CN111417993B - 用于提供至少一个对象的位置的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

用于提供(340)至少一个对象(230)的位置(231)的方法(300)和设备(110)，所述方法具有以下步骤：接收(310)周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置(210)的周围环境(220)，其中，所述周围环境(220)包括所述至少一个对象(230)；接收(320)状态数据值，其中，所述状态数据值代表所述基础设施装置(210)的状态；基于所述周围环境数据值并根据所述基础设施装置(210)的状态来确定(330)所述至少一个对象(230)在所述周围环境(220)中的位置(231)；提供(340)所述至少一个对象(230)的位置(231)。

Description

用于提供至少一个对象的位置的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于提供至少一个对象的位置的一种方法和一种设备，所述方法具有以下步骤：接收周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置的周围环境，其中，所述周围环境包括所述至少一个对象；接收状态数据值，其中，所述状态数据值代表基础设施装置的状态；基于周围环境数据值并根据基础设施装置的状态来确定所述至少一个对象在周围环境中的位置；提供所述至少一个对象的位置。
发明内容
根据本发明的用于提供至少一个对象的位置的方法包括以下步骤：接收周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置的周围环境，其中，所述周围环境包括所述至少一个对象；接收状态数据值，其中，所述状态数据值代表基础设施装置的状态。该方法还包括以下步骤：基于周围环境数据值并根据基础设施装置的状态来确定所述至少一个对象在周围环境中的位置；提供所述至少一个对象的位置。
至少一个对象例如应理解为交通参与者(车辆、自行车、行人等)和/或障碍物(石头、车辆丢失的货物、倒下的树木、标牌等)和/或临时障碍物(施工现场、事故等)。
至少一个对象的位置例如应理解为GNSS坐标中的说明。在一种实施方式中，位置应理解为GNSS坐标中的说明和位置的不精确度
Figure BDA0002489213790000011
在一种实施方式中，位置尤其应理解为高精度的位置，所述高精度的位置在预给定的坐标系(例如GNSS坐标)内如此准确，使得该位置不超过最大允许的不精确度。在此，最大不精确度例如可以取决于周围环境。此外，最大不精确度例如可以与其相关。基本上，高精度的位置的最大不精确度如此低，使得尤其自动化车辆的安全运行(横向和/或纵向控制和/或对安全重要相关的功能等)被确保(最大不精确度例如处于约10厘米的量级)。
基础设施装置例如应理解为路灯和/或交通标志(标牌、交通信号灯等)和/或栏杆和/或其他装置。通常，基础设施装置应理解为如下装置：该装置包括用于检测基础设施单元的周围环境的环境传感装置，其中，所述周围环境包括至少一个基础设施区域(行车道的和/或停车场的和/或桥梁的和/或隧道等的区域)。
环境传感装置应理解为至少一个视频传感器和/或雷达传感器和/或激光雷达传感器和/或超声传感器和/或至少一个其他的传感器，所述其他的传感器构造用于以周围环境数据值的形式如此检测周围环境中的至少一个对象，使得可以确定所述至少一个对象的位置。
根据本发明的方法以有利的方式解决如下任务：在确定至少一个对象在基础设施装置的周围环境中的位置时考虑基础设施装置的状态。这增加了所确定的位置的准确性，并因此也增加了与之相关联的信息的可靠性。
优选地，基础设施装置构造用于实施运动和/或变形，和/或，所述状态包括运动的和/或变形的方向和/或程度。
为此，基础设施装置包括传感器设备，所述传感器设备构造用于以状态数据值的形式检测基础设施装置的状态。为了检测运动和/或变形，传感器设备例如包括加速度传感器。在另一实施方式中，传感器设备相应于周围环境传感装置，并且将基础设施装置的状态(尤其运动和/或变形)以状态数据值的形式从周围环境数据值中提取出。这例如借助与参考周围环境数据值的比较来实现，所述参考周围环境数据值尤其已经在没有运动和/或变形的情况下所检测。
在此例如应理解，基础设施装置(尤其在风影响或天气影响下和/或在由过往车辆引起的气流等的影响下)实施运动和/或变形，这种运动和/或变形影响周围环境数据值。
在此表现出以下优点：考虑了对周围环境数据值影响重大的运动和/或变形，由此提高至少一个对象的位置的质量或准确性。
优选地，设置接收天气状态数据值的步骤，其中，所述天气状态数据代表周围环境中的天气状态，并且附加地根据天气状态来确定所述至少一个对象的位置。
天气状态例如应理解为风向和/或风速和/或降水(雨、雪、冰雹等)和/或雾和/或阳光的强度和/或方向等。
这表现出以下优点：通过一并考虑天气状态来进一步提高位置说明的质量，所述天气状态尤其可以对位置说明的不精确度产生相当大的影响。例如，在雾中无法太准确地确定位置，这导致位置的更大的不精确度。
优选地，如此提供至少一个对象的位置，使得至少在周围环境中根据至少一个对象的位置来运行自动化车辆。
自动化车辆应理解为部分自动化的、高度自动化的或完全自动化的车辆。
运行自动化车辆应理解为：部分自动化地、高度自动化地或完全自动化地运行自动化车辆。在此，运行例如包括：确定自动化车辆的轨迹，和/或，借助自动化横向和/或纵向控制来行驶该轨迹，和/或，实施对安全重要相关的驾驶功能等。自动化车辆的运行尤其如此进行，使得避免与所述至少一个对象的碰撞。
这表现出以下优点：借助根据本发明的方法，提高了在运行自动化车辆时相对于至少一个对象的安全性。
根据本发明的用于提供至少一个对象的位置的设备包括第一装置和第二装置，该第一装置用于接收周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置的周围环境，其中，所述周围环境包括所述至少一个对象，该第二装置用于接收状态数据值，其中，所述状态数据值代表基础设施装置的状态。该设备还包括第三装置和第四装置，该第三装置用于基于所述周围环境数据值并根据基础设施装置的状态来确定所述至少一个对象在周围环境中的位置，该第四装置用于提供所述至少一个对象的位置。
优选地，设置用于接收天气状态数据值的另外的装置，其中，所述天气状态数据代表周围环境中的天气状态。
优选地，第一装置和/或第二装置和/或第三装置和/或第四装置和/或另外的装置构造用于实施根据方法权利要求中至少任一项所述的方法。
本发明的有利扩展方案在从属权利要求中说明并且在说明书中列举。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在以下描述中进一步阐述。附图示出：
图1示出根据本发明的设备的第一实施例；
图2示出根据本发明的设备的第二实施例；
图3示出根据本发明的方法的一种实施例；
图4以流程图的形式示出根据本发明的方法的一种实施例。
具体实施方式
图1示出示例性的计算单元100，该计算单元包括用于提供340至少一个对象230的位置231的设备110。计算单元100例如应理解为服务器。在另一实施方式中，计算单元100应理解为云——即至少两个电数据处理装置的组合，所述云例如借助互联网来交换数据。在另一实施方式中，计算单元100相应于设备110。
设备110包括第一装置111和第二装置112，该第一装置用于接收310周围环境数据值，其中，该周围环境数据值代表基础设施装置210的周围环境220，其中，该周围环境220包括至少一个对象230，该第二装置用于接收320状态数据值，其中，该状态数据值代表基础设施装置210的状态。设备110还包括第三装置113和第四装置114，该第三装置用于基于周围环境数据值并且根据基础设施装置210的状态来确定330至少一个对象230在周围环境220中的位置231，该第四装置用于提供340至少一个对象230的位置231。在一种实施方式中，附加地设置用于接收325天气状态数据值的另外的装置115，其中，该天气状态数据代表周围环境220中的天气状态。
取决于计算单元100的相应的实施方式，第一装置111和/或第二装置112和/或第三装置113和/或第四装置114和/或另外的装置115也可以以不同的实施方式构造。如果计算单元100构造为服务器，则第一装置111和/或第二装置112和/或第三装置113和/或第四装置114和/或另外的装置115(关于设备110的位置)定位在同一位置处。
如果计算单元100构造为云，则第一装置111和/或第二装置112和/或第三装置113和/或第四装置114和/或另外的装置115可以定位在不同的位置——例如在不同的城市和/或在不同的地区，其中，为了交换(电子)数据，在第一装置111和/或第二装置112和/或第三装置113和/或第四装置114和/或另外的装置115之间构造有连接(例如互联网)。
第一装置111构造用于接收周围环境数据值，其中，该周围环境数据值代表基础设施装置210的周围环境220，其中，该周围环境220包括至少一个对象230。为此，第一装置111构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据。在另一实施方式中，第一装置111如此构造，使得其借助线缆和/或无线连接121与发送和/或接收单元122连接，所述发送和/或接收单元从设备110出发布置在外部。此外，第一装置111包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)，所述电子数据处理元件构造用于存储和/或处理周围环境数据值(例如实施数据格式的改变和/或匹配)并随后传递给第三装置113。在另一实施方式中，第一装置111如此构造，使得在没有数据处理元件的情况下将所接收的周围环境数据值传递给第三装置113。
此外，该设备包括第二装置112，该第二装置构造用于接收状态数据值，其中，该状态数据值代表基础设施装置210的状态。为此，第二装置112构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据。第二装置112相应于第一装置111的至少一种实施方式和/或与第一装置111相同。
在一种实施方式中，设备110附加地包括另外的装置115，所述另外的装置构造用于接收天气状态数据值，其中，该天气状态数据值代表周围环境220中的天气状态。在一种实施方式中，从外部服务器(例如天气服务)接收天气状态数据值。在另一实施方式中，直接从基础设施装置210接收天气状态数据值。为此，另外的装置115构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据。另外的装置115相应于第一装置111和/或第二装置112的至少一种实施方式，和/或所述另外的装置与第一装置111和/或第二装置112相同。
此外，设备110包括第三装置113，该第三装置构造用于基于周围环境数据值并根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230在周围环境220中的位置231。为此，第三装置113例如构造为计算单元，该计算单元包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)。此外，第三装置113包括相应的软件，该相应的软件构造用于基于周围环境数据值并根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230的位置231。例如通过如下方式确定位置231：基于周围环境数据值来确定至少一个对象230的第一位置。这例如借助基于差异原理
Figure BDA0002489213790000061
的对象识别方法来实现。接下来，根据基础设施装置210的状态(例如由于风等引起的恒定运动)来匹配第一位置，并且通过(例如借助矢量相加)相应地计算出基础设施装置210的运动来将第一位置确定为至少一个对象230的位置230。
此外，设备110包括第四装置114，该第四装置构造用于提供至少一个对象230的位置231。在一种实施方式中，第四装置114例如构造为数据接口。在另一实施方式中，第四装置114附加地或替代地构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据。在此，第四装置114相应于第一装置111和/或第二装置112和/或另外的装置115的至少一种实施方式，和/或该第四装置与第一装置111和/或第二装置112和/或另外的装置115相同。
图2示出基础设施装置210，该基础设施装置在此纯示例性地构造为路灯形式的照明单元。在该实施方式中，基础设施单元210直接包括设备110。
设备110包括第一装置111和第二装置112，该第一装置用于接收310周围环境数据值，其中，该周围环境数据值代表基础设施装置210的周围环境220，其中，该周围环境220包括至少一个对象230，该第二装置用于接收320状态数据值，其中，该状态数据值代表基础设施装置210的状态。设备110还包括第三装置113和第四装置114，该第三装置用于基于周围环境数据值并且根据基础设施装置210的状态来确定330至少一个对象230在周围环境220中的位置231，该第四装置用于提供340至少一个对象230的位置231。在一种实施方式中，附加地设置用于接收325天气状态数据值的另外的装置115，其中，该天气状态数据代表周围环境220中的天气状态。
第一装置111构造用于接收周围环境数据值，其中，该周围环境数据值代表基础设施装置210的周围环境220，其中，该周围环境220包括至少一个对象230。为此，第一装置111构造为数据接口，借助该数据接口来请求和/或接收数据。例如，第一装置111借助线缆和/或借助无线连接(例如蓝牙)而与周围环境传感装置211连接，该周围环境传感装置被包括在基础设施装置210中。第一装置111包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)，所述电子数据处理元件构造用于存储和/或处理周围环境数据值(例如实施数据格式的改变和/或匹配)并随后传递给第三装置113。在另一实施方式中，第一装置111如此构造，使得在没有数据处理元件的情况下将所接收的周围环境数据值传递给第三装置113。
此外，该设备包括第二装置112，该第二装置构造用于接收状态数据值，其中，该状态数据值代表基础设施装置210的状态。为此，第二装置112构造为数据接口，借助该数据接口来请求和/或接收数据。例如，第二装置112借助线缆和/或借助无线连接(例如蓝牙)而与传感器设备212连接，该传感器设备构造用于以状态数据值的形式检测基础设施装置210的状态。第二装置112包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)，所述电子数据处理元件构造用于存储和/或处理状态数据值(例如实施数据格式的改变和/或匹配)并随后传递给第三装置113。在另一实施方式中，第二装置112如此构造，使得在没有数据处理元件的情况下将所接收的状态数据值传递给第三装置113。
在一种实施方式中，设备110附加地包括另外的装置115，所述另外的装置构造用于接收天气状态数据值，其中，该天气状态数据值代表周围环境220中的天气状态。在一种实施方式中，另外的装置115例如构造为数据接口，借助该数据接口来请求和/或接收数据。例如，另外的装置115借助线缆和/或借助无线连接(例如蓝牙)而与天气传感器213连接，该天气传感器构造用于以天气状态数据值的形式检测基础设施装置210的周围环境中的天气状态。另外的装置115包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)，所述电子数据处理元件构造用于存储和/或处理天气状态数据值(例如实施数据格式的改变和/或匹配)并随后传递给第三装置113。在另一实施方式中，另外的装置115如此构造，使得在没有数据处理元件的情况下将所接收的天气状态数据值传递给第三装置113。
在另一实施方式中，另外的装置115构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据，或者所述另外的装置与接收和/或发送单元214连接，该接收和/或发送单元由基础设施装置210所包括。在此，从外部服务器(例如天气服务)接收天气状态数据值。
此外，设备110包括第三装置113，该第三装置构造用于基于周围环境数据值并根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230在周围环境220中的位置231。为此，第三装置113例如构造为计算单元，该计算单元包括电子数据处理元件(例如处理器、工作存储器和硬盘)。此外，第三装置113包括相应的软件，该相应的软件构造用于基于周围环境数据值并根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230的位置231。例如通过如下方式来确定所述位置231：基于周围环境数据值确定至少一个对象230的第一位置。这例如借助基于差异原理的对象识别方法来实现。接下来，根据基础设施装置210的状态(例如由于风等引起的恒定运动)来匹配第一位置，并且通过(例如借助矢量相加)相应地计算出基础设施装置210的运动来将第一位置确定为至少一个对象230的位置230。
此外，设备110包括第四装置114，该第四装置构造用于提供至少一个对象230的位置231。在一种实施方式中，第四装置114例如构造为数据接口。在另一实施方式中，第四装置114附加地或替代地构造为接收和/或发送单元，借助该接收和/或发送单元来请求和/或接收数据。在另一实施方式中，第四装置114附加地或替代地如此构造为接收和/或发送单元，使得第四装置114与由基础设施装置210包括的接收和/或发送单元214连接。
图3示出根据本发明的方法300的一种实施例。在此，自动化车辆200位于双车道道路上，其中，该双车道道路在每个行驶方向具有一个车道。在该实施例中，基础设施装置构造为照明单元210(尤其路灯)，其中，示例性示出的路段包括一个另外的基础设施装置260，所述另外的基础设施装置例如也构造用于包括周围环境。
在此，基础设施装置检测至少一个对象230，所述至少一个对象在此构造为车辆并如此超过另一车辆240，使得至少一个对象230为此使用自动化车辆200的车道。由于超车过程发生在基础设施装置210的周围环境220中，因此检测至少一个对象230并将其传输给设备110的第一装置111，或者作为周围环境数据值被第一装置111接收。
此外，检测代表基础设施装置210的状态的状态数据值，并将该状态数据值也传输给设备110，或者借助设备110的第二装置112来接收该状态数据值。
接下来，基于周围环境数据值并且根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230在周围环境220中的位置231，并且在该实施例中如此提供该位置，使得自动化车辆200借助为此构造的发送和/或接收单元来接收该位置231并根据至少一个对象230的位置231运行该自动化车辆。例如，如此降低自动化车辆200的速度，使得可以防止与至少一个对象230的碰撞。
在一种实施方式中，例如从外部天气服务附加地请求天气状态数据值，并且根据天气状态附加地确定330至少一个对象230的位置231。在另一实施方式中，基础设施装置包括天气传感器。在另一实施方式中，例如由周围环境数据值和/或状况数据值推导出天气状态数据值，其方式是：借助周围环境数据值来识别降水和/或借助状况数据值来识别风。
图4示出用于提供340至少一个对象230的位置231的方法300的一种实施例。
在步骤301中开始方法300。
在步骤310中，接收周围环境数据值，其中，该周围环境数据值代表基础设施装置210的周围环境220，其中，该周围环境220包括至少一个对象230。
在步骤320中，接收状态数据值，其中，该状态数据值代表基础设施装置210的状态。
在一种实施方式中，接下来的是步骤325，其中，在步骤325中接收天气状态数据值，其中，该天气状态数据代表周围环境220中的天气状态。然后跟随的是步骤330。
在另一实施方式中，步骤330紧接在步骤320之后。
步骤310和320和/或步骤310、320和325可以根据相应的实施方式以任意顺序实施。
在步骤330中，基于周围环境数据值并根据基础设施装置210的状态来确定至少一个对象230在周围环境220中的位置231。如果预先附加地实施步骤325，则附加地根据天气状态来确定所述至少一个对象230的位置231。
在步骤340中，提供至少一个对象230的位置231。
在步骤350中，方法300结束。

Claims (7)

1.一种用于提供(340)至少一个对象(230)的位置(231)的方法(300)，其中，所述至少一个对象(230)的位置(231)理解为GNSS坐标中的说明，所述方法具有以下步骤：
接收(310)周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置(210)的周围环境(220)，其中，所述周围环境(220)包括所述至少一个对象(230)；
接收(320)状态数据值，其中，所述状态数据值代表所述基础设施装置(210)的状态，其中，所述基础设施装置(210)构造用于实施变形，其中，所述状态包括所述变形的方向和/或程度；基于所述周围环境数据值并且根据所述基础设施装置(210)的状态来确定(330)所述至少一个对象(230)在所述周围环境(220)中的位置(231)，其中，基于周围环境数据值确定至少一个对象(230)的第一位置，其中，根据所述基础设施装置(210)的状态来匹配第一位置，其中，通过计算出基础设施装置(210)的运动来将经匹配的第一位置确定为至少一个对象(230)的位置(231)；
提供(340)所述至少一个对象(230)的位置(231)。
2.根据权利要求1所述的方法(300)，其特征在于，
所述基础设施装置(210)构造用于实施运动，和/或
所述状态包括所述运动的方向和/或程度。
3.根据权利要求1所述的方法(300)，其特征在于，
设置接收(325)天气状态数据值的步骤，其中，所述天气状态数据值代表所述周围环境(220)中的天气状态；
附加地根据所述天气状态来确定(330)所述至少一个对象(230)的位置(231)。
4.根据权利要求1所述的方法(300)，其特征在于，
如此提供(340)所述至少一个对象(230)的位置(231)，使得至少在所述周围环境(220)中根据所述至少一个对象(230)的位置(231)来运行自动化车辆(200)。
5.一种用于提供(340)至少一个对象(230)的位置(231)的设备(110)，其中，所述至少一个对象(230)的位置(231)理解为GNSS坐标中的说明，所述设备包括以下装置：
第一装置(111)，所述第一装置用于接收(310)周围环境数据值，其中，所述周围环境数据值代表基础设施装置(210)的周围环境(220)，其中，所述周围环境(220)包括所述至少一个对象(230)；
第二装置(112)，所述第二装置用于接收(320)状态数据值，其中，所述状态数据值代表所述基础设施装置(210)的状态，其中，所述基础设施装置(210)构造用于实施变形，其中，所述状态包括所述变形的方向和/或程度；
第三装置(113)，所述第三装置用于基于所述周围环境数据值并且根据所述基础设施装置(210)的状态来确定(330)所述至少一个对象(230)在所述周围环境(220)中的位置(231)，其中，所述第三装置(113)构造用于基于周围环境数据值确定至少一个对象(230)的第一位置，根据所述基础设施装置(210)的状态来匹配第一位置，并且通过计算出基础设施装置(210)的运动来将经匹配的第一位置确定为至少一个对象(230)的位置(231)；
第四装置(114)，所述第四装置用于提供(340)所述至少一个对象(230)的位置(231)。
6.根据权利要求5所述的设备(110)，其特征在于，
设置用于接收(325)天气状态数据值的另外的装置(115)，其中，所述天气状态数据值代表所述周围环境(220)中的天气状态。
7.根据权利要求6所述的设备(110)，其特征在于，
所述第一装置(111)和/或所述第二装置(112)和/或所述第三装置(113)和/或所述第四装置(114)和/或所述另外的装置(115)构造用于实施根据权利要求2至4中至少一项所述的方法(300)。
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