DE102008061359A1 - Monitoring device for monitoring surrounding of passenger car, has sensor arrangements that are connected to evaluation device to sequentially determine position of obstacles and to recognize imminent collision between vehicle and obstacles - Google Patents

Monitoring device for monitoring surrounding of passenger car, has sensor arrangements that are connected to evaluation device to sequentially determine position of obstacles and to recognize imminent collision between vehicle and obstacles Download PDF

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Abstract

The device has sensor arrangements (10, 10') arranged in a lateral corner area of a rear side of a vehicle (1) i.e. passenger car. A sensor arrangement detection region (12) has a lateral region extending in a vehicle longitudinal direction viewed at height of a front region of the vehicle. The arrangements detect fixed obstacles (O1, O2) arranged at a lateral edge of a roadway. The arrangements are connected to an evaluation device to sequentially determine a position of the detected obstacles relative to the vehicle and to recognize imminent collision between the vehicle and the obstacles. An independent claim is also included for a method for monitoring a vehicle surrounding.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Überwachung eines Fahrzeugsumfelds der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 12 genannten Art.The The invention relates to a device and a method for monitoring A vehicle environment in the preamble of claim 1 or 12th mentioned type.

Aus der DE 198 06 150 C1 ist eine Überwachungseinrichtung für ein Fahrzeugumfeld mit zwei Sensoranordnungen bekannt, die jeweils im linken bzw. rechten Eckbereich eines Fahrzeughecks angeordnet sind. Jede Sensoranordnung umfasst eine Mehrzahl von Sender-/Empfängereinheiten, die jeweils mit Infrarotstrahlung einen Rückraum und einen hinteren Seitenraum des Fahrzeugs abtasten, um Fahrzeuge in einem linken und rechten Totwinkelbereich zu erfassen. Darüber hinaus weist jeder Sensoranordnung wenigstens eine zusätzliche Sender-/Empfängereinheit mit Infrarot- oder Radarstrahlen auf, die einen nach seitlich vorwärtsgerichteten Bereich abtastet, um feststehend Objekte am seitlichen Fahrbahnrand, wie z. B. Verkehrsschilder, zu erkennen. Die erfassten Objekte werden dann nachfolgend von der Überwachungseinrichtung ausgeblendet, um Fehlalarme zu vermeiden. Die bekannte Überwachungseinrichtung weist ferner einen Parklückenerkennungsmodus auf, bei welchem über seitliche Messstrahlen der Sensoranordnungen Parklücken erkannt und vermessen werden.From the DE 198 06 150 C1 is a monitoring device for a vehicle environment with two sensor arrangements known, which are respectively arranged in the left and right corner of a vehicle rear. Each sensor assembly includes a plurality of transceiver units each scanning infrared radiation a rear space and a rear side space of the vehicle to detect vehicles in a left and right blind spot area. In addition, each sensor assembly has at least one additional transmitter / receiver unit with infrared or radar beams, which scans a laterally forward range to stationary objects on the side of the roadway, such. As traffic signs to recognize. The detected objects are then subsequently hidden by the monitoring device in order to avoid false alarms. The known monitoring device also has a parking space detection mode in which parking gaps are detected and measured via lateral measuring beams of the sensor arrangements.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 12 genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass das Fahrzeug vor Kollisionen noch besser geschützt wird.task The invention is an apparatus and a method of the Preamble of claim 1 or 12 mentioned type evolve to that protects the vehicle from collisions even better becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 12 gelöst. Weitere die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltende Merkmale enthalten die Unteransprüche.These The object is achieved by a monitoring device according to claim 1 and a method according to claim 12 solved. Further the invention in an advantageous manner ausgestaltende features include the dependent claims.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, dass die Überwachungseinrichtung eine Auswerteeinrichtung aufweist, die anhand der von der Sensoreinrichtung übermittelten Daten fortlaufend die Position des erfassten Hindernisses relativ zum Fahrzeug bestimmt, um eine drohende Kollision des Fahrzeugs mit einem am Fahrbahnrand angeordneten feststehenden Hindernis zu erkennen.Of the achieved with the invention advantage is that the monitoring device an evaluation device, which is based on the transmitted from the sensor device Data continuously the position of the detected obstacle relative destined to the vehicle to an impending collision of the vehicle with a fixed obstacle at the edge of the road detect.

Die Sensoranordnung ist vorzugsweise dazu ausgebildet, neben den feststehenden Hindernissen am Fahrbahnrand auch bewegte Fahrzeuge in einem hinteren seitlichen Totwinkelbereich des Fahrzeugs zu erfassen, um dem Fahrer bei einem Spurwechsel vor einer drohenden Kollision mit einem solchen Fahrzeug zu warnen. Zur besonders zuverlässigen Überwachung des Totwinkelbereichs kann der Detektionsbereich der Sensoranordnung dabei einen Rückraum hinter dem Fahrzeug umfassen, der sich in Fahrzeugquerrichtung gesehen wenigstens bis zur Mittellängsachse des Fahrzeugs erstreckt.The Sensor arrangement is preferably designed, in addition to the fixed Obstacles on the roadside also moving vehicles in a rear Detect lateral blind spot area of the vehicle to the driver in a lane change from an imminent collision with such a vehicle to warn. For particularly reliable monitoring the blind spot area can be the detection area of the sensor arrangement include a rear space behind the vehicle, the Seen in the vehicle transverse direction at least up to the central longitudinal axis of the vehicle.

Die Sensoranordnung kann besonders einfach und zuverlässig einen einzigen Radarsensor aufweisen, welcher den gesamten Detektionsbereich der Sensoranordnung abdeckt.The Sensor arrangement can be particularly simple and reliable have a single radar sensor, which covers the entire detection range of Sensor arrangement covers.

Zur zuverlässigen Überwachung beider Fahrzeugseiten kann im linken und im rechten Eckbereich des Fahrzeughecks jeweils eine zugehörige Sensoranordnung vorgesehen sein.to reliable monitoring of both vehicle sides can in the left and in the right corner of the vehicle rear respectively an associated sensor arrangement may be provided.

Die Auswerteeinrichtung kann mit einer Messeinrichtung zur Bestimmung eines Fahrwegs des Fahrzeugs verbunden sein, um durch Berücksichtigung des Fahrwegs die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Überwachungseinrichtung noch weiter zu verbessern. Dabei kann die Auswerteeinrichtung insbesondere nach der ersten Erfassung des Hindernisses fortlaufend den Fahrweg des Fahrzeugs ermitteln und bei der Bestimmung der Position des Fahrzeugs relativ zum Hindernis berücksichtigen. Falls das Hindernis nicht mehr von der Sensoreinrichtung erfasst wird, kann dann anhand der zuletzt gemessenen Hindernisposition und des zurückgelegten Fahrwegs die relative Lage des Fahrzeugs zum Hindernis bestimmt werden.The Evaluation device can with a measuring device for determination a driving path of the vehicle to be connected by consideration the guideway the reliability and accuracy of the monitoring device even further to improve. In this case, the evaluation device in particular after the first detection of the obstacle continuously the track of the vehicle and determine the position of the vehicle Consider vehicle relative to the obstacle. If that Obstacle is no longer detected by the sensor device can then based on the last measured obstacle position and the distance traveled Travel path determines the relative position of the vehicle to the obstacle become.

Des Weiteren kann der von Messeinrichtung ermittelte Fahrweg von der Auswerteeinrichtung dazu verwendet werden, den voraussichtlichen, zukünftigen Fahrweg des Fahrzeugs, z. B. anhand des eingestellten Lenkwinkels abzuschätzen und so eine drohende Kollision mit dem Hindernis möglichst frühzeitig zu erkennen. Die Messeinrichtung zur Bestimmung des Fahrwegs umfasst vorzugsweise wenigstens einen Fahrwegsensor sowie einen Lenkwinkelsensor.Of Furthermore, the travel distance determined by the measuring device can be determined by the Evaluation device is used to calculate the expected, future track of the vehicle, z. B. based on the set Estimate the steering angle and so an imminent collision with the obstacle as early as possible to recognize. The measuring device for determining the travel path preferably comprises at least one travel path sensor and a steering angle sensor.

Um feststehende Hindernisse am Fahrbahnrad zuverlässig und positionsgenau zu erkennen, kann die Auswerteeinrichtung mit wenigstens einem seitlichen Abstandssensor verbunden sein, der in einem Längsabstand zur Sensoranordnung an der Seitenwand des Fahrzeugs angeordnet ist. Der Abstandssensor ist dabei vorzugsweise als Ultraschallsensor ausgebildet und kann in Verbindung mit einer Einparkhilfe zusätzlich zur Vermessung von Parklücken verwendet werden.Around fixed obstacles on the road wheel reliable and accurately detect the evaluation can with at least be connected to a lateral distance sensor, which in a longitudinal distance is arranged to the sensor arrangement on the side wall of the vehicle. The distance sensor is preferably as an ultrasonic sensor trained and can be used in conjunction with a parking aid in addition used for the measurement of parking spaces.

Die Auswerteeinrichtung ist vorzugsweise dazu ausgebildet, dem Fahrer des Fahrzeugs ein Warnsignal zu übermitteln, wenn eine drohende Kollision des Fahrzeugs mit dem Hindernis erkannt wurde. Als Warnsignal kann dabei z. B. ein optisches, akustisches oder haptisches Signal vorgesehen sein. Des Weiteren wäre es aber auch denkbar, eine drohende Kollision durch einen selbsttätigen Brems- oder Lenkeingriff der Auswerteeinrichtung zu vermeiden. Alternativ kann die mittels der Sensoranordnung bestimmte Position des Hindernisses lagerichtig als synthetische Darstellung in ein mittels einer Kameraanordnung aufgenommenes Kamerabild der Fahrzeugumgebung eingeblendet werden.The evaluation device is preferably designed to transmit a warning signal to the driver of the vehicle when an imminent collision of the vehicle with the obstacle has been detected. As a warning signal can be z. B. be provided an optical, acoustic or haptic signal. Furthermore, it would also be conceivable to have an impending collision by an automatic braking or to avoid steering intervention of the evaluation device. Alternatively, the position of the obstacle determined by means of the sensor arrangement can be superimposed in the correct position as a synthetic representation in a camera image of the vehicle environment recorded by means of a camera arrangement.

Um eine drohende Kollision des Fahrzeugs mit dem Hindernis zu erkennen, kann die Auswerteeinrichtung fortlaufend den Abstand zwischen Fahrzeug und Hindernis bestimmen und mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleichen und/oder anhand von Fahrgeschwindigkeit und Abstand eine verbleibende Zeitspanne bis zur Kollision bestimmen und diese mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleichen.Around to detect a threatening collision of the vehicle with the obstacle, the evaluation device can continuously measure the distance between the vehicle and determine the obstacle and compare it with a given threshold and / or on the basis of driving speed and distance a remaining one Time to collision determine and this with a predetermined Compare Threshold.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.following an embodiment of the invention with reference to a illustrated diagrammatic illustration.

In der Darstellung zeigen jeweils in schematischer Draufsicht:In the representation show in a schematic plan view in each case:

1 ein Fahrzeug mit einer Überwachungseinrichtung, 1 a vehicle with a monitoring device,

2 einen Abbiegevorgang des Fahrzeugs, 2 a turning operation of the vehicle,

3 einen weiteren Abbiegevorgang des Fahrzeugs und 3 another turn of the vehicle and

4 eine Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs. 4 a reverse drive of the vehicle.

In 1 ist ein als Personenkraftwagen ausgebildetes Fahrzeug 1 in schematischer Draufsicht gezeigt, das mit einer Überwachungseinrichtung für ein Umfeld des Fahrzeugs 1 ausgestattet ist. Die Überwachungseinrichtung umfasst eine Sensoranordnung 10, 10', die jeweils im rechten bzw. linken Eckbereich des Fahrzeughecks 2 an einem zugehörigen Abschnitt eines Heckstoßfängers des Fahrzeugs 1 angeordnet sind.In 1 is a vehicle designed as a passenger vehicle 1 shown in a schematic plan view, with a monitoring device for an environment of the vehicle 1 Is provided. The monitoring device comprises a sensor arrangement 10 . 10 ' , each in the right and left corner of the rear of the vehicle 2 at an associated portion of a rear bumper of the vehicle 1 are arranged.

Jede Sensoranordnung 10, 10' umfasst einen einzigen Multibeam Radarsensor 11, 11' mit einem Detektionsbereich 12, der in Draufsicht gesehen einen insgesamt kreissegmentförmigen Außenumfang mit einem Öffnungswinkel von etwa 150 Grad und einem Radius von wenigstens 10 Metern aufweist.Each sensor arrangement 10 . 10 ' includes a single Multibeam radar sensor 11 . 11 ' with a detection area 12 seen in plan view has an overall circular segment-shaped outer periphery with an opening angle of about 150 degrees and a radius of at least 10 meters.

Nachfolgend wird lediglich die rechte Sensoranordnung 10 mit dem zugehörigen Radarsensor 11 beschrieben. Die Ausführungen gelten entsprechend seitenverkehrt für die linke Sensoranordnung 10' mit dem zugehörigen Radarsensor 11'.In the following, only the right sensor arrangement will be described 10 with the associated radar sensor 11 described. The statements apply mutatis mutandis to the left sensor assembly 10 ' with the associated radar sensor 11 ' ,

Der Radarsensor 11 ist als Multi-Beam Radarsensor ausgebildet und umfasst mehrere versetzte zueinander angeordnete Antennenelemente, die jeweils gegeneinander winkelversetzte Radarkeulen erzeugen, wobei jede Radarkeule einen Teilbereich des Detektionsbereichs 12 bildet. Der Radarsensor 11 ist dazu ausgebildet, den Abstand, die Winkellage sowie die relative Geschwindigkeit eines erfassten Objektes zu bestimmen. Der Detektionsbereich 12 des Radarsensors 11 deckt insgesamt einen rechten Teilbereich des Rückraums B sowie einen daran angrenzenden rechten Seitenraum R des Fahrzeugs 1 ab, wobei der Detektionsbereich 12 sich im Seitenraum R in Fahrzeuglängsrichtung gesehen bis in Höhe des vorderen Fahrzeugendes und über dieses hinaus bis in einen vor dem Fahrzeug 1 liegenden seitlichen Bereich erstreckt.The radar sensor 11 is designed as a multi-beam radar sensor and comprises a plurality of offset mutually arranged antenna elements, which generate mutually angularly offset radar lobes, each radar lobe a portion of the detection area 12 forms. The radar sensor 11 is designed to determine the distance, the angular position and the relative speed of a detected object. The detection area 12 of the radar sensor 11 overall covers a right portion of the rear space B and an adjacent right side space R of the vehicle 1 with the detection range 12 Seen in the side space R in the vehicle longitudinal direction up to the level of the front end of the vehicle and beyond this to one in front of the vehicle 1 extending lateral area extends.

Der Radarsensor 11 ist mit einer nicht gezeigten Auswerteeinrichtung verbunden, welche die vom Radarsensor 11 übermittelten Messdaten auswertet, um Objekte im Umfeld des Fahrzeugs 1 zu erfassen. Die Auswerteeinrichtung und der Radarsensor 11 weisen dabei wenigstens zwei unterschiedliche Betriebsmoden auf.The radar sensor 11 is connected to an evaluation device, not shown, which the radar sensor 11 transmitted measured data to objects around the vehicle 1 capture. The evaluation device and the radar sensor 11 have at least two different modes of operation.

Ein erster Betriebsmodus ist dabei zur Überwachung eines seitlichen hinteren Totwinkelbereichs T1 des Fahrzeugs 1 bei Fahrt des Fahrzeugs 1 mit mittlerer und hoher Fahrgeschwindigkeit vorgesehen, z. B. auf Autobahnen oder Schnellstrassen. Mit Totwinkelbereich T1 ist hierbei ein rechter Bereich im Fahrzeugumfeld gemeint, der für den Fahrer nicht oder zumindest nicht vollständig einsehbar ist, da er zwischen dem Sichtbereich des Fahrers bei Blick in einen Innenspiegel und dem bei Blick in den rechten Außenspiegel des Fahrzeugs 1 angeordnet ist.A first operating mode is for monitoring a lateral rear blind spot area T1 of the vehicle 1 when driving the vehicle 1 provided with medium and high speed, z. B. on highways or highways. Blind spot area T1 here means a right-hand area in the vehicle environment which is not or at least not completely visible to the driver since it is between the driver's field of vision when looking into an interior mirror and when looking into the right-hand side mirror of the vehicle 1 is arranged.

Zur Totwinkelüberwachung werden mittels des Radarsensors 11 benachbarte Fahrzeuge im Rückraum und Seitenraum des überwachten Fahrzeugs 1 erfasst. Nachfolgend stellt die Auswerteeinrichtung dann anhand der vom Radarsensor 11 gemessenen Position fest, ob das erfasste Fahrzeug sich im Totwinkelbereich T1 befindet. In diesem Fall wird eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs 1 initiiert, die z. B. mittels einer optischen Anzeigeeinrichtung am oder im rechten Außenspiegel des Fahrzeugs 1 erfolgt. Alternativ könnte der Fahrer aber auch in anderer geeigneter Weise z. B. durch akustische oder haptische Signale gewarnt werden.For blind spot monitoring by means of the radar sensor 11 adjacent vehicles in the rear space and side space of the monitored vehicle 1 detected. Subsequently, the evaluation device then uses the radar sensor 11 measured position determines whether the detected vehicle is in the blind spot area T1. In this case, a warning is sent to the driver of the vehicle 1 initiated, the z. B. by means of an optical display device on or in the right side mirror of the vehicle 1 he follows. Alternatively, the driver could also in other suitable manner z. B. be warned by acoustic or haptic signals.

Zur Totwinkelüberwachung kann es ausreichen, dass nur ein hinterer Teilbereich des Detektionsbereichs 12 vom Radarsensor 11 überwacht wird, d. h. vordere Teilbereiche des Detektionsbereichs 12 des Multi-Beam Radarsensors 11 werden nicht ausgewertet. Hierzu können z. B. die entsprechenden Antennenbereiche des Radarsensors 11 deaktiviert werden. Alternativ kann der Radarsensor 11 aber auch über den gesamten Detektionsbereich 12 Radarsignale senden und empfangen, wobei die Auswerteeinrichtung aber lediglich einen entsprechenden Teil der Messdaten auswertet.For blind spot monitoring, it may be sufficient for only one rear subarea of the detection area 12 from the radar sensor 11 is monitored, ie front portions of the detection area 12 of the multi-beam radar sensor 11 are not evaluated. For this purpose, z. B. the corresponding antenna areas of the radar sensor 11 be deactivated. Alternatively, the radar sensor 11 but also over the entire detection range 12 Ra send and receive darsignale, the evaluation but only evaluates a corresponding part of the measured data.

Ein zweiter Betriebsmodus von Auswerteeinrichtung und Radarsensor 11 ist dazu vorgesehen, bei Fahrt mit niedriger Fahrgeschwindigkeit Kollisionen des Fahrzeugs 1 mit feststehenden Objekten am seitlichen Fahrbahnrand zu vermeiden. Solche Objekte können z. B. durch Pfosten, Masten oder parkende Fahrzeuge gebildet sein. Besonders kritisch sind dabei niedrige Hindernisse, wie z. B. Poller aber auch Bordsteine, die für den Fahrer insbesondere bei Abbiegevorgängen meist nicht erkennbar sind.A second operating mode of the evaluation device and radar sensor 11 is intended to collision the vehicle when driving at low vehicle speed 1 to avoid with fixed objects on the side of the roadway. Such objects can z. B. be formed by posts, masts or parking vehicles. Particularly critical are low obstacles, such. B. bollards but also curbs, which are usually not visible to the driver, especially during turning operations.

In 1 und 2 ist dies beispielhaft für einen Abbiegevorgang des Fahrzeugs 1 auf einer Fahrspur gezeigt, an deren rechten seitlichen Rand zwei Poller O1 und O2 angeordnet sind. Der Radarsensor 11 erfasst die feststehenden Objekte O1, O2 am Fahrbahnrand, sobald diese bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 1 in seinen Detektionsbereich 12 geraten. Die Poller O1, O2 werden dabei in der Regel zunächst in einem vorderen Teilbereich des Detektionsbereichs 12 erfasst, der vor dem Fahrzeug 1 oder seitlich neben dem Frontbereich des Fahrzeugs 1 angeordnet ist.In 1 and 2 this is exemplary of a turning operation of the vehicle 1 shown on a lane, on the right lateral edge two bollards O1 and O2 are arranged. The radar sensor 11 detects the stationary objects O1, O2 at the edge of the road as soon as they are moving forward 1 in his detection area 12 devices. The bollards O1, O2 are usually initially in a front portion of the detection area 12 captured in front of the vehicle 1 or laterally next to the front of the vehicle 1 is arranged.

Die Auswerteeinrichtung stellt nachfolgend anhand der Messdaten des Radarsensors 11 fest, ob es sich um ein feststehendes Objekt handelt, und ermittelt die Position der Poller O1, O2. Sobald die Poller O1, O2 erfasst worden sind, ermittelt die Auswerteeinrichtung fortlaufend anhand der Messdaten des Radarsensors 11 die Position und Entfernung der beiden Poller O1, O2 relativ zum Fahrzeug 1. Die feststehenden Poller O1, O2 werden sich bei der weiteren Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 1 relativ zum Fahrzeug vom vorderen in einen mittleren Teilbereich des Detektionsbereichs 12 verlagern. Im zweiten Betriebsmodus der Überwachungseinrichtung kann es ausreichen, dass nur ein vorderer Teilbereich des Detektionsbereichs 12 vom Radarsensor 11 überwacht wird, d. h. hintere Teilbereiche des Detektionsbereichs 12 des Multi-Beam Radarsensors 11 werden nicht ausgewertet.The evaluation device subsequently uses the measured data of the radar sensor 11 determines whether it is a fixed object and determines the position of the bollards O1, O2. As soon as the bollards O1, O2 have been detected, the evaluation device continuously determines on the basis of the measured data of the radar sensor 11 the position and distance of the two bollards O1, O2 relative to the vehicle 1 , The fixed bollards O1, O2 will be in the further forward movement of the vehicle 1 relative to the vehicle from the front to a central portion of the detection area 12 relocate. In the second operating mode of the monitoring device, it may be sufficient for only a front partial area of the detection area 12 from the radar sensor 11 is monitored, ie rear portions of the detection area 12 of the multi-beam radar sensor 11 are not evaluated.

Die Auswerteinrichtung ist dazu ausgebildet, eine drohende seitliche Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem der Poller O1, O2 zu erkennen und dem Fahrer ein entsprechendes Warnsignal zu übermitteln. Eine solche seitliche Kollision kann insbesondere dadurch auftreten, dass der Fahrer beim Abbiegevorgang gemäß 2 einen zu engen Kurvenradius steuert, so dass das Fahrzeug 1 mit seiner rechten Seitenwand, insbesondere mit einem hinteren Bereich der Seitenwand, seitlich auf einen der Poller O1, O2 auflaufen würden.The evaluation device is adapted to an impending lateral collision of the vehicle 1 recognizable with one of the bollards O1, O2 and the driver to transmit a corresponding warning signal. Such a lateral collision can occur in particular in that the driver during the turning process according to 2 controls a too tight turning radius, so that the vehicle 1 with its right side wall, in particular with a rear portion of the side wall, would run laterally onto one of the bollards O1, O2.

Die Auswerteeinrichtung erkennt in diesem Fall durch fortlaufende Positionsbestimmung der Poller O1, O2 relativ zum Fahrzeug 1, dass sich der seitliche Abstand zwischen Fahrzeug 1 und Poller O1, O2 verringert. Sobald ein vorgegebener, in der Auswerteeinrichtung gespeicherter, seitlicher Mindestabstand zwischen dem Fahrzeug 1 und einem der Poller O1, O2 unterschritten wird, geht die Auswertereinrichtung von einer drohenden Kollision aus und übermittelt dem Fahrer ein entsprechendes Warnsignal. Das Warnsignal kann dabei optisch, z. B. durch Anzeige in einem zentralen Display oder einer rechten seitlichen Warnleuchte, akustisch oder auch haptisch, z. B. durch Vibration von Fahrersitz oder Lenkrad, übermittelt werden. Des Weiteren wäre es möglich, dass die Auswerteeinrichtung einen entsprechenden Brems- oder Lenkeingriff veranlasst, um die drohende Kollision zu verhindern. Darüber hinaus können die Poller O1, O2 lagerichtig als synthetische Darstellung in ein durch eine Front- oder Seitenkamera aufgenommenes Kamerabild eingeblendet werden.The evaluation recognizes in this case by continuous positioning of the bollards O1, O2 relative to the vehicle 1 in that the lateral distance between vehicle 1 and bollards O1, O2 decreased. Once a predetermined, stored in the evaluation, lateral minimum distance between the vehicle 1 and one of the bollards O1, O2 is exceeded, the evaluation device assumes an imminent collision and transmits the driver with a corresponding warning signal. The warning signal can optically, z. B. by displaying in a central display or a right side warning light, audible or haptic, z. B. by vibration of the driver's seat or steering wheel, are transmitted. Furthermore, it would be possible for the evaluation device to initiate a corresponding braking or steering intervention in order to prevent the impending collision. In addition, the bollards O1, O2 can be displayed in the correct position as a synthetic representation in a captured by a front or side camera camera image.

Alternativ könnte zur Erkennung der drohenden Kollision zusätzlich die Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und Poller O1, O2 herangezogen werden. Dabei wird mittels des Radarsensors 11 fortlaufend der seitliche Abstand und die seitliche Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und dem jeweiligen Poller O1, O2 bestimmt, wobei die Auswerteeinrichtung dann anhand dieser Messdaten eine verbleibende Zeitspanne bis zur Kollision abschätzt. Bei Unterschreitung einer vorgegebenen, in der Auswerteeinrichtung gespeicherten, Mindestzeitspanne würde dann von einer drohenden Kollision ausgegangen.Alternatively, the relative speed between vehicle and bollards O1, O2 could additionally be used to detect the impending collision. It is by means of the radar sensor 11 continuously determines the lateral distance and the lateral relative speed between the vehicle and the respective bollards O1, O2, wherein the evaluation then estimates based on these measurement data a remaining time to collision. When falling below a predetermined, stored in the evaluation, minimum period of time would then be assumed by an imminent collision.

Um die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Überwachungseinrichtung noch weiter zu erhöhen, kann die Auswerteeinrichtung zu Erkennung einer drohenden Kollision mit dem feststehenden Hindernis O1, O2 zusätzlich noch Messdaten zum Fahrweg des Fahrzeugs 1 heranziehen. Die Auswerteeinrichtung ist hierzu mit einer Messeinrichtung für den Fahrweg verbunden, die wenigstens einen Radsensor zur Messung eines zurückgelegten Weges eines Fahrzeugrades sowie einen Lenkwinkelsensor zur Messung eines Lenkeinschlags des Fahrzeugs 1 verbunden. Mit Hilfe dieser Messdaten lässt sich in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Lehre der Odometrie der zurückgelegte Fahrweg des Fahrzeugs 1 berechnen.In order to increase the reliability and accuracy of the monitoring device even further, the evaluation device for detecting an imminent collision with the stationary obstacle O1, O2 may additionally contain measurement data for the travel path of the vehicle 1 use. The evaluation device is for this purpose connected to a measuring device for the infrastructure, the at least one wheel sensor for measuring a distance traveled by a vehicle wheel and a steering angle sensor for measuring a steering angle of the vehicle 1 connected. With the help of these measurement data can be in a conventional manner with the help of the doctrine of odometry of the covered track of the vehicle 1 to calculate.

Nach der ersten Erfassung eines der Poller O1, O2 durch den Radarsensor 11 wird dann mittels der Messeinrichtung fortlaufend der Fahrweg des Fahrzeugs 1 bestimmt. Um die aktuellen Positionsmessungen des Radarsensors 11 zu verifizieren, wird die relative Lage des Poller O1, O2 zum Fahrzeug 1 dann zusätzlich auf Basis einer früheren Positionsbestimmung des Radarsensors 11 und des seitdem zurückgelegten Fahrweg des Fahrzeugs 1 ermittelt. Somit lassen sich Fehlmessungen des Radarsensors 11 identifizieren. Des Weiteren kann auf Basis einer früheren Positionsbestimmung des Radarsensors 11 und des seitdem zurückgelegten Fahrweg des Fahrzeugs 1 der seitliche Abstand zwischen Poller O1, O2 und Fahrzeug 1 auch dann noch bestimmt werden, wenn der Poller O1, O2 zu diesem Zeitpunkt nicht mehr vom Radarsensor 11 erfasst wird.After the first detection of one of the bollards O1, O2 by the radar sensor 11 Then, by means of the measuring device continuously the travel of the vehicle 1 certainly. To the current position measurements of the radar sensor 11 To verify, the relative position of the bollards O1, O2 to the vehicle 1 then additionally based on an earlier position determination of the radar sensor 11 and of since then traveled track of the vehicle 1 determined. Thus, erroneous measurements of the radar sensor can be 11 identify. Furthermore, based on an earlier position determination of the radar sensor 11 and the distance traveled by the vehicle since then 1 the lateral distance between bollards O1, O2 and vehicle 1 be determined even if the bollard O1, O2 at this time no longer from the radar sensor 11 is detected.

Wie in 3 gezeigt ist, lässt sich die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Überwachungseinrichtung noch weiter dadurch erhöhen, dass die seitlichen Hindernisse O1, O2 zusätzlich durch wenigstens einen Ultraschallsensor 13 erfasst werden, der an der rechten Seitenwand des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Der Ultraschallsensor 13 ist dabei in einem vorderen Bereich der Seitenwand an einem seitlichen Schenkel eines Frontstoßfängers des Fahrzeugs 1 angeordnet und dazu ausgebildet, neben der Kollisionserkennung auch zur Vermessung von Parklücken eingesetzt zu werden. Hierzu ist der Ultraschallsensor 13 mit einer nicht gezeigten Parklückenmesseinrichtung verbunden. Diese kann z. B. integral mit der Auswerteeinrichtung ausgebildet sein. Der Ultraschallsensor 13 weist einen kegelförmigen Detektionsbereich 14 mit schmalem Öffnungswinkel und einer Reichweite von etwa 4–10 Metern auf, wobei die Längs achse des kegelförmigen Detektionsbereichs 14 in Fahrzeugquerrichtung verläuft.As in 3 is shown, the reliability and accuracy of the monitoring device can be further increased by the fact that the lateral obstacles O1, O2 additionally by at least one ultrasonic sensor 13 be detected on the right side wall of the vehicle 1 is arranged. The ultrasonic sensor 13 is in a front region of the side wall on a lateral leg of a front bumper of the vehicle 1 arranged and adapted to be used in addition to the collision detection for the measurement of parking spaces. For this purpose, the ultrasonic sensor 13 connected to a parking space measuring device, not shown. This can, for. B. integrally formed with the evaluation. The ultrasonic sensor 13 has a conical detection area 14 with a narrow opening angle and a range of about 4-10 meters, with the longitudinal axis of the cone-shaped detection area 14 runs in the vehicle transverse direction.

Der Ultraschallsensor 13 wird von der Auswerteeinrichtung aktiviert, sobald vom Radarsensor 11 ein relevantes Hindernis O1, O2 am Fahrbahnrand erfasst wurde. Alternativ könnte der Ultraschallsensor 13 aber auch im zweiten Betriebsmodus der Überwachungseinrichtung ständig aktiviert sein und Abstandsmessungen durchführen. Bei der Vorbeifahrt des Fahrzeugs 1 werden die Poller O1, O2 vom Detektionsbereich 14 des Ultraschallsensors 13 überstrichen. Dabei wird mittels Abstandsmessungen Position und seitliche Abstand der Poller O1, O2 vom Fahrzeug sowie deren Ausdehnung bestimmt. Diese Messungen des Ultraschallsensors 13 werden dann von der Auswerteeinrichtung dazu verwendet, um die Messungen des Radarsensors 11 zu verifizieren.The ultrasonic sensor 13 is activated by the evaluation device as soon as the radar sensor 11 a relevant obstacle O1, O2 has been detected at the roadside. Alternatively, the ultrasonic sensor could 13 but also be constantly activated in the second operating mode of the monitoring device and perform distance measurements. When passing the vehicle 1 the bollards O1, O2 become of the detection area 14 of the ultrasonic sensor 13 painted over. It is determined by means of distance measurements position and lateral distance of the bollards O1, O2 from the vehicle and their extent. These measurements of the ultrasonic sensor 13 are then used by the evaluation to the measurements of the radar sensor 11 to verify.

Nach der Erfassung des Hindernisses O1, O2 durch den seitlichen Ultraschallsensor 13 wird die Position des Fahrzeugs 1 relativ zum Hindernis O1, O2 fortlaufend auf Basis des durch die Messeinrichtung bestimmten Fahrwegs von der Auswerteeinrichtung aktualisiert. Somit lässt sich eine drohende Kollision des Fahrzeugs 1 auch dann noch allein anhand der zuvor durch den Ultraschallsensor 13 bestimmten Position des Hindernisses O1, O2 ermitteln, wenn das Hindernis O1, O2 dessen Detektionsbereich 14 bereits wieder verlassen hat. Die fortlaufende, redundante Bestimmung der Position des Hindernisses O1, O2 anhand der Messdaten von Ultraschall- 13 und Radarsensor 11 verbessert die Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit der Überwachungseinrichtung.After detection of the obstacle O1, O2 by the lateral ultrasonic sensor 13 becomes the position of the vehicle 1 continuously updated by the evaluation device relative to the obstacle O1, O2 on the basis of the travel path determined by the measuring device. Thus, an imminent collision of the vehicle can be 1 even then alone based on the previously by the ultrasonic sensor 13 determine the specific position of the obstacle O1, O2, if the obstacle O1, O2 whose detection range 14 already left again. The continuous, redundant determination of the position of the obstacle O1, O2 on the basis of the measurement data of ultrasound 13 and radar sensor 11 improves the measuring accuracy and reliability of the monitoring device.

In 4 ist das Fahrzeug 1 bei Rückwärtsfahrt auf einer Fahrbahn gezeigt, die beidseitig durch seitliche Hindernisse in Form parkender Fahrzeuge begrenzt ist. Die Überwachungseinrichtung ist dazu ausgebildet, die seitlichen Hindernisse durch die beiden hinteren Radarsensoren 11, 11' zu erfassen, wie in 4 beispielhaft für den rechten Radarsensor 11 gezeigt ist. Die seitlichen Hindernisse werden dabei in einem hinteren seitlichen Teilbereich des Detektionsbereichs 12 des Radarsensors 11 erfasst. Nachfolgend bestimmt die Auswerteeinrichtung in der bereits beschriebenen Weise fortlaufend den seitlichen Abstand zwischen überwachtem Fahrzeug 1 und den seitlichen Hindernissen und übermittelt dem Fahrer ein Warnsignal, wenn eine drohende Kollision erkannt wurde.In 4 is the vehicle 1 when reversing on a roadway shown, which is bounded on both sides by side obstacles in the form of parked vehicles. The monitoring device is adapted to the lateral obstacles through the two rear radar sensors 11 . 11 ' to capture, as in 4 exemplary for the right radar sensor 11 is shown. The lateral obstacles are thereby in a rear lateral portion of the detection area 12 of the radar sensor 11 detected. Subsequently, the evaluation device continuously determines the lateral distance between the monitored vehicle in the manner already described 1 and the side obstacles and sends the driver a warning signal when an imminent collision has been detected.

Des Weiteren kann die Auswerteeinrichtung in Kombination mit einer nicht gezeigten Rückfahrkamera dazu ausgebildet sein, die seitlichen Hindernisse lagerichtig als synthetische Darstellung einem von der Rückfahrkamera aufgenommenen Kamerabild zu überlagern. Darüber hinaus könnten dem Fahrer von der Auswerteeinrichtung auch Fahranweisungen gegeben werden, wie er das Fahrzeug kollisionsfrei zwischen den Hindernissen hindurch steuern kann. Schließlich wäre es auch möglich, dass die Auswerteeinrichtung die Lenkung des Fahrzeugs derart ansteuert, dass Kollisionen mit den seitlichen Hindernissen vermieden werden.Of Furthermore, the evaluation device in combination with a not shown rear view camera to be trained, the lateral Obstacles in the correct position as a synthetic representation one of the Rear view camera recorded camera image to superimpose. In addition, the driver of the evaluation device could Also, driving instructions are given as he collision-free the vehicle between the obstacles can control. After all It would also be possible for the evaluation device controls the steering of the vehicle such that collisions with the lateral obstacles are avoided.

Die Radarsensoren 11, 11' und die Auswerteeinrichtung können daneben noch einen dritten Betriebsmodus aufweisen, in welchem seitlich neben dem Fahrzeug 1 angeordnete Parklücken mittels des Radarsensors 11 oder 11' vermessen werden. Die Vermessung der Parklücken kann dabei redundant sowohl durch die Radarsensoren 11, 11' als auch durch den seitlichen Ultraschallsensor 13 erfolgen.The radar sensors 11 . 11 ' and the evaluation device may also have a third operating mode in which laterally next to the vehicle 1 arranged parking spaces by means of the radar sensor 11 or 11 ' be measured. The measurement of the parking spaces can be redundant both by the radar sensors 11 . 11 ' as well as through the lateral ultrasonic sensor 13 respectively.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 19806150 C1 [0002] - DE 19806150 C1 [0002]

Claims (17)

Überwachungseinrichtung für ein Umfeld eines Fahrzeugs mit einer in einem seitlichen Eckbereich des Fahrzeughecks angeordneten Sensoranordnung, deren Detektionsbereich einen seitlichen Bereich neben dem Fahrzeug umfasst, der sich in Fahrzeuglängsrichtung gesehen zumindest bis in Höhe eines Frontbereichs des Fahrzeugs erstreckt, und wobei die Sensoranordnung dazu ausgebildet ist, ein am seitlichen Fahrbahnrand angeordnetes feststehendes Hindernis zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (10, 10') mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, um fortlaufend die Position des erfassten Hindernisses (O1, O2) relativ zum Fahrzeug (1) zu bestimmen und eine drohende Kollision zwischen Fahrzeug (1) und Hindernis (O1, O2) zu erkennen.Monitoring device for an environment of a vehicle having a sensor arrangement arranged in a lateral corner region of the vehicle rear, the detection region of which comprises a lateral region adjacent to the vehicle which extends at least in the vehicle longitudinal direction at the level of a front region of the vehicle, and wherein the sensor arrangement is designed to to detect a stationary obstacle arranged on the side of the roadway, characterized in that the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) is connected to an evaluation device in order to continuously determine the position of the detected obstacle (O1, O2) relative to the vehicle ( 1 ) and an impending collision between the vehicle ( 1 ) and obstacle (O1, O2). Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (10, 10') dazu ausgebildet ist, bewegte Fahrzeuge in einem hinteren seitlichen Totwinkelbereich (T1) des Fahrzeugs (1) zu erfassen.Monitoring device according to claim 1, characterized in that the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) is adapted to move moving vehicles in a rear lateral blind spot area (T1) of the vehicle ( 1 ) capture. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Detektionsbereich (12) der Sensoranordnung (10, 10') einen Rückraum hinter dem Fahrzeug (1) umfasst, der sich in Fahrzeugquerrichtung gesehen wenigstens bis zur Mittellängsachse des Fahrzeugs (1) erstreckt.Monitoring device according to claim 2, characterized in that the detection area ( 12 ) of the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) a rear space behind the vehicle ( 1 ), which, viewed in the vehicle transverse direction, extends at least as far as the central longitudinal axis of the vehicle ( 1 ). Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung (10, 10') einen einzigen Radarsensor (11, 11') aufweist.Monitoring device according to one of claims 1-3, characterized in that the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) a single radar sensor ( 11 . 11 ' ) having. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass im linken und rechten Eckbereich des Fahrzeughecks (2) jeweils eine zugehörige Sensoranordnung (10, 10') vorgesehen ist.Monitoring device according to one of claims 1-4, characterized in that in the left and right corner region of the vehicle rear ( 2 ) each have an associated sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) is provided. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung mit einer Messeinrichtung zur Bestimmung eines Fahrwegs des Fahrzeugs (1) verbunden ist.Monitoring device according to one of claims 1-5, characterized in that the evaluation device with a measuring device for determining a travel path of the vehicle ( 1 ) connected is. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung wenigstens einen Wegsensor sowie einen Lenkwinkelsensor umfasst.Monitoring device according to claim 6, characterized characterized in that the measuring device at least one displacement sensor and a steering angle sensor. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung mit wenigstens einem seitlichen Abstandssensor (13) verbunden ist, der in einem Längsabstand zur Sensoranordnung (10, 10') an der Seitenwand des Fahrzeugs (1) angeordnet ist.Monitoring device according to one of claims 1-7, characterized in that the evaluation device with at least one lateral distance sensor ( 13 ), which is at a longitudinal distance to the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) on the side wall of the vehicle ( 1 ) is arranged. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Abstandssensor (13) als Ultraschallsensor ausgebildet ist.Monitoring device according to claim 8, characterized in that the lateral distance sensor ( 13 ) is designed as an ultrasonic sensor. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, dem Fahrer des Fahrzeugs (1) ein Warnsignal zu übermitteln, wenn eine drohende Kollision des Fahrzeugs (1) mit dem Hindernis (O1, O2) erkannt wurde.Monitoring device according to one of claims 1-9, characterized in that the evaluation device is adapted to the driver of the vehicle ( 1 ) to transmit a warning signal when an impending collision of the vehicle ( 1 ) with the obstacle (O1, O2) was detected. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung mit einer Kameraanordnung des Fahrzeugs (1) verbunden ist, um die mittels der Sensoranordnung (10, 10') bestimmte Position des Hindernisses (O1, O2) lagerichtig als synthetische Darstellung in das Kamerabild einzublenden.Monitoring device according to one of claims 1-10, characterized in that the monitoring device with a camera arrangement of the vehicle ( 1 ) is connected to the means of the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) to show certain position of the obstacle (O1, O2) in the correct position as a synthetic representation in the camera image. Verfahren zur Überwachung eines Fahrzeugumfeldes, bei dem im Fahrzustand mittels einer in einem seitlichen Eckbereich des Fahrzeughecks angeordneten Sensoranordnung wenigstens ein am seitlichen Fahrbahnrand angeordnetes feststehendes Hindernis erfasst wird, wobei der Detektionsbereich der Sensoranordnung einen seitlichen Bereich neben dem Fahrzeug umfasst, der sich in Fahrzeuglängsrichtung gesehen zumindest bis in Höhe eines Frontbereichs des Fahrzeugs erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer mit der Sensoranordnung (10, 10') verbundenen Auswerteeinrichtung fortlaufend die Position des erfassten Hindernisses (O1, O2) relativ zum Fahrzeug (1) bestimmt wird und eine drohende Kollision zwischen Fahrzeug (1) Hindernis (O1, O2) erkannt wird.A method for monitoring a vehicle environment, wherein in the driving state by means of a arranged in a lateral corner region of the rear of the vehicle sensor at least one stationary obstacle is arranged on the lateral edge of the road detected, wherein the detection range of the sensor assembly comprises a lateral area adjacent to the vehicle, seen in the vehicle longitudinal direction at least extends up to the level of a front region of the vehicle, characterized in that by means of a with the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) continuously the position of the detected obstacle (O1, O2) relative to the vehicle ( 1 ) and an impending collision between the vehicle ( 1 ) Obstacle (O1, O2) is detected. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer eine Warnmeldung übermittelt wird, wenn mittels der Auswerteeinrichtung eine drohende Kollision erkannt wurde.Method according to claim 12, characterized in that that a warning message is sent to the driver when detected by the evaluation an impending collision has been. Verfahren nach einem der Ansprüche 12–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung zur Ermittlung einer drohenden Kollision den Abstand zwischen Fahrzeug (1) und Hindernis (O1, O2) mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht.Method according to one of claims 12-13, characterized in that the evaluation device for determining an imminent collision, the distance between the vehicle ( 1 ) and obstacle (O1, O2) is compared with a predetermined threshold. Verfahren nach einem der Ansprüche 12–14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung zur Ermittlung einer drohenden Kollision anhand von Fahrgeschwindigkeit und Abstand zwischen Fahrzeug (1) und Hindernis (O1, O2) eine verbleibende Zeitspanne bis zur Kollision bestimmt und diese mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht.Method according to one of claims 12-14, characterized in that the evaluation device for determining an impending collision on the basis of driving speed and distance between the vehicle ( 1 ) and obstacle (O1, O2) determines a remaining time to collision and compares it with a predetermined threshold. Verfahren nach einem der Ansprüche 12–15, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Messeinrichtung ein Fahrweg des Fahrzeugs (1) bestimmt wird und die Auswerteeinrichtung den Fahrweg bei der Bestimmung der Position des Hindernisses (O1, O2) relativ zum Fahrzeug (1) berücksichtigt.Method according to one of claims 12-15, characterized in that by means of a measuring device a travel path of the vehicle ( 1 ) is determined and the evaluation at the track the determination of the position of the obstacle (O1, O2) relative to the vehicle ( 1 ) considered. Verfahren nach einem der Ansprüche 12–16, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Hindernisses (O1, O2) zusätzlich durch einen seitlichen Abstandssensor (13) bestimmt wird, der in einem Längsabstand zur Sensoranordnung (10, 10') an der Seitenwand des Fahrzeugs (1) angeordnet ist.Method according to one of claims 12-16, characterized in that the position of the obstacle (O1, O2) additionally by a lateral distance sensor ( 13 ), which is at a longitudinal distance to the sensor arrangement ( 10 . 10 ' ) on the side wall of the vehicle ( 1 ) is arranged.
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