DE102017003620A1

DE102017003620A1 - Method for operating a motor vehicle, in particular a motor vehicle

Info

Publication number: DE102017003620A1
Application number: DE102017003620.9A
Authority: DE
Inventors: Alexander Brunker
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-04-13
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2017-10-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines wenigstens einen Sensor und wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine Kalibrierung des Sensors durchgeführt wird, wobei – als der Sensor ein zum Erfassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs ausgebildeter Gierratensensor verwendet wird; – bei der Kalibrierung wenigstens eine Abweichung eines mittels des Gierratensensors erfassten Messwerts von einem Ist-Wert der Gierrate ermittelt wird (Schritt S1); – bei der Kalibrierung eine zeitliche Änderung der Abweichung ermittelt wird (Schritt S2); – die Abweichung, die zeitliche Änderung der Abweichung und die mittels des Gierratensensors erfasste Gierrate einem Rechenmodell zugeführt werden (Schritt S3); und – mittels der elektronischen Recheneinrichtung anhand des Rechenmodells und in Abhängigkeit von der Abweichung, der zeitlichen Änderung der Abweichung und der mittels des Gierratensensors erfassten Gierrate wenigstens ein eine Position des Kraftfahrzeugs charakterisierender Positionswert berechnet wird (Schritt S4).The invention relates to a method for operating a motor vehicle having at least one sensor and at least one electronic computing device, in which a calibration of the sensor is performed by means of the electronic computing device, wherein - as the sensor, a yaw rate sensor designed to detect a yaw rate of the motor vehicle is used; During the calibration, at least one deviation of a measured value detected by the yaw rate sensor from an actual value of the yaw rate is determined (step S1); - During the calibration, a temporal change of the deviation is determined (step S2); The deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor are supplied to a calculation model (step S3); and - at least one position value of the motor vehicle characterizing position value is calculated by means of the electronic computing device on the basis of the computer model and in dependence on the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor (step S4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a method for operating a motor vehicle, in particular a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Ein solches Verfahren zum Betreiben eines wenigstens einen Sensor und wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs ist beispielsweise bereits der DE 10 2008 045 618 A1 als bekannt zu entnehmen. Bei dem Verfahren wird mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine Kalibrierung des Sensors durchgeführt, sodass der Sensor kalibriert wird. Wie hinlänglich bekannt ist, wird eine Kalibrierung durchgeführt beziehungsweise dient eine Kalibrierung dazu, etwaige Abweichungen eines mittels des Sensors erfassten beziehungsweise gemessenen Messwerts von einem tatsächlichen Ist-Wert zu ermitteln und/oder zumindest zu verringern oder aufzuheben.Such a method for operating a motor vehicle having at least one sensor and at least one electronic computing device is already the case, for example DE 10 2008 045 618 A1 to be known as known. In the method, a calibration of the sensor is performed by means of the electronic computing device, so that the sensor is calibrated. As is well known, a calibration is performed or a calibration serves to determine and / or at least reduce or eliminate any deviations of a measured value detected or measured by the sensor from an actual value.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu verbessern.Object of the present invention is to improve a method of the type mentioned.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass als der Sensor ein zum Erfassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs ausgebildeter Gierratensensor verwendet wird. Des Weiteren wird bei der Kalibrierung wenigstens eine Abweichung eines mittels des Gierratensensors erfassten Messwerts von einem Ist-Wert der Gierrate ermittelt. Außerdem wird bei der Kalibrierung eine zeitliche Änderung der Abweichung ermittelt. Die Abweichung des Messwerts von dem tatsächlichen Ist-Wert der Gierrate wird auch als Bias, Offset oder Versatz beziehungsweise Sensorversatz bezeichnet, wobei die zeitliche Änderung der Abweichung auch als Drift oder Sensordrift bezeichnet wird. Insbesondere wird als die Änderung der Abweichung eine Driftgeschwindigkeit ermittelt.In order to improve a method of the type specified in the preamble of patent claim 1, it is inventively provided that a yaw rate sensor designed to detect a yaw rate of the motor vehicle is used as the sensor. Furthermore, at least one deviation of a measured value detected by the yaw rate sensor from an actual value of the yaw rate is determined during the calibration. In addition, a temporal change of the deviation is determined during the calibration. The deviation of the measured value from the actual actual value of the yaw rate is also referred to as bias, offset or offset or sensor offset, wherein the temporal change of the deviation is also referred to as drift or sensor drift. In particular, a drift velocity is determined as the change in deviation.

Außerdem ist es vorgesehen, dass die Abweichung, die zeitliche Änderung der Abweichung und die mittels des Gierratensensors erfasste Gierrate, insbesondere der Messwert, einem Rechenmodell zugeführt werden, welches beispielsweise in einer Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung gespeichert ist. Das Rechenmodell ist ein Modell des Kraftfahrzeugs und wird auch als Fahrzeugmodell bezeichnet, wobei das Rechenmodell beispielsweise wenigstens eine physikalische Eigenschaft und/oder einen Zustand des Fahrzeugs abbildet. Schließlich ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass mittels der elektronischen Recheneinrichtung anhand des Rechenmodells und in Abhängigkeit von der Abweichung, der zeitlichen Änderung der Abweichung und der mittels des Gierratensensors erfassten Gierrate, insbesondere dem Messwert, wenigstens ein eine Position des Kraftfahrzeugs charakterisierender Positionswert berechnet wird.In addition, it is provided that the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor, in particular the measured value, are fed to a computer model which is stored, for example, in a memory device of the electronic computing device. The computational model is a model of the motor vehicle and is also referred to as a vehicle model, wherein the computational model, for example, maps at least one physical property and / or one state of the vehicle. Finally, in the context of the method according to the invention, it is provided that at least one position value characterizing a position of the motor vehicle is determined by means of the electronic computing device on the basis of the mathematical model and in dependence on the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor, in particular the measured value is calculated.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der eigentlich nicht für die Berechnung der Position beziehungsweise des Positionswerts vorgesehene beziehungsweise spezifizierte Gierratensensor genutzt werden, um mittels des Gierratensensors, insbesondere in Abhängigkeit von der mittels des Gierratensensors erfassten Gierrate des Kraftfahrzeugs, die Position des Kraftfahrzeugs zu ermitteln und somit das Kraftfahrzeug zu lokalisieren. Die Kalibrierung und die Berechnung des Positionswerts werden während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs und somit online durchgeführt, sodass im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Online-Kalibrierung beziehungsweise eine Online-Selbstspezifikation des Sensors durchgeführt wird, um den Sensor beispielsweise in einem Fahrerassistenzsystem zu nutzen und dabei das Kraftfahrzeug präzise zu lokalisieren. Da die Kalibrierung als Online-Kalibrierung durchgeführt wird, wird beispielsweise nicht auf statische und mit einem Spezifikationsblatt des Sensors vorgegebene Werte zurückgegriffen, sondern durch die Online-Kalibrierung werden beispielsweise die Abweichung und die zeitliche Änderung der Abweichung als tatsächliche Varianzen des Sensors ermittelt, um den Sensor beziehungsweise die von dem Sensor erfasste Gierrate zu nutzen, um das Kraftfahrzeug präzise zu lokalisieren.By means of the method according to the invention, the yaw rate sensor actually provided or specified for the calculation of the position or the position value can not be used to determine the position of the motor vehicle by means of the yaw rate sensor, in particular as a function of the yaw rate of the motor vehicle detected by the yaw rate sensor, and thus the motor vehicle Vehicle to locate. The calibration and the calculation of the position value are carried out during operation of the motor vehicle and thus online, so that an online calibration or an online self-specification of the sensor is carried out in the context of the inventive method to use the sensor, for example in a driver assistance system and the Accurately locate a motor vehicle. For example, since the calibration is performed as an on-line calibration, it does not rely on static values specified by a specification sheet of the sensor, but the on-line calibration determines, for example, the deviation and time variation of the deviation as actual variances of the sensor to produce the Use sensor or the yaw rate detected by the sensor to precisely locate the motor vehicle.

Der Erfindung liegt dabei insbesondere die folgenden Erkenntnis zugrunde:
Herkömmlicherweise sind Sensoren, die in Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen, für genau eine jeweilige Anforderung entsprechend ausgelegt. Ein Gierratensensor, der beispielsweise in einem Sensorcluster eines elektronischen Stabilitätsprogramms zum Einsatz kommt, ist für sehr spezielle Anforderungen ausgelegt, um beispielsweise die Gierrate des Kraftfahrzeugs präzise erfassen zu können. In der Folge kann ein automatischer Regeleingriff des elektronischen Stabilitätsprogramms beispielsweise bei einem doppelten Spurwechsel präzise erfolgen, um das Kraftfahrzeug zu stabilisieren. Jedoch sind Sensoren herkömmlicherweise durch ihre Daten- beziehungsweise Spezifikationsblätter, welche üblicherweise von jeweiligen Herstellern der Sensoren herausgegeben werden, schlechter spezifiziert als sie eigentlich sind. Mit anderen Worten geben die Daten- beziehungsweise Spezifikationsblätter jeweilige Eigenschaften der jeweiligen Sensoren schlechter an als diese eigentlich sind. Somit kann beispielsweise herkömmlicherweise ein Gierratensensor gemäß seinem Datenblatt nicht für eine präzise Lokalisierung beziehungsweise Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs genutzt werden. Es wurde gefunden, dass ein herkömmlicherweise zum Einsatz kommender Sensor insbesondere in Form eines Gierratensensors tatsächlich viel bessere Spezifikationen aufweist, als in seinem Datenblatt angegeben sind. Diesen Umstand macht sich das erfindungsgemäße Verfahren zunutze, um den Gierratensensor zur Lokalisierung beziehungsweise Positionsbestimmung zu nutzen, obwohl der Gierratensensor seinem Datenblatt entsprechend eigentlich nicht für eine präzise Positionsbestimmung genutzt werden kann. Würde auf die auf dem Datenblatt angegebenen Eigenschaften beziehungsweise Varianzen des Sensors zurückgegriffen werden, so wäre eine präzise Positionsbestimmung nicht möglich. Hier setzt das erfindungsgemäße Verfahren an und nutzt nicht die auf dem Datenblatt angegebenen Eigenschaften beziehungsweise Varianzen, sondern führt die Online-Kalibrierung aus, um die tatsächlichen Varianzen in Form der Abweichung und der zeitlichen Änderung der Abweichung zu bestimmen.The invention is based in particular on the following finding:
Conventionally, sensors used in automobiles are designed to meet exactly one requirement. A yaw rate sensor, which is used for example in a sensor cluster of an electronic stability program, is designed for very specific requirements in order, for example, to be able to precisely record the yaw rate of the motor vehicle. As a result, an automatic control intervention of the electronic stability program, for example, in a double lane change can be made precisely to stabilize the motor vehicle. However, conventionally, sensors are specified by their data or specification sheets, which are commonly issued by respective manufacturers of the sensors, worse specified than they actually are. In other words, the data or specification sheets make respective properties of the respective sensors worse at as these are actually. Thus, for example, conventionally a yaw rate sensor according to its data sheet can not be used for a precise localization or position determination of the motor vehicle. It has been found that a sensor conventionally used, in particular in the form of a yaw rate sensor, actually has much better specifications than specified in its data sheet. This circumstance makes use of the method according to the invention to use the yaw rate sensor for localization or position determination, although the yaw rate sensor according to its data sheet actually can not be used for precise position determination. If the properties or variances of the sensor specified on the data sheet were used, a precise position determination would not be possible. This is where the inventive method starts and does not use the properties or variances specified on the data sheet, but performs the on-line calibration in order to determine the actual variances in the form of the deviation and the temporal change of the deviation.

Es wurde nämlich ferner gefunden, dass ein Gierratensensor sehr gut für die Lokalisierung des Kraftfahrzeugs verwendet werden kann, insbesondere dann, wenn Varianzen des Gierratensensors nicht seinem Datenblatt entnommen, sondern durch eine Online-Kalibrierung bestimmt werden. Dabei eignen sich unterschiedliche Modelle, um auf Basis des Gierratensensors beziehungsweise auf Basis der von dem Gierratensensor erfassten Gierrate die Lokalisierung des Fahrzeugs durchzuführen. Dabei werden beispielsweise dem Rechenmodell die Gierrate und eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder Reifenticks und/oder ein erfasster Lenkradwinkel zugeführt, insbesondere dann, wenn das Rechenmodell als Fusions-Modell ausgebildet ist. Grundsätzlich besteht dabei das Problem, dass der mögliche Fehler am Ende mit einer Standard-Abweichung aufsummiert werden muss, die auf dem Spezifikationsblatt angegeben ist. Da die auf dem Spezifikationsblatt angegebene Standardabweichung schlechter ist als die tatsächliche Standard-Abweichung des Gierratensensors, ist für die Freigabe eines Lokalisierungssystems, zum Beispiel für ein Parkassistenzsystem, die Gierrate nicht als Eingangsgröße geeignet, um das Kraftfahrzeug zu lokalisieren, das heißt dessen Position zu bestimmen.It has also been found that a yaw rate sensor can be used very well for the localization of the motor vehicle, in particular if variances of the yaw rate sensor are not taken from its data sheet, but are determined by an online calibration. Different models are suitable for performing the localization of the vehicle on the basis of the yaw rate sensor or on the basis of the yaw rate detected by the yaw rate sensor. In this case, for example, the yaw rate and a detected speed of the motor vehicle and / or tire ticks and / or a detected steering wheel angle are supplied to the computer model, in particular if the computer model is designed as a fusion model. Basically, there is the problem that the possible error at the end must be summed up with a standard deviation, which is specified on the specification sheet. Since the standard deviation indicated on the specification sheet is worse than the actual standard deviation of the yaw rate sensor, for the release of a localization system, for example for a parking assistance system, the yaw rate is not suitable as an input quantity for locating the motor vehicle, that is to determine its position ,

Da nun jedoch nicht auf das Spezifikationsblatt und die dort angegebenen Eigenschaften beziehungsweise Varianzen und Standard-Abweichungen zurückgegriffen wird, sondern die Varianzen durch die Online-Kalibrierung ermittelt werden, steht der Gierratensensor beziehungsweise die von dem Gierratensensor erfasste Gierrate zur Verfügung, um das Kraftfahrzeug präzise zu lokalisieren. Hierzu wird von der auch als Steuergerät bezeichneten und beispielsweise dem Fahrerassistenzsystem zugeordneten elektronischen Recheneinrichtung selbst die Kalibrierung des Sensors durchgeführt, um dessen Varianzen insbesondere in Form der Abweichung und der zeitlichen Änderung der Abweichung zu berechnen, wobei die Varianzen mit in das beispielsweise als Lokalisierungs-Modell ausgebildete Rechenmodell eingehen. Hierdurch kann aus der von dem Gierratensensor erfassten Gierrate als Eingangsgröße eine präzise und hinreichende Wirkungskette geschaffen werden.Since, however, the specification sheet and the properties or variances and standard deviations given there are not used, but the variances are determined by the online calibration, the yaw rate sensor or the yaw rate detected by the yaw rate sensor is available in order to precisely register the motor vehicle locate. For this purpose, the calibration of the sensor itself is performed by the electronic computing device, which is also referred to as the control unit and, for example, assigned to the driver assistance system, in order to calculate its variances, in particular in the form of the deviation and the temporal change of the deviation, the variances being included in the example as a localization model formulated computer model. As a result, a precise and sufficient chain of effects can be created from the yaw rate detected by the yaw rate sensor as an input variable.

Die Abweichung wird auch als Bias oder Offset bezeichnet und wird beispielsweise im Stand des Kraftfahrzeugs mittels der Online-Kalibrierung ermittelt, welche als Online-Selbstkalibrierung ausgebildet ist, da die Kalibrierung mittels der elektronischen Recheneinrichtung (Steuergerät) des Kraftfahrzeugs selbst durchgeführt wird. Die zeitliche Änderung der Abweichung wird beispielsweise als Drift oder Driftgeschwindigkeit des Sensors insbesondere während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs bestimmt.The deviation is also referred to as bias or offset and is determined for example in the state of the motor vehicle by means of the online calibration, which is designed as online self-calibration, since the calibration is performed by means of the electronic computing device (control unit) of the motor vehicle itself. The temporal change of the deviation is determined, for example, as a drift or drift speed of the sensor, in particular during a drive of the motor vehicle.

Beispielsweise wird die Kalibrierung mittels Kalibrieralgorithmen durchgeführt, welche von der elektronischen Recheneinrichtung ausgeführt werden. Dabei umfassen die Kalibrieralgorithmen beispielsweise jeweilige Kalibrierparameter, für welche Varianzen, insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung, berechnet werden, wobei die Varianzen dem Rechenmodell zugeführt werden, sodass anhand des Rechenmodells auch in Abhängigkeit von den Varianzen der Positionswert berechnet und somit das Kraftfahrzeug lokalisiert wird. Durch die Online-Kalibrierung kann die eigentlich nicht zur Lokalisierung geeignete Gierrate als Eingangsgröße dem Rechenmodell zugeführt und in dem Rechenmodell verwendet werden, wobei ebenfalls eine Varianz dazu mitgerechnet wird. Somit wird nicht auf spezifizierte Werte des Spezifikationsblatts des Sensors zurückgegriffen.For example, the calibration is performed by means of calibration algorithms, which are executed by the electronic computing device. The calibration algorithms include, for example, respective calibration parameters for which variances, in particular by means of the electronic computing device, are calculated, the variances being supplied to the computer model, so that the position value is calculated on the basis of the computer model as a function of the variances and thus the motor vehicle is localized. By means of the online calibration, the yaw rate, which is not actually suitable for localization, can be fed to the computational model as an input variable and used in the computational model, whereby a variance is also included in it. Thus, specified values of the specification sheet of the sensor are not used.

Da es das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht, zur Lokalisierung des Kraftfahrzeugs auch auf die Gierrate zurückzugreifen, welche eigentlich nicht zur Lokalisierung des Kraftfahrzeugs geeignet ist, steht für das Rechenmodell eine besonders hohe Anzahl an Eingangsgrößen zur Verfügung, um auf Basis der Eingangsgrößen anhand des Rechenmodells das Kraftfahrzeug zu lokalisieren. Somit kann das Rechenmodells als besonders genaues und robustes Fahrzeugmodell geschaffen werden, sodass das Fahrzeug besonders genau und robust lokalisiert werden kann.Since the method according to the invention makes it possible to resort to the yaw rate for locating the motor vehicle, which is actually not suitable for locating the motor vehicle, a particularly high number of input variables is available for the mathematical model in order to determine the motor vehicle on the basis of the input variables on the basis of the mathematical model to locate. Thus, the calculation model can be created as a particularly accurate and robust vehicle model, so that the vehicle can be located very accurately and robust.

Herkömmlicherweise sind Sensoren gemäß deren jeweiligen Daten- beziehungsweise Spezifikationsblatt so spezifiziert, dass die Sensoren beziehungsweise ihre Messwerte für eine jeweilige Anwendung, nicht jedoch auch für eine andere Anwendung genutzt werden können. Im Falle eines Gierratensensors kann der Gierratensensors beziehungsweise die von dem Gierratensensor erfasste Gierrate zwar für ein elektronisches Stabilitätsprogramm, nicht jedoch für ein Fahrerassistenzsystem zur Realisierung beziehungsweise Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs genutzt werden, da – laut Daten- beziehungsweise Spezifikationsblatt – der Gierratensensor keine hinreichende Spezifikation zur Positionsbestimmung beziehungsweise zur Lokalisierung des Kraftfahrzeugs aufweist. Es wurde jedoch durch Auswertung von Bewegungsbahnen von Kraftfahrzeugen gefunden, dass ein Gierratensensor bessere Eigenschaften aufweist beziehungsweise bessere Messwerte bereitstellen kann als dies auf dessen Spezifikationsblatt spezifiziert ist. Daher wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Kalibrierung als Online-Kalibrierung durchgeführt, um nicht auf auf dem Datenblatt angegebene Spezifikationen des Gierratensensors, sondern auf dessen tatsächliche Varianzen insbesondere in Form der Abweichung und der zeitlichen Änderung der Abweichung zurückzugreifen, um auf Basis der Varianzen das Kraftfahrzeug besonders präzise in Abhängigkeit von der mittels des Gierratensensors erfassten Gierrate zu lokalisieren.Conventionally, sensors are specified according to their respective data or specification sheet such that the sensors or their readings can be used for a particular application, but not for another application. In the case of a yaw rate sensor, the yaw rate sensor or the yaw rate detected by the yaw rate sensor can be used for an electronic stability program, but not for a driver assistance system for realizing or determining the position of the motor vehicle since, according to the data or specification sheet, the yaw rate sensor does not provide sufficient specification for position determination for locating the motor vehicle. However, it has been found by evaluating trajectories of motor vehicles that a yaw rate sensor has better characteristics or can provide better measured values than specified on its specification sheet. Therefore, in the context of the method according to the invention, the calibration is carried out as online calibration in order not to fall back on specifications of the yaw rate sensor indicated on the data sheet, but rather on its actual variances, in particular in the form of the deviation and the temporal change of the deviation, in order to calculate the basis of the variances To locate motor vehicle particularly precise depending on the yaw rate detected by the yaw rate sensor.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines wenigstens einen Sensor und wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine Kalibrierung des Sensors durchgeführt wird.The drawing shows in the single FIGURE a flow chart for illustrating a method according to the invention for operating a motor vehicle having at least one sensor and at least one electronic computing device, in which a calibration of the sensor is performed by means of the electronic computing device.

Die einzige Fig. zeigt ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches insbesondere als Kraftwagen wie beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildet ist und wenigstens einen Sensor und wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung aufweist. Die elektronische Recheneinrichtung wird auch als Recheneinheit oder Steuergerät bezeichnet und ist beispielsweise einem Fahrerassistenzsystem, insbesondere einem Parkassistenten, zugeordnet, das beziehungsweise der den Fahrer des Kraftfahrzeugs bei Parkvorgängen unterstützen kann. Insbesondere ist das Fahrerassistenzsystem beispielsweise dazu ausgebildet, Ein- und/oder Ausparkvorgänge teilautomatisch oder vollautomatisch durchzuführen. Hierzu ist eine Positionsbestimmung beziehungsweise eine Lokalisierung des Kraftfahrzeugs vorteilhaft, um beispielsweise während des Parkvorgangs jeweilige Positionen des Kraftfahrzeugs, insbesondere in Relation zu dessen Umgebung und zu in der Umgebung angeordneten Objekten, zu bestimmen. Um beispielsweise das Kraftfahrzeug auch in enge Parklücken einparken oder aus engen Parklücken ausparken zu können, ist es wünschenswert, die jeweilige Position des Kraftfahrzeugs besonders präzise zu erfassen, das heißt das Kraftfahrzeug, insbesondere während des Parkvorgangs, besonders präzise zu lokalisieren.The sole FIGURE shows a flowchart for illustrating a method for operating a motor vehicle, which is designed in particular as a motor vehicle such as a passenger car and has at least one sensor and at least one electronic computing device. The electronic computing device is also referred to as a computing unit or control unit and is associated, for example, with a driver assistance system, in particular a parking assistant, which can assist the driver of the motor vehicle during parking operations. In particular, the driver assistance system is designed, for example, to carry out input and / or parking processes semi-automatically or fully automatically. For this purpose, a position determination or a localization of the motor vehicle is advantageous in order to determine, for example during the parking operation, respective positions of the motor vehicle, in particular in relation to its surroundings and to objects arranged in the surroundings. In order, for example, to park the motor vehicle in tight parking spaces or to be able to park out of narrow parking spaces, it is desirable to detect the respective position of the motor vehicle with particular precision, that is to say to locate the motor vehicle particularly precisely during the parking operation, particularly precisely.

Um nun eine besonders präzise Lokalisierung des Kraftfahrzeugs zu realisieren, wird als der Sensor ein zum Erfassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs ausgebildeter Gierratensensor verwendet. Des Weiteren wird beispielsweise bei einem ersten Schritt S1 des Verfahrens im Rahmen der Kalibrierung wenigstens eine Abweichung eines mittels des Gierratensensors erfassten Messwerts von einem Ist-Wert der Gierrate ermittelt. Bei einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens wird im Rahmen der Kalibrierung eine zeitliche Änderung der Abweichung ermittelt. Die Abweichung und die zeitliche Änderung der Abweichung sind Varianzen, wobei die Abweichung auch als Bias, Offset oder Versatz bezeichnet und beispielsweise im Stand des Kraftfahrzeugs ermittelt wird. Als die zeitliche Änderung der Abweichung wird beispielsweise ein Drift oder eine Driftgeschwindigkeit des Sensors, insbesondere während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs, ermittelt. Bei einem dritten Schritt S3 des Verfahrens werden die Abweichung, die zeitliche Änderung der Abweichung und die mittels des Gierratensensors erfasste Gierrate einem Rechenmodell zugeführt, welches beispielsweise in einer Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung gespeichert ist und als Fahrzeug- beziehungsweise Lokalisierungsmodell genutzt wird, um das Kraftfahrzeug zu lokalisieren. Somit ist es beispielsweise bei einem vierten Schritt S4 des Verfahrens vorgesehen, dass mittels der elektronischen Recheneinrichtung anhand des Rechenmodells und in Abhängigkeit von der Abweichung, der zeitlichen Änderung der Abweichung und der mittels des Gierratensensors erfassten Gierrate wenigstens ein eine Position des Kraftfahrzeugs charakterisierender Positionswert berechnet wird, wodurch das Kraftfahrzeug, insbesondere während des Parkvorgangs, präzise lokalisiert werden kann.In order to realize a particularly precise localization of the motor vehicle, a yaw rate sensor designed to detect a yaw rate of the motor vehicle is used as the sensor. Furthermore, in the case of a first step S1 of the method, for example, at least one deviation of a measured value detected by the yaw rate sensor from an actual value of the yaw rate is determined during the calibration. In a second step S2 of the method, a change over time of the deviation is determined as part of the calibration. The deviation and the temporal change of the deviation are variances, wherein the deviation is also referred to as bias, offset or offset and is determined, for example, in the state of the motor vehicle. As the temporal change of the deviation, for example, a drift or a drift speed of the sensor, in particular during a drive of the motor vehicle, determined. In a third step S3 of the method, the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor are fed to a calculation model which is stored, for example, in a memory device of the electronic computing device and is used as a vehicle or localization model for the motor vehicle locate. Thus, for example, in a fourth step S4 of the method it is provided that at least one position value characterizing a position of the motor vehicle is calculated by means of the electronic computing device on the basis of the mathematical model and in dependence on the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor whereby the motor vehicle, in particular during the parking process, can be precisely located.

Das Verfahren nutzt dabei den Umstand, dass der Gierratensensor wesentlich bessere Eigenschaften aufweist und wesentlich bessere beziehungsweise präzisere Messwerte bereitstellen kann, als auf seinem Spezifikations- beziehungsweise Datenblatt angegeben ist. Auf dem Datenblatt angegebene Spezifikationen eigenen sich nicht für die präzise Lokalisierung des Kraftfahrzeugs, sodass das Verfahren nicht auf die auf dem Datenblatt angegebenen Spezifikationen zurückgreift, sondern die Kalibrierung als Online-Kalibrierung durchführt, um mittels der elektronischen Recheneinrichtung selbst die Varianzen zu ermitteln. Mit anderen Worten wird nicht etwa auf auf dem Datenblatt angegebene Varianzen zurückgegriffen, sondern die Varianzen werden mittels der elektronischen Recheneinrichtung selbst online ermittelt, sodass auf die mittels des Gierratensensors erfasste Gierrate zurückgegriffen werden kann, um das Kraftfahrzeug präzise zu lokalisieren. Somit steht die mittels des Gierratensensors erfasste Gierrate beziehungsweise der Messwert als Eingangsgröße für das Rechenmodell zur Verfügung, um auf Basis der Eingangsgröße sowie beispielsweise auf Basis weiterer Eingangsgrößen das Kraftfahrzeug zu lokalisieren. Dadurch kann eine besonders hohe Anzahl an Eingangsgrößen zur Lokalisierung des Kraftfahrzeugs realisiert werden, sodass das Kraftfahrzeug besonders präzise lokalisiert werden kann. Als weitere Eingangsgrößen werden beispielsweise dem Rechenmodell ein erfasster Lenkwinkel und eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zugeführt, sodass anhand des Modells auch in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel und in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Positionswert berechnet wird.The method uses the fact that the yaw rate sensor much better Has properties and can provide much better or more precise readings, as indicated on its specification or data sheet. Specifications given on the datasheet are not appropriate for precise localization of the motor vehicle, so the method does not rely on the specifications given on the datasheet, but performs the calibration as an on-line calibration to determine the variances by the electronic computation itself. In other words, it does not make use of variances indicated on the data sheet, but the variances are determined online by means of the electronic computing device, so that the yaw rate detected by means of the yaw rate sensor can be used to precisely locate the motor vehicle. Thus, the yaw rate or the measured value detected by means of the yaw rate sensor is available as the input variable for the computing model in order to localize the motor vehicle on the basis of the input variable and, for example, on the basis of further input variables. As a result, a particularly high number of input variables for localization of the motor vehicle can be realized, so that the motor vehicle can be located particularly precisely. As a further input variables, for example, a calculated steering angle and a detected speed of the motor vehicle are supplied to the mathematical model so that the position value is also calculated on the basis of the model as a function of the steering angle and in dependence on the speed.

Ferner wird die Kalibrierung beispielsweise mittels Kalibrieralgorithmen durchgeführt, welche von der elektronischen Recheneinrichtung ausgeführt werden und jeweilige Kalibrierparameter umfassen. Für die Kalibrierparameter werden ebenfalls jeweilige, weitere Varianzen berechnet, die dem Rechenmodell zugeführt werden, sodass anhand des Rechenmodells auch in Abhängigkeit von den weiteren Varianzen der Positionswert berechnet wird. In der Folge kann das Kraftfahrzeug besonders präzise lokalisiert werden.Furthermore, the calibration is performed, for example, by means of calibration algorithms, which are executed by the electronic computing device and include respective calibration parameters. For the calibration parameters, respective further variances are calculated, which are fed to the calculation model, so that the position value is also calculated on the basis of the calculation model as a function of the further variances. As a result, the motor vehicle can be located particularly precisely.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

S1

first step

S2

second step

S3

Third step

S4

fourth step

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008045618 A1 [0002]

Claims

Method for operating a motor vehicle having at least one sensor and at least one electronic computing device, in which a calibration of the sensor is performed by the electronic computing device, characterized in that: - the yaw rate sensor configured to detect a yaw rate of the motor vehicle is used as the sensor; During the calibration, at least one deviation of a measured value detected by the yaw rate sensor from an actual value of the yaw rate is determined (step S1); - During the calibration, a temporal change of the deviation is determined (step S2); The deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor are fed to a calculation model (step S3); and - at least one position value of the motor vehicle characterizing position value is calculated by means of the electronic computing device on the basis of the computer model and in dependence on the deviation, the temporal change of the deviation and the yaw rate detected by the yaw rate sensor (step S4).

A method according to claim 1, characterized in that the calibration is performed by means of calibration algorithms, which are executed by the electronic computing device.

A method according to claim 2, characterized in that the calibration algorithms comprise respective calibration parameters for which variances are calculated, which are supplied to the computational model, so that the position value is calculated on the basis of the computational model as a function of the variances.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the computer model and a detected steering angle is supplied, so that based on the model and in dependence on the steering angle, the position value is calculated.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the computer model is also supplied with a detected speed of the motor vehicle, so that the position value is calculated on the basis of the model as a function of the speed.