DE102015209101A1 - Method for generating a map for an autonomous vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Erstellen einer Karte (30) für ein autonomes Fahrzeug (50), aufweisend die Schritte: – Ermitteln von Bodendaten mittels einer im Fahrzeug (50) angeordneten Bodenradareinrichtung (10) während eines definierten Bewegens des Fahrzeugs (50) über ein in die Karte (30) abzubildendes Gelände (40); – Gleichzeitiges Ermitteln von Umgebungsdaten mittels einer im Fahrzeug (50) angeordneten Umgebungsradareinrichtung (20); und – Erstellen der Karte (30) aus den Bodendaten und den Umgebungsdaten, wobei in einer Erstfahrt Ortskoordinaten in einer das betreffende Gelände einrahmenden Spur aufgenommen werden.A method of creating a map (30) for an autonomous vehicle (50), comprising the steps of: - detecting ground data by means of a ground radar device (10) disposed in the vehicle (50) during a defined movement of the vehicle (50) across the map (30) terrain to be imaged (40); - Simultaneous determination of environmental data by means arranged in the vehicle (50) surrounding radar device (20); and - creating the map (30) from the ground data and the surrounding data, wherein in a first trip location coordinates are recorded in a track framing the terrain in question.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug.The invention relates to a method for producing a map for an autonomous vehicle. The invention further relates to a device for creating a map for an autonomous vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Fahrzeuge, bewegliche Roboter und hoch automatisierte bzw. autonome Fahrzeuge können ihre Position mittels GPS (engl. Global Positioning System) oder mittels optischer Verfahren bestimmen. Zu diesem Zweck ist auch eine Verwendung von Laserscannern der Umgebung bekannt.Vehicles, mobile robots and highly automated or autonomous vehicles can determine their position by means of GPS (Global Positioning System) or by means of optical methods. For this purpose, a use of laser scanners of the environment is known.

Frank Demmerle: „A Biconical Multibeam Antenna for Space-Division Multiple Access“ in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 46, No. 6, June 1998 offenbart eine bikonische Antenne. Frank Demmerle: "A Biconical Multibeam Antenna for Space Division Multiple Access" in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 6, June 1998 discloses a biconical antenna.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug bereitzustellen.An object of the invention is to provide an improved method for creating a map for an autonomous vehicle.

Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt gelöst mit einem Verfahren zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug, aufweisend die Schritte:

  • – Ermitteln von Bodendaten mittels einer im Fahrzeug angeordneten Bodenradareinrichtung während eines definierten Bewegens des Fahrzeugs über ein in die Karte abzubildendes Gelände;
  • – Gleichzeitiges Ermitteln von Umgebungsdaten mittels einer im Fahrzeug angeordneten Umgebungsradareinrichtung; und
  • – Erstellen der Karte aus den Bodendaten und den Umgebungsdaten, wobei in einer Erstfahrt Ortskoordinaten in einer das betreffende Gelände einrahmenden Spur aufgenommen werden.
The object is achieved according to a first aspect with a method for producing a map for an autonomous vehicle, comprising the steps:
  • Determining ground data by means of a ground radar device arranged in the vehicle during a defined movement of the vehicle over a terrain to be imaged into the map;
  • - Simultaneous determination of environmental data by means arranged in the vehicle surrounding Radareinrichtung; and
  • - Creating the map from the ground data and the surrounding data, wherein in a first trip location coordinates are recorded in a track framing the area in question.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug, aufweisend:

  • – das Fahrzeug mit:
  • – einer Bodenradareinrichtung; und
  • – einer Umgebungsradareinrichtung, wobei Daten der Bodenradareinrichtung und Daten der Umgebungsradareinrichtung zur Erstellung der Karte verwendbar sind, wobei in einer Erstfahrt des Fahrzeugs Ortskoordinaten eines in die Karte abzubildenden Geländes in einer das Gelände einrahmenden Spur aufnehmbar sind.
According to a second aspect, the object is achieved with a device for producing a map for an autonomous vehicle, comprising:
  • - the vehicle with:
  • A ground radar device; and
  • An ambient radar device, wherein data of the ground radar device and data of the ambient radar device can be used to produce the map, wherein in a first run of the vehicle, location coordinates of a terrain to be imaged in the map can be recorded in a track framing the terrain.

Auf diese Weise werden Daten von zwei unabhängigen Radarsystemen zur Erstellung einer Karte für ein autonomes Fahrzeug miteinander verknüpft. Das Fahrzeug registriert in der Erstfahrt Umdrehungen seiner Räder oder Raupen und erzeugt daraus ein Ortskoordinatensystem. Durch die Verknüpfung kann eine hohe Genauigkeit und Aktualität des Kartenmaterials erreicht werden, wobei insbesondere im Boden angeordnete, in der Regel unbewegliche, ortsfeste Objekte zur genannten Genauigkeit beitragen. Vorteilhaft ist mittels der Erfindung eine Verwendung von komplexen optischen Informationen nicht erforderlich, die einen erheblich höheren Aufwand in der Datenaufnahme und Auswertung erfordern.In this way, data from two independent radar systems for creating a map for an autonomous vehicle are linked together. The vehicle registers in the first drive revolutions of its wheels or tracks and generates from it a location coordinate system. By linking a high accuracy and timeliness of the map material can be achieved, especially in the ground arranged, usually immovable, stationary objects contribute to the aforementioned accuracy. Advantageously, by means of the invention, a use of complex optical information is not required, which requires a considerably higher expenditure in data acquisition and evaluation.

Die hier erstellte Karte ist eine geordnete Datenmenge, die Boden und Umgebungseigenschaften mit den Ortskoordinaten und damit der Position verbindet, bei der die Boden und Umgebungseigenschaften gemessen worden sind. Die Ortskoordinaten werden für den Bereich zur Kartenerstellung eingebracht, in dem sich das Fahrzeug vorzugsweise aufhalten soll. Eine Karte ist hier also ein geordneter Merkmalskatalog mit Boden und Umfelddaten, bei dem jeder Punkt der Karte mit Boden und Umgebungsdaten verbunden wird, die an diesem Punkt gemessen werden. Technisch werden diese also in elektronischer Form abgespeichert in einem Computersystem.The map created here is an ordered set of data that connects soil and environment properties with the location coordinates, and thus the location at which the soil and environment properties were measured. The location coordinates are introduced for the map making area in which the vehicle is preferably to be located. So a map here is an ordered feature catalog with soil and surrounding data, where each point of the map is linked to soil and environmental data measured at that point. Technically, these are stored in electronic form in a computer system.

Die Daten sind wie bei Radarsystemen üblich die Richtung, Amplitude, Phase und Laufzeit der registrierten reflektierten elektromagnetischen Wellen, die das autonome Fahrzeug an seiner Messposition ausgesendet hat. Zusätzlich zu den Daten wird dann noch der von einer angenommenen Startposition zur Messposition zurückgelegte Weg, die angenommene Entfernung von Startposition und Messposition und der dazugehörige Winkel zur Nordrichtung, bzw. die x- und y-Koordinate der Messposition aufgezeichnet Die Richtung des Fahrzeuges (aus Kompassdaten des Fahrzeuges bezogen auf Norden) wird ebenfalls abgespeichert.As is common in radar systems, the data is the direction, amplitude, phase and transit time of the registered reflected electromagnetic waves emitted by the autonomous vehicle at its measurement position. In addition to the data, the path traveled from an assumed starting position to the measuring position, the assumed distance from the starting position and measuring position and the associated angle to the north direction, and the x and y coordinates of the measuring position are also recorded. The direction of the vehicle (from compass data the vehicle relative to north) is also stored.

Die Daten des Bodenradars umfassen wie üblich die Richtung, Amplitude, Phase und Laufzeit der registrierten reflektierten elektromagnetischen Wellen, die das autonome Fahrzeug an seiner Messposition ausgesendet hat.The data of the ground radar include, as usual, the direction, amplitude, phase and transit time of the registered reflected electromagnetic waves emitted by the autonomous vehicle at its measuring position.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.Advantageous developments of the method and the device are the subject of dependent claims.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Fahrzeug in einer Initialisierungsphase wenigstens eine Lernfahrt durchführt. Auf diese Weise können mittels der Lernfahrt Daten von ortsfesten Objekte im Boden in die Karte eingetragen werden, wodurch eine möglichst fehlerarme „primäre Echokarte“ bereitgestellt wird.An advantageous development of the method provides that the vehicle performs at least one learning run in an initialization phase. In this way, data from stationary objects in the ground can be entered into the map by means of the learning run, whereby a "primary echo map" which is as error-free as possible is provided.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass sich das Fahrzeug mittels im Boden angeordneter Objekte orientiert. Auf diese Weise werden weitgehend unbewegliche, ortsfeste Objekte zu einer Orientierung des Fahrzeugs im Gelände genutzt. In Kombination mit den erfassten Umgebungsdaten kann auf diese Weise eine verbesserte Orientierung des Fahrzeugs im Gelände bereitgestellt werden. A further advantageous development of the method provides that the vehicle is oriented by means of objects arranged in the ground. In this way, largely stationary, stationary objects are used for orientation of the vehicle in the field. In combination with the acquired environmental data, an improved orientation of the vehicle in the field can be provided in this way.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass in der Karte wenigstens ein Referenzpunkt angeordnet wird, wobei der Referenzpunkt und die Objekte in Relation zur Gesamtabmessung des Geländes gering voneinander beabstandet sind. Auf diese Weise wird eine Art Referenzpunktebene bereitgestellt, wobei anhand der Referenzpunkte vom Fahrzeug eine Fahrt mit suchendem Charakter mit einer definierten Spur, z.B. eine sogenannte „Spiralfahrt“ unternommen werden kann, um festzustellen, ob sich das Fahrzeug in der Nähe des Referenzpunktes befindet oder nicht.A further advantageous development of the method provides that at least one reference point is arranged in the card, wherein the reference point and the objects are slightly spaced from each other in relation to the overall dimension of the terrain. In this way, a kind of reference point plane is provided, whereby, based on the reference points from the vehicle, a search character drive with a defined track, e.g. a so-called "spiral travel" can be undertaken to determine whether or not the vehicle is near the reference point.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass mittels eines definierten geschlossenen Bewegungsmusters des Fahrzeugs eine Triangulation um einen Referenzpunkt durchgeführt wird. Auf diese Weise kann mittels eines bekannten trigonometrischen Prinzips eine einfach durchzuführende Verbesserung des Kartenmaterials erreicht werden.A further advantageous development of the method provides that triangulation is performed about a reference point by means of a defined closed movement pattern of the vehicle. In this way, an easy to be performed improvement of the map material can be achieved by means of a known trigonometric principle.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass wenigstens eine Prüffahrt durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob der Referenzpunkt vom Fahrzeug gefunden wird. Durch die Prüffahrt kann vorteilhaft verifiziert werden, ob das Kartenmaterial noch auf aktuellem Stand ist.A further advantageous development of the method provides that at least one test run is carried out, in which it is checked whether the reference point is found by the vehicle. By the test drive can be advantageously verified whether the maps are still up to date.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass bei der Prüffahrt die Bodendaten und die Umgebungsdaten mit Daten der Karte abgeglichen werden. Dadurch wird vorteilhaft eine effiziente Verifizierungsmaßnahme für die Kartendaten bereitgestellt.An advantageous development of the method provides that during the test run, the soil data and the environmental data are compared with data of the map. This advantageously provides an efficient verification measure for the map data.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass mehrere Prüffahrten zu definierten Zeitpunkten geführt werden. Auf diese Weise kann zum Beispiel in regelmäßigen Abständen verifiziert werden, ob das Kartenmaterial noch auf aktuellem Stand ist.A further advantageous embodiment of the method provides that several test drives are performed at defined times. In this way, for example, it can be verified at regular intervals whether the map material is still up-to-date.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Prüffahrten bei Erkennen von veränderten Umgebungsdaten durchgeführt werden. Auf diese Weise kann eine Aktualität des Kartenmaterials weiter erhöht sein.An advantageous development of the method provides that the test drives are carried out upon detection of changed environmental data. In this way, the timeliness of the map material can be further increased.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung sieht vor, dass sie weiterhin eine Kommunikationseinrichtung zum Erfassen von Zusatzdaten, zum Beispiel Wetterdaten aufweist, wobei die Zusatzdaten für die Bearbeitung der Karte verwendbar sind. Auf diese Weise können weitere Daten für das Optimieren des Kartenmaterials genutzt werden.An advantageous development of the device provides that it further comprises a communication device for detecting additional data, for example weather data, wherein the additional data for the processing of the card can be used. In this way, further data can be used for optimizing the map material.

Das Fahrzeug läuft dabei nach einem Ordnungssystem eine zweckmäßige Spur ab, deren Lage durch eine Lernfahrt bestimmt wird. Bei der Lernfahrt nimmt das Fahrzeug mit deinem Ortungssystem Ort und die Reflexionsdaten der Radarwellen auf und prüft, ob die Qualität der Daten eine sinnvolle Auswertung hinsichtlich Datenmenge und Signal-Rausch Abstand ermöglicht. Sind beispielsweise zu wenige Daten vorhanden, wird eine zweite Lernfahrt in eine andere Richtung vorgenommen.The vehicle runs from an order system from an appropriate lane, whose location is determined by a learning journey. During the learning journey, the vehicle picks up location and the reflection data of the radar waves with your positioning system and checks whether the quality of the data allows a meaningful evaluation in terms of data volume and signal-to-noise ratio. For example, if there is too little data, a second learning trip is taken in a different direction.

Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren im Detail beschrieben. Die Figuren sind vor allem qualitativ und nicht unbedingt maßstabsgetreu ausgeführt. Gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente haben gleiche Bezugszeichen. Das Verfahren ist für jegliche Art von autonomen Fahrzeugen verwendbar, wie zum Beispiel Mähroboter, Serviceroboter für diverse Zwecke, usw.The invention will be described below with further features and advantages with reference to several figures in detail. The figures are mainly executed qualitatively and not necessarily true to scale. Same or functionally identical elements have the same reference numerals. The method is applicable to any kind of autonomous vehicles, such as robotic mowers, service robots for various purposes, etc.

In den Figuren zeigt:In the figures shows:

1 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug; 1 an embodiment of an apparatus for creating a map for an autonomous vehicle;

2 ein prinzipielles Diagramm zur Darstellung einer Wirkungsweise des Verfahrens; 2 a schematic diagram illustrating an operation of the method;

3 eine Draufsicht auf ein Gelände, für das eine Karte für ein autonomes Fahrzeug generiert wird; und 3 a plan view of a terrain for which a map for an autonomous vehicle is generated; and

4 eine prinzipielle Darstellung einer Ausführungsform des Verfahrens. 4 a schematic representation of an embodiment of the method.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Herkömmliche Positionierungssysteme besitzen eine beschränkte Auflösungsgenauigkeit. Beispielsweise sind GPS-Systeme oftmals durch Objekte, wie beispielsweise Gebäude oder Bäume abgeschattet, so dass es häufig nur eingeschränkt nutzbar ist.Conventional positioning systems have limited resolution accuracy. For example, GPS systems are often shadowed by objects, such as buildings or trees, so that it is often used only limited.

1 zeigt in zwei Ansichten eine Ausführungsform einer Vorrichtung 100 zur Erstellen einer Karte 30 eines Geländes 40 für ein autonomes Fahrzeug 50. Die Vorrichtung 100 umfasst das Fahrzeug 50, auf dem eine Bodenradareinrichtung 10, vorzugsweise ein breitbandiges UWB-Radarsystem (engl. Ultra Wide Band) und eine Umgebungsradareinrichtung 20 angeordnet sind. Die Umgebungsradareinrichtung 20 umfasst vorzugsweise eine fokussierende bikonische Antenne, mittels der eine 360° Rundumsicht bei gleichzeitiger Richtungsinformation realisierbar sind. 1 shows in two views an embodiment of a device 100 to create a map 30 a terrain 40 for an autonomous vehicle 50 , The device 100 includes the vehicle 50 on which a ground radar device 10 , preferably a broadband UWB radar system (Engl. Ultra Wide Band) and an environmental radar device 20 are arranged. The ambient radar device 20 preferably comprises a focusing biconical antenna, by means of which a 360 ° panoramic view with simultaneous direction information can be realized.

Mittels der Bodenradareinrichtung 10 kann das Fahrzeug 50 z.B. geochemische und bauliche Informationen bzw. Daten des Geländes 40 und bodentopologische Informationen seines Fahrweges erfassen, wie beispielsweise Metallschwellen, Kabel, Rohre und ortsspezifische Informationen des Absorption- und Reflexionsverhaltens von Bodenstrukturen. In einer Lern- bzw. Initialisierungsfahrt werden die Daten derartiger Objekte als Eigenschaften von zugeordneten Positionen auf einem Fahrweg des Fahrzeugs 50 von den Radareinrichtungen 10, 20 in die Karte 30 eingetragen. By means of ground radar device 10 can the vehicle 50 eg geochemical and structural information or data of the site 40 and to record soil topological information of its infrastructure, such as metal sleepers, cables, pipes and site-specific information of the absorption and reflection behavior of soil structures. In a learning or initialization run, the data of such objects become properties of assigned positions on a travel route of the vehicle 50 from the radar facilities 10 . 20 into the card 30 entered.

Die Karte 30 ist vorzugsweise innerhalb des Fahrzeugs 50 angeordnet, kann alternativ jedoch auch extern vom Fahrzeug 50 angeordnet sein, wobei in diesem Fall die Radareinrichtungen 10, 20 die erfassten Daten zum Zweck eines nachfolgenden Auslesens auch speichern können.The map 30 is preferably within the vehicle 50 arranged, but may alternatively also be external to the vehicle 50 be arranged, in which case the radar devices 10 . 20 the collected data for the purpose of a subsequent readout can also save.

Mittels der Umgebungsradareinrichtung 20 können gleichzeitig Struktur- und Abstandsinformationen von Wänden und Decken oder anderen Umgebungsstrukturen (nicht dargestellt), wie beispielsweise Bäume oder Häuser erfasst und in der genannten Lern- bzw. Initialisierungsfahrt als Eigenschaft der Position auf dem Fahrweg in der Karte 30 hinterlegt werden. Hierzu eignen sich insbesondere Radarsysteme, wie sie auch im Bereich des autonomen Fahrens eingesetzt werden.By means of the ambient radar device 20 At the same time, structure and distance information of walls and ceilings or other surrounding structures (not shown), such as trees or houses, can be detected and in the mentioned learning or initialization run as a property of the position on the travel path in the map 30 be deposited. Particularly suitable for this purpose are radar systems, as are also used in the field of autonomous driving.

Es wird auf diese Weise mittels der Karte 30 ein Terrain- und Bewegungsmodell gebildet, wobei das „Terrainmodell“ die Gegebenheiten im Boden und das „Bewegungsmodell“ Gegebenheiten über dem Boden repräsentiert. Ein Abgleich der beiden genannten Modelle ist auf diese Weise ermöglicht, wodurch eine verbesserte Positionsbestimmung für das Fahrzeug 50 ermöglicht ist.It is done this way by means of the card 30 formed a terrain and movement model, where the "terrain model" represents the conditions in the ground and the "movement model" conditions above the ground. An adjustment of the two models mentioned is made possible in this way, whereby an improved position determination for the vehicle 50 is possible.

Insbesondere werden bei der Bildung der Karte 30 signifikante, nicht ohne weiteres veränderliche Eigenschaften bzw. Objekte innerhalb des Bodens hinterlegt, wie sie z.B. in Form von Steinen, Rohren, wasserhaltigen Adern im Boden, usw. existieren und spezielle Orte auf dem befahrenen Gelände 40 kennzeichnen.In particular, in the formation of the card 30 significant, not readily variable properties or objects deposited within the soil, such as in the form of stones, pipes, water-bearing veins in the ground, etc. exist and special places on the busy terrain 40 mark.

In der Karte 30 können ferner Referenz- bzw. Kalibrierpunkte erstellt werden. Dadurch kann beispielsweise mit Hilfe einer Drehung des Fahrzeugs 50 an einem der genannten Punkte um seine Achse eine vorhandene markante Bodenstruktur (zum Beispiel die Richtung eines Kabels) dreidimensional nicht nur in der Tiefe, sondern auch eine flächenmäßige Ausrichtung erfasst werden. Die genannte Drehbewegung kann mittels der Umgebungsradareinrichtung 20 in der Ausrichtung an geeigneten Orten kombiniert werden, so dass zusätzlich zum im Fahrzeug 50 modellierten Drehwinkel eine Korrektur der tatsächlichen Drehung zum modellierten Drehwinkel ermöglicht wird. Auf diese Weise kann der modellierte Drehwinkel des Fahrzeugs 50 anhand von Echodaten der Bodenradareinrichtung 10 korrigiert werden.In the map 30 Furthermore, reference or calibration points can be created. As a result, for example, by means of a rotation of the vehicle 50 at one of said points about its axis an existing distinctive soil structure (for example, the direction of a cable) three-dimensional not only in depth, but also a surface orientation are detected. The said rotational movement can be detected by means of the ambient radar device 20 be combined in alignment at suitable locations, so that in addition to the vehicle 50 modeled rotation angle, a correction of the actual rotation to the modeled rotation angle is made possible. In this way, the modeled rotation angle of the vehicle 50 based on echo data of the ground radar device 10 Getting corrected.

Für die Vorrichtung 100 ist vorgesehen, in einer Lernphase zu einer Kalibrierung der Karte 30 an ausgezeichneten Positionen das Fahrzeug 50 definierte (z.B. dreieckige oder viereckige) geschlossene Bahnkurven um einen definierten Punkt fahren zu lassen. Auf diese Weise kann ein eindeutiges Bodenprofil aufgenommen werden, welches mit den Umgebungsdaten der Umgebungsradareinrichtung 20 verknüpft werden kann.For the device 100 is provided, in a learning phase to a calibration of the card 30 at excellent positions the vehicle 50 defined (eg triangular or quadrilateral) closed trajectories to drive a defined point. In this way, a unique soil profile can be recorded, which is compatible with the environmental data of the surrounding radar device 20 can be linked.

Die genannte Lernfahrt kann als eine autonome Fahrt ausgebildet sein, kann alternativ aber auch von Hand geführt sein, wobei zu diesem Zweck das Fahrzeug 50 manuell durch das zu erkundende Gelände 40 geführt wird.The said learning trip can be designed as an autonomous drive, but can alternatively also be guided by hand, for which purpose the vehicle 50 manually through the terrain to be explored 40 to be led.

In einem nachfolgenden autonomen Regulärbetrieb des autonomen Fahrzeugs 50 kann auch in einem großen Gelände 40 eine Positions- und Richtungskalibrierung durchgeführt werden, mittels der eine genauere lokale Karte 30 um die genannten Referenzpunkte erstellt werden kann.In a subsequent autonomous regular operation of the autonomous vehicle 50 can also be in a large terrain 40 a position and direction calibration are performed by means of a more accurate local map 30 can be created around the mentioned reference points.

Ebenso ist in der Vorrichtung 100 die Erstellung von „kalibrierten Fahrbahnen“ des Fahrzeugs 50 möglich, indem die Umgebungsradareinrichtung 20 verwendet wird, um in einem bestimmten Abstand zu vorhandenen Objekten mittels einer Vermessung von Radarechos eine Abstandsfunktion entlang einer gefahrenen Strecke zu generieren. Auf der Strecke werden die Bodeninformationen mit Hilfe der Bodenradareinrichtung 10 aufgenommen und zusammen mit den durch die Umgebungsradareinrichtung 10 ermittelten Echoinformationen in der Karte 30 hinterlegt.Likewise, in the device 100 the creation of "calibrated lanes" of the vehicle 50 possible by the ambient radar device 20 is used to generate at a certain distance to existing objects by means of a measurement of Radar echoes a distance function along a traveled distance. On the track, the ground information using the ground radar device 10 taken and together with the by the radar Radareinrichtung 10 determined echo information in the map 30 deposited.

Auf diese Weise kann die Begrenzung einer definierten Fläche mit erhöhter Genauigkeit festgelegt werden, auch wenn sich Teilinformationen der Umgebung ändern, wie das etwa durch vorbeifahrende Fahrzeuge, sich bewegende Menschen, vorbeilaufende Tiere, usw. der Fall sein kann. Mittels der Vorrichtung 100 kann auf diese Weise eine genaue Begrenzungsinformation des Geländes 40 ermittelt werden, so dass das Fahrzeug 50 die ermittelte Begrenzung möglichst nicht überfährt.In this way, the boundary of a defined area can be set with increased accuracy, even if partial information of the surroundings changes, as may be the case with passing vehicles, moving people, passing animals, etc. By means of the device 100 can in this way an accurate boundary information of the terrain 40 be determined so that the vehicle 50 If possible, do not cross over the determined limit.

In ähnlicher Weise kann das Fahrzeug 50 durch eine Festlegung von Kalibrierwegen zu den Referenzpunkten in der Karte 30 ein triangulationsförmiges, eindeutiges Netzwerk erstellen, ohne dass in aufwendiger Weise jedes Mal von neuem vollständige Boden- oder Umgebungsdaten in der Karte 30 hinterlegt werden müssen. Dies ist insbesondere bei zeitlich begrenzten Veränderungen in der Umgebung des Fahrzeugs 50 vorteilhaft, da sonst stets von neuem eine vollständige Lern- bzw. Initialisierungsfahrt zurückgelegt werden müsste.Similarly, the vehicle 50 by defining calibration paths to the Reference points in the map 30 create a triangular-shaped, unique network without any time consuming new ground or environmental data in the map 30 must be deposited. This is especially in case of temporary changes in the environment of the vehicle 50 advantageous because otherwise always a complete learning or Initialisierungsfahrt would have to be covered.

Die verwendete Radartechnik hat als Umfeldsensorik gegenüber anderen, zum Beispiel optischen Technologien den Vorteil, dass sie nahezu wetterunabhängig ist. Mittels der Bodenradareinrichtung 10 und der Karte 30 kann auf diese Weise auch bei temporär veränderlichen Gegebenheiten in der Umgebung eine sichere Ortung durchgeführt werden, die auch bei dauerhaft veränderlichen Gegebenheiten der Umgebung besser in ein Terrainmodell einklassifiziert werden kann. Dies kann sowohl der Orientierung als auch einer Klassifizierung des Untergrunds des Geländes 40 dienen.The radar technology used as environmental sensor technology has the advantage over other, for example optical, technologies that it is almost weather-independent. By means of ground radar device 10 and the card 30 can be carried out in this way, even with temporarily variable conditions in the area a secure location, which can be classified even in permanently variable conditions of the environment better in a terrain model. This can be both the orientation and a classification of the terrain of the site 40 serve.

2 zeigt ein Prinzip der Wirkungsweise des Verfahrens. Erkennbar ist ein Gelände 40, beispielsweise in Form eines Rasens, eines Golfplatzes, eines Fußballfeldes, usw. Mittels der Bodenradareinrichtung 10 am Fahrzeug 50 (nicht dargestellt) werden sich in den Boden erstreckende Scanebenen 11a...11n generiert, wodurch das gesamte Gelände 40 gewissermaßen „tiefengescant“ wird. Im Falle eines Detektierens von ortsfesten Objekten 12 im Boden werden entsprechende Echodaten in die Karte 30 eingetragen. Die Echodaten der Objekte 12 bilden auf diese Weise eine Art Netzwerk von „Boden-Referenz-punkten“, die für die Bodenradareinrichtung 10 zur Orientierung vorgesehen sind. 2 shows a principle of the operation of the method. Visible is a terrain 40 For example, in the form of a lawn, a golf course, a football field, etc. By means of Bodenradareinrichtung 10 at the vehicle 50 (not shown) scraps extending into the ground 11a ... 11n generated, eliminating the entire terrain 40 in a sense "deep-cut". In the case of detecting stationary objects 12 in the ground, corresponding echo data is added to the map 30 entered. The echo data of the objects 12 form in this way a kind of network of "ground reference points", which are for the ground radar device 10 are provided for guidance.

3 zeigt eine Draufsicht auf das Gelände 40, auf dem das Verfahren zum Erstellen der Karte 30 für ein autonomes Fahrzeug 50 durchgeführt wird. Das Gelände 40 umfasst oberirdische Geländestrukturen 41, wie z.B. Bäume, Büsche, Hausmauern usw. Man erkennt ferner die ortsfesten, im Boden des Geländes 40 angeordneten Objekte 12. 3 shows a top view of the terrain 40 on which the procedure for creating the map 30 for an autonomous vehicle 50 is carried out. The site 40 includes above-ground terrain structures 41 , such as trees, shrubs, house walls, etc. It also recognizes the fixed, in the ground of the area 40 arranged objects 12 ,

Ferner erkennbar sind mehrere so genannter „Lernfahrt-Referenzpunkte“ 60, die erstellt werden, wenn die genannte Lern- bzw. Initialisierungsfahrt durchgeführt wird. In weiterer Folge können die Lernfahr-Referenzpunkte 60 über Daten identifiziert und angefahren werden, die von der Umgebungsradareinrichtung 20 ermittelt werden.Also recognizable are several so-called "learning journey reference points" 60 which are created when said learning or initialization run is performed. Subsequently, the learning driving reference points 60 be identified and approached by data received from the environmental radar device 20 be determined.

Angedeutet ist, dass die Lernfahrt-Referenzpunkte 60 den Objekten 12 definierte, möglichst kurze Abstände aufweisen und daher gut geeignet sind, einen Triangulationsprozess durchzuführen, wobei eine Orientierung anhand der ortsfesten Objekte 12 durchgeführt wird. Die gezeigten geschlossenen Fahrmuster zwischen den Lernfahrt-Referenzpunkten 60 bzw. zwischen den Objekten 12 sind lediglich beispielhaft und müssen nicht unbedingt als Dreiecke oder als Vierecke ausgebildet sein.It is suggested that the learning ride reference points 60 the objects 12 have defined as short distances and therefore are well suited to perform a triangulation process, with an orientation based on the fixed objects 12 is carried out. The closed driving patterns shown between the learning travel reference points 60 or between the objects 12 are merely exemplary and do not necessarily have to be triangles or squares.

Denkbar ist für die Vorrichtung 100 optional eine Kommunikationseinrichtung (nicht dargestellt), die aus dem Internet Zusatzdaten (z.B. Wetterdaten) drahtlos oder drahtgebunden abfragen und übertragen kann, wobei mittels dieser Zusatzdaten die Daten der Karte 30 abgeändert werden können. Dies kann z.B. bei starkem Niederschlag sinnvoll sein, wenn anzunehmen ist, dass die Objekte 12 zu einem gewissen Grad im aufgeweichten Boden absinken, sich bewegen oder ihr Echo durch eine größere Wassermenge verändert wird. Ebenso kann eine Fahrt eingeleitet werden, die auf einer Strecke durch den Garten den Wassergehalt des Bodens indirekt misst, in Form eines veränderten Echos oder steigender Reflexionsverluste im Boden durch die dielektrischen Verluste des Wassers, wobei Wasser elektromagnetische Wellen stärker absorbiert als trockener Boden und die dielektrischen Eigenschaften des Bodens verändert. Auf diese Weise kann mittels der Wetterdaten eine Nachjustierung der Karte 30 durchgeführt werden. Ebenso wird eine Information über die Bodentrockenheit und gegebenenfalls eine notwendige Bewässerungsmaßnahme erhalten.It is conceivable for the device 100 Optionally, a communication device (not shown) that can interrogate and transmit additional data (eg weather data) wirelessly or by wire from the Internet, whereby the data of the card can be retrieved using this additional data 30 can be changed. This can be useful, for example, for heavy precipitation, if it is assumed that the objects 12 to a certain extent sinking in the softened ground, moving or changing their echo through a larger amount of water. Similarly, a ride may be initiated which indirectly measures the water content of the soil along a route through the garden, in the form of altered echoes or increasing reflection losses in the soil through the dielectric losses of the water, with water absorbing electromagnetic waves more than dry soil and the dielectric Properties of the soil changed. In this way, by means of the weather data readjustment of the card 30 be performed. Likewise, information about the soil dryness and possibly a necessary irrigation measure is obtained.

Die Nachjustierung der Karte 30 kann vorzugsweise in definierten, zeitlichen Abständen initiiert und durchgeführt werden, um auf diese Weise ein Abgleichen der Daten der Umgebungsradareinrichtung 20 mit den Daten der Bodenradareinrichtung 10 zu erreichen. Auf diese Weise ist ein permanentes Re-Mapping der Karte 30 unterstützt, wodurch das Kartenmaterial der Karte 30 stets auf aktuellsten Stand gehalten werden kann. Eine Initiierung einer derartigen Nachjustierung kann dabei vom Fahrzeug 50 selbst oder von einem externen Benutzer ausgehen.The readjustment of the card 30 may preferably be initiated and performed at defined time intervals to thereby synchronize the data from the environmental radar device 20 with the data of the ground radar device 10 to reach. This way is a permanent re-mapping of the map 30 supports, thereby reducing the map material of the card 30 always up to date. An initiation of such readjustment can be done by the vehicle 50 yourself or from an external user.

4 zeigt einen prinzipiellen Ablauf einer Ausführungsform des Verfahrens zum Erstellen der Karte für ein autonomes Fahrzeug. 4 shows a basic sequence of an embodiment of the method for creating the map for an autonomous vehicle.

In einem ersten Schritt 200 wird ein Ermitteln von Bodendaten mittels einer im Fahrzeug 50 angeordneten Bodenradareinrichtung 10 während eines Bewegens des Fahrzeugs 50 über ein in die Karte 30 abzubildendes Gelände 40 durchgeführt.In a first step 200 is a determination of ground data by means of one in the vehicle 50 arranged Bodenradareinrichtung 10 while moving the vehicle 50 about one in the card 30 terrain to be imaged 40 carried out.

In einem zweiten Schritt 210 wird ein gleichzeitiges Ermitteln von Umgebungsdaten mittels einer im Fahrzeug 50 angeordneten Umgebungsradareinrichtung 20 durchgeführt.In a second step 210 is a simultaneous determination of environmental data by means of one in the vehicle 50 arranged ambient radar device 20 carried out.

In einem dritten Schritt 220 wird schließlich ein Erstellen der Karte 30 aus den Bodendaten und den Umgebungsdaten durchgeführt, wobei in einer Erstfahrt Ortskoordinaten in einer das abzubildende Gelände einrahmenden Spur aufgenommen werden.In a third step 220 will eventually create a map 30 performed from the soil data and the environmental data, being in one First trip location coordinates are recorded in a track framing the terrain to be imaged.

Zusammenfassend werden mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Erstellen einer Karte für ein autonomes Fahrzeug und eine Vorrichtung für zum Erstellen einer Karte für autonomes Fahrzeug vorgeschlagen, die es in vorteilhafter Weise ermöglichen, Daten eines Bodenradars mit Daten eines Umgebungsradars funktional zu verknüpfen und auf diese Weise eine qualitativ hochwertige elektronische Karte für ein autonomes Fahrzeug bereitzustellen. Eine Anbringung von Wegmarken ist möglich, ist aber in vielen Geländetopologien nicht erforderlich. Die Informationsstrukturen des Bodens und der Umgebung können auch bei partiellen Veränderungen im Boden und/oder in der Umgebung benutzt werden, um auf diese Weise das Terrain- und Bewegungsmodell der Karte zu aktualisieren.In summary, the present invention proposes a method of constructing an autonomous vehicle map and an autonomous vehicle map device, which advantageously allow data from a ground radar to be functionally linked to ambient radar data, and in this way to provide a high quality electronic map for an autonomous vehicle. Attachment of landmarks is possible, but is not required in many terrain topologies. The information structures of the soil and the environment can also be used in partial changes in the soil and / or environment to update the terrain and movement model of the map.

Im Ergebnis kann das autonome Fahrzeug seine Position im Gelände auch ohne Verwendung von optischen Umgebungsinformationen mit einer Genauigkeit von ca. zehn cm ermitteln.As a result, the autonomous vehicle can determine its position in the field without the use of ambient optical information with an accuracy of about ten cm.

Obwohl die Erfindung vorgehend anhand von konkreten Ausführungsformen offenbart wurde, ist sie keineswegs darauf beschränkt. Der Fachmann wird somit vorgehend auch nicht oder nur teilweise offenbarte Ausführungsformen realisieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.Although the invention has been disclosed by means of specific embodiments, it is by no means limited thereto. The person skilled in the art will thus initially also implement embodiments which are not disclosed or only partially disclosed, without departing from the essence of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Frank Demmerle: „A Biconical Multibeam Antenna for Space-Division Multiple Access“ in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 46, No. 6, June 1998 [0003] Frank Demmerle: "A Biconical Multibeam Antenna for Space Division Multiple Access" in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 6, June 1998 [0003]

Claims (11)

Verfahren zum Erstellen einer Karte (30) für ein autonomes Fahrzeug (50), aufweisend die Schritte: – Ermitteln von Bodendaten mittels einer im Fahrzeug (50) angeordneten Bodenradareinrichtung (10) während eines definierten Bewegens des Fahrzeugs (50) über ein in die Karte (30) abzubildendes Gelände (40); – Gleichzeitiges Ermitteln von Umgebungsdaten mittels einer im Fahrzeug (50) angeordneten Umgebungsradareinrichtung (20); und – Erstellen der Karte (30) aus den Bodendaten und den Umgebungsdaten, wobei in einer Erstfahrt Ortskoordinaten in einer das betreffende Gelände einrahmenden Spur aufgenommen werden.Method for creating a card ( 30 ) for an autonomous vehicle ( 50 ), comprising the steps: - determining ground data by means of an in-vehicle ( 50 ) arranged ground radar device ( 10 ) during a defined movement of the vehicle ( 50 ) via a in the map ( 30 ) to be imaged terrain ( 40 ); Simultaneous determination of environmental data by means of an in-vehicle ( 50 ) arranged ambient radar device ( 20 ); and - creating the map ( 30 ) from the ground data and the surrounding data, wherein in a first trip location coordinates are recorded in a track framing the terrain in question. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (50) in einer Initialisierungsphase wenigstens eine Lernfahrt durchführt.Method according to claim 1, wherein the vehicle ( 50 ) performs at least one learning run in an initialization phase. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich das Fahrzeug (50) mittels im Boden angeordneter Objekte (12) orientiert.Method according to claim 1 or 2, wherein the vehicle ( 50 ) by means of objects arranged in the ground ( 12 ) oriented. Verfahren nach Anspruch 3, wobei in der Karte (30) wenigstens ein Referenzpunkt (60) angeordnet wird, wobei der Referenzpunkt (60) und die Objekte (12) in Relation zur Gesamtabmessung des Geländes (40) gering voneinander beabstandet sind.Method according to claim 3, wherein in the map ( 30 ) at least one reference point ( 60 ), the reference point ( 60 ) and the objects ( 12 ) in relation to the overall size of the site ( 40 ) are slightly spaced from each other. Verfahren nach Anspruch 4, wobei mittels eines definierten geschlossenen Bewegungsmusters des Fahrzeugs (50) eine Triangulation um einen Referenzpunkt (60) durchgeführt wird.Method according to claim 4, wherein by means of a defined closed movement pattern of the vehicle ( 50 ) a triangulation around a reference point ( 60 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 5, wobei wenigstens eine Prüffahrt durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob der Referenzpunkt (60) vom Fahrzeug (50) gefunden wird. Method according to claim 5, wherein at least one test run is carried out in which it is checked whether the reference point ( 60 ) from the vehicle ( 50 ) Is found. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei bei der Prüffahrt die Bodendaten und die Umgebungsdaten mit Daten der Karte (30) abgeglichen werden.Method according to claim 5 or 6, wherein in the test run the ground data and the surrounding data are combined with data of the map ( 30 ). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei mehrere Prüffahrten zu definierten Zeitpunkten durchgeführt werden.The method of claim 6 or 7, wherein a plurality of test drives are performed at defined times. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Prüffahrten bei Erkennen von veränderten Umgebungsdaten durchgeführt werden.Method according to one of claims 6 to 8, wherein the test drives are performed upon detection of changed environmental data. Vorrichtung (100) zum Erstellen einer Karte (30) für ein autonomes Fahrzeug (50), aufweisend: – das Fahrzeug (50) mit: – einer Bodenradareinrichtung (10); und – einer Umgebungsradareinrichtung (20), wobei Daten der Bodenradareinrichtung (10) und Daten der Umgebungsradareinrichtung (20) zur Erstellung der Karte (30) verwendbar sind, wobei in einer Erstfahrt des Fahrzeugs (50) Ortskoordinaten eines in die Karte (30) abzubildenden Geländes in einer das Gelände einrahmenden Spur aufnehmbar sind.Contraption ( 100 ) to create a map ( 30 ) for an autonomous vehicle ( 50 ), comprising: - the vehicle ( 50 ) with: - a ground radar device ( 10 ); and - an ambient radar device ( 20 ), whereby data of the ground radar device ( 10 ) and data of the environmental radar device ( 20 ) for creating the map ( 30 ) are used, wherein in a first trip of the vehicle ( 50 ) Location coordinates of one in the map ( 30 ) to be imaged terrain in a terrain framing track are receivable. Vorrichtung nach Anspruch 10, weiterhin aufweisend eine Kommunikationseinrichtung zum Erfassen von Zusatzdaten, zum Beispiel Wetterdaten, wobei die Zusatzdaten für die Bearbeitung der Karte (30) verwendbar sind.Apparatus according to claim 10, further comprising communication means for acquiring additional data, for example weather data, the additional data for processing the card ( 30 ) are usable.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016223439A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-30 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining the position of a rail vehicle and rail vehicle with position determination device
DE102017102315A1 (en) 2017-02-07 2018-08-09 Sick Ag Method for navigating a vehicle
DE102017104999A1 (en) 2017-03-09 2018-09-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Method for determining the current position of a rail vehicle, computer program, rail vehicle and rail vehicle location system
CN109084784A (en) * 2017-06-14 2018-12-25 罗伯特·博世有限公司 For establishing the method for being used for the numerical map of automated vehicle
EP3460515A1 (en) * 2017-09-22 2019-03-27 BSH Hausgeräte GmbH Mapping for autonomous robotic devices
CN110058260A (en) * 2018-01-19 2019-07-26 罗伯特·博世有限公司 Method for orienting the map of LIDAR system
WO2020205262A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Zoox, Inc. Extension of autonomous driving functionality to new regions
WO2021051071A1 (en) 2019-09-13 2021-03-18 Wavesense, Inc. Improved navigation and localization using surface-penetrating radar and deep learning
DE102019216536A1 (en) * 2019-10-28 2021-04-29 Zf Friedrichshafen Ag Method and control device for vehicle navigation
DE102019216542A1 (en) * 2019-10-28 2021-04-29 Zf Friedrichshafen Ag Method and control device for determining the vehicle position
DE102020113149B3 (en) * 2020-05-14 2021-06-10 Audi Aktiengesellschaft Method for localizing road markings in a motor vehicle and motor vehicle
DE102020201501A1 (en) 2020-02-07 2021-08-12 Zf Friedrichshafen Ag Method for determining the position of a vehicle when creating a map of the surroundings
DE102020205068A1 (en) 2020-04-22 2021-10-28 Zf Friedrichshafen Ag Control device and method as well as computer program product for localizing a vehicle based on ground radar sensors
EP3816652A4 (en) * 2018-06-26 2022-03-16 Positec Power Tools (Suzhou) Co., Ltd Electric device which applies radar
DE102021208525A1 (en) 2021-08-05 2023-02-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and map generating device for a vehicle for generating a high-resolution map of a floor area in a vehicle environment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Frank Demmerle: „A Biconical Multibeam Antenna for Space-Division Multiple Access" in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 46, No. 6, June 1998

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016223439A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-30 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining the position of a rail vehicle and rail vehicle with position determination device
DE102017102315A1 (en) 2017-02-07 2018-08-09 Sick Ag Method for navigating a vehicle
DE102017104999A1 (en) 2017-03-09 2018-09-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Method for determining the current position of a rail vehicle, computer program, rail vehicle and rail vehicle location system
CN109084784A (en) * 2017-06-14 2018-12-25 罗伯特·博世有限公司 For establishing the method for being used for the numerical map of automated vehicle
CN109084784B (en) * 2017-06-14 2024-03-08 罗伯特·博世有限公司 Method for creating a digital map for an automated vehicle
EP3460515A1 (en) * 2017-09-22 2019-03-27 BSH Hausgeräte GmbH Mapping for autonomous robotic devices
CN110058260A (en) * 2018-01-19 2019-07-26 罗伯特·博世有限公司 Method for orienting the map of LIDAR system
EP3816652A4 (en) * 2018-06-26 2022-03-16 Positec Power Tools (Suzhou) Co., Ltd Electric device which applies radar
US11181922B2 (en) 2019-03-29 2021-11-23 Zoox, Inc. Extension of autonomous driving functionality to new regions
WO2020205262A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Zoox, Inc. Extension of autonomous driving functionality to new regions
EP4028789A4 (en) * 2019-09-13 2022-11-09 Wavesense, Inc. Improved navigation and localization using surface-penetrating radar and deep learning
JP2022547580A (en) * 2019-09-13 2022-11-14 ウェーブセンス, インコーポレイテッド Improved navigation and positioning using surface-seeking radar and deep learning
US11579286B2 (en) 2019-09-13 2023-02-14 Wavesense, Inc. Navigation and localization using surface-penetrating radar and deep learning
WO2021051071A1 (en) 2019-09-13 2021-03-18 Wavesense, Inc. Improved navigation and localization using surface-penetrating radar and deep learning
DE102019216542A1 (en) * 2019-10-28 2021-04-29 Zf Friedrichshafen Ag Method and control device for determining the vehicle position
DE102019216536A1 (en) * 2019-10-28 2021-04-29 Zf Friedrichshafen Ag Method and control device for vehicle navigation
DE102020201501A1 (en) 2020-02-07 2021-08-12 Zf Friedrichshafen Ag Method for determining the position of a vehicle when creating a map of the surroundings
DE102020205068A1 (en) 2020-04-22 2021-10-28 Zf Friedrichshafen Ag Control device and method as well as computer program product for localizing a vehicle based on ground radar sensors
DE102020113149B3 (en) * 2020-05-14 2021-06-10 Audi Aktiengesellschaft Method for localizing road markings in a motor vehicle and motor vehicle
DE102021208525A1 (en) 2021-08-05 2023-02-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and map generating device for a vehicle for generating a high-resolution map of a floor area in a vehicle environment

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