DE102014218429A1

DE102014218429A1 - Method for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a spatially limited area

Info

Publication number: DE102014218429A1
Application number: DE102014218429.0A
Authority: DE
Inventors: Alexander Augst; Christian Patron
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2016-03-17

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Ausführung einer zumindest teilweise automatisierten Bewegung eines Fahrzeugs innerhalb eines räumlich begrenzten Bereichs, insbesondere innerhalb eines abgegrenzten Park-, Rangier- oder Werksgeländes, beschrieben. Das Fahrzeug umfasst zur Durchführung des Verfahrens eine Fahrzeug-Sensorik mit zumindest einem Sensor zur Erfassung eines Teils der Umgebung des räumlich begrenzten Bereichs. Der räumlich begrenzte Bereich umfasst eine Außen-Sensorik mit zumindest einem Sensor zur Erfassung eines Teils der Umgebung des räumlich begrenzten Bereichs. Zur Durchführung des Verfahrens erfasst die Fahrzeug-Sensorik einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs und stellt erste Daten bereit, welche ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Die Außen-Sensorik erfasst einen Teil der Umgebung innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs, wobei der von der Außen-Sensorik erfasste Teil der Umgebung einen Teil des Fahrzeugs umfasst. Ferner stellt die Außen-Sensorik zweite Daten bereit, die das Fahrzeug und/oder ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Es werden Steuerungsdaten zur Steuerung zumindest einer Fahrfunktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ersten und zweiten Daten ermittelt. Schließlich erfolgt eine Ansteuerung zumindest eines Aktors des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den ermittelten Steuerungsdaten, die zu einer Fahrzeugbewegung oder zu einer Veränderung einer Fahrzeugbewegung führen.A method is described for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a spatially limited area, in particular within a delimited parking, shunting or factory area. For carrying out the method, the vehicle comprises a vehicle sensor system with at least one sensor for detecting part of the environment of the spatially limited area. The spatially limited area comprises an external sensor system with at least one sensor for detecting part of the environment of the spatially limited area. To carry out the method, the vehicle sensor system detects a part of the surroundings of the vehicle within the spatially limited area and provides first data representing one or more objects in the surroundings of the vehicle. The outdoor sensor detects a part of the environment within the limited area, wherein the part of the environment detected by the outdoor sensor comprises a part of the vehicle. Furthermore, the exterior sensor system provides second data representing the vehicle and / or one or more objects in the vicinity of the vehicle. Control data for controlling at least one driving function of the vehicle is determined as a function of the first and second data. Finally, at least one actuator of the vehicle is actuated as a function of the determined control data, which leads to a vehicle movement or to a change in a vehicle movement.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausführung einer zumindest teilweise automatisierten Bewegung eines Fahrzeugs innerhalb eines räumlich begrenzten Bereichs.The invention relates to a method for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a spatially limited area.

Das Rangieren oder Parken von Fahrzeugen auf einem Parkplatz oder innerhalb einer Fertigungsumgebung, wie z. B. einem Werksgelände, erfolgt derzeit durch einen Menschen. Insbesondere im Rahmen eines Herstellungs- oder Logistikprozesses ist dies mit hohem Personalaufwand und entsprechenden Kosten verbunden. Es wäre deshalb wünschenswert, diesen Aufwand durch Automatisierung oder Teilautomatisierung reduzieren zu können. Dazu ist der Einsatz von Sensoriken erforderlich.The shunting or parking of vehicles in a parking lot or within a manufacturing environment, such. B. a factory premises, is currently done by a human. In particular, in the context of a manufacturing or logistics process, this is associated with high personnel costs and corresponding costs. It would therefore be desirable to be able to reduce this effort by automation or partial automation. This requires the use of sensors.

Unterschiedliche Arten der Sensorik haben eine Reihe an sich bekannter Nachteile und Schwächen. Z. B. kann mit einer Kamera ein Abstand von der Kamera zu einem Objekt ohne die Vorkenntnisse über das Objekt nicht sicher ermittelt werden. Auch ist die Erfassung der Eigenschaften eines Objekts oder der Bewegung eines Objekts mit einem Sensor, z. B. einer Kamera, in der Regel abhängig von der Perspektive. Zusätzlich können bei der Erfassung der Objekte und deren Bewegung, z. B. mittels einer Fahrzeug-Sensorik, Verdeckungen eines Objekts durch weitere Objekte (Z. B. auch Wände, Säulen eines Parkhauses) auftreten. Somit ist eine industrielle Nutzung einer automatischen oder zu einem hohen Grad automatisierten Bewegung von Fahrzeugen besonders in Umgebungen, die viele Objekte umfasst, äußerst problematisch. Auch können Sensordaten zu einem Teil der Umgebung, die aus einer oder ähnlichen Richtungen bzw. Perspektiven erfasst werden, häufig durch Störgrößen, z. B. durch Reflektionen, Schattenbildungen, etc. lückenhaft oder unrichtig sein.Different types of sensors have a number of known disadvantages and weaknesses. For example, a camera can not reliably determine a distance from the camera to an object without the prior knowledge of the object. Also, the detection of the properties of an object or the movement of an object with a sensor, for. As a camera, usually dependent on the perspective. In addition, when detecting the objects and their movement, for. B. by means of a vehicle sensor, occlusions of an object by other objects (eg, walls, columns of a parking garage) occur. Thus, industrial use of automated or highly automated movement of vehicles, especially in environments involving many objects, is extremely problematic. Also, sensor data on a part of the environment detected from one or similar directions or perspectives can often be caused by disturbances, e.g. B. by reflections, shadowing, etc., be patchy or incorrect.

Eine Befähigung der Sensorik für solche schwierige Situationen ist mit sehr hohen Aufwänden verbunden und kann dabei nicht alle Herausforderungen lösen. Eine Realisierung einer (voll)automatisierte Bewegung eines Fahrzeugs ohne sehr aufwändige Sensorik, die sehr hohe Sicherheitsanforderungen inne hat, ist nur sehr schwer industriell umsetzbar.Empowering the sensors for such difficult situations is very expensive and can not solve all the challenges. A realization of a (fully) automated movement of a vehicle without very complex sensors, which has very high safety requirements, is very difficult to implement industrially.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren anzugeben, das zumindest eine teilautomatisierte Bewegung von Fahrzeugen in räumlich begrenzten Bereichen erlaubt.It is an object of the present invention to provide an improved method that allows at least a semi-automated movement of vehicles in confined areas.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Computerprogrammprodukt gemäß den Merkmalen des Anspruchs 29, einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 30. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a method according to the features of claim 1, a computer program product according to the features of claim 29, a device according to the features of claim 30. Advantageous embodiments can be found in the dependent claims.

Es wird ein Verfahren zur Ausführung einer zumindest teilweise automatisierten Bewegung eines Fahrzeugs innerhalb eines räumlich begrenzten Bereichs, insbesondere innerhalb eines abgegrenzten Park-, Rangier- oder Werksgeländes, vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug eine Fahrzeug-Sensorik mit zumindest einem Sensor zur Erfassung eines Teils der Umgebung des räumlich begrenzten Bereichs umfasst, und wobei der räumlich begrenzte Bereich eine Außen-Sensorik mit zumindest einem Sensor zur Erfassung eines Teils der Umgebung des räumlich begrenzten Bereichs umfasst. Bei diesem erfasst die Fahrzeug-Sensorik einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs und stellt erste Daten bereit, welche ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Die Außen-Sensorik erfasst einen Teil der Umgebung innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs, wobei der von der Außen-Sensorik erfasste Teil der Umgebung einen Teil des Fahrzeugs umfasst. Ferner stellt die Außen-Sensorik zweite Daten bereit, die das Fahrzeug und/oder ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Es werden Steuerungsdaten zur Steuerung zumindest einer Fahrfunktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ersten und zweiten Daten ermittelt. Schließlich erfolgt eine Ansteuerung zumindest eines Aktors des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den ermittelten Steuerungsdaten, die zu einer Fahrzeugbewegung oder zu einer Veränderung einer Fahrzeugbewegung führen.A method is proposed for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a limited area, in particular within a demarcated parking, maneuvering or factory area, the vehicle comprising a vehicle sensor system with at least one sensor for detecting part of the surroundings the spatially limited area, and wherein the spatially limited area comprises an external sensor system with at least one sensor for detecting a part of the environment of the spatially limited area. In this case, the vehicle sensor system detects part of the surroundings of the vehicle within the limited area and provides first data representing one or more objects in the vicinity of the vehicle. The outdoor sensor detects a part of the environment within the limited area, wherein the part of the environment detected by the outdoor sensor comprises a part of the vehicle. Furthermore, the exterior sensor system provides second data representing the vehicle and / or one or more objects in the vicinity of the vehicle. Control data for controlling at least one driving function of the vehicle is determined as a function of the first and second data. Finally, at least one actuator of the vehicle is actuated as a function of the determined control data, which leads to a vehicle movement or to a change in a vehicle movement.

Das Repräsentieren eines oder mehrerer Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs bezieht sich auf die Position und/oder Bewegungsdaten und/oder eine Eigenschaft und/oder einen Zustand des oder der Objekte. Als Objekt ist auch ein Teil eines Objekts zu verstehen. Ein Objekt kann auch durch eine zu der jeweiligen Sensorik gewandte Seite des Objekts oder einen Teil des Objekts repräsentiert werden, das sich nur teilweise im Erfassungsbereich der Sensorik befindet. Entsprechend kann auch das Fahrzeug in den zweiten Daten durch einen Teil des Fahrzeugs repräsentiert werden.Representing one or more objects in the environment of the vehicle relates to the position and / or motion data and / or a property and / or a state of the object or objects. An object is also a part of an object. An object can also be represented by a side of the object facing the respective sensor or a part of the object which is only partially in the detection range of the sensor system. Accordingly, the vehicle can also be represented in the second data by a part of the vehicle.

Die Position kann Koordinaten, eine Ausrichtung, etc. zumindest eines Teils des Objekts bzw. des Fahrzeugs umfassen. Die Bewegungsdaten können eine Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Objekts oder des Fahrzeugs umfassen. Die Eigenschaft (engl: „Feature”) kann dabei eine Objektklasse des Objekts (Mensch, bewegliches Objekt, Unbewegliches Objekt, Fahrzeug einer bestimmten Klasse, etc.) umfassen. Der Zustand des Objekts kann, z. B. einen aktiven oder passiven Zustand eines Objekts, z. B. einer beweglichen Einrichtung, umfassen.The position may include coordinates, orientation, etc. of at least a portion of the object or vehicle. The motion data may include a speed or acceleration of the object or the vehicle. The property (English: "Feature") can include an object class of the object (human, moving object, immovable object, vehicle of a particular class, etc.). The state of the object can, for. B. an active or passive state of an object, for. B. a movable device include.

Die ersten Daten können eine absolute Position eines oder mehrerer Objekte und/oder eine relative Position eines oder mehrerer Objekte in den Fahrzeugkoordinaten repräsentieren. Eine absolute Position kann sich auf ein stehendes Koordinatensystem, z. B. auch auf ein globales Koordinatensystem, beziehen. The first data may represent an absolute position of one or more objects and / or a relative position of one or more objects in the vehicle coordinates. An absolute position may refer to a stationary coordinate system, e.g. B. also refer to a global coordinate system.

Die zweiten Daten können eine absolute Position eines oder mehrerer Objekte und/oder eine relative Position eines oder mehrerer Objekte in einem speziellen von der Position der Außen-Sensorik abhängigen Koordinatensystem repräsentieren.The second data may represent an absolute position of one or more objects and / or a relative position of one or more objects in a particular coordinate system dependent on the position of the outside sensor.

Besonders vorteilhaft können die ersten Daten und/oder die zweiten Daten mehrere Teile eines Objekts, beispielsweise durch eine sogenannte Punktewolke, eine ortsdiskrete Funktion, eine interpolierte Funktion, etc. repräsentieren. Insbesondere können die ersten und/oder die zweiten Daten die Information über die physikalischen Grenzen des Objekts bzw. des Fahrzeugs, beispielsweise Positionen der Oberflächengrenzen, umfassen. Dabei können die ersten Daten und/oder die zweiten Daten die Information über mehrere Teile eines Objekts, insbesondere der Objektgrenzen repräsentieren.Particularly advantageously, the first data and / or the second data may represent a plurality of parts of an object, for example by a so-called point cloud, a location-discrete function, an interpolated function, etc. In particular, the first and / or the second data may include the information about the physical boundaries of the object or of the vehicle, for example positions of the surface boundaries. In this case, the first data and / or the second data may represent the information about several parts of an object, in particular the object boundaries.

Die Daten können auch eine interpretierte Information über die Teile des Objekts umfassen, z. B. ein bewegliches/unbewegliches Teil des Objekts.The data may also include interpreted information about the parts of the object, e.g. B. a movable / immovable part of the object.

Besonders bevorzugt können die ersten Daten und/oder die zweiten Daten Informationen über bewegliche und unbewegliche Teile eines Objekts, insbesondere in einer expliziten Form umfassen.Particularly preferably, the first data and / or the second data may include information about movable and immovable parts of an object, in particular in an explicit form.

Hierdurch ergibt sich unter anderem der Vorteil, dass die ersten Daten und die zweiten Daten jeweils aus Sensorik-Daten erzeugt werden, die aus unterschiedlichen räumlichen Perspektiven erfasst wurden. Somit kann z. B. auch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Problem gelöst werden, dass Verdeckungen eines Objekts durch ein anderes Objekt oder Teile des Fahrzeugs zu einer lückenhaften oder fehlerhaften Erfassung der Umgebung oder einer unpräziser oder fehlerhaften Prädiktion führen. Auch können dadurch denkbare Folgen eines Fehlers oder Ausfalls eines Fahrzeugsystems wesentlich entschärft werden.This results, inter alia, in the advantage that the first data and the second data are each generated from sensor data that has been acquired from different spatial perspectives. Thus, z. For example, it is also possible to solve a problem known from the prior art in that obscurations of an object by another object or parts of the vehicle result in incomplete or erroneous detection of the environment or in imprecise or erroneous prediction. Also conceivable consequences of a failure or failure of a vehicle system can be significantly mitigated.

Darüber hinaus entsteht der Vorteil, dass nicht jedes Fahrzeug mit einer aufwändigen Sensorik ausgestaltet werden muss, nur um innerhalb eines (besonderen, speziellen) begrenzten räumlichen Bereichs automatisiert fahren zu können. Somit kann die Möglichkeit zu einer automatisierten Bewegung innerhalb eines begrenzten räumlichen Bereichs auch für Fahrzeuge ohne eine teure Sensorik oder auch (je nach Anwendungsfall) für ältere Fahrzeuge eröffnet oder wesentlich verbessert werden. In der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass das Fahrzeug zum Empfang der zweiten Daten oder Daten, die in Abhängigkeit der zweiten Daten erzeugt wurden, ausgestaltet ist.In addition, there is the advantage that not every vehicle has to be designed with an elaborate sensor system, only to be able to drive automatically within a (special, special) limited spatial area. Thus, the possibility of an automated movement within a limited spatial area for vehicles without expensive sensors or (depending on the application) opened for older vehicles or significantly improved. In the invention, it is further provided that the vehicle is designed to receive the second data or data which have been generated as a function of the second data.

Bevorzugt beinhalten die Außen-Sensorik und die Fahrzeug-Sensorik unterschiedliche Sensoren, insbesondere Sensoren, die auf unterschiedlichen physikalischen Prinzipien basieren, oder unterschiedliche Eigenschaften der Objekte erfassen. Besonders bevorzugt werden dabei Kombinationen aus physikalischen Sensorik-Prinzipen eingesetzt, die ihre jeweiligen Vorteile, bevorzugt bezogen auf die jeweilige Erfassungsperspektive, aufweisen. Dabei können den erfassten Daten von Fahrzeug-Sensorik und/oder Außen-Sensorik oder den entsprechenden ersten Daten und/oder zweiten Daten eine Information über ihre jeweilige Perspektive zugeordnet werden.The external sensor system and the vehicle sensor system preferably include different sensors, in particular sensors based on different physical principles, or detect different properties of the objects. Particular preference is given to using combinations of physical sensor technology principles which have their respective advantages, preferably based on the respective detection perspective. In this case, the acquired data from vehicle sensors and / or external sensors or the corresponding first data and / or second data can be assigned information about their respective perspectives.

Bevorzugt wird zumindest ein Teil des Fahrzeugs in den zweiten Daten durch zumindest einen Teil der Kontur des Fahrzeugs, insbesondere aus der Perspektive der Außen-Sensorik, repräsentiert. Besonders bevorzugt umfassen die zweiten Daten dabei zumindest eine Kontur eines anderen Objekts.Preferably, at least part of the vehicle in the second data is represented by at least part of the contour of the vehicle, in particular from the perspective of the outside sensor system. In this case, the second data particularly preferably comprises at least one contour of another object.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass auch mit an sich nicht sicherer oder hochwertiger Sensorik, die auch eingeschränkte geometrische Bereiche erfassen kann, nahezu lückenlose und sichere Daten erzeugt werden können, die auf die Durchführung einer zumindest teilweise automatisierten Bewegung des Fahrzeugs optimiert sind. Auch können Objekte berücksichtigt werden, die sich in einem für die Fahrzeug-Sensorik nicht erfassbaren geometrischen Bereich relativ zum Fahrzeug befinden. Z. B. betreffen solche Bereiche einen sogenannten Ultranahbereich des Fahrzeugs. Eine lückenlose Sensierung solcher Bereiche ist nach dem Stand der Technik aufgrund einer minimalen messbaren Distanz der jeweiligen Sensorik, Öffnungswinkel der Sensorik und der vom Design bedingten Konturen des Fahrzeugs nicht möglich.Another advantage is that even with not intrinsically safe or high-quality sensors that can detect even limited geometric areas, almost complete and secure data can be generated, which are optimized to carry out an at least partially automated movement of the vehicle. It is also possible to take into account objects which are located in a geometric region, which is not detectable by the vehicle sensor system, relative to the vehicle. For example, such areas relate to a so-called near-ultrasonic range of the vehicle. A complete sensing of such areas is not possible according to the prior art due to a minimum measurable distance of the respective sensors, opening angles of the sensors and the design-related contours of the vehicle.

Die zumindest teilweise automatisierte Bewegung eines Fahrzeugs erfolgt dabei bevorzugt mit Mitteln des Fahrzeugs. Besonders bevorzugt erfolgt diese durch einen Elektroantrieb eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs. Die Bewegung kann auch mit einem Verbrennungsantrieb hervorgerufen werden. Auch kann die Bewegung des Fahrzeugs zumindest teilweise mittels eines Antriebs erfolgen, der sich außerhalb des Fahrzeugs befindet und kein Teil des Fahrzeugs ist.The at least partially automated movement of a vehicle is preferably carried out by means of the vehicle. Particularly preferably, this is done by an electric drive of an electric or hybrid vehicle. The movement can also be caused by a combustion drive. Also, the movement of the vehicle may be at least partially by means of a drive, which is located outside the vehicle and is not part of the vehicle.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung wird eine Ansteuerung eines der Aktoren zur Erreichung einer vorausbestimmten Interaktion mit einem der Objekte durchgeführt. Besonders bevorzugt werden die Steuerungsdaten derart ermittelt, dass die resultierende Ansteuerung zumindest eines Aktors und die darauffolgende Fahrzeugbewegung zur Durchführung einer vorausbestimmten (gewünschten) Interaktion mit einem Objekt führt. Eine solche Interaktion kann auch eine physikalische Einwirkung, insbesondere im vorausbestimmten (gewünschten) Maße umfassen.According to an expedient embodiment, an activation of one of the actuators to achieve a predetermined interaction with one of the objects is performed. Especially preferred the control data are determined in such a way that the resulting activation of at least one actuator and the subsequent vehicle movement leads to the execution of a predetermined (desired) interaction with an object. Such an interaction may also include a physical effect, in particular in the predetermined (desired) dimensions.

Die Interaktion betrifft ein Objekt, insbesondere ein Objekt einer bestimmten Art oder ein bestimmtes Objekt. Insbesondere handelt es sich bei dem Objekt um eine Vorrichtung, die zur Weiterbeförderung des Fahrzeugs, insbesondere zum Drehen oder Verladen des Fahrzeugs ausgestaltet ist. Eine solche Vorrichtung kann entsprechende Mittel, z. B. eine Hebevorrichtung oder eine Vorrichtung zum Ankuppeln des Fahrzeugs, umfassen. Eine Hebevorrichtung kann dabei eine Vorrichtung sein, die unter das Fahrzeug fährt oder greift und dazu ausgestaltet ist, das Fahrzeug, z. B. um eine vertikale Achse zu drehen oder seitlich, im Wesentlichen senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu befördern.The interaction concerns an object, in particular an object of a certain kind or a specific object. In particular, the object is a device which is designed for the further transport of the vehicle, in particular for turning or loading of the vehicle. Such a device may include appropriate means, e.g. As a lifting device or a device for coupling the vehicle include. A lifting device may be a device that moves under the vehicle or engages and is configured to the vehicle, z. B. to rotate about a vertical axis or laterally, to convey substantially perpendicular to the direction of travel of the vehicle.

Eine solche gewünschte Interaktion kann z. B. umfassen: einen Verladevorgang bei dem das Fahrzeug verladen wird, das Beladen- und/oder Entladen einer Ladung des Fahrzeugs, das Einfahren oder Einrasten der Fahrzeugräder in eine dafür vorgesehene Vorrichtung, z. B. eine Mulde, Fixiervorrichtung, etc.Such a desired interaction may e.g. B. include: a loading operation in which the vehicle is loaded, the loading and / or unloading of a load of the vehicle, the retraction or engagement of the vehicle wheels in a dedicated device, for. B. a trough, fixing device, etc.

Eine vorausbestimmte Interaktion kann von vorausbestimmten qualitativen und/oder quantitativen Kriterien gekennzeichnet sein, z. B. eine Positionierung des Fahrzeugs mit einer vorgegebenen Ausrichtung und Abstand zum Objekt oder das Maß für eine physikalische Kraft, die entweder erreicht oder nicht überschritten werden darf, etc.A predetermined interaction may be characterized by predetermined qualitative and / or quantitative criteria, e.g. As a positioning of the vehicle with a predetermined orientation and distance to the object or the measure of a physical force that may either be reached or not exceeded, etc.

Außerdem dient das Verfahren auch zu einer möglichst effektiven Vermeidung einer unerwünschten Interaktion mit einem Objekt, z. B. zur Vermeidung einer Kollision die zu einer Beschädigung des Fahrzeugs und/oder Objekts führen (können) oder zur Vermeidung einer gegenseitigen Blockierung bei dem zumindest ein Objekt und/oder Fahrzeug in seiner weiteren Bewegung zumindest temporär gehindert wird.In addition, the method also serves as effective as possible to avoid unwanted interaction with an object, eg. B. to avoid a collision that lead to damage to the vehicle and / or object (can) or to prevent mutual blocking in which at least one object and / or vehicle in its further movement is at least temporarily prevented.

Die Aktoren des Fahrzeugs können dabei Fahrwerkaktoren des Fahrzeugs sein. Bevorzugt kann der Aktor ein Lenkungsantrieb, z. B. ein elektrischer oder hydraulischer Antrieb, der auch für eine Servolenkung ausgestaltet ist, ein Fahrzeugantrieb (Motor, Getriebe, Kupplung), ein Bremssystem des Fahrzeugs, ein Vertikaldynamikaktor, der ein Nicken und/oder Wanken des Fahrzeugs beeinflusst, etc. sein.The actuators of the vehicle can be chassis actuators of the vehicle. Preferably, the actuator is a steering drive, for. As an electric or hydraulic drive, which is also designed for a power steering, a vehicle drive (engine, transmission, clutch), a brake system of the vehicle, a vertical dynamics actuator that affects a pitch and / or roll of the vehicle, etc. be.

Der räumlich begrenzte Bereich kann ein speziell ausgestattetes Parkhaus, ein Werksgelände zu einer voll- oder teilautomatischen Fertigung der Fahrzeuge oder eine spezielle Rangierfläche zu einer automatischen Rangierung der Fahrzeuge sein. Insbesondere handelt es sich bei dem räumlich begrenzten Bereich um einen im Wesentlich flächig, in zumindest zwei Dimensionen ausgedehnten Bereich (d. h. keine Fahrbahn oder Straße, sondern vielmehr eine Fahrfläche). Beispielsweise kann der räumlich begrenzte Bereich eine Etage eines Parkhauses sein, ein Gelände zum Rangieren der Fahrzeuge, eine Fähre bzw. Schiff zum Transport von Kraftfahrzeugen. In einem dermaßen räumlich begrenzten Bereich kann vorteilhaft ein automatisches Rangieren einschließlich Kollisionsvermeidung rund um das Fahrzeug realisiert werden. Im Vergleich zu einem denkbaren vollautomatischen Parkhaus, welches mehrere Fahrzeuge anhand ihrer jeweiligen GPS-Positionen rangiert, hat die Erfindung eine Reihe entscheidender für den Fachmann unschwer nachvollziehbaren Vorteile. Z. B. können bei der Erfindung auch ungeplante, z. B. durch Menschen oder Maschinen verursachte Bewegungen oder Kollisionsrisiken berücksichtigt werden.The spatially limited area may be a specially equipped parking garage, a factory site for fully or partially automatic production of the vehicles or a special shunting area for automatic maneuvering of the vehicles. In particular, the spatially limited area is a substantially flat area extending in at least two dimensions (i.e., no roadway or road, but rather a driving surface). For example, the limited area may be a floor of a parking garage, a terrain for shunting the vehicles, a ferry or ship for the transport of motor vehicles. In such a spatially limited area, automatic maneuvering including collision avoidance around the vehicle can advantageously be realized. Compared to a conceivable fully automatic parking garage, which ranks several vehicles based on their respective GPS positions, the invention has a number of decisive for the skilled person easily understandable advantages. For example, in the invention, unplanned, z. B. man-made or machine-induced movements or collision risks are taken into account.

Bei dem räumlich begrenzten Bereich handelt es sich insbesondere um einen ganz oder teilweise räumlich abgeschlossen und/oder bedachten Bereich (engl. „Indoor”). Hier lassen sich auf einfache Weise die speziellen und/oder im Wesentlichen vordefinierten, bevorzugt konstanten, Voraussetzungen zum Betreiben des Verfahrens schaffen. Z. B. kann ein solcher Bereich eine vordefinierte Beleuchtung aufweisen. Auch können weitere Mittel vorgesehen werden, die zu einem besonders effektiven und stabilen Sensorikbetrieb beitragen. Z. B. können Objekte oder Raumteile mit Markierungen versehen werden, die von der Sensorik einfach und zuverlässig erkannt werden können. Z. B. können spezielle Markierungen innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs vorgesehen werden, die Licht und/oder Radarwellen auf eine vorgegebene Weise reflektieren.The spatially limited area is in particular a completely or partially spatially completed and / or thought-out area ("indoor"). Here, the special and / or substantially predefined, preferably constant, conditions for operating the method can be created in a simple manner. For example, such a region may have a predefined illumination. Also, additional means can be provided which contribute to a particularly effective and stable sensor operation. For example, objects or room parts can be provided with markings that can be easily and reliably recognized by the sensors. For example, special markers may be provided within the confined area that reflect light and / or radar waves in a predetermined manner.

Besonders bevorzugt sind Markierungen, die einen, bevorzugt mit der Fahrzeug-Sensorik lesbaren maschinenlesbaren Code, z. B. QR-Code umfassen. Der Code kann dabei, z. B. die Information über den weiteren Verlauf einer Route umfassen. Auch können die Markierungen derart gestaltet sein, dass sie die von der Fahrzeug-Sensorik und/oder Außen-Sensorik emittiertes Licht und/oder Radarwellen auf eine vorgegebene Art und Weise reflektieren, wobei das reflektierte Muster mit Mitteln des Fahrzeugs von übrigen Reflektionen unterscheidbar ist. Ganz besonders bevorzugt können mehrere Objekte, insbesondere bewegliche Objekte, mit Markierungen vorgesehen werden. Somit kann das Verfahren besonders effizient umgesetzt werden.Particular preference is given to markings which comprise a machine-readable code, which can preferably be read by the vehicle sensor system, for example a machine-readable code. B. QR code include. The code can, for. B. include the information about the further course of a route. The markings may also be designed such that they reflect the light and / or radar waves emitted by the vehicle sensor system and / or external sensor system in a predefined manner, the reflected pattern being distinguishable from other reflections by means of the vehicle. Very particularly preferably, a plurality of objects, in particular movable objects, can be provided with markings. Thus, the method can be implemented particularly efficiently.

Besonders bevorzugt verfügt das Fahrzeug zusätzlich über zumindest ein Ortungssystem, welches zum Empfang von Ortungssignalen innerhalb von dem räumlich begrenzten Bereich eingerichtet ist und die Position des Fahrzeugs, insbesondere die Koordinaten, die mit der Position seiner Kontur zusammenhängen, z. B. mehrere Punkte auf seiner Kontur und/oder die Koordinaten eines Teils des Fahrzeugs oder Objekts und die Ausrichtung des Fahrzeugs oder Objekts im Raum, bereitstellt. Particularly preferably, the vehicle additionally has at least one location system which is set up to receive location signals within the spatially limited area and the position of the vehicle, in particular the coordinates which are related to the position of its contour, for. B. provides several points on its contour and / or the coordinates of a part of the vehicle or object and the orientation of the vehicle or object in space.

Dabei kann es sich bevorzugt um ein lokales, in dem begrenzten räumlichen Bereich eingerichtetes Ortungssystem handeln. Ein solches System kann besser auf die Nutzung im begrenzten räumlichen Bereich eingerichtet sein als ein globales, z. B. satellitenbasiertes, Ortungssystem. Somit werden auch die dem Fachmann bekannten Reflektionsstörungen eines globalen Ortungssystems in geschlossenen Räumen vermieden. Auch können lokal eingerichtete Ortungssender zur Ortung mit einer sehr viel höheren Positionsgenauigkeit, z. B. genauer als +/–10 cm oder genauer als +/–5 cm, ausgestaltet sein.This can preferably be a local location system set up in the limited spatial area. Such a system may be better adapted for use in the limited spatial area than a global, e.g. B. satellite based, location system. Thus, the reflection disturbances of a global positioning system in closed spaces known to those skilled in the art are also avoided. Also localized location transmitter for locating with a much higher position accuracy, z. B. more accurate than +/- 10 cm or more precisely +/- 5 cm, be configured.

Bei dem Fahrzeug handelt es sich bevorzugt um ein Kraftfahrzeug, insbesondere um ein Elektro- oder Hybridfahrzeug. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens entfaltet sich bei Elektro- oder Hybridfahrzeugen, die in dem räumlich begrenzten räumlichen Bereich ohne Abgasemission rangieren können.The vehicle is preferably a motor vehicle, in particular an electric or hybrid vehicle. A particular advantage of the method unfolds in electric or hybrid vehicles, which can rank in the limited spatial area without exhaust emission.

Die Steuerungsdaten können bevorzugt eine längsdynamische Soll-Beschleunigung des Fahrzeugs, repräsentativ für das Fahren oder Bremsen (je nach Vorzeichen), und zumindest einen querdynamischen Wert, repräsentativ für die Lenkung auf einer Vorder- und/oder Hinterachse des Fahrzeugs, umfassen.The control data may preferably include a nominal longitudinal acceleration acceleration of the vehicle representative of driving or braking (as indicated) and at least one lateral dynamic value representative of the steering on a front and / or rear axle of the vehicle.

Sensoren sind im Rahmen der Anmeldung bevorzugt sogenannte perzeptive Sensoren. Sensoren können, z. B. Kameras mit oder ohne eine statische oder dynamische Beleuchtung, insbesondere ein statisches oder dynamisches strukturiertes Licht, Radare, Ultraschallsensoren, Lidare, LED-Sensoren, etc. sein.Sensors are preferred in the context of the application so-called perceptive sensors. Sensors can, for. As cameras with or without a static or dynamic lighting, in particular a static or dynamic structured light, radars, ultrasonic sensors, lidars, LED sensors, etc. be.

Insbesondere umfasst die Fahrzeug-Sensorik zumindest eine Kamera und zumindest einen Radarsensor bzw. eine Radarvorrichtung. Besonders bevorzugt handelt es sich um die Sensorik, die zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs ausgestaltet ist. Die Außen-Sensorik umfasst insbesondere zumindest eine Kamera und zumindest ein Lidar.In particular, the vehicle sensor system comprises at least one camera and at least one radar sensor or a radar device. Particularly preferably, it is the sensor system, which is designed to operate a driver assistance system of the vehicle. In particular, the external sensor system comprises at least one camera and at least one lidar.

Alternativ oder zusätzlich können im Rahmen des Verfahrens weitere Daten, die bevorzugt mittels RFID (= Radio Frequency IDentification) ausgelesen werden, verwendet werden. Z. B. kann ein Fahrzeug mittels eines RFID-Lesegeräts mehrere im begrenzten räumlichen Bereich angebrachte RFID-Transponder auslesen. Dabei kann das Fahrzeug seine eigene Position und/oder Ausrichtung gegenüber bestimmten Raumpunkten oder Objekten ermitteln. Die zumindest teilweise automatisierte Bewegung des Fahrzeugs kann in Abhängigkeit von diesen Daten erfolgen. Z. B. kann die Ermittlung der dritten Daten in Abhängigkeit von diesen Daten ermittelt.Alternatively or additionally, in the context of the method further data, which are preferably read out by means of RFID (= Radio Frequency IDentification), can be used. For example, a vehicle can read out a plurality of RFID transponders mounted in the limited spatial area by means of an RFID reader. In this case, the vehicle can determine its own position and / or orientation with respect to certain points in space or objects. The at least partially automated movement of the vehicle may be in response to this data. For example, the determination of the third data may be determined as a function of this data.

Ferner können analog dazu Funkwellensender, z. B. WLAN-Sender oder Bluetooth-Sender, insbesondere zu einem richtungsabhängigen Senden von Daten verwendet werden.Furthermore, analog radio wave transmitter, z. B. WLAN transmitter or Bluetooth transmitter, in particular to a direction-dependent transmission of data are used.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung repräsentieren die ersten Daten zumindest eine Objektkonstellation aus jeweils zumindest zwei Objekten und die zweiten Daten eine Objektkonstellation aus dem Fahrzeug und zumindest einem Objekt.According to an expedient embodiment, the first data represent at least one object constellation of in each case at least two objects and the second data represent an object constellation of the vehicle and at least one object.

Bevorzugt repräsentieren die ersten Daten und/oder die zweiten Daten eine Objektkonstellation (d. h. eine Anordnung von Objekten). Dabei kann eine Objektkonstellation mittels qualitativen und quantitativer Daten repräsentiert werden. Ein zweckmäßiges Beispiel für qualitative Daten sind dabei Daten, die eine zumindest teilweise Verdeckung eines Objekts durch ein anderes Objekt aus einer bestimmten Perspektive repräsentieren. Quantitative Daten können bevorzugt die Objektpositionen, einschließlich der Ausrichtung der Objekte zueinander oder in Bezug auf ein Koordinatensystem repräsentieren.Preferably, the first data and / or the second data represent an object constellation (i.e., an array of objects). An object constellation can be represented by means of qualitative and quantitative data. A useful example of qualitative data is data representing at least partial obscuration of an object by another object from a particular perspective. Quantitative data may preferably represent the object positions, including the orientation of the objects to each other or with respect to a coordinate system.

Besonders bevorzugt wird eine Objektkonstellation, bezogen auf zumindest einen bestimmten Zeitpunkt oder mehrere bestimmte Zeitpunkte, repräsentiert. Dabei können die ersten Daten und/oder die zweiten Daten dieselbe Objektkonstellation zu je zumindest zwei unterschiedlichen Zeitpunkten repräsentieren. Die ersten Daten und/oder die zweiten Daten können dabei auch die Information zu diesen Zeitpunkten umfassen. Somit kann auch eine dynamische Entwicklung einer Objektkonstellation bei weiteren Schritten des Verfahrens besser ausgewertet werden.Particularly preferably, an object constellation, based on at least one specific time or several specific times, is represented. In this case, the first data and / or the second data may represent the same object constellation for at least two different points in time. The first data and / or the second data may also include the information at these times. Thus, a dynamic development of an object constellation can be better evaluated in further steps of the method.

Besonders bevorzugt repräsentieren die ersten Daten und/oder die zweiten Daten eine Objektkonstellation, die jeweils zumindest zwei Objekte beinhaltet. Somit entsteht unter anderem der Vorteil, dass bei der Steuerung der Bewegung des Fahrzeugs auch Abstände zwischen zumindest zwei Objekten aus unterschiedlichen Richtungen unschwer und vorteilhaft berücksichtigt werden können. Ganz besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die ersten und die zweiten Daten Objektkonstellationen repräsentieren, wobei zwei oder mehrere Objekte in den beiden Konstellationen übereinstimmen.Particularly preferably, the first data and / or the second data represent an object constellation, which in each case contains at least two objects. Thus, inter alia, the advantage arises that in the control of the movement of the vehicle and distances between at least two objects from different directions can be considered easily and advantageously. It is particularly advantageous if the first and the second data represent object constellations, wherein two or more objects in the two constellations match.

So können z. B. auch für verschiedene Teile eines Manövers bzw. Bewegungsvorgangs relevante Eigenschaften einer Objektkonstellation erfasst und berücksichtigt werden: Z. B. eine Relativgeschwindigkeit und Relativbeschleunigung zwischen bestimmten Teilen eines Objekts (bzw. Objektkontouren) und Fahrzeugs (bzw. Fahrzeugkonturen). So z. For example, a relative velocity and relative acceleration between certain parts of an object (or object contours) and vehicle (or vehicle contours) are also detected and taken into account for different parts of a maneuver or movement process properties of an object constellation.

Besonders bevorzugt repräsentieren dabei die zweiten Daten eine Information über eine Relativbewegung und/oder Relativbeschleunigung bestimmter Teile zumindest eines Objekts (bzw. Objektkontouren) und des Fahrzeugs (bzw. Fahrzeugkonturen).Particularly preferably, the second data represent information about a relative movement and / or relative acceleration of specific parts of at least one object (or object contours) and of the vehicle (or vehicle contours).

Dabei können die Steuerungsdaten sehr einfach ermittelt werden, weil die Abstände zwischen Fahrzeug und Objekten bei Bedarf ohne besonders hohe Rechenleistung entnommen werden können. In Abhängigkeit von einer solchen Konstellation kann die Ermittlung solcher Steuerungsdaten sehr effektiv und im Wesentlichen in Echtzeit durchgeführt werden.The control data can be determined very easily, because the distances between vehicle and objects can be removed if required without particularly high computing power. Depending on such a constellation, the determination of such control data can be carried out very effectively and essentially in real time.

Das Verfahren kann für die Ermittlung von mehreren Kollisionsrisiken ausgestaltet sein, die sich auf unterschiedliche Stellen einer Fahrzeugkontur und/oder Objektkontur beziehen. Dabei können Steuerungsdaten derart erzeugt werden, dass die Bewegung des Fahrzeugs auf ein möglichst geringes Risiko und/oder eine minimale Anzahl der Manöver und/oder eine minimale Zeit bis zur Erreichung eines (Zwischen-)Ziels optimiert wird.The method may be designed for the determination of a plurality of collision risks, which relate to different locations of a vehicle contour and / or object contour. In this case, control data can be generated in such a way that the movement of the vehicle to the lowest possible risk and / or a minimum number of maneuvers and / or a minimum time to reach an (intermediate) goal is optimized.

Besonders bevorzugt erfasst die Fahrzeug-Sensorik und/oder die Außen-Sensorik ein Objekt oder eine Objektkonstellation in zumindest zwei Dimensionen. Zum Beispiel verlaufen zwei Dimensionen, in welchen eine Kamera ein Objekt oder eine Objektkonstellation gut repräsentieren kann, senkrecht zu der Achse zwischen Kamera und Objekt. Dabei können die zwei Dimensionen der Außen-Sensorik erfindungsgemäß derart gewählt werden, dass diese sich (zumindest im Wesentlichen und bei den meisten möglichen räumlichen Anordnungen der Objekte) wesentlich von den zwei Dimensionen der Fahrzeug-Sensorik unterscheiden.Particularly preferably, the vehicle sensor system and / or the external sensor system detects an object or an object constellation in at least two dimensions. For example, two dimensions in which a camera can well represent an object or object constellation are perpendicular to the axis between the camera and the object. In this case, the two dimensions of the external sensor can be selected according to the invention such that they differ substantially (at least substantially and in the case of most possible spatial arrangements of the objects) from the two dimensions of the vehicle sensor system.

Dabei können nachfolgend beschriebene dritte Daten derart erzeugt werden, dass sie die Objektkonstellation teilweise oder weitgehend vollständig dreidimensional repräsentieren. Dabei können auch die von der jeweiligen Sensorik abgewandten Teile räumlicher Objekte hinreichend berücksichtigt werden. Somit ergibt sich unter anderem der Vorteil, dass die Steuerungsdaten basierend auf dreidimensionalen Daten erzeugt werden können. Bei der Ermittlung der dritten Daten können die Information über die jeweilige Erfassungs-Perspektive der ersten Daten und/oder der zweiten Daten berücksichtigt werden.In this case, third data described below can be generated in such a way that they partially or substantially completely represent the object constellation three-dimensionally. In this case, the remote from the respective sensor parts of spatial objects can be considered sufficiently. This results, inter alia, in the advantage that the control data can be generated based on three-dimensional data. When determining the third data, the information about the respective detection perspective of the first data and / or the second data can be taken into account.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden die Steuerungsdaten in Abhängigkeit von den ersten Daten und den zweiten Daten ermittelt, wobei dritte Daten aus einem Abgleich der ersten Daten und der zweiten Daten ermittelt und bereitgestellt werden, die sich auf dasselbe Objekt oder dieselbe Objektkonstellation beziehen.According to a further expedient embodiment, the control data is determined as a function of the first data and the second data, wherein third data are determined and provided from a comparison of the first data and the second data, which relate to the same object or the same object constellation.

Die dritten Daten können durch eine auf das Verfahren angepasste spezielle Datenfusion aus den ersten und den zweiten Daten ermittelt werden. Dabei können aus dem Abgleich der Daten, z. B. durch ein erstes Objekt verdeckte Teile eines zweites Objekts und/oder Bewegungen des zweiten Objekts, die dritten Daten ermittelt werden. Auch können Abstände zwischen den sich (aus der Perspektive der Fahrzeug-Sensorik und/oder einer Außen-Sensorik) teilweise überlappenden Bereichen zweier Objekte ermittelt werden.The third data can be determined from the first and second data by a special data fusion adapted to the method. It can from the comparison of the data, eg. B. hidden by a first object parts of a second object and / or movements of the second object, the third data are determined. It is also possible to determine distances between the regions of two objects that partially overlap (from the perspective of the vehicle sensor system and / or an external sensor system).

Der Abgleich der Daten kann sich auf räumliche und/oder zeitliche Kriterien und/oder eine Erfassungsperspektive und/oder eine Aussagewahrscheinlichkeit beziehen.The comparison of the data may relate to spatial and / or temporal criteria and / or a detection perspective and / or a probability of statement.

Besonders bevorzugt werden dabei die dritten Daten erzeugt, die eine vollständigere Repräsentation von Objekten oder Objektkonstellationen und/oder mehrerer Bewegungsdaten in einem bestimmten räumlichen Bereich umfassen, als an sich genommen die ersten Daten oder die zweiten Daten. Die Bewegungsdaten können die Objektbewegungen innerhalb der Objektkonstellation, insbesondere als Relativgeschwindigkeiten oder Relativbeschleunigungen der Objekte (bzw. Objektteile), und Bereiche des Fahrzeugs umfassen.Particularly preferably, the third data are generated which comprise a more complete representation of objects or object constellations and / or a plurality of movement data in a specific spatial area than the first data or the second data taken as such. The movement data may include the object movements within the object constellation, in particular as relative speeds or relative accelerations of the objects (or object parts), and areas of the vehicle.

Bevorzugt können beim Abgleich der ersten Daten und der zweiten Daten die dritten Daten erzeugt werden, bei welchen die lückenhaft oder unpräzise abgebildeten ersten Daten durch die im Wesentlichen auf die entsprechende Stellen und Zeitpunkte bezogene zweiten Daten ersetzt werden. Somit entsteht auch der Vorteil, dass z. B. perspektivenabhängige Fehler (z. B. auch eine Reflektion von elektromagnetischen Wellen, eine Blendung einer Kamera durch eine starke Lichtquelle aus einer ungünstigen Richtung, etc.) zu keinem Abbruch der teilautomatischen Bewegung des Fahrzeugs oder zu einer Fehlergefahr führen.When comparing the first data and the second data, the third data may preferably be generated in which the incompletely or imprecisely imaged first data is replaced by the second data, which are essentially related to the corresponding points and times. Thus, there is also the advantage that z. B. perspective-dependent error (eg, a reflection of electromagnetic waves, a glare of a camera by a strong light source from an unfavorable direction, etc.) do not lead to a termination of the semi-automatic movement of the vehicle or to a risk of error.

Auch können dabei die dritten Daten eine Information zu der Übereinstimmung und/oder zu der Nichtübereinstimmung der ersten Daten und der zweiten Daten in Bezug auf ein Objekt oder eine Objektkonstellation umfassen.Also, the third data may include information about the match and / or the mismatch of the first data and the second data with respect to an object or object constellation.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung erfolgt die Erfassung der Umgebung des Fahrzeugs durch die Fahrzeug-Sensorik und durch die Außen-Sensorik in einer zeitlichen Abhängigkeit, insbesondere synchronisiert. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass sich die resultierenden ersten und zweiten Daten im Wesentlichen auf dieselben Zeitpunkte beziehen. Dadurch kann ein Abgleich der ersten und der zweiten Daten, insbesondere die Datenfusion, sehr einfach durchgeführt werden. Eine solche Synchronisierung kann drahtlos erfolgen. Dabei kann z. B. die Fahrzeug-Sensorik einen Erfassungszeitpunkt der Außen-Sensorik und/oder die Außen-Sensorik den Erfassungszeitpunkt der Fahrzeug-Sensorik, und/oder ein gemeinsamer Taktgeber den Erfassungszeitpunkt der Fahrzeug-Sensorik und der Außen-Sensorik steuern. According to a further expedient embodiment, the detection of the surroundings of the vehicle by the vehicle sensor system and by the external sensor system takes place in a temporal dependence, in particular synchronized. This results in the advantage that the resulting first and second data relate essentially to the same points in time. As a result, an adjustment of the first and the second data, in particular the data fusion, can be carried out very easily. Such synchronization can be wireless. It can be z. B. the vehicle sensors a detection time of the external sensor and / or the external sensor control the detection time of the vehicle sensor, and / or a common clock control the detection time of the vehicle sensors and the external sensor.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden der räumliche Bereich, in dem Objekte in den ersten Daten repräsentiert werden können, und der räumliche Bereich, in dem die Objekte in den zweiten Daten repräsentiert werden können, abhängig voneinander gesteuert.According to a further expedient embodiment, the spatial area in which objects can be represented in the first data and the spatial area in which the objects can be represented in the second data are controlled in dependence on one another.

Insbesondere können die Fahrzeug-Sensorik und die Außen-Sensorik derart gesteuert werden, dass der erfasste geometrische Bereich der Fahrzeug-Sensorik und/oder der Außen-Sensorik variiert wird und/oder aus den Daten der Fahrzeug-Sensorik oder der Außen-Sensorik Daten ausgewählt werden, die eine bestimmte Objektkonstellation (z. B. in einer besonderen Detaillierung) repräsentieren. Ganz besonders bevorzugt kann die Außen-Sensorik vorwiegend Daten zu Objekten in räumlichen Bereichen bereitstellen, die in den ersten Daten nicht hinreichend repräsentiert sind. Somit können die ersten Daten und die zweiten Daten für eine, insbesondere besonders detaillierte, bessere Repräsentation einer bestimmten Objektkonstellation optimiert werden.In particular, the vehicle sensor system and the exterior sensor system can be controlled in such a way that the detected geometric area of the vehicle sensor system and / or the exterior sensor system is varied and / or data is selected from the data of the vehicle sensor system or the exterior sensor system which represent a particular object constellation (eg in a particular detailing). Most preferably, the external sensor can provide mainly data on objects in spatial areas that are not sufficiently represented in the first data. Thus, the first data and the second data can be optimized for a, in particular particularly detailed, better representation of a specific object constellation.

Eine solche Steuerung kann drahtlos erfolgen. Dabei kann z. B. die Fahrzeug-Sensorik einen Erfassungsbereich der Außen-Sensorik steuern und/oder die Außen-Sensorik einen Erfassungsbereich der Fahrzeug-Sensorik steuern und/oder der Erfassungsbereich der Außen-Sensorik in Abhängigkeit von dem Erfassungsbereich der Fahrzeug-Sensorik oder in Abhängigkeit von der Fahrzeugposition gesteuert werden.Such control can be wireless. It can be z. For example, the vehicle sensors control a detection range of the external sensor system and / or the external sensor system control a detection range of the vehicle sensor system and / or the detection range of the external sensor system as a function of the detection range of the vehicle sensor system or as a function of Vehicle position to be controlled.

Auch können die zweiten Daten z. B. aus den von der Außen-Sensorik erzeugten Gesamtdaten in Abhängigkeit von den ersten Daten ausgewählt werden. Z. B. kann es ein Teil sein, der zur Vervollständigung, Plausibilisierung oder Korrektur der ersten Daten benötigt wird. Somit können erhebliche Datenvolumina und die Rechenleistung eingespart werden, die im Zusammenhang mit dem Verfahren verarbeitet werden müssen.Also, the second data z. B. are selected from the total data generated by the external sensors in dependence on the first data. For example, it may be a part needed to complete, validate or correct the first data. As a result, it is possible to save considerable data volumes and the computing power that must be processed in connection with the method.

Bei einem Beispiel des Verfahrens sind mehrere Kameras in einem speziell ausgestatteten Parkhaus angebracht, die teilautomatisch fahrende oder parkende Fahrzeuge von oben oder schräg von oben erfassen. Aus einem oder mehreren Daten, die aus einer oder mehreren Kameras erzeugt wurden, werden im Wesentlichen nur die passenden Bereiche ausgewählt. Die Bereiche werden so ausgewählt, dass sie Objektkonstellationen oder Bewegungsdaten innerhalb der Objektkonstellation betreffen, die mit der Fahrzeug-Sensorik nicht hinreichend gut erfasst oder interpretiert werden können. Jedes Fahrzeug kann z. B. auch an den Rechner des Parkhauses Daten übermitteln, welche die zweiten Daten in Bezug auf zumindest ein Objekt oder eine Objektkonstellation anfordern. Eine solche Anforderung kann sich auch auf eine bestimmte Perspektive auf das Fahrzeug und/oder auf ein bestimmtes Objekt und/oder auf einen Raumteil in der Umgebung des Fahrzeugs beziehen.In one example of the method, a plurality of cameras are mounted in a specially equipped car park, the semi-automatically driving or parking vehicles detect from above or obliquely from above. From one or more data generated from one or more cameras, essentially only the appropriate areas are selected. The areas are selected such that they relate to object constellations or movement data within the object constellation that can not be detected or interpreted sufficiently well with the vehicle sensor system. Each vehicle can z. B. also transmit data to the computer of the parking garage, which request the second data with respect to at least one object or object constellation. Such a requirement may also relate to a specific perspective on the vehicle and / or on a specific object and / or on a room part in the surroundings of the vehicle.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird beim Abgleich der ersten Daten und der zweiten Daten die jeweilige Erfassungsperspektive eines Objekts durch die Außen-Sensorik und/oder durch die Fahrzeug-Sensorik berücksichtigt. Dabei können auch weitere, eine Objektkonstellation betreffende Daten, z. B. mittels Triangulation, ermittelt werden. Es kann auch eine Erkennung des Vorhandenseins eines Objekts und eine Zuordnung der zumindest einen ersten Daten und der zumindest einen zweiten Daten zu dem Objekt erfolgen.According to a further expedient embodiment, the respective detection perspective of an object is taken into account by the external sensor system and / or by the vehicle sensor system during the adjustment of the first data and the second data. In this case, further, an object constellation related data, for. B. by triangulation, are determined. It may also be a detection of the presence of an object and an assignment of the at least one first data and the at least one second data to the object.

Besonders bevorzugt werden dabei zumindest zwei Perspektiven von zumindest zwei Sensoren der Außen-Sensorik berücksichtigt. D. h., das Fahrzeug wird im Endeffekt derart bewegt, dass die Sicht auf die aktuell relevante Objektkonstellation aus mehreren Richtungen berücksichtigt wird.At least two perspectives of at least two sensors of the external sensor system are particularly preferably taken into account. In other words, the vehicle is ultimately moved in such a way that the view of the currently relevant object constellation from several directions is taken into account.

Beim Abgleich der ersten Daten und der einen oder mehrerer zweiten Daten kann die Information über die Erfassungsperspektiven der Fahrzeug-Sensorik und der Außen-Sensorik dazu verwendet werden, die Position und/oder die Eigenschaft des Objekts mit einer höheren Genauigkeit und/oder Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, dass diese richtig oder fehlerhaft sind.When the first data and the one or more second data are compared, the information about the detection perspectives of the vehicle sensor system and the external sensor system can be used to determine the position and / or the property of the object with a higher accuracy and / or probability that these are correct or incorrect.

Somit können mit dem Verfahren genauere und verlässlichere Daten erzeugt werden.Thus, the method can produce more accurate and reliable data.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist die Außen-Sensorik oberhalb und/oder unterhalb eines Raumteils des Bereichs, in welchem das Fahrzeug bewegt wird, angeordnet, so dass das Fahrzeug aus einer Draufsicht und/oder Untersicht von gerade oder schräg oben oder unten sensorisch erfasst wird. Konturen aus dieser Perspektive sind somit besonders aussagekräftig. Durch eine räumlich günstige Position der Außen-Sensorik, insbesondere im Wesentlichen von oberhalb des Fahrzeugs, kann z. B. am Werksgelände und/oder in einer automatischen Parkgarage eine Herausforderung gelöst werden, die eine ins Fahrzeug serienmäßig verbaute Sensorik nicht leisten kann. Dadurch kann ein Kollisionsschutz zu allen oder den meisten seitlichen Fahrzeugflächen gewährleistet werden.According to a further expedient embodiment, the exterior sensor is arranged above and / or below a part of the area in which the vehicle is moved, so that the vehicle is sensed from a top view and / or bottom view of straight or obliquely above or below , Contours from this perspective are thus particularly meaningful. By a spatially favorable position of the external sensor, in particular substantially from above the vehicle, z. B. on the factory premises and / or in an automatic parking garage a challenge can be solved, which can not afford a sensor built into the vehicle as standard. As a result, collision protection can be ensured for all or most lateral vehicle surfaces.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden die Häufigkeit und/oder die Art der Erfassung der zweiten Daten durch die Außen-Sensorik in Abhängigkeit von einer Information oder Hypothese zu der Position und/oder Ausrichtung des Fahrzeugs angepasst. Z. B. kann dadurch die Sensierungs-Auflösung und/oder Erfassungshäufigkeit in der Umgebung des Fahrzeugs erhöht werden. Zu diesem Zweck kann ein Laserscanner nach einem erstmaligen Antasten des Fahrzeugs den Bereich mit einer erhöhten Auflösung automatisch in die Umgebung des Fahrzeugs verlagern. Dadurch können insbesondere die aktuell relevanten Objektkonstellationen mit einer höheren Auflösung und/oder aus einer geeigneter Perspektive, die eine möglichst aussagekräftige Repräsentation der Objektkonstellation bietet, erfasst werden. Zudem ergibt sich eine bessere Ressourcennutzung.According to a further expedient refinement, the frequency and / or the way in which the second data are acquired by the external sensor system are adapted to the position and / or orientation of the vehicle as a function of information or hypothesis. For example, this may increase the sensing resolution and / or detection frequency in the environment of the vehicle. For this purpose, a laser scanner after a first touch of the vehicle automatically shift the area with an increased resolution in the environment of the vehicle. As a result, in particular the currently relevant object constellations can be detected with a higher resolution and / or from a suitable perspective, which offers as meaningful a representation of the object constellation as possible. In addition, there is a better use of resources.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird zumindest ein Sensor der Außen-Sensorik zumindest teilautomatisch in Abhängigkeit von der Fahrzeugbewegung und insbesondere korrespondierend zu der Fahrzeugbewegung, bewegt. Die Außen-Sensorik kann eine stationäre Sensorik sein und umfasst bevorzugt mehrere Sensoren, z. B. Kameras, die in einem gleichmäßigen oder ungleichmäßigen Raster, bevorzugt etwa in gleicher Hohe oberhalb des Rangierbereichs des Fahrzeugs, angeordnet sind. Es kann z. B. ein Laser-Scanner oder eine Vorrichtung zur Erzeugung eines strukturierten Lichts auf einer Schiene oberhalb eines relevanten Bereichs bewegt werden. Ihre Bewegung wird mit der Bewegung des Fahrzeugs koordiniert.According to a further expedient embodiment, at least one sensor of the external sensor system is moved at least partially automatically as a function of the vehicle movement and in particular corresponding to the vehicle movement. The external sensor system may be a stationary sensor and preferably comprises a plurality of sensors, for. As cameras, which are arranged in a uniform or non-uniform grid, preferably at about the same height above the Rangierbereichs of the vehicle. It can, for. B. a laser scanner or a device for generating a structured light on a rail above a relevant area to be moved. Their movement is coordinated with the movement of the vehicle.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung umfassen die zweiten Daten Teildaten mehrerer an unterschiedlichen Orten befindlicher Sensoren der Außen-Sensorik, wobei eine Gewichtung der Teildaten je nach Position des Fahrzeugs relativ zu diesen Sensoren durchgeführt wird. Dabei kann die Gewichtung der Teildaten einzelner Sensoren in Abhängigkeit von der teilautomatischen Bewegung des Fahrzeugs insbesondere in kleinen Stufen, verändert werden. Besonders zweckmäßig können hierzu ein oder mehrere räumliche (Übergangs-)Bereiche definiert werden, in dem oder denen die zweiten Daten Teildaten bestimmter Sensoren umfassen.In accordance with a further expedient embodiment, the second data comprise partial data of a plurality of sensors of the external sensor located at different locations, a weighting of the partial data being carried out depending on the position of the vehicle relative to these sensors. In this case, the weighting of the partial data of individual sensors as a function of the semi-automatic movement of the vehicle, in particular in small steps, can be changed. For this purpose, one or more spatial (transition) regions can be defined particularly expediently, in which or which the second data comprise partial data of specific sensors.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden die Teildaten zweier Sensoren der Außen-Sensorik fusioniert, wenn bei einer Bewegung des Fahrzeugs ein Übergang einer Erfassung von einem der beiden Sensoren zu einem anderen der beiden Sensoren erfolgt. Dadurch können sich in einem weniger gut mit den Daten eines Sensors versorgten Bereich zumindest zwei Sensoren gegenseitig plausibilisieren. Somit können die zweiten Daten auch in einem Übergangsbereich die erforderliche Datenqualität erreichen.According to a further expedient embodiment, the partial data of two sensors of the external sensor system are fused if a transition of a detection of one of the two sensors to another of the two sensors occurs during a movement of the vehicle. As a result, at least two sensors can mutually plausibility in a less well supplied with the data of a sensor area. Thus, the second data can also achieve the required data quality in a transition area.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden für die Ermittlung der Steuerungsdaten eine oder mehrere Wahrscheinlichkeiten des Vorhandenseins und/oder einer bestimmten der Bewegungen und/oder einer bestimmten Position eines Objekts in der nahen Zukunft ermittelt. Hierdurch ist es möglich, nicht sichere Informationen bei der Datenfusion und somit auch bei der Steuerung zu berücksichtigen. Somit kann auch aus mehreren, an sich unsicheren Informationen eine relativ sichere Information rekonstruiert werden bzw. eine relativ sichere Prognose für die nahe Zukunft erzeugt werden.According to a further expedient embodiment, one or more probabilities of the presence and / or a specific one of the movements and / or a specific position of an object in the near future are determined for the determination of the control data. This makes it possible to consider non-secure information in the data fusion and thus also in the control. Thus, a relatively secure information can also be reconstructed from a plurality of insecure information or a relatively secure prognosis can be generated for the near future.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird eine weitere Wahrscheinlichkeit ermittelt, die sich auf die Bewegung des Fahrzeugs bezieht, woraus die Wahrscheinlichkeit einer Interaktion des Objekts mit dem Fahrzeug ermittelt wird. Bevorzugt wird dadurch eine Wahrscheinlichkeit für eine bestimmte Interaktion oder eine bestimmte Art der Interaktion (vorgegebene gewünschte Interaktion oder eine Kollision, oder eine bestimmte nicht gewünschte Interaktion) ermittelt. Im Ergebnis ist z. B. ein Eingreifen durch eine Person oder eine Sicherheitsvorrichtung nur dann erforderlich, wenn die Wahrscheinlichkeit für das Misslingen einer Aktion im Zusammenhang mit dem Fahrzeug in einem relativ kritischen Bereich ist.According to a further expedient embodiment, a further probability is determined, which relates to the movement of the vehicle, from which the probability of an interaction of the object with the vehicle is determined. Preferably, this determines a probability for a specific interaction or a certain type of interaction (predetermined desired interaction or a collision, or a certain unwanted interaction). As a result, z. For example, intervention by a person or safety device may only be required if the likelihood of failure of an action associated with the vehicle is within a relatively critical range.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird eine Prädiktion der Fahrzeugposition und/oder einer Objektposition für einen oder mehrere Zeitpunkte für die nahe Zukunft ermittelt, wobei im Schritt des Ermittelns der Steuerungsdaten ein oder mehrere Kollisionswahrscheinlichkeiten zwischen unterschiedlichen Stellen der Fahrzeugkontur und der Objektkontur ermittelt werden. Dabei können aus den dritten Daten mehrere verschiedene Kollisionswahrscheinlichkeiten ermittelt werden, die bei unterschiedlichen Bewegungsoptionen des Fahrzeugs auftreten würden. Es können optimierte Steuerungsdaten ermittelt werden, die insgesamt gesehen eine niedrige, optimierte Kollisionswahrscheinlichkeit, bevorzugt weniger als 0,0001%, 0,001%, 001% ergeben.According to a further expedient embodiment, a prediction of the vehicle position and / or an object position for one or more times for the near future is determined, wherein one or more collision probabilities between different locations of the vehicle contour and the object contour are determined in the step of determining the control data. In this case, from the third data, a plurality of different collision probabilities can be determined, which would occur with different movement options of the vehicle. Optimized control data can be determined which, taken as a whole, gives a low, optimized probability of collision, preferably less than 0.0001%, 0.001%, 001%.

Es können auch mehrere Varianten der Bewegung des Fahrzeugs virtuell simuliert werden und/oder die Höhe der Risiken für mögliche Kollisionen zwischen diversen Konturpunkten des Fahrzeugs und des Objekts bestimmt werden.It is also possible to virtually simulate several variants of the movement of the vehicle and / or the level of risks for possible collisions be determined between various contour points of the vehicle and the object.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden bei der Ermittlung der Steuerungsdaten Raumdaten, welche räumliche Gegebenheiten des räumlich abgegrenzten Bereichs repräsentieren, verarbeitet. Z. B. kann ein 3D-Modell der speziellen Umgebung (ähnlich wie bei einem Videospiel) genutzt werden. Die für viele Fahrzeuge gemeinsam geltenden Gegebenheiten, z. B. physikalischen Raumgrenzen, Position der Maschinen, Sicherheitsbereiche, etc. können als bereits vorhandenes Datenmodell (z. B. ähnlich CAD = Computer Aided Design) eingesetzt werden. Dadurch wird die Nutzung einer vorher exakt vermessenen speziellen Umgebung ermöglicht. Somit ergibt sich eine viel höhere Sicherheit bei der Verarbeitung von Informationen der spezifischen Umgebung. Dadurch sinken die Voraussetzungen hinsichtlich Sensorik-Performance und Kosten.According to a further expedient refinement, spatial data which represent spatial conditions of the spatially delimited area are processed in the determination of the control data. For example, a 3D model of the specific environment (similar to a video game) can be used. The common for many vehicles conditions, such. As physical space boundaries, position of the machines, security areas, etc. can be used as an existing data model (eg similar to CAD = Computer Aided Design). This allows the use of a previously accurately measured special environment. This results in a much higher security when processing information of the specific environment. This reduces the requirements with regard to sensor performance and costs.

Als Raumdaten können eine Information zu den befahrbaren und nicht befahrbaren räumlichen Bereichen des räumlich abgegrenzten Bereichs, insbesondere in Verbindung mit einer zeitlichen Information über ihre jeweilige Gültigkeit, verarbeitet werden. Die Prozessorvorrichtung des Fahrzeugs und/oder des Werks bzw. Parkhauses berechnet z. B. erlaubte oder unerlaubte Bewegungen mit Hilfe eines bereits vorhandenen räumlichen Modells der speziellen Umgebung (Parkhaus oder Werksgelände). Mögliche Routen können darin bereits enthalten sein und müssen somit nicht durch das Fahrzeug erfasst werden. Im Falle von Werkshallen oder einem Werksgelände können z. B. Gefahrenbereiche mit unterschiedlichen Gefahrenstufen im Umkreis von Robotern oder sonstiger Maschinen bereits im Datenmodell repräsentiert sein. Dadurch lässt sich das Verfahren beschleunigen und mit geringeren Ressourcen realisieren. Auch kann eine Berücksichtigung von relativ ”abstrakten” Gegebenheiten, wie z. B. von vorausdefinierten, z. B. zu bestimmten Zeiten, nicht befahrbaren Sicherheitsbereichen, erfolgen, die mit der Sensorik nicht erfasst werden können.As spatial data, information about the drivable and non-navigable spatial areas of the spatially delimited area, in particular in conjunction with temporal information about their respective validity, can be processed. The processor device of the vehicle and / or the factory or car park calculates z. For example, allowed or unauthorized movements using an existing spatial model of the specific environment (car park or factory premises). Possible routes can already be included therein and therefore do not have to be detected by the vehicle. In the case of factory buildings or a factory premises z. B. Hazardous areas with different levels of danger in the vicinity of robots or other machines already be represented in the data model. As a result, the process can be accelerated and realized with fewer resources. Also, a consideration of relatively "abstract" circumstances, such. B. of predefined, z. B. at certain times, not passable security areas, done that can not be detected with the sensor.

Als Raumdaten können auch eine Information mit Raum- und Zeitbezug zu bereits geplanten oder möglichen Bewegungen eines oder mehrerer Objekte zumindest innerhalb des möglichen Bewegungsraums des Fahrzeugs verarbeitet werden. Auch hierdurch können die Sensoriken von Fahrzeug und Umgebung sowie die die Verarbeitung durchführenden Recheneinheiten entlastet werden.As room data also information with spatial and temporal relation to already planned or possible movements of one or more objects can be processed at least within the possible movement space of the vehicle. This also makes it possible to relieve the sensors of the vehicle and its surroundings as well as the processing units performing the processing.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden die Raumdaten in Abhängigkeit vom Eintritt des Fahrzeugs in den räumlich abgegrenzten Bereich und/oder vom Befahren des räumlich abgegrenzten Bereichs und/oder von der Eingabe des räumlich abgegrenzten Bereichs als Ziel in ein Navigationssystem in den (Arbeits-)Speicher einer Recheneinheit des Fahrzeugs geladen. Diese Daten können auch nur teilweise oder in einer optimierten Reihenfolge an das Fahrzeug übertragen oder in den Fahrzeugspeicher geladen werden, abhängig z. B. davon, wo sich das Fahrzeug gerade befindet, welcher Parkplatz dem Fahrzeug zugewiesen wurde oder abhängig von der Parkplatzbelegung im Parkhaus. Dies erlaubt eine hochkomplexe Automatisierung mit minimalen Ressourcen (Datenrate, Speicherbedarf, Rechenleistung im Fahrzeug, etc.).According to a further expedient embodiment, the spatial data as a function of the entrance of the vehicle in the spatially delimited area and / or driving on the spatially delimited area and / or the input of the spatially delimited area as a destination in a navigation system in the (working) memory loaded a computing unit of the vehicle. This data can also be transmitted to the vehicle only partially or in an optimized sequence or loaded into the vehicle memory, depending on z. For example, from where the vehicle is currently located, which parking lot has been assigned to the vehicle or depending on the parking space occupancy in the parking garage. This allows a highly complex automation with minimal resources (data rate, memory requirements, computing power in the vehicle, etc.).

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens können Steuerungsdaten in Abhängigkeit von weiteren Daten, welche Bedienbefehle einer Fernsteuerungseinrichtung repräsentieren, ermittelt werden. Diese Daten können vom Fahrzeug oder von einem Rechner außerhalb des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Besonders bevorzugt werden diese berücksichtigt: bei einer Steuerung der Außen-Sensorik, und/oder bei einer Planung der Fahrzeugtrajektorie, und/oder beim Ermitteln der Steuerungsdaten, und/oder bei einer Korrektur bereits ermittelter Steuerungsdaten. Alternativ oder zusätzlich können Daten, die Bedienbefehle einer Fernsteuerungseinrichtung repräsentieren, auch anstelle der ersten und/oder zweiten Daten verarbeitet werden.In accordance with a further expedient embodiment of the method, control data can be determined as a function of further data representing operating commands of a remote control device. This data can be provided by the vehicle or by a computer outside the vehicle. These are particularly preferably taken into account: in a control of the external sensor system, and / or in a planning of the vehicle trajectory, and / or in determining the control data, and / or in a correction of already determined control data. Alternatively or additionally, data representing operating commands of a remote control device may also be processed in place of the first and / or second data.

Dieses Merkmal ermöglicht einen zusätzlichen und/oder einen korrigierenden Eingriff durch eine Person, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Dabei kann die Person z. B. ein Dispatcher sein und nur in Problemfällen, insbesondere nur korrigierend, in den automatisierten Ablauf eingreifen. Die Person kann die Umgebung z. B. aus einer größeren Distanz ”mit den Augen des Fahrzeugs” und zugleich mit den „Augen von außerhalb des Fahrzeugs auf das Fahrzeug” sehen, indem z. B. Kamerabilder, Sensordaten, ein anderes Ergebnis der Datenfusion von Daten auf Basis der Fahrzeug-Sensorik und Außen-Sensorik (auch in 3D) visualisiert werden. Das Verfahren kann derart ausgestaltet sein, dass der Dispatcher automatisch nur die problematischen Fälle bzw. Raumbereiche sieht. Im Vergleich zu einer denkbaren nahezu vollständigen Steuerung der Bewegung mehrerer Fahrzeuge durch (mehrere) Dispatcher, kann das erfindungsgemäße Verfahren mit einer geringeren Anzahl an Dispatcher-Aktionen, z. B. mit nur einem Zehntel der Aktionen oder weniger, ausgeführt werden. Somit kann ein Dispatcher z. B. die Bewegung von 10–100 Fahrzeugen gleichzeitig überwachen und nur im Bedarfsfall eine Aktion durchführen, die eine Fahrzeugbewegung beeinflusst.This feature allows additional and / or corrective intervention by a person located outside the vehicle. The person z. B. be a dispatcher and intervene only in problem cases, especially only corrective, in the automated process. The person can z. B. from a greater distance "with the eyes of the vehicle" and at the same time with the "eyes from outside the vehicle to the vehicle" by z. As camera images, sensor data, another result of the data fusion of data based on the vehicle sensors and outdoor sensors (also in 3D) can be visualized. The method may be configured such that the dispatcher automatically sees only the problematic cases or areas of space. Compared to a conceivable almost complete control of the movement of multiple vehicles by (multiple) Dispatcher, the inventive method with a smaller number of Dispatcher actions, such. With only one-tenth of the actions or less. Thus, a dispatcher z. For example, you can monitor the movement of 10-100 vehicles at one time and only perform an action that affects vehicle movement when needed.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens können Daten, die Bedienbefehle einer Fernsteuerungseinrichtung repräsentieren als korrigierend zu den in Abhängigkeit von den ersten Daten und zweiten Daten erzeugten Steuerungsdaten berücksichtigt werden. Somit können bestimmte Aktionen des Dispatchers, z. B. im Bezug auf eine Lenkung des Fahrzeugs, mittels eines oder mehreren additiven und/oder multiplikativen und/oder logarithmisch korrigierenden Faktoren berücksichtigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren derart ausgestaltet sein, dass in Abhängigkeit von Daten, die Bedienbefehle einer Fernsteuerungseinrichtung repräsentieren, einer von zumindest zwei potentiell möglichen Bewegungsvarianten des Fahrzeugs ausgewählt wird.In an expedient embodiment of the method, data representing operating commands of a remote control device may be corrective as compared with the first Data and second data generated control data are taken into account. Thus, certain actions of the dispatcher, for. As with respect to a steering of the vehicle, by means of one or more additive and / or multiplicative and / or logarithmically correcting factors are taken into account. Alternatively or additionally, the method may be configured such that, depending on data representing operating commands of a remote control device, one of at least two potentially possible movement variants of the vehicle is selected.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden als weitere Daten odometrische Messgrößen des Fahrzeugs bei der Ermittlung der Steuerungsdaten verarbeitet, wobei diese mit Mitteln des Fahrzeugs und/oder mit Mitteln der Außen-Sensorik erfasst oder ermittelt werden. Dabei können die im Fahrzeug vorhandenen Vorrichtungen, z. B. Radsensoren, Lenkwinkelsensor etc., zumindest einen Teil der Daten bereitstellen. Die Außen-Sensorik oder ein lokales Positionierungssystem kann zumindest einen Teil der Daten liefern, die odometrische Messgrößen des Fahrzeugs repräsentieren. Besonders bevorzugt ist der Abgleich der Daten, wobei die übereinstimmenden Daten bei der Durchführung des Verfahrens dabei als Daten mit höherer Aussagewahrscheinlichkeit verarbeitet werden als Daten, die nicht oder nur geringfügig übereinstimmen.According to a further expedient embodiment, odometrical measured variables of the vehicle are processed as further data in the determination of the control data, these being detected or determined by means of the vehicle and / or by means of the external sensor system. In this case, the existing devices in the vehicle, for. B. wheel sensors, steering angle sensor, etc., provide at least a portion of the data. The external sensor system or a local positioning system can provide at least part of the data representing odometric measurements of the vehicle. Particularly preferred is the comparison of the data, wherein the matching data in the implementation of the method are processed as data with a higher probability of statement than data that do not match or only slightly.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung erfolgt zumindest ein Teil der Ermittlung der Steuerungsdaten, insbesondere die Ermittlung einer Trajektorie und/oder von nicht befahrbaren Raumbereichen des räumlich abgegrenzten Bereichs, in einer Prozessoreinheit außerhalb des Fahrzeugs. In dem räumlich abgegrenzten Bereich kann die drahtlose Kommunikation mit einer vielfach höheren Datenrate erfolgen als im Feld. Daher kann die Datenfusion bzw. Datenvernetzung auch bei teilverarbeiteten Daten (typischerweise größere Datenmengen) erfolgen. Dies kann eine deutlich höhere Performance ermögliche als lediglich eine Fusion abstrahierter Daten. Durch die Nutzung eines stationären Rechners für einen Teil des Verfahrens für mehrere Fahrzeuge ergibt sich ein sogenannter Bündelungsgewinn. Dabei können die Peaks an erforderlicher Rechenleistung für verschiedene Fahrzeuge, die zumindest statistisch unterschiedliche zeitliche Verteilungen aufweisen, ohne eine zeitliche Verzögerung abgearbeitet werden. Auch bietet ein stationärer Rechner eine deutlich kostengünstigere Rechenleistung, da die Recheneinheit nicht den Anforderungen in Automobilen bzw. im automobilen Umfeld entsprechen muss. In Kombination mit der vorhandenen Fahrzeug-Sensorik, welche die Umgebung aus der aktuellen Fahrzeugperspektive erfasst, ist dies besonders vorteilhaft.In accordance with a further expedient refinement, at least part of the determination of the control data, in particular the determination of a trajectory and / or non-drivable space regions of the spatially delimited area, takes place in a processor unit outside the vehicle. In the spatially delimited area, wireless communication can occur at a much higher data rate than in the field. Therefore, the data fusion or data networking can be done even with partially processed data (typically larger amounts of data). This can enable a significantly higher performance than just a fusion of abstracted data. By using a stationary computer for part of the method for multiple vehicles results in a so-called bundling gain. The peaks in required computing power for different vehicles, which have at least statistically different time distributions, can be processed without a time delay. Also, a stationary computer offers a much more cost-effective computing power, since the arithmetic unit does not have to meet the requirements in automobiles or in the automotive environment. In combination with the existing vehicle sensors, which detects the environment from the current vehicle perspective, this is particularly advantageous.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden Lerndaten ermittelt, die eine Information umfassen, die repräsentativ dafür ist, welche Merkmale zumindest einer Objektkonstellation zu einer richtigen Repräsentation dieser Objektkonstellation geführt haben und/oder welche Merkmale der Objektkonstellation zu einer fehlerhaften Repräsentation dieser Objektkonstellation geführt haben. Diese Lerndaten können bei einer weiteren Ausführung des Verfahrens berücksichtigt werden. Z. B. wird die zumindest teilweise Bewegung eines weiteren Fahrzeugs in Abhängigkeit von den Lerndaten verändert.According to a further expedient refinement, learning data are determined which comprise information which is representative of which features of at least one object constellation have led to a correct representation of this object constellation and / or which features of the object constellation have led to an erroneous representation of this object constellation. This learning data can be taken into account in a further embodiment of the method. For example, the at least partial movement of another vehicle is changed depending on the learning data.

Dabei können einem oder mehreren Merkmalen einer Objektkonstellation aus den ersten Daten und/oder aus den zweiten Daten und/oder aus den dritten Daten eine Information zugeordnet werden, die repräsentativ ist dafür, inwieweit diese bei einem ersten Ablauf des Verfahrens zu einem korrekten bzw. präzisen Ergebnis (Repräsentieren einer Objektkonstellation oder ein weiterer Schritt des Verfahrens) geführt haben.In this case, one or more features of an object constellation from the first data and / or from the second data and / or from the third data can be associated with information that is representative of how far they are correct or precise in a first sequence of the method Result (representing an object constellation or another step of the procedure).

Bei einem zweiten Ablauf des Verfahrens können die Lerndaten, die eine solche Zuordnung umfassen, derart ausgewertet werden, dass Merkmale im ersten Ablauf des Verfahrens, die zu einem korrekten bzw. präzisen Ergebnis geführt haben gezielt in den ersten Daten und/oder in den zweiten Daten und/oder in den dritten Daten ermittelt werden und/oder diesen Merkmalen kann eine höhere Aussagewahrscheinlichkeit zugeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich können im zweiten Ablauf des Verfahrens Merkmale, die zu einer fehlerhaften oder unpräzisen Repräsentation einer Objektkonstellation geführt haben, gezielt verworfen werden und/oder diesen Merkmalen kann eine geringere Aussagewahrscheinlichkeit zugeordnet werden.In a second sequence of the method, the learning data comprising such an assignment can be evaluated in such a way that features in the first sequence of the method, which have led to a correct or precise result, are targeted in the first data and / or in the second data and / or in the third data are determined and / or these characteristics can be assigned a higher probability of statement. Alternatively or additionally, features which have led to a faulty or imprecise representation of an object constellation can be purposefully rejected in the second sequence of the method, and / or a lesser probability of statement can be assigned to these features.

Besonders bevorzugt kann in Abhängigkeit von den Lerndaten: die Außen-Sensorik gesteuert werden, z. B. die Position oder Betriebsart von zumindest einem Sensor variiert werden; die Ermittlung der dritten Daten kann variiert werden; die Ermittlung von Objektkonstellationen, insbesondere aktuell relevanter Objektkonstellationen kann verändert werden. Die Lerndaten können, z. B. in einer Datenbank z. B. innerhalb eines Rechners außerhalb des Fahrzeugs angelegt werden und bei einer weiteren Ausführung des Verfahrens aus der Datenbank ausgelesen werden.Particularly preferably, depending on the learning data: the outdoor sensor can be controlled, for. B. the position or mode of at least one sensor can be varied; the determination of the third data can be varied; the determination of object constellations, in particular currently relevant object constellations can be changed. The learning data can, for. B. in a database z. B. be created within a computer outside the vehicle and read in a further embodiment of the method from the database.

Somit kann das Verfahren unter Berücksichtigung der Lerndaten sich selbst verbessern, z. B. können Fahrzeuge immer schneller rangieren oder immer mehr Fahrzeuge können gleichzeitig rangiert werden.Thus, considering the learning data, the method can improve itself, e.g. For example, vehicles can move faster and faster or more and more vehicles can be ranked at the same time.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung erfolgt eine Planung einer Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von den zweiten Daten oder von den dritten Daten, wobei mehrere Kollisionswahrscheinlichkeiten zwischen unterschiedlichen Stellen der Fahrzeugkontur und Objektkontur berücksichtigt werden. Bei der Ermittlung einer solchen Fahrzeugtrajektorie können ein oder mehrere mögliche Zielpositionen des Fahrzeugs und/oder die Lerndaten berücksichtigt werden. In einem weiteren Schritt des Verfahrens kann das Fahrzeug mittels Steuerungsdaten derart gesteuert werden, dass es sich im Wesentlichen entsprechend der geplanten Trajektorie bewegt.According to a further expedient embodiment, a planning of a Vehicle trajectory as a function of the second data or of the third data, wherein a plurality of collision probabilities between different locations of the vehicle contour and object contour are taken into account. When determining such a vehicle trajectory, one or more possible target positions of the vehicle and / or the learning data can be taken into account. In a further step of the method, the vehicle can be controlled by means of control data such that it essentially moves in accordance with the planned trajectory.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung stellt die Außen-Sensorik die zweiten Daten für zumindest zwei unterschiedliche Fahrzeuge, insbesondere gleichzeitig oder innerhalb eines Zeitintervalls von weniger als 1, 2, 5 Sekunden bereit.According to a further expedient embodiment, the external sensor system provides the second data for at least two different vehicles, in particular simultaneously or within a time interval of less than 1, 2, 5 seconds.

Das Verfahren wird besonders bevorzugt für eine zumindest automatische Bewegung von mehreren Fahrzeugen auf einer zweidimensional ausgedehnten Fläche ausgestaltet, wobei die Bewegung von Fahrzeugen einen hohen Anteil an Querdynamik, insbesondere an Rangier-, Einpark- oder Verlademanövern umfasst. Solche Bewegungen von Fahrzeugen können nicht mit denselben Mitteln realisiert werden, die nach dem Stand der Technik zu einer automatisierten Spurführung bekannt oder denkbar sind.The method is particularly preferably designed for an at least automatic movement of a plurality of vehicles on a two-dimensionally extended surface, wherein the movement of vehicles comprises a high proportion of lateral dynamics, in particular shunting, parking or loading maneuvers. Such movements of vehicles can not be realized by the same means that are known or conceivable in the prior art for automated guidance.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung handelt es sich bei dem räumlich begrenzen Bereich um eine zweidimensional ausgedehnte Fläche und bei der Ansteuerung der Aktoren eines oder mehrerer Fahrzeuge um ein Einparkmanöver, ein Ausparkmanöver, ein Rangiermanöver oder ein Verlademanöver zum Verladen eines Fahrzeugs mittels einer Rampe. Bei einem derart gestalteten Verfahren ergibt sich zusätzlich der Vorteil, dass auch sehr komplexe, insbesondere gleichzeitige, Bewegungsabläufe mehrerer Fahrzeuge in zwei Dimensionen beherrscht werden können, die ein Verfahren, das z. B. zu einem hochautomatisierten Befahren einer Straße dient, nicht notwendigerweise können muss. Bei einem derart gestalteten Verfahren bzw. einer solchen Vorrichtung kann ein lokales Ortungssystem ebenfalls sehr effizient, insbesondere mit einer minimalen Anzahl von Sendern ausgelegt und betrieben werden.According to a further expedient embodiment, the spatially delimiting area is a two-dimensionally extended area and when activating the actuators of one or more vehicles, a parking maneuver, a parking maneuver, a maneuvering maneuver or a loading maneuver for loading a vehicle by means of a ramp. In such a method designed in addition there is the advantage that even very complex, especially simultaneous, motion sequences of multiple vehicles can be controlled in two dimensions, a method that z. B. to a highly automated driving on a road, not necessarily must. In a method designed in this way or such a device, a local positioning system can also be designed and operated very efficiently, in particular with a minimum number of transmitters.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden die Steuerdaten derart ermittelt, dass eine Interaktion mit einem Objekt mit vorgegebenen quantitativen Kriterien durchgeführt wird; und/oder eine gesamte Positionierungszeit, insbesondere eine Einpark- oder Ausparkzeit mehrerer Fahrzeuge optimiert wird; und/oder eine gesamte Anzahl der erforderlichen Manöver für mehrere Fahrzeuge minimiert wird; und/oder ein gesamter Energieverbrauch und/oder CO2-Emission innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs verringert wird. Dabei können mehrere Fahrzeuge „choreografiert” ein- und ausparken oder rangieren.According to a further expedient embodiment, the control data are determined in such a way that an interaction with an object is carried out with predetermined quantitative criteria; and / or an entire positioning time, in particular a parking or Ausparkzeit of multiple vehicles is optimized; and / or a total number of required maneuvers for multiple vehicles is minimized; and / or a total energy consumption and / or CO2 emission within the limited area is reduced. Several vehicles can be "choreographed" on and off or ranked.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden auch qualitative oder quantitative Kriterien für eine gewünschte Interaktion zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt eingehalten, insbesondere optimiert. Z. B. kann eine wirkende Kraft genau dosiert werden oder die Abweichungen von einer vorgegebenen gegenseitigen Positionierung zwischen Fahrzeug und Objekt minimiert werden.According to a further expedient refinement, qualitative or quantitative criteria for a desired interaction between the vehicle and an object are also maintained, in particular optimized. For example, an acting force can be precisely metered or the deviations from a predetermined mutual positioning between the vehicle and the object can be minimized.

Die Erfindung schafft ferner ein Computerprogrammprodukt, das direkt in den internen Speicher eines digitalen Rechners geladen werden kann und Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen die Schritte gemäß dem oben beschriebenen Verfahren ausgeführt werden, wenn das Produkt auf einem Rechner läuft.The invention further provides a computer program product that can be loaded directly into the internal memory of a digital computer and includes software code portions that perform the steps according to the method described above when the product is running on a computer.

Schließlich wird eine Vorrichtung zur Ausführung einer zumindest teilweise automatisierten Bewegung eines Fahrzeugs innerhalb eines räumlich begrenzten Bereichs, insbesondere innerhalb eines abgegrenzten Park-, Rangier- oder Werksgeländes, vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst eine Empfangseinheit zum Empfang von ersten Daten, welche ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, wobei die ersten Daten von einer Fahrzeug-Sensorik des Fahrzeugs bereitgestellt sind, die einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs erfasst. Ferner umfasst die Vorrichtung eine Außen-Sensorik zur Erfassung eines Teils der Umgebung innerhalb des räumlich begrenzten Bereichs, wobei der von der Außen-Sensorik erfasste Teil der Umgebung einen Teil des Fahrzeugs umfasst, und wobei die Außen-Sensorik dazu ausgebildet ist, zweite Daten bereitzustellen, die das Fahrzeug und/oder ein oder mehrere Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Die Vorrichtung umfasst schließlich eine Recheneinheit zur Ermittlung von dritten Daten und/oder zum Ermitteln der Steuerungsdaten zur Steuerung zumindest einer Fahrfunktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ersten und zweiten Daten, wobei die dritten Daten bzw. die Steuerungsdaten an das Fahrzeug übertragbar sind zur Ansteuerung zumindest eines Aktors des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den übermittelten Daten, wobei diese zu einer Steuerung eine teilweise automatisierte Fahrzeugbewegung oder zu einer Veränderung einer solchen Bewegung von einem Fahrzeug empfangbar sind.Finally, a device is proposed for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a spatially limited area, in particular within a demarcated parking, shunting or factory area. The apparatus comprises a receiving unit for receiving first data representing one or more objects in the vicinity of the vehicle, the first data being provided by a vehicle sensor system of the vehicle, which detects a part of the surroundings of the vehicle within the spatially limited area , Furthermore, the device comprises an external sensor system for detecting a part of the environment within the spatially limited area, wherein the part of the environment detected by the external sensor system comprises a part of the vehicle, and wherein the outside sensor system is designed to provide second data representing the vehicle and / or one or more objects in the vicinity of the vehicle. The device finally comprises a computing unit for determining third data and / or for determining the control data for controlling at least one driving function of the vehicle as a function of the first and second data, wherein the third data or the control data can be transmitted to the vehicle for driving at least one Actuator of the vehicle in response to the transmitted data, these being a controller for a partially automated vehicle movement or a change of such movement from a vehicle receivable.

Die Vorrichtung weist die gleichen Vorteile auf, wie diese vorstehend in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden.The device has the same advantages as described above in connection with the method according to the invention.

Ferner kann die Vorrichtung weitere Mittel zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens umfassen. Furthermore, the device may comprise further means for carrying out the method described above.

Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines Ausführungsbeispiels und der 1 erläutert.The invention will be described in more detail below with reference to an embodiment and the 1 explained.

1 zeigt eine Variante eines Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie ein Beispiel der Abhängigkeiten zwischen den Verfahrensschritten bzw. von den in den Verfahrensschritten ermittelten Daten. 1 shows a variant of a sequence of the method according to the invention and an example of the dependencies between the method steps or of the data determined in the method steps.

Das Verfahren wird in diesem Beispiel in einem speziell ausgestatteten Parkhaus oder in einem räumlich begrenzten Bereich einer öffentlichen Straße ausgeführt. Diese sind mit Mitteln zur Ausführung des Verfahrens ausgestattet.The method is carried out in this example in a specially equipped car park or in a limited area of a public road. These are equipped with means for carrying out the method.

Wenn in der vorliegenden Figur Linien mit einer durchbrochenen Linie dargestellt sind, so sind die entsprechenden Verfahrensschritte bzw. Übergänge in diesem Beispiel als lediglich optional zu betrachten.If lines are shown with a broken line in the present figure, the corresponding process steps or transitions in this example are to be regarded as merely optional.

In einem Schritt 2 erfolgt die Erfassung einer ersten Objektkonstellation mit Hilfe einer bzw. durch eine perzeptive Fahrzeug-Sensorik aus der Fahrzeugperspektive. Die aus der Erfassung der Fahrzeug-Sensorik resultierenden Daten werden als erste Daten bereitgestellt. Durch die Fahrzeug-Sensorik können Objekte, die sich in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs befinden, sehr gut erfasst werden.In one step 2 the detection of a first object constellation takes place with the aid of or through a perceptive vehicle sensor system from the vehicle perspective. The data resulting from the detection of the vehicle sensor system are provided as first data. Due to the vehicle sensors, objects that are located in the direction of movement of the vehicle can be detected very well.

Vorzugsweise zeitgleich erfolgt in Schritt 1a und 1b eine Erfassung einer zweiten Objektkonstellation mit Hilfe einer bzw. durch eine Außen-Sensorik mit zwei verschiedenen perzeptiven Sensoren. Ein erster der perzeptiven Sensoren erfasst in Schritt 1a die zweite Objektkonstellation aus einer ersten Außen-Perspektive und ein zweiter der perzeptiven Sensoren erfasst in Schritt 1b die zweite Objektkonstellation aus einer zweiten Außen-Perspektive. Dabei können – in Abhängigkeit der verwendeten Sensoren – Objekte erfasst werden, die von weiteren Objekten verdeckt sind. Auch können Objekte erfasst sein, die sich im Ultranahbereich des Fahrzeugs befinden. Z. B. können als weitere Objekte auch Bodenmarkierungen erfasst werden. Die aus der Erfassung der Außen-Sensorik resultierenden Daten werden als zweite Daten bereitgestellt.Preferably, at the same time takes place in step 1a and 1b a detection of a second object constellation by means of or by an external sensor with two different perceptive sensors. A first of the perceptive sensors detected in step 1a the second object constellation from a first outside perspective and a second one of the perceptual sensors detected in step 1b the second object constellation from a second outside perspective. In this case - depending on the sensors used - objects are detected, which are hidden by other objects. Also, objects may be detected that are located in the ultralight area of the vehicle. For example, ground markings can also be detected as further objects. The data resulting from the detection of the external sensor is provided as second data.

Dabei handelt es sich bei zumindest zwei Objekten der ersten Objektkonstellation und zwei Objekten der zweiten Objektkonstellation um dieselben zwei Objekte.At least two objects of the first object constellation and two objects of the second object constellation are the same two objects.

Die Erfassung der ersten und der zweiten Objektkonstellation mit der Fahrzeug-Sensorik bzw. mit der Außen-Sensorik erfolgt zeitlich synchronisiert. Die Synchronisation kann z. B. mit Hilfe eines Synchronisationssignals sichergestellt werden, das drahtlos von einem Teil der Vorrichtung an das Fahrzeug bzw. dessen Sensorik und die Außen-Sensorik versandt wird. Dadurch können die erfassten ersten Daten der Fahrzeug-Sensorik und die erfassten zweiten Daten der Außen-Sensorik eine Objektkonstellation repräsentieren. Die ersten und die zweiten Daten können dabei, z. B. richtig zueinander oder zu bestimmten Zeitpunkten zugeordnet werden. Dabei ist auch eine Objektkonstellation erfassbar, die das Fahrzeug selbst und bestimmte Bodenmarkierungen umfasst. Z. B. ist ein Abstand von der Fahrzeugkontur zu einer Bodenmarkierung sehr gut erfassbar.The detection of the first and the second object constellation with the vehicle sensor system or with the external sensor system occurs synchronized in time. The synchronization can z. B. be ensured by means of a synchronization signal which is sent wirelessly from a part of the device to the vehicle or its sensors and the external sensors. As a result, the detected first data of the vehicle sensor system and the detected second data of the external sensor system can represent an object constellation. The first and the second data can, for. B. are properly assigned to each other or at certain times. In this case, an object constellation can be detected, which includes the vehicle itself and certain ground markings. For example, a distance from the vehicle contour to a ground mark is very well detectable.

Ferner erfolgt optional in Schritt 3 eine Erfassung und Bereitstellung von Koordinaten eines Fahrzeugteils, bevorzugt des hinteren Achsmittelpunkts des Fahrzeugs und der Ausrichtung des Fahrzeugs als ein Winkelwert durch ein lokales Ortungssystem. Die Erfassung und Bereitstellung von Koordinaten eines Fahrzeugteils (allgemein: Positionserfassung) erfolgt vorzugsweise zeitlich synchron mit der Erfassung der ersten und zweiten Daten durch die Fahrzeug-Sensorik und die Außen-Sensorik. Das lokale Ortungssystem ist zu einer Positionsbestimmung des Fahrzeugs im räumlich begrenzten Bereich eingerichtet. Dieses liefert die Koordinaten in einem für den begrenzten räumlichen Bereich geltenden internen Koordinatensystem. Dies ermöglicht eine effiziente Datenverarbeitung. Das interne Ortungssystem ist derart aufgebaut, dass es eine höhere Genauigkeit oder Verlässlichkeit der Positionsbestimmung in den Raumteilen ermöglicht, bei welchen die Fahrzeug-Sensorik oder die Außen-Sensorik keine hinreichende Datenqualität liefern. Das Ermitteln von Steuerungsdaten für ein oder mehrere Fahrzeuge kann in Abhängigkeit der bereitgestellten Koordinaten erfolgen.Further, optionally in step 3 a detection and provision of coordinates of a vehicle part, preferably the rear axle center of the vehicle and the orientation of the vehicle as an angle value by a local positioning system. The detection and provision of coordinates of a vehicle part (in general: position detection) preferably takes place synchronously with the detection of the first and second data by the vehicle sensor system and the external sensor system. The local positioning system is set up for a position determination of the vehicle in the spatially limited area. This provides the coordinates in an internal coordinate system valid for the limited spatial area. This enables efficient data processing. The internal location system is constructed such that it allows a higher accuracy or reliability of the position determination in the room parts, in which the vehicle sensor system or the external sensor system does not provide sufficient data quality. The determination of control data for one or more vehicles can be done depending on the provided coordinates.

In den Schritten 4 und 5 erfolgt das Bereitstellen der ersten Daten und der zweiten Daten. Die ersten und/oder die zweiten Daten umfassen vorzugsweise auch eine Information über die Perspektive, aus welcher die Daten erfasst wurden. Optional umfassen die ersten und/oder zweiten Daten auch die Information über die Raumbereiche, welche in den ersten oder in den zweiten Daten repräsentiert wurden.In the steps 4 and 5 the provision of the first data and the second data takes place. The first and / or the second data preferably also include information about the perspective from which the data was acquired. Optionally, the first and / or second data also includes the information about the areas of space represented in the first or second data.

Zum Ermitteln von dritten Daten in Schritt 6 wird eine Übereinstimmung zwischen zumindest zwei Objekten aus den ersten Daten und den zweiten Daten ermittelt. In dem Schritt des Ermittelns der dritten Daten erfolgt auch eine Zuordnung der Informationen aus den ersten Daten und aus den zweiten Daten zu konkreten Objekten.To find third data in step 6 a match is determined between at least two objects from the first data and the second data. In the step of determining the third data, the information is also assigned from the first data and from the second data to concrete objects.

Optional wird in Schritt 6 noch ein weiterer Schritt des Verfahrens durchgeführt, bei dem eine Umrechnung der zumindest einer Perspektive zu einer weiteren Perspektive erfolgt. Z. B. kann eine Umrechnung der ersten Objektperspektive und/oder der zweiten Objektperspektive in eine weitere Objektperspektive erfolgen. Eine Perspektive kann „normiert” werden, d. h. auf eine Standard-Perspektive umgerechnet werden. Dabei können z. B. Perspektiven auf ein Objekt bzw. Fahrzeug von schräg von oben in eine senkrechte Perspektive umgerechnet werden. Dieser Schritt kann die Ermittlung der dritten Daten, insbesondere die Durchführung einer Datenfusion, verbessern, weil somit eine vordefinierte Perspektive (z. B. aus einer begrenzten Anzahl vordefinierten Perspektiven) angenommen werden kann. Optionally, in step 6 a further step of the method is carried out in which a conversion of the at least one perspective to another perspective takes place. For example, a conversion of the first object perspective and / or the second object perspective into another object perspective can take place. A perspective can be "normalized", ie converted to a standard perspective. This z. B. perspectives on an object or vehicle from obliquely from above are converted into a vertical perspective. This step can improve the determination of the third data, in particular the performance of a data fusion, because a predefined perspective (eg from a limited number of predefined perspectives) can thus be assumed.

Optional werden die Daten des lokalen Ortungssystems und die ersten Daten und/oder die zweiten Daten und/oder die dritten Daten in Abhängigkeit von ihrem Bezug zu konkreten Objekten einer Objektkonstellation zugeordnet. Dieser Vorgang kann in mehreren Schritten erfolgen, bei dem zu jedem Objekt zumindest zwei oder drei Merkmale in den ersten Daten und/oder zweiten Daten und/oder dritten Daten gefunden werden. In einem vereinfachten Fall werden die Teile der ersten Daten und/oder zweiter Daten und/oder dritter Daten, je nach Zugehörigkeit zu Objekten, sortiert. Dieser Schritt des Verfahrens kann die Aussagewahrscheinlichkeit ermittelter Daten drastisch erhöhen.Optionally, the data of the local location system and the first data and / or the second data and / or the third data are assigned to an object constellation depending on their reference to concrete objects. This process can take place in several steps, in which for each object at least two or three features are found in the first data and / or second data and / or third data. In a simplified case, the parts of the first data and / or second data and / or third data, depending on the membership of objects, are sorted. This step of the method can dramatically increase the probability of finding determined data.

Anhand der dritten Daten wird in Schritt 7 zumindest eine Objektkonstellation ermittelt. Bevorzugt wird eine Objektkonstellation ermittelt, die für eine aktuelle oder künftige Bewegung des Fahrzeugs relevant ist. Relevant sind Objekte oder Objektkonstellation, mit welchen das Fahrzeug mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit interagieren wird. Eine Interaktion kann dabei auch eine gewünschte Wechselwirkung sein. Bei der Wechselwirkung kann es sich auch um eine physikalische Wechselwirkung handeln, z. B. ein automatisiertes Verladen von Fahrzeugen. Die mögliche Interaktion zwischen dem Fahrzeug und einem der ermittelten Objekte wird in Schritt 8 durch die Ermittlung von Wahrscheinlichkeitswerten bestimmt.Based on the third data will be in step 7 determined at least one object constellation. Preferably, an object constellation is determined which is relevant for a current or future movement of the vehicle. Relevant are objects or object constellations with which the vehicle will interact with a certain probability. An interaction can also be a desired interaction. The interaction may also be a physical interaction, e.g. B. automated loading of vehicles. The possible interaction between the vehicle and one of the detected objects is in step 8th determined by the determination of probability values.

Ferner erfolgt das Ermitteln von Steuerungsdaten zur Steuerung zumindest einer Fahrfunktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den dritten Daten, die wiederum mittelbar von den ersten Daten und von den zweiten Daten abhängig sind bzw. auch diesen ermittelt werden. Hierzu wird zunächst in Schritt 9 eine Fahrzeugtrajektorie geplant bzw. bestimmt. Die Steuerdaten für ein oder mehrere Fahrzeuge werden in Schritt 10 unter Verarbeitung der Fahrzeugtrajektorie derart ermittelt, dass ein Kollisionsrisiko mit einem oder mehreren Objekten minimiert wird und eine oder mehrere vorausbestimmte, gewünschte Interaktionen mit Objekten bestimmter Art oder mit bestimmten Objekten erreicht werden.Furthermore, the determination of control data for controlling at least one driving function of the vehicle takes place as a function of the third data, which in turn is indirectly dependent on the first data and the second data or also determined therefor. This will be done first in step 9 planned or determined a vehicle trajectory. The control data for one or more vehicles will be in step 10 processing the vehicle trajectory such that a collision risk with one or more objects is minimized and one or more predetermined, desired interactions with objects of a particular type or with certain objects are achieved.

Anschließend erfolgt in Schritt 11 die Ansteuerung mehrerer Aktoren des Fahrzeugs in Anhängigkeit von den Steuerdaten.Subsequently, in step 11 the control of several actuators of the vehicle depending on the control data.

Im Rahmen der Ermittlung der Steuerdaten und/oder bei der Ansteuerung zumindest eines Aktors des Fahrzeugs können die Daten des lokalen Ortungssystems berücksichtigt werden. Dadurch kann die Präzision und Sicherheit der teilweise automatisierten Bewegungen erhöht werden.As part of the determination of the control data and / or in the control of at least one actuator of the vehicle, the data of the local positioning system can be taken into account. This can increase the precision and safety of the partially automated movements.

Die Durchführung einer gewünschten Interaktion mit einem Objekt (Schritt 12) erfolgt in mehreren Schritten. Dabei wird eine Interaktion mit einem Objekt durch die Außen-Sensorik und/oder von der Fahrzeug-Sensorik erfasst. Insbesondere wird der Fortschritt der Interaktion als Objektkonstellation zu mehreren Zeitpunkten erfasst (Schritt 13). Somit kann auch eine schrittweise Veränderung der entsprechenden Objektkonstellation bei der Interaktion erfasst werden.Performing a desired interaction with an object (step 12 ) takes place in several steps. In this case, an interaction with an object is detected by the external sensor system and / or by the vehicle sensor system. In particular, the progress of the interaction as an object constellation is detected at several times (step 13 ). Thus, a stepwise change of the corresponding object constellation in the interaction can be detected.

In Abhängigkeit von den ermittelten ersten Daten und den zweiten Daten wird die Objektkonstellation, umfassend das Objekt, mit dem eine vorausbestimmte Aktion durchzuführen ist, insbesondere als Abfolge von Veränderungen, repräsentiert. Die Steuerungsdaten werden daraufhin derart ermittelt oder korrigiert, dass eine verbesserte Interaktion mit dem Objekt bei der darauffolgenden Fahrzeugbewegung erreicht wird. Zugleich werden die Steuerungsdaten derart ermittelt, dass eine unerwünschte Interaktion mit einem Objekt, insbesondere eine vorausbestimmte Interaktion mit einem Objekt, z. B. eine Kollision, die zu einer Beschädigung des Fahrzeugs und/oder eines der Objekteführen, sowie gegenseitige Blockierungen, bei dem zumindest ein Objekt und/oder Fahrzeug in seiner weiteren Bewegung zumindest temporär gehindert wird, vermieden werden.Depending on the determined first data and the second data, the object constellation comprising the object with which a predefined action is to be performed, in particular as a sequence of changes, is represented. The control data is then determined or corrected in such a way that an improved interaction with the object in the subsequent vehicle movement is achieved. At the same time, the control data are determined such that an undesired interaction with an object, in particular a predetermined interaction with an object, for. As a collision, leading to damage to the vehicle and / or one of the objects, as well as mutual blockages, in which at least one object and / or vehicle is at least temporarily prevented in its further movement, be avoided.

Zumindest eine Außen-Sensorik wird in Abhängigkeit von der Bewegung des Fahrzeugs und/oder in Abhängigkeit von den Steuerungsdaten gesteuert. Dabei kann z. B. eine Schwenkkamera ihre Position oder Ausrichtung in Abhängigkeit von den Steuerungsdaten verändern. Dies beeinflusst dann die Erfassung der Daten in den Schritten 1a und 1b sowie die daraus resultierenden zweiten Daten, die in Schritt 4 bereitgestellt werden.At least one outdoor sensor is controlled in dependence on the movement of the vehicle and / or in dependence on the control data. It can be z. For example, a panning camera may change its position or orientation in response to the control data. This then influences the acquisition of the data in the steps 1a and 1b as well as the resulting second data, which in step 4 to be provided.

Die Steuerung der Sensorik in Abhängigkeit von den Steuerungsdaten ist vorteilhaft, weil die Sensorik bereits zur Erfassung einer künftigen Position des Fahrzeugs gesteuert wird. Dadurch wird die Bewegung des Fahrzeugs und der Außen-Sensorik derart synchronisiert, dass die Außen-Sensorik bereits auf die nächste Erfassungsposition ausgerichtet werden kann, während das Fahrzeug zu dieser Position fährt. Somit kann das Verfahren wesentlich beschleunigt werden.The control of the sensor as a function of the control data is advantageous because the sensor is already controlled to detect a future position of the vehicle. As a result, the movement of the vehicle and the external sensor system is synchronized such that the external sensor system can already be aligned to the next detection position while the vehicle is traveling to this position. Thus, the process can be significantly accelerated.

In Schritt 14 werden weiter Lerndaten ermittelt, indem zu den Merkmalen einer Objektkonstellation, die in den bereits gewonnenen Daten repräsentiert waren bzw. aus diesen in Schritt 13 ermittelt wurden, eine Information darüber zugeordnet wird, inwieweit diese Repräsentation der Objektkonstellation korrekt ist oder sich durch ein Ergebnis eines weiteren Schritts des Verfahrens als richtig oder präzise bzw. als unrichtig oder unpräzise herausgestellt haben. Die ermittelten Lerndaten werden in Schritt 15 in einer Datenbank abgelegt. Die Datenbank kann sich außerhalb des Fahrzeugs, z. B. innerhalb eines stationären Rechners, befinden.In step 14 learning data are further determined by adding to the features of an object constellation, which were represented in the already obtained data or from these in step 13 has been determined, to which extent this representation of the object constellation is correct or has been found by a further step of the method to be correct or precise or incorrect or imprecise. The determined learning data are in step 15 stored in a database. The database may be outside the vehicle, eg. B. within a stationary computer, are.

Bei einem weiteren Ablauf des Verfahrens werden die Lerndaten in Schritt 16 aus der Datenbank ausgelesen. In Abhängigkeit von diesen Daten werden die Außen-Sensorik gesteuert, und/oder die Fahrzeug-Sensorik gesteuert, und/oder – die Ermittlung der dritten Daten beeinflusst, und/oder – die Repräsentation einer Objektkonstellation innerhalb der dritten Daten beeinflusst, und/oder – die Ermittlung einer Fahrzeugtrajektorie beeinflusst, und/oder – die Ermittlung von Steuerungsdaten für zumindest ein Fahrzeug beeinflusst, und/oder – eine vorausbestimmte Interaktion mit einem Objekt beeinflusst. Die Steuerung bzw. die Beeinflussung optimiert einen Ablauf des Verfahrens anhand von vordefinierten Kriterien.In a further procedure of the method, the learning data in step 16 read from the database. Depending on these data, the external sensors are controlled, and / or the vehicle sensor system is controlled, and / or-influences the determination of the third data, and / or-influences the representation of an object constellation within the third data, and / or influences the determination of a vehicle trajectory, and / or - influences the determination of control data for at least one vehicle, and / or - influences a predetermined interaction with an object. The control or influencing optimizes a sequence of the method on the basis of predefined criteria.

Die vordefinierten Kriterien, nach welchen das Verfahren optimiert wird, sind in diesem Beispieleine Minimierung kumulierter Risiken, insbesondere Kollisionsrisiken für mehrere Fahrzeuge innerhalb des begrenzten räumlichen Bereichs; eine Verkürzung der kumulierter Rangierzeit für mehrere Fahrzeuge; oder eine Verringerung des kumulierten Energieverbrauchs und dergleichen.The predefined criteria by which the method is optimized are in this example a minimization of accumulated risks, in particular collision risks for several vehicles within the limited spatial area; a shortening of the cumulative shunting time for several vehicles; or a reduction in cumulative energy consumption and the like.

Bei sich wiedersprechenden Kriterien ist ein globales Optimum zur bestmöglichen Erfüllung ausgewählter Kriterien und Mindesterfüllung von zumindest einem Kriterium maßgeblich.In the case of conflicting criteria, a global optimum for the best possible fulfillment of selected criteria and minimum fulfillment of at least one criterion is decisive.

Claims

Method for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a limited area, in particular within a demarcated parking, maneuvering or factory area, the vehicle comprising a vehicle sensor system with at least one sensor for detecting a part of the environment of the limited area , and wherein the spatially limited area comprises an external sensor system with at least one sensor for detecting a part of the environment of the limited area, in which The vehicle sensor system detects part of the surroundings of the vehicle within the limited area and provides first data representing one or more objects in the vicinity of the vehicle; The outside sensor system detects a part of the environment within the limited area, wherein the part of the environment detected by the outside sensor system comprises a part of the vehicle, and wherein the outside sensor system provides second data that the vehicle and / or a vehicle or multiple objects in the vicinity of the vehicle; - Control data for controlling at least one driving function of the vehicle as a function of the first and second data are determined; and - A control of at least one actuator of the vehicle in response to the determined control data, which lead to a vehicle movement or to a change in vehicle movement takes place.

The method of claim 1, wherein the driving of one of the actuators to achieve a predetermined interaction with one of the objects is performed.

The method of claim 1 or 2, wherein the first data comprise at least one object constellation of at least two objects and the second data represent an object constellation of the vehicle and at least one object.

Method according to one of the preceding claims, in which the control data are determined in dependence on the first data and the second data, wherein third data are determined and provided from a comparison of the first data and the second data relating to the same object or the same object constellation Respectively.

Method according to one of the preceding claims, wherein the detection of the environment of the vehicle by the vehicle sensor system and by the external sensor in a temporal dependence, in particular synchronized takes place.

Method according to one of the preceding claims, in which the spatial area in which objects can be represented in the first data and the spatial area in which the objects are represented in the second data can be controlled independently of each other.

Method according to one of the preceding claims, in which, when the first data and the second data are compared, the respective ones Detection perspective of an object by the external sensor and / or by the vehicle sensor system is taken into account.

Method according to one of the preceding claims, in which the external sensor system is arranged above and / or below a part of the area in which the vehicle is moved, so that the vehicle is from a top view and / or bottom view of straight or obliquely above or sensory below.

Method according to one of the preceding claims, in which the frequency and / or the way in which the second data are acquired by the external sensor system are adapted to the position and / or orientation of the vehicle depending on information or hypothesis.

Method according to one of the preceding claims, in which at least one sensor of the external sensor system is moved at least partly automatically as a function of the vehicle movement and in particular corresponding to the vehicle movement.

Method according to one of the preceding claims, wherein the second data comprise respective partial data of the sensors of the external sensor system, wherein a weighting of the partial data of a respective associated sensor is performed depending on the position of the vehicle relative to these sensors.

Method according to Claim 11, in which the partial data of two sensors of the external sensor system are fused if a transition of a detection of one of the two sensors to another of the two sensors occurs during a movement of the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, wherein learning data are determined which comprise information which is representative of which features of at least one object constellation have led to a correct representation of this object constellation and / or which features of the object constellation led to an erroneous representation of this object constellation have, wherein the learning data are taken into account in a further embodiment of the method.

Method according to one of the preceding claims, in which a probability or several probabilities of the presence and / or a specific one of the movements and / or a specific position of an object in the near future is determined for the determination of the control data.

The method of claim 14, wherein a further probability is determined, which relates to the movement of the vehicle, from which the probability of an interaction of the object with the vehicle is determined.

Method according to one of the preceding claims, wherein a prediction of the vehicle position and / or an object position for one or more times for the near future is determined, wherein in the step of determining the control data one or more collision probabilities determined between different locations of the vehicle contour and the object contour become.

Method according to one of the preceding claims, in which, in the determination of the control data, spatial data representing spatial conditions of the spatially delimited area are processed.

Method according to Claim 17, in which information about the passable and non-passable spatial areas of the spatially delimited area, in particular in conjunction with temporal information about it, is processed as spatial data.

Method according to claim 17 or 18, in which spatial information relating to space and time relating to already planned or possible movements of one or more objects is processed at least within the possible movement space of the vehicle.

Method according to one of claims 17 to 19, wherein the spatial data as a function of the entrance of the vehicle in the spatially limited area and / or driving on the spatially delimited area and / or the input of the spatially limited area as a target in a navigation system in the (Work) memory of a computing unit of the vehicle are loaded.

Method according to one of the preceding claims, in which control data are determined as a function of further data representing operating commands of a remote control device.

Method according to one of the preceding claims, in which odometrical measured variables of the vehicle are processed as further data during the determination of the control data, wherein these are detected or determined by means of the vehicle and / or by means of the external sensor system.

Method according to one of the preceding claims, wherein at least a part of the determination of the control data, in particular the determination of a trajectory and / or of non-navigable space regions of the spatially delimited area takes place in a processor unit outside the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, in which an at least partially automatic change of the automatic movement of the vehicle for learning is processed by means of comparison of the first data determined with the vehicle sensor systems of a plurality of vehicles.

Method according to one of the preceding claims, in which a planning of a vehicle trajectory is carried out as a function of the second data or of the third data, wherein a plurality of collision probabilities between different locations of the vehicle contour and object contour are taken into account.

Method according to one of the preceding claims, in which the external sensor system provides the second data for at least two different vehicles, in particular simultaneously or within a time interval of less than 1, 2, 5 seconds.

Method according to one of the preceding claims, in which the spatially delimiting area is a two-dimensionally extended area and in controlling the actuators of one or more vehicles by a parking maneuver, a parking maneuver, a maneuvering maneuver or a loading maneuver for loading a vehicle by means of a ramp

The method of claim 27, wherein the control data are determined such that - an interaction with an object with predetermined quantitative criteria is performed, and / or - an entire positioning time, in particular a parking or Ausparkzeit of multiple vehicles is optimized, and / or - a total number of required maneuvers for multiple vehicles is minimized, and / or - a total energy consumption and / or CO ₂ emissions within the limited area is reduced.

A computer program product that can be loaded directly into the internal memory of a digital computer and includes software code portions that perform the steps of any one of the preceding claims when the product is running on a computer.

Device for carrying out an at least partially automated movement of a vehicle within a spatially limited area, in particular within a demarcated parking, maneuvering or factory area, comprising: A receiving unit for receiving first data representing one or more objects in the vicinity of the vehicle, the first data being provided by a vehicle sensor system of the vehicle, which detects a part of the surroundings of the vehicle within the spatially limited area; An external sensor system for detecting a part of the environment within the spatially limited area, wherein the part of the environment detected by the outside sensor system comprises a part of the vehicle, and wherein the outside sensor system is configured to provide second data, which is the Represent vehicle and / or one or more objects in the vicinity of the vehicle; A computing unit for determining third data which can be determined from a comparison of the first data and the second data and relate to the same object or the same object constellation, and / or for determining control data for controlling at least one driving function of the vehicle as a function of the first and second data, wherein the third data and / or the control data are transferable to the vehicle for driving at least one actuator of the vehicle in response to the transmitted data, which are processable to control a partially automated vehicle movement or to change a vehicle movement.

Apparatus according to claim 30, which comprises further means for carrying out the method according to any one of claims 2 to 29.