DE102018219227A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102018219227A1
DE102018219227A1 DE102018219227.8A DE102018219227A DE102018219227A1 DE 102018219227 A1 DE102018219227 A1 DE 102018219227A1 DE 102018219227 A DE102018219227 A DE 102018219227A DE 102018219227 A1 DE102018219227 A1 DE 102018219227A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
obstacle
zone
distance
vehicle
sensors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018219227.8A
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Urban
Tom Reimann
Juergen Schmidt
Jianda Wang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102018219227.8A priority Critical patent/DE102018219227A1/de
Publication of DE102018219227A1 publication Critical patent/DE102018219227A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095—Predicting travel path or likelihood of collision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/06—Automatic manoeuvring for parking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/06—Systems determining the position data of a target
    • G01S15/46—Indirect determination of position data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/87—Combinations of sonar systems
    • G01S15/876—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/165—Anti-collision systems for passive traffic, e.g. including static obstacles, trees
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0083—Setting, resetting, calibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/10—Historical data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/878—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/87—Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G01S2013/466—Indirect determination of position data by Trilateration, i.e. two antennas or two sensors determine separately the distance to a target, whereby with the knowledge of the baseline length, i.e. the distance between the antennas or sensors, the position data of the target is determined
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9323—Alternative operation using light waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93272—Sensor installation details in the back of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93274—Sensor installation details on the side of the vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/06—Systems determining the position data of a target
    • G01S15/46—Indirect determination of position data
    • G01S2015/465—Indirect determination of position data by Trilateration, i.e. two transducers determine separately the distance to a target, whereby with the knowledge of the baseline length, i.e. the distance between the transducers, the position data of the target is determined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen (28) in der Umgebung eines Fahrzeugs (12) vorgeschlagen, wobeiein Hindernis (28) unter Verwendung von Sensoren (14) erkannt wird, welche den Abstand eines Hindernisses (28) erfassen,eine Position des Hindernisses (28) relativ zum Fahrzeug (12) mittels Lateration unter Verwendung von durch mindestens zwei Sensoren (14) erfassten Abständen berechnet wird undI.für eine Darstellung des Hindernisses (28) eine Zuordnung zu einer Richtungszone (26) erfolgt, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird,und/oderII. für eine Darstellung des Hindernisses (28) eine Zuordnung zu einer Entfernungszone (24) erfolgt, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird,und/oderIII. dem erkannten Hindernis (28) für eine Darstellung eine Haltezeit zugeordnet wird und, wenn das Hindernis (28) nicht mehr von den Sensoren (14) erkannt wird, das Hindernis (28) erst nach Ablauf der Haltezeit von der Darstellung gelöscht wird, wobeidie Hysterese gemäß Aspekt I. und/oder II. und/oder die Haltezeit gemäß Aspekt III. mit zunehmender Entfernung des Hindernisses (28) vom Fahrzeug (12) vergrößert wird.Des Weiteren wird eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitgestellt.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs, wobei ein Hindernis unter Verwendung von Sensoren erkannt wird, welche den Abstand eines Hindernisses erfassen und eine Position des Hindernisses relativ zum Fahrzeug mittels Lateration unter Verwendung von durch mindestens zwei Sensoren erfassten Abständen berechnet wird. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Darstellung von Hindernissen, welche eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen.
  • In modernen Fahrzeugen ist eine Vielzahl von Assistenzsystemen eingebaut, welche einen Fahrer des Fahrzeugs bei der Ausführung verschiedener Fahrmanöver unterstützen. In ein Fahrzeug integrierte Umfelderfassungssysteme werden dabei eingesetzt, um Hindernisse in der Umgebung zu erfassen und diese Informationen anderen Systemen zur Verfügung zu stellen. Das Anwendungsspektrum reicht dabei von einfachen Hilfesystemen, bei denen der Fahrer vor Hindernissen in der Umgebung gewarnt wird, bis zu komplett selbstständig manövrierenden Systemen, bei denen sich das Fahrzeug zum Beispiel selbstständig im Parkhaus einen Parkplatz sucht. Die dabei verwendeten Umfelderfassungssysteme verwenden verschiedene Sensoren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren oder Radarsensoren. Häufig werden auch ultraschallbasierende Sensoren eingesetzt, welche Ultraschallsignale aussenden und an Hindernissen reflektierte Ultraschallechos wieder empfangen. Zur Auswertung der empfangenen Ultraschallechos gibt es Grid-basierte Systeme, bei denen alle Echokreise, welche mögliche Quellen für das Echo repräsentieren, in ein Grid eingetragen werden und sich so langsam eine Umfeldkarte aufbaut.
  • Des Weiteren gibt es laterationsbasierte Ansätze, bei denen aus Ultraschallechos benachbarter Sensoren Hindernisse und deren Positionen relativ zum Fahrzeug bestimmt werden und diese als Koordinaten in eine Karte eingetragen werden.
  • Bei der Darstellung der erfassten Hindernisse ergibt sich jedoch das Problem, dass die Messungen mit einer gewissen Unsicherheit behaftet sind, welche stark von der Entfernung vom Hindernis zum Fahrzeug abhängig ist. Dies liegt unter anderem an dem mit zunehmender Entfernung spitzer werdenden Schnittwinkel bei der Lateration. Bei kleinem Schnittwinkel hat der über die Entfernung nur wenig größer werdende Detektionsfehler einen größeren Einfluss als bei großem Schnittwinkel. Des Weiteren nimmt mit größer werdender Entfernung vom Fahrzeug die Wahrscheinlichkeit für einen kurzzeitigen Detektionsverlust eines Hindernisses zu. Es ist daher für eine Darstellung auf einer Anzeige wünschenswert, eine Stabilisierung der erfassten Messwerte durchzuführen.
  • Aus dem Dokument DE 10 2009 029439 A1 ist ein Verfahren zur Darstellung von Hindernissen in einem Einparkhilfesystem von Kraftfahrzeugen bekannt. Bei dem Verfahren werden mit Ultraschallsensoren Objekte in der Umgebung erfasst. Mittels Trilateration werden die erfassten Objekte einer von mehreren Zonen zugeordnet. Des Weiteren wird mit einer Kamera ein Umfeldbild erfasst, wobei jeder Zone ein Bildbereich zugeordnet wird. Das Umfeldbild wird entsprechend der erfassten Objekte manipuliert und das Ergebnis wird auf dem Bildschirm ausgegeben.
  • Aus DE 10 2015 105366 A1 ist eine Fahrassistenzvorrichtung bekannt, welche eine Umfeldüberwachungsvorrichtung zur Erkennung von Objekten umfasst. In Abhängigkeit vorgegebener Bedingungen wird bei einer Erkennung eines Objekts eine Warnung ausgegeben. Die Bewegung des Objekts und/oder dessen Position relativ zum Fahrzeug wird prädiziert, wobei aus dem prädizierten Verlauf der Bewegung des Objekts eine Haltezeit für die Ausgabe der Warnung bestimmt wird. Die Warnung wird für diese Haltezeit auch dann noch ausgegeben, wenn die Warnbedingung nicht mehr erfüllt ist.
  • Problematisch an den bekannten Verfahren ist, dass diese weder gute Objektauflösung noch eine gute Reaktion auf dynamische Objekte im Nahbereich bei gleichzeitig guter Displaystabilisierung im Fernbereich aufweisen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es wird ein Verfahren zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Bei dem Verfahren wird ein Hindernis unter Verwendung von Sensoren erkannt, welche einen Abstand des Hindernisses erfassen und es wird eine Position des Hindernisses relativ zum Fahrzeug mittels Lateration unter Verwendung von durch mindestens zwei Sensoren erfassten Abständen berechnet.
  • In einem ersten Aspekt I. erfolgt auf eine Darstellung des Hindernisses eine Zuordnung zu einer Richtungszone, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird.
  • In einem zweiten Aspekt II. erfolgt vor einer Darstellung des Hindernisses eine Zuordnung zu einer Entfernungszone, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird.
  • In einem dritten Aspekt III. wird dem erkannten Hindernis für eine Darstellung eine Haltezeit zugeordnet und, wenn das Hindernis nicht mehr von mindestens einem der Sensoren erkannt wird, wird das Hindernis erst nach Ablauf der Haltezeit von der Darstellung gelöscht.
  • Jeder der drei Aspekte I., II. und III. kann bei dem Verfahren für sich genommen oder in Kombination mit einem oder mehreren der weiteren Aspekte eingesetzt werden.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Hysterese für eine Zuordnung zu einer Entfernungszone gemäß Aspekt I. und/oder die Hysterese für die Zuordnung zu einer Entfernungszone gemäß Aspekt II. und/oder die Haltezeit gemäß Aspekt III. mit zunehmender Entfernung des Hindernisses vom Fahrzeug vergrößert wird.
  • Das Verfahren wird bevorzugt fortlaufend durchlaufen, sodass mit den Sensoren fortlaufend Hindernisse in der Umgebung erfasst werden und eine Darstellung in Abhängigkeit der von den Sensoren gelieferten Messergebnisse fortlaufend aktualisiert wird.
  • Eine Ausgabe der Darstellung kann insbesondere in Form einer grafischen Anzeige erfolgen, bei der auf einem Bildschirm bzw. auf einem Display oder unter Verwendung einer Vielzahl von Leuchtdioden angezeigt wird, ob sich in einer Richtungszone bzw. in einer Entfernungszone ein Hindernis befindet. Zusätzlich oder alternativ zu einer grafischen Ausgabe der Darstellung kann noch eine akustische Ausgabe erfolgen, wobei beispielsweise eine Entfernung eines Hindernisses über eine Tonhöhe oder eine zeitliche Abfolge von Tönen signalisiert wird.
  • Insbesondere bei einer grafischen Darstellung können die Richtungszonen bzw. die Entfernungszonen in einer Art Gitter dargestellt werden, wobei beispielsweise für eine Darstellung von vor dem Fahrzeug liegenden Hindernissen eine Unterteilung in fünf Richtungszonen erfolgen kann, welche beispielsweise jeweils in zehn Entfernungszonen unterteilt sind.
  • Bevorzugt werden im Bereich von 3 bis 30 Richtungszonen verwendet, wobei besonders bevorzugt im Bereich von 5 bis 10 Richtungszonen verwendet werden. Die Anzahl der Richtungszonen kann dabei insbesondere unabhängig von der Anzahl der verwendeten Sensoren festgelegt werden. Die Richtungszonen werden bevorzugt so festgelegt und angeordnet, dass die Richtungszonen einen lückenlosen zusammenhängenden Bereich bilden, der bevorzugt nahtlos an eine Kontur des Fahrzeugs anschließt.
  • Je nach Ausführungsform der Erfindung können die Entfernungen von Hindernissen kontinuierlich dargestellt werden oder es kann eine Zuordnung zu Entfernungszonen erfolgen. Sofern Entfernungszonen verwendet werden, liegt deren Anzahl bevorzugt im Bereich von 2 bis 30. Besonders bevorzugt werden im Bereich von 10 bis 15 Entfernungszonen verwendet.
  • Eine Unterteilung in Entfernungszonen kann auch durch eine Quantisierung des Abstands vorgenommen werden, so dass Abstände in Stufen mit einem Abstand im Bereich von 1 cm bis 5 cm angegeben werden. Die Anzahl der Entfernungszonen ist dann abhängig von dem maximal darzustellenden Abstand und der Größe einer Quantisierungsstufe.
  • Für die Darstellung kann, wie bereits beschrieben, eine Richtungszone in mehrere Entfernungszonen unterteilt werden. Des Weiteren ist es umgekehrt denkbar, mehrere Entfernungszonen vorzusehen, welche ihrerseits jeweils in mehrere Richtungszonen unterteilt werden. Des Weiteren sind Varianten denkbar, bei denen keine Unterteilung der Richtungszonen in Entfernungszonen erfolgt und umgekehrt sind Varianten des Verfahrens denkbar, bei denen mehrere Entfernungszonen vorgesehen sind, diese jedoch nicht in Richtungszonen weiter unterteilt sind.
  • Für das Erkennen von Hindernissen in der Umgebung werden Sensoren verwendet, welche Signale aussenden und an den Hindernissen reflektierte Echos der Signale wieder erfassen. Aus der Laufzeit, welche zwischen dem Aussenden des Signals und dem Empfang des Echos vergangen ist, sowie der bekannten Ausbreitungsgeschwindigkeit des Signals kann dann der Abstand des Hindernisses zum Sensor und damit zum Fahrzeug bestimmt werden. Wird ein Hindernis von mehr als einem Sensor erkannt, so kann neben der Entfernung des Hindernisses zum Fahrzeug auch dessen relative Lage zum Fahrzeug bestimmt werden. Eine Bestimmung der Entfernung und Richtung relativ zum Fahrzeug ist dabei bereits mit zwei Sensoren möglich. Da die Bestimmung des Abstands zwischen dem Hindernis und dem jeweiligen Sensor mit einer gewissen Messunsicherheit behaftet ist, ist auch die mittels Lateration berechnete Position mit einem gewissen Fehler behaftet. Dieser Fehler ist stark von der Distanz zum Objekt abhängig, da mit zunehmender Entfernung der Schnittwinkel bei der Lateration spitzer wird. Bei einem kleinen Schnittwinkel hat der über die Entfernung nur wenig größer werdende Detektionsfehler einen größeren Einfluss auf das Ergebnis der Berechnung als bei großem Schnittwinkel. Dieser Detektionsfehler tritt hauptsächlich in einer lateralen Richtung auf. Als laterale Richtung wird eine Richtung parallel zur Fahrzeugkontur verstanden. Die laterale Richtung verläuft parallel zu einer Tangente durch den Punkt auf der Fahrzeugkontur, der den kleinsten Abstand zum Hindernis aufweist.
  • Ein Fehler der Positionsbestimmung in einer Längsrichtung ist genauso wie der Fehler bei der Bestimmung des Abstands nur mit einem geringen Messfehler behaftet. Als Längsrichtung wird die Richtung senkrecht zur Fahrzeugkontur bezeichnet. Die Längsrichtung erstreckt sich somit entlang einer senkrechten Linie durch einen Punkt auf der Fahrzeugkontur mit dem kleinsten Abstand zum Hindernis.
  • Die über die Lateration bestimmte Entfernung des Hindernisses vom Fahrzeug ist der kürzeste Abstand zwischen dem Hindernis und der Fahrzeugkontur. Die Fahrzeugkontur ist als eine Umrisslinie definiert, die eine äußere Begrenzung des Fahrzeugs darstellt.
  • Um bei einer grafischen Darstellung der Position des Hindernisses ein Hin- und Herspringen zu vermeiden, wird die Anzeige in verschiedene Zonen eingeteilt, insbesondere Richtungszonen und/oder Entfernungszonen, wobei für eine Zuordnung eines erkannten Hindernisses zu einer dieser Zonen eine Hysterese verwendet wird. Da die Unsicherheit bei der Bestimmung der Position mit zunehmender Entfernung vom Fahrzeug zunimmt, wird der Hysteresebereich erfindungsgemäß mit zunehmender Entfernung vom Fahrzeug vergrößert.
  • Ebenso ist es mit zunehmender Entfernung zum Fahrzeug wahrscheinlicher, dass ein Hindernis, obwohl es nach wie vor vorhanden ist, vorübergehend von den Sensoren nicht mehr erkannt wird. Um zu verhindern, dass in einem solchen Fall das Hindernis aus der Darstellung entfernt wird, ist eine Haltezeit vorgesehen, und ein Hindernis wird erst dann von der Anzeige gelöscht, wenn diese Haltezeit abgelaufen ist. Erfindungsgemäß wird die Haltezeit umso länger gewählt, je weiter das Hindernis vom Fahrzeug entfernt ist.
  • Bevorzugt ist die Hysterese abhängig von der Entfernung des Hindernisses vom Fahrzeug und einem Proportionalitätsfaktor.
  • Bevorzugt wird der Proportionalitätsfaktor für die Hysterese bei der Zuordnung eines Hindernisses zu einer Entfernungszone gemäß Aspekt II, über eine Linearisierung der Messunsicherheit bestimmt, wobei die Messunsicherheit aus historischen Messdaten ermittelt wird.
  • Für eine Linearisierung der Messunsicherheit kann beispielsweise die Messunsicherheit in Abhängigkeit der Einbauposition des Sensors am Fahrzeug durch ein Modell ermittelt werden, wobei aus einer Linearisierung dieses Modells ein Proportionalitätsfaktor bestimmt wird. Zur Vereinfachung und um die Entkopplung zwischen Anzeige und Sensorpositionen zu gewährleisten, kann auch für alle Sensoren ein Mittelwert gebildet werden.
  • Der Proportionalitätsfaktor für das Bestimmen der Haltezeit in Abhängigkeit der Entfernung des Hindernisses vom Fahrzeug kann in einer Ausführungsform empirisch aus einer Messdatenbank ermittelt werden.
  • Die Messdatenbank ist beispielsweise eine große Anzahl von Messungen aus Fahrzeugtests auf einzelne Standardobjekte, wie Pfosten, Wände oder andere Fahrzeuge. In diesen Messungen werden beispielsweise die Ultraschalldaten aus den Sensoren auf Messlücken untersucht woraus für jeden Abstandsbereich eine Wahrscheinlichkeitsverteilung über die Länge der Messlücken gebildet werden kann. Daraus kann dann eine Kurve ermittelt werden, welche die Länge von Messlücken über die Zeit darstellt. Üblicherweise wird gefordert, dass bei ca. 95% aller Testmessungen keine Anzeigeausfälle auftreten. Der Nahbereich bis Im weist üblicherweise fast keine Messlücken auf. Daher wird dieser Bereich bevorzugt konstant gehalten. Für den Bereich darüber wird bevorzugt eine Ausgleichsgerade ermittelt, die sich an den konstanten Faktor im Nahbereich anschließt. Dabei liegt die Grenze des Detektionsbereichs üblicherweise deutlich höher als der für die Anzeige relevante Bereich. Dadurch ist im Anzeigebereich die Länge der Messlücken noch näherungsweise linear zum Abstand.
  • Bevorzugt wird bei der Zuordnung eines Hindernisses zu einer Richtungszone gemäß dem ersten Aspekt I. eine laterale Hysterese eingesetzt. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass bei der Zuordnung eines Hindernisses zu einer Richtungszone jede Richtungszone eine innere Zone und eine größere äußere Zone aufweist, wobei jeweils die äußere Zone die entsprechende innere Zone umfasst und wobei ein Hindernis einer Richtungszone zugeordnet wird, wenn die Position des Hindernisses in der jeweiligen inneren Zone liegt und ein Ändern oder ein Löschen der Zuordnung erfolgt, wenn die Position des Hindernisses außerhalb der entsprechenden äußeren Zone liegt. Zum Vergrößern der Hysterese wird ein lateraler Abstand zwischen einer die innere Zone lateral begrenzenden inneren Linie und einer die äußere Zone lateral begrenzenden äußeren Linie mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug vergrößert. Somit nimmt die laterale Hysterese mit zunehmender Entfernung vom Fahrzeug zu.
  • Bevorzugt schließen die jeweils eine äußere Zone lateral begrenzenden äußeren Linien zueinander einen größeren Winkel ein, als die die entsprechende innere Zone lateral begrenzen inneren Linien. Mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug vergrößert sich somit die laterale Hysterese.
  • Bevorzugt wird eine Längs-Hysterese für die Zuordnung zu einer Entfernungszone verwendet. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass bei der Zuordnung eines Hindernisses zu einer Entfernungszone gemäß dem zweiten Aspekt II. jede Entfernungszone eine innere Zone und eine größere äußere Zone aufweist, wobei jeweils die äußere Zone die entsprechende innere Zone umfasst und ein Hindernis einer Entfernungszone zugeordnet wird, wenn die Position des Hindernisses in der jeweiligen inneren Zone liegt und ein Ändern oder ein Löschen der Zuordnung erfolgt, wenn die Position des Hindernisses in die jeweiligen inneren Zone liegt und ein Ändern oder ein Löschen der Zuordnung erfolgt, wenn die Position des Hindernisses außerhalb der entsprechenden äußeren Zone liegt, wobei zum Vergrößern der Hysterese ein Längsabstand zwischen einer die innere Zone in Längsrichtung begrenzenden inneren Linie und einer die äußere Zone in Längsrichtung begrenzenden äußeren Linie mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug zunimmt.
  • Um zu ermitteln, ob die Position des Hindernisses in einer Entfernungszone liegt, wird bevorzugt die Entfernung des Hindernisses verwendet und mit den Längsabständen der die Zonen in Längsrichtung begrenzenden inneren und äußeren Linien verglichen.
  • Bevorzugt wird nach der Zuordnung des Hindernisses zu einer Zone, insbesondere einer Richtungs- und/oder Entfernungszone, eine Darstellung erstellt bzw. aktualisiert und unter Verwendung einer Anzeigeeinrichtung ausgegeben.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft das Bereitstellen einer Vorrichtung zur Darstellung von Hindernissen umfassend eine Anzeigeeinrichtung, mindestens zwei Sensoren und ein Steuergerät, wobei die mindestens zwei Sensoren eingerichtet sind, einen Abstand zu einem Hindernis zu bestimmen. Die Vorrichtung ist zur Ausführung eines der hierin beschriebenen Verfahren eingerichtet. Dementsprechend gelten die im Rahmen eines der Verfahren beschriebenen Merkmale für die Vorrichtung und umgekehrt gelten im Rahmen der Vorrichtung beschriebene Merkmale für die Verfahren.
  • Bevorzugt sind die mindestens zwei Sensoren als Ultraschallsensoren, videobasierte Sensoren, Radarsensoren oder Lidar-Sensoren ausgestaltet. Beispielsweise werden im Bereich von 2 bis 20 Sensoren verwendet.
  • Jeder der Sensoren weist ein Sichtfeld auf, innerhalb dessen dieser Sensor Hindernisse erkennen kann. Um eine Lateration zu ermöglichen, sind jeweils mindestens zwei Sensoren derart zueinander angeordnet, dass sich deren Sichtfelder zumindest teilweise überlappen. Eine Position eines erkannten Hindernisses kann dann mit Bezug auf die die Vorrichtung bzw. auf ein Fahrzeug, welches die Vorrichtung enthält, bestimmt werden, indem eine Lateration durchgeführt wird. Dazu werden durch die Sensoren bestimmte Abstände zum Hindernis und der bekannte Abstand zwischen den beteiligten Sensoren verwendet.
  • Die Anzeigeeinrichtung ist insbesondere für eine grafische Darstellung eingerichtet und daher bevorzugt als ein Display oder als ein Bildschirm ausgeführt. Geeignete Displays sind beispielsweise Flüssigkristallanzeigen, OLED-Anzeigen oder LED-Anzeigen. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinrichtung als ein Smart-Device ausgeführt ist, wie beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet. Dabei kommuniziert das Steuergerät der Vorrichtung bevorzugt drahtlos mit dem Smart-Device und die Darstellung der Hindernisse erfolgt auf einem dem Smart-Device zugeordneten Display.
  • Alternativ oder zusätzlich können auch akustische Ausgabemöglichkeiten wie Lautsprecher als Anzeigeeinrichtung verwendet werden. Eine Position und Entfernung eines Hindernisses kann dann beispielsweise über den Abstand zwischen verschiedenen Tönen und/oder über die Tonhöhe codiert ausgegeben werden.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren auch ein Fahrzeug, welches eine der beschriebenen Vorrichtungen zur Darstellung von Hindernissen umfasst.
  • Vorteile der Erfindung
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, eine Stabilisierung einer Darstellung von Hindernissen vorzunehmen, indem eine Hysterese verwendet wird, wobei die Hysterese mit zunehmender Entfernung eines Hindernisses vom Fahrzeug vergrößert wird. Hierdurch wird erreicht, dass bei der Darstellung von Hindernissen, welche sich in der Nähe des Fahrzeugs befinden, eine geringe Hysterese verwendet wird und daher eine schnelle Aktualisierung einer Darstellung bei einer Bewegung des Hindernisses erfolgen kann. Es ist gerade für schnelle bewegliche Hindernisse im Nahbereich eines Fahrzeugs wichtig, dass der Fahrer genau darüber informiert ist, wo sich ein dynamisches, also bewegliches, Objekt gerade befindet. Gleichzeitig wird eine Anzeige von Hindernissen in weiter entfernt liegenden Bereichen stabilisiert, sodass ein Fahrer nicht von wild umherspringenden Anzeigen irritiert wird.
  • Das vorgeschlagene Verfahren und entsprechend die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglichen damit eine Darstellung von Hindernissen in der Umgebung des Fahrzeugs von besonders hoher Qualität, welche eine hohe räumliche und zeitliche Auflösung aufweist und gleichzeitig eine stabile Darstellung gewährleistet.
  • Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht es zudem kundenspezifische Anforderungen an die Stabilität und Qualität einer Anzeige exakt umzusetzen, ohne dass die Dynamik der Anzeige verloren geht.
  • Figurenliste
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Darstellung von Hindernissen,
    • 2 eine grafische Darstellung von Hindernissen auf einer Anzeigeeinrichtung,
    • 3 das Bestimmen einer Position eines Hindernisses,
    • 4 ein Beispiel für die Verteilung von Richtungszonen um die Front eines Fahrzeugs und
    • 5 ein Beispiel für die Verteilung von Entfernungszonen.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 12, welches eine Vorrichtung 10 zur Darstellung von Hindernissen 28 in der Umgebung des Fahrzeugs 12 aufweist. Die Vorrichtung 10 umfasst mehrere Sensoren 14, wobei in dem in 1 dargestellten Beispiel jeweils sechs Sensoren 14 im Bereich der Front des Fahrzeugs 12 angeordnet sind und weitere sechs Sensoren 14 im Bereich des Hecks des Fahrzeugs 12 angeordnet sind. Die Sensoren 14, welche beispielsweise als Ultraschallsensoren ausgestaltet sind, sind eingerichtet, Hindernisse 28 in der Umgebung des Fahrzeugs 12 zu ermitteln und jeweils einen Abstand zwischen dem entsprechend Sensor 14 und dem Hindernis 28 zu ermitteln. Die Sensoren 14 sind mit einem Steuergerät 16 verbunden, welches Angaben über erkannte Hindernisse 28 und die jeweils ermittelten Abstände von den Sensoren 14 erhält. Durch das Steuergerät 16 wird eine Darstellung von Hindernissen 28 erzeugt, welche anschließend auf einer Anzeigeeinrichtung 18, welche mit dem Steuergerät 16 in Verbindung steht, angezeigt wird.
  • Des Weiteren ist es möglich, durch eine Verbindung zwischen dem Steuergerät 16 und weiteren Assistenzsystemen des Fahrzeugs 12 Informationen zu erkannten Hindernissen 28 weiteren Systemen des Fahrzeugs 12 zur Verfügung zu stellen.
  • 2 zeigt eine grafische Darstellung 20 von Hindernissen 28 auf einer Anzeigeeinrichtung 18 für die in 1 dargestellte Situation. Die in 2 beispielhaft gezeigte grafische Darstellung 20 kann beispielsweise auf der Anzeigeeinrichtung 18, vergleiche 1, des Fahrzeugs 12 dargestellt werden.
  • Wie der Darstellung in 2 entnommen werden kann, sind jeweils der vor der Front des Fahrzeugs 12 liegende Bereich und der hinter dem Heck des Fahrzeugs 12 liegende Bereich in mehrere Richtungszonen 26 und Entfernungszonen 24 unterteilt. In dem Beispiel der 2 weisen die Bereiche jeweils fünf Richtungszonen 26 auf, wobei jede der Richtungszonen 26 wiederum in drei Entfernungszonen 24 unterteilt ist.
  • Da in der in 1 dargestellten Situation vor dem Fahrzeug 12 auf der rechten Seite ein Hindernis 28 liegt, ist auch in der entsprechenden Darstellung der Hindernisse 28 eine markierte Zone 29 eingetragen. Die Lage dieser markierten Zone 29 befindet sich an einer entsprechenden Schnittzone zwischen einer Richtungszone 26 sowie eine Entfernungszone 24, die der Position des Hindernisses 28 aus der 1 entspricht.
  • 3 zeigt schematisch das Bestimmen einer Position eines Hindernisses 28 mit Bezug zum Fahrzeug 12. Hierzu wird ein erster Sensor 14' sowie ein zweiter Sensor 14" verwendet, welche in einem Basisabstand 30 zueinander am Fahrzeug 12 angeordnet sind. Durch den ersten Sensor 14' wird ein erster Abstand 32 bestimmt, der dem Abstand zwischen dem ersten Sensor 14' und dem Hindernis 28 entspricht. Von dem zweiten Sensor 14" wird ein zweiter Abstand 34 bestimmt, der dem Abstand zwischen dem zweiten Sensor 14" und dem Hindernis 28 entspricht. Die beiden Abstände 32, 34 sind jeweils mit einem Messfehler behaftet, so dass die Messung des ersten Abstands 32 einen ersten Fehlerbereich 33 aufweist und die Messung des zweiten Abstands 34 einen zweiten Fehlerbereich 35 aufweist.
  • Zur Bestimmung der Position des Hindernisses 28 mit Bezug zum Fahrzeug 12 wird nun eine Lateration ausgeführt, welche in der 3 durch zwei Kreisausschnitte dargestellt ist, wobei die Kreise ihren Mittelpunkt jeweils an einem der beiden Sensoren 14', 14" haben und der Radius der Kreise jeweils der erste Abstand 32 bzw. zweite Abstand 34 ist. An dem Punkt, an dem sich die beiden Kreise schneiden, befindet sich das Hindernis 28. Aufgrund der Fehlerbereiche 33, 35 bei der Bestimmung des ersten Abstands 32 bzw. des zweiten Abstands 34 ergibt sich ein Unsicherheitsbereich 40, der die Unsicherheit der Positionsbestimmung des Hindernisses 28 angibt. Wie der Darstellung der 3 entnommen werden kann, weist dieser Unsicherheitsbereich 40 entlang einer lateralen Richtung 42 eine größere Ausdehnung auf als entlang einer Längsrichtung 44. Die laterale Richtung 42 verläuft dabei parallel zu einer Kontur des Fahrzeugs 12, welche in der vereinfachten Darstellung der 3 parallel zu der durch den ersten Sensor 14' und den zweiten Sensor 14" verlaufenden Linie verläuft. Die Längsrichtung 44 erstreckt sich senkrecht dazu.
  • 4 zeigt die Front des Fahrzeugs 12 mit den sechs dort angeordneten Sensoren 14. Durch die Sensoren 14 werden jeweils Abstände zu Hindernissen 28 in der Umgebung des Fahrzeugs 12 ermittelt. Für das Erstellen einer Darstellung der Hindernisse 28, vergleiche 2, ist der vor dem Fahrzeug 12 liegende Bereich in mehrere Richtungszonen 26 unterteilt. Für eine Zuordnung des Hindernisses 28 zu einer der Richtungszonen 26 ist vorgesehen, jeder Richtungszone 26 eine innere Zone 50 und eine äußere Zone 52 zuzuordnen. Die äußere Zone 52 ist jeweils größer als die entsprechende innere Zone 50 und umfasst diese innere Zone 50.
  • Ein erkanntes Hindernis 28 wird derjenigen Richtungszone 26 zugeordnet, in dessen inneren Zone 50 sich die Position des Hindernisses 28 befindet. In der in 4 dargestellten Situation ist das für die markierte Zone 29 der Fall.
  • Ein Löschen der Zuordnung eines Hindernis 28 zu einer der Richtungszonen 26 erfolgt erst dann, wenn die Position des Hindernisses 28 nicht nur die innere Zone 50, sondern auch die äußere Zone 52 der entsprechenden Richtungszone 26 verlassen hat. Befindet sich dann das Hindernis 28 in keiner der Richtungszonen 26 mehr oder wird dieses Hindernis 28 nicht mehr erkannt, so wird das Hindernis 28 von der Darstellung gelöscht. Befindet sich das Hindernis 28 nun in einer inneren Zone 50 einer anderen Richtungszone 26, so wird das Hindernis 28 nun dieser Richtungszone 26 zugeordnet.
  • Durch das Vorsehen von einer inneren Zone 50 und einer äußeren Zone 52 wird eine Hysterese bei der Erzeugung der Darstellung der Hindernisse 28 erreicht. Diese Hysterese wird in der in 4 dargestellten Ausführungsform umso größer, je weiter sich das Hindernis 28 vom Fahrzeug 12 entfernt befindet. Wie der Darstellung der 4 entnommen werden kann, sind die äußeren Zonen 52 und die inneren Zonen 50 in lateraler Richtung 42, also in einer Richtung parallel zur Kontur des Fahrzeugs 12 gesehen, vergleiche 3, jeweils durch lateral begrenzende Linien 54, 56 begrenzt. Die innere Zone 50 wird dabei durch zwei lateral begrenzende innere Linien 56 und die entsprechende äußere Zone 52 wird durch zwei lateral begrenzenden äußere Linien 54 begrenzt. Dabei kann der Darstellung in 4 entnommen werden, dass ein Winkel zwischen den beiden eine äußere Zone 52 lateral begrenzenden äußeren Linien 54 zueinander einen größeren Winkel einschließen als die die entsprechende innere Zone 50 lateral begrenzenden inneren Linien 56.
  • In 5 ist das Unterteilen einer Richtungszone 26 in, in diesem Beispiel, drei Entfernungszonen 24 dargestellt. Mit Bezug zum Fahrzeug 12 werden die Entfernungszonen 24 jeweils durch in Längsrichtung 44, vergleiche 3, begrenzende Linien 58, 60 begrenzt. Dabei wird eine innere Zone 50 von einer oder zwei in Längsrichtung begrenzenden inneren Linien 60 und eine äußere Zone 52 durch eine oder zwei in Längsrichtung 44 begrenzenden äußeren Linien 58 begrenzt. Zum Vergrößern der Hysterese mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug 12 ist vorgesehen, dass jeweils ein Längsabstand zwischen einer eine innere Zone 50 in Längsrichtung begrenzenden inneren Linie 60 und einer entsprechenden, die äußere Zone 52 in Längsrichtung begrenzenden äußeren Linie 58 mit zunehmenden Abstand vom Fahrzeug 12 zunimmt.
  • Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
  • 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 102009029439 A1 [0005]
    • DE 102015105366 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen (28) in der Umgebung eines Fahrzeugs (12), wobei ein Hindernis (28) unter Verwendung von Sensoren (14) erkannt wird, welche einen Abstand des Hindernisses (28) erfassen, eine Position des Hindernisses (28) relativ zum Fahrzeug (12) mittels Lateration unter Verwendung von durch mindestens zwei Sensoren (14) erfassten Abständen berechnet wird und I. für eine Darstellung des Hindernisses (28) eine Zuordnung zu einer Richtungszone (26) erfolgt, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird, und/oder II. für eine Darstellung des Hindernisses (28) eine Zuordnung zu einer Entfernungszone (24) erfolgt, wobei bei der Zuordnung eine Hysterese verwendet wird, und/oder III. dem erkannten Hindernis (28) für eine Darstellung eine Haltezeit zugeordnet wird und, wenn das Hindernis (28) nicht mehr von mindestens einem der Sensoren (14) erkannt wird, das Hindernis (28) erst nach Ablauf der Haltezeit von der Darstellung gelöscht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Hysterese gemäß Aspekt I. und/oder II. und/oder die Haltezeit gemäß Aspekt III. mit zunehmender Entfernung des Hindernisses (28) vom Fahrzeug (12) vergrößert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Zuordnung eines Hindernisses (28) zu einer Richtungszone (26) gemäß Aspekt I. jede Richtungszone (26) eine innere Zone (50) und eine größere äußere Zone (52) aufweist, wobei jeweils die äußere Zone (52) die entsprechende innere Zone (50) umfasst und wobei ein Hindernis (28) einer Richtungszone (26) zugeordnet wird, wenn die Position des Hindernisses (28) in der jeweiligen inneren Zone (50) liegt und ein Ändern oder ein Löschen der Zuordnung erfolgt, wenn die Position des Hindernisses (28) außerhalb der entsprechenden äußeren Zone (52) liegt, wobei zum Vergrößern der Hysterese ein lateraler Abstand zwischen einer die innere Zone (50) lateral begrenzenden inneren Linie (56) und einer die äußere Zone (52) lateral begrenzenden äußeren Linie (54) mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug (12) zunimmt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils eine äußere Zone (52) lateral begrenzenden äußeren Linien (54) zueinander einen größeren Winkel einschließen als die die entsprechende innere Zone (50) lateral begrenzenden inneren Linien (56).
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Zuordnung eines Hindernisses (28) zu einer Entfernungszone (24) gemäß Aspekt II. jede Entfernungszone (24) eine innere Zone (50) und eine größere äußere Zone (52) aufweist, wobei jeweils die äußere Zone (52) die entsprechende innere Zone (50) umfasst, und ein Hindernis (28) einer Entfernungszone (24) zugeordnet wird, wenn die Position des Hindernisses (28) in der jeweiligen inneren Zone (50) liegt und ein Ändern oder ein Löschen der Zuordnung erfolgt, wenn die Position des Hindernisses (28) außerhalb der entsprechenden äußeren Zone (52) liegt, wobei zum Vergrößern der Hysterese ein Längsabstand zwischen einer die innere Zone (50) in Längsrichtung begrenzenden inneren Linie (60) und einer die äußere Zone (52) in Längsrichtung begrenzenden äußeren Linie (58) mit zunehmendem Abstand vom Fahrzeug (12) zunimmt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hysterese abhängig von der Entfernung des Hindernisses (28) vom Fahrzeug (12) und einem Proportionalitätsfaktor ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Proportionalitätsfaktor für die Hysterese gemäß Aspekt II. über eine Linearisierung der Messunsicherheit bestimmt wird, wobei die Messunsicherheit aus historischen Messdaten ermittelt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Anzahl der Richtungszonen (26) im Bereich von 3 bis 30 liegt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Anzahl der Entfernungszonen (24) im Bereich von 2 bis 30 liegt.
  9. Vorrichtung (10) zur Darstellung von Hindernissen (28) umfassend eine Anzeigeeinrichtung (18), mindestens zwei Sensoren (14) und ein Steuergerät (16), wobei die mindestens zwei Sensoren (14) eingerichtet sind, einen Abstand zu einem Hindernis (28) zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.
  10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Sensoren (14) als Ultraschallsensoren, videobasierte Sensoren, Radarsensoren oder Lidar-Sensoren ausgestaltet sind.
DE102018219227.8A 2018-11-12 2018-11-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs Pending DE102018219227A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018219227.8A DE102018219227A1 (de) 2018-11-12 2018-11-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018219227.8A DE102018219227A1 (de) 2018-11-12 2018-11-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018219227A1 true DE102018219227A1 (de) 2020-05-14

Family

ID=70469332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018219227.8A Pending DE102018219227A1 (de) 2018-11-12 2018-11-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018219227A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113253278A (zh) * 2021-04-28 2021-08-13 奇瑞汽车股份有限公司 车位的识别方法、装置及计算机存储介质
DE102020129676A1 (de) 2020-11-11 2022-05-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Visualisierung der umgebung eines kraftfahrzeugs in einer umgebungsanzeige

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006052083A1 (de) * 2006-11-04 2008-05-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren und Vorrichtung zur Umfeldüberwachung eines Fahrzeuges
DE102009029439A1 (de) 2009-09-14 2011-03-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Darstellung von Hindernissen in einem Einparkhilfesystem von Kraftfahrzeugen
DE102009054634A1 (de) * 2009-12-15 2011-06-16 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Überwachung eines Abstandes eines Fahrzeuges zu einem Objekt
DE102015105366A1 (de) 2015-04-09 2016-10-13 Hella Kgaa Hueck & Co. Fahrerassistenzvorrichtung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006052083A1 (de) * 2006-11-04 2008-05-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren und Vorrichtung zur Umfeldüberwachung eines Fahrzeuges
DE102009029439A1 (de) 2009-09-14 2011-03-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Darstellung von Hindernissen in einem Einparkhilfesystem von Kraftfahrzeugen
DE102009054634A1 (de) * 2009-12-15 2011-06-16 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Überwachung eines Abstandes eines Fahrzeuges zu einem Objekt
DE102015105366A1 (de) 2015-04-09 2016-10-13 Hella Kgaa Hueck & Co. Fahrerassistenzvorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020129676A1 (de) 2020-11-11 2022-05-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Visualisierung der umgebung eines kraftfahrzeugs in einer umgebungsanzeige
CN113253278A (zh) * 2021-04-28 2021-08-13 奇瑞汽车股份有限公司 车位的识别方法、装置及计算机存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013008953B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Radareinrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, sowie Radareinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen
DE102014111951A1 (de) Verfahren zum Warnen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs vor der Anwesenheit eines Objekts in der Umgebung, Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug
DE102014114999A1 (de) Verfahren zum Erfassen zumindest eines Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102015107388A1 (de) Kollisionsvermeidung mit statischen Zielobjekten in engen Räumen
EP2800982A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur radunabhängigen geschwindigkeitsmessung bei einem fahrzeug
DE102011103795A1 (de) Verfahren und System zur Kollisionsbewertung für Fahrzeuge
DE102010052304A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Ausparken aus einer Parklücke und Kraftfahrzeug
DE102009046230A1 (de) Kollisionsüberwachung für ein Kraftfahrzeug
DE102017101476B3 (de) Lokalisieren eines Objekts in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs durch ein Ultraschallsensorsystem
DE102009047066A1 (de) Verfahren zur Warnung vor einem Objekt in der Umgebung eines Fahrzeugs sowie Fahrassistentensystem
DE102014111125A1 (de) Verfahren zum Erkennen eines Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs mittels eines Ultraschallsensors, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102017217972A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines inversen Sensormodells und Verfahren zum Erkennen von Hindernissen
DE102015121353A1 (de) Verfahren zum Erkennen einer möglichen Kollision zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Objekt unter Berücksichtigung einer räumlichen Unsicherheit, Steuereinrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102015101292A1 (de) Verfahren zum Erfassen eines Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs durch Überprüfen einer räumlichen Abweichung von Messpunkten, Steuereinrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102019116380A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Fahrens eines Fahrzeugs
DE102014116014A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102015208590A1 (de) Vorrichtung zur bestimmung eines für ein fahrzeug befahrbaren raums, entsprechendes verfahren und fahrzeug
WO2021069137A1 (de) Verfahren und fahrerassistenzsystem zum klassifizieren von objekten in der umgebung eines fahrzeugs
EP2857275A2 (de) Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems zum Rangieren und/oder Parken
WO2019243162A1 (de) Verfahren und fahrassistenzsystem zum vermeiden einer kollision eines fahrzeugs mit einem hindernis
DE102016118308B4 (de) Verfahren zum Bestimmen eines Abstands zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Objekt mit Anpassung einer berücksichtigten Anzahl von Abstandswerten, Steuergerät, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102012208302A1 (de) Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs
DE102018219227A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Darstellung von Hindernissen in der Umgebung eines Fahrzeugs
DE102015119658A1 (de) Verfahren zum Erfassen eines Umgebungsbereichs eines Kraftfahrzeugs mit Objektklassifizierung, Steuereinrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102020206001A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Klassifizierung der Höhe eines über Ultraschall erkannten Objekts

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified