DE102020004689A1 - Method for determining an inclination of a road surface for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Neigung (a') einer Fahrbahnoberfläche (F1) für ein Fahrzeug (1). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass- ein Sonnenstand und eine Höhe (h) eines Verkehrszeichens (2) vor dem Fahrzeug (1) fahrzeugseitige erfasst werden,- basierend auf einer waagerecht verlaufenden Fahrbahnoberfläche (F1) eine erwartete Schattenlänge (x) des Verkehrszeichens ermittelt wird und- anhand der erwarteten Schattenlänge (x) und einer tatsächlich erfassten Schattenlänge (x') des Verkehrszeichens (2) die Neigung (a') der Fahrbahnoberfläche (F1) bestimmt wird.The invention relates to a method for determining an inclination (a ') of a road surface (F1) for a vehicle (1). According to the invention it is provided that - a position of the sun and a height (h) of a traffic sign (2) in front of the vehicle (1) are detected on the vehicle side, - an expected shadow length (x) of the traffic sign is determined based on a horizontally running road surface (F1) and - The inclination (a ') of the road surface (F1) is determined on the basis of the expected shadow length (x) and an actually recorded shadow length (x') of the traffic sign (2).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Neigung einer Fahrbahnoberfläche für ein Fahrzeug.The invention relates to a method for determining an inclination of a road surface for a vehicle.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung einer Neigung einer Fahrbahnoberfläche für ein Fahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for determining an inclination of a road surface for a vehicle.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
Ein Verfahren zur Ermittlung einer Neigung einer Fahrbahnoberfläche für ein Fahrzeug sieht erfindungsgemäß vor, dass ein Sonnenstand und eine Höhe eines Verkehrszeichens vor dem Fahrzeug fahrzeugseitig erfasst werden. Basierend auf einer waagerecht verlaufenden Fahrbahnoberfläche wird eine erwartete Schattenlänge des Verkehrszeichens ermittelt und anhand der erwarteten Schattenlänge und einer tatsächlich erfassten Schattenlänge des Verkehrszeichens wird die Neigung der Fahrbahnoberfläche bestimmt.A method for determining an inclination of a road surface for a vehicle provides, according to the invention, that the position of the sun and the height of a traffic sign in front of the vehicle are recorded on the vehicle side. Based on a horizontally running road surface, an expected shadow length of the traffic sign is determined and the inclination of the road surface is determined based on the expected shadow length and an actually recorded shadow length of the traffic sign.
Durch Anwendung des Verfahrens kann auf vergleichsweise einfache Art und Weise der Neigungswinkel der Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug ermittelt werden, anhand dessen eine sogenannte Neigungsstörgröße bestimmt werden kann, die bei einer Querregelung des Fahrzeuges berücksichtigt wird. Dadurch können vergleichsweise schnelle und abrupte Regelungsimpulse bei der Querregelung verringert werden, so dass die Sicherheit und ein Komfort für einen Fahrzeugnutzer und Insassen des Fahrzeuges merklich gesteigert werden können. Die Querregelung wird durch das Vorliegen der Neigung als Information gleichmäßiger, wobei durch Speichern und Verbreiten dieser Information eine Lateral-Neigungskarte sämtlicher Fahrstrecken erstellt werden kann. Diese Lateral-Neigungskarte wird mittels einer Mehrzahl von Fahrzeugen, die die Neigungen ermitteln erstellt, wobei die Ermittlung, insbesondere an sonnigen Tagen, aufgrund der Schattenlänge erfolgt.By using the method, the angle of inclination of the road surface in front of the vehicle can be determined in a comparatively simple manner, on the basis of which a so-called inclination disturbance variable can be determined, which is taken into account in lateral control of the vehicle. As a result, comparatively fast and abrupt control pulses can be reduced in the transverse control, so that the safety and comfort for a vehicle user and occupants of the vehicle can be increased significantly. The lateral control becomes more even when the inclination is available as information, whereby a lateral inclination map of all routes can be created by storing and disseminating this information. This lateral inclination map is created by means of a plurality of vehicles that determine the inclinations, the determination taking place, in particular on sunny days, on the basis of the length of the shadow.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:
-
1 schematisch eine perspektivische Ansicht eines auf einem Fahrbahnabschnitt fahrenden Fahrzeuges sowie ein Verkehrsschild und -
2 schematisch eine Ermittlung einer lateralen Neigung einer Fahrbahnoberfläche.
-
1 schematically a perspective view of a vehicle traveling on a roadway section and a traffic sign and -
2 schematically a determination of a lateral inclination of a road surface.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
Eine Querregelung, insbesondere im automatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeuges
Um insbesondere die laterale Neigung a' der Fahrbahnoberfläche
Das Fahrzeug
Die Kamera
Zur Ermittlung der Neigung a' der Fahrbahnoberfläche
Anhand erfasster Signale der Umgebungssensorik wird das Verkehrsschild
Weiterhin sind eine aktuelle Uhrzeit, ein Datum sowie eine geografische Position des Verkehrsschildes
Zur Ermittlung der lateralen Neigung a' der Fahrbahnoberfläche
Des Weiteren wird die Höhe des Verkehrsschildes
Weiterhin wird eine Schattenlänge x' auf einer Trajektorie des Fahrzeuges
Anschließend wird eine Differenz zwischen der Schattenlänge x' und der prognostizierten Schattenlänge x ermittelt und mittels folgender Gleichungen wird die laterale Neigung a' der Fahrbahnoberfläche
Mittels des Verfahrens wird ermöglicht, über mehrere Fahrzeuge
Hierzu dienen die Fahrzeuge
Dadurch kann an sonnigen Tagen eine Neigungskarte erstellt werden, wobei die Neigungskarte über einen Jahresverlauf und unterschiedlichen Sonnenständen validiert werden kann.This enables an inclination map to be created on sunny days, whereby the inclination map can be validated over the course of the year and different sun positions.
Insbesondere für den automatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeuges
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- VerkehrsschildTraffic sign
- 33
- Kamera camera
- EE.
- ErfassungsbereichDetection area
- FF.
- FahrbahnabschnittLane section
- F1F1
- FahrbahnoberflächeRoad surface
- SS.
- Schattenshadow
- VV
- Sonnenlichtvektor Sunlight vector
- α'α '
- NeigungTilt
- hH
- Höheheight
- xx
- erwartete Schattenlängeexpected shadow length
- x'x '
- erfasste Schattenlängerecorded shadow length
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 19821617 C1 [0002]DE 19821617 C1 [0002]
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DE102020004689.4A DE102020004689A1 (en) | 2020-08-03 | 2020-08-03 | Method for determining an inclination of a road surface for a vehicle |
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DE102020004689A1 true DE102020004689A1 (en) | 2020-10-01 |
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DE102020004689.4A Pending DE102020004689A1 (en) | 2020-08-03 | 2020-08-03 | Method for determining an inclination of a road surface for a vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102020004689A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230046376A1 (en) * | 2021-08-13 | 2023-02-16 | Here Global B.V. | Systems and methods for identifying inclined regions |
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2020
- 2020-08-03 DE DE102020004689.4A patent/DE102020004689A1/en active Pending
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