DE102017218680A1 - Vorrichtung, Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels extern ermittelter Umgebungsinformationen - Google Patents

Vorrichtung, Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels extern ermittelter Umgebungsinformationen Download PDF

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Abstract

Es werden Vorrichtungen, Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels (10) durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels (11) vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte:
- Ermitteln (200) eines Umgebungsobjektes (1) in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels (10) mittels einer Umgebungssensorik (2) des zweiten Fortbewegungsmittels (11),
- Senden (500) von Daten der Umgebungssensorik (2) durch das zweite Fortbewegungsmittel (11)
- Empfangen (600) der Daten im ersten Fortbewegungsmittel (10) und Ermitteln von Informationen über das Umgebungsobjekt (1) anhand der Daten.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen, Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwendung durch ein zweites Fortbewegungsmittel ermittelter Umgebungsdaten in einem ersten Fortbewegungsmittel.
  • Im Stand der Technik werden zunehmend Sensoren für die Erkennung des Fahrzeugumfeldes sowie zur Information des Anwenders über die eigene Fahrzeugsituation verwendet. Mitunter werden diese Daten automatisch zur Längs- und/oder Querführung des EGO-Fortbewegungsmittels verwendet. Allerdings können Situationen auftreten, in welchen die im EGO-Fortbewegungsmittel verbaute Umgebungssensorik entweder nicht geeignet ist, Umgebungsobjekte in geeigneter Weise aufzulösen, und/oder die Perspektive der verbauten Umgebungssensorik nicht geeignet ist, um erforderliche Erkenntnisse über die Beschaffenheit und/oder Lage des Umgebungsobjektes (beispielsweise bezüglich des EGO-Fortbewegungsmittels) zu ermitteln.
  • DE 10 2012 210 344 A1 offenbart ein Verfahren zur Erkennung von Kollisionsgefahren mittels Car-2-Car-Kommunikation, wobei eine Spurerkennung durch Austausch einer Fahrzeug-Kooperations-Nachricht zwischen zwei Fahrzeugen verbessert wird.
  • DE 10 2011 078 288 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einer Warneinrichtung für einen Fahrer, wobei der Fahrer durch eine Projektion verkehrssituationsspezifischer Informationen auf eine Fahrbahnoberfläche unterstützt wird. Die Informationen, welche auf die Straßenoberfläche projiziert werden, können beispielsweise von überholenden Fahrzeugen stammen und den Fahrer auf eine gegebenenfalls drohende Kollisionsgefahr hinweisen.
  • Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die theoretischen Möglichkeiten zur Unterstützung von Führern eines Fortbewegungsmittels besser auszuschöpfen und dadurch die Teilnahme am Straßenverkehr sicherer und komfortabler zu gestalten.
  • Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels gelöst. Das erste Fortbewegungsmittel könnte auch als Ego-Fortbewegungsmittel bezeichnet werden. Das zweite Fortbewegungsmittel könnte auch als Fremd-Fortbewegungsmittel, weiterer Verkehrsteilnehmer o. ä. bezeichnet werden. Das Verfahren bezieht sich insbesondere auf das Manövrieren des ersten Fortbewegungsmittels durch die Engstelle. Die Engstelle kann als eine derartige Verkehrssituation verstanden werden, welche ein hohes Maß an Querführungspräzision vom Fahrer des ersten Fortbewegungsmittels verlangt, um eine Kollision mit einem Umgebungsobjekt zu vermeiden. Insbesondere kann das Führen des Fortbewegungsmittels durch die Engstelle eine Rangierfahrt und/oder eine Fahrt im Schritttempo umfassen. In einem ersten Schritt wird ein Umgebungsobjekt (z.B. statistisch oder beweglich, wie z.B. ein Fahrzeug, eine Person, ein Tier) in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels ermittelt. Dies kann mittels einer Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels erfolgen. Mit anderen Worten befinden sich sowohl das erste Fortbewegungsmittel als auch das zweite Fortbewegungsmittel in der Nähe des Umgebungsobjektes. Die beiden Fortbewegungsmittel können unterschiedliche Entfernungen zum Umgebungsobjekt aufweisen. Insbesondere können das erste Fortbewegungsmittel und/oder das zweite Fortbewegungsmittel eine optische Achse/freie Sicht zum Umgebungsobjekt haben, so dass die Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels das Umgebungsobjekt unmittelbar erfassen kann. Das zweite Fortbewegungsmittel kann das Umgebungsobjekt auf diese Weise in Datenform abbilden und in einem zweiten Schritt Daten der Umgebungssensorik an das erste Fortbewegungsmittel senden. Dies kann direkt oder indirekt (z.B. mittels eines Servers, mittels eines Telekommunikationsnetzes o.ä.) erfolgen. Insbesondere kann eine Ad-hoc-Datenverbindung zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel und dem zweiten Fortbewegungsmittel verwendet werden, um die Daten der Umgebungssensorik an das erste Fortbewegungsmittel zu senden. Die Daten werden anschließend im ersten Fortbewegungsmittel empfangen. Dies kann beispielsweise mittels einer Drahtlos-Kommunikationsverbindung erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können optische und/oder akustische Signale verwendet werden, um die Daten bezüglich des Umgebungsobjektes an das erste Fortbewegungsmittel zu senden bzw. durch das erste Fortbewegungsmittel empfangen zu werden. Entsprechend kann das erste Fortbewegungsmittel einen akustischen Sensor (Mikrofon o.ä.) und/oder einen Lichtsensor (z.B. Kamera o.ä.) und/oder eine Antenne zum Empfang elektromagnetisch codierter Daten aufweisen. Zuvor oder anschließend werden Informationen über das Umgebungsobjekt ermittelt. Mit anderen Worten kann das erste Fortbewegungsmittel anhand der Daten Informationen über das Umgebungsobjekt erlangen. Hierzu kann das erste Fortbewegungsmittel die Daten auswerten/interpretieren. Alternativ oder zusätzlich können die Informationen über das Umgebungsobjekt bereits im zweiten Fortbewegungsmittel und/oder in einem zur Kommunikation zwischen den Fortbewegungsmitteln verwendeten Server aus den Daten abgeleitet werden. Insbesondere in dem Server kann ein rechenaufwändiger Algorithmus verwendet werden, um aus einer Vielzahl Daten geeignete Informationen abzuleiten und sogar Maßnahmen einleiten zu können. Zusammengefasst wird die Umgebungssensorik eines zweiten Fortbewegungsmittels verwendet, um das Passieren der Engstelle durch das erste Fortbewegungsmittel zu unterstützen, indem die sensorisch ermittelten Daten dem ersten Fortbewegungsmittel zur Verfügung gestellt werden. Aufgrund der gegebenenfalls anderen Umgebungssensorik, zumindest jedoch der unterschiedlichen Perspektive der Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels auf das Umgebungsobjekt und/oder das erste Fortbewegungsmittel kann eine breitere und gegebenenfalls aufschlussreichere Datenbasis geschaffen werden, welche die Führung des ersten Fortbewegungsmittels unterstützen kann.
  • Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Daten, welche mittels der Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels ermittelt werden, können beispielsweise eine Entfernung zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt repräsentieren. Dies schließt nicht aus, dass weitere Informationen in dem Datensatz enthalten sind. Insbesondere kann es sich bei den Daten um sogenannte Rohdaten handeln, welche einer Interpretation durch das erste Fortbewegungsmittel bedürfen, um kollisionsrelevante Informationen zu erhalten. Die Entfernung zwischen dem Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt kann beispielsweise in Bildform in den Daten enthalten sein, so dass die Informationen über das Umgebungsobjekt durch das erste Fortbewegungsmittel aus den Bilddaten gewonnen werden müssen. Dies schließt nicht aus, dass die Daten eine Referenz enthalten, anhand welcher die Informationsgewinnung zu erfolgen hat.
  • Auch die Informationen, welche über das Umgebungsobjekt auf Basis der Daten gewonnen werden können, können die Entfernung zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt repräsentieren. Mit anderen Worten werden der Abstand und/oder eine Bewegungsrichtung und/oder eine Geschwindigkeit zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt aus den Informationen ersichtlich. Anders ausgedrückt können die Informationen als Basis einer Untersuchung darüber, welche Manöver geeignet sind, um eine Kollision mit dem Umgebungsobjekt zu vermeiden, verstanden werden. Wie oben ausgeführt, können die Informationen aus den Daten durch eine Auswerteeinheit innerhalb des ersten Fortbewegungsmittels gewonnen werden.
  • Bevorzugt kann die Entfernung mit einer vordefinierten Referenz verglichen werden. Mit anderen Worten kann ermittelt werden, dass die Entfernung zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt eine vordefinierte Beziehung zu einem Schwellenwert, einem Kennfeld und/oder einer Kennlinie aufweist. In Abhängigkeit der Beziehung der Entfernung zur vordefinierten Referenz können unterschiedliche Maßnahmen eingeleitet werden. Beispielsweise kann im Ansprechen auf ein vordefiniertes Ergebnis des Vergleiches ein Signal im ersten Fortbewegungsmittel (z.B. an einen Führer des ersten Fortbewegungsmittels und/oder an einen Fahrroboter/ein Fahrerassistenzsystem des ersten Fortbewegungsmittels) ausgegeben werden. Das Signal kann Hilfestellung zur Einleitung geeigneter Maßnahmen zur Führung des Fortbewegungsmittels durch die Engstelle aufweisen oder bereits konkrete Manöver (Längs- und/oder Querführungsmanöver) vorschlagen.
  • Sofern die Daten im Wesentlichen als Sensorrohdaten vom zweiten Fortbewegungsmittel an das erste Fortbewegungsmittel gesendet werden, kann die Verzögerung, welche eine Auswertung der Daten/Interpretation der Daten im zweiten Fortbewegungsmittel verursachen würde, vermieden werden. Zudem wird eine Untersuchung der Daten durch die Auswerteeinheit des ersten Fortbewegungsmittels erst im Bedarfsfall ausgeführt, wodurch der rechentechnische Aufwand verringert werden kann. Überdies kann eine gegebenenfalls leistungsstärkere Auswerteeinheit im ersten Fortbewegungsmittel eine kombinierte Auswertung der vom zweiten Fortbewegungsmittel empfangenen Daten mit durch eigene Umgebungssensorik ermittelten Daten vornehmen. Auf diese Weise kann die mittels der eigenen Umgebungssensorik ermittelte Datenbasis im Bedarfsfall in geeigneter Weise durch die vom zweiten Fortbewegungsmittel empfangenen Daten ergänzt werden. Zusätzlich kann die Aussagekraft der verarbeiteten Daten höher sein, wenn vorher die Daten des ersten und die Daten des zweiten Fortbewegungsmittels integriert wurden. Beispielsweise können Unsicherheiten über die genaue Lage der Objekte verringert, oder von dem einen übersehene Objekte durch das andere ergänzt, und umgekehrt fälschlicherweise gesehene Objekte durch die Daten des anderen wegplausibilisiert werden.
  • Insbesondere für den Fall, dass die mittels der Umgebungssensorik des ersten Fortbewegungsmittels und des zweiten Fortbewegungsmittels ermittelten Daten kombiniert miteinander ausgewertet werden sollen, können die Daten, welche das erste Fortbewegungsmittel vom zweiten Fortbewegungsmittel empfängt, gegenüber den Daten, welche das erste Fortbewegungsmittel mittels der eigenen Umgebungssensorik erfasst hat, gewichtet werden. Die Gewichtung kann beispielsweise eine Eignung der jeweiligen Perspektiven der Umgebungssensorik auf die Engstelle, das Umgebungsobjekt und/oder das erste Fortbewegungsmittel erfolgen. Auch kann die Natur das Wirkprinzip der Umgebungssensorik des ersten Fortbewegungsmittels und des zweiten Fortbewegungsmittels bei der Gewichtung/durch die Gewichtung berücksichtigt werden. Anschließend kann das Signal im ersten Fortbewegungsmittel in Abhängigkeit der gewichteten Daten ausgegeben werden, wodurch das Signal eine bestmögliche Informationsbasis zur Führung des ersten Fortbewegungsmittels durch die Engstelle repräsentiert.
  • Die Umgebungssensorik kann beispielsweise eine Kamera (2D-/3D-Kamera) und alternativ oder zusätzlich einen Laser-Scanner/LIDAR-Sensor und alternativ oder zusätzlich einen Ultraschallsensor (Ultraschallsendeempfänger o.ä.) und alternativ oder zusätzlich einen Radar-Sensor umfassen. Insbesondere kann die im ersten Fortbewegungsmittel zur Erfassung der Umgebungsdaten verwendete Umgebungssensorik eine andere der vorgenannten Sensor-Typen umfassen, also die Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels, welche für die Erfassung der Daten verwendet worden ist. Auf diese Weise kann eine breitestmögliche Datenbasis zur Grundlage der Unterstützung der Führung des ersten Fortbewegungsmittels durch die Engstelle geschaffen werden.
  • Um den Datenkommunikationsaufwand zwischen dem ersten und dem zweiten Fortbewegungsmittel möglichst gering zu halten, kann die Anforderung von Daten der Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels durch das erste Fortbewegungsmittel zum Anlass für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens genommen werden. Mit anderen Worten wird im ersten Fortbewegungsmittel die Notwendigkeit oder zumindest die Möglichkeit einer vorteilhaften Verwendung der Daten der Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels ermittelt und im Ansprechen darauf ein Signal in die Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels gesendet. Durch das Empfangen dieses Signals wird das zweite Fortbewegungsmittel veranlasst, die mittels seiner Umgebungssensorik erfassten Daten dem ersten Fortbewegungsmittel bereitzustellen oder gar Daten bezüglich seiner Umgebung erst im Ansprechen auf das Signal des ersten Fortbewegungsmittels aufzunehmen und anschließend bereitzustellen. Insbesondere für den Fall, dass die Anforderung von Daten eine gerichtete Aussendung von Informationen (z.B. optisch und/oder elektromagnetisch und/oder akustisch) umfasst, kann das zweite Fortbewegungsmittel anhand der Anforderung gezielt diejenigen Bereiche der eigenen Umgebung abbilden und entsprechende Daten aussenden, in welcher das erste Fortbewegungsmittel und/oder das Umgebungsobjekt zu vermuten ist. Auf diese Weise kann eine Reduktion der zu ermittelnden und/oder zu sendenden Daten erfolgen, wodurch der Datenkommunikationsaufwand und der Auswerteaufwand bei der Ermittlung der Informationen über das Umgebungsobjekt erforderlich ist.
  • Die Anforderung der Daten durch das erste Fortbewegungsmittel kann an das Vorliegen einer Kollisionsrelevanz des Umgebungsobjektes gebunden sein, welche eine vordefinierte Beziehung zu einer Referenz aufweist. Mit anderen Worten kann zunächst ermittelt werden, inwiefern das Umgebungsobjekt kollisionsrelevant für die Fortbewegung des ersten Fortbewegungsmittels ist und erst im Ansprechen auf das Vorliegen der Kollisionsrelevanz des Umgebungsobjektes die Anforderung der Daten und/oder die Verarbeitung der Daten ausgelöst werden. Die Kollisionsrelevanz kann sich aus einer vordefinierten räumlichen Beziehung (Entfernung und/oder Bewegungszustand) zwischen dem Umgebungsobjekt und dem ersten Fortbewegungsmittel und/oder aus einer Natur des Umgebungsobjektes (Festigkeit, Masse, Dichte, Maße, Position bezüglich der aktuellen Trajektorie o.ä.) ergeben.
  • Um eine erfolgreiche Ermittlung der Umgebungsdaten durch das zweite Fortbewegungsmittel, die Übermittlung der Daten an das erste Fortbewegungsmittel und eine rechtzeitige Berücksichtigung der Informationen bezüglich des Umgebungsobjektes durch das erste Fortbewegungsmittel sicherzustellen, kann zunächst ein Unterschreiten einer vordefinierten Geschwindigkeit des ersten Fortbewegungsmittels ermittelt werden, im Ansprechen worauf die vorgenannten Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden. Beispielsweise kann das Fahren bei Schrittgeschwindigkeit des ersten Fortbewegungsmittels als Vorbedingung verwendet werden. In ähnlicher Weise können vordefinierte Geschwindigkeiten von 10 km/h, 20 km/h, 30 km/h oder 40 km/h einzuhalten sein, um das erfindungsgemäße Verfahren anzustoßen. Selbstverständlich können entsprechende Geschwindigkeitsschwellen auch für die Geschwindigkeit des zweiten Fortbewegungsmittels zugrunde gelegt werden, so dass ein hinreichend langer räumlicher Bezug zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel, dem zweiten Fortbewegungsmittel und dem Umgebungsobjekt sichergestellt ist und keine unnötigen Daten ermittelt und ausgetauscht werden. Darüber hinaus kann auch das zweite Fortbewegungsmittel die Kollisionsrelevanz für das erste mit einem Umgebungsobjekt ermitteln und umgekehrt von sich aus die Datenübertragung initiieren. Beispielsweise könnte das erste Fortbewegungsmittel weiterhin sehr schnell sein, aber gar nicht merken, dass große Kollisionsgefahr besteht.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels vorgeschlagen. Die Fortbewegungsmittel können als Straßenfahrzeuge, insbesondere als Pkws, Transporter, Lkws, Motorräder o.ä. ausgestaltet sein. Die Vorrichtung umfasst einen Dateneingang, welcher beispielsweise einen Busteilnehmer umfassen kann. Zusätzlich umfasst die Vorrichtung eine mit dem Dateneingang versehene Auswerteeinheit (z.B. einen Prozessor, ein elektronisches Steuergerät, einen Mikrocontroller o.ä.), welcher die mittels des Dateneingangs empfangenen Daten zur Ermittlung von Informationen bezüglich des Umgebungsobjektes auswerten kann. Mittels des Dateneingangs ist die Auswerteeinheit also eingerichtet, durch das zweite Fortbewegungsmittel gesendete Daten repräsentierend ein Umgebungsobjekt in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels, welche mittels einer Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels ermittelt worden sind, zu empfangen. Anhand der empfangenen Daten kann die Auswerteeinheit des ersten Fortbewegungsmittels Informationen über das Umgebungsobjekt ermitteln. Mit anderen Worten ist die Vorrichtung zur Verwendung im ersten Fortbewegungsmittel vorgesehen, um das erfindungsgemäße Verfahren, welches auf der Übertragung von Umgebungsdaten eines zweiten Fortbewegungsmittels an ein erstes Fortbewegungsmittel basiert, durch die Hardware des ersten Fortbewegungsmittels zu unterstützen/zu ermöglichen. Überdies könnte man davon ausgehen, dass die Berechnungen in einer „Cloud“ bzw. auf einem externen Server stattfinden können und nur bestimmte Ergebnisse an das erste Fortbewegungsmittel gemeldet werden.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst einen Dateneingang und eine Auswerteeinheit, wie sie in Verbindung mit dem zweitgenannten Erfindungsaspekt beispielhaft beschrieben wurden. Zusätzlich ist ein Datenausgang vorgesehen, welcher beispielsweise mit einer Drahtloskommunikationseinheit zur Aussendung von Daten an ein externes Fortbewegungsmittel verbunden sein kann. Die Auswerteeinheit ist hierbei eingerichtet, über den Dateneingang mittels einer Umgebungssensorik des zweiten Fortbewegungsmittels Daten repräsentierend ein Umgebungsobjekt in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels zu ermitteln. Mittels des Datenausgangs ist die Auswerteeinheit eingerichtet, die Daten an das erste Fortbewegungsmittel zu senden, um das erste Fortbewegungsmittel bei der Führung durch die Engstelle zu unterstützen. Erkennbar sind an der Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt sowohl die Vorrichtung gemäß dem zweitgenannten Erfindungsaspekt als auch die Vorrichtung gemäß dem drittgenannten Erfindungsaspekt beteiligt, welche in einem ersten bzw. in einem zweiten Fortbewegungsmittel angeordnet sind, um die beiden Fortbewegungsmittel zur Teilnahme an einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung einzurichten.
  • Gemäß einem vierten und einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung werden jeweilige Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welche eine Vorrichtung gemäß dem zweitgenannten Erfindungsaspekt bzw. eine Vorrichtung gemäß dem drittgenannten Erfindungsaspekt aufweisen. Die Fortbewegungsmittel können als Pkw, Transporter, Lkw, Motorrad o.ä. ausgestaltet sein und somit eine erfindungsgemäß verbesserte Führung des ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle aufgrund eines Umgebungsobjektes zu ermöglichen.
  • Nachfolgend werden einzelne Aspekte und Merkmale sowie Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ohne einschränkenden Charakter bezüglich des durch die beigefügten Ansprüche definierten Gegenstandes vorgetragen:
  • Immer mehr Fahrzeuge sind mit Car2X oder anderen Datenübertragungsmechanismen ausgestattet (z.B. WLAN, Bluetooth, LTE). Diese können genutzt werden, um Umfelddaten des einen Fahrzeugs in ein anderes Fahrzeug zu übertragen. Diese Übertragung erlaubt es dem einen Fahrzeug (erstes Fahrzeug) Lücken (z.B. aufgrund von sensorbedingten oder Verbaubedingten Totbereichen) im eigenen Umfeldmodell zu schließen, um Unsicherheiten im eigenen Umfeldmodell zu reduzieren und damit eine bessere Funktionsperformance anbieten zu können. Beispielsweise können zwei einander passierende Fahrzeuge an engen Stellen ihre Daten austauschen und damit einen Engstellenassistenten realisieren. Der Engstellenassistent berechnet eine geeignete Fahrttrajektorie, die dann entweder der Fahrer selbst (z.B. durch Fahranweisungen per HMI/MMI) oder das Fahrzeug automatisch abfährt. Die Funktion kann auch ermitteln, ob ein Passieren überhaupt an dieser Stelle möglich ist und entsprechende Anweisungen geben (z.B. ein Fahrzeug sollte zurückfahren und erst das andere Fahrzeug vorbeilassen). Besonders kritisch sind beim Manövrieren an engen Stellen die Fahrzeugflanken, da dort üblicherweise vergleichsweise wenig Sensorik verbaut ist. Beispielsweise können die beiden Fahrzeuge Kameradaten austauschen, so dass der Fahrer jeweils eine Art „Spiegel“ von sich selbst erhält, wie knapp die Situation gerade ist. Alternativ könnten die Kameradaten des passierenden Fahrzeugs genutzt werden, um eine großes Area-View-Bild (Draufsicht auf die Situation von oben) zu generieren, welches dem Fahrer hilft, die Situation besser einzuschätzen.
  • Ein Algorithmus kann aus einer solchen Darstellung dann optimale Fahranweisungen für beide Fahrzeuge ermitteln, z.B. um aus einer verfahrenen Situation herauszukommen.
  • Die entsprechenden Berechnungen können entweder direkt im Fahrzeug oder in einen Backend (Server) durchgeführt werden. Die Berechnung im Server könnte den Vorteil mit sich bringen, dass ein vergleichsweise aufwändiges Lernverfahren eingesetzt werden kann, um die Passiertrajektorien und Fahranweisungen im Laufe der Zeit immer weiter zu verbessern.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Figuren im Detail beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht auf eine Engstellensituation zweier erfindungsgemäß ausgestalteter Fortbewegungsmittel mit zwei erfindungsgemäß ausgestalteten Vorrichtungen bei der Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
    • 2 ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt eine Straßensituation, in welcher ein erstes Fortbewegungsmittel in Form eines Pkws 10 eine durch zwei Umgebungsobjekte 1a, 1b verursachte Engstelle zu passieren hat. Insbesondere das Umgebungsobjekt 1a befindet sich nicht in einem Erfassungsbereich der Ultraschallsensorik 2a, welche ebenso wie eine Antenne 6 mit einem Dateneingang 3 eines elektronischen Steuergerätes 4 als Auswerteeinheit verbunden ist. Über einen Datenausgang 5 kann das elektronische Steuergerät 4 einen Bildschirm 7 ansteuern, um einem (nicht dargestellten) Fahrer des Pkws 10 Informationen bezüglich der Umgebungsobjekte 1b, 1a darzustellen. Ein zweites Fortbewegungsmittel in Form eines Pkws 11 befindet sich jenseits der Engstelle, so dass das Umgebungsobjekt 1a im Erfassungsbereich 8 eines LIDAR-Sensors 2b liegt. Die mittels des LIDAR-Sensors 2b aufgenommenen Daten werden über einen Dateneingang 3 eines elektronischen Steuergerätes 4 aufgenommen, gegebenenfalls verarbeitet und über einen Datenausgang 5 einer Antenne 6 zugeführt, mittels welcher der Pkw 11 eine Ad-hoc-Nachricht an den Pkw 10 senden kann, in welcher die Daten zur Detektion der Position des Umgebungsobjektes 1a sowie der Position des Pkws 10 enthalten sind. Insbesondere kann eine Entfernung d zwischen dem Pkw 10 und dem Umgebungsobjekt 1a anhand der drahtlos empfangenen Daten innerhalb des Pkws 10 ermittelt werden. Im Gegenzug kann der Pkw 10 Informationen bezüglich des Umgebungsobjektes 1b, welches nicht im Erfassungsbereich 8 des LIDAR-Sensors 2b des Pkws 11 liegt, mittels der Antenne 6 an den Pkw 11 senden, woraus der Pkw 11 seinerseits eine Unterstützung beim Passieren der Engstelle erfährt.
  • 2 zeigt Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels. In Schritt 100 wird ermittelt, dass eine vordefinierte Geschwindigkeit durch das erste Fortbewegungsmittel und/oder das zweite Fortbewegungsmittel unterschritten wird. Mit anderen Worten fährt das erste Fortbewegungsmittel langsamer als eine vordefinierte Geschwindigkeitsschwelle, so dass die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gute Chancen auf eine erfolgreiche Unterstützung zur Führung des ersten Fortbewegungsmittels hat. In Schritt 200 wird ein Umgebungsobjekt in der Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels durch eine Umgebungssensorik des ersten Fortbewegungsmittels ermittelt. Hierbei wird festgestellt, dass das Umgebungsobjekt eine Mindest-Kollisionsrelevanz für die Führung des ersten Fortbewegungsmittels aufweist. In Schritt 300 wird daher eine Anforderung von Daten der Umgebungssensorik durch das erste Fortbewegungsmittel in seine Umgebung ausgesandt. Die Anforderung wird anschließend durch ein zweites Fortbewegungsmittel empfangen, welches in Schritt 400 das Umgebungsobjekt in der Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels mittels eigener Umgebungssensorik ermittelt. In Schritt 500 werden Daten der Umgebungssensorik durch das zweite Fortbewegungsmittel ausgesandt und in Schritt 600 im ersten Fortbewegungsmittel empfangen. In Schritt 700 werden die Daten, welche das erste Fortbewegungsmittel empfängt, gegenüber den durch die Umgebungssensorik des ersten Fortbewegungsmittels erfassten Daten gewichtet. Hierbei können Perspektive und Sensorprinzip der jeweiligen Umgebungssensorik berücksichtigt werden. Anschließend werden Informationen über das Umgebungsobjekt ermittelt. Hierzu wird in Schritt 800 die Entfernung d zwischen dem Umgebungsobjekt und dem ersten Fortbewegungsmittel mit einer vordefinierten Referenz verglichen. Im Ansprechen auf ein vordefiniertes Ergebnis des Vergleiches wird in Schritt 900 ein Signal an den Anwender sowie an ein Fahrerassistenzsystem im ersten Fortbewegungsmittel ausgegeben. Durch das Signal wird das Fahrerassistenzsystem in die Lage versetzt, selbständig eine Maßnahme zur Vermeidung einer Kollision beim Passieren der Engstelle einzuleiten. Entsprechendes gilt für den Anwender, sofern sich dieser für eine manuelle Führung des ersten Fortbewegungsmittels entscheidet.
  • Im Ergebnis führt die erfindungsgemäße Verfahrensweise zu einer verbesserten Nutzung der vorliegenden Informationen bei der Unterstützung einer Führung eines Fortbewegungsmittels.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Umgebungsobjekt
    2
    Umgebungssensorik
    3
    Dateneingang
    4
    elektronisches Steuergerät
    5
    Datenausgang
    6
    Antenne
    7
    Bildschirm
    8
    Erfassungsbereich
    10
    Pkw
    11
    Pkw
    100- 900
    Verfahrensschritte
    d
    Abstand
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012210344 A1 [0003]
    • DE 102011078288 A1 [0004]

Claims (13)

  1. Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels (10) durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels (11) umfassend die Schritte: - Ermitteln (200) eines Umgebungsobjektes (1) in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels (10) mittels einer Umgebungssensorik (2) des zweiten Fortbewegungsmittels (11), - Senden (500) von Daten der Umgebungssensorik (2) durch das zweite Fortbewegungsmittel (11), - Empfangen (600) der Daten im ersten Fortbewegungsmittel (10) und - Ermitteln von Informationen über das Umgebungsobjekt (1) anhand der Daten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Daten eine Entfernung (d) zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel (10) und dem Umgebungsobjekt (1) repräsentieren.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Informationen eine Entfernung (d) zwischen dem ersten Fortbewegungsmittel (10) und dem Umgebungsobjekt (1) repräsentieren.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, weiter umfassend - Vergleichen (800) der Entfernung (d) mit einer vordefinierten Referenz und im Ansprechen auf ein vordefiniertes Ergebnis des Vergleiches - Ausgeben (900) eines Signals im ersten Fortbewegungsmittel (10).
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Daten Sensorrohdaten der Umgebungssensorik (2) sind.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - Gewichten (700) der Daten gegenüber durch Umgebungssensorik (2) des ersten Fortbewegungsmittels (10) erfassten Daten und - Ausgeben eines Signals im ersten Fortbewegungsmittel (10) in Abhängigkeit der gewichteten Daten.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Umgebungssensorik (2) - eine Kamera und/oder - einen LIDAR-Sensor und/oder - einen Ultraschallsensor und/oder - einen Radar-Sensor umfasst.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - Senden (300) einer Anforderung von Daten der Umgebungssensorik (2) durch das erste Fortbewegungsmittel (10).
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - Ermitteln (200) einer vordefinierten Kollisionsrelevanz des Umgebungsobjektes (2) durch das erste Fortbewegungsmittel (10).
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - Ermitteln (100) eines Unterschreitens einer vordefinierten Geschwindigkeit des ersten Fortbewegungsmittels (10).
  11. Vorrichtung zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels (10) durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels (11) umfassend - einen Dateneingang (3) und - eine Auswerteeinheit (4), wobei die Auswerteeinheit (4) eingerichtet ist, - mittels des Dateneingangs (3), - durch das zweite Fortbewegungsmittel (11) gesendete Daten repräsentierend ein Umgebungsobjekt (1) in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels (10), welche mittels einer Umgebungssensorik (2) des zweiten Fortbewegungsmittels (11) ermittelt worden sind, zu empfangen und - Informationen über das Umgebungsobjekt (1) zu ermitteln.
  12. Vorrichtung zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels (10) durch eine Engstelle mittels eines zweiten Fortbewegungsmittels (11) umfassend - einen Dateneingang (3), - eine Auswerteeinheit (4), und - einen Datenausgang (5) wobei die Auswerteeinheit (4) eingerichtet ist, - über den Dateneingang (3) mittels einer Umgebungssensorik (2) des zweiten Fortbewegungsmittels (11) Daten repräsentierend ein Umgebungsobjekt (2) in einer Umgebung des ersten Fortbewegungsmittels (10) zu ermitteln und - die Daten mittels des Datenausgangs (5) an das erste Fortbewegungsmittel (10) zu senden.
  13. Fortbewegungsmittel (10, 11) umfassend eine Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12.
DE102017218680.1A 2017-10-19 2017-10-19 Vorrichtung, Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Unterstützung einer Führung eines ersten Fortbewegungsmittels durch eine Engstelle mittels extern ermittelter Umgebungsinformationen Granted DE102017218680A1 (de)

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