DE102016102003A1

DE102016102003A1 - Kompensation für Fahrzeugsensoren

Info

Publication number: DE102016102003A1
Application number: DE102016102003.6A
Authority: DE
Inventors: Fred W. Huntzicker; Paul R. Williams; Xiaofeng F. Song
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2016-02-04
Publication date: 2016-08-04
Also published as: US9886801B2; CN105835890B; CN105835890A; US20160223657A1

Abstract

Verfahren und Systeme für eine Kompensation für Fahrzeugsensoren werden bereitgestellt. Ein Sensor ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, ermöglicht. Die Sensordaten schließen einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt ein. Ein Prozessor ist mit dem Sensor gekoppelt. Der Prozessor ist mit dem Sensor gekoppelt, und ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten und ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels ermöglicht.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Fahrzeuge und insbesondere auf Verfahren und Systeme, welche Fahrzeugsensoren betreffen.
Hintergrund
Viele Fahrzeuge haben heutzutage Sensoren, welche Daten beziehen, die Objekte, welche in der Nähe des Fahrzeugs sein können, betreffen. Zum Beispiel verwenden viele Fahrzeuge heutzutage Radarsensoren, Kameras und/oder Light Detection And Ranging (LIDAR) Geräte zum Beziehen von Daten, welche derartige Objekte, die zum Beispiel andere Fahrzeuge, andere bewegte Objekte und/oder feststehende Objekte in der Nähe des Fahrzeugs einschließen können, betreffen. In bestimmten Fällen kann jedoch eine Fehlausrichtung derartiger Sensoren, welche sich auf die Daten, welche die Objekte betreffen, auswirken könnte, auftreten.
Dementsprechend ist es wünschenswert Verfahren zum Verwenden von Daten von Fahrzeugsensoren, wie etwa Radar-, Kamera- und LIDAR-Sensoren von Fahrzeugen, beispielsweise im Fall einer Fehlausrichtung derartiger Sensoren bereitzustellen. Es ist auch wünschenswert, Verfahren, Systeme und Fahrzeuge bereitzustellen, welche derartige Verfahren verwenden. Darüber hinaus werden andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristiken der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den anhängenden Ansprüchen, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorhergehenden technischen Gebiet und dem Hintergrund gesehen, ersichtlich.
Zusammenfassung
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren bereitgestellt. Das Verfahren umfasst ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, über einen Sensor; ein Abschätzen, unter Verwenden eines Prozessors, eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und ein Erzeugen, unter Verwenden des Prozessors, eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels. Die Sensordaten umfassen einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein System bereitgestellt. Das System umfasst einen Sensor und einen Prozessor. Der Sensor ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs betreffen, ermöglicht. Die Sensordaten umfassen einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt. Der Prozessor ist mit dem Sensor gekoppelt und ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten und ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels ermöglicht.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Karosserie, einen Sensor und einen Prozessor. Der Sensor ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, ermöglicht. Die Sensordaten umfassen einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt. Der Prozessor ist innerhalb der Karosserie angeordnet und mit dem Sensor gekoppelt. Der Prozessor ist derart konfiguriert, dass er zumindest ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten und ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels ermöglicht.
Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Offenbarung wird hiernach in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Nummern gleiche Elemente bezeichnen und wobei:
1 ein funktionales Blockdiagramm eines Fahrzeugs ist, welches gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ein Steuersystem, welches ein oder mehrere Sensoren zum Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, einschließt, und ein Steuergerät für den einen oder die mehreren Sensoren einschließt;
2 ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Steuern eines Sensors eines Fahrzeugs ist, und welcher gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel in Verbindung mit dem Fahrzeug und dem Steuersystem der 1 verwendet werden kann; und
3 ein Flussdiagramm eines Unterprozesses des Prozesses der 2 ist, nämlich ein Unterprozess zum Kompensieren eines Fehlausrichtungswinkels eines Sensors des Steuersystems gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung
Die folgende detaillierte Beschreibung ist nur exemplarischer Natur und es ist nicht beabsichtigt, die Offenbarung oder die Anwendung und den Gebrauch davon zu begrenzen. Darüber hinaus besteht keine Absicht, an irgendeine Theorie, welche in dem vorhergehenden Hintergrund oder in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung dargestellt wird, gebunden zu sein.
1 stellt ein Fahrzeug 100 oder Automobil dar, gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben, umfasst das Fahrzeug ein Steuersystem 102 für den Gebrauch beim Beziehen und Verwenden von Daten, welche ein Objekt betreffen, welches in der Nähe des Fahrzeugs 100 sein kann. In bestimmten Ausführungsbeispielen ist das Steuersystem 102 ein Teil von einem oder mehreren aktiven Sicherheitssystemen des Fahrzeugs 100 und/oder ist damit gekoppelt, wie mit automatischem Bremsen, Bremsassistenz, Lenkassistenz, Traktionssteuerung, elektronischer Stabilitätskontrolle, Spurhaltewarnung, Spurwechselwarnung und/oder einem oder mehreren anderen aktiven Sicherheitsmerkmalen. Wie weiter unten erörtert, umfasst das Steuersystem 102 eine Sensorbaugruppe 103 von einem oder mehreren Sensoren 103, welche Sensordaten beziehen, welche Objekte in der Nähe des Fahrzeugs 100 betreffen, und ein Steuergerät 104, welches zum Steuern der Sensorbaugruppe 103 verwendet wird.
Wie in 1 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 100, zusätzlich zu dem oben erwähnten Steuersystem 102, ein Chassis 112, eine Karosserie 114, vier Räder 116, ein elektronisches Steuersystem 118, ein Lenksystem 150 und ein Bremssystem 160. Die Karosserie 114 ist auf dem Chassis 112 angeordnet und im Wesentlich enthält sie andere Komponenten des Fahrzeugs 100. Die Karosserie 114 und das Chassis 112 können zusammen einen Rahmen bilden. Die Räder 116 werden jedes drehbar mit dem Chassis 112 nahe einer entsprechenden Ecke der Karosserie 114 gekoppelt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann sich das Fahrzeug 100 von dem in 1 gezeigten unterscheiden. Zum Beispiel kann die Anzahl der Räder in bestimmten Ausführungsbeispielen variieren. Als zusätzliches Beispiel kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen das Fahrzeug 100 kein Steuersystem aufweisen und zum Beispiel durch Differentialbremsen gelenkt werden, neben anderen möglichen Unterschieden.
In dem in 1 dargestellten exemplarischen Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeug eine Aktuator-Baugruppe 120. Die Aktuator-Baugruppe 120 umfasst zumindest ein Antriebssystem 129, welches auf dem Chassis 112 montiert ist und das die Räder 116 antreibt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Aktuator-Baugruppe 120 einen Motor 130. In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Motor 130 einen Verbrennungsmotor. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Aktuator-Baugruppe 120 einen oder mehrere andere Antriebe und/oder Motoren umfassen, wie einen Elektromotor/Generator anstelle des oder zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor.
Weiter Bezug nehmend auf 1, ist der Motor 130 mit zumindest einigen der Räder 116 über eine oder mehrere Antriebswellen 134 gekoppelt. In einigen Ausführungsbeispielen ist der Motor 130 mechanisch mit dem Getriebe gekoppelt. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Motor 130 anstelle dessen mit einem Generator, welcher zum Antreiben eines Elektromotors verwendet wird, gekoppelt sein, welcher mechanisch mit dem Getriebe gekoppelt ist. In bestimmten anderen Ausführungsbeispielen (z.B. Elektrofahrzeugen) kann ein Verbrennungsmotor und/oder Getriebe nicht notwendig sein.
Das Lenksystem 150 ist auf dem Chassis 112 montiert und steuert das Lenken der Räder 116. Das Lenksystem 150 umfasst ein Lenkrad und eine Lenksäule (nicht gezeigt). Das Lenkrad empfängt Eingaben von einem Fahrer des Fahrzeugs 100. Die Lenksäule reagiert durch gewünschte Lenkwinkel der Räder 116 über die Antriebswellen 134 basierend auf Eingaben von dem Fahrer. Ähnlich zu der Erörterung oben in Bezug auf mögliche Variationen des Fahrzeugs 100, kann in bestimmten Ausführungsbeispielen das Fahrzeug 100 kein Lenkrad und/oder Lenkung umfassen. Zusätzlich kann das Fahrzeug in bestimmten Ausführungsbeispielen ein autonomes Fahrzeug sein, welches Steuerkommandos verwendet, welche durch einen Computer erzeugt werden, ohne eine Beteiligung des Fahrers.
Das Bremssystem 160 ist auf dem Chassis 112 montiert und stellt ein Bremsen des Fahrzeugs 100 bereit. Das Bremssystem 160 empfängt Eingaben von dem Fahrer über ein Bremspedal (nicht gezeigt) und stellt ein geeignetes Bremsen über Bremseinheiten (auch nicht gezeigt) bereit. Der Fahrer stellt auch Eingaben über ein Gaspedal (nicht gezeigt) für eine gewünschte Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeugs zur Verfügung sowie verschiedene andere Eingaben für verschiedene Fahrzeuggeräte und/oder Systeme, wie ein oder mehrere Fahrzeugradios, andere Entertainmentsysteme, Umgebungssteuersysteme, Beleuchtungseinheiten, Navigationssysteme und dergleichen (auch nicht gezeigt). Ähnlich zu der Erörterung oben in Bezug auf mögliche Variationen des Fahrzeugs 100, können in bestimmten Ausführungsbeispielen das Lenken, Bremsen und/oder Beschleunigen durch einen Computer anstelle eines Fahrers gesteuert werden.
Das Steuersystem 102 ist auf dem Chassis 112 montiert. Wie oben erörtert, umfasst das Steuersystem 102 eine Sensorbaugruppe 103 und ein Steuergerät 104.
Die Sensorbaugruppe 103 umfasst einen oder mehrere Sensoren, welche Sensordaten, welche ein oder mehrere Objekte in der Nähe des Fahrzeugs 100 betreffen, beziehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Sensorbaugruppe 103 einen oder mehrere Radarsensoren 162, eine oder mehrere Kamera-(auf die hierin auch als Kamerasensoren Bezug genommen wird)Sensoren 164 und/oder ein oder mehrere Light Detection And Ranging-(LIDAR)Einheiten 166 (auf die hierin auch als LIDAR-Sensoren Bezug genommen wird), welche Sensordaten, welche Objekte in der Nähe des Fahrzeugs 100 betreffen, beziehen. Derartige Objekte können beispielsweise Straßenränder, Straßenschilder, Leitplanken, Mittelstreifen, Verkehrszeichen, Gebäude, Bäume, andere Fahrzeuge, Fußgänger und/oder verschiedene andere sich bewegende und/oder nicht bewegende Objekte einschließen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Sensorbaugruppe 102 einen einzelnen Radarsensor 162, eine einzelne Kamera 164, eine einzelne LIDAR-Einheit 166 und/oder einer beliebige Kombination von einer beliebigen Anzahl von Radarsensoren 162, Kameras 164 und/oder LIDAR-Einheiten 166 einschließen. Zusätzlich kann in bestimmten Ausführungsbeispielen die Sensorbaugruppe 103 auch ein oder mehrere andere Sensoren 168, z.B. ein oder mehrere Radgeschwindigkeitssensoren und/oder Trägheitsmesssensoren, zum Abschätzen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 umfassen. Die Messungen und Informationen von den verschiedenen Sensoren der Sensorbaugruppe 103 werden dem Steuergerät 104 zur Verarbeitung zur Verfügung gestellt.
Das Steuergerät 104 ist mit der Sensorbaugruppe 103 gekoppelt. Das Steuergerät 104 verwendet die verschiedenen Messungen und Informationen von der Sensorbaugruppe 103 zum Gebrauch beim Steuern der, und Kompensieren für, Sensoren der Sensorbaugruppe 103 (z.B. die Radarsensoren 162, die Kameras 164 und/oder die LIDAR-Einheiten 166). In bestimmten Ausführungsbeispielen verwendet das Steuergerät 104 ein dynamisches Überwachen der Sensoren unter Verwenden der Sensordaten, um einen Fehlausrichtungswinkel der Sensoren zum Gebrauch beim Kompensieren von gemessenen Werten von den Sensoren abzuschätzen. In bestimmten Ausführungsbeispielen stellt das Steuergerät 104, zusammen mit der Sensorbaugruppe 103, diese und andere Funktionen bereit und stellt auch zusätzliche Funktionen gemäß dem Prozess 200, welcher weiter unten in Verbindung mit den 2 und 3 erörtert wird, zur Verfügung.
Wie in 1 gezeigt, umfasst das Steuergerät 104 ein Computersystem. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann das Steuergerät 104 auch ein oder mehrere Sensoren der Sensorbaugruppe 103, ein oder mehrere andere Geräte und/oder Systeme und/oder Komponenten davon einschließen. Zusätzlich ist es ersichtlich, dass das Steuergerät 104 andererseits sich von der Ausführung, welche in 1 gezeigt wird, unterscheiden kann. Zum Beispiel kann das Steuergerät 104 mit oder in anderer Weise ein oder mehrere entfernte Computersysteme und/oder mit anderen Steuersysteme, wie dem elektronischen Steuersystem 118 der 1, gekoppelt sein.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Computersystem des Steuergerätes 104 einen Prozessor 172, einen Speicher 174, eine Schnittstelle 176, ein Speichergerät 178 und einen Bus 180. Der Prozessor 172 führt die Berechnung durch und steuert Funktionen des Steuergerätes 104 und kann einer beliebige Art von Prozessor oder Mehrfachprozessoren, einzelne integrierte Schaltungen, wie einen Mikroprozessor, oder einer beliebige geeignete Anzahl von integrierten Schaltungsgeräten und/oder Leiterplatten, welche in Kooperation arbeiten, umfassen, um die Funktionen der Verarbeitungseinheit zu erreichen. In einem Ausführungsbeispiel ist der Prozessor 172 mit der Sensorbaugruppe 103 über eine serielle Kommunikation verbunden; dies kann jedoch in anderen Ausführungsbeispielen variieren. Während des Betriebs führt der Prozessor 172 ein oder mehrere Programme 182 aus, welche innerhalb des Speichers 174 enthalten sind und als solche den gesamten Betrieb des Steuergerätes 104 und des Computersystems des Steuergerätes 104 steuern, allgemein durch Ausführen der Prozesse, welche hierin beschrieben sind, wie der Prozess 200, welcher weiter unten in Verbindung mit den 2 und 3 beschrieben wird. Ausserdem ist der Prozessor 172 in einem Ausführungsbeispiel mit der Sensorbaugruppe 103 gekoppelt und verwendet Werte von den verschiedenen Sensoren der Sensorbaugruppe 103 zum Ausführen der Funktionen des Steuergerätes 104.
Der Speicher 174 kann eine beliebige Art von geeignetem Speicher sein. Zum Beispiel kann der Speicher 174 verschiedene Arten von dynamischen Direktzugriffsspeichern (DRAM), wie einen SDRAM, verschiedene Arten von statischen RAM (SRAM) und die verschiedenen Arten von nicht-flüchtigen Speichern (PROM, EPROM und Flash) umfassen. In bestimmten Beispielen ist der Speicher 174 auf und/oder zusammen auf dem gleichen Computerchip des Prozessors 172 angeordnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel speichert der Speicher 174 das oben erwähnte Programm 182, zusammen mit einem oder mehreren gespeicherten Werten 184 (z.B. beliebige gespeicherten Schwellenwerte) für den Gebrauch, um die Bestimmungen zu tätigen.
Der Bus 180 dient dazu, Programm, Daten, Zustände und andere Informationen oder Signale zwischen den verschiedenen Komponenten des Computersystems des Steuergerätes 104 zu übertragen. Die Schnittstelle 176 ermöglicht eine Kommunikation mit dem Computersystem des Steuergerätes 104, zum Beispiel einem Systemlaufwerk und/oder einem anderen Computersystem, und kann unter Verwenden eines beliebigen geeigneten Verfahrens oder einer Vorrichtung ausgeführt werden. In einem Ausführungsbeispiel bezieht die Schnittstelle 176 verschiedene Daten von den Sensoren der Sensorbaugruppe 103. Die Schnittstelle 176 kann ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen einschließen, um mit anderen Systemen oder Komponenten zu kommunizieren. Die Schnittstelle 176 kann auch ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen einschließen, um mit Technikern und/oder einem oder mehreren Speicherschnittstellen zu kommunizieren, um mit Speichervorrichtungen wie dem Speichergerät 178 verbunden zu werden.
Das Speichergerät 178 kann eine beliebige geeignete Art von Speichervorrichtung sein, einschließlich Zugriffsspeichergeräte wie Festplattenlaufwerke, Flash-Systeme, Floppy-Disklaufwerke und optische Diskettenlaufwerke. In einem exemplarischen Ausführungsbeispiel umfasst das Speichergerät 178 ein Programmprodukt, von dem der Speicher 174 ein Programm 182 empfangen kann, welches eine oder mehrere Ausführungsbeispiele von einem oder mehreren Prozessen der vorliegenden Offenbarung ausführt, wie die Schritte des Prozesses 200 (und beliebige Unterprozesse davon), welche weiter unten in Verbindung mit den 2 und 3 beschrieben werden. In einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das Programmprodukt direkt in dem Speicher 174 und/oder einer Disk (z.B. Disk 186) gespeichert sein und/oder auf andere Weise darauf zugegriffen werden, worauf unten Bezug genommen wird.
Der Bus 180 kann ein beliebiges geeignetes physikalisches oder logisches Mittel zum Verbinden der Computersysteme und der Komponenten sein. Dies umfasst, ist aber nicht begrenzt auf, fest verdrahtete Verbindungen, Faseroptiken, Infrarot und drahtlose Bus-Verfahren. Während des Betriebs wird das Programm 182 in dem Speicher 174 gespeichert und durch den Prozessor 172 ausgeführt.
Es ist ersichtlich, dass, während dieses exemplarische Ausführungsbeispiel in dem Kontext eines vollständig funktionierenden Computersystems beschrieben wird, Fachleute der Technik erkennen werden, dass die Mechanismen der vorliegenden Offenbarung in der Lage sind auch als Programmprodukt verteilt zu werden mit einem oder mehreren Arten von nicht-flüchtigen computerlesbaren signaltragenden Medien, welche zum Speichern des Programms und der Instruktionen davon und zum Ausführen der Verteilung davon verwendet werden, wie ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, welches die Programme trägt und die Computerinstruktionen enthält, welche darin gespeichert sind, zum Veranlassen eines Computerprozessors (wie den Prozessor 172) das Programm auszuführen und durchzuführen. Ein derartiges Programmprodukt kann eine Vielfalt von Formen einnehmen und die vorliegende Offenbarung verwendet diese in gleicher Wiese, unabhängig von der besonderen Art des computerlesbaren signaltragenden Mediums, welches zum Ausführen der Verteilung verwendet wird. Beispiele von signaltragenden Medien umfassen: aufzeichnende Medien wie Floppy-Disks, Festplattenlaufwerke, Speicherkarten und optische Disketten und Übertragungsmedien wie digitale und analoge Kommunikationsverbindungen. Es ist ersichtlich, dass Cloud-basierter Speicher und/oder andere Verfahren auch in bestimmten Ausführungsbeispielen verwendet werden können. Es auf ähnliche Weise ersichtlich, dass das Computersystem des Steuergerätes 104 sich auch auf andere Weise von den Ausführungsbeispielen, welche in 1 gezeigt werden, unterscheiden kann, zum Beispiel indem das Computersystem des Steuergerätes 104 gekoppelt sein kann oder in der anderer Weise verwendet werden kann mit einem oder mehreren entfernten Computersystemen und/oder anderen Steuersystemen.
Während das Steuersystem 102, die Sensorbaugruppe 103 und das Steuergerät 104 als Teil des gleichen Systems gezeigt werden, ist es ersichtlich, dass in bestimmten Ausführungsbeispielen diese Merkmale zwei oder mehrere Systeme umfassen können. Zusätzlich kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen das Steuersystem 102 alle oder einen Teil von den verschiedenen anderen Fahrzeuggeräten und Systemen, wie unter anderem der Aktuator-Baugruppe 120 und/oder dem Elektroniksteuersystem 118 umfassen, und/oder kann mit diesen gekoppelt sein.
2 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses 200 für ein Steuern eines Sensors eines Fahrzeugs, gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Der Prozessor 200 kann gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel in Verbindung mit dem Fahrzeug 100 und dem Steuersystem 102 der 1 verwendet werden. In einem Ausführungsbeispiel werden die verschiedenen Schritte des Prozesses 200 wiederholt, und vorzugsweise kontinuierlich, in verschiedenen Schleifen oder Iterationen während des Fahrens des gegenwärtigen Fahrzeugs oder des Zündzyklus des Fahrzeugs durchgeführt.
Wie in 2 gezeigt, wird der Prozess 200 beim Schritt 201 initiiert. Sobald der Prozess initiiert ist, werden Sensordaten bezogen (Schritt 202). Die Sensordaten betreffen Objekte, welche in der Nähe des Fahrzeugs 100 der 1 sind. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Objekte ein oder mehrere Straßenränder, Straßenschilder, Leitplanken, Mittelstreifen, Verkehrszeichen, Gebäude, Bäume, andere Fahrzeuge, Fußgänger und/oder verschiedene andere sich bewegende und/oder nicht bewegende Objekte umfassen, welche sich in der Nähe des Fahrzeugs und/oder der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, befinden. In einem Ausführungsbeispiel umfassen die Sensordaten auch eine Position des Sensors, eine Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug, eine Änderungsrate der Entfernung, einen Azimuth-Winkel zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug, eine Änderungsrate des Azimuth-Winkels und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Bezug auf das Objekt, wie es durch den Sensor bestimmt wird (z.B. Radar-, Kamera- oder Lidar-Sensor).
In verschiedenen Ausführungsbeispielen werden die Sensordaten über die Übertragung und den Empfang von Signalen unter Verwenden der Radarsensoren 162, Kamerasensoren 164 und/oder LIDAR-Sensoren 166 der 1 bezogen. In einem Ausführungsbeispiel übertragen die entsprechenden Sensoren Signale unter Verwenden eines Senders. Die gesendeten Signale treffen nachfolgend auf die Objekte auf oder entlang der Straße, auf der das Fahrzeug 100 fährt. Nach dem Auftreffen auf die Objekte werden die Signale reflektiert und wandern von den anderen Fahrzeugen und/oder den Objekten in verschiedene Richtungen zurück, einschließlich einiger Signale, welche in Richtung auf das Fahrzeug 100 zurückkehren. Die Signale, welche zu dem Fahrzeug 100 zurückkehren (empfangene Signale) werden durch ein oder mehrere Empfänger empfangen und werden dann dem Prozessor 172 der 1 zum Verarbeiten zur Verfügung gestellt (zum Beispiel über die Schnittstelle 176 des Steuergerätes 104). In bestimmten Ausführungsbeispielen bezieht der Prozessor 172 zusätzlich zu den empfangenen Signalen auch zusätzliche Daten von einem oder mehreren zusätzlichen Sensoren 168 der Sensorbaugruppe 103 der 1 über die Schnittstelle 176 (z.B. Fahrzeuggeschwindigkeitswerte über einen oder mehrere Radgeschwindigkeitssensoren und/oder über Trägheitsmesssensoren). In einem Ausführungsbeispiel berechnet der Prozessor 172 die Geschwindigkeit des Hostfahrzeugs, basierend auf den Radgeschwindigkeitswerten, den Trägheitsmesswerten und dem Lenkwinkelwerten, welche durch einen oder mehrere Radgeschwindigkeitssensoren, Trägheitsmesseinheiten und Lenkradsensoren des Fahrzeugs bereitgestellt werden.
Eine Bestimmung wird basierend auf den Sensordaten durchgeführt, ob Bedingungen zum Abschätzen von einem oder mehreren Sensorfehlausrichtungswinkeln basierend auf einer ersten Methode oder einer zweiten Methode oder auf beiden Methoden(Schritt 204) förderlich sind. In einem Ausführungsbeispiel bezieht sich der Fehlausrichtungswinkel auf eine Differenz zwischen einem aktuellen Montagewinkel und einem erwarteten Montagewinkel für den gleichen Sensor (z.B. Radarsystem, Kamera oder LIDAR-Einheit), der Daten in Bezug auf die Objekte in der Nähe des Fahrzeugs sammelt. In einem Ausführungsbeispiel umfasst die erste Methode auch eine auf einer parallelen Bewegung basierende Herangehensweise, welche annimmt, dass das in Frage kommende Objekt sich parallel zu dem Fahrzeug 100 bewegt, wie es zum Beispiel in größerem Detail in der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/598,894 mit dem Titel "Verfahren zum Bestimmen einer Fehlausrichtung eines Objektsensors", eingereicht am 16. Januar 2015, ausgeführt wird, welche in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird. In einem Ausführungsbeispiel umfasst die zweite Methode auch eine auf einem stationären Objekt basierende Herangehensweise, welche annimmt, dass das in Frage kommende Objekt stationär ist, wie es zum Beispiel in größerem Detail in der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/229,178 mit dem Titel "System und Verfahren zum Bestimmen von und Kompensieren für eine Fehlausrichtung von einem Sensor", eingereicht am 28. März 2014, ausgeführt wird, welche in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird. In einem Ausführungsbeispiel wird der Bestimmungsschritt 204 durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
In einem Ausführungsbeispiel werden sowohl die erste Herangehensweise (z.B. die Herangehensweise mit parallelen Bewegungen) als auch die zweite Herangehensweise (z.B. die Herangehensweise mit stationären Objekten), ohne Rücksicht auf die Bedingungen, wie sie in den Sensordaten wiedergespiegelt werden, verwendet. In einem derartigen Ausführungsbeispiel können die Bedingungen des Schrittes 204 immer angenommen werden als seien sie sowohl für das erste als auch die zweite Methode erfüllt. In anderen Ausführungsbeispielen können die Bedingungen der ersten Methode und der zweiten Methode basierend auf verschiedenen Bedingungen erfüllt sein, wie denen, welche unten dargestellt werden. Wenn zum Beispiel in einem Ausführungsbeispiel durch die Sensordaten bekannt ist, dass das in Frage kommende Objekt sich im Wesentlichen parallel zu dem Fahrzeug 100 bewegt, kann die Herangehensweise mit parallelen Bewegungen allein verwendet werden. Auf ähnliche Weise kann dann, wenn in einem Ausführungsbeispiel durch die Sensordaten bekannt ist, dass das in Frage kommende Objekt stationär ist, die Herangehensweise mit stationären Objekten allein verwendet werden. Ausserdem wenn in einem Ausführungsbeispiel festgestellt wird, dass keine dieser Bedingungen (nämlich parallele Bewegung des Objektes oder dass das Objekt stationär ist) mit einem vernünftigen Maß an Sicherheit erfüllt worden ist, werden die entsprechenden Objekte dann als ungültig betrachtet und nicht für eine Berechnung verwendet (in einem derartigen Fall wird das Verfahren fortsetzen, nach anderen gültigen Objekten in laufenden und künftigen Schleifen zu suchen und entsprechend in einem Ausführungsbeispiel zu verfahren).
Wenn festgestellt wird, dass die Bedingungen der ersten Methode erfüllt sind, dann wird der Fehlausrichtungswinkel des Sensors unter Verwenden der ersten Methode geschätzt (Schritt 206). In einem Ausführungsbeispiel, in welcher die erste Methode die oben beschriebene Methode mit parallelen Bewegungen umfasst, wird ein erster Fehlausrichtungswinkelwert für den Sensor wie folgt berechnet:
in welcher “α” den Fehlausrichtungswinkel darstellt, “r” die Entfernung (oder Distanz) zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug darstellt, “r .” die Änderungsrate (oder Rate) der Entfernung darstellt, "θ" den Azimuth-Winkel zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug darstellt, und
die Änderungsrate (oder Rate) für den Azimuth-Winkel darstellt. In einem Ausführungsbeispiel werden diese Berechnungen durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Wenn festgestellt wird, dass die Bedingungen für die zweite Methode erfüllt wurden, dann wird der Fehlausrichtungswinkel des Sensors unter Verwenden der zweiten Methode geschätzt (Schritt 208). In einem Ausführungsbeispiel, in welcher die erste Methode die oben beschriebene Methode mit stationären Objekten umfasst, wird ein zweiter Fehlausrichtungswinkelwert für den Sensor wie folgt berechnet:
in welcher v_H eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Bezug auf das Objekt darstellt. In einem Ausführungsbeispiel werden diese Berechnungen durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Wie oben erörtert, wird in bestimmten Ausführungsbeispielen die Abschätzung der Bewegung des Fahrzeugs in jeder Iteration sowohl unter Verwenden der ersten als auch der zweiten Methode erzeugt. Wie oben auch erörtert, können in bestimmten anderen Ausführungsbeispielen in einer beliebigen besonderen Iteration die erste Methode, die zweite Methode oder beide basierend auf den Bedingungen, welche in der besonderen Iteration durch die Sensordaten wiedergespiegelt werden, verwendet werden. Darüber hinaus kann, weil die Schritte, während das Fahrzeug fährt oder während des Zündungszyklus, wiederholt werden, die Auswahl der ersten Methode, der zweiten Methode oder beider getrennt für jede Iteration oder Schleife bestimmt werden. Wenn zum Beispiel durch die Sensordaten für die erste Schleife oder Iteration die Bedingungen nur für die erste Methode wiederspiegeln, dann kann in einem Ausführungsbeispiel die erste Methode für die erste Iteration verwendet werden. Wenn im Zuge eines weiteren Beispiels durch die Sensordaten für die zweite Schleife oder Iteration die Bedingungen nur für die zweite Methode wiedergespiegelt werden, dann kann in einem Ausführungsbeispiel nur die zweite Methode für die zweite Iteration verwendet werden. In ähnlicher Weise können, wenn durch die Sensordaten für die dritte Schleife oder Iteration die Bedingungen für sowohl die erste Methode als auch die zweite Methode wiedergespiegelt werden, in einem Ausführungsbeispiel die erste Methode und die zweite Methode für die dritte Iteration verwendet werden, und so weiter.
Ein Mittelwert für den Fehlausrichtungswinkel wird bestimmt (Schritt 210). In einem Ausführungsbeispiel wird der Mittelwert durch den Prozessor 172 der 1 unter Verwenden des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes im Schritt 206 und des zweiten Fehlausrichtungswertes in dem Schritt 208 berechnet. In einem derartigen Ausführungsbeispiel wird ein gewichteter Mittelwert im Schritt 210 für den Fehlausrichtungswinkel bezogen. In einem bestimmten Ausführungsbeispiel können die Wichtungsfaktoren basierend darauf variieren, welches Verfahren verwendet wird (zum Beispiel für stationäre gegenüber bewegten Objekten). In einem Ausführungsbeispiel basieren die Wichtungsfaktoren zumindest teilweise darauf, welches Verfahren verwendet wird. In einem Ausführungsbeispiel wird die erste Methode für verfolgte Objekte verwendet, welche gegenwärtig stationär sind (zum Beispiel Objekte, welche vorhergehend als sich nicht bewegend verfolgt wurden und die fortfahrend sich nicht zu bewegen, oder Objekte, welche vorhergehend als bewegend verfolgt wurden, aber sich gegenwärtig nicht bewegen), wobei die zweite Methode für bewegte Objekte verwendet wird, zum Beispiel wenn das Objekt neu ist (oder neu lokalisiert wurde) oder für zumindest eine Anzahl von Schleifen oder Iterationen kontinuierlich verfolgt wurde. In einem Ausführungsbeispiel wird den stationären Objekten mehr Wichtung gegeben als den bewegten Objekten und Objekten, welche für mindestens eine vorbestimmte Anzahl von Schleifen oder Iterationen verfolgt wurden, wird eine größere Wichtung als neuen Objekten gegeben.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob sich der Prozess in einem Anfangszustand befindet (Schritt 212). In einem Ausführungsbeispiel wird diese Bestimmung durch den Prozessor 172 der 1 basierend auf einer Zeitdauer, welche seit dem Beginn der gegenwärtigen Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus vergangen ist, ausgeführt. Zum Beispiel wird in einem Ausführungsbeispiel angenommen, dass der Prozess in einem Anfangszustand ist, wenn die gegenwärtige Schleife oder Iteration in weniger als einer vorbestimmten Schwellenwertzeitdauer nach dem Beginn der gegenwärtigen Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus auftritt. Auf ähnliche Weise wird auch in einem Ausführungsbeispiel angenommen, dass der Prozess nicht in einem Anfangszustand ist, wenn die gegenwärtige Schleife oder Iteration nach einer vorbestimmten Schwellenwertzeitdauer nach dem Beginn der gegenwärtigen Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus auftritt. In einem Ausführungsbeispiel wird auch die vorbestimmte Zeitdauer in dem Speicher 174 als ein gespeicherter Wert 184 darin gespeichert und stellt eine Zeitdauer dar, nach welcher erwartet wird, dass Sensordaten (z.B. Radar, Kamera und/oder LIDAR) mit Bezug auf die Objekte in der Nähe des Fahrzeugs zu vernünftigen stabilen Werten konvergieren. In einem Ausführungsbeispiel ist der vorbestimmte Schwellenwert etwa gleich 2600 Sekunden; jedoch kann dies in anderen Ausführungsbeispielen variieren. In einem Ausführungsbeispiel ist der Schwellenwert kalibrierbar und der Wert kann sich ändern in Abhängigkeit von den aktuellen Einstellungen. In einem Beispiel (das konsistent mit dem Beispiel, welches oben bereitgestellt wird, ist, in welchem der Startzeitstempel gleich 2500 Sekunden ist) ist der Schwellenwert gleich etwa 100 Sekunden in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel. In anderen Ausführungsbeispielen kann dies jedoch variieren.
Wenn festgestellt wird, dass der Prozess in einem Anfangszustand ist, dann wird eine erste Filtermethode angewandt (Schritt 214). In einem Ausführungsbeispiel wird das Filtern durch den Prozessor 172 der 1 an den Sensordaten des Schrittes 202 unter Verwenden der ersten Filtermethode angewandt, um gefilterte Daten zu erzeugen. Ausserdem umfasst in einem Ausführungsbeispiel die erste Filtermethode einen relativ schwachen oder weniger intensiven Filteransatz. In einem Beispiel verwendet der schwache Filteransatz einen Filter erster Ordnung gemäß der folgenden Gleichung: X_z= a·c + X_z-1·(1 – c) (Gleichung 3), worin X_z-1 den gefilterten Wert der vorhergehenden Schleife darstellt, “a” den augenblicklichen Wert der gegenwärtigen Schleife darstellt, X_z den Filterwert der gegenwärtigen Schleife darstellt, und “c” der Filterkoeffizient ist. In einem Ausführungsbeispiel wird auch in einem schwachen Filtern das “c” auf einen relative großen Wert gesetzt, verglichen mit dem “c”-Wert, welcher in stärkerer Filterung verwendet wird. In einem Ausführungsbeispiel eines gegebenen Beispiels wird der “c”-Wert auf 0,0003 für ein schwaches Filtern und auf 0,001 für ein starkes Filtern gesetzt. Dies kann jedoch in anderen Ausführungsbeispielen variieren.
Wenn im Gegensatz dazu festgestellt wird, dass der Prozess nicht in einem Anfangszustand ist, dann wird eine zweite Filtertechnik angewandt (Schritt 216). In einem Ausführungsbeispiel wird das Filtern durch den Prozessor 172 der 1 mit den Sensordaten des Schrittes 202 unter Verwenden des zweiten Filterverfahrens angewandt, um gefilterte Daten zu erzeugen. Ausserdem in einem Ausführungsbeispiel umfasst die zweite Filtermethode einen relativ starken oder intensiveren Filteransatz, wie beispielsweise die oben erörterte starke Filterausführungsform.
In Bezug auf die obere Erörterung, werden die verschiedenen Schritte des Prozesses 200 vorzugsweise während der Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus wiederholt durchgeführt. Dementsprechend wird in einem Ausführungsbeispiel die erste Filtermethode des Schrittes 214 für eine Anzahl von anfänglichen Iterationen oder Schleifen zu Beginn der gegenwärtigen Fahrzeugfahrt oder des Zündzyklus verwendet und die zweite Filtermethode des Schrittes 216 wird nachfolgend für die verbliebenen Iterationen und Schleifen der Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus verwendet. Dementsprechend wird ein zweistufiger Filter für die Sensordaten über verschiedene Iterationen und Schleifen verwendet.
Eine Kompensation wird für den Sensor (Schritt 218) bereitgestellt. In einem Ausführungsbeispiel wird die Kompensation durch den Prozessor 172 für die verschiedenen Sensoren der Sensoranordnung 103 zur Verfügung gestellt (z.B. Radar 162, Kamera 164 und/oder LIDAR 166), welcher die Radardaten, welche sich auf das Objekt in der Nähe des Fahrzeugs 100 beziehen, im Schritt 202 bezieht. In bestimmten Ausführungsbeispielen wird der gewichtete Mittelwert des Schrittes 210 für den Fehlausrichtungswinkel "α" verwendet, um die Kompensation (auf die hierin auch als Korrekturfaktor Bezug genommen wird) wie folgt zu erzeugen: θ_c,i = θ_i + α₀ + α (Gleichung 4), in welcher “θ_i” der gemessene Wert des Azimuth-Winkels zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug ist (wie durch den Sensor als Teil der Sensordaten des Schrittes 204 gemessen), “α₀” den nominalen (oder erwarteten) Winkel des Montierens des Sensors mit Bezug auf die Vorderseite des Fahrzeugs (z.B. wie in den Herstellungsspezifikationen oder dergleichen angemerkt) darstellt, “α” der Fehlausrichtungswinkel des Sensors ist (zum Beispiel wie unter Verwenden des gewichteten Mittelwerts des Schrittes 210 bestimmt), und θ_c,i der revidierte (oder kompensierte) Azimuth-Winkel zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug ist. Es ist ersichtlich, dass in einem Ausführungsbeispiel X- und Y-Komponenten (für ein Fahrzeug im X-Y-Koordinatensystem) für die verschiedenen Parameter der Gleichung 4, einschließlich für die Kompensation für den Sensor, verwendet werden können.
Der revidierte Azimuth-Winkel kann dann durch das Steuersystem 102 und/oder durch andere Fahrzeugsysteme für eine beliebige Anzahl von Fahrzeugfunktionen verwendet werden, zum Beispiel in Verbindung mit dem Lenksystem 150 der 1, dem Bremssystem 160 der 1, einer beliebigen Anzahl von aktiven Sicherheitsfunktionen (wie automatischem Bremsen, Bremsassistenz, Lenkungsassistenz, Traktionssteuerung, elektronischer Stabilitätssteuerung, Fahrspurabfahrtswarnung und Fahrspurwechselkenntnis) und/oder einer beliebigen Anzahl von anderen Funktionen. Zusätzlich kehrt in einem Ausführungsbeispiel der Prozess auch zum Schritt 201 für eine neue Iteration zurück, wenn die Schritte des Prozesses 200 wiederholt werden, vorzugsweise kontinuierlich, in neuen Schleifen oder Iterationen während der Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus.
Mit Bezug auf 3 wird in bestimmten Ausführungsbeispielen die Kompensation des Schrittes 218 nur ausgeführt, wenn bestimmte zusätzliche Bedingungen erfüllt sind. Wie in 3 gezeigt, wird in einem Ausführungsbeispiel der Schritt (oder der Unterprozess) 218 initiiert (Schritt 302). Ähnlich zu der Erörterung oben mit Bezug auf 2, werden die Schritte der 3 während der Fahrzeugfahrt oder des Zündungszyklus auch wiederholt, vorzugsweise kontinuierlich.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der erste Fehlausrichtungswinkel des Schrittes 206 der 2 (z.B. unter Verwenden der Herangehensweise mit parallelen Bewegungen) einen ersten Fehlerschwellenwert überschreitet (Schritt 304). In einem Ausführungsbeispiel wird der erste Fehlerschwellenwert in einem Speicher 174 der 1 als einer der gespeicherten Werte 184 davon gespeichert. In einem Ausführungsbeispiel wird der Schwellenwert als eine Fehlermarke dargestellt, welche auf plus oder minus drei Grad der Fehlausrichtung eingestellt wird. Dieser Wert kann jedoch in anderen Ausführungsbeispielen variieren. Wenn der erste Fehlausrichtungswinkel größer als der erste Fehlerschwellenwert ist, dann wird ein erster Fehlerzähler (für das erste Fehlausrichtungs-Abschätzungsverfahren) inkrementiert (Schritt 306). Wenn im Gegensatz dazu der erste Fehlausrichtungswinkel geringer als oder gleich dem ersten Fehlerschwellenwert ist, dann wird ein erster Fehlerzähler (für das erste Fehlausrichtungs-Abschätzungsverfahren) dekrementiert (Schritt 308). In einem Ausführungsbeispiel werden die Schritte 304–308 durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der erste Fehlerzähler einen ersten Zählerschwellenwert übersteigt (Schritt 310). In einem Ausführungsbeispiel ist der erste Zählerschwellenwert gleich der kalibrierten fehlererprobten Zeit plus einem Hysteresewert. Wenn der erste Fehlerzähler größer als der erste Zählerschwellenwert ist, dann wird eine Marke für den ersten Zähler auf richtig gesetzt (Schritt 312). Wenn umgekehrt der erste Fehlerzähler geringer als der oder gleich dem ersten Zählerschwellenwert ist, dann wird eine Marke für den ersten Zähler auf falsch gesetzt (Schritt 314). In einem Ausführungsbeispiel werden die Schritte 310–314 durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Zusätzlich wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der zweite Fehlausrichtungswinkel des Schrittes 208 der 2 (z.B. unter Verwenden der Herangehensweise mit stationären Objekten) einen zweiten Fehlerschwellenwert übersteigt (Schritt 316). In einem Ausführungsbeispiel wird der zweite Fehlerschwellenwert in dem Speicher 174 der 1 als einer der gespeicherten Werte 184 davon gespeichert. In einem Ausführungsbeispiel ist dieser Schwellenwert gleich ungefähr plus oder minus drei Grad. Dies kann jedoch in anderen Ausführungsbeispielen variieren. Wenn der zweite Fehlausrichtungswinkel größer als der zweite Fehlerschwellenwert ist, dann wird der zweite Fehlerzähler (für das zweite Fehlausrichtungsabschätzungsverfahren) inkrementiert (Schritt 318). Wenn umgekehrt der zweite Fehlausrichtungswinkel geringer oder gleich dem zweiten Fehlerschwellenwert ist, dann wird ein zweiter Fehlerzähler für das zweite Fehlausrichtungs-Abschätzungsverfahren) dekrementiert (Schritt 320). In einem Ausführungsbeispiel werden die Schritte 316–320 durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der zweite Fehlerzähler einen zweiten Zählerschwellenwert überschritten hat (Schritt 322). In einem Ausführungsbeispiel ist der zweite Zählerschwellenwert gleich zu der kalibrierten fehlererprobten Zeit plus einem Hysteresewert. Wenn der zweite Zählerfehler größer als der zweite Zählerschwellenwert ist, wird ein Marker für den zweiten Zähler auf richtig gesetzt (Schritt 324). Wenn umgekehrt der zweite Zähler geringer oder gleich dem zweiten Zählerschwellenwert ist, dann wird der Marker für den zweiten Zähler auf falsch gesetzt (Schritt 326). In einem Ausführungsbeispiel werden die Schritte 322 bis 326 durch den Prozessor 172 der 1 ausgeführt.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob beide, die erste Fehlermarke und die zweite Fehlermarke, auf richtig gesetzt sind (Schritt 328). In einem Ausführungsbeispiel wird diese Bestimmung durch den Prozessor 172 der 1, basierend auf den äußerst letzten Iterationen der Schritte 312, 314, 324 und 326 ausgeführt. Wenn in einem Ausführungsbeispiel bestimmt wird, dass beide, die erste Fehlermarke und die zweite Fehlermarke, auf richtig gesetzt sind, dann wird die Kompensation für den Sensor bereitgestellt (Schritt 330), vorzugsweise in einer Weise, welche oben in Verbindung mit der Erörterung des Schrittes 218 der 2 ausgeführt ist. Wenn umgekehrt in einem Ausführungsbeispiel bestimmt wird, dass eine oder beide der ersten Fehlermarke und/oder zweiten Fehlermarke auf falsch gesetzt sind, dann kehrt der Prozess anstelle dessen zurück zum Schritt 302, weil die Schritte 302–328 wiederholt werden, bis eine Bestimmung ausgeführt ist, dass beide, die erste und zweite Fehlermarke, auf richtig gesetzt sind. Zusätzlich kehrt in einem Ausführungsbeispiel der Prozess auch zurück zum Schritt 302 für eine neue Iteration, welche dem Schritt 330 folgt, wie in 3 gezeigt.
Es ist anzuerkennen, dass die offenbarten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge von denen in den Figuren gezeigten und hierin beschriebenen variieren können. Zum Beispiel können das Fahrzeug 100, das Steuersystem 102 und/oder verschiedene Komponenten davon von denen in den 1 bis 3 gezeigten und in Verbindung damit beschriebenen variieren. Zusätzlich ist es ersichtlich, dass bestimmte Schritte des Prozesses 200 von denen, welche in den 2 und 3 gezeigt und/oder oben in Verbindung damit beschrieben werden, variieren können. Es ist in ähnlicher Weise ersichtlich, dass bestimmte Schritte des Verfahrens, welches oben beschrieben wird, gleichzeitig oder in unterschiedlicher Reihenfolge auftreten können als in den 2 und 3 gezeigt und/oder oben in Verbindung damit beschrieben werden.
Beispiele
Beispiel 1. Ein Verfahren, umfassend:
Beziehen von Sensordaten über einen Sensor, welche ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs betreffen, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen;
Abschätzen, unter Verwenden eines Prozessors, eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und
Erzeugen, unter Verwenden des Prozessors, eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.
Beispiel 2. Das Verfahren des Beispiels 1, weiter umfassend:
Anwenden eines zweistufigen Filters auf die Sensordaten, unter Erzeugen gefilterter Daten;
wobei der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden der gefilterten Daten umfasst.
Beispiel 3. Das Verfahren des Beispiels 1 oder Beispiels 2, weiter umfassend:
Abschätzen einer Änderungsrate einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug unter Verwenden der Sensordaten;
wobei der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes und der Änderungsrate der Entfernung umfasst.
Beispiel 4. Das Verfahren von einem der Beispiele 1 bis 3, wobei:
der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels umfasst:
Abschätzen eines ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer ersten Methode; und
Abschätzen eines zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer zweiten Methode; und
der Schritt des Erzeugens des Korrekturfaktors ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden sowohl des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes als auch des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes umfasst.
Beispiel 5. Das Verfahren des Beispiels 4, wobei:
der Schritt ein Abschätzens des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit parallelen Bewegungen umfasst; und
der Schritt des Abschätzens des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit stationären Objekten umfasst.
Beispiel 6. Das Verfahren des Beispiels 4, wobei:
der Schritt des Abschätzens des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Änderungsrate des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug und einer Änderungsrate der Entfernung umfasst;
der Schritt des Abschätzens des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, der Änderungsrate der Entfernung und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Bezug auf das Objekt umfasst.
Beispiel 7. Das Verfahren von einem der Beispiele 4 bis 6, weiter umfassend:
Inkrementieren eines ersten Zählers, wenn der erste Fehlausrichtungswinkelwert einen ersten Schwellenwert überschreitet; und
Inkrementieren eines zweiten Zählers, wenn der zweite Fehlausrichtungswinkelwert einen zweiten Schwellenwert überschreitet; und
wobei der Schritt des Erzeugens des Korrekturfaktors ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes und des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes umfasst, wenn der erste Zähler einen dritten Schwellenwert überschreitet und der zweite Zähler einen vierten Schwellenwert überschreitet.
Beispiel 8. Das Verfahren von einem der Beispiele 1 bis 7, wobei der Sensor ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus:
einem Radarsensor, einem Kamerasensor und einem Light Detection And Ranging (LIDAR) Sensor.
Beispiel 9. Ein System, umfassend:
einen Sensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten ermöglicht, welche ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs betreffen, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen; und
einen Prozessor, welcher mit dem Sensor gekoppelt ist und welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und
ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.
Beispiel 10. Das System des Beispiels 9, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Verwenden eines zweistufigen Filters auf die Sensordaten, unter Erzeugen gefilterter Daten; und
ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden der gefilterten Daten.
Beispiel 11. Das System des Beispiels 9, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen einer Änderungsrate einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug unter Verwenden der Sensordaten; und
ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes und der Änderungsrate der Entfernung.
Beispiel 12. Das System des Beispiels 9, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen eines ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer ersten Methode;
ein Abschätzen eines zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer zweiten Methode; und
ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden sowohl des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes als auch des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes.
Beispiel 13. Das System des Beispiels 12, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit parallelen Bewegungen; und
ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit stationären Objekten.
Beispiel 14. Das System des Beispiels 12, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Änderungsrate des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug und einer Änderungsrate der Entfernung;
ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, der Änderungsrate der Entfernung und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Bezug auf das Objekt.
Beispiel 15. Das System des Beispiels 12, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Inkrementieren eines ersten Zählers, wenn der erste Fehlausrichtungswinkelwert einen ersten Schwellenwert überschreitet;
ein Inkrementieren eines zweiten Zählers, wenn der zweite Fehlausrichtungswinkelwert einen zweiten Schwellenwert überschreitet; und
ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes und des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes, wenn der erste Zähler einen dritten Schwellenwert überschreitet und der zweite Zähler einen vierten Schwellenwert überschreitet.
Beispiel 16. Das System von einem der Beispiele 9 bis 15, wobei der Sensor einen Radarsensor umfasst.
Beispiel 17. Das System von einem der Beispiele 9 bis 15, wobei der Sensor einen Kamerasensor umfasst.
Beispiel 18. Das System von einem der Beispiele 9 bis 15, wobei der Sensor einen Light Detection And Rangingsensor (LIDAR) umfasst.
Beispiel 19. Ein Fahrzeug, umfassend:
eine Karosserie;
einen Sensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten ermöglicht, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen; und
einen Prozessor, welcher innerhalb der Karosserie angeordnet ist und mit dem Sensor gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und
ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.
Beispiel 20. Das Fahrzeug des Beispiels 19, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht:
ein Abschätzen eines ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden eines parallelen Bewegungsverfahrens;
ein Abschätzen eines zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden eines stationären Objektverfahrens; und
ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden unter Verwenden sowohl des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes als auch des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes.
Während zumindest ein exemplarisches Ausführungsbeispiel in der vorhergehenden detaillierten Beschreibung dargestellt wird, sollte es ersichtlich sein, dass eine große Anzahl von Variationen existiert. Es sollte auch ersichtlich sein, dass das exemplarische Ausführungsbeispiel oder die exemplarischen Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und es nicht beabsichtigt ist, den Rahmen, die Anwendbarkeit, oder die Konfiguration der Offenbarung in irgendeiner Weise zu begrenzen. Vielmehr soll die vorhergehende detaillierte Beschreibung den Fachmann der Technik mit einem einfachen Plan zum Ausführen des exemplarischen Ausführungsbeispiels oder der exemplarischen Ausführungsbeispiele ausstatten. Es sollte ersichtlich sein, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und der Anordnung der Elemente durchgeführt werden können, ohne von dem Rahmen der angehängten Ansprüche und deren legalen Äquivalenten abzuweichen.

Claims

Ein Verfahren, umfassend: – Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs betreffen, über einen Sensor, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen; – Abschätzen, unter Verwenden eines Prozessors, eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und – Erzeugen, unter Verwenden des Prozessors, eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.
Das Verfahren nach Anspruch 1, weiter umfassend: – Anwenden eines zweistufigen Filters auf die Sensordaten, wobei gefilterte Daten erzeugt werden; – wobei der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden der gefilterten Daten umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, weiter umfassend: – Abschätzen einer Änderungsrate einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug unter Verwenden der Sensordaten; – wobei der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels ein Abschätzen des Fehlausrichtungswinkels unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes und der Änderungsrate der Entfernung umfasst.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der Schritt des Abschätzens des Fehlausrichtungswinkels umfasst: – Abschätzen eines ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer ersten Methode; und – Abschätzen eines zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer zweiten Methode; und – der Schritt des Erzeugens des Korrekturfaktors ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden sowohl des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes als auch des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 4, wobei: – der Schritt des Abschätzens des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit parallelen Bewegungen umfasst; und – der Schritt des Abschätzens des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden einer Herangehensweise mit stationären Objekten umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 4, wobei: – der Schritt des Abschätzens des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Änderungsrate des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, einer Entfernung zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug und einer Änderungsrate der Entfernung umfasst; – der Schritt des Abschätzens des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes ein Abschätzen des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes unter Verwenden des gemessenen Azimuth-Winkelwertes, der Änderungsrate der Entfernung und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Bezug auf das Objekt umfasst.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, weiter umfassend: – Inkrementieren eines ersten Zählers, wenn der erste Fehlausrichtungswinkelwert einen ersten Schwellenwert überschreitet; und – Inkrementieren eines zweiten Zählers, wenn der zweite Fehlausrichtungswinkelwert einen zweiten Schwellenwert überschreitet; und – wobei der Schritt des Erzeugens des Korrekturfaktors ein Erzeugen des Korrekturfaktors unter Verwenden des ersten Fehlausrichtungswinkelwertes und des zweiten Fehlausrichtungswinkelwertes umfasst, wenn der erste Zähler einen dritten Schwellenwert übersteigt und der zweite Zähler einen vierten Schwellenwert überschreitet.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Sensor ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: einem Radarsensor, einem Kamerasensor und einem Light Detection And Ranging (LIDAR) Sensor.
Ein System, umfassend: – einen Sensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs betreffen, ermöglicht, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen; und – einen Prozessor, welcher mit dem Sensor gekoppelt ist und welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht: – ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und – ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.
Ein Fahrzeug, umfassend: – eine Karosserie; – einen Sensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er zumindest ein Beziehen von Sensordaten, welche ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs betreffen, ermöglicht, wobei die Sensordaten einen gemessenen Azimuth-Winkelwert für das Objekt einschließen; und – einen Prozessor, welcher innerhalb der Karosserie angeordnet ist und welcher mit dem Sensor gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er zumindest Folgendes ermöglicht: – ein Abschätzen eines Fehlausrichtungswinkels für den Sensor unter Verwenden der Sensordaten; und – ein Erzeugen eines Korrekturfaktors für den gemessenen Azimuth-Winkelwert unter Verwenden des Fehlausrichtungswinkels.