DE102017214531A1

DE102017214531A1 - Method and device for operating a motor vehicle in an automated driving operation and motor vehicle

Info

Publication number: DE102017214531A1
Application number: DE102017214531.5A
Authority: DE
Inventors: Jelena Frtunikj
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2019-02-21

Abstract

Ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1) in einem automatisierten Fahrbetrieb umfasst ein Empfangen eines Statussignals (S_1, S_2) eines jeweiligen Sensors (5, 6, 7, 8), die dem Kraftfahrzeug (1) zugeordnet sind, wobei das Statussignal (S_1, S_2) Informationen über eine Leistungsfähigkeit und/oder über eine Funktionalität des jeweiligen Sensors (5, 6, 7, 8) umfasst. Das Verfahren umfasst weiter ein Ermitteln eines Kennwertes einer Kenngröße, die repräsentativ für eine Leistungsfähigkeit und/oder eine Funktionalität eines jeweiligen Sensors (5, 6, 7, 8) ist, in Abhängigkeit von dem empfangenen Statussignal (S_1, S_2) und ein Ermitteln eines sicheren Fahrbereichs (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem ermittelten Kennwert eines jeweiligen Sensors (5, 6, 7, 8). Das Verfahren umfasst außerdem ein Steuern einer Funktion des automatisierten Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem ermittelten sicheren Fahrbereich (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D).A method for operating a motor vehicle (1) in an automated driving operation comprises receiving a status signal (S_1, S_2) of a respective sensor (5, 6, 7, 8) associated with the motor vehicle (1), wherein the status signal (S_1 , S_2) comprises information about a performance and / or about a functionality of the respective sensor (5, 6, 7, 8). The method further comprises determining a characteristic value of a parameter which is representative of a performance and / or a functionality of a respective sensor (5, 6, 7, 8) in dependence on the received status signal (S_1, S_2) and determining a safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation of the motor vehicle (1) as a function of the determined characteristic value of a respective sensor (5, 6, 7, 8). The method also includes controlling a function of the automated driving operation of the motor vehicle (1) as a function of the determined safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welche jeweils zu einem zuverlässigen und sicheren automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs beitragen. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a method and a device for operating a motor vehicle, which each contribute to a reliable and safe automated driving operation of the motor vehicle. The invention also relates to a motor vehicle with such a device.

Kraftfahrzeuge weisen in der Regel eine Vielzahl von Sensoren und Navigationssysteme auf, welche ein Erfassen von verschiedenen Messgrößen ermöglichen. Mit Hilfe einer Vielzahl von Sensoren kann ein zumindest teilweise automatisierter Fahrbetrieb realisiert werden, welcher eine verringerte Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers beziehungsweise des Nutzers eines solchen Kraftfahrzeugs bedarf, um einen Fahrzyklus durchzuführen. Dabei ist es stets ein Anliegen, einen sicheren und zuverlässigen Fahrbetrieb zu ermöglichen.Motor vehicles usually have a large number of sensors and navigation systems which enable detection of different measured variables. With the help of a plurality of sensors, an at least partially automated driving operation can be realized, which requires a reduced attention of the driver or the user of such a motor vehicle to perform a driving cycle. It is always a concern to enable safe and reliable driving.

Es ist eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, welche jeweils zu einem zuverlässigen und sicheren automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs beitragen.It is an object of the invention to provide a method and an apparatus for operating a motor vehicle, which each contribute to a reliable and safe automated driving operation of the motor vehicle.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einem automatisierten Fahrbetrieb ein Empfangen eines Statussignals eines jeweiligen Sensors, die dem Kraftfahrzeug zugeordnet sind, wobei das Statussignal Informationen über eine Leistungsfähigkeit und/oder über eine Funktionalität des jeweiligen Sensors umfasst. Das Verfahren umfasst weiter ein Ermitteln eines Kennwertes einer Kenngröße, die repräsentativ für eine Leistungsfähigkeit und/oder eine Funktionalität eines jeweiligen Sensors ist, in Abhängigkeit von dem empfangenen Statussignal und ein Ermitteln eines sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten Kennwert eines jeweiligen Sensors. Das Verfahren umfasst außerdem ein Steuern einer Funktion des automatisierten Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten sicheren Fahrbereich.According to one aspect of the invention, a method for operating a motor vehicle in an automated driving operation comprises receiving a status signal of a respective sensor associated with the motor vehicle, wherein the status signal comprises information about a performance and / or about a functionality of the respective sensor. The method further comprises determining a characteristic value of a parameter which is representative of a performance and / or a functionality of a respective sensor in dependence on the received status signal and determining a safe driving range for the automated driving mode of the motor vehicle as a function of the determined characteristic value a respective sensor. The method also includes controlling a function of the automated driving operation of the motor vehicle in response to the determined safe driving range.

Mittels des beschriebenen Verfahrens ist ein zuverlässiger und besonders sicherer automatisierter Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs realisierbar, welcher zu einer erhöhten Sicherheit im Straßenverkehr beitragen kann. Dies wird dadurch realisiert, dass ein jeweiliger Status eines Sensors des Kraftfahrzeugs mit berücksichtigt und in den automatisierten Fahrbetrieb mit einbezogen wird.By means of the described method, a reliable and particularly secure automated driving operation of the motor vehicle can be realized, which can contribute to increased safety on the road. This is realized in that a respective status of a sensor of the motor vehicle is taken into account and included in the automated driving operation.

Dem Kraftfahrzeug sind eine Steuereinheit und mehrere Sensoren zugeordnet, die signaltechnisch mit der Steuereinheit gekoppelt sind und ein Erfassen einer physikalischen Kenngröße und ein Generieren eines zugehörigen Messsignals ermöglichen. Zum Beispiel weist das Kraftfahrzeug eine Kamera als optischen Sensor, einen Radarsensor und einer Lidar-Sensor auf, die in einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet und/oder zum Detektieren und Überwachen eines Umgebungsbereichs in Bezug auf eine Front des Kraftfahrzeugs ausgebildet sind und ein automatisierter Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs auf Basis der Sensorsignale möglich ist. In diesem Zusammenhang ist der Begriff „Lidar“ ein Akronym für den englischen Ausdruck „light detection and ranging“ und bezeichnet eine optische Methode zur Abstands- und/oder Geschwindigkeitsmessung. Ein Lidar-Sensor repräsentiert somit einen Sensor, mittels dessen eine Abstands- und/oder zu Geschwindigkeitsmessung durchführbar ist.The motor vehicle is associated with a control unit and a plurality of sensors, which are signal-technically coupled to the control unit and enable detection of a physical parameter and generation of an associated measurement signal. For example, the motor vehicle has a camera as an optical sensor, a radar sensor and a lidar sensor, which are arranged in a front region of the motor vehicle and / or designed for detecting and monitoring a surrounding area with respect to a front of the motor vehicle and an automated driving operation of the motor vehicle based on the sensor signals is possible. In this context, the term "lidar" is an acronym for the English term "light detection and ranging" and refers to an optical method for distance and / or speed measurement. A lidar sensor thus represents a sensor by means of which a distance and / or speed measurement can be carried out.

Alternativ oder zusätzlich umfasst das Kraftfahrzeug einen oder mehrere weitere Sensoren, wie einen Ultraschallsensor, der oder die zum Betreiben des Kraftfahrzeugs beitragen können. Alternativ oder zusätzlich weist das Kraftfahrzeug Sensoren an dem zugehörigen Heck und/oder an einer oder beiden zugehörigen Seiten auf, sodass mittels der Sensoren ein Überwachen eines Umgebungsbereichs in Bezug auf das Heck und/oder eine oder beide Seiten des Kraftfahrzeugs möglich ist.Alternatively or additionally, the motor vehicle comprises one or more further sensors, such as an ultrasonic sensor, which can contribute to the operation of the motor vehicle. Alternatively or additionally, the motor vehicle has sensors on the associated tail and / or on one or both associated sides, so that monitoring of a surrounding area with respect to the rear and / or one or both sides of the motor vehicle is possible by means of the sensors.

Das Statussignal des Sensors umfasst zum Beispiel Informationen über einen verfügbaren Sichtbereich eines jeweiligen Sensors und gibt Auskunft über die vorhandene Leistungsfähigkeit. Zum Beispiel ist ein Sensor als Kamera realisiert, welche einen maximalen Sichtbereich von 120° oder eine Sichtweite von 50 Metern erfassen kann, der beziehungsweise die gegebenenfalls durch ein Hindernis oder aufgrund von Schmutzablagerungen auf 60° beziehungsweise 25 Meter eingeschränkt ist, sodass bezogen auf eine vollständige Einsatzfähigkeit nur eine Leistungsfähigkeit von 50% gegeben wäre. In der folgenden Beschreibung wird gegebenenfalls der Begriff des Sichtfeldes oder der entsprechende englische Ausdruck „Field of View“ oder das zugehörige Akronym „FOV“ als repräsentatives Beispiel für die Leistungsfähigkeit eines jeweiligen Sensors verwendet, welches sich im Wesentlichen auf eine Fähigkeit des Sensors bezieht, die zu messenden physikalischen Kenngrößen erfassen zu können.The status signal of the sensor includes, for example, information about an available visual range of a respective sensor and provides information about the existing performance. For example, a sensor is implemented as a camera, which can detect a maximum field of view of 120 ° or a field of view of 50 meters, which is optionally limited by an obstacle or due to dirt deposits on 60 ° or 25 meters, so with respect to a full Operability would only be given a 50% efficiency. In the following description, the term field of view or the corresponding English term "field of view" or the associated acronym "FOV" is used as a representative example of the performance of a respective sensor, which essentially refers to an ability of the sensor, the to be able to record physical parameters to be measured.

Darüber hinaus kann das Statussignal auch Informationen bezüglich eines aktuellen Wahrscheinlichkeits- oder Wahrheitswertes umfassen, welcher darüber Auskunft gibt, ob ein Objekt als solches richtig oder falsch erkannt oder nicht erkannt wurde. Solche Informationen können eine Beurteilung gemäß einem binären Klassifikator repräsentieren und einem maschinellen Lernen zugeordnet werden. Diesbezüglich werden insbesondere die englischen Begriffe „true positive“, „true negative“, „false positive“ und „false negative“ verwendet, sodass das Statussignal zum Beispiel ein „true positive rate“ beinhaltet, welche eine Gewichtung eines „true positive“ zu einer Summe aus „true positive“ und „false negative“ angibt. In der folgenden Beschreibung werden gegebenenfalls diese englischen Begriffe oder zugehörige Abkürzungen, wie TP, TN, FP, FN oder TPR, verwendet, die der Leistungsfähigkeit beziehungsweise dem Statussignal eines jeweiligen Sensors zuzuordnen sind.In addition, the status signal may also include information regarding a current probability or truth value, which provides information as to whether an object as such has been correctly or incorrectly recognized or not recognized. Such information may represent a judgment according to a binary classifier, and be assigned to a machine learning. In this regard, the English terms "true positive", "true negative", "false positive" and "false negative" are used in particular, so that the status signal includes, for example, a "true positive rate", which means a weighting of a "true positive" Sum of "true positive" and "false negative" indicates. In the following description, if appropriate, these English terms or associated abbreviations, such as TP, TN, FP, FN or TPR, are used which are to be assigned to the performance or the status signal of a respective sensor.

Insbesondere können beim Durchführen des Verfahrens mehrere Statussignale eines jeweiligen Sensors ausgewertet werden beziehungsweise eine Grundlage für weitere Verfahrensschritte bilden, um zu einem besonders sicheren und zuverlässigen automatisierten Fahrbetrieb beizutragen. Beispielsweise kann ein erstes Statussignal Auskunft über das FOV und TPR und somit über die Leistungsfähigkeit eines Sensors geben und ein zweites Statussignal beinhaltet zum Beispiel Informationen über eine Funktionalität des Sensors und gibt Auskunft über einen Zustand der Hardware und Software, insbesondere im Hinblick auf ein Erfüllen vorgegebener Sicherheitsvorgaben, wobei der Zustand Daten darüber umfasst, ob ein elektrischer und/oder elektronischer Fehler des Sensors vorliegt (engl.: „electrical electronic failiure“ oder „E/E failure“). Solche Statusinformationen werden zum Beispiel im Rahmen einer zyklisch durchgeführten Selbstdiagnose generiert, die insbesondere die beschriebene E/E Fehlererkennung unter Einbeziehen einer Sicherheitsvorgabe, wie die der ASIL-Standards, umfasst, und als Statussignale an die Steuereinheit des Kraftfahrzeugs gesendet. Das oder die Statussignale umfassen daher vorzugsweise Informationen sowohl über eine Leistungsfähigkeit und als auch über eine Funktionalität eines jeweiligen Sensors inklusive Daten über ein Fehlerbild bezüglich elektrisch/elektronischer Fehler.In particular, when performing the method, a plurality of status signals of a respective sensor can be evaluated or form a basis for further method steps in order to contribute to a particularly safe and reliable automated driving operation. For example, a first status signal can provide information about the FOV and TPR and thus about the performance of a sensor, and a second status signal contains, for example, information about a functionality of the sensor and provides information about a state of the hardware and software, in particular with regard to meeting predefined ones Safety requirements, wherein the state includes data on whether an electrical and / or electronic error of the sensor is present ("electrical electronic failiure" or "E / E failure"). Such status information is generated, for example, as part of a cyclically performed self-diagnosis, which in particular includes the described E / E error detection with inclusion of a safety specification, such as the ASIL standards, and sent as status signals to the control unit of the motor vehicle. The status signal (s) therefore preferably include information about both performance and functionality of a particular sensor, including data about a fault pattern for electrical / electronic faults.

Mittels des beschriebenen Verfahrens werden insbesondere solche Statusinformationen der Sensoren mit verarbeitet, um einen besonders sicheren und zuverlässigen automatisierten Fahrbetrieb zu ermöglichen. Der automatisierte Fahrbetrieb kann ein teilweise oder vollständig automatisierter Betrieb des Kraftfahrzeugs sein und zum Beispiel einer SAE-Stufe 3-5 zugeordnet werden, welche eine Norm zur Klassifizierung und Definition von Begriffen für straßengebundene Kraftfahrzeuge mit Systemen zum autonomen Fahren repräsentiert.In particular, such status information of the sensors is processed by means of the method described in order to enable a particularly safe and reliable automated driving operation. The automated driving operation may be a partially or fully automated operation of the motor vehicle and, for example, an SAE stage 3 - 5 which represents a standard for classifying and defining concepts for road-bound motor vehicles with autonomous driving systems.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ermitteln eines sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb ein Vorgeben einer Sicherheitsbedingung für einen automatisierten Fahrbetrieb und ein Ermitteln des sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der vorgegebenen Sicherheitsbedingung.According to a development of the method, the determination of a safe driving range for the automated driving operation comprises predetermining a safety condition for an automated driving operation and determining the safe driving range for the automated driving operation of the motor vehicle as a function of the predetermined safety condition.

Eine solche Sicherheitsbedingung umfasst zum Beispiel Vorgaben bezüglich einer zulässigen Geschwindigkeit, eines Brems- oder Beschleunigungsvorgangs oder einer zulässigen Lenkbewegung des Kraftfahrzeugs und/oder Vorgaben in Bezug auf die Leistungsfähigkeit und/oder die Funktionalität der Sensoren des Kraftfahrzeugs. Bevorzugt ist die Sicherheitsvorgabe an gesetzlichen Bestimmungen oder Herstellervorgaben orientiert und repräsentiert zum Beispiel Richtlinien gemäß den ASIL-Sicherheitsstandards A-D. Der Begriff „ASIL“ ist ein Akronym für den englischen Ausdruck „Automotive Safety Integrity Level“ und bezeichnet ein Schema zur Risikoklassifizierung zur funktionalen Sicherheit für straßengebundene Kraftfahrzeuge gemäß der ISO Norm 26262. Der ermittelte sichere Fahrbereich kann dann zum Beispiel dem ASIL-D Standard oder dem ASIL-C Standard genügen. Auf diese Weise kann der ermittelte sichere Fahrbereich gemäß der vorgegebenen Sicherheitsbedingung klassifiziert werden.Such a safety condition includes, for example, specifications relating to a permissible speed, a braking or acceleration process or a permissible steering movement of the motor vehicle and / or specifications relating to the performance and / or functionality of the sensors of the motor vehicle. Preferably, the security specification is based on statutory provisions or manufacturer specifications and represents, for example, guidelines according to the ASIL security standards A-D. The term "ASIL" is an acronym for the English term "Automotive Safety Integrity Level" and denotes a scheme for risk classification for functional safety road vehicles according to the ISO standard 26262. The determined safe driving range can then, for example, the ASIL-D standard or meet the ASIL-C standard. In this way, the determined safe driving range can be classified according to the given safety condition.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ermitteln eines sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb ein Vergleichen des ermittelten Kennwertes für einen jeweiligen Sensor mit einem jeweiligen vorgegebenen Schwellenwert und dadurch Feststellen einer Zuverlässigkeit des jeweiligen Sensors. Das weitergebildete Verfahren umfasst ferner ein Ermitteln des sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der festgestellten Zuverlässigkeit des jeweiligen Sensors. Anhand eines solchen Vergleichs kann ein jeweiliger Sensor zum Beispiel als zuverlässig, eingeschränkt zuverlässig oder nicht zuverlässig eingestuft werden. Auf Basis des oder der Statussignale eines jeweiligen Sensors und des daraus ermittelten Kennwertes kann somit eine Zuverlässigkeit des Sensors beurteilt werden, deren Kenntnis sich besonders nutzbringend auf einen sicheren und präzisen automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs auswirken kann.According to a development of the method, the determination of a safe driving range for the automated driving operation comprises a comparison of the determined characteristic value for a respective sensor with a respective predetermined threshold value and thereby determining a reliability of the respective sensor. The further developed method further comprises determining the safe driving range for the automated driving operation of the motor vehicle as a function of the determined reliability of the respective sensor. Based on such a comparison, a respective sensor can be classified, for example, as reliable, limited reliable or not reliable. On the basis of or the status signals of a respective sensor and the characteristic value determined therefrom, a reliability of the sensor can be assessed, the knowledge of which can have a particularly beneficial effect on a safe and precise automated driving operation of the motor vehicle.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ermitteln eines sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb ein Ermitteln einer Anzahl von Sensoren, die als zuverlässig festgestellt sind, und ein Ermitteln des sicheren Fahrbereichs für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl der als zuverlässig festgestellten Sensoren. Der sichere Fahrbereich kann auch anhand der Anzahl von Sensoren, die zuverlässig funktionieren, klassifiziert werden, sodass beispielsweise für einen sicheren Fahrbereich, in dem nur geringe Reaktionszeiten in Antwort auf Ereignisse möglich sind, sämtliche Sensoren zuverlässig zu funktionieren haben. Ein solcher Fahrbereich genügt zum Beispiel dem ASIL-D Sicherheitsstandard, welcher eine höhere Kritikalität aufweist, als die weiteren ASIL-Sicherheitsstandards und in dem von drei Sensoren die Leistungsfähigkeit und/oder Funktionalität von mindestens zwei Sensoren als zuverlässig festgestellt zu sein hat. Gemäß den vorgegebenen ASIL-Sicherheitsstandards kann der ASIL-D Standard mit zwei Sensoren als erfüllt angesehen werden, die einzeln jeweils konform mit dem ASIL-B Standard sind. Eine entsprechende Zerlegung höherer ASIL-Standards in niedrige ASIL-Standards ist daher möglich.According to one development of the method, the determination of a safe driving range for the automated driving operation comprises determining a number of sensors that are determined to be reliable and determining the safe driving range for the automated driving operation of the motor vehicle depending on the determined number of detected as reliable sensors. The safe driving range can also be classified on the basis of the number of sensors that function reliably, for example, for a safe driving range, in which only a small amount Response times in response to events are possible, all sensors have to function reliably. Such a driving range satisfies, for example, the ASIL-D safety standard, which has a higher criticality than the other ASIL safety standards and in which of three sensors the performance and / or functionality of at least two sensors has to be established as reliable. In accordance with ASIL safety standards, the ASIL-D standard can be considered as having two sensors that are individually compliant with the ASIL-B standard. A corresponding decomposition of higher ASIL standards into low ASIL standards is therefore possible.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Steuern einer Funktion des automatisierten Fahrbetriebs ein Vorgeben einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit für das Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten sicheren Fahrbereich. Beispielsweise ist bei voller Funktionsfähigkeit der vorhandenen Sensoren und einem als besonders sicher ermittelten Fahrbereich, zum Beispiel gemäß dem ASIL-D Sicherheitsstandard, eine höhere Maximalgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zulässig, als in einem sicheren Fahrbereich, welcher dem ASIL-B Sicherheitsstandard genügt. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein anderer Geschwindigkeitswert für einen jeweiligen sicheren Fahrbereich vorgegeben sein, welcher sich zum Beispiel auf eine zulässige maximale Aufprallgeschwindigkeit bei einem möglichen Unfall des Kraftfahrzeugs bezieht.According to a preferred development of the method, the controlling of a function of the automated driving operation comprises presetting a permissible maximum speed for the motor vehicle as a function of the ascertained safe driving range. For example, with full functionality of the existing sensors and a driving range determined to be particularly safe, for example according to the ASIL-D safety standard, a higher maximum speed of the motor vehicle is permissible than in a safe driving range which satisfies the ASIL-B safety standard. Alternatively or additionally, another speed value for a respective safe driving range can be predetermined, which, for example, refers to a permissible maximum impact speed in the case of a possible accident of the motor vehicle.

Das Steuern einer Funktion des automatisierten Fahrbetriebs kann ferner ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs umfassen. Ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs kann dabei eine positive Beschleunigung sein, um eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu erhöhen, oder eine negative Beschleunigung repräsentieren, um eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu reduzieren und einen Bremsvorgang zu realisieren. Insbesondere im Zusammenhang mit dem zuvor beschriebenen Grenzwert für eine zulässige Höchstgeschwindigkeit für den ermittelten sicheren Fahrbereich kann abhängig von zugehörigen Vorgaben für den sicheren Fahrbereich ein Beschleunigungs- oder Bremsvorgang ermittelt werden.Controlling a function of the automated driving operation may further include accelerating the motor vehicle. An acceleration of the motor vehicle may be a positive acceleration in order to increase a speed of the motor vehicle or represent a negative acceleration in order to reduce a speed of the motor vehicle and to realize a braking process. In particular, in connection with the previously described limit value for a permissible maximum speed for the determined safe driving range, an acceleration or braking process can be determined depending on associated specifications for the safe driving range.

Beispielsweise fährt das Kraftfahrzeug in einem automatisierten Fahrbetrieb mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h und es wird mittels des beschriebenen Verfahrens anhand des empfangenen Statussignals erkannt, dass die Zuverlässigkeit eines oder mehrerer Sensoren eingeschränkt oder im Rahmen tolerierbarer Grenzen nicht mehr gegeben ist, sodass ein sicherer Fahrbereich ermittelt wird, dem eine zulässige Höchstgeschwindigkeit von 80 km/h zugewiesen ist. Infolge des ermittelten sicheren Fahrbereichs bremst das Kraftfahrzeug nun mittels Ansteuern einer Bremsvorrichtung autonom auf 80 km/h ab, sodass in Abhängigkeit der Funktionalität und/oder der Leistungsfähigkeit der vorhandenen Sensoren ein besonders sicherer automatisierter Fahrbetrieb realisiert wird.For example, in an automated driving operation, the motor vehicle travels at a speed of 100 km / h and it is detected by means of the described method based on the received status signal that the reliability of one or more sensors is limited or no longer within tolerable limits, so that a safer Driving range to which a maximum permissible speed of 80 km / h has been assigned. As a result of the determined safe driving range, the motor vehicle now brakes autonomously by driving a braking device to 80 km / h, so that a particularly secure automated driving operation is realized depending on the functionality and / or performance of the existing sensors.

Ist das Kraftfahrzeug zum Beispiel mit einer geringeren Geschwindigkeit als der zulässigen Höchstgeschwindigkeit des ermittelten sicheren Fahrbereichs unterwegs, so kann das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen mittels Ansteuern einer Beschleunigungsvorrichtung bis zu der zulässigen Höchstgeschwindigkeit beschleunigen. Allerdings realisiert die zulässige Höchstgeschwindigkeit nur eine obere Grenze, die für einen besonders sicheren Fahrbetrieb gesetzt ist und nicht zwingend mittels Beschleunigen oder Bremsen erreicht werden muss. Ein autonomes Einstellen einer aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf den Wert der zulässigen Höchstgeschwindigkeit ist insbesondere auch abhängig von dem umgebenden Straßenverkehr und Vorgaben durch Verkehrszeichen, die während des automatisierten Fahrbetriebs mittels der Sensoren berücksichtigt werden.If, for example, the motor vehicle is traveling at a speed which is lower than the permissible maximum speed of the determined safe driving range, then the motor vehicle can accelerate up to the maximum permissible speed depending on the ambient conditions by driving an accelerating device. However, the maximum permissible speed only realizes an upper limit, which is set for a particularly safe driving operation and does not necessarily have to be achieved by means of acceleration or braking. An autonomous setting of a current speed of the motor vehicle to the value of the permissible maximum speed is in particular also dependent on the surrounding road traffic and specifications by traffic signs, which are taken into account during the automated driving operation by means of the sensors.

Das Steuern einer Funktion des automatisierten Fahrbetriebs kann ferner ein Vorgeben einer zulässigen Lenkbewegung für das Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten sicheren Fahrbereich und ein Ausführen einer Lenkbewegung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der vorgegebenen zulässigen Lenkbewegung umfassen.Controlling a function of the automated driving operation may further include prescribing an allowable steering movement for the motor vehicle in response to the determined safe driving range and performing a steering movement of the motor vehicle in response to the predetermined allowable steering movement.

Gemäß einer Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Empfangen von Messsignalen eines oder mehrerer Sensoren, die Informationen über einen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs umfassen, und ein Ermitteln einer Trajektorie für das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von den empfangenen Messsignalen des oder der Sensoren und in Abhängigkeit von dem ermittelten sicheren Fahrbereich. Das weitergebildete Verfahren umfasst weiter ein Führen des Kraftfahrzeugs entlang der ermittelten Trajektorie mittels Steuern einer Aktuatoreinheit des Kraftfahrzeugs. Mittels dieser Weiterbildung wird das Verfahren dahingehend ergänzt, dass der automatisierte Fahrbetrieb eingerichtet und im Zusammenhang mit dem ermittelten sicheren Fahrbereich autonom durchgeführt wird. Die eingesetzten Sensoren liefern zum einen die für das autonome Fahren erforderlichen Messsignale, anhand der der Umgebungsbereich um das Kraftfahrzeug detektiert, analysiert und überwacht wird, und zum anderen ein oder mehrere Statussignale, die Auskunft über die Leistungsfähigkeit und/oder die Funktionalität eines jeweiligen Sensors geben.According to a development, the method comprises receiving measurement signals of one or more sensors, which comprise information about a surrounding area of the motor vehicle, and determining a trajectory for the motor vehicle as a function of the received measurement signals of the sensor (s) and in dependence on the ascertained safe driving area , The further developed method further comprises guiding the motor vehicle along the determined trajectory by means of controlling an actuator unit of the motor vehicle. By means of this development, the method is supplemented to the effect that the automated driving operation is set up and autonomously carried out in connection with the determined safe driving range. The sensors used provide on the one hand the measurement signals required for autonomous driving, on the basis of which the surrounding area around the motor vehicle is detected, analyzed and monitored, and on the other hand one or more status signals which provide information about the performance and / or the functionality of a respective sensor ,

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einem automatisierten Fahrbetrieb, die dazu eingerichtet ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen. Eine solche Vorrichtung ist insbesondere als eine Steuereinheit des Kraftfahrzeugs realisiert, die zum Beispiel eine Recheneinheit und einen Datenspeicher umfasst und zum Empfangen von Statussignalen der Sensoren, zum Verarbeiten der empfangenen Statussignale und zum Bereitstellen und Ausführen von Steuerbefehlen eingerichtet ist. Da die Vorrichtung dazu ausgebildet ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen, sind, sofern zutreffend, Merkmale und Eigenschaften, die im Zusammenhang mit einem der Verfahren beschrieben sind, auch für die Vorrichtung offenbart und umgekehrt.Another aspect of the invention relates to an apparatus for operating a motor vehicle in an automated driving operation, which is set up, one of the methods described above perform. Such a device is realized in particular as a control unit of the motor vehicle, which comprises, for example, a computing unit and a data memory and is configured to receive status signals from the sensors, to process the received status signals and to provide and execute control commands. Since the apparatus is adapted to perform any of the methods described above, features and properties described in connection with one of the methods are also disclosed for the apparatus and vice versa, if applicable.

Außerdem betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung, sodass das Kraftfahrzeug mittels der Vorrichtung und mittels Durchführen eines der zuvor beschriebenen Verfahren zuverlässig und sicher in einem automatisierten Fahrbetrieb betreibbar ist.In addition, a further aspect of the invention relates to a motor vehicle with such a device, so that the motor vehicle can be operated reliably and safely in an automated driving mode by means of the device and by performing one of the methods described above.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs in einer Aufsicht,
2 ein schematisches Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs in einem automatisierten Fahrbetrieb,
3 ein schematisches Ausführungsbeispiel für ermittelte sichere Fahrbereiche für einen automatisierten Fahrbetrieb,
4 ein weiteres schematisches Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs in einem automatisierten Fahrbetrieb.

Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:

1 a schematic embodiment of a motor vehicle in a plan view,
2 a schematic flow diagram for a method for operating the motor vehicle in an automated driving operation,
3 a schematic embodiment for determined safe driving ranges for automated driving,
4 a further schematic flowchart for a method for operating the motor vehicle in an automated driving operation.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die dargestellten Elemente gegebenenfalls nicht in allen Figuren mit Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the same construction or function are identified across the figures with the same reference numerals. For reasons of clarity, the illustrated elements may not be marked with reference numerals in all figures.

1 illustriert ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs 1 in einer schematischen Aufsicht, das eine Steuereinheit 3 und mehrere Sensoren 5, 6, 7, 8 aufweist, die signaltechnisch mit der Steuereinheit 3 des Kraftfahrzeugs 1 gekoppelt sind. Mittels der Sensoren 5, 6, 7, 8 ist ein Umgebungsbereich 9 des Kraftfahrzeugs 1 detektier- und überwachbar, um einen automatisierten Fahrbetrieb zu ermöglichen. Der Umgebungsbereich 9 ist repräsentativ an einer Front des Kraftfahrzeugs 1 illustriert und kann auch analog einer Seite oder einem Heck des Kraftfahrzeugs 1 zugeordnet sein. Insbesondere kann das Kraftfahrzeug 1 in der illustrierten Aufsicht an sämtlichen Seiten Sensoren 5, 6, 7, 8, 9 aufweisen, die ein Detektieren und Überwachen eines jeweiligen Umgebungsbereichs 9 ermöglichen und eine gesamte Umgebung um das Kraftfahrzeug 1 herum beobachten. 1 illustrates an embodiment of a motor vehicle 1 in a schematic plan view, which is a control unit 3 and several sensors 5 . 6 . 7 . 8th having, in terms of signaling with the control unit 3 of the motor vehicle 1 are coupled. By means of the sensors 5 . 6 . 7 . 8th is a surrounding area 9 of the motor vehicle 1 detectable and monitorable to allow automated driving. The environment area 9 is representative of a front of the motor vehicle 1 illustrated and can also analogous to a side or a rear of the motor vehicle 1 be assigned. In particular, the motor vehicle 1 in the illustrated supervision on all sides sensors 5 . 6 . 7 . 8th . 9 comprising detecting and monitoring a respective surrounding area 9 allow and an entire environment around the motor vehicle 1 watch around.

Die Sensoren 5, 6, 7, 8 ermöglichen ein Erfassen einer jeweiligen physikalischen Kenngröße und das Generieren eines zugehörigen Messsignals, welche zum Ausführen eines automatisierten Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs 1 erforderlich sind. Wie anhand der nachfolgenden 2 bis 4 erläutert wird, wird anhand von Statussignalen S_1, S_2 eine Zuverlässigkeit eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7, 8 beurteilt und in den automatisierten Fahrbetrieb miteinbezogen (s. 2), um einen sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D zu ermitteln und ein besonders sicheres und zuverlässiges autonomes Fahren zu ermöglichen.The sensors 5 . 6 . 7 . 8th allow detection of a respective physical characteristic and the generation of an associated measurement signal, which for carrying out an automated driving operation of the motor vehicle 1 required are. As with the following 2 to 4 is explained by means of status signals S_1 . S_2 a reliability of a respective sensor 5 . 6 . 7 . 8th assessed and included in the automated driving operation (s. 2 ) to a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D to determine and to allow a particularly safe and reliable autonomous driving.

Die Sensoren 5, 6, 7, 8 ermöglichen das Erfassen von jeweiligen Messsignalen, die Daten mit Umgebungsinformationen umfassen, anhand derer eine Trajektorie ermittelt werden kann, entlang derer das Kraftfahrzeug 1 in einem automatisierten Fahrbetrieb führbar ist. Auch in das Ermitteln einer solchen Trajektorie wird ein ermittelter sicherer Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D mit einbezogen. Die Sensorik umfasst zum Beispiel einen Radarsensor 5, eine Kamera 6 als optischen Sensor, einen Lidar-Sensor 7 und einen Ultraschallsensor 8. Alternativ oder zusätzlich können auch andere Sensoren vorgehsehen sein, um ein Ermitteln des Umgebungsbereichs 9 und ein sicheres autonomes Fahren des Kraftfahrzeugs 1 zu ermöglichen.The sensors 5 . 6 . 7 . 8th allow the detection of respective measurement signals that include data with environmental information, on the basis of which a trajectory can be determined, along which the motor vehicle 1 is feasible in an automated driving operation. In the determination of such a trajectory is a determined safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D included. The sensor system includes, for example, a radar sensor 5 , a camera 6 as an optical sensor, a lidar sensor 7 and an ultrasonic sensor 8th , Alternatively or additionally, other sensors may also be provided to determine the surrounding area 9 and a safe autonomous driving of the motor vehicle 1 to enable.

2 illustriert ein schematisches Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs 1 in einem automatisierten Fahrbetrieb bei dem anhand von drei Sensoren 5, 6, 7 und der zugehörigen jeweiligen Statussignale S_1, S_2 ein sicherer Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D ermittelbar ist, der zu einem besonders zuverlässigen autonomen Fahren beitragen kann. 2 illustrates a schematic flow diagram for a method for operating the motor vehicle 1 in an automated driving operation with the help of three sensors 5 . 6 . 7 and the associated respective status signals S_1 . S_2 a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D can be determined, which can contribute to a particularly reliable autonomous driving.

Die Steuereinheit 3 empfängt von jedem Sensor 5, 6, 7 jeweilige Statussignale S_1, S_2, die Informationen über eine Leistungsfähigkeit und über eine Funktionalität des jeweiligen Sensors 5, 6, 7 umfassen. Die jeweiligen Statussignale S_1, S_2 werden analysiert und zusammen mit vorgegebenen Sicherheitsbedingungen ASIL_A, ASIL_B, ASIL_C, ASIL_D verarbeitet, um Informationen I_SF bezüglich eines sicheren Fahrbereichs SF_A, SF_B, SF_C, SF_D bereitzustellen, auf deren Basis ein besonders sicherer und zuverlässiger automatisierter Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 durchführbar ist.The control unit 3 receives from each sensor 5 . 6 . 7 respective status signals S_1 . S_2 providing information about performance and functionality of each sensor 5 . 6 . 7 include. The respective status signals S_1 . S_2 are analyzed and given with given safety conditions ASIL_A . ASIL_B . ASIL_C . ASIL_D processed to information I_SF regarding a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D to provide, on the basis of a particularly safe and reliable automated driving operation of the motor vehicle 1 is feasible.

3 illustriert ermittelte sichere Fahrbereiche SF_A, SF_B, SF_C und SF_D, die unterschiedlichen Sicherheitsbedingungen genügen. Der sichere Fahrbereich SF_D weist zum Beispiel die höchsten Sicherheitsanforderungen auf, da innerhalb dieses vergleichsweise kleinen Bereichs geringere Reaktionszeiten in Antwort auf Ereignisse gegeben sind und somit eine höhere Kritikalität aufweist, als der sichere Fahrbereich SF_C, SF_B oder SF_A. Der sichere Fahrbereich SF_D genügt zum Beispiel dem ASIL-D Sicherheitsstandard und bedingt, dass von den drei Sensoren 5, 6, 7 mindestens zwei in Bezug auf ihre Leistungsfähigkeit und Funktionalität als zuverlässig festgestellt sind. 3 illustrates determined safe driving areas SF_A . SF_B . SF_C and SF_D that meet different security conditions. The safe driving range SF_D For example, the highest safety requirements, since within this comparatively small range shorter reaction times are given in response to events and thus has a higher criticality than the safe driving range SF_C . SF_B or SF_A , The safe driving range SF_D meets, for example, the ASIL-D safety standard and requires that of the three sensors 5 . 6 . 7 at least two in terms of their performance and functionality are found to be reliable.

4 illustriert ein weiteres schematisches Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs 1 in einem automatisierten Fahrbetrieb, bei dem in einem Schritt S1 die Steuereinheit 3 des Kraftfahrzeugs 1 von jedem Sensor 5, 6, 7 jeweilige Statussignale S_1, S_2 empfängt, die Informationen über eine Leistungsfähigkeit und über eine Funktionalität des jeweiligen Sensors 5, 6, 7 umfassen. 4 illustrates another schematic flowchart for a method of operating the motor vehicle 1 in an automated driving mode, where in one step S1 the control unit 3 of the motor vehicle 1 from every sensor 5 . 6 . 7 respective status signals S_1 . S_2 receives information about performance and functionality of each sensor 5 . 6 . 7 include.

In Abhängigkeit von den empfangenen Statussignalen S_1, S_2 wird in einem Schritt S3 ein jeweiliger Kennwert einer Kenngröße ermittelt, die repräsentativ für eine Leistungsfähigkeit und/oder eine Funktionalität eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7 ist. In Abhängigkeit von dem ermittelten Kennwert eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7 wird ein sicherer Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D für den automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 ermittelt, welcher zum Beispiel Vorgaben an eine sichere Geschwindigkeit beziehungsweise eine dem jeweiligen sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D zugeordnete Höchstgeschwindigkeit umfasst.Depending on the received status signals S_1 . S_2 gets in one step S3 a respective characteristic value of a parameter is determined, which is representative of a performance and / or a functionality of a respective sensor 5 . 6 . 7 is. Depending on the determined characteristic value of a respective sensor 5 . 6 . 7 becomes a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D for the automated driving operation of the motor vehicle 1 determines which, for example, specifications for a safe speed or the respective safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D associated maximum speed.

Auf Basis eines Umgebungsmodells, welches beispielsweise erkannte Objekte und/oder Fahrbahnbegrenzungen und/oder Fahrbahnmarkierungen und/oder Verkehrszeichen mit einbezieht, kann in einem weiteren Schritt S5 eine Fahrstrategie für den automatisierten Fahrbetrieb ermittelt werden, welche insbesondere ein Ermitteln einer Trajektorie umfasst, die in Abhängigkeit von den Messsignalen und den Statussignalen S_1, S_2 der jeweiligen Sensoren 5, 6, 7 bestimmt wird, um den ermittelten sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D in das autonome Fahren mit einzubeziehen.On the basis of an environment model, which includes, for example, detected objects and / or road boundaries and / or road markings and / or traffic signs, can in a further step S5 a driving strategy for the automated driving operation can be determined, which in particular comprises determining a trajectory which is dependent on the measurement signals and the status signals S_1 . S_2 the respective sensors 5 . 6 . 7 is determined to the determined safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D involved in autonomous driving.

In einem weiteren Schritt S7 werden zum Beispiel mittels der Steuereinheit 3 auf Basis der ermittelten Trajektorie und insbesondere in Abhängigkeit von dem jeweiligen sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D ein erster und zweiter Steuerbefehl ST_1, ST_2 bereitgestellt, die Anweisungen zum Ausführen des automatisierten Fahrbetriebs umfassen. Die Steuerbefehle ST_1, ST_2 können dann in einem weiteren Schritt S9 an entsprechende Aktuatoreinheiten A_1, A_2 gesendet und von diesen ausgeführt werden, um zum Beispiel einen Beschleunigungs- oder einen Bremsvorgang durchzuführen oder eine Lenkbewegung des Kraftfahrzeugs 1 vorzunehmen.In a further step S7 for example, by means of the control unit 3 on the basis of the determined trajectory and in particular as a function of the respective safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D a first and second control command ST_1 . ST_2 provided with instructions for performing the automated driving operation. The control commands ST_1 . ST_2 can then in a further step S9 to corresponding actuator units A_1 . A_2 be sent and executed by them, for example, to perform an acceleration or a braking operation or a steering movement of the motor vehicle 1 make.

Mittels des beschriebenen Verfahrens ist ein zuverlässiger und besonders sicherer automatisierter Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 realisierbar, welcher zu einer erhöhten Sicherheit im Straßenverkehr beitragen kann. Der automatisierte Fahrbetrieb kann ein teilweise oder vollständig automatisierter Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 sein und zum Beispiel einer SAE-Stufe 3-5 zugeordnet werden, welche eine Norm zur Klassifizierung und Definition von Begriffen für straßengebundene Kraftfahrzeuge mit Systemen zum autonomen Fahren repräsentiert.By means of the described method is a reliable and particularly safe automated driving operation of the motor vehicle 1 feasible, which can contribute to increased safety in road traffic. The automated driving operation may be a partially or fully automated operation of the motor vehicle 1 and, for example, an SAE level 3 - 5 which represents a standard for classifying and defining concepts for road-bound motor vehicles with autonomous driving systems.

Ein solches Verfahren berücksichtigt die Möglichkeit von eingeschränkten oder fehlerhaften Performance von Sensoren, die zu einer unvollkommenen oder gemäß Sicherheitsvorgaben nicht ausreichend genauen Bestimmung der Umgebung um das Kraftfahrzeug 1 beitragen können. Dabei können Einschränkungen einer jeweiligen Leistungsfähigkeit eines Sensors 5, 6, 7, 8 aufgrund von Regen, Nebel oder Schmutzablagerungen gegeben sein oder es können Fehler bezogen auf die Hardware oder Software des jeweiligen Sensors 5, 6, 7, 8 auftreten, welche sich nachteilig auf die Leistungsfähigkeit und die Funktionalität des Sensors 5, 6, 7, 8 auswirken können und gemäß dem beschriebenen Verfahren mit einberechnet werden.Such a method takes into account the possibility of limited or erroneous performance of sensors resulting in an imperfect or insufficiently accurate determination of the environment around the motor vehicle in accordance with safety regulations 1 can contribute. This can be limitations of a particular performance of a sensor 5 . 6 . 7 . 8th due to rain, fog or dirt deposits or errors related to the hardware or software of the respective sensor 5 . 6 . 7 . 8th occur which adversely affect the performance and functionality of the sensor 5 . 6 . 7 . 8th and be included according to the procedure described.

Es werden sowohl eine Redundanz der verfügbarer Sensoren 5, 6, 7 in Bezug auf die sicherheitsrelevante Funktionalität als auch eine aktuelle Performance oder Leistungsfähigkeit der jeweiligen Sensoren 5, 6, 7, 8 berücksichtigt, um einen sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D berechnen zu können, welcher eine sicher beobachtbare Umgebung um das Kraftfahrzeug 1 repräsentiert und dem zumindest eine Vorgabe in Bezug auf den automatisierten Fahrbetrieb, wie zum Beispiel eine als sicher beurteilte Geschwindigkeit, zugeordnet ist.There will be both a redundancy of the available sensors 5 . 6 . 7 in terms of safety-related functionality as well as a current performance or performance of the respective sensors 5 . 6 . 7 . 8th takes into account a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D to be able to calculate which is a safe observable environment around the motor vehicle 1 represents and is associated with the at least one default with respect to the automated driving operation, such as a speed assessed as safe.

Das Verfahren kann beispielsweise in Form von ausführbaren Anweisungen eines Programmcode auf einem Datenspeicher hinterlegt sein, mittels dessen ein Modellieren einer Umgebung des Kraftfahrzeug 1 möglich ist. Im Rahmen des Verfahrens erfolgt somit eine Fusion von empfangenen Informationen, die von verschiedenen Sensoren 5, 6, 7, 8 gesendet werden und zum Beispiel Daten über ein Objekt, ein Hindernis und/oder Fahrbahnbegrenzungen etc. umfassen.The method can be stored, for example, in the form of executable instructions of a program code on a data memory, by means of which a modeling of an environment of the motor vehicle 1 is possible. In the context of the method, there is thus a fusion of received information received from different sensors 5 . 6 . 7 . 8th and, for example, include data about an object, an obstacle and / or lane boundaries, etc.

Mit Bezug auf 2 stellt jeder Sensor 5, 6, 7 zyklisch spezifische Informationen über ein Objekt, das eine dynamische Einheit, welche Eigenschaften wie eine Position, eine Geschwindigkeit, eine Klassifikation etc. umfasst, ein Hindernis, das zum Beispiel eine statische Einheit repräsentiert, und/oder eine Fahrbahnbegrenzung bereit. Darüber hinaus werden weitere Informationen von den Sensoren 5, 6, 7 bereitgestellt, wie Daten über eine Selbstdiagnose (engl.: „E/E failures“), ein aktuelles FOV (engl.: „field of view“) zum Beispiel in Metern, eine aktuelle Performance- und Detektionsqualität in Prozent (zum Beispiel repräsentiert durch die TPR, engl.: „true positive rate“).Regarding 2 puts every sensor 5 . 6 . 7 cyclically specific information about an object comprising a dynamic unit, which includes properties such as position, velocity, classification, etc., an obstacle representing, for example, a static unit, and / or a lane boundary ready. In addition, more information from the sensors 5 . 6 . 7 provided, such as data on a self-diagnosis ("E / E failures"), a current FOV (English: "field of view"), for example, in meters, a current performance and detection quality in percent (for example, represented by the TPR, English: "true positive rate").

Abhängig von diesen Informationen und der verfügbaren Redundanz oder Einsatzfähigkeit der Sensoren 5, 6, 7 (zum Beispiel „1oo3“ als Abkürzung für die englische Formulierung „one out of three“, welche besagt, dass einer der drei Sensoren 5, 6, 7 mit voraussichtlich fehlerfreiem Betrieb verfügbar ist) wird eine minimal zulässige Performance- und Detektionsqualität für einen sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D ermittelt und daraufhin Informationen I_SF über den sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D bereitgestellt, die zum Beispiel Daten über eine empfohlene Geschwindigkeit umfassen, um sicherheitsrelevante Vorgaben einzuhalten.Depending on this information and the available redundancy or usability of the sensors 5 . 6 . 7 (For example, "1oo3" as an abbreviation for the English phrase "one out of three," which states that one of the three sensors 5 . 6 . 7 with probably faultless operation is available) will provide a minimum allowable performance and detection quality for a safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D determined and then information I_SF over the safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D which, for example, includes data about a recommended speed to comply with safety-relevant specifications.

Im Wesentlichen wird das Kraftfahrzeug 1 mittels des beschriebenen Verfahrens in einem automatisierten Fahrbetrieb dazu in die Lage versetzt, autonom wie ein menschlicher Fahrzeugführer zu handeln, um zum Beispiel zu bremsen, wenn der Fahrer wegen einer verschmutzten Windschutzscheibe nicht weit genug sehen kann, oder weil der Fahrer müde ist. Insbesondere wird bei der Durchführung des Verfahrens eine simultane Verarbeitung der Parameter vorgenommen, welche die Sensor-Redundanz, die Sensor-Performance und zum Beispiel eine zulässige Geschwindigkeit umfassen, um vorgegebene Sicherheitsbedingungen zu erfüllen, wie die für ein autonomes Fahren sicherheitsrelevanten ASIL-Standards ASIL-A, ASIL-B, ASIL-C, ASIL-D.In essence, the motor vehicle 1 enabled by the method described in an automated driving operation to act autonomously as a human driver to brake, for example, when the driver can not see far enough because of a soiled windshield, or because the driver is tired. In particular, during the execution of the method, a simultaneous processing of the parameters is carried out, which include the sensor redundancy, the sensor performance and, for example, a permissible speed in order to fulfill predetermined safety conditions, such as the safety-relevant ASIL standards ASIL for autonomous driving. A, ASIL-B, ASIL-C, ASIL-D.

In Bezug auf 4 werden in der folgenden Beschreibung Beispiele dargestellt, um Möglichkeiten zur Durchführung des Verfahrens weiter zu erläutern. 4 illustriert eine Art Ereigniskette angefangen bei den Sensoren 5, 6, 7, nachfolgend die Verarbeitung der Sensorsignale, insbesondere der Statussignale S_1, S_2 eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7, welche ein Modellieren der Umgebung des Kraftfahrzeugs 1, ein Erstellen einer Fahrstrategie und Bereitstellen einer Kraftfahrzeugkontrolle umfasst, und nachfolgend die Umsetzung der Kraftfahrzeugkontrolle mittels einer oder mehrerer Aktuatoreinheiten A_1, A_2.In relation to 4 In the following description, examples are presented to further explain ways of performing the method. 4 illustrates a kind of event chain starting with the sensors 5 . 6 . 7 , below the processing of the sensor signals, in particular the status signals S_1 . S_2 a respective sensor 5 . 6 . 7 which is a modeling of the environment of the motor vehicle 1 , Creating a driving strategy and providing a vehicle control includes, and subsequently the implementation of the vehicle control by means of one or more actuator units A_1 . A_2 ,

Beispielweise werden für einen automatisierten Fahrbetrieb folgende Sicherheitsbedingungen vorgegeben:

1. Es darf kein Aufprall mit einer Aufprallgeschwindigkeit höher als 65 km/h in Bezug auf straßengebundenes vorausfahrendes Kraftfahrzeug vor dem Kraftfahrzeug 1 gegeben sein (gemäß dem ASIL-D Sicherheitsstandard).
2. Es darf kein Aufprall mit einer Aufprallgeschwindigkeit höher als 25 km/h in Bezug auf straßengebundenes vorausfahrendes Kraftfahrzeug vor dem Kraftfahrzeug 1 gegeben sein (gemäß dem ASIL-B Sicherheitsstandard).

For example, the following safety conditions are specified for an automated driving operation:

1. No impact shall occur with an impact speed higher than 65 km / h with respect to road-going preceding motor vehicle in front of the motor vehicle 1 be given (according to the ASIL-D safety standard).
2. No impact shall occur with an impact speed higher than 25 km / h with respect to road-going preceding motor vehicle in front of the motor vehicle 1 be given (according to the ASIL-B safety standard).

Auf Basis dieser beiden Sicherheitsbedingungen können folgende funktionale Sicherheitsvorgaben für den automatisierten Fahrbetrieb abgeleitet werden:

1. Kein Einstellen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1, für die eine Aufprallgeschwindigkeit höher als 65 km/h resultiert, wenn das Kraftfahrzeug 1 auf ein Objekt auf der Fahrbahn trifft (gemäß dem ASIL-D Sicherheitsstandard).
2. Kein Einstellen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1, für die eine Aufprallgeschwindigkeit höher als 25 km/h resultiert, wenn das Kraftfahrzeug 1 auf ein Objekt auf der Fahrbahn trifft (gemäß dem ASIL-B Sicherheitsstandard).

Based on these two safety conditions, the following functional safety specifications for automated driving can be derived:

1. No setting of a vehicle speed of the motor vehicle 1 for which an impact speed higher than 65 km / h results when the motor vehicle 1 meets an object on the roadway (according to the ASIL-D safety standard).
2. No setting of a vehicle speed of the motor vehicle 1 for which an impact speed higher than 25 km / h results when the motor vehicle 1 meets an object on the roadway (according to the ASIL-B safety standard).

Auf Basis dieser funktionalen Sicherheitsvorgaben kann die Bedingung für das Erstellen eines Umgebungsmodells abgeleitet werden, um Objekte vor dem Kraftfahrzeug 1 gemäß dem ASIL-D oder dem ASIL-B Sicherheitsstandard zu berücksichtigen. Eine solche Bedingung gilt auch für die eingesetzten Sensoren 5, 6, 7 deren jeweiliges FOV zum Beispiel der Front des Kraftfahrzeugs 1 zugeordnet ist und mittels derer Fahrzeugobjekte in dem Umgebungsbereich 9 detektierbar sind.On the basis of these functional safety specifications, the condition for creating an environment model can be derived to objects in front of the motor vehicle 1 according to the ASIL-D or the ASIL-B safety standard. Such a condition also applies to the sensors used 5 . 6 . 7 their respective FOV, for example, the front of the motor vehicle 1 is assigned and by means of which vehicle objects in the surrounding area 9 are detectable.

Angenommen die drei Sensoren (Radarsensor 5, Kamera 6, Lidar-Sensor 7) sind konform mit den Anforderungen des ASIL-B Sicherheitsstandards in Bezug auf ihre Funktionalität und den E/E failures. Außerdem weist jeder Sensor 5, 6, 7 seine eigene charakteristische Leistungsfähigkeit und Performance auf, welche bestmöglich eingerichtet und beibehalten werden soll.Suppose the three sensors (radar sensor 5 , Camera 6 , Lidar sensor 7 ) are compliant with the requirements of the ASIL-B safety standard in terms of their functionality and E / E failures. In addition, each sensor has 5 . 6 . 7 Its own characteristic performance and performance, which should be set up and maintained in the best possible way.

Während eines Fahrzyklus wird nun berechnet, wie sämtliche sicherheitsrelevanten Bedingungen (zum Beispiel simultan sämtliche Sicherheitsvorgaben der ASIL-Standards und nicht nur die des ASIL-D Standards mit den höchsten Anforderungen) erfüllt werden können in Abhängigkeit von den Informationen, die die Steuereinheit 3 von den Sensoren 5, 6, 7 empfängt.During a drive cycle, it is now calculated how all safety-relevant conditions (for example, all safety requirements of the ASIL standards and not only those of the ASIL-D standard with the highest requirements) can be met, depending on the information provided by the control unit 3 from the sensors 5 . 6 . 7 receives.

In Bezug auf die oben beschriebene erste funktionale Sicherheitsvorgabe können die benötigte Leistungsfähigkeit und Funktionalität eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7, die benötigte Anzahl an fehlerfrei oder zuverlässig funktionierenden Sensoren 5, 6, 7 und die zulässige Höchstgeschwindigkeit für das Kraftfahrzeug 1 auf Basis der Statussignale S_1, S_2 der Sensoren 5, 6, 7 berechnet werden, sodass die Vorgabe erfüllt ist:

Eingehende Informationen von den Sensoren 5, 6, 7:
- - FOV aller drei Sensoren ist kleiner als 30 Meter
- - alle Sensoren konform mit ASIL-B(D) bzgl. E/E failure
- - kein E/E failure für alle drei Sensoren
- - TPR des Radarsensors 5 = x %
- - TPR der Kamera 6 = y %
- - TPR des Lidar-Sensors 7 = z %
Ausgehende Informationen von der Steuereinheit 3:
- - Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 soll kleiner als 98 km/h sein
- - Sensor-Redundanz soll mit 3003 gegeben sein
- - TPR aller drei Sensoren soll größer 99,51 % sein
oder
Eingehende Informationen von den Sensoren 5, 6, 7:
- - FOV von zwei Sensoren ist kleiner als 30 Meter
- - alle Sensoren konform mit ASIL-B(D) bzgl. E/E failure
- - Radarsensor 5 weist einen E/E failure auf
- - TPR der Kamera 6 = y %
- - TPR des Lidar-Sensors 7 = z %
Ausgehende Informationen von der Steuereinheit 3:
- - Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 soll kleiner als 98 km/h sein
- - Sensor-Redundanz soll mit 2003 gegeben sein
- - TPR der beiden Sensoren 6, 7 soll größer 99,98 % sein

With regard to the first functional security specification described above, the required performance and functionality of a respective sensor 5 . 6 . 7 , the required number of error-free or reliable functioning sensors 5 . 6 . 7 and the maximum permissible speed for the motor vehicle 1 based on the status signals S_1 . S_2 the sensors 5 . 6 . 7 calculated so that the default is met:

Incoming information from the sensors 5 . 6 . 7 :
- - FOV of all three sensors is less than 30 meters
- - all sensors conform to ASIL-B (D) regarding E / E failure
- - no E / E failure for all three sensors
- - TPR of the radar sensor 5 = x%
- - TPR of the camera 6 = y%
- TPR of the lidar sensor 7 = z%
Outgoing information from the control unit 3 :
- - Speed of the motor vehicle 1 should be less than 98 km / h
- - Sensor redundancy should be given with 3003
- - TPR of all three sensors should be greater than 99.51%
or
Incoming information from the sensors 5 . 6 . 7 :
- - FOV of two sensors is less than 30 meters
- - all sensors conform to ASIL-B (D) regarding E / E failure
- - Radar sensor 5 has an E / E failure
- - TPR of the camera 6 = y%
- TPR of the lidar sensor 7 = z%
Outgoing information from the control unit 3 :
- - Speed of the motor vehicle 1 should be less than 98 km / h
- - Sensor redundancy is to be given with 2003
- - TPR of the two sensors 6 . 7 should be greater than 99.98%

Die empfohlene Geschwindigkeit für das Kraftfahrzeug 1 ist in diesem Zusammenhang gemäß der Gleichung $V = \sqrt (V i m p a c t^{2} + 2 * d * a)$

berechnet, wobei Vimpact die zulässige Aufprallgeschwindigkeit, d den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeugobjekt und a die Bremsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs 1 angibt, welche beispielsweise mit 7 m/s² vorgegeben wird.The recommended speed for the motor vehicle 1 is in this context according to the equation

V = \sqrt (V i m p a c t^{2} + 2 * d * a)

where Vimpact is the allowable impact velocity, d is the distance to the vehicle object in front, and a is the deceleration of the motor vehicle 1 indicates which, for example, 7 m / s ^{2 is} specified.

Die TPR basiert auf eine Schwere der Auswirkungen und ist gemäß der Sicherheitsklasse S3 berechnet worden und basiert auf der Frequenz der Situationsgenauigkeit und der verfügbaren Sensor-Redundanz.The TPR is based on a severity of impact and is in accordance with the safety class S3 has been calculated and based on the frequency of situational accuracy and available sensor redundancy.

Nachfolgend ist zum Vergleich ein Beispiel beschrieben, bei dem das jeweilige FOV für lediglich zwei der drei Sensoren 5, 6, 7 kleiner als 20 Meter gegeben ist, sodass die zuvor beschriebenen Bedingungen erfüllt sind, wenn:

Eingehende Informationen von den Sensoren 5, 6, 7:
- - FOV von zwei Sensoren ist kleiner als 20 Meter
- - alle Sensoren konform mit ASIL-B(D) bzgl. E/E failure
- - Radarsensor 5 weist einen E/E failure auf
- - TPR der Kamera 6 = y %
- - TPR des Lidar-Sensors 7 = z %
Ausgehende Informationen von der Steuereinheit 3:
- - Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 soll kleiner als 88,6 km/h sein
- - Sensor-Redundanz soll mit 2003 gegeben sein
- - TPR der beiden Sensoren 6, 7 soll größer 99,99 % sein

An example in which the respective FOV is for only two of the three sensors is described below for comparison 5 . 6 . 7 less than 20 meters, so that the conditions described above are met, if:

Incoming information from the sensors 5 . 6 . 7 :
- - FOV of two sensors is less than 20 meters
- - all sensors conform to ASIL-B (D) regarding E / E failure
- - Radar sensor 5 has an E / E failure
- - TPR of the camera 6 = y%
- TPR of the lidar sensor 7 = z%
Outgoing information from the control unit 3 :
- - Speed of the motor vehicle 1 should be less than 88.6 km / h
- - Sensor redundancy is to be given with 2003
- - TPR of the two sensors 6 . 7 should be greater than 99.99%

In Bezug auf die oben beschriebene zweite funktionale Sicherheitsvorgabe können die benötigte Leistungsfähigkeit und Funktionalität eines jeweiligen Sensors 5, 6, 7, die benötigte Anzahl an fehlerfrei oder zuverlässig funktionierenden Sensoren 5, 6, 7 und die zulässige Höchstgeschwindigkeit für das Kraftfahrzeug 1 auf Basis der Statussignale S_1, S_2 der Sensoren 5, 6, 7 berechnet werden, sodass die Vorgabe erfüllt ist:

Eingehende Informationen von den Sensoren 5, 6, 7:
- - FOV von der Kamera 6 ist kleiner als 40 Meter
- - alle Sensoren konform mit ASIL-B(D) bzgl. E/E failure
- - Radarsensor 5 und Lidar-Sensor 7 weisen jeweils einen E/E failure auf
- - TPR der Kamera 6 = y %
Ausgehende Informationen von der Steuereinheit 3:
- - Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 soll kleiner als 65 km/h sein
- - Sensor-Redundanz soll mit 1003 gegeben sein
- - TPR der Kamera 6 soll größer 99,65 % sein

With regard to the second functional safety specification described above, the required performance and functionality of a respective sensor 5 . 6 . 7 , the required number of error-free or reliable functioning sensors 5 . 6 . 7 and the maximum permissible speed for the motor vehicle 1 based on the status signals S_1 . S_2 the sensors 5 . 6 . 7 calculated so that the default is met:

Incoming information from the sensors 5 . 6 . 7 :
- - FOV from the camera 6 is less than 40 meters
- - all sensors conform to ASIL-B (D) regarding E / E failure
- - Radar sensor 5 and lidar sensor 7 each have an E / E failure
- - TPR of the camera 6 = y%
Outgoing information from the control unit 3 :
- - Speed of the motor vehicle 1 should be less than 65 km / h
- - Sensor redundancy should be given with 1003
- - TPR of the camera 6 should be greater than 99.65%

Im Zusammenhang mit der zweiten funktionalen Sicherheitsvorgabe basiert die TPR auf der Schwere der Auswirkungen und ist gemäß der Sicherheitsklasse S2 berechnet worden und basiert auf der Frequenz der Situationsgenauigkeit und der verfügbaren Sensor-Redundanz.In the context of the second functional safety requirement, the TPR is based on the severity of the impact and is in accordance with the safety class S2 has been calculated and based on the frequency of situational accuracy and available sensor redundancy.

Das beschriebene Verfahren kann sich gemäß den dargestellten Berechnungen, insbesondere aufgrund des Miteinbeziehens funktionaler Sicherheitsvorgaben und des Berücksichtigens der jeweiligen aktuellen Sensor-Performance und des daraus ermittelten sicheren Fahrbereichs SF_A, SF_B, SF_C, SF_D vorteilhaft auf einen sicheren und zuverlässigen automatisierten Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 auswirken. In Abhängigkeit von dem verfügbaren sicheren Fahrbereich SF_A, SF_B, SF_C, SF_D kann eine sichere Geschwindigkeit für das Kraftfahrzeug 1 ermittelt werden, sodass zum Beispiel aufgrund eines oder mehrerer verschmutzter Sensoren 5, 6, 7, 8 oder einer verringerten Redundanz verfügbarer Sensoren die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 auf 80 km/h reduziert wird. Im weiteren Verlauf wird dann zum Beispiel wieder eine vollständige Funktionsfähigkeit aller Sensoren 5, 6, 7, 8 ermittelt, sodass infolgedessen das Kraftfahrzeug 1 beispielsweise wieder auf 130 km/h beschleunigt wird. Auf diese Weise kann trotz gegebenenfalls fehlerhafter Sensoren 5, 6, 7, 8 die Sicherheit und Zuverlässigkeit eines automatisierten Fahrbetriebs verbessert werden.The method described may be in accordance with the calculations shown, in particular due to the inclusion of functional safety specifications and the consideration of the respective current sensor performance and the safe driving range determined therefrom SF_A . SF_B . SF_C . SF_D advantageous to a safe and reliable automated driving operation of the motor vehicle 1 impact. Depending on the available safe driving range SF_A . SF_B . SF_C . SF_D can be a safe speed for the motor vehicle 1 determined, for example, due to one or more contaminated sensors 5 . 6 . 7 . 8th or a reduced redundancy of available sensors, the speed of the motor vehicle 1 is reduced to 80 km / h. In the further course then, for example, again a complete functionality of all sensors 5 . 6 . 7 . 8th determined, so that consequently the motor vehicle 1 for example, is accelerated back to 130 km / h. In this way, despite possibly faulty sensors 5 . 6 . 7 . 8th the safety and reliability of an automated driving operation can be improved.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kraftfahrzeugmotor vehicle
33: Steuereinheitcontrol unit
55: Radarsensorradar sensor
66: Kameracamera
77: Lidar-SensorLidar sensor
88th: Ultraschallsensorultrasonic sensor
99: Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs Surrounding area of the motor vehicle
A_1A_1: erste Aktuatoreinheitfirst actuator unit
A_2A_2: zweite Aktuatoreinheitsecond actuator unit
ASIL_AASIL_A: Sicherheitsstandard ASecurity standard A
ASIL_BASIL_B: Sicherheitsstandard BSafety standard B
ASIL_CASIL_C: Sicherheitsstandard CSecurity standard C
ASIL_DASIL_D: Sicherheitsstandard DSecurity standard D
S_1S_1: erstes Statussignalfirst status signal
S_2S_2: zweites Statussignalsecond status signal
SF_ASF_A: sicherer Fahrbereich gemäß ASIL_Asafe driving range according to ASIL_A
SF_BSF_B: sicherer Fahrbereich gemäß ASIL_Bsafe driving range according to ASIL_B
SF_CSF_C: sicherer Fahrbereich gemäß ASIL_Csafe driving range according to ASIL_C
SF_DSF_D: sicherer Fahrbereich gemäß ASIL_Dsafe driving range according to ASIL_D
I_SFI_SF: Informationen über einen sicheren FahrbereichInformation about a safe driving area
ST_1ST_1: erster Steuerbefehlfirst control command
ST_2ST_2: zweiter Steuerbefehlsecond control command
S(i)S (i): jeweiliger Schritt eines Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einem automatisierten Fahrbetriebrespective step of a method for operating a motor vehicle in an automated driving operation

Claims

Method for operating a motor vehicle (1) in an automated driving operation, wherein the motor vehicle (1) is assigned a control unit (3) and a plurality of sensors (5, 6, 7, 8) which are signal-wise coupled to the control unit (3), full: Receiving a status signal (S_1, S_2) of a respective sensor (5, 6, 7, 8) which contains information about a performance and / or about a functionality of the respective sensor (5, 6, 7, 8), Determining a characteristic value of a parameter that is representative of a performance and / or a functionality of a respective sensor (5, 6, 7, 8) in dependence on the received status signal (S_1, S_2), - Determining a safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving of the motor vehicle (1) in dependence on the determined characteristic value for a respective sensor (5, 6, 7, 8), and - Controlling a function of the automated driving operation of the motor vehicle (1) in dependence on the determined safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D).

Method according to Claim 1 in which the determination of a safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation comprises: predetermining a safety condition (ASIL_A, ASIL_B, ASIL_C, ASIL_D) for an automated driving operation, and determining the safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation of the motor vehicle (1) as a function of the given security condition (ASIL_A, ASIL_B, ASIL_C, ASIL_D).

Method according to Claim 1 or 2 in which the determination of a safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation comprises: - comparing the determined characteristic value for a respective sensor (5, 6, 7, 8) with a respective predetermined threshold value and thereby determining a Reliability of the respective sensor (5, 6, 7, 8), and - Determining the safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation of the motor vehicle (1) in dependence on the determined reliability of the respective sensor (5, 6, 7, 8).

Method according to Claim 3 in which the determination of a safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation comprises: - determining a number of sensors (5, 6, 7, 8) that are found to be reliable, and - determining the safe Driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D) for the automated driving operation of the motor vehicle (1) in dependence on the determined number of detected as reliable sensors (5, 6, 7, 8).

Method according to one of Claims 1 to 4 in which controlling a function of the automated driving operation comprises: specifying a maximum permissible speed for the motor vehicle (1) as a function of the ascertained safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D).

Method according to Claim 5 in which controlling a function of the automated driving operation comprises: accelerating the motor vehicle (1).

Method according to one of Claims 1 to 6 in which controlling a function of the automated driving operation comprises: - specifying a permissible steering movement for the motor vehicle (1) as a function of the ascertained safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D), and - executing a steering movement of the motor vehicle (1) depending on the given allowable steering movement.

Method according to one of Claims 1 to 7 comprising: receiving measurement signals of one or more sensors (5, 6, 7, 8) which comprise information about a surrounding area (9) of the motor vehicle (1), determining a trajectory for the motor vehicle (1) in dependence on the received measuring signals of the sensor or sensors (5, 6, 7, 8) and in dependence on the determined safe driving range (SF_A, SF_B, SF_C, SF_D), and - guiding the motor vehicle (1) along the determined trajectory by means of controlling an actuator unit ( A_1, A_2) of the motor vehicle (1).

Device (3) for operating a motor vehicle (1) in an automated driving operation, which is set up to carry out a method according to one of the Claims 1 to 8th perform.

A motor vehicle (1) comprising: a device (3) according to Claim 9 , by means of which an automated driving operation of the motor vehicle (1) is operable.