DE102016219455A1 - Motor vehicle, method and active infrastructure for checking an environment detection of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, eine aktive Infrastruktur und ein Verfahren zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs (12), wobei das Kraftfahrzeug (12) zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor (14) aufweist, wobei das Kraftfahrzeug (12) mittels des Sensors (14) aktuell erfasste Sensordaten an eine Einrichtung (24) übermittelt, die die Sensordaten mit Referenzdaten vergleicht. Dabei ist eine lokal begrenzte Prüfzone (20) bereitgestellt ist, die sich an einer vorbestimmten Position befindet, wobei die Prüfzone (20) zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement (22a, 22b, 22c) aufweist, wobei erfasst wird, wenn das Kraftfahrzeug (12) sich in der Prüfzone (20) befindet, und wobei unter der Voraussetzung, dass sich das Kraftfahrzeug (12) in der Prüfzone (20) befindet, das Kraftfahrzeug (12) die aktuell erfassten Sensordaten an die Einrichtung (24) übermittelt und die Einrichtung (24) die Sensordaten mit den Referenzdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind, vergleicht.The invention relates to a motor vehicle, an active infrastructure and a method for checking an environment detection of a motor vehicle (12), wherein the motor vehicle (12) for detecting the surroundings has at least one sensor (14), wherein the motor vehicle (12) by means of the sensor (14). currently detected sensor data to a device (24) transmitted, which compares the sensor data with reference data. Here, a locally limited test zone (20) is provided, which is located at a predetermined position, wherein the test zone (20) for generating at least one particular test scenario at least one particular test element (22a, 22b, 22c), which is detected when the motor vehicle (12) is located in the test zone (20), and assuming that the motor vehicle (12) is in the test zone (20), the motor vehicle (12) sends the currently detected sensor data to the device (24) and the means (24) compares the sensor data with the reference data correlated to the at least one particular test scenario.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor aufweist, und wobei das Kraftfahrzeug mittels des Sensors aktuell erfasste Sensordaten an eine Einrichtung übermittelt, die die Sensordaten mit Referenzdaten vergleicht. Des Weiteren gehören zur Erfindung auch eine aktive Infrastruktur zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug. The invention relates to a method for checking an environment detection of a motor vehicle, wherein the motor vehicle for detecting the surroundings has at least one sensor, and wherein the motor vehicle transmits by the sensor currently detected sensor data to a device which compares the sensor data with reference data. Furthermore, the invention also includes an active infrastructure for checking an environment detection of a motor vehicle and a motor vehicle.
  • Kraftfahrzeugsysteme zur Umfeldwahrnehmung für automatisierte Fahrfunktionen oder auch diverse Assistenzfunktionen können im Betrieb durch äußere Einflüsse, wie beispielsweise Kollisionen und Verschmutzung, oder auch innere Einflüsse, wie beispielsweise Materialermüdung oder den Eintritt von Flüssigkeit, ihre korrekte Kalibrierung und Funktion verlieren. Die Einschränkungen für automatisierte Funktionen, die die Systeme nutzen, können in vielen Fällen nicht oder erst während der Ausführung der Funktion erkannt werden. Dies führt insbesondere bei hoch- und vollautomatisierten Funktionen zu Gefahrensituationen und Störungen im Ablauf oder Verkehrsfluss, da kein manueller Fahrer anwesend ist. Üblicherweise werden Fahrzeuge lediglich in der Produktion, im Handel oder in Werkstätten auf korrekte Lage und die Funktion verbauter Sensoren geprüft. Darüber hinaus findet ein Abgleich der Daten üblicherweise nur hinsichtlich erfasster Sensorrohdaten sowie auch nur in statischen Szenarien statt. Automotive systems for environment perception for automated driving functions or also various assistance functions can lose their correct calibration and function during operation due to external influences such as collisions and soiling or even internal influences such as material fatigue or the ingress of liquid. In many cases, the restrictions on automated functions that the systems use can not be recognized or can only be recognized during the execution of the function. This leads to dangerous situations and disruptions in the sequence or traffic flow, in particular in highly automated and fully automated functions, since no manual driver is present. Normally, vehicles are checked for correct position and the function of built-in sensors only in production, in trade or in workshops. In addition, a comparison of the data usually takes place only with regard to detected sensor raw data as well as only in static scenarios.
  • Weiterhin beschreibt die DE 10 2004 044 335 A1 ein Verfahren zum Überwachen von redundanten Sensorsignalen. Dabei werden die Sensorsignale von einer Signalverarbeitungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs eingelesen und verarbeitet. Ein Sensorfehler kann dabei erkannt werden, wenn die Signaldifferenz zwischen einem ersten Sensorsignal und einem zweiten Sensorsignal berechnet und die Signaldifferenz zeitlich integriert wird, um daraus einen Fehlerintegralwert zu ermitteln. Nachteilig dabei ist, dass zum Bereitstellen redundanter Sensorsignale auch redundante Sensoren vorhanden sein müssen. Dies bedeutet, dass die für bestimmte Funktionen notwendigen Sensoren eines Kraftfahrzeugs verdoppelt werden müssen, was einen enormen finanziellen Aufwand bedeutet. Furthermore, the describes DE 10 2004 044 335 A1 a method for monitoring redundant sensor signals. The sensor signals are read in and processed by a signal processing device of a motor vehicle. A sensor error can be detected when the signal difference between a first sensor signal and a second sensor signal is calculated and the signal difference is integrated in time in order to determine an error integral value from this. The disadvantage here is that for providing redundant sensor signals and redundant sensors must be present. This means that necessary for certain functions sensors of a motor vehicle must be doubled, which means a huge financial cost.
  • Des Weiteren beschreibt die DE 10 2012 213 754 A1 ein Verfahren und ein Informationssystem zum Abgleichen eines Sensorsignals eines Sensors in einem Fahrzeug. Hierbei wird ein Signalverlauf eines Sensorsignals eines Sensors des Kraftfahrzeugs mit einem Referenzwert des Sensorsignals an einer Position des Kraftfahrzeugs verglichen, wobei der Signalverlauf auf einer Fahrt zu der Fahrzeugposition aufgezeichnet wurde. Beispielsweise kann an einer bestimmten Position aufgrund einer bekannten Geländeneigung an der Position eine bestimmte Fahrzeugneigung erwartet werden. Wenn das Sensorsignal eine abweichende Fahrzeugneigung anzeigt, ist es wahrscheinlich, dass das Sensorsignal fehlerbehaftet ist. Der Referenzwert kann unter Verwendung eines hinterlegten Geländemodells, wie beispielsweise eine Geländeausrichtung und/oder eine Geländehöhe und/oder eine Geländebeschaffenheit, ermittelt werden. Hierdurch lassen sich Sensoren wie beispielsweise Lagesensoren, Neigungswinkelsensoren oder Drehratensensoren überprüfen. Zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs wird dabei ein GPS-Empfänger des Fahrzeugs verwendet. Furthermore, the describes DE 10 2012 213 754 A1 a method and an information system for adjusting a sensor signal of a sensor in a vehicle. In this case, a signal curve of a sensor signal of a sensor of the motor vehicle is compared with a reference value of the sensor signal at a position of the motor vehicle, wherein the signal curve was recorded on a drive to the vehicle position. For example, at a certain position due to a known terrain inclination at the position, a certain vehicle tilt may be expected. If the sensor signal indicates a different vehicle tilt, it is likely that the sensor signal is faulty. The reference value may be determined using a stored terrain model, such as terrain orientation and / or terrain elevation and / or terrain. This allows sensors such as position sensors, tilt angle sensors or rotation rate sensors to be checked. For determining the position of the vehicle while a GPS receiver of the vehicle is used.
  • Nachteilig bei diesem Verfahren ist zum einen, dass dieses Verfahren in jeglicher Hinsicht einen enormen Aufwand bedeutet. Zum einen müssen zum Hinterlegen von Geländemodellen die Gelände in aufwendiger Weise vermessen und kartographiert werden. Zudem ist eine hohe Speicherkapazität erforderlich, um diese großen Datenmengen zu hinterlegen. Zudem erfordert die permanente Überprüfung der erfassten Sensordaten einen hohen Rechenaufwand, der insbesondere nicht in jeder Situation sinnvoll erscheint. Fährt das Kraftfahrzeug beispielsweise eine längere Strecke geradeaus auf einem ebenen Gelände, so liefert die Überprüfung des Sensorsignals auf dieser Strecke lediglich redundante Ergebnisse, die dann dennoch in rechenaufwendiger Weise fortwährend überprüft werden. Ein weiteres großes Problem bei dieser Vorgehensweise stellt zudem die Verwendung eines GPS-Empfängers zur Positionsbestimmung dar. Eine solche Positionsermittlung ist mitunter nur sehr ungenau, sodass bei Abweichungen zwischen dem erfassten Sensorsignal und dem Referenzwert offen bleibt, ob diese Abweichung durch einen fehlerhaften Sensor verursacht wird oder daraus resultiert, dass sich das Kraftfahrzeug gar nicht an der Position befindet, auf die sich der Referenzwert bezieht. Die Genauigkeit der Überprüfung der Sensoren ist somit durch die Genauigkeit der Positionsbestimmung beschränkt. A disadvantage of this method is, on the one hand, that this method means an enormous effort in every respect. On the one hand, the terrain must be measured and mapped in a complex manner for depositing terrain models. In addition, a high storage capacity is required to deposit these large amounts of data. In addition, the permanent verification of the acquired sensor data requires a high computational effort, which in particular does not seem to make sense in every situation. If, for example, the motor vehicle is traveling a long distance straight on a flat terrain, then the verification of the sensor signal on this route will only yield redundant results, which will nevertheless be continuously checked in a computation-intensive manner. Another major problem with this approach is also the use of a GPS receiver for position determination. Such position detection is sometimes very inaccurate, so that remains open in case of discrepancies between the detected sensor signal and the reference value, whether this deviation is caused by a faulty sensor or results from the fact that the motor vehicle is not at the position to which the reference value refers. The accuracy of the verification of the sensors is thus limited by the accuracy of the position determination.
  • Weiterhin beschreibt die DE 10 2011 084 264 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors eines Kraftfahrzeugs. Hierbei werden mittels des Umfeldsensors gebildete, einem Fahrzeugumfeld entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug angeordneten Server zur Überprüfung gesendet, wobei der Server basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen, Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung an den Umfeldsensor sendet. Die Sensordaten können dabei beispielsweise physische Objekte betreffen, wie Verkehrszeichen oder Begrenzungspfosten der Straße, die durch Umfeldsensoren, wie beispielsweise einem Videosensor, einem Radarsensor oder ähnlichem, erfasst werden können. Weiterhin ist den Sensordaten eine entsprechende Position zugeordnet, welche der Fahrzeugposition zum Zeitpunkt des sensorischen Erfassens des Fahrzeugumfelds entspricht. Furthermore, the describes DE 10 2011 084 264 A1 a method and apparatus for calibrating an environmental sensor of a motor vehicle. In this case, sensor data formed by the environmental sensor and corresponding to a vehicle environment are sent to a server arranged externally for checking, the server sending calibration data for a sensor calibration to the environment sensor based on the sensor data and reference sensor data corresponding to a reference vehicle environment assigned to the vehicle environment. The sensor data may, for example, relate to physical objects, such as traffic signs or boundary posts of the road, which are detected by environmental sensors, such as For example, a video sensor, a radar sensor or the like, can be detected. Furthermore, the sensor data is associated with a corresponding position, which corresponds to the vehicle position at the time of sensory detection of the vehicle environment.
  • Hieraus ergeben sich die gleichen Nachteile wie oben bereits beschrieben, nämlich der enorme Aufwand zur Generierung der Referenzdaten, die nicht zu vermeidende Redundanz, sowie die Ungenauigkeit bei der Positionsermittlung, die eine genaue Kalibrierung von Sensoren unmöglich macht. This results in the same disadvantages as described above, namely the enormous effort to generate the reference data, the unavoidable redundancy, as well as the inaccuracy in the position determination, which makes an accurate calibration of sensors impossible.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kraftfahrzeug, ein Verfahren und eine aktive Infrastruktur bereitzustellen, welche eine Verbesserung hinsichtlich der Überprüfung einer Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs ermöglichen. Object of the present invention is therefore to provide a motor vehicle, a method and an active infrastructure, which allow an improvement in terms of checking an environment detection of the motor vehicle.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, eine aktive Infrastruktur und ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by a method, an active infrastructure and a motor vehicle having the features according to the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor aufweist, übermittelt das Kraftfahrzeug mittels des Sensors aktuell erfasste Sensordaten an eine Einrichtung, die die Sensordaten mit Referenzdaten vergleicht. Dabei ist eine lokal begrenzte Prüfzone bereitgestellt, die sich an einer vorbestimmten Position befindet, wobei die Prüfzone zum Erzeugen zumindest eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement aufweist. Dabei wird weiterhin erfasst, wenn das Kraftfahrzeug sich in der Prüfzone befindet, und unter der Voraussetzung, dass sich das Kraftfahrzeug in der Prüfzone befindet, übermittelt das Kraftfahrzeug die aktuell erfassten Sensordaten an die Einrichtung. Weiterhin vergleicht die Einrichtung die Sensordaten mit den Referenzdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind. In a method according to the invention for checking an environment detection of a motor vehicle, the motor vehicle having at least one sensor for detecting surroundings, the motor vehicle transmits by means of the sensor currently detected sensor data to a device which compares the sensor data with reference data. In this case, a locally limited test zone is provided, which is located at a predetermined position, wherein the test zone for generating at least one specific test scenario has at least one particular test element. In this case, it is further detected when the motor vehicle is in the test zone, and provided that the motor vehicle is in the test zone, the motor vehicle transmits the currently detected sensor data to the device. Further, the device compares the sensor data with the reference data correlated to the at least one particular test scenario.
  • Die Erfindung hat den großen Vorteil, insbesondere dadurch, dass eine lokal begrenzte Prüfzone mit einem bestimmten Prüfelement bereitgestellt ist, dass sich hierdurch gezielt gewünschte Prüfszenarien beziehungsweise Testszenarien erzeugen lassen. Dadurch lassen sich die Sensordaten ganz gezielt überprüfen, nämlich im Hinblick auf das erzeugte Testszenario, und eine redundante Sensordatenüberprüfung oder eine Überprüfung nicht sonderlich relevanter oder wenig aussagekräftiger Sensordaten kann vorteilhafterweise vermieden werden. Es lassen sich also vorteilhafterweise Testszenarien generieren, die für ganz spezielle Funktionen von Fahrerassistenzsystemen oder für das autonome Fahren relevant sind oder auch auf die Überprüfung eines ganz bestimmten Sensors abzielen, usw.. Da somit die Übermittlung und Auswertung redundanter oder nicht relevanter Sensordaten vermieden werden, kann dadurch auch wiederum Rechenleistung sowie Speicherkapazität deutlich eingespart werden. Dies wird zudem noch dadurch begünstigt, dass das Kraftfahrzeug auch nur dann die Sensordaten an die Einrichtung übermittelt, wenn erfasst wurde, dass sich das Kraftfahrzeug in der Prüfzone befindet. Eine unnötige und überflüssige Datenübermittlung kann hierdurch ebenfalls vermieden werden, indem die Sensordatenübermittlung auf das Prüfszenario beschränkt bleibt. Auch die Menge an nötigen Referenzdaten, die sich auf dieses bestimmte Prüfelement beziehen, können durch die lokale Begrenzung der Prüfzone deutlich reduziert werden. Ein weiterer besonders großer Vorteil der Erfindung besteht zudem noch darin, dass durch die lokal begrenzte Prüfzone die Möglichkeit einer besonders genauen Positionsermittlung des Kraftfahrzeugs in Bezug auf die Prüfzone bereitgestellt ist, was eine deutlich zuverlässigere und genauere Überprüfung der Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs ermöglicht. In Abhängigkeit von dem Ergebnis des durch die Einrichtung durchgeführten Vergleichs kann die Einrichtung darüber hinaus ein Signal senden. Hierdurch kann im Falle eines festgestellten Defekts oder einer Ungenauigkeit eine diesbezügliche Information an das Kraftfahrzeug und/oder eine weitere Einrichtung wie beispielsweise eine behördliche Instanz übermittelt werden und/oder Maßnahmen zur Deaktivierung bestimmter Fahrzeugfunktionen und Verfahren zur automatischen Kalibrierung von Sensoren eingeleitet werden. The invention has the great advantage, in particular the fact that a locally limited test zone is provided with a specific test element that can be generated thereby selectively desired test scenarios or test scenarios. As a result, the sensor data can be checked very specifically, namely with regard to the test scenario generated, and a redundant sensor data check or a check of not very relevant or less meaningful sensor data can be advantageously avoided. It is thus advantageously possible to generate test scenarios which are relevant for very specific functions of driver assistance systems or for autonomous driving or which are also aimed at checking a specific sensor, etc. Since the transmission and evaluation of redundant or non-relevant sensor data is thus avoided, This in turn can also be used to significantly reduce processing power and storage capacity. This is additionally facilitated by the fact that the motor vehicle transmits the sensor data to the device only when it has been detected that the motor vehicle is in the test zone. An unnecessary and unnecessary data transmission can also be avoided by the sensor data transmission remains limited to the test scenario. The amount of required reference data related to this particular test element can also be significantly reduced by the local limitation of the test zone. Another particularly great advantage of the invention is also that the possibility of a particularly accurate determination of the position of the motor vehicle with respect to the test zone is provided by the locally limited test zone, which allows a much more reliable and accurate verification of Umweisfassung the motor vehicle. In addition, depending on the result of the comparison made by the device, the device may send a signal. In this way, in the case of a detected defect or an inaccuracy, a relevant information to the motor vehicle and / or another device such as an official instance to be transmitted and / or measures for deactivating certain vehicle functions and methods for automatic calibration of sensors initiated.
  • Gemäß vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung können die lokal begrenzte Prüfzone sowie auch die Einrichtung Teile einer aktiven Infrastruktur darstellen. Die Einrichtung, die eine kraftfahrzeugexterne Einrichtung darstellt, kann beispielsweise einen Speicher aufweisen, in welchem die Referenzdaten abgelegt sind, sowie auch eine Recheneinrichtung zur Durchführung des Vergleichs der aktuell erfassten Sensordaten mit den Referenzdaten. Weiterhin kann die Recheneinrichtung auch weitere Steueraufgaben, die später näher beschrieben sind, übernehmen. Zudem kann die Einrichtung eine Kommunikationseinrichtung, zum Beispiel eine Kommunikationsschnittstelle, aufweisen, um mit dem Kraftfahrzeug zu kommunizieren, beispielsweise über Funk. Die Einrichtung kann weiterhin als zentrale Einrichtung, wie beispielsweise ein Internetserver oder eine andere nicht lokal angeordnete Einrichtung, darstellen, wobei eine Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug auch mittels WLAN oder Mobilfunk erfolgen kann. Die Einrichtung kann auch eine lokal im Bereich der Prüfzone angeordnete Einrichtung darstellen, die beispielsweise innerhalb der Prüfzone, direkt an der Prüfzone oder in vorbestimmter Nähe zur Prüfzone angeordnet ist. In diesem Fall können zur Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug auch Nahfeldkommunikationstechniken wie Bluetooth oder Infrarot genutzt werden. Auch kann die Einrichtung auch einen lokalen Einrichtungsteil im Bereich der Prüfzone sowie einen zentralen Einrichtungsteil, wie beispielsweise einen Internetserver, aufweisen, und die Kommunikation zwischen Kraftfahrzeug und dem zentralen Einrichtungsteil kann über den lokalen Einrichtungsteil erfolgen. Die im Folgenden noch zur Einrichtung beschriebenen Funktionalitäten können dabei insbesondere in beliebiger Weise auf zentrale und/oder lokale Einrichtungsteile verteilt sein. Auch das Kraftfahrzeug kann eine oder mehrere der oben beschriebenen Kommunikationseinrichtungen aufweisen, um mit der Einrichtung zu kommunizieren, wie beispielsweise über Infrarot, Bluetooth, WLAN, Funk, und so weiter. Weiterhin können auch mehrere lokal begrenzte Prüfzonen, beispielsweise als Teil der aktiven Infrastruktur, vorgesehen sein, die jeweils eines oder auch mehrere bestimmte Prüfelemente, insbesondere auch unterschiedliche Prüfelemente, aufweisen können. Entsprechend können auch mehrere unterschiedliche Referenzdatensätze vorgesehen sein, die sich beispielsweise jeweils auf ein spezifisches Testszenario und/oder ein jeweiliges bestimmtes Prüfelement und/oder eine jeweilige lokal begrenzte Prüfzone beziehen. Auch können diese Referenzdatensätze sensorspezifisch sein, das heißt beispielsweise Referenzdaten speziell für einen als Kamera ausgebildeten, als Laserscanner ausgebildeten, als Radar ausgebildeten, als Lichtsensor ausgebildeten oder als Neigungssensor ausgebildeten Sensor. Diese Referenzdatensätze können in dem Speicher der Einrichtung abgelegt sein und in Abhängigkeit von der Prüfzone, in welchen sich das Kraftfahrzeug befindet, oder zusätzlich auch in Abhängigkeit von dem erzeugten Testszenario, für den Fall, dass mehrere verschiedene Testszenarien in einer lokal begrenzten Prüfzone erzeugbar sind, für den Vergleich mit den aktuellen Sensordaten abgerufen werden. According to advantageous embodiments of the invention, the localized test zone as well as the device may constitute parts of an active infrastructure. The device, which constitutes a device external to the motor vehicle, can have, for example, a memory in which the reference data are stored, as well as a computing device for carrying out the comparison of the currently detected sensor data with the reference data. Furthermore, the computing device can also take over further control tasks, which are described in more detail later. In addition, the device may have a communication device, for example a communication interface, in order to communicate with the motor vehicle, for example via radio. The device can furthermore be a central device, such as, for example, an Internet server or another device not locally arranged, wherein communication with the motor vehicle can also take place by means of WLAN or mobile radio. The device may also be a device located locally in the region of the test zone, for example within the test zone, directly at the test zone or in a predetermined proximity to the test zone Test zone is arranged. In this case, near-field communication techniques such as Bluetooth or infrared can also be used for communication with the motor vehicle. The device can also have a local device part in the area of the test zone as well as a central device part, such as an internet server, and the communication between the motor vehicle and the central device part can take place via the local device part. The functionalities described below for the device can in particular be distributed in any way to central and / or local parts of the device. Also, the motor vehicle may include one or more of the communication devices described above to communicate with the device, such as via infrared, Bluetooth, WLAN, radio, and so on. Furthermore, a plurality of locally limited test zones, for example as part of the active infrastructure, may be provided, which may each have one or more specific test elements, in particular also different test elements. Correspondingly, a plurality of different reference data sets may be provided, which each relate, for example, to a specific test scenario and / or a respective particular test element and / or a respective locally limited test zone. These reference data records can also be sensor-specific, that is, for example, reference data specifically for a sensor designed as a camera, designed as a laser scanner and designed as a radar, designed as a light sensor or as a tilt sensor. These reference data sets can be stored in the memory of the device and depending on the test zone in which the motor vehicle is located, or additionally also depending on the generated test scenario, in the event that several different test scenarios are generated in a localized test zone, for comparison with the current sensor data.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Position des Kraftfahrzeugs relativ zur Prüfzone lokal erfasst, insbesondere mittels einer Positionserfassungseinrichtung mit einer lokal begrenzten Erfassungsreichweite. Eine solche Positionserfassungseinrichtung kann beispielsweise ebenfalls im Bereich der Prüfzone lokal angeordnet sein und zum Beispiel eine Kamera aufweisen, welche die Position des Kraftfahrzeugs in Bezug zur Prüfzone erfassen kann, Lichtschranken, die das Einfahren des Kraftfahrzeugs in die Prüfzone erfassen und/oder die Position des Kraftfahrzeugs relativ zur Prüfzone. Auch können beliebig andere Positionserfassungseinrichtungen vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch das Kraftfahrzeug dazu ausgelegt sein, seine Position relativ zur Prüfzone zu erfassen. Auch das Kraftfahrzeug könnte dazu beispielsweise eine Kamera aufweisen, um signifikante Elemente im Bereich der Prüfzone zu erfassen und dadurch das Vorhandensein der Prüfzone sowie deren Position zu erkennen. Ergänzend kann auch eine Lokalisierung mittels GPS vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug auch eine Karte, wie z.B. eine Karte einer Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs, aufweisen, in welcher die Positionen von Prüfzonen abgelegt sind. Nähert sich das Kraftfahrzeug einer solchen Position, was dann entsprechend durch das Kraftfahrzeug mittels GPS erfasst werden kann, dann kann das Kraftfahrzeug beispielsweise unter Verwendung einer lokalen Positionserfassungseinrichtung die Ortung der Prüfzone zu initiieren und bei Erkennen der Prüfzone seine Position in Bezug auf die Prüfzone genau lokalisieren. Durch all diese lokalen Erfassungsmöglichkeiten wird eine besonders genaue Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs in Bezug auf die Prüfzone ermöglicht. According to an advantageous embodiment of the invention, a position of the motor vehicle is detected locally relative to the test zone, in particular by means of a position detection device with a locally limited detection range. Such a position detection device, for example, can also be arranged locally in the area of the test zone and, for example, have a camera which can detect the position of the motor vehicle relative to the test zone, light barriers which detect the retraction of the motor vehicle into the test zone and / or the position of the motor vehicle relative to the test zone. Also, any other position detection devices can be provided. Alternatively or additionally, the motor vehicle may be designed to detect its position relative to the test zone. For example, the motor vehicle could also have a camera in order to detect significant elements in the area of the test zone and thereby detect the presence of the test zone and its position. In addition, localization by means of GPS can also be provided. For example, the motor vehicle may also have a card, such as a card. a map of a navigation device of the motor vehicle, in which the positions of test zones are stored. If the motor vehicle approaches such a position, which can then be detected by the motor vehicle by means of GPS, then the motor vehicle can initiate the location of the test zone using a local position detection device, for example, and precisely locate its position with respect to the test zone when the test zone is detected , All these local detection options enable a particularly accurate position determination of the motor vehicle with respect to the test zone.
  • Auch die vom Kraftfahrzeug erfassten Sensordaten weisen damit eine hohe Positionsgenauigkeit auf. Kommt es beispielsweise zu Abweichungen zwischen den Referenzdaten und den Sensordaten, ist dies definitiv nicht durch eine ungenaue Positionsermittlung des Kraftfahrzeugs zurückzuführen, sondern stattdessen auf einen fehlerhaften oder unkalibrierten Sensor. Die Überprüfung der Umfelderfassung kann damit deutlich präziser und mit höherer Genauigkeit und Zuverlässigkeit durchgeführt werden. The sensor data captured by the motor vehicle thus also have a high positional accuracy. If, for example, deviations occur between the reference data and the sensor data, this is definitely not due to an inaccurate position determination of the motor vehicle, but instead to a faulty or uncalibrated sensor. The verification of the environment detection can thus be carried out much more precisely and with higher accuracy and reliability.
  • Auch kann eine solche oben beschriebene Karte mit Prüfzonen und/oder die Positionserfassungsmittel zur lokalen Positionsbestimmung dazu verwendet werden, um zu einem geeigneten Zeitpunkt, nämlich zum Beispiel beim Einfahren in die Prüfzone, eine Kommunikationsverbindung zwischen Kraftfahrzeug und der Einrichtung herzustellen. Der Aufbau einer solchen Kommunikationsverbindung kann dabei vom Kraftfahrzeug initiiert werden oder auch von der Einrichtung. Such a map with test zones described above and / or the position detection means for local position determination can also be used to establish a communication connection between the motor vehicle and the device at a suitable time, for example when entering the test zone. The structure of such a communication connection can be initiated by the motor vehicle or by the device.
  • Zudem können Prüfzonen auch besonders vorteilhafterweise in bereits bestehende Einrichtungen oder Infrastrukturen, wie beispielsweise ein Verwaltungssystem für automatisiertes Parken, oder Parkhäuser beziehungsweise Parkplätze im Allgemeinen, integriert sein. Befindet sich beispielsweise eine Prüfzone an einer Einfahrt zu einer solchen Parkeinrichtung, so können die durch diese Parkeinrichtung bereitgestellten Mittel vorteilhafterweise verwendet werden, um einerseits Testszenarien zu generieren, zum Beispiel wenn Schranken an der Einfahrt als Prüfelement genutzt werden, oder Erfassungsmittel zur Erfassung eines Kraftfahrzeugs vor einer Schranke als lokale Positionserfassungseinrichtungen genutzt werden. In addition, test zones can also be particularly advantageously integrated into existing facilities or infrastructures, such as an automated parking management system, or parking garages or parking spaces in general. If, for example, a test zone is located at an entrance to such a parking facility, the means provided by this parking facility can advantageously be used to generate test scenarios, for example if barriers at the entrance are used as test elements, or detection means for detecting a motor vehicle a barrier can be used as a local position detection devices.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt das mindestens eine bestimmte Prüfelement ein durch die Einrichtung steuerbares Prüfelement dar, wobei die Einrichtung das Prüfelement ansteuert, wenn sich das Kraftfahrzeug in der Prüfzone befindet, um das zumindest eine bestimmte Testszenario zu erzeugen. Durch ansteuerbare Prüfelemente lassen sich vorteilhafterweise nicht-statische Testszenarien generieren. Insbesondere wird es dadurch vorteilhafterweise ermöglicht, durch entsprechende Ansteuerung der Prüfelemente entweder unterschiedliche Testszenarien zu erzeugen oder ein Testszenario mit zeitlich variierendem zeitlichen Verhalten. Dadurch sind deutlich mehr Möglichkeiten bereitgestellt, für die Überprüfung von Sensordaten geeignete Testszenarien zu generieren. Insbesondere lassen sich so vorteilhafterweise Sensorerfassungen überprüfen, welche auf die Erfassung und Erkennung von Bewegungen oder bewegten Objekten abzielen. Der zeitliche Verlauf von Änderungen eines Testszenarios, welcher durch den zeitlichen Verlauf von Änderungen des zumindest einen bestimmten Prüfelements bestimmt ist, kann dabei vorgegeben und durch die Referenzdaten berücksichtigt sein. In a further advantageous embodiment of the invention, the at least one specific test element is a controllable by the device test element, wherein the device controls the test element when the motor vehicle is in the test zone to generate the at least one specific test scenario. By means of controllable test elements it is advantageously possible to generate non-static test scenarios. In particular, this advantageously makes it possible to generate either different test scenarios by appropriate control of the test elements or a test scenario with temporally varying temporal behavior. This provides significantly more options for generating suitable test scenarios for the verification of sensor data. In particular, it is thus advantageously possible to check sensor detections which aim at the detection and recognition of movements or moving objects. The temporal course of changes of a test scenario, which is determined by the temporal course of changes of the at least one specific test element, can be predetermined and taken into account by the reference data.
  • Beispielsweise ist es dabei vorteilhaft, wenn das mindestens eine steuerbare Prüfelement ein bewegliches Prüfelement darstellt, das bei Ansteuerung durch die Einrichtung in seiner Position verändert wird. Hierdurch lässt sich beispielsweise vorteilhafterweise überprüfen, ob nicht nur bestimmte Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs, insbesondere in der Prüfzone, durch den Sensor erkannt werden können, sondern beispielsweise auch, ob eine bestimmte Bewegung solcher dynamischen Objekte erkannt und richtig interpretiert werden kann. Beispielsweise können hydraulische Bewegungen von Objekten, wie beispielsweise Dummies, erzeugt werden, oder es kann auch eine Neigungseinrichtung für den Fahrbahnuntergrund vorgesehen sein, mittels welcher gezielt eine bestimmte oder auch eine zeitlich variierende Neigung erzeugt werden kann. Hierdurch lassen sich vielzählige unterschiedliche Testszenarien gezielt generieren. Die vom Kraftfahrzeug erfassten Sensordaten können dann entsprechend positionsgenau die Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs in Bezug auf diese Objekte wiedergeben und entsprechend können diese Sensordaten mit speziell für die jeweiligen Testszenarien abgelegten Referenzdaten, das heißt abgestimmt auf Größe, Position und vorbestimmter Bewegung der entsprechenden Objekte, des zeitlichen Verlaufs ihrer Ansteuerung und so weiter, entsprechend verglichen werden. Die Objekterkennung, insbesondere auch die Erkennung bewegter Objekte und deren richtige Klassifizierung, sind insbesondere Anforderungen, die gerade für das automatisierte Fahren und das Durchführen automatisierter Funktionen erfüllt sein müssen. Durch derartig flexible steuerbare Prüfelemente einer Prüfzone lassen sich damit gerade solche Situationen gezielt prüfen. For example, it is advantageous if the at least one controllable test element represents a movable test element, which is changed in its position by the device when actuated. As a result, for example, it is advantageously possible to check whether not only certain objects in the environment of the motor vehicle, in particular in the test zone, can be detected by the sensor, but also, for example, whether a specific movement of such dynamic objects can be recognized and correctly interpreted. For example, hydraulic movements of objects, such as dummies, can be generated, or a tilting device for the road surface can also be provided, by means of which a specific or a temporally varying inclination can be selectively generated. As a result, a multitude of different test scenarios can be specifically generated. The sensor data detected by the motor vehicle can then correspondingly reproduce the surroundings detection of the motor vehicle with respect to these objects and correspondingly, this sensor data with specifically for the respective test scenarios stored reference data, that is matched to size, position and predetermined movement of the corresponding objects, the time course their driving and so forth, are compared accordingly. The object recognition, in particular the detection of moving objects and their correct classification, are in particular requirements that must be fulfilled especially for automated driving and performing automated functions. By means of such flexible controllable test elements of a test zone, precisely such situations can be specifically examined.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das mindestens eine steuerbare Prüfelement mindestens eine steuerbare Lichtquelle, wobei die Einrichtung das Prüfelement ansteuert, sodass durch das Prüfelement eine vorbestimmte, insbesondere zeitlich variierbare, Beleuchtung erzeugt wird, die zumindest einen Teil des in der Prüfzone befindlichen Kraftfahrzeugs beleuchtet. Dadurch lassen sich vorteilhafterweise auch noch beliebige Beleuchtungsszenarien bereitstellen. Hierdurch kann eine zu überprüfende Umfelderfassung in unterschiedlichen Lichtverhältnissen und Beleuchtungsszenarien überprüft werden. Diese Beleuchtungsänderungen können vorteilhafterweise durch das Infrastruktursystem, das heißt die Einrichtung, kontrolliert werden. Dadurch können vorteilhafterweise auch unterschiedliche Umwelteinflüsse simuliert werden. Beispielsweise kann durch die Lichtquelle auch das Kraftfahrzeug gezielt geblendet werden, um zu überprüfen, ob dennoch eine korrekte Umfelderfassung durch den Sensor bereitgestellt wird. Auch lassen sich hierdurch die Funktionsfähigkeiten von Lichtsensoren oder ähnlichem überprüfen. In a further advantageous embodiment of the invention, the at least one controllable test element comprises at least one controllable light source, wherein the device controls the test element, so that a predetermined, in particular temporally variable, illumination is generated by the test element, the at least part of the motor vehicle located in the test zone illuminated. As a result, any lighting scenarios can advantageously also be provided. As a result, an environment detection to be checked in different light conditions and lighting scenarios can be checked. These lighting changes can be advantageously controlled by the infrastructure system, that is, the device. As a result, different environmental influences can advantageously also be simulated. For example, the motor vehicle can also be deliberately blinded by the light source in order to check whether a correct surroundings detection is nevertheless provided by the sensor. This also allows the functional capabilities of light sensors or the like to be checked.
  • Diese verschiedenen genannten Prüfelemente lassen sich in beliebiger Weise miteinander kombinieren, sodass sich durch die vielzähligen Möglichkeiten ihrer Ausgestaltungen, Anordnungen zueinander und deren Steuermöglichkeiten beliebig viele und gezielt angepasste Testszenarien erzeugen und simulieren lassen. These various test elements mentioned can be combined with each other in an arbitrary manner, so that as many as desired and selectively adapted test scenarios can be generated and simulated by the numerous possibilities of their configurations, arrangements with one another and their control possibilities.
  • Des Weiteren sind auch vielzählige andere und weitere Ausgestaltungen von steuerbaren Prüfelementen zur Simulation bestimmter Umwelteinflüsse denkbar. Zum Beispiels kann durch Prüfelemente gezielt Nebel oder Regen, eine Untergrundbefeuchtung oder Ähnliches erzeugt werden, um die Sensorerfassung in Gegenwart solcher Simulierter Umwelteinflüsse zu prüfen, wie beispielsweise die Überprüfung eines Sensors zur Erfassung einer nassen Fahrbahn oder eines Regensensors. Auch kann überprüft werden ob beispielsweise eine kamerabasierte Objekterkennung auch unter erschwerten Bedingungen wie Nebel noch zuverlässig arbeitet. Furthermore, numerous other and further embodiments of controllable test elements for simulating certain environmental influences are conceivable. For example, nebulizers or rain, subterranean moistening, or the like, may be selectively generated by inspection elements to test sensor detection in the presence of such simulated environmental conditions, such as the inspection of a wet road sensor or a rain sensor. It is also possible to check whether, for example, camera-based object recognition still works reliably under difficult conditions such as fog.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wertet das Kraftfahrzeug vom Sensor erfasste Rohdaten aus und stellt als Ergebnis der Auswertung Interpretationsdaten bereit, wobei das Kraftfahrzeug die Interpretationsdaten zumindest als Teil der Sensordaten an die Einrichtung übermittelt. Die Sensordaten können damit nicht nur Rohdaten darstellen sondern auch auf diese aufbauende Interpretationen des Umfelds. Dadurch lassen sich vorteilhafterweise nicht nur Rohdaten durch Vergleich mit Referenzdaten überprüfen, sondern auch, ob das Kraftfahrzeug in der Lage ist, aus den erfassten Rohdaten auch die korrekten Schlussfolgerungen, die beispielsweise für bestimmte Assistenzsysteme und Funktionen relevant sind, zu ziehen. Es kann also beispielsweise nicht nur überprüft werden, ob eine Kamera als Sensor des Kraftfahrzeugs ein Bild mit ausreichend hoher Bildqualität liefert, sondern auch, ob das Kraftfahrzeug in der Lage ist, ein vorbestimmtes in dem Bild vorhandenes Objekt zu erkennen und/oder auch richtig zu klassifizieren, zum Beispiel als Fußgänger, Verkehrsteilnehmer, Kraftfahrzeug, Hindernis oder ähnliches. So wird es vorteilhafterweise ermöglicht, dass für bestimmte Assistenzsysteme erforderliche Interpretationsergebnisse ebenfalls überprüft werden können. In a further advantageous refinement of the invention, the motor vehicle evaluates raw data detected by the sensor and provides interpretation data as the result of the evaluation, the motor vehicle transmitting the interpretation data to the device at least as part of the sensor data. The sensor data can thus not only represent raw data but also interpretations of the surrounding environment based on it. As a result, advantageously not only raw data can be checked by comparison with reference data, but also whether the motor vehicle is able to draw from the collected raw data also the correct conclusions that are relevant, for example, to certain assistance systems and functions. Thus, for example, it is not only possible to check whether a camera as a sensor of the motor vehicle provides an image with sufficiently high image quality, but also whether the motor vehicle is able to recognize a predetermined object present in the image and / or also correctly classified, for example, as a pedestrian, road users, motor vehicle, obstacle or the like. Thus, it is advantageously possible that interpretation results required for certain assistance systems can also be checked.
  • Dabei ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Einrichtung die übermittelten Interpretationsdaten mit Soll-Interpretationsdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind und die zumindest einen Teil der Referenzdaten darstellen, vergleicht. Die in der Einrichtung abgelegten Referenzdaten müssen daher nicht notwendigerweise oder zumindest nicht nur ausschließlich Soll-Rohdaten darstellen, sondern können auch Soll-Interpretationsdaten darstellen. Hierdurch lassen sich vorteilhafterweise deutlich mehr Funktionen überprüfen und Fehler erkennen. Die Referenzdaten, das heißt Soll-Rohdaten sowie auch Soll-Interpretationsdaten, können durch Messungen mit Fahrzeugen mit erwiesenermaßen dem Normverhalten entsprechender Sensorik und in darauf aufbauenden Interpretationsalgorithmen erzeugt und als Soll-Erfassung und Interpretation der künstlich erzeugten Testszenarien hinterlegt werden. Auch können solche Soll-Sensordaten und Soll-Interpretationsdaten auf Basis gegebener Testszenarien berechnet und hinterlegt werden, ohne entsprechende Messungen mit Fahrzeugen durchführen zu müssen. In this case, it is furthermore particularly advantageous if the device compares the transmitted interpretation data with desired interpretation data which are correlated with the at least one specific test scenario and which represent at least a part of the reference data. Therefore, the reference data stored in the device need not necessarily or at least not exclusively represent nominal raw data, but may also represent nominal interpretation data. This advantageously allows significantly more functions to be checked and errors detected. The reference data, ie target raw data as well as nominal interpretation data can be generated by measurements with vehicles with proven the standard behavior of appropriate sensor technology and interpretation algorithms based on it and stored as a target capture and interpretation of artificially generated test scenarios. Such desired sensor data and target interpretation data can also be calculated and stored on the basis of given test scenarios without having to carry out corresponding measurements with vehicles.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung übermittelt die Einrichtung, wenn diese auf Basis des Vergleichs der vom Kraftfahrzeug an die Einrichtung übermittelten Sensordaten mit den Referenzdaten eine Abweichung feststellt, die größer ist als ein vorbestimmter Grenzwert, ein Deaktivierungssignal an das Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug infolge eines Empfangs des Deaktivierungssignals zumindest eine, insbesondere durch das Deaktivierungssignal bestimmte, Funktion eines Assistenzsystems des Kraftfahrzeugs deaktiviert beziehungsweise blockiert. Durch die Einrichtung werden also die Messdaten und die Ergebnisse deren Auswertung mit dem Soll-Ergebnis verglichen, und anhand eines Schwellwerts kann vorteilhafterweise eine Entscheidung über die Eignung des Fahrzeugs für automatisierte Fahrfunktionen ermittelt werden. Dadurch kann vorteilhafterweise im Fall einer Fehlerdetektion eine Aktivierung von automatisierten Fahrfunktionen für ein fehlerhaftes Fahrzeug verhindert werden. Alternativ oder zusätzlich besteht auch die Möglichkeit, Fehlfunktionen automatisiert zu beheben, zum Beispiel in Form einer Neukalibrierung der Sensoren. Zudem besteht auch die Möglichkeit, die Entscheidung über die Eignung des Fahrzeugs für bestimmte Assistenz- oder automatisierte Fahrfunktionen an eine zuständige Autorität zu kommunizieren. Dadurch wird beispielsweise eine behördliche Kontrolle von Fahrzeugen mit automatisierten Fahrfunktionen und ihren Einhaltungen bestimmter vorgeschriebener Wahrnehmungsgüten ermöglicht. According to a further advantageous embodiment of the invention, the device transmits a deactivation signal to the motor vehicle, based on the comparison of the sensor data transmitted by the motor vehicle to the device with the reference data, which deviation is greater than a predetermined limit value, the motor vehicle resulting a reception of the deactivation signal at least one, in particular by the deactivation signal specific function of an assistance system of the motor vehicle is deactivated or blocked. By means of the device, therefore, the measured data and the results of their evaluation are compared with the desired result, and based on a threshold value, it is advantageously possible to determine a decision about the suitability of the vehicle for automated driving functions. As a result, an activation of automated driving functions for a faulty vehicle can advantageously be prevented in the event of an error detection. Alternatively or additionally, it is also possible to eliminate malfunctions automatically, for example in the form of a recalibration of the sensors. In addition, it is also possible to communicate the decision on the suitability of the vehicle for certain assistance or automated driving functions to a competent authority. This allows, for example, an official control of vehicles with automated driving functions and their compliance with certain prescribed perceptual qualities.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung eine aktive Infrastruktur zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs, welches zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor aufweist, wobei die aktive Infrastruktur eine Einrichtung mit einer Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug aufweist, und wobei die Einrichtung dazu ausgelegt ist, vom Kraftfahrzeug mittels des Sensors erfasste und an die Einrichtung gesendete Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung zu empfangen. Dabei weist die Einrichtung weiterhin einen Speicher auf, in welchem Referenzdaten abgelegt sind, und eine Recheneinrichtung, die dazu ausgelegt ist, die empfangenen Sensordaten mit den im Speicher abgelegten Referenzdaten zu vergleichen. Darüber hinaus weist die aktive Infrastruktur eine lokal begrenzte Prüfzone auf, die sich an einer vorbestimmten Position befindet, wobei die Prüfzone zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement aufweist. Dabei ist die Einrichtung weiterhin dazu ausgelegt, die von dem sich in der Prüfzone befindlichen Kraftfahrzeug an die Einrichtung gesendeten Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung zu empfangen, wobei die Recheneinrichtung weiterhin dazu ausgelegt ist, die empfangenen Sensordaten mit den Referenzdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind, zu vergleichen. Furthermore, the invention relates to an active infrastructure for checking an environment detection of a motor vehicle, which has at least one sensor for environment detection, wherein the active infrastructure has a device with a communication device for communication with the motor vehicle, and wherein the device is adapted to, from the motor vehicle by means of detected by the sensor and sent to the device sensor data to receive by means of the communication device. In this case, the device also has a memory in which reference data are stored, and a computing device which is designed to compare the received sensor data with the reference data stored in the memory. In addition, the active infrastructure has a locally limited test zone, which is located at a predetermined position, wherein the test zone for generating at least one specific test scenario has at least one specific test element. In this case, the device is furthermore designed to receive the sensor data sent by the motor vehicle in the test zone to the device by means of the communication device, wherein the computing device is further adapted to receive the received sensor data with the reference data corresponding to the at least one specific test scenario are correlated to compare.
  • Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen genannten Vorteile gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße aktive Infrastruktur. Darüber hinaus ermöglichen die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seinen Ausgestaltungen genannten Merkmale und Merkmalskombinationen die Weiterbildung der erfindungsgemäßen aktiven Infrastruktur durch weitere gegenständliche Merkmale. The advantages mentioned for the method according to the invention and its embodiments apply in the same way to the active infrastructure according to the invention. In addition, the features and feature combinations mentioned in connection with the method according to the invention and its embodiments make possible the further development of the active infrastructure according to the invention by further objective features.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem Sensor zur Umfelderfassung, wobei das Kraftfahrzeug eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit einer kraftfahrzeugexternen Einrichtung zum Überprüfen der Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs aufweist, insbesondere mit der Einrichtung der erfindungsgemäßen aktiven Infrastruktur. Weiterhin ist das Kraftfahrzeug dazu ausgelegt, vom Sensor erfasste Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung an die kraftfahrzeugexterne Einrichtung zu übermitteln. Weiterhin weist das Kraftfahrzeug eine Steuereinrichtung auf, die dazu ausgelegt ist zu erfassen, wenn sich das Kraftfahrzeug in einer lokal begrenzten Prüfzone, welche sich an einer vorbestimmten Position befindet und welche zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement aufweist, befindet, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, unter der Voraussetzung, dass sich das Kraftfahrzeug in der Prüfzone befindet, die Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung an die kraftfahrzeugexterne Einrichtung zu übermitteln. Moreover, the invention also relates to a motor vehicle with a sensor for environment detection, wherein the motor vehicle has a communication device for communication with a vehicle-external device for checking the surroundings detection of the motor vehicle, in particular with the device of the active infrastructure according to the invention. Furthermore, the motor vehicle adapted to transmit sensor data detected by the sensor by means of the communication device to the vehicle-external device. Furthermore, the motor vehicle has a control device which is designed to detect when the motor vehicle is in a localized test zone, which is located at a predetermined position and which has at least one specific test element for generating at least one particular test scenario, wherein the Control device is designed to transmit the sensor data by means of the communication device to the vehicle-external device, provided that the motor vehicle is in the test zone.
  • Auch hier gelten die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen beschriebenen Vorteile in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. Darüber hinaus ermöglichen auch die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seinen Ausgestaltungen genannten Merkmale, vor allem die mit Bezug auf das Kraftfahrzeug beschriebenen Merkmale, die Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs durch weitere gegenständliche Merkmale. Again, the advantages described for the method and its embodiments according to the invention apply in the same way for the motor vehicle according to the invention. In addition, the features mentioned in connection with the method according to the invention and its embodiments, in particular the features described with reference to the motor vehicle, allow the further development of the motor vehicle according to the invention by further objective features.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing.
  • Dabei zeigen: Showing:
  • 1 eine schematische Darstellung einer aktiven Infrastruktur zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und 1 a schematic representation of an active infrastructure for checking an environment detection of a motor vehicle according to an embodiment of the invention; and
  • 2 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 a flowchart for illustrating a method for checking an environment detection of a motor vehicle according to an embodiment of the invention.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer aktiven Infrastruktur 10 zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs 12, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Kraftfahrzeug 12 weist dabei zumindest einen Sensor 14 zur Umfelderfassung auf. Das Kraftfahrzeug 12 kann dabei auch mehrere Sensoren 14 zur Umfelderfassung, insbesondere auch unterschiedlicher Art, aufweisen. Der Sensor 14 kann beispielsweise als Kamera, Stereokamera, Radar, Ultraschallsensor, Neigungssensor, Lichtsensor, Temperatursensor, Laserscanner und so weiter ausgebildet sein. Das Kraftfahrzeug 12 weist weiterhin eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 16 auf, die im Folgenden lediglich als Steuereinrichtung 16 bezeichnet wird. Die Steuereinrichtung 16 kann die erfassten Sensorrohdaten, die vom Sensor 14 erfasst werden, auswerten und interpretieren. Das Ergebnis dieser Auswertung und Interpretation kann dann einem Assistenzsystem des Kraftfahrzeugs 12 zur weiteren Verwendung bereitgestellt werden. Unter einem Assistenzsystem ist dabei im Allgemeinen ein System des Kraftfahrzeugs 12 zu verstehen, welches fahrerunterstützende Funktionen und/oder auch vollautomatisierte Funktionen, insbesondere vollautomatisierte Fahrfunktionen des Kraftfahrzeugs 12, bereitstellt. Für derartige Funktionen ist besonders eine korrekte Umfelderfassung und Interpretation des erfassten Umfelds relevant. Entsprechend kann die Interpretation der erfassten Sensordaten, welche durch die Steuereinrichtung 16 durchgeführt wird, als Ergebnis für ein entsprechendes Assistenzsystem liefern, ob ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 12 erfasst wurde oder nicht, die Größe und Geometrie solcher Objekte, deren Position, insbesondere in Bezug auf das Kraftfahrzeug 12, wie beispielsweise auch, um welche Art von Objekten es sich dabei handelt, wie zum Beispiel statische, dynamische, Umfeldbebauungen, Fahrstreifen oder Fußgänger. Entsprechend kann auch eine Klassifizierung erfasster Objekte ein Beispiel für eine Interpretation der erfassten Sensordaten darstellen. 1 shows a schematic representation of an active infrastructure 10 for checking an environment detection of a motor vehicle 12 , According to an embodiment of the invention. The car 12 has at least one sensor 14 for environment detection. The car 12 can also have several sensors 14 for environment detection, in particular of different types have. The sensor 14 may be formed, for example, as a camera, stereo camera, radar, ultrasonic sensor, tilt sensor, light sensor, temperature sensor, laser scanner and so on. The car 12 also has a control and evaluation 16 in the following, merely as a control device 16 referred to as. The control device 16 can capture the raw sensor data collected by the sensor 14 be recorded, evaluated and interpreted. The result of this evaluation and interpretation can then be an assistance system of the motor vehicle 12 be provided for further use. Under an assistance system is generally a system of the motor vehicle 12 to understand which driver-supporting functions and / or fully automated functions, in particular fully automated driving functions of the motor vehicle 12 , provides. For such functions, a correct environment detection and interpretation of the detected environment is particularly relevant. Accordingly, the interpretation of the detected sensor data, which by the control device 16 is performed, as a result provide for a corresponding assistance system, whether an object in the vicinity of the motor vehicle 12 was detected or not, the size and geometry of such objects, their position, especially in relation to the motor vehicle 12 , such as, for example, what kind of objects it is, such as static, dynamic, environment, lanes or pedestrians. Accordingly, a classification of detected objects can also be an example of an interpretation of the acquired sensor data.
  • Um nun sowohl die Sensorerfassung als auch die Interpretation der erfassten Daten auf ihre Korrektheit hin zu überprüfen, kann nun vorteilhafterweise eine aktive Infrastruktur 10 vorgesehen sein. In diesem Beispiel stellt die aktive Infrastruktur 10 exemplarisch ein Verwaltungssystem für eine automatisierte Parkeinrichtung 18 dar. In dieser aktiven Infrastruktur 10 können eine oder mehrere spezielle Zonen definiert werden, die jeweilige Prüfzonen 20, denen jeweils eine bestimmte Position zugeordnet ist, bereitstellen. In diesen Prüfzonen 20 können Fahrzeuge 12 mit vordefinierten Umfeldszenarien konfrontiert werden. Derartige vordefinierte Umfeldszenarien, welche Testszenarien darstellen, können durch in den jeweiligen Prüfzonen 20 bereitgestellte Prüfelemente ermöglicht werden. Solche Prüfelemente können beispielsweise dynamische Objekte oder Umwelteinflüsse wie Beleuchtungsänderungen, die durch das Infrastruktursystem kontrolliert werden, darstellen. In order to check both the sensor detection as well as the interpretation of the collected data for their correctness, can now advantageously an active infrastructure 10 be provided. This example represents the active infrastructure 10 an example of a management system for an automated parking facility 18 in this active infrastructure 10 one or more special zones can be defined, the respective test zones 20 , each of which is assigned a specific position, provide. In these test zones 20 can vehicles 12 be confronted with predefined environment scenarios. Such predefined environment scenarios, which represent test scenarios, can be carried out in the respective test zones 20 provided test elements are made possible. Such inspection elements may represent, for example, dynamic objects or environmental influences such as lighting changes controlled by the infrastructure system.
  • In diesem in 1 dargestellten Beispiel weist die Prüfzone 20 exemplarisch ein erstes bewegliches Prüfelement in Form einer Schranke 22a, ein zweites bewegliches Prüfelement in Form einer Neigungseinrichtung 22b und ein drittes Prüfelement in Form einer Beleuchtungseinrichtung 22c auf. Zum einen können hier vorteilhafterweise in einer gegebenen Infrastruktur sowieso vorhandene Elemente, wie beispielsweise die Schranke 22a, gleichzeitig auch als Prüfelement verwendet werden. Zusätzlich können auch weitere Prüfelemente gezielt in einer solchen Prüfzone 20, wie zum Beispiel die Neigungseinrichtung 22b, vorgesehen sein, durch welche der Fahrbahnuntergrund, auf welchem sich das Kraftfahrzeug 12 innerhalb der Prüfzone 20 befindet, gezielt geneigt, insbesondere auch in einer Abfolge unterschiedlicher Neigungswinkel, werden kann, um spezifische Testszenarien zu generieren. Durch die Beleuchtungseinrichtung 22c als Prüfelement können gezielt gewünschte Beleuchtungsszenarien generiert werden oder beispielsweise auch eine aktive Blendung des Fahrzeugs beziehungsweise des Sensors 14 erzeugt werden, um beispielsweise auch schwierige Umfeldbedingungen und deren Auswirkungen auf die Sensorerfassung und Auswertung zu überprüfen. Auch könnten beliebig weitere Prüfelemente, wie beispielsweise auch statische Objekte bekannter Größe, weitere dynamische Objekte, zum Beispiel Dummies, Markierungen bekannter Positionen und Beschaffenheit und so weiter vorgesehen sein. In this in 1 Example shown has the test zone 20 an example of a first movable test element in the form of a barrier 22a , a second movable inspection element in the form of a tilting device 22b and a third inspection element in the form of a lighting device 22c on. On the one hand, here in an existing infrastructure advantageously existing elements, such as the barrier 22a , at the same time also be used as a test element. In addition, other test elements can also be targeted in such a test zone 20 , such as the tilting means 22b , Be provided by which the road surface on which the motor vehicle 12 within the test zone 20 can be targeted, especially in a sequence of different angles of inclination, can be to generate specific test scenarios. Through the lighting device 22c As a test element can be selectively generated desired lighting scenarios or, for example, an active glare of the vehicle or the sensor 14 be generated to check, for example, even difficult environmental conditions and their impact on the sensor detection and evaluation. Also, any further inspection elements, such as, for example, static objects of known size, further dynamic objects, for example dummies, markings of known positions and properties, and so on, could be provided.
  • Die Prüfzone 20 befindet sich in diesem Beispiel in einem Einfahrtsbereich 18a der Parkeinrichtung 18, was den besonders großen Vorteil hat, dass die Überprüfung der Umfelderfassung und Interpretation in eine bestehende Sequenz zur Kontrolle von Aktivierungsbedingungen für die automatisierte Fahrt integriert werden können. Der aktiven Infrastruktur 10 können dabei auch mehrere Prüfzonen 20 zugeordnet sein, wie hier in 1 durch die Prüfzonen 20 in zwei Einfahrtsbereichen 18a der Parkeinrichtung 18 veranschaulicht werden soll. Derartige Prüfzonen 20 können jedoch an jeder beliebiger Stelle vorgesehen sein. The test zone 20 is in this example in an entrance area 18a the park facility 18 , which has the particular advantage that the verification of the environment detection and interpretation can be integrated into an existing sequence for controlling activation conditions for automated driving. The active infrastructure 10 can also have several test zones 20 be assigned, as here in 1 through the test zones 20 in two entrance areas 18a the park facility 18 should be illustrated. Such test zones 20 however, they may be provided at any location.
  • Um nun die Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs 12 zu überprüfen, weist die aktive Infrastruktur 10 eine kraftfahrzeugexterne Einrichtung 24 auf. Diese umfasst eine Recheneinrichtung 24a und einen Speicher 24b. Weiterhin umfasst die Einrichtung 24 eine Kommunikationseinrichtung 24c. Die Einrichtung 24 kann beispielsweise eine lokale Einrichtung wie beispielsweise ein Verwaltungsserver für die Parkeinrichtung 18 darstellen, oder auch eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung wie beispielsweise einen Internetserver oder ähnliches. Die Einrichtung 24 kann dabei über die Kommunikationseinrichtung 24c mit einer entsprechenden Kommunikationseinrichtung 26 des Kraftfahrzeugs 12 kommunizieren und Daten austauschen. Im einfachsten Fall könnten die Kommunikationseinrichtung 24c der kraftfahrzeugexternen Einrichtung 24 sowie die Kommunikationseinrichtung 26 des Kraftfahrzeugs 12 lediglich zur monodirektionalen Kommunikation vom Kraftfahrzeug 12 zur kraftfahrzeugexternen Einrichtung 24 ausgebildet sein, um die Sensordaten vom Kraftfahrzeug 12 an die Einrichtung 24 zu übermitteln. Vorzugsweise ist jedoch eine bidirektionale Kommunikationsmöglichkeit gegeben. Dies ermöglicht es zum Bespiel, dass die Einrichtung 24 dem Kraftfahrzeug 12 zu erkennen gibt, dass nun mit der Sensordatenübermittlung begonnen werden soll. Weiterhin kann auch die Einrichtung 24 dem Kraftfahrzeug 12 das Ergebnis der Überprüfung mitteilen oder beispielsweise im Falle eines Fehlers ein Deaktivierungssignal zur Deaktivierung der durch den Fehler betroffenen oder beeinträchtigten Kraftfahrzeugfunktionen zu bewirken. Die Kommunikation kann darüber hinaus über beliebige Kommunikationsverbindungen wie beispielsweise Funkverbindungen, WLAN oder im Fall, dass die Einrichtung 24 im Bereich der Prüfzone 20 angeordnet ist, auch über Nahfeldkommunikationsmöglichkeiten wie Infrarot oder Bluetooth erfolgen. In order to change the surroundings of the motor vehicle 12 to review, instructs the active infrastructure 10 a vehicle external device 24 on. This includes a computing device 24a and a memory 24b , Furthermore, the device includes 24 a communication device 24c , The device 24 may, for example, a local device such as a management server for the parking facility 18 represent, or even a central data processing device such as an Internet server or the like. The device 24 can thereby via the communication device 24c with a corresponding communication device 26 of the motor vehicle 12 communicate and exchange data. In the simplest case, the communication device could 24c the vehicle external device 24 as well as the communication device 26 of the motor vehicle 12 only for monodirectional communication from the motor vehicle 12 to the vehicle external device 24 be formed to the sensor data from the motor vehicle 12 to the institution 24 to convey. Preferably, however, a bidirectional communication option is given. This allows for example that the device 24 the motor vehicle 12 indicates that it is now to start with the sensor data transmission. Furthermore, the device can also 24 the motor vehicle 12 communicate the result of the check or, for example, in the event of a fault, effect a deactivation signal to deactivate the motor vehicle functions affected or impaired by the fault. In addition, the communication can take place over any communication connections such as wireless connections, WLAN or in the event that the device 24 in the area of the test zone 20 is arranged, also via Nahfeldkommunikationsmöglichkeiten such as infrared or Bluetooth done.
  • Weiterhin ist die Recheneinrichtung 24a dazu ausgelegt, die Prüfelemente 22a, 22b, 22c in der Prüfzone 20 anzusteuern. Dies kann im Zuge der Ausübung ihrer bestimmungsgemäßen Funktion im Zusammenhang mit der Parkeinrichtung 18 erfolgen, wie beispielsweise bei der Schranke 22a, oder auch unabhängig davon, um bestimmte Umfeldszenarien zu simulieren wie beispielsweise durch die Neigungseinrichtung 22b und die Beleuchtungseinrichtung 22c. Durch die Prüfzone 20 und ihre Prüfelemente 22a, 22b, 22c kann nicht nur lediglich ein einzelnes bestimmtes Testszenario bereitgestellt werden, sondern es können auch optional verschiedene Testszenarien durch unterschiedliche Ansteuerungen der einzelnen Prüfelemente 22a, 22b, 22c und deren Kombinationsmöglichkeiten bereitgestellt werden. Für ein jeweiliges in einer solchen Prüfzone 20 erzeugbares Testszenario kann im Speicher 24b der kraftfahrzeugexternen Einrichtung 24 ein entsprechender Referenzdatensatz abgelegt sein, der als Soll fungiert und das Soll-Ergebnis der Sensordatenerfassung und Interpretation eines mit diesem Testszenario konfrontierten und ausreichend funktionstüchtigen Kraftfahrzeugs darstellt. Diese Referenzdaten können beispielsweise vorbestimmt sein, zum Beispiel entsprechend einer durch ein jeweiliges Prüfelement bereitgestellten Vorgabe, wie beispielsweise die durch die Neigungseinrichtung zu einem bestimmten und der Einrichtung 24 bekannten Zeitpunkt bereitgestellte Neigung, die entsprechen dann als Referenz für den durch das Kraftfahrzeug 12 mittels des Sensors 14 erfassten Neigungswinkel fungiert. Auch können diese Referenzdaten durch Messungen mit Fahrzeugen mit erwiesenermaßen dem Normverhalten entsprechender Sensorik und den darauf aufbauenden Interpretationsalgorithmen bereitgestellt werden, welche dann entsprechend als Referenzdaten die Daten zur Soll-Erfassung und Interpretation der künstlich erzeugten Szenarien dienen und entsprechend im Speicher 24b hinterlegt werden. Furthermore, the computing device 24a designed to the test elements 22a . 22b . 22c in the test zone 20 head for. This may occur in the course of the exercise of their intended function in connection with the parking facility 18 take place, such as at the barrier 22a , or independently, to simulate certain environmental scenarios such as by the tilt device 22b and the lighting device 22c , Through the test zone 20 and their inspection elements 22a . 22b . 22c not only can only a single specific test scenario be provided, but also different test scenarios can optionally be provided by different activations of the individual test elements 22a . 22b . 22c and their combination options are provided. For a respective one in such a test zone 20 Generable test scenario may be in memory 24b the vehicle external device 24 a corresponding reference data record is stored, which acts as a target and represents the desired result of the sensor data acquisition and interpretation of a confronted with this test scenario and sufficiently functional motor vehicle. For example, this reference data may be predetermined, for example, according to a specification provided by a respective test element, such as that provided by the inclining means to a particular one and the device 24 known time provided tilt, which then correspond as a reference for the by the motor vehicle 12 by means of the sensor 14 detected angle of inclination acts. Also, these reference data can be provided by measurements with vehicles with proven the standard behavior of appropriate sensors and the interpretation algorithms based thereon, which then serve as reference data, the data for target detection and interpretation of artificially generated scenarios and accordingly in memory 24b be deposited.
  • Weiterhin kann die aktive Infrastruktur 10 eine Positionserfassungseinrichtung 28 aufweisen, welche beispielsweise im Bereich der Prüfzone 20 angeordnet sein kann, und welche dazu ausgelegt ist, die Position des Kraftfahrzeugs 12 in der Prüfzone 20 zu erfassen und insbesondere auch das Einfahren des Kraftfahrzeugs 12 in die Prüfzone 20 zu detektieren. Alternativ oder zusätzlich kann das Kraftfahrzeug 12 eine solche Positionserfassungseinrichtung aufweisen. Besonders vorteilhaft sind dabei Positionserfassungseinrichtungen zur lokalen Positionserfassung, wie beispielsweise Kameras, Scanner, Lichtschranken oder ähnliches. Dadurch lässt sich die Position des Kraftfahrzeugs 12 in Bezug auf die Prüfzone 20 und insbesondere in Bezug auf die jeweiligen Prüfelemente 22a, 22b, 22c besonders genau ermitteln. Dies ermöglicht eine besonders präzise Überprüfung und einen besonders genauen Sensordatenabgleich. Wenn also das Kraftfahrzeug sich der Prüfzone nähert und insbesondere in diese einfährt, kann dies entsprechend von der Positionserfassungseinrichtung 28 detektiert werden. Infolgedessen wird ein Kommunikationsaufbau zwischen der Kommunikationseinrichtung 26 des Kraftfahrzeugs 12 und der Kommunikationseinrichtung 24c der Einrichtung 24 aufgebaut und die vom Sensor 14 kontinuierlich erfassten Sensordaten und insbesondere die Sensordateninterpretation, welche von der Steuereinrichtung 16 bereitgestellt ist, an die Einrichtung 24 übermittelt. Ein Kommunikationsaufbau kann aber auch schon vorher stattfinden, d.h. bevor das Kraftfahrzeug in die Prüfzone einfährt oder sich dieser näher. Die Einrichtung 24 vergleicht die übermittelten Sensordaten mit den für das spezifische Testszenario, welches durch die Prüfelemente 22a, 22b, 22c bereitgestellt ist, während sich das Kraftfahrzeug 12 in der Prüfzone 20 befindet, im Speicher 24b abgelegten Referenzdaten. Die Sensordaten, insbesondere Sensorrohdaten und/oder Ergebnisse der Auswertung dieser, werden entsprechend von der Recheneinrichtung 24a mit dem Sollergebnis verglichen, welches durch die Referenzdaten bereitgestellt ist, und anhand eines Schwellwerts kann eine Entscheidung über die Eignung des Fahrzeugs für beispielsweise automatisierte Fahrfunktionen ermittelt werden. Dieses Ergebnis kann dann an das Fahrzeug 12 oder auch eine zuständige Autorität kommuniziert werden. Beispielsweise ergibt sich die Möglichkeit, Fehlfunktionen entweder automatisiert zu beheben oder auch eine Aktivierung von automatisierten Fahrfunktionen für ein fehlerhaftes Fahrzeug zu verhindern. Auch wird eine behördliche Kontrolle von Fahrzeugen mit automatisierten Fahrfunktionen und ihrer Einhaltung bestimmter vorgeschriebener Wahrnehmungsgüten ermöglicht. Furthermore, the active infrastructure 10 a position detection device 28 which, for example, in the region of the test zone 20 can be arranged, and which is designed the position of the motor vehicle 12 in the test zone 20 to capture and in particular the retraction of the motor vehicle 12 into the test zone 20 to detect. Alternatively or additionally, the motor vehicle 12 have such a position detection device. Position detection devices for local position detection, such as cameras, scanners, light barriers or the like, are particularly advantageous. This allows the position of the motor vehicle 12 in relation to the test zone 20 and in particular with respect to the respective test elements 22a . 22b . 22c determine very precisely. This enables a particularly precise check and a particularly accurate sensor data adjustment. If, therefore, the motor vehicle approaches and in particular enters the test zone, this can be done by the position detection device 28 be detected. As a result, communication is established between the communication device 26 of the motor vehicle 12 and the communication device 24c the device 24 built and that of the sensor 14 continuously detected sensor data and in particular the sensor data interpretation, which of the control device 16 is provided to the institution 24 transmitted. But a communication structure can also take place beforehand, ie before the motor vehicle enters the test zone or closer to it. The device 24 compares the transmitted sensor data with those for the specific test scenario, which is determined by the test elements 22a . 22b . 22c is provided while the motor vehicle 12 in the test zone 20 is in the store 24b stored reference data. The sensor data, in particular sensor raw data and / or results of the evaluation of this, are correspondingly from the computing device 24a compared with the target result provided by the reference data, and based on a threshold value, a decision on the suitability of the vehicle for, for example, automated driving functions can be determined. This result can then be sent to the vehicle 12 or a competent authority is communicated. For example, the possibility arises of either automatically remedying malfunctions or also of preventing the activation of automated driving functions for a faulty vehicle. It also allows for official control of vehicles with automated driving functions and their compliance with certain prescribed perceptual qualities.
  • Die aktive Infrastruktur 10 kann dabei im Allgemeinen jede beliebige Struktur darstellen. Generell kann eine aktive Infrastruktur als ein System definiert sein und mindestens eine Rechen- und Speichereinheit sowie eine Verbindungstechnologie zu Fahrzeugen, Prüfelementen, insbesondere steuerbaren Elemente wie beispielsweise mechanischen Bauteilen wie Schranken oder auch Ampeln, Beleuchtung und so weiter, und umliegenden Prozessen, zum Beispiel zur Identifikation von sich verbindenden Fahrzeugen oder den Betrieb der Infrastruktur, aufweisen. Das Fahrzeug verbindet sich entsprechend über die Verbindungstechnologie mit der vorhandenen Infrastruktur. Es verfügt außerdem über eine aktive Umfeldsensorik, die das äußere Umfeld kontinuierlich erfasst. Darauf aufbauend werden die Daten zum Umfeld kontinuierlich unter Verwendung durch assistierende oder automatische Fahrfunktionen aufbereitet und interpretiert. Innerhalb des Einflussbereichs der aktiven Infrastruktur ist entsprechend eine Prüfzone eingerichtet, in der speziell zur Überprüfung der Umfelderfassung günstige Objekte zum Beispiel bekannter Größe und Bewegung und Markierungen bekannter Positionen und Beschaffenheit sowie insbesondere Möglichkeiten zur Simulation bekannter Umwelteinflüsse angebracht sind. So sind beispielsweise Vorrichtungen zur hydraulischen Bewegung von Objekten, zum Beispiel von Dummies, oder bekannten Lokalisierungsansätzen ähnliche Markierungen möglich, sowie gezielt kontrollierbare Beleuchtungsverhältnisse, zum Beispiel zum Blenden des Fahrzeugs, oder Neigungseinrichtungen für den Fahrbahnuntergrund. Bei Durchfahrt eines teilnehmenden Fahrzeugs misst das Fahrzeug die Objekte und Einflüsse in der Prüfzone und meldet die Ergebnisse seiner Umfeldinterpretation über die Funkverbindung an die Infrastruktur. Dort werden die Ergebnisse mit dem Soll-Ergebnis verglichen und anhand eines Schwellwertes eine entsprechende Entscheidung über die Eignung des Fahrzeugs getroffen. Auch sind diverse andere Szenarien wie beispielsweise im städtischen oder außerstädtischen Verkehr denkbar, wie beispielsweise in 30-Zonen oder auf Landstraßen. Beispielsweise kann eine Prüfzone auch Teil eines Fahrstreifens darstellen, sodass vorbeifahrende Fahrzeuge während des Fahrvorgangs auf die korrekte Funktion ihrer Umfeldwahrnehmung geprüft werden können. Im Bereich des Fahrstreifens oder am Fahrbahnrand oder an Parkstreifen oder ähnlichem können entsprechend Prüfelemente vorgesehen werden, um die entsprechenden definierten Prüfszenarien beziehungsweise Testszenarien während der Prüfphase zu generieren. Die Fahrzeuge melden daraufhin ihre Erfassung und Interpretation des Szenarios an die Infrastruktur, die speziell für dieses Szenario die entsprechenden Referenzdaten abruft und mit den erfassten Sensordaten abgleicht. The active infrastructure 10 can represent any structure in general. In general, an active infrastructure can be defined as a system and at least one computing and storage unit and a connection technology to vehicles, inspection elements, in particular controllable elements such as mechanical components such as barriers or traffic lights, lighting and so on, and surrounding processes, for example Identification of connecting vehicles or the operation of the infrastructure. The vehicle connects to the existing infrastructure via the connection technology. It also has an active environment sensor that continuously detects the external environment. Based on this, the data on the environment are continuously processed and interpreted using assistive or automatic driving functions. Within the sphere of influence of the active infrastructure, a test zone is accordingly set up in which favorable objects, for example of known size and movement and markings of known positions and nature, as well as, in particular, possibilities for simulating known environmental influences, are appropriate for checking the surroundings detection. For example, devices for the hydraulic movement of objects, for example of dummies, or known localization approaches, similar markings are possible, as well as specifically controllable lighting conditions, for example for dazzling the vehicle, or tilting devices for the road surface. When passing through a participating vehicle, the vehicle measures the objects and influences in the test zone and reports the results of its interpretation of the environment via the radio link to the infrastructure. There, the results are compared with the desired result and made based on a threshold value, a corresponding decision on the suitability of the vehicle. Also, various other scenarios such as in urban or extra-urban traffic are conceivable, such as in 30-zones or on rural roads. For example, a test zone can also be part of a lane, so that passing vehicles can be checked during the driving process for the correct functioning of their surroundings perception. In the area of the lane or at the edge of the lane or on parking strips or the like, test elements can accordingly be provided in order to generate the corresponding defined test scenarios or test scenarios during the test phase. The vehicles then report their recording and interpretation of the scenario to the infrastructure, which retrieves the corresponding reference data for this scenario and compares it with the recorded sensor data.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Überprüfung einer Umfelderfassung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierzu wird zunächst in S20 überprüft, ob ein Kraftfahrzeug in eine Prüfzone an vorbestimmter Position eingefahren ist. Ist dies nicht der Fall, so wird diese Überprüfung fortgesetzt, bis dies der Fall ist. Ist dies dann letztendlich der Fall, so wird in S12 mindestens ein in der Prüfzone angeordnetes Prüfelement angesteuert, um ein vorbestimmtes Testszenario zu erzeugen. Währenddessen erzeugt das Kraftfahrzeug kontinuierlich Sensordaten, die zusammen mit ihrem Auswerteergebnis an eine kraftfahrzeugexterne Einrichtung übermittelt werden. Diese empfängt in S14 diese Daten und vergleich diese in S16 mit zu dem speziellen Testszenario abgelegten Referenzdaten. Anschließend wird auf Basis dieses Vergleichs in S18 überprüft, ob die erfassten Daten und Interpretationen in hinreichender Weise mit den Referenzdaten übereinstimmen, wie beispielsweise anhand eines vorbestimmten Schwellwerts. Ist dies der Fall, so kann das Verfahren in S20 beendet werden oder aber die Funktionstüchtigkeit des Kraftfahrzeugs an eine entsprechende Autorität oder auch das Kraftfahrzeug selbst übermittelt werden. Ist dies nicht der Fall, so können in S22 entsprechende Informationen ebenfalls an das Kraftfahrzeug und/oder eine externe Einrichtung beziehungsweise Behörde übermittelt werden. Zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Einrichtung ein Deaktivierungssignal an das Kraftfahrzeug zum Deaktivieren der entsprechenden Assistenzfunktion sendet, die auf eine korrekte Interpretation und Erfassung der geprüften Sensordaten angewiesen ist. 2 shows a flowchart for illustrating a method for checking an environment detection according to an embodiment of the invention. For this purpose, it is first checked in S20 whether a motor vehicle has entered a test zone at a predetermined position. If this is not the case then this check will continue until this is the case. If this is the case in the end, then in S12 at least one test element arranged in the test zone is actuated to a predetermined one To create a test scenario. Meanwhile, the motor vehicle continuously generates sensor data, which are transmitted together with their evaluation result to a vehicle-external device. This receives this data in S14 and compare this in S16 with the reference data stored for the special test scenario. Subsequently, it is checked on the basis of this comparison in S18 whether the acquired data and interpretations sufficiently match the reference data, such as based on a predetermined threshold value. If this is the case, then the method can be ended in S20 or else the functionality of the motor vehicle can be transmitted to a corresponding authority or even the motor vehicle itself. If this is not the case, then in S22 appropriate information can also be transmitted to the motor vehicle and / or an external device or authority. In addition, it may be provided that the device sends a deactivation signal to the motor vehicle for deactivating the corresponding assistance function, which relies on a correct interpretation and detection of the sensor data that has been tested.
  • Insgesamt wird es so durch die Erfindung und ihre Ausgestaltungen ermöglicht, eine regelmäßige Kontrolle der Erfassungs- und Verarbeitungsqualität von fahrzeugseitigen Umfeldinformationen im laufenden Betrieb, das heißt außerhalb von Produktion oder Werkstätten, umzusetzen. Weiterhin können nicht nur sensorische Rohdaten, sondern auch deren Interpretation geprüft werden. Auch kann eine solche Überprüfung im Fahrbetrieb stattfinden und sogar in automatisierte Fahrabläufe integriert werden. Overall, it is thus made possible by the invention and its embodiments, a regular control of the detection and processing quality of vehicle-side environment information during operation, ie outside of production or workshops to implement. Furthermore, not only sensory raw data but also their interpretation can be tested. Also, such a review can take place while driving and even be integrated into automated driving operations.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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  • Zitierte PatentliteraturCited patent literature
    • DE 102004044335 A1 [0003] DE 102004044335 A1 [0003]
    • DE 102012213754 A1 [0004] DE 102012213754 A1 [0004]
    • DE 102011084264 A1 [0006] DE 102011084264 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs (12), wobei das Kraftfahrzeug (12) zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor (14) aufweist, wobei das Kraftfahrzeug (12) mittels des Sensors (14) aktuell erfasste Sensordaten an eine Einrichtung (24) übermittelt, die die Sensordaten mit Referenzdaten vergleicht, dadurch gekennzeichnet, dass eine lokal begrenzte Prüfzone (20) bereitgestellt ist, die sich an einer vorbestimmten Position befindet, wobei die Prüfzone (20) zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement (22a, 22b, 22c) aufweist, wobei erfasst wird, wenn das Kraftfahrzeug (12) sich in der Prüfzone (20) befindet, und wobei unter der Voraussetzung, dass sich das Kraftfahrzeug (12) in der Prüfzone (20) befindet, das Kraftfahrzeug (12) die aktuell erfassten Sensordaten an die Einrichtung (24) übermittelt und die Einrichtung (24) die Sensordaten mit den Referenzdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind, vergleicht. Method for checking an environment detection of a motor vehicle ( 12 ), wherein the motor vehicle ( 12 ) for environment detection at least one sensor ( 14 ), wherein the motor vehicle ( 12 ) by means of the sensor ( 14 ) currently captured sensor data to a device ( 24 ), which compares the sensor data with reference data, characterized in that a locally limited test zone ( 20 ), which is located at a predetermined position, wherein the test zone ( 20 ) to generate at least one specific test element ( 22a . 22b . 22c ), wherein it is detected when the motor vehicle ( 12 ) in the test zone ( 20 ) and assuming that the motor vehicle ( 12 ) in the test zone ( 20 ), the motor vehicle ( 12 ) the currently collected sensor data to the facility ( 24 ) and the establishment ( 24 ) compares the sensor data with the reference data correlated to the at least one particular test scenario.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Position des Kraftfahrzeugs (12) relativ zur Prüfzone (20) lokal erfasst wird, insbesondere mittels einer Positionserfassungseinrichtung (28) mit einer lokal begrenzten Erfassungsreichweite. Method according to claim 1, characterized in that a position of the motor vehicle ( 12 ) relative to the test zone ( 20 ) is detected locally, in particular by means of a position detection device ( 28 ) with a localized detection range.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine bestimmte Prüfelement (22a, 22b, 22c) ein durch die Einrichtung (24) steuerbares Prüfelement (22a, 22b, 22c) darstellt, wobei die Einrichtung (24) das Prüfelement (22a, 22b, 22c) ansteuert, wenn sich das Kraftfahrzeug (12) in der Prüfzone (20) befindet, um das zumindest eine bestimmte Testszenario zu erzeugen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one specific test element ( 22a . 22b . 22c ) through the institution ( 24 ) controllable test element ( 22a . 22b . 22c ), the device ( 24 ) the test element ( 22a . 22b . 22c ), when the motor vehicle ( 12 ) in the test zone ( 20 ) to generate the at least one particular test scenario.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine steuerbare Prüfelement (22a, 22b) ein bewegliches Prüfelement (22a, 22b) darstellt, das bei Ansteuerung durch die Einrichtung (24) in seiner Position verändert wird. Method according to claim 3, characterized in that the at least one controllable test element ( 22a . 22b ) a movable test element ( 22a . 22b ) which, when driven by the device ( 24 ) is changed in its position.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine steuerbare Prüfelement (22c) mindestens eine steuerbare Lichtquelle umfasst, wobei die Einrichtung (24) das Prüfelement (22c) ansteuert, so dass durch das Prüfelement (22c) eine vorbestimmte, insbesondere zeitlich variierbare Beleuchtung erzeugt wird, die zumindest einen Teil des in der Prüfzone (20) befindlichen Kraftfahrzeugs (12) beleuchtet. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the at least one controllable test element ( 22c ) comprises at least one controllable light source, the device ( 24 ) the test element ( 22c ), so that by the test element ( 22c ) a predetermined, in particular temporally variable illumination is generated, the at least a portion of the in the test zone ( 20 ) located motor vehicle ( 12 ) illuminated.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (12) vom Sensor (14) erfasste Rohdaten auswertet und als Ergebnis der Auswertung Interpretationsdaten bereitstellt, wobei das Kraftfahrzeug (12) die Interpretationsdaten zumindest als Teil der Sensordaten an die Einrichtung (24) übermittelt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle ( 12 ) from the sensor ( 14 ) evaluates captured raw data and provides interpretation data as the result of the evaluation, wherein the motor vehicle ( 12 ) the interpretation data, at least as part of the sensor data, to the institution ( 24 ) transmitted.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (24) die übermittelten Interpretationsdaten mit Soll-Interpretationsdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind und die zumindest einen Teil der Referenzdaten darstellen, vergleicht. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 24 ) compares the transmitted interpretation data with target interpretation data correlated to the at least one particular test scenario and representing at least a portion of the reference data.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenn die Einrichtung (24) auf Basis des Vergleichs der vom Kraftfahrzeug (12) an die Einrichtung (24) übermittelten Sensordaten mit den Referenzdaten eine Abweichung feststellt, die größer ist als ein vorbestimmter Grenzwert, die Einrichtung (24) ein Deaktivierungssignal an das Kraftfahrzeug (12) übermittelt, wobei das Kraftfahrzeug (12) infolge eines Empfangs des Deaktivierungssignals zumindest eine, insbesondere durch das Deaktivierungssignal bestimmte, Funktion eines Assistenzsystems des Kraftfahrzeugs (12) deaktiviert bzw. blockiert. Method according to one of the preceding claims, characterized in that when the device ( 24 ) based on the comparison of the motor vehicle ( 12 ) to the institution ( 24 ) sensor data with the reference data determines a deviation that is greater than a predetermined threshold, the device ( 24 ) a deactivation signal to the motor vehicle ( 12 ), wherein the motor vehicle ( 12 ) as a result of receiving the deactivation signal at least one, in particular determined by the deactivation signal, a function of an assistance system of the motor vehicle ( 12 ) disabled or blocked.
  9. Aktive Infrastruktur (10) zur Überprüfung einer Umfelderfassung eines Kraftfahrzeugs (12), welches zur Umfelderfassung mindestens einen Sensor (14) aufweist, wobei die aktive Infrastruktur (10) eine Einrichtung (24) mit einer Kommunikationseinrichtung (24c) zur Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug (12) aufweist, wobei die Einrichtung (24) dazu ausgelegt ist, vom Kraftfahrzeug (12) mittels des Sensors (14) erfasste und an die Einrichtung (24) gesendete Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung (24c) zu empfangen, wobei die Einrichtung (24) einen Speicher (24b) aufweist, in welchem Referenzdaten abgelegt sind, und eine Recheneinrichtung (24a), die dazu ausgelegt ist, die empfangenen Sensordaten mit den im Speicher (24b) abgelegten Referenzdaten zu vergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Infrastruktur (10) eine lokal begrenzte Prüfzone (20) aufweist, die sich an einer vorbestimmten Position befindet, wobei die Prüfzone (20) zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement (22a, 22b, 22c) aufweist, wobei die Einrichtung (24) dazu ausgelegt ist, die vom sich in der Prüfzone (20) befindlichen Kraftfahrzeug (12) an die Einrichtung (24) gesendeten Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung (24c) zu empfangen und die Recheneinrichtung (24a) dazu ausgelegt ist, die empfangenen Sensordaten mit den Referenzdaten, die mit dem mindestens einen bestimmten Testszenario korreliert sind, zu vergleichen. Active Infrastructure ( 10 ) for checking an environment detection of a motor vehicle ( 12 ), which for detecting the surroundings at least one sensor ( 14 ), the active infrastructure ( 10 ) An institution ( 24 ) with a communication device ( 24c ) for communication with the motor vehicle ( 12 ), the device ( 24 ) is adapted from the motor vehicle ( 12 ) by means of the sensor ( 14 ) and sent to the institution ( 24 ) transmitted sensor data by means of the communication device ( 24c ), the device ( 24 ) a memory ( 24b ), in which reference data are stored, and a computing device ( 24a ), which is designed to match the received sensor data with those in memory ( 24b ) reference data, characterized in that the active infrastructure ( 10 ) a locally limited test zone ( 20 ), which is located at a predetermined position, wherein the test zone ( 20 ) to generate at least one specific test element ( 22a . 22b . 22c ), the device ( 24 ) designed to be used in the test zone ( 20 ) motor vehicle ( 12 ) to the institution ( 24 ) transmitted sensor data by means of the communication device ( 24c ) and the computing device ( 24a ) is adapted to compare the received sensor data with the reference data correlated to the at least one particular test scenario.
  10. Kraftfahrzeug (12) mit mindestens einem Sensor (14) zur Umfelderfassung, wobei das Kraftfahrzeug (12) eine Kommunikationseinrichtung (26) zur Kommunikation mit einer kraftfahrzeugexternen Einrichtung (24) zur Überprüfung der Umfelderfassung des Kraftfahrzeugs (12) aufweist, wobei das Kraftfahrzeug (12) dazu ausgelegt ist, vom Sensor (14) erfasste Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung (26) an die kraftfahrzeugexterne Einrichtung (24) zu übermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (12) eine Steuereinrichtung (16) aufweist, die dazu ausgelegt ist zu erfassen, wenn sich das Kraftfahrzeug (12) in einer lokal begrenzten Prüfzone (20), welche sich an einer vorbestimmten Position befindet, und welche zum Erzeugen mindestens eines bestimmten Testszenarios mindestens ein bestimmtes Prüfelement (22a, 22b, 22c) aufweist, befindet, wobei die Steuereinrichtung (16) dazu ausgelegt ist, unter der Voraussetzung, dass sich das Kraftfahrzeug (12) in der Prüfzone (20) befindet, die Sensordaten mittels der Kommunikationseinrichtung (26) an die kraftfahrzeugexterne Einrichtung (24) zu übermitteln. Motor vehicle ( 12 ) with at least one sensor ( 14 ) for environment detection, wherein the motor vehicle ( 12 ) a communication device ( 26 ) to Communication with a vehicle external device ( 24 ) for checking the surroundings detection of the motor vehicle ( 12 ), wherein the motor vehicle ( 12 ) is designed by the sensor ( 14 ) detected sensor data by means of the communication device ( 26 ) to the vehicle-external device ( 24 ), characterized in that the motor vehicle ( 12 ) a control device ( 16 ) designed to detect when the motor vehicle ( 12 ) in a localized test zone ( 20 ), which is located at a predetermined position, and which for generating at least one specific test scenario at least one particular test element ( 22a . 22b . 22c ), wherein the control device ( 16 ) is designed, provided that the motor vehicle ( 12 ) in the test zone ( 20 ), the sensor data by means of the communication device ( 26 ) to the vehicle-external device ( 24 ).
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