感器数据控制(107)所述车辆。2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述紧急情况控制装置(203)基于不同于所述车辆控制装置(201)的系统架构并且包括不同于所述车辆控制装置(201)的硬件部件和/或软件部件。3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中，所述紧急情况控制装置(203)构造为紧急制动辅助系统或车道保持辅助系统或者构造为具有车道变换功能的紧急制动和车道保持辅助系统。4.根据上述权利要求之一所述的方法(100)，其中，所述紧急情况控制装置(203)设置为用于执行环境感知和/或行为规划和/或致动器管理。5.根据上述权利要求之一所述的方法(100)，其中，所述紧急情况控制装置(203)包括至少一个智能传感器(205)，所述智能传感器设置为用于执行对象识别和/或行驶轨迹的轨迹确定，并且其中，环境传感器数据是所述至少一个智能传感器(205)的数据。6.根据上述权利要求之一所述的方法(100)，其中，所述紧急情况控制的执行(105)包括：执行(109)至少一个控制动作，所述控制动作设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：