CN109074734A - 机动车的控制 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制机动车的方法,该方法包括以下步骤:扫描机动车的区域中的对象;确定所述对象的当前实施方式;将当前实施方式与所述对象的不同的预确定的实施方式进行比较;选择相应于当前实施方式的预确定的实施方式;基于分配给所选择的实施方式的地点区域来确定所述机动车所处的地点区域。

Description

机动车的控制
技术领域
本发明涉及机动车的控制。本发明尤其涉及根据当地适用的规定控制机动车。
背景技术
机动车将会在道路网络上被自动化地控制。在此,可以使用支持机动车的特定功能的所谓的驾驶辅助装置,或者,可以自主地(即在不受驾驶员的协助和监测的情况下)自动控制机动车。自动控制尤其可以包括纵向控制或横向控制。
通常,借助诸如用于卫星导航(例如GPS)的接收器的定位系统来确定机动车的位置,并且根据所确定的位置来确定当地适用的规定。这种规定例如可以涉及如下问题:在当前的交通系统(Transportsystem)中实行右侧交通还是左侧交通。其他规定例如可以涉及机动车的最大允许的行驶速度。为此,可能需要确定机动车所处道路的道路等级。
如果例如无法借助定位装置来实现位置确定——例如在隧道或城市峡谷(Straβenschlucht)中,则可能会使本地适用的规定的确定受限,所述本地适用的规定用于控制机动车。
US 2013/0162824 A1提出:检测机动车区域内的对象,确定该对象在道路地图上的位置,并且随后确定机动车的位置。
US 2006/0233424 A1涉及基于位置已知的道路标记的位置确定。
发明内容
本发明基于以下任务:说明一种改进的技术,借助该技术可以确定机动车所处的地点区域。本发明借助独立权利要求的主题来解决该任务。从属权利要求描述优选实施方式。
一种方法包括以下步骤:扫描机动车的区域中的对象;确定该对象的当前实施方式;将所述当前实施方式与该对象的不同的预确定的实施方式进行比较;选择相应于当前实施方式的预确定的实施方式;基于分配给所选择的实施方式的地点区域来确定机动车所处的地点区域。
本发明基于以下认知:确定的对象在不同地点区域中以不同的、分别特有的方式实施。例如可以基于交通牌的实施方式推断出机动车处于哪个国家。由此可以至少粗略地或近似地确定机动车的地点区域。由此可以替代或改善借助其他途径(例如基于用于卫星导航信号的接收器)的位置确定。此外,可以将所述确定的结果用于可信度检验。
优选地,基于地点区域来确定该机动车的区域中适用的交通系统。该交通系统能够允许推断出与交通区域相关的不同规定。如果交通区域例如包括英国,则可以推断出不同道路等级上的预确定速度限制和普遍的左侧交通。
可以根据所确定的交通系统来控制机动车。例如可以根据与该交通系统相关的规律或交通规则来控制机动车的纵向控制或横向控制。
可以基于法律定义(Legal Definition)来确定预确定的实施方式,其中,分配给预确定的实施方式的地点区域相应于所对应的法律定义的适用范围。
对象的准确实施方式(例如先行权路牌)通常不是被随机地或基于所观察到的统计学累积分配给地点区域,而是在该地点区域适用一规则,该规则也包括能够观察到的对象的法律定义。例如对于不同国家而言,先行权路牌的尺寸、配色和形状分别被准确地但彼此不同地定义。法规、实施规定或确定先行权路牌的准确实施方式的其他说明的法律适用范围可以近似地相应于机动车所处的地点区域。
特别优选的是,扫描机动车的区域中的多个对象并且分别将这些对象分配给地点区域,其中,基于所确定的地点区域来确定机动车所处的地点区域。换句话说,优选地,不仅基于一个对象、而且尽可能基于多个对象来确定机动车的当前地点区域。由此,机动车的地点区域被错误确定的可能性更小。可以根据任意的已知方法来相互比较所确定的地点区域,使得例如采取多数决定法(Mehrheitsentscheidung)。
在一种实施方式中,交通系统被分配给国家区域。在另一实施方式中,交通系统被分配给道路等级。例如可以由道路边缘处的地点牌推断出:机动车不处于高速公路上或地方公路上,而是处于地点区域中。在另一示例中可以确定:机动车例如处于停车场或允许儿童玩耍的街道(Spielstraβe)上。
在一种特别优选的实施方式中,该对象包括信息牌。信息牌尤其可以布置在机动车所处的道路区域内。信息牌例如可以包括交通牌,该交通牌例如可以包括符号(Sinnbild)、危险标志、法规标志、指示标志(Richtzeichen)、交通装置、附加标志或其他法律上未定义的标志。信息牌的其他示例可以包括国家牌、过境标志或收费站。也可以将机动车自身范围内的机动车官方标志作为标牌进行分析处理。
在另一实施方式中,对象包括结构设施。该结构设施尤其可以位于机动车所处的道路区域内。结构措施例如可以包括:路边建筑物、护栏、航标(柱式轮廓标:Bake)、植被、结构特征、弯道半径、道路宽度或道路路面。这些结构措施通常根据法律规定被分别分配给适用范围并且由此被分配给预确定的地点区域。
一种设备包括扫描装置、存储器和处理装置,所述扫描装置用于扫描机动车区域中的对象,所述存储器具有该对象的不同的预确定的实施方式,其中,每个实施方式分配有一个地点区域。处理装置设置用于确定所扫描的对象的实施方式,将所确定的实施方式与所存储的实施方式进行比较,选择所存储的实施方式中的相应于当前实施方式的实施方式,并且基于分配给所选择的实施方式的地点区域来确定机动车所处的地点区域。
附图说明
现在参考附图更详细地描述本发明,附图示出:
图1示出机动车车载的设备的示意图;
图2示出借助图1的设备确定地点区域;
图3示出先行权路牌的不同实施方式;
图4示出指示牌的不同实施方式;
图5示出柱式轮廓标的不同实施方式;
图6示例性地示出在道路上相对于图1的机动车的横向距离值;
图7示出用于图1的设备的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出机动车105车载的设备100。设备100设置用于根据对机动车105的周围环境的扫描来至少近似地确定机动车105所处的地点区域。在其他的实施方式中,设备100可以设置用于基于地点区域来推断机动车105的区域中适用的交通系统并且必要时还根据所确定的交通系统控制机动车105。
设备100包括处理装置110、至少一个扫描装置115以及存储器120。可选地,设置用于提供确定的结果的接口125。为了控制机动车105,处理装置110可以与机动车105的控制装置130连接。示例性地示出:象征机动车105的横向控制的方向盘以及象征机动车105的纵向控制的驱动马达。在另一实施方式中可以设置位置传感器135,该位置传感器与处理装置110连接并且设置用于以经典的方式(例如借助卫星导航系统)确定机动车105的位置。所确定的位置与所确定的地点区域可以相互校验(validieren)或者相互可信度检验,以便能够实现机动车105的改善的确定准确度或控制准确度或控制可靠性。
对象140处于机动车105外部,该对象可以借助扫描装置115被扫描。扫描装置115可以包括摄像机、立体摄像机、视频摄像机、基于激光的测距仪或雷达传感器。也可以设置多个扫描装置115,这些扫描装置的检测区域可以相互重叠或者如图所示那样彼此不相交。在所示出的实施方式中,第一检测区域位于机动车105前方,并且第二检测区域位于机动车105的侧向(横向)。
在此提出:借助扫描装置115扫描机动车105的区域中的对象140并且借助处理装置110确定对象140的实施方式。在存储器120中存储有对象140的不同的实施方式,分别给这些不同的实施方式分配了预确定的地点区域。借助所确定的实施方式与所存储的实施方式的比较可以推断出:机动车105处于哪个地点区域中。
图2示出借助图1的设备100确定地点区域。图1的对象140的第一实施方式205与所分配的第一地点区域210共同存储在存储器120中。在此,第一实施方式140和第一地点区域210可以以任意方式表示。
第一实施方式205可以基于第一法律定义215确定,给该第一法律定义分配第一适用范围220。第一法律定义215例如可以包括法规或法律并且定义对象140的可扫描的方面——例如光学外观、尺寸、配色、反射特性、相对于机动车105所行驶的道路的行车道的停车位或结构条件(例如岔道、弯道、桥梁等)。第一适用范围220说明:借助对象140的所述第一实施方式205所预期到的位置。适用范围220可以包括第一法律定义215的领土边界(例如国界)或(例如高速公路区域中的或封闭居民区内的)预确定区域。对象140的第一实施方式205例如可以在其外观中说明跨国道路使得第一适用范围220涉及跨国道路。通常,因此也定义必须涉及第一法律定义215所基于的预确定国家中的跨国道路。
以相应的方式设置第二实施方式225、第二地点区域230、第二法律定义235和第二适用范围240。应注意的是,不一定必须基于法律定义215、235及其适用范围220、240来定义实施方式205、225和地点区域210、230。
可以将已经在机动车105的周围环境中扫描到的当前实施方式245与所存储的实施方式205、225进行比较。如果确定所存储的实施方式205、225中的一个(即图2的图示中的第二实施方式225)相应于当前实施方式245,则由此可以推断出机动车105处于地点区域250中,该地点区域相应于分配有第二实施方式225的第二地点区域230。
图3以先行权路牌为例示出对象140的不同实施方式。图3A的实施方式对应于德国,图3B的实施方式对应于法国,图3C的实施方式对应于英国,图3D的实施方式对应于波兰,图3E的实施方式对应于瑞典。在所选示例中,当前的地点区域250可以分别以一个国家说明。与该说明相关联的通常是涉及机动车105的控制的其他规定——尤其禁令和要求(Gebote)。
图4以德国的指示牌为例示出图1的对象140的不同实施方式。所示出的指示牌分别指示如下道路等级:该道路等级代表机动车105所处的当前地点区域250。图4A的指示牌涉及允许儿童玩耍的街道的道路等级,图4B的指示牌涉及地点区域210,图4C的指示牌涉及机动车道,图4D的指示牌和图4E的指示牌分别涉及高速公路,图4F的指示牌涉及地方公路。机动车(105)的最大行驶速度被分别分配给能够以这种方式确定的当前地点区域250。
图5以柱式轮廓标为例示出对象140的不同实施方式,该柱式轮廓标例如可以用于限界道路或行车道。图5A至图5L中所示的实施方式被分别分配给一个国家,其中,可能存在多重选择(Mehrfachnennung)。
图6示例性地示出在道路上相对于图1的机动车105的横向距离值。例如通常借助法律定义215、235来规范(regulieren)道路区域中的结构措施。因此,道路交叉口处的转弯半径、护栏的高度或实施方式、柱式轮廓标与行车道之间的距离、斜距或坡角例如可以分别指示确定的地点区域210、230。优选地,借助设备100扫描和分析结构措施的多个特征。这例如可以借助横向距离测量来实现,该横向距离测量的结果在图6中示出。在垂直方向上绘制出机动车105的行驶路程,并且在水平方向上绘制出左侧距离605和右侧距离610。根据距离在路程上的变化过程,可以扫描并且进一步分析机动车105的区域中的地形特征或结构措施。然后可以将所确定的特征与存储器120中的信息进行比较,以便确定机动车105的当前地点区域250。
图7示出用于图1的设备100的方法700的流程图。方法700尤其可以在处理装置110上运行。在一种实施方式中,处理装置110被设计成一并包括存储器120的神经网络,其中,根据神经网络的规则集成地运行元素的比较。
在第一步骤705中,借助扫描装置115扫描机动车105的周围环境。在可选的步骤710中识别对象140,也就是说,进行与对象140的所存储的特征的肯定比较。优选地,在此一方面确定涉及哪种类型的对象140(例如哪种交通牌或哪种结构措施),并且同时确定具体的实施方式205、225。如果已经识别出对象140,则可以触发中断,以便促使处理装置110进一步处理所识别的对象140。
在步骤715中,将所确定的当前实施方式245与所存储的实施方式205、225进行比较。在步骤720中比较:这些实施方式是否彼此匹配或彼此相应。如果不是这种情况,则继续进行方法700,以便执行与下一个所存储的实施方式205、225的比较。
如果在步骤720中确定:已经找到匹配于确定的当前实施方式245的实施方式205、225,则优选在步骤725中确定分配给匹配的实施方式205、225的地点区域210。在此,地点区域210例如可以包括国家、道路等级或其他的明确定义的(abgezirkelt)地理区域。可以将所确定的地点区域210与位置传感器135所确定的位置进行比较,以便校验该地点区域,反之亦然。
可选地,在步骤730中基于所确定的地点区域210确定交通系统。交通系统可以包括关于机动车105的优选控制的一个或多个法律规定。
可选地,也可以在步骤735中基于所确定的交通系统来控制机动车105。

Claims (10)

1.一种方法(700),其中,所述方法(700)包括以下步骤:
-扫描(705)机动车(105)的区域中的对象(140);
-确定(710)所述对象(140)的当前实施方式(245);
-将所述当前实施方式(245)与所述对象(140)的不同的预确定的实施方式(205,225)进行比较;
-选择(720)相应于所述当前实施方式(245)的预确定的实施方式(205,225);
-基于分配给所选择的实施方式(205,225)的地点区域(210,230)来确定(725)所述机动车(105)所处的地点区域(210,230)。
2.根据权利要求1所述的方法(700),所述方法还包括基于所述地点区域(210,230)来确定(730)所述机动车(105)的区域中适用的交通系统。
3.根据权利要求2所述的方法(700),所述方法还包括根据所确定的交通系统来控制(735)所述机动车(105)。
4.根据以上权利要求中任一项所述的方法(700),其中,基于法律定义(215,235)来确定所述预确定的实施方式(205,225),其中,分配给所述预确定的实施方式(205,225)的地点区域(210,230)相应于所对应的法律定义(215,235)的适用范围(220,240)。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法(700),其中,扫描(705)所述机动车(105)的区域中的多个对象(140)并且将所述多个对象分别分配给一个地点区域(210,230),其中,基于所确定的地点区域(210,230)来确定所述机动车(105)所处的地点区域(210,230)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法(700),其中,所述交通系统被分配给国家区域。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法(700),其中,所述交通系统被分配给道路等级。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法(700),其中,所述对象(140)包括信息牌。
9.根据以上权利要求中任一项所述的方法(700),其中,所述对象(140)包括结构设施。
10.一种设备(100),其包括:
-扫描装置(115),所述扫描装置用于扫描机动车(105)的区域中的对象(140);
-存储器(120),所述存储器具有所述对象(140)的不同的预确定的实施方式(205,225),其中,每个实施方式(205,225)分配有一个地点区域(210,230);
-处理装置(110),所述处理装置设置用于:
确定所扫描的对象(140)的当前实施方式(245);
将所确定的实施方式(245)与所存储的实施方式(205,225)进行比较;
选择所存储的实施方式(205,225)中的相应于所述当前实施方式(245)的实施方式;
基于分配给所选择的实施方式(205,225)的地点区域(210,230)来确定所述机动车(105)所处的地点区域(210,230)。
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