DE102014202497B4 - Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts - Google Patents

Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts Download PDF

Info

Publication number
DE102014202497B4
DE102014202497B4 DE102014202497.8A DE102014202497A DE102014202497B4 DE 102014202497 B4 DE102014202497 B4 DE 102014202497B4 DE 102014202497 A DE102014202497 A DE 102014202497A DE 102014202497 B4 DE102014202497 B4 DE 102014202497B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
sensors
geometric parameters
motor vehicle
height
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102014202497.8A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014202497A1 (de
Inventor
Alexander Urban
Reiner KATZWINKEL
Stephan Max
Stefan Brosig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102014202497.8A priority Critical patent/DE102014202497B4/de
Publication of DE102014202497A1 publication Critical patent/DE102014202497A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102014202497B4 publication Critical patent/DE102014202497B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/06—Automatic manoeuvring for parking
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/87—Combinations of sonar systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2015/932—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations
    • G01S2015/933—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations for measuring the dimensions of the parking space when driving past
    • G01S2015/934—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations for measuring the dimensions of the parking space when driving past for measuring the depth, i.e. width, not length, of the parking space
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2015/937—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles sensor installation details
    • G01S2015/939—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles sensor installation details vertical stacking of sensors, e.g. to enable obstacle height determination

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Verfahren zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs (1) angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14), wobei sich das Kraftfahrzeug (1) auf einer Fahrspur (10) einer Fahrbahn (9) befindet und das Kraftfahrzeug (1) auf jeder Fahrzeugseite eine Anzahl seitlich angeordneter Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist, die in unterschiedlichen Einbauhöhen am Fahrzeug angeordnet sind und deren Sendekegel sich senkrecht zur Fahrzeuglängsachse erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass aus den reflektierten Sendepulsen der Umfeldsensoren die Auftreffpunkte (P) auf dem seitlichen Objekt (11, 12, 13, 14) ermittelt werden, aus den ermittelten Auftreffpunkten (P) die jeweiligen Distanzen (d) zwischen jedem Sensor (3, 4, 5, 6, 7, 8) und dem jeweiligen Auftreffpunkt (P) bestimmt werden und aus den bekannten Einbauhöhen der Sensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8), den ermittelten Distanzen (d) und den jeweiligen Öffnungswinkel (α) der Sensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) die geometrischen Parameter des seitlich angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14) geschätzt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschätzen von geometrischen Parametern eines seitlichen fahrbahnfesten Objekts durch ein Kraftfahrzeug, welches sich auf einer Fahrspur der Fahrbahn befindet, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine entsprechende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
  • Unter fahrbahnfesten seitlichen Objekten werden hier Objekte, wie beispielsweise Gehwege, Radwege, erhöhte Fahrwege, Bordsteine, Bordsteinkanten, Poller oder sonstige stationäre Objekte am seitlichen Fahrbahnrand, wie beispielsweise Begrenzungen von seitlichen Parktaschen oder Parklücken, verstanden. Diese seitlichen fahrbahnfesten, also stationären Objekte können auch niedrige Hecken, Steinbegrenzungen oder Ähnliches sein.
  • In aktuellen Fahrzeugen werden Ultraschallsysteme häufig zur Detektion und Vermessung von Freiflächen wie Parklücken seitlich des Fahrwegs bzw. der aktuellen Fahrbahn eingesetzt. Diese Systeme bestehen heutzutage üblicherweise aus jeweils einem Sensor pro Fahrzeugseite im Bereich des Front- und einem Sensor im Bereich des Heckstoßfängers, mit einer nahezu bis komplett orthogonalen Ausrichtung der Sensoren bezogen auf die Längsachse des Fahrzeugs.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2005 026 386 A1 ist ein Verfahren zum Bestimmen von Freiflächen in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs bekannt, welches eine Signallaufzeitmessung zum Vermessen von Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs durchführt, eine Objektwahrscheinlichkeitsverteilung an Hand des Ergebnisses der Signallaufzeitmessung bestimmt und die Objektwahrscheinlichkeitsverteilung mit einer Hinderniswahrscheinlichkeitsverteilung fusioniert, wobei die Hinderniswahrscheinlichkeitsverteilung mittels einer zellulären Umgebungskarte des Kraftfahrzeugs repräsentiert wird und beim Fusionieren Belegungswerte der Zellen verringert und/oder erhöht werden, wobei die Zellen ursprünglich einen vorgegebenen Belegungswert aufweisen.
  • Die Druckschrift DE 10 2008 050 685 A1 offenbart ein Parkassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer ersten Sensoreinrichtung und einer zweiten Sensoreinrichtung, welche beide an einer Längsseite des Fahrzeugs angeordnet und zur Erfassung einer Parkmöglichkeit für das Fahrzeug ausgebildet sind, wobei die erste Sensoreinrichtung als Sende- und Empfangseinheit und die zweite Sensoreinrichtung als Empfangseinheit ausgebildet ist und die beiden Sensoreinrichtungen derart angeordnet sind, dass ihre Erfassungsbereiche zumindest bereichsweise überlappen.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2006 004 865 A1 wird eine Anordnung von Ecksensoren in einem Parkassistenzsystem für Fahrzeuge vorgeschlagen, bei der eine Mehrzahl von Sensoren in einer vorderen und/oder einer hinteren Detektoranordnung angeordnet ist, die Abstände zu Hindernissen durch direkte oder indirekte Messung erfassen. Zusätzlich zu mindestens einem Ecksensor in der vorderen und/oder hinteren Detektoranordnung ist mindestens ein vertikal zu diesem Ecksensor versetzter weiterer Ecksensor vorhanden, wobei ein Ecksensor als Sender und der zusätzliche Ecksensor als Empfänger dient.
  • Die Druckschrift DE 10 2007 052 977 A1 beschreibt ein Verfahren zur Erkennung einer drohenden Kollision mit einem benachbarten Hindernis beim Öffnen einer Fahrzeugtür eines geparkten Fahrzeugs, wobei mittels einer Sensoreinrichtung die Position des Hindernisses bestimmt und mittels einer Auswerteeinrichtung festgestellt wird, ob das Hindernis in den Öffnungsweg der Fahrzeugtür hineinragt. Um eine besonders einfache und kostengünstige Erkennung von Hindernissen zu ermöglichen, wird die Position des Hindernisses von der Sensoreinrichtung bereits während eines Einparkvorgangs des Fahrzeugs in den Parkplatz bestimmt.
  • Eine Detektion von geometrischen Parametern wie Höhe und Breite eines stationären seitlichen Objekts ist mit herkömmlicher Sensorik nur eingeschränkt möglich, insbesondere ist die Abschätzung der Höhe eines seitlich des Fahrzeugs befindlichen Bordsteins oder seines Abstands zum Fahrzeug nicht wirklich möglich.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Abschätzung geometrischer Parameter fahrbahnfester seitlicher Objekte wie beispielsweise eines Bordsteins zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Schätzen geometrischer Parameter eines seitlich von einem Kraftfahrzeug angeordneten Objekts, welches mittels einer Sensorstrahlung beleuchtet wird, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs angeordneten Objekts befindet sich das Kraftfahrzeug auf einer Fahrspur einer Fahrbahn und das Kraftfahrzeug weist auf jeder Fahrzeugseite eine Anzahl seitlich angeordneter Umfeldsensoren auf, die in unterschiedlichen Einbauhöhen am Fahrzeug angeordnet sind und deren Sendekegel sich senkrecht zur Fahrzeuglängsachse erstrecken. Aus den reflektierten Sendepulsen der Umfeldsensoren werden die Auftreffpunkte auf dem seitlichen Objekt ermittelt, aus den ermittelten Auftreffpunkten werden die jeweiligen Distanzen zwischen jedem Sensor und dem jeweiligen Auftreffpunkt bestimmt und aus den bekannten Einbauhöhen der Sensoren, den ermittelten Distanzen und den jeweiligen Öffnungswinkeln der Sensoren werden die geometrischen Parameter des seitlich angeordneten Objekts geschätzt.
  • Mit anderen Worten, durch die seitlich an den Flanken des Kraftfahrzeugs angeordneten Sensoren, die in unterschiedlicher Höhe am Fahrzeug angeordnet sind, können geometrische Parameter von seitlich des Fahrzeugs befindlichen Objekten aus den Laufzeiten der reflektierten Pulse bestimmt werden, wobei die Kenntnis der Höhe der Sensoren über der Fahrspur und die Öffnungswinkel der Sendekegel notwendig ist. Der Begriff Fahrbahn wird in üblicher Weise benutzt, wobei eine Fahrbahn ein oder mehrere Fahrspuren umfasst. Ferner werden unter dem Begriff Fahrbahn auch parallel zu den Fahrspuren angeordnete Gehwege, Radwege oder Parkstreifen verstanden.
  • Weiter bevorzugt ist das seitlich angeordnete Objekt fahrbahnfest, also stationär. Dabei kann es sich bei dem seitlich angeordneten Objekt um einen Bordstein, einen seitlichen Geh- oder Fahrweg, Parkstreifen, Parkstreifen auf einem Gehweg oder eine seitliche Fahrbahnbegrenzung oder eine ähnliche Begrenzung eines Parkstreifens etc. handeln.
  • Die geometrischen Parameter sind insbesondere die Höhe des Bordsteins, der Abstand des Bordsteins zum Fahrzeug, die Höhe des Geh- oder Fahrweges gegenüber der aktuellen Fahrspur, die Höhe der seitlich Fahrbahnbegrenzung und der Abstand der seitlichen Fahrbahnbegrenzung.
  • Weiter bevorzugt werden ultraschallbasierte Umfeldsensoren verwendet. Derartige Ultraschallsensoren sind bei der Parklückendetektion verbreitet und für die Nahbereichsdetektion ausreichend.
  • Vorzugsweise erfolgt die Schätzung der geometrischen Parameter des seitlich angeordneten Objekts während der Vorbeifahrt. Da die Schätzung der seitlichen Objekte insbesondere beim Einparken oder Abstellen des Fahrzeugs am Fahrspurrand bzw. auf zum Parken zulässigen Teilen von Gehwegen wichtig ist, um das Fahrzeug beispielsweise langsam über einen Bordstein zu bewegen oder das Anschlagen einer Tür an einem hohen Bordstein oder einem sonstigen Objekt zu verhindern, wird die Objektdetektion bereits während der "langsamen" Vorbeifahrt vorgenommen. Die Geschwindigkeit der Vorbeifahrt ist dabei kleiner als 10 km/h.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs angeordneten Objekts, welche zur Durchführung des im Vorangegangenen erläuterten Verfahrens ausgelegt und eingerichtet ist, umfasst eine vorgegebene Anzahl von auf jeder Kraftfahrzeugseite seitlich angeordneten Umfeldsensoren unterschiedlicher Einbauhöhe und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Sendepulse der Umfeldsensoren und zum Auswerten der reflektierten Sendepulse. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Schätzeinrichtung auf, die aus den von der Steuereinrichtung ermittelten Auftreffpunkten auf das seitliche Objekt dessen geometrische Parameter schätzt.
  • Weiter bevorzugt beträgt die vorgegebene Anzahl der Umfeldsensoren jeder Fahrzeugseite mindestens fünf, insbesondere acht. Bei der Minimalanzahl von fünf notwendigen Sensoren muss zumindest ein Sensor eine andere Einbauhöhe als die anderen Sensoren aufweisen. Bei der bevorzugten Anzahl von acht Sensoren sind zwei Sensoren in der Umgebung der Radkästen und je drei Sensoren pro Tür bei einem viertürigen Fahrzeug angeordnet.
  • Zusammenfassend bietet daher der Einsatz zusätzlicher Sensoren auf unterschiedlicher Höhe entlang der Fahrzeugflanke die Möglichkeit eine Schätzung über die Höhe und den Abstand von mittels Ultraschall angestrahlten Objekten abzugeben. Dies ist für Funktionen wie dem aktiven Türschutz von Bedeutung, da auf diese Weise eine Verbesserung der Kollisionsprädiktion erreicht wird. Insbesondere die Abschätzung der Bordsteinhöhe spielt für die Aussage der Passierbarkeit der Tür eine wichtige Rolle.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt
  • 1 ein Fahrzeug mit seitlichen Sensoren gemäß dem Stand der Technik,
  • 2 die seitliche Sensorausrüstung zukünftiger Fahrzeuge,
  • 3 die Abschätzung der Höhe eines Bordsteins,
  • 4 die Abschätzung des Abstands eines Bordsteins,
  • 5 die Abschätzung der Höhe hoher seitlicher Objekte,
  • 6 die Abschätzung der Höhe niedriger seitlicher Objekte, und
  • 7 eine Blockdiagramm der Vorrichtung zur Detektion der geometrischen Parameter eines seitlichen Objekts.
  • 1 zeigt in Draufsicht ein Fahrzeug 1 mit angedeuteter geöffneter Fahrertür 2, wobei das Fahrzeug zur Parklückenvermessung während der Vorbeifahrt zwei seitlich angeordnete, üblicherweise auf Ultraschall basierende Sensoren 3, 4 aufweist, die als Sendekegel dargestellt sind, wobei die Sendekegel senkrecht zur Längsachse des Fahrzeugs 1 angeordnet sind. Es ist offensichtlich, dass bei einer derartigen Anordnung eine Überwachung des Öffnens der Fahrertür, wie dies durch die schematisch dargestellte geöffnete Fahrertür 2 dargestellt ist, nicht möglich ist. Folglich kann die geöffnete Fahrertür beispielsweise mit einem hohen seitlichen Bordstein kollidieren. Es wäre daher wünschenswert, Kenntnisse über die Höhe eines seitlichen Bordsteins und seines Abstands zum Fahrzeug 1 zu erlangen.
  • 2 zeigt das Fahrzeug 1 mit deutlich mehr Sensoren 3, 4, 5, 6, 7 und 8 pro Fahrzeugflanke zur Verbesserung von beispielsweise dem Türschutz der Fahrertür 2, wobei 2 nur die fahrerseitige Flanke des Fahrzeugs 1 zeigt. Die beifahrerseitige Fahrzeugflanke ist mit einem gleichen Satz an Sensoren zur Erfassung des beifahrerseitigen Umfeldes des Fahrzeugs 1 ausgerüstet (nicht dargestellt). Dabei sind die Sensoren 3, 4, 5, 6, 7 und 8 in unterschiedlicher Höhe entlang der Fahrzeugflanke angeordnet, was der Draufsicht nicht entnehmbar ist.
  • 3 zeigt eine Frontalansicht des Fahrzeugs 1, welches sich auf einer Fahrspur 10 einer Fahrbahn 9 bewegt. Benachbart zur aktuellen Fahrspur 10 des Fahrzeugs 1 verläuft als weiterer Bestandteil der Fahrbahn 9 ein erhöhter Gehweg 11, dessen Rand ein Bordstein 12 mit einer Höhe hB bildet. Im Beispiel der 3 wird der Einfachheit halber angenommen, dass die Oberfläche des Gehwegs 11 über die gesamte Fläche um die Höhe hB höher als die Fahrspur 10 der Fahrbahn 9 liegt. Im Beispiel der 3 ist zur Verdeutlichung nur der vordere Sensor 3 aus der Vielzahl der seitlichen Sensoren 3, 4, 5, 6, 7 und 8 dargestellt. Der exemplarische Sensor 3 ist in einer Höhe h über der Oberfläche der Fahrspur 10 am Fahrzeug 1 angeordnet und strahlt seitlich Ultraschall in einem Sendekegel mit dem Öffnungswinkel α ab. Trifft der Sendekegel des exemplarischen Sensors 3 im Auftreffpunkt P auf die Oberfläche des Gehwegs 11, so hat die Ultraschallwelle den Laufweg d zurückgelegt und die Reflektion des Ultraschallpulses am Auftreffpunkt P kann am Fahrzeug detektiert werden.
  • 4 zeigt die Frontalansicht des Fahrzeugs der 3, wobei in 4 ein Teil der Sensoren 3 bis 8 der 2 schematisch dargestellt sind. So sind in 4 beispielhaft die Sensoren 3, 5, 6 und 7 hintereinander mit den jeweiligen Sendekegeln dargestellt. Es ist zu erkennen, dass diese exemplarisch aufgeführten Sensoren 3, 5, 6, 7 aufgrund der unterschiedlichen seitlichen Anordnung am Fahrzeug 1 unterschiedliche Höhen über der Fahrspur 10 aufweisen.
  • Bei Nutzung aller verbauten Sensoren, von denen in 4 nur die Sensoren 3, 5, 6 und 7 dargestellt sind, ergeben sich aufgrund der unterschiedlichen Einbauhöhen und/oder Öffnungswinkel charakteristische Reflektionspunkte auf der Oberfläche des Gehwegs 11 bzw. gemessene Entfernungen.
  • Aus den sich so ergebenden unterschiedlichen Reflektionspunkten bzw. den ermittelten Laufwegen der auf unterschiedlichen Höhen angeordneten seitlichen Sensoren 3–8 ist es daher aufgrund der Kenntnis der Höhen der Sensoren über der Fahrspur 10 sowie der unterschiedlichen Öffnungswinkel der Sendekegel der unterschiedlichen Sensoren 3–8 möglich die Höhe hB des Bordsteins 12 bzw. des Gehwegs 11 über der Oberfläche der Fahrspur 10 zu schätzen.
  • Verfolgt man die Bodenechos der seitlichen Sensoren 3–8 bei der Annäherung an einen Bordstein 12, so lässt sich mit dem Erreichen des Bordsteins 12 durch den Auftreffpunkt des jeweiligen Ultraschallsignals ein Sprung im gemessenen Abstandswert beobachten. Kombiniert man die Information aller Sensoren 3–8 entlang der Flanke des Fahrzeugs 1 so kann eine Schätzung für den Abstand aB des Fahrzeugs 1 zum Bordstein 12 abgegeben werden, wie dies schematisch in 4 dargestellt ist.
  • Die 5 und 6 zeigen die Möglichkeit der Objekthöhenschätzung der Höhe seitlicher Objekte 13, 14, wobei in 5 ein "niedriges" Objekt 13 und in 6 ein "sehr niedriges" seitliches Objekt 14 dargestellt ist.
  • Wandert das "niedrige" Objekt 13 bei der Vorbeifahrt des Fahrzeugs 1 durch die Sendekegel der Sensoren 3, 5, 6, 7, so kann abhängig vom Empfang oder Nicht-Empfang, in Kombination mit dem gemessenen Abstand eines Ultraschallechos auf die Höhe des angestrahlten Objekts 13 geschlossen werden. So taucht ein niedriges Objekt 13 sehr nah am Fahrzeug 1 unter dem Sichtbereich der beispielsweise sehr hoch positionierten Sensoren 3 und 4 durch und wird von diesen nicht detektiert. Dasselbe Objekt 13 wird aber von den tief und mittelhoch positionierten Sensoren 5, 6, 7 und 8 detektiert, so dass eine grobe Höhenbestimmung in Abhängigkeit vom Sichtbereich der sehr hoch positionierten Sensoren 3, 4 und mittelhoch positionierten Sensoren getroffen werden kann.
  • 6 zeigt den Fall für ein "sehr niedriges" Objekt 14. In diesem Fall liefert nur der niedrigste Sensor 6 ein Echo, so dass die Höhe des Objekts 13 als niedriger als die Höhe des Sensors 6 über der Fahrspur 10 angenommen werden kann.
  • 7 zeigt den schematischen Aufbau der Vorrichtung zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs 1 angeordneten Objekts, wie einen Bordstein 12, einen Gehweg 11 oder eines seitlichen Hindernisses 13, 14. Die Sensoren 3 bis 8 werden von einem Steuergerät 20 angesteuert, wobei das Steuergerät die Auswertung der rückgestreuten Pulse durchführt. Die Auswerteergebnisse, also die Abstände der einzelnen Sensoren zu einem jeweiligen Auftreffpunkt werden einer Schätzeinrichtung 21 zugeführt, die beispielsweise von einer Speichereinrichtung Informationen über die jeweiligen Einbauhöhen der Sensoren 3 bis 8 und deren Öffnungswinkel bezieht. Ferner dient der Speicher 22 zum Abspeichern von Zwischenergebnissen der Schätzeinrichtung 21 bei einem Tracking der Schätzungen der seitlichen Objekte während einer Vorbeifahrt. Ferner ist die Schätzeinrichtung 21 mit einer Ausgabeeinheit 23 verbunden, auf der das oder die Ergebnisse der Schätzung dargestellt werden können. Zusätzlich können die ermittelten Schätzergebnisse weiteren Assistenzeinrichtungen des Fahrzeugs zur weiteren Verwendung zugeführt werden
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeug
    2
    Fahrertür geöffnet
    3
    Sensor/Sendekegel
    4
    Sensor/Sendekegel
    5
    Sensor/Sendekegel
    6
    Sensor/Sendekegel
    7
    Sensor/Sendekegel
    8
    Sensor/Sendekegel
    9
    Fahrbahn
    10
    Fahrspur
    11
    Gehweg
    12
    Bordstein
    13
    stationäres Objekt
    14
    stationäres Objekt
    15
    Seitenbereich der Fahrbahn
    20
    Steuergerät
    21
    Schätzeinrichtung
    22
    Speicher
    23
    Anzeige
    h
    Einbauhöhe Sensor
    d
    Entfernung Sensor-Auftreffpunkt
    P
    Auftreffpunkt
    hB
    Höhe Bordstein/Gehweg
    aB
    Abstand Bordstein
    α
    Öffnungswinkel

Claims (8)

  1. Verfahren zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs (1) angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14), wobei sich das Kraftfahrzeug (1) auf einer Fahrspur (10) einer Fahrbahn (9) befindet und das Kraftfahrzeug (1) auf jeder Fahrzeugseite eine Anzahl seitlich angeordneter Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist, die in unterschiedlichen Einbauhöhen am Fahrzeug angeordnet sind und deren Sendekegel sich senkrecht zur Fahrzeuglängsachse erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass aus den reflektierten Sendepulsen der Umfeldsensoren die Auftreffpunkte (P) auf dem seitlichen Objekt (11, 12, 13, 14) ermittelt werden, aus den ermittelten Auftreffpunkten (P) die jeweiligen Distanzen (d) zwischen jedem Sensor (3, 4, 5, 6, 7, 8) und dem jeweiligen Auftreffpunkt (P) bestimmt werden und aus den bekannten Einbauhöhen der Sensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8), den ermittelten Distanzen (d) und den jeweiligen Öffnungswinkel (α) der Sensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) die geometrischen Parameter des seitlich angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14) geschätzt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das seitlich angeordnete Objekt (11, 12, 13, 14) fahrbahnfest ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das seitlich angeordnete Objekt ein Bordstein (12), ein seitlicher Geh- oder Fahrweg (11) oder eine seitliche Fahrbahnbegrenzung (13, 14) ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die geometrischen Parameter die Höhe (hB) des Bordsteins, der Abstand (aB) des Bordsteins zum Fahrzeug, die Höhe (hB) des Geh- oder Fahrweges gegenüber der aktuellen Fahrspur, die Höhe der seitlichen Fahrbahnbegrenzung und der Abstand der seitlichen Fahrbahnbegrenzung sind.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ultraschallbasierte Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) verwendet werden.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schätzung der geometrischen Parameter des seitlich angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14) während der Vorbeifahrt erfolgt.
  7. Vorrichtung zum Schätzen von geometrischen Parametern eines seitlich eines Kraftfahrzeugs (1) angeordneten Objekts (11, 12, 13, 14), ausgelegt und eingerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer Anzahl auf jeder Kraftfahrzeugseite seitlich angeordneten Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) unterschiedlicher Einbauhöhe und einer Steuereinrichtung (20) zum Steuern der Sendepulse der Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) und zum Auswerten der reflektierten Sendepulse, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schätzeinrichtung (21) aufweist, die aus den von der Steuereinrichtung (20) ermittelten Auftreffpunkten (P) auf das seitliche Objekt (11, 12, 13, 14) dessen geometrische Parameter schätzt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Umfeldsensoren (3, 4, 5, 6, 7, 8) jeder Fahrzeugseite mindestens fünf, insbesondere acht, beträgt.
DE102014202497.8A 2014-02-12 2014-02-12 Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts Active DE102014202497B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014202497.8A DE102014202497B4 (de) 2014-02-12 2014-02-12 Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014202497.8A DE102014202497B4 (de) 2014-02-12 2014-02-12 Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014202497A1 DE102014202497A1 (de) 2015-08-13
DE102014202497B4 true DE102014202497B4 (de) 2016-11-24

Family

ID=53676861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014202497.8A Active DE102014202497B4 (de) 2014-02-12 2014-02-12 Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014202497B4 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018103402B3 (de) 2018-02-15 2019-08-08 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zur Abschätzung einer Höhe eines Objekts mittels einer Ultraschallsensorvorrichtung durch Erkennung von Reflexionspunkten des Objekts, Ultraschallsensorvorrichtung sowie Fahrerassistenzsystem
WO2019215028A1 (de) 2018-05-09 2019-11-14 Robert Bosch Gmbh Ultraschallsensorsystem und verfahren zum erkennen von objekten im umfeld eines fahrzeugs, sowie fahrzeug mit einem ultraschallsensorsystem

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017106743A1 (de) * 2017-03-29 2018-10-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Erfassen eines Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs mit Klassifizierung des Objekts, Ultraschallsensorvorrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102017111932A1 (de) * 2017-05-31 2018-12-06 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Ultraschallsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Überwachen eines Bodenbereichs unterhalb des Kraftfahrzeugs, Ultraschallsensorvorrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102017210830A1 (de) * 2017-06-27 2018-12-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Erzeugen und Verwenden einer Randbebauungskarte
DE102022106064A1 (de) 2022-03-16 2023-09-21 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh System und verfahren zum erkennen eines hindernisses in einem seitlichen umfeld eines kraftfahrzeugs

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10134070A1 (de) * 2001-07-13 2003-01-23 Valeo Schalter & Sensoren Gmbh Abstandmesssystem
US20050110620A1 (en) * 2003-11-17 2005-05-26 Denso Corporation Driving assisting apparatus for vehicles
DE102005026386A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Freiflächen in der Umgebung eines Fahrzeugs
DE102006004865A1 (de) * 2006-02-02 2007-08-16 Siemens Ag Parkassistenzsystem für ein Fahrzeug
DE102007052977A1 (de) * 2007-11-07 2009-05-14 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Anordnung von Ecksensoren in einem Parkassistenzsystem für Fahrzeuge
DE102008039494A1 (de) * 2008-08-23 2010-02-25 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Fahrzeug-Kollisionsüberwachung
DE102008050685A1 (de) * 2008-10-07 2010-04-08 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Kollisionserkennung beim Öffnen einer Fahrzeugtür eines geparkten Fahrzeugs

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10134070A1 (de) * 2001-07-13 2003-01-23 Valeo Schalter & Sensoren Gmbh Abstandmesssystem
US20050110620A1 (en) * 2003-11-17 2005-05-26 Denso Corporation Driving assisting apparatus for vehicles
DE102005026386A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Freiflächen in der Umgebung eines Fahrzeugs
DE102006004865A1 (de) * 2006-02-02 2007-08-16 Siemens Ag Parkassistenzsystem für ein Fahrzeug
DE102007052977A1 (de) * 2007-11-07 2009-05-14 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Anordnung von Ecksensoren in einem Parkassistenzsystem für Fahrzeuge
DE102008039494A1 (de) * 2008-08-23 2010-02-25 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Fahrzeug-Kollisionsüberwachung
DE102008050685A1 (de) * 2008-10-07 2010-04-08 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Kollisionserkennung beim Öffnen einer Fahrzeugtür eines geparkten Fahrzeugs

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018103402B3 (de) 2018-02-15 2019-08-08 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zur Abschätzung einer Höhe eines Objekts mittels einer Ultraschallsensorvorrichtung durch Erkennung von Reflexionspunkten des Objekts, Ultraschallsensorvorrichtung sowie Fahrerassistenzsystem
WO2019215028A1 (de) 2018-05-09 2019-11-14 Robert Bosch Gmbh Ultraschallsensorsystem und verfahren zum erkennen von objekten im umfeld eines fahrzeugs, sowie fahrzeug mit einem ultraschallsensorsystem
DE102018207274A1 (de) * 2018-05-09 2019-11-14 Robert Bosch Gmbh Ultraschallsensorsystem und Verfahren zum Erkennen von Objekten im Umfeld eines Fahrzeugs, sowie Fahrzeug mit einem Ultraschallsensorsystem

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014202497A1 (de) 2015-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2051875B1 (de) Vorrichtung zur erfassung eines bewegten objektes
DE102014202497B4 (de) Schätzung geometrischer Parameter eines fahrbahnfesten seitlichen Objekts
DE102012107444B3 (de) Verfahren zur Klassifizierung von fahrenden Fahrzeugen durch Verfolgung einer Positionsgröße des Fahrzeuges
DE102007055799B4 (de) Fahrzeugumgebungsüberwachungsgerät
EP2598375B1 (de) Überwachungssystem zur überwachung des umfeldes, insbesondere des rückraumes von kraftfahrzeugen
EP3304124B1 (de) Verfahren zum klassifizieren eines länglich ausgedehnten stationären objektes in einem seitlichen umgebungsbereich eines kraftfahrzeugs, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug
DE102004057296A1 (de) Lane-Departure-Warning mit Unterscheidung zwischen Fahrbahnrandmarkierung und baulicher Begrenzung des Fahrbahnrandes
DE102008028222A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Abstands- und Höhenbestimmung eines Fahrzeughindernisses und zur automatischen Verhinderung einer Beschädigung eines Fahrzeugs
DE102005039167A1 (de) Fahrerassistenzsystem zur Fahrerwarnung bei einem drohenden Verlassen der Fahrspur
DE102012108023B4 (de) Radarbasierte Erkennung von Straßenrandbebauung durch Ausnutzung von Mehrwegausbreitung
DE102014202752B4 (de) Erkennung dynamischer Objekte mittels Ultraschall
EP3259614B1 (de) Verfahren zur ermittlung einer ortsinformation eines kraftfahrzeugs bezüglich eines fahrkorridors und kraftfahrzeug
WO2019038174A1 (de) Vermeidung von totwinkelwarnungen durch gischt
WO2016071191A1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrerassistenzsystems eines kraftfahrzeugs, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug
DE10134070A1 (de) Abstandmesssystem
EP1308751B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Nahbereichserkennungssystems
EP3374791A1 (de) Seitliche leitplankenerkennung über einen abstandssensor im kfz
DE102010050573A1 (de) Verfahren zum Vermeiden von seitlichen Kollisionen eines Kraftfahrzeugs mit fahrzeugexternen Hindernissen, Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug
DE102008061359A1 (de) Einrichtung und Verfahren zur Überwachung eines Fahrzeugumfelds
DE102015122413B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors eines Kraftfahrzeugs, Ultraschallsensorvorrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
EP1519203B1 (de) Verfahren zur Ermittlung von Messeigenschaften einer Radar-Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeuges
DE102016109850B4 (de) Verfahren zum Erkennen einer Neigung in einer Fahrbahn eines Kraftfahrzeugs, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102017120670B3 (de) Verfahren zur Höhenerkennung eines Objektes in einem Umgebungsbereich eines Fahrzeugs mit einem Unterbodensensor sowie Fahrerassistenzsystem
DE102019108998B4 (de) Fahrunterstützungsverfahren
EP1333296B1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Abstandes zwischen im Wesentlichen in einer Ebene sich befindenden Gegenständen

Legal Events

Date Code Title Description
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final