-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrunterstützungsverfahren. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren, bei welchem auf effektive Weise eine Bestimmung der Höhe von Objekten in einer Fahrzeugumgebung möglich ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrunterstützungssystem das dazu eingerichtet ist, ein derartiges Verfahren durchzuführen.
-
Fahrunterstützungssysteme etwa für Kraftfahrzeuge sind weitläufig bekannt. In Fahrunterstützungssystemen werden Umfelderfassungssensoren verwendet, um eine Umgebung eines Fahrzeugs zu erfassen. Dies ist beispielsweise Voraussetzung, um Fahrtwege zu identifizieren sowie um Hindernisse im Bereich der Fahrtwege zu erkennen. Zumindest bei einigen dieser Fahrunterstützungssysteme beziehungsweise bei durch die Fahrunterstützungssysteme durchzuführenden Verfahren ist es dabei wichtig, nicht nur die Position sondern auch die Dimensionen von Hindernissen zu erfassen. Beispielsweise kann es von Vorteil sein, wenn die Höhe von Hindernissen ermittelt werden kann.
-
Aus
EP 1 643 271 B1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Klassifizieren von Seitenbegrenzungen einer Parklücke für ein Einparkassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs bekannt. Kern dieses Verfahrens ist die Auswertung und Klassifizierung eines Echosignals einer Seitenbegrenzung in Bezug auf die Impulslänge und Amplitude.
-
DE 10 2014 114 999 A1 betrifft ein Verfahren zum Erfassen zumindest eines Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs mittels eines Fahrerassistenzsystems, bei welchem in zeitlich aufeinander folgenden Messzyklen mit einem Abstandssensor jeweils ein Sendesignal ausgesendet wird und ein erstes und ein zweites Echo des von dem zumindest einen Objekt reflektierten Sendesignals empfangen wird und mittels einer Steuereinrichtung anhand des ersten Echos ein erster Abstandswert bestimmt wird, anhand des zweiten Echos ein zweiter Abstandswert bestimmt wird und eine Höhe des zumindest einen Objekts anhand des ersten und des zweiten Abstandswerts bestimmt wird, wobei die Messzyklen während einer Relativbewegung des Kraftfahrzeugs zu dem zumindest einen Objekt durchgeführt werden, bei zumindest zwei der Messzyklen jeweils ein Differenzwert bestimmt wird, welcher einen Unterschied zwischen dem zweiten Abstandswert und dem ersten Abstandswert beschreibt, und die Höhe des zumindest einen Objekts anhand einer Änderung des jeweils bei den zumindest zwei Messzyklen bestimmten Differenzwerts bestimmt wird.
-
DE 101 34 070 A1 betrifft ein Abstandsmesssystem, insbesondere für ein Fahrzeug, umfassend wenigstens zwei Ultraschallsensoren und eine mit den Ultraschallsensoren verbundene Steuereinheit. Als entscheidend beschrieben ist, dass wenigstens ein Ultraschallsensor ober- und/oder unterhalb eines anderen Ultraschallsensors angeordnet ist, wobei die Steuereinheit aus den unterschiedlichen Laufzeiten der reflektierten Ultraschallsignalen der über- und/oder untereinander angeordneten Ultraschallsensoren die absolute oder relative Höhe eines sich in dem Erfassungsbereich des Abstandmesssystems befindenden Gegenstandes bestimmt.
-
DE 11 2014 002 206 T5 beschreibt eine Hinderniserfassungsvorrichtung beinhaltend eine Mehrzahl an Ultraschallsensoren und eine Erfassungssteuerungseinheit. Die Erfassungssteuerungseinheit erfasst ein Objekt unter Verwendung von mindestens einem von zwei Ultraschallsensoren als Übertragungssensor, der eine Ultraschallwelle überträgt und dem anderen von den mindestens zwei Ultraschallsensoren als Empfangssensor, der eine Ultraschallwelle empfängt, die von dem Übertragungssensor übertragen und reflektiert wird. Ein Höhenunterschied zu einem Boden des einen, der als der Übertragungssensor verwendet wird und des anderen, der als der Empfangssensor verwendet wird, die an einer Oberfläche einer Fahrzeugkarosserie angebracht sind, ist eine vorbestimmte Schwellenhöhe, die basierend auf der doppelten Höhe einer Unebenheit auf dem Boden als ein Nicht-Erfassungs-Objekt definiert ist.
-
EP 1 910 866 B1 beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung der Tiefe einer Parklücke mit mindestens einem Ultraschall-Fahrzeugsensor. Gemäß diesem Verfahren werden die folgenden Schritte durchgeführt, wenn das Fahrzeug senkrecht an der Parklücke vorbeifährt: a) eine Ultraschallwelle wird emittiert, b) Echosignale der emittierten Ultraschallwelle werden innerhalb eines Messfensters gesammelt, c) die Dispersion wird bestimmt und / oder die Verteilung der Echosignale innerhalb der Dispersion bestimmt, d) eine Tiefe wird definiert, wenn der Streubereich aller und / oder mehrerer Echosignale, die eine Konzentration innerhalb der Verteilung bilden, unter einem vorgebbaren Schwellwert liegt.
-
Aus der
EP 2 674 308 B1 ist ein Verfahren zur Änderung der Höhe eines Fahrzeugaufbaus relativ zu einer Rampe bekannt. Mittels eines Entfernungsdetektors und einer Einrichtung zur Regelung der Höhe des Fahrzeugaufbaus, wird beim Anheben des Fahrzeugaufbaus die Höhe der Rampe bestimmt.
-
Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können noch weiteres Verbesserungspotential bieten, insbesondere hinsichtlich einer einfachen und verlässlichen Bestimmung der Höhe von Objekten in der Fahrzeugumgebung.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche auf einfache und verlässliche Weise eine Bestimmung der Höhe von Objekten in der Fahrzeugumgebung möglich wird.
-
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ferner durch ein Fahrunterstützungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren beschrieben, wobei weitere in den Unteransprüchen oder in der Beschreibung oder den Figuren beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, wenn sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.
-
Es wird vorgeschlagen ein Fahrunterstützungsverfahren für ein Fahrzeug, insbesondere zum Ermitteln der Höhe von in der Fahrzeugumgebung befindlichen Objekten, wobei das Verfahren die Verfahrensschritte aufweist:
- a) Durchführen einer ersten Umfeldbeobachtung durch wenigstens einen Umfelderfassungssensor eines Fahrunterstützungssystems des Fahrzeugs unter Bereitstellung von ersten Sensordaten, welche das Fahrzeugumfeld beschreiben, wobei Verfahrensschritt a) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor in einer ersten Höhe befindet; wobei die Umfeldbeobachtung umfasst:
- a1) Detektieren wenigstens eines Objekts, wobei die ersten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens eine Objekt umfassen;
- b) Durchführen einer zweiten Umfeldbeobachtung durch den wenigstens einen Umfelderfassungssensor des Fahrunterstützungssystems des Fahrzeugs unter Bereitstellung von zweiten Sensordaten, welche das Fahrzeugumfeld beschreiben, wobei Verfahrensschritt b) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor in einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe befindet; wobei die zweite Umfeldbeobachtung umfasst:
- b1) Detektieren des wenigstens einen in Verfahrensschritt a1) detektierten Objekts, wobei die zweiten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens Objekt umfassen; und
- c) Ermitteln der Höhe des Objekts unter Verwendung der ersten Sensordaten und der zweiten Sensordaten.
-
Beschrieben wird somit ein Fahrunterstützungsverfahren. Ein derartiges Verfahren dient insbesondere dem Fortbewegen eines Fahrzeugs und kann zumindest zum Teil, beispielsweise vollständig durch ein Fahrunterstützungssystem durchgeführt werden. Dabei kann das hier beschriebene Verfahren eingesetzt werden für ein vollständig autonomes Fahren, also kann das Verfahren für ein Fahren des Fahrzeugs ohne einen Fahreingriff eines Fahrers ausgelegt sein. Alternativ ist es möglich, dass das Verfahren dazu dient, den Fahrer bei einem Fahren lediglich zu unterstützen, also etwa um Fahrhinweise auszugeben, wobei der Fahrer bestimmte Fahreingriffe selbst durchführen muss. Somit kann das Verfahren für ein teilautonomes Fahren oder ein unterstütztes Verfahren geeignet sein.
-
Ein derartiges Verfahren kann eine Lösung bereitstellen, durch welche auf einfache und verlässliche Weise eine Bestimmung der Höhe von Objekten in der Fahrzeugumgebung insbesondere mit einfacher Sensorperipherie möglich wird.
-
Um dies zu ermöglichen weist das hier beschriebene Verfahren die folgenden Verfahrensschritte auf. Die beschriebenen Verfahrensschritte können dabei in der genannten Reihenfolge, zumindest teilweise gleichzeitig oder auch in einer geänderten Reihenfolge stattfinden.
-
Gemäß Verfahrensschritt a) umfasst das Verfahren das Durchführen einer ersten Umfeldbeobachtung beziehungsweise Umfelderfassung durch wenigstens einen Umfelderfassungssensor eines Fahrunterstützungssystems des Fahrzeugs unter Bereitstellung von ersten Sensordaten, welche das Fahrzeugumfeld beschreiben, wobei Verfahrensschritt a) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor in einer ersten Höhe befindet.
-
Somit erfolgt in Verfahrensschritt a) in an sich bekannter Weise eine Umfeldbeobachtung durch wenigstens einen Umfelderfassungssensor. Insbesondere kann eine Mehrzahl an gleichen oder verschiedenen Sensoren vorgesehen sein beziehungsweise für diesen Schritt verwendet werden, die der Umfeldbeobachtung des Fahrzeugs dienen können. Der Sensor beziehungsweise die Sensoren sind dabei nicht grundsätzlich beschränkt, wie dies nachfolgend in größerem Detail beschrieben wird. Insbesondere können ohnehin an einem Fahrzeug verbaute Umfelderfassungssensoren verwendet werden, wie etwa Ultraschallsensoren.
-
Der Sensor beziehungsweise die Sensoren können in an sich bekannter Weise erste Sensordaten bereitstellen, welche die Umgebung des Fahrzeugs beschreiben. Insbesondere können die Sensordaten die in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug oder hinter dem Fahrzeug befindliche Umgebung beschreiben. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen und kann gegebenenfalls von Vorteil beziehungsweise erwünscht sein, dass sich die Sensordaten auch oder nur auf die seitlich neben dem Fahrzeug vorliegende Fahrzeugumgebung beziehen. Neben weiteren Umgebungsdaten, welche aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt sind und etwa für das Erzeugen einer Trajektorie von Vorteil sein können, kann bezüglich der ersten Sensordaten ein Fokus insbesondere in dem Erfassen von Objekten liegen und dabei insbesondere auf den Dimensionen und dabei auf der Höhe der Objekte. Beispielsweise können die Objekte bodennahe Hindernisse sein und damit derartige Objekte, die sich in niedriger Höhe befinden und/oder an dem Boden vorliegen. Insbesondere können die Objekte solche sein, die sich in dem unteren Bereich des Fahrzeugs befinden und gegebenenfalls überfahrbar oder überschwenkbar sind. Zusätzlich kann es in an sich bekannter Weise von Vorteil sein, dass die ersten Sensordaten den Abstand und die relative Position zu dem jeweiligen Sensor beziehungsweise zu dem Fahrzeug betreffen.
-
Entsprechend ist es bei dem hier beschriebenen Verfahren vorgesehen, dass die in Verfahrensschritt a) durchgeführte Umfeldbeobachtung gemäß Verfahrensschritt a1) das Detektieren wenigstens eines Objekts, etwa wenigstens eines bodennahen Hindernisses, umfasst, wobei die ersten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens eine Objekt umfassen.
-
Bei dem hier beschriebenen Fahrunterstützungsverfahren ist ferner gemäß Verfahrensschritt b) das Durchführen einer zweiten Umfeldbeobachtung durch den wenigstens einen Umfelderfassungssensor des Fahrunterstützungssystems des Fahrzeugs unter Bereitstellung von zweiten Sensordaten vorgesehen, welche das Fahrzeugumfeld beschreiben, wobei Verfahrensschritt b) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor in einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe befindet. Es ist somit vorgesehen, dass der für den Verfahrensschritt a) verwendete Umfelderfassungssensor auch für Verfahrensschritt b) verwendet wird.
-
Dabei ist wiederum vorgesehen, dass die zweite Umfeldbeobachtung gemäß Verfahrensschritt b1) das Detektieren des wenigstens einen in Verfahrensschritt a1) detektierten Objekts umfasst, wobei die zweiten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens eine Objekt umfassen.
-
Diesbezüglich kann grundsätzlich auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen werden. Denn die zweite Umfeldbeobachtung verläuft im Wesentlichen analog zu der ersten Umfeldbeobachtung. Entsprechend gelten die vorstehenden Ausführungen der ersten Umfeldbeobachtung grundsätzlich und beispielhaft betreffend die Sensordaten, den beziehungsweise die Umfelderfassungssensoren und andere Merkmale entsprechend für die zweite Umfeldbeobachtung.
-
Allerdings ist es vorgesehen, dass Verfahrensschritt b) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor in einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe befindet. In anderen Worten ist es vorgesehen, dass die erste Umfeldbeobachtung beziehungsweise die erste Umfelderfassung dann erfolgt, wenn sich der wenigstens eine Umfelderfassungssensor in einer ersten Höhe befindet und dass die zweite Umfeldbeobachtung beziehungsweise die zweite Umfelderfassung dann erfolgt, wenn sich der wenigstens eine Umfelderfassungssensor in einer zweiten Höhe befindet. Dabei ist die erste Höhe von der zweiten Höhe verschieden. Es kann vorgesehen sein, dass die erste Höhe größer ist, als die zweite Höhe oder es kann vorgesehen sein, dass die zweite Höhe größer ist, als die erste Höhe, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Darüber hinaus kann unter der Höhe insbesondere der Abstand des jeweiligen Sensors zu dem Boden zu verstehen sein, also insbesondere der Abstand zu der Straße beziehungsweise dem Untergrund, auf der sich das Fahrzeug befindet. Selbstredend ist für eine entsprechende Messung vorteilhaft zu verstehen, dass entweder sich die erste Höhe und die zweite Höhe auf den gleichen Boden beziehen, oder das etwaige unterschiedliche Böden beziehungsweise Höhenprofile des Bodens in Betracht gezogen werden.
-
Schließlich ist es für eine exakte Messung von Vorteil, wie dies nachfolgend in größerem Detail beschrieben wird, dass sich zwischen der ersten Umfeldbeobachtung und der zweiten Umfeldbeobachtung, also zwischen den Verfahrensschritten a) und b) lediglich die Höhe des Sensors zu einem Untergrund verändert, nicht aber die sonstige Position. In anderen Worten kann es von Vorteil sein, dass sich der wenigstens eine Umfelderfassungssensor bei Verfahrensschritt b) exakt oberhalb oder unterhalb der Position des Umfelderfassungssensors bei Verfahrensschritt a) befindet.
-
Das hier beschriebene Verfahren weist nun den weiteren Verfahrensschritt auf c), wonach das Ermitteln der Höhe des Objekts unter Verwendung der ersten Sensordaten und der zweiten Sensordaten erfolgt. Somit ist es bei dem hier beschriebenen Verfahren vorgesehen, dass anhand der in den Verfahrensschritten a) und b) erzeugten Sensordaten, die das Detektieren des Objekts in unterschiedlichen Höhen betreffen, auf die Höhe des bei der ersten Umfelderfassung und auch der zweiten Umfelderfassung detektierten Objekts geschlossen werden kann.
-
Dabei kann eine Auswertung der ersten Sensordaten und der zweite Sensordaten betreffend eine erste und eine zweite Höhe des Umfelderfassungssensors beziehungsweise der Umfelderfassungssensoren grundsätzlich erfolgen, wie es aus dem vorstehend zitierten Stand der Technik bekannt ist.
-
Dies kann insbesondere vorteilhaft sein da manche Sensoren nicht auf einfache Weise die Höhe von detektierten Objekten erfassen können. So ist es beispielsweise schwierig, bei dem Öffnen von Türen zu entscheiden, ob ein nicht im Sichtfeld des Fahrers oder eines Beifahrers vorhandenes Objekt ein Aufschwenken der Tür erlaubt, oder ob dies zu einer Kollision beziehungsweise zu einem Anschlagen der Türe an das Objekt führen würde, was selbstredend unerwünscht ist. Gleichermaßen ist es für manche Sensoren schwierig, beispielsweise im Rahmen eines Einparkvorgangs oder eines Ausparkvorgangs, zu entscheiden, ob bodennahe Objekte, wie etwa Kartons oder Steine, ein frühes Stehenbleiben des Fahrzeugs erfordern oder ob diese Objekte gegebenenfalls überfahrbar wären.
-
Dabei ist es für das vorliegende Verfahren insbesondere relevant, dass die Fahrtrajektorie nicht nur abhängig ist von vergleichsweise hohen Begrenzungen, die nicht überfahren werden können, wie etwa seitlichen Wänden, sondern dass es ebenfalls zu beachten gilt, dass gegebenenfalls auf der Fahrbahn bodennahe Hindernisse vorliegen können. Diese können beispielsweise als gewollt überfahrbar ausgestaltet sein, wie etwa lokal begrenzte Fahrbahnerhöhungen zum Abbremsen des Verkehrs. Es ist jedoch ebenfalls möglich, dass etwa seitliche Begrenzungen als bodennahe Begrenzungen beziehungsweise Hindernisse vorgesehen sind, die grundsätzlich nicht zum Überfahren gedacht sind, jedoch bei der Fahrtrajektorie derart beachtet werden können, dass diese etwa nicht mit einem Reifen des Fahrzeugs überfahren werden, aber etwa mit einem Karosseriebauteil, was im Sinne der Erfindung trotzdem als Überfahren des Hindernisses angesehen wird. Als ein derartiges Karosseriebauteil kann etwa der vordere Karosserieüberhang vor dem Vorderreifen oder der hintere Karosserieüberhang hinter dem Hinterreifen gelten. Dies kann beispielsweise relevant sein, wenn das Fahrzeug eine Kurvenbahn durchfährt und ein Reifen eng an dem Hindernis entlang fahren soll. Ein Beispiel für ein derartiges bodennahes Hindernis kann etwa ein Bordstein sein.
-
Somit wird ersichtlich, dass eine Einschätzung beziehungsweise Bestimmung der Höhe von in der Fahrzeugumgebung sich befindlichen Objekten bei verschiedensten Fahrunterstützungssequenzen von Vorteil sein kann.
-
Durch das Verfahren des Umfelderfassungssensors beziehungsweise der Umfelderfassungssensoren von einer ersten Höhe in einer zweite von der ersten Höhe verschiedene Höhe lassen sich dabei grundsätzlich weitere signifikante Vorteile erhalten.
-
So ist es beispielsweise nicht notwendig, wie aus Systemen beziehungsweise Verfahren des Stands der Technik bekannt, eine Mehrzahl an Sensoren vorzusehen, die in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind. Insbesondere ist es nicht notwendig, zwei Umfelderfassungssensoren vorzusehen, die unmittelbar übereinander vorgesehen sind.
-
Dadurch kann das hier beschriebene Verfahren mit einer gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik reduzierten Sensor-Peripherie ermöglicht werden, was eine diesbezüglich einfache und kostengünstige Implementierung des hier beschriebenen Systems erlaubt.
-
Darüber hinaus erlaubt dies, ein entsprechendes Verfahren auch dann zum Einsatz zu bringen beziehungsweise durchzuführen, wenn der Bauraum in der Höhe begrenzt ist, wie es etwa bei Sportwagen oder auch bei anderen Fahrzeugen der Fall ist. Darüber hinaus kann mangelnder Bauraum in der Höhe insbesondere bei seitlich angeordneten Sensoren der Fall sein, da seitliche Sensoren auch unterhalb der Türe angeordnet sein können, was für übereinander angeordnete Sensoren keinen Bauraum lässt. Dadurch wird eine universell einsetzbare Möglichkeit einer Höhenbestimmung geschaffen.
-
Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass das Verfahren während eines Stillstands des Fahrzeugs durchgeführt wird, also bei einer Geschwindigkeit = 0. In dieser Ausgestaltung kann es somit effektiv ermöglicht werden, dass der Umfelderfassungssensor oder dass die Umfelderfassungssensoren bei der entsprechenden Umfelderfassung übereinander angeordnet sind, dabei jedoch keine grundsätzlich unterschiedliche Position aufweisen. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine Bestimmung der Höhe des Objekts unter Verwendung von Sensordaten, bei denen sich nur die Höhe des Sensors unterscheidet. Dadurch können die Sensordaten mit einer geringeren Rechenleistung verarbeitet werden. Darüber hinaus kann die Fehleranfälligkeit einer derartigen Bestimmung besonders niedrig sein, so dass die erhaltenen Ergebnisse besonders verlässlich sind, da als einzige Variable die Höhe des Sensors einfließt. Berührungen des Fahrzeugs oder von Fahrzeugteilen mit den detektierten Objekten können so besonders effektiv ausgeschlossen werden.
-
Es kann ferner bevorzugt sein, dass das Verfahren durchgeführt wird unter Verwendung wenigstens eines Umfelderfassungssensors, der seitlich an dem Fahrzeug angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung kann es insbesondere besonders effektiv ermittelt werden, ob eine Tür problemlos aufgeschwenkt kann oder ob ein Kontakt der Tür mit dem Objekt zu befürchten ist. In anderen Worten kann es insbesondere in dieser Ausgestaltung erlaubt werden, dass erkannt wird, ob das Objekt eine derartige Höhe aufweist, das insbesondere bei einem Aufschwenken einer Türe die Türe über das Objekt schwingt oder dagegen stößt. Auch das seitliche Überwachen eines Fahrzeugs kann somit eine effektive Möglichkeit für ein Fahrunterstützungsverfahren sein, um eine Beschädigung des Fahrzeugs zu verhindern.
-
Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass das Verfahren durchgeführt wird unter Verwendung wenigstens eines Umfelderfassungssensors, der an einem Frontbereich oder einem Heckbereich des Fahrzeugs, beispielsweise an einer Vorderseite oder an einer Hinterseite an dem Fahrzeug angeordnet ist. Diese Ausgestaltung kann insbesondere dazu geeignet sein, eine Fahrtrajektorie zu erstellen. Diesbezüglich kann es insbesondere ermittelt werden, ob beispielsweise bei einem Parkvorgang oder einem Rangiervorgang vor oder hinter dem Fahrzeug ein Objekt vorliegt, das überfahren werden kann, oder das zu einer Kollision führen kann. Dadurch kann insbesondere in dieser Ausgestaltung das Erstellen einer Trajektorie erleichtern und diese besonders sicher machen.
-
Bei den vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen soll ferner ein Umfelderfassungssensor an der Seite oder auch hinten oder vorne am Fahrzeug bedeuten, dass der Sensor an einem entsprechenden Eckbereich angeordnet ist.
-
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verfahren den weiteren Verfahrensschritt aufweist:
- d) Vergleichen der in Verfahrensschritt c) ermittelten Höhe mit einem vordefinierten Grenzwert und Ausgeben eines Warnhinweises, wenn die Höhe oberhalb des vordefinierten Grenzwertes liegt.
-
In dieser Ausgestaltung kann ein besonders effektives Verhindern einer Kollision beziehungsweise ein besonders effektives Verhindern einer Beschädigung des Fahrzeugs ermöglicht werden. Dies auch dann, wenn das Verfahren nicht Bestandteil eines vollautonomen Fahrens ist, sondern etwa nur eine Fahrunterstützung für einen fahrtechnisch aktiven Fahrer gibt. Der Warnhinweis kann etwa ein akustischer Hinweis, wie ein Warnton, oder auch ein optischer Hinweis, wie das Aufleuchten einer Leuchte, oder auch ein haptischer Hinweis, wie eine Vibration etwa am Lenkrad oder im Türgriff, sein, wie dies grundsätzlich bekannt ist.
-
Der Grenzwert kann dabei grundsätzlich wählbar sein in Abhängigkeit der gewählten Fahrunterstützung.
-
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der vordefinierte Grenzwert gewählt wird basierend auf wenigstens einem von einer unteren Begrenzung einer Tür, beziehungsweise der Höhe der unteren Türbegrenzung, und einer Überfahrhöhe des Fahrzeugs. Wie vorstehend angedeutet kann es dadurch erreicht werden, dass etwa ein Aufschwenken einer Tür des Fahrzeugs möglich ist, ohne Gefahr zu laufen, dass ein neben dem Fahrzeug befindliches Objekt mit der Türe angeschlagen wird, oder es kann erreicht werden, dass eine Trajektorie geplant werden kann, wobei ein Überfahren des Objekts in Abhängigkeit seiner Höhe ermöglicht oder verhindert wird.
-
Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass der wenigstens ein Umfelderfassungssensor ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Ultraschallsensor, einem Radarsensor, einem kapazitiven Sensor, einem optischen Sensor, wie insbesondere einer Kamera, und einem LED-Sensor. Derartige Sensoren können bei dem hier beschriebenen Verfahren gute Ergebnisse liefern, so dass die Fahrunterstützung hohen Sicherheitsstandards entspricht. Darüber hinaus kann diese Ausgestaltung darauf basieren, dass etwa bei Ultraschallsensoren schwierig bis unmöglich ist, durch eine einzige Messung die Höhe von Objekten verlässlich zu bestimmen. Somit wird es möglich, eine effektive und verlässliche Bestimmung der Höhe von Objekten auch unter Verwendung derartiger Sensoren zu ermöglichen. Dadurch kann gegebenenfalls ohne zusätzliche Sensor-Peripherie eine Höhenbestimmung möglich werden.
-
Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass das Verfahren durchgeführt wird unter Verwendung eines höhenverstellbaren Fahrwerks des Fahrzeugs. In anderen Worten kann es ermöglicht werden, dass die Einstellung der Höhe des Umfelderfassungssensors zwischen den beiden Messungen beziehungswiese Umfelderfassungen, also zwischen den Schritten a) und b) beziehungsweise der ersten Höhe und der zweiten Höhe realisiert wird, in dem das Fahrzeug durch ein höhenverstellbares Fahrwerk angehoben oder abgesenkt wird. Beispielsweise kann hierzu ein Luftfahrwerk verwendet werden.
-
Vorteil dieser Ausgestaltung kann darin gesehen werden, dass bei dem Anwenden des Verfahrens bei derartigen Fahrzeugen auch für die Einstellung der Höhe des Umfelderfassungssensors oder der Umfelderfassungssensoren keine weitere Peripherie notwendig ist, sondern dass das Verfahren hoch effektiv umsetzbar ist. Darüber hinaus bieten höhenverstellbare Fahrwerke wie etwa Luftfahrwerke meist den Vorteil, dass eine exakte Einstellung der Höhe des Fahrzeugs, also insbesondere des Fahrgastraums inklusive der Karosserie, sehr genau möglich ist, so dass auch die Messung eine hohe Genauigkeit erlaubt.
-
Es kann ferner vorgesehen sein, dass Verfahrensschritt c) basiert auf einer durchgeführten Höhenklassifizierung des Objekts. Diese Ausgestaltung erlaubt es, dass die Höhenbestimmung auf einer bereits durchgeführten Klassifizierung durchgeführt werden kann, wodurch das Ergebnis besonders genau und mit reduzierter Rechenleistung erfolgen kann. In anderen Worten kann eine Klassifizierung mit anschließender Plausibilisierung erfolgen. Die Klassifizierung kann dabei beispielsweise aber nicht begrenzt hierauf umfassen, dass die Höhe des Objekts hoch, niedrig oder unbekannt ist. Dabei kann eine Höhenklassifizierung beispielsweise erfolgen durch eine erste Messung eines Umfelderfassungssensors, ohne hierbei eine exakte Höhe zu ermitteln. Eine grobe Klassifizierung des Objekts in hoch, niedrig oder unbekannt nach vordefinierbaren Grenzwerten kann dabei vergleichsweise einfach möglich sein, etwa unter Hinzuziehen von abgespeicherten Daten, anhand welcher basierend auf einer Echomagnitude und/oder einer Impulslänge und/oder der Anzahl der Echos auf die Höhe des Objekts geschlossen werden kann. Beispielsweise kann eine erste Klassifizierung der Höhe des Objekts in Verfahrensschritt a) beziehungsweise a1) erfolgen und eine weitere Klassifizierung der Höhe des Objekts, welche eine Plausibilisierung der Klassifizierung in Schritt a) sein kann, in Verfahrensschritt b) beziehungsweise b1).
-
Beispielhafte Szenarien zur Höhenbestimmung können rein beispielhaft wie folgt ablaufen.
-
Fahrzeuge mit Luftfahrwerk, beispielsweise, können in der Höhe zwischen unterschiedlichen Stufen verstellt werden. Wenn ein Objekt sich in der nahen Umgebung des Fahrzeugs befindet, wird es als „hoch“ oder „unbekannt“ oder „niedrig“ klassifiziert. Je nach aktivierter Funktion, also etwa optische und/oder akustische Warnung und/oder Aktivierung einer Einparkfunktion und/oder einer Kollisionsvermeidung und/oder haptische Warnung, können unterschiedliche Maßnahmen durchgeführt werden beispielsweise umfassend vorwärts fahren oder rückwärts fahren oder Warnung ausgeben oder Tür öffnen oder schließen oder auch eine Kombination der vorgenannten Maßnahmen.
-
Die Erfindung bietet etwa nach einer derartigen ersten Klassifizierung eine Überprüfung der Klassifizierung beziehungsweise eine Plausibilisierung, indem der Sensor, insbesondere das Fahrzeug, nach unten, Wenn die Suspension beziehungsweise der Verfahrweg nicht gerade auf der niedrigsten Stufe ist, oder nach oben, wenn die Suspension beziehungsweise der Verfahrweg nicht gerade auf der höchsten Stufe ist, verlagert wird. Einen Vergleich der gemäß dem Verfahren ermittelten Echo-Strukturen beziehungsweise der Sensordaten und der vorher durchgeführten Klassifizierung wird dann ermöglichen, die Klassifizierung entweder beizubehalten oder anzupassen, so dass die Bewegung des Fahrzeugs oder Fahrzeugteils, wie etwa der Türe, beziehungsweise der Maßnahme durchgeführt werden kann.
-
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann insbesondere ausgeführt werden, wenn das Fahrzeug im Stillstand ist, also bei einer Geschwindigkeit von Okm/h beziehungsweise wenn das Fahrzeug nicht rollt. Das Verfahren kann die Klassifizierung vor dem eigentlichen hier beschriebenen Verfahren auf Preprocessing Ebene, also auf der Ebene der Echos beziehungsweise Signalwegeebene betreffen, also unmittelbar basierend auf den Sensordaten, kann aber ebenfalls auf Kartenebene (Map/Cluster) durchgeführt werden, also basierend auf bereits verarbeiteten Sensordaten.
-
Ein erstes Beispiel kann das Öffnen einer Türe betreffen. Gemäß einem ersten Schritt kann sich ein Hindernis neben der Tür befinden, das in einem ersten Schritt als niedrig klassifiziert ist.
-
Diesbezüglich kann es erwähnt werden, dass etwa bei Ultraschallsensoren die Magnitude der Echostrahlung von Objekten mit dem Abstand abnimmt, so dass gegebenenfalls Objekte mit einer geringen Höhe und Objekte mit einer großen Höhe in Abhängigkeit des Abstands die gleiche Magnitude aufweisen können und/oder dass die Impulslänge klein sein kann, wie etwa in
EP 1 643 271 B1 , und/oder dass es nur ein Echo von dem Objekt geben kann wie etwa in
EP 1 910 866 B1 . Deshalb kann eine vorherige Klassifizierung insbesondere in der nahen Umgebung des Fahrzeugs, die nach vorliegenden Gegebenheiten gewählt werden kann, von Vorteil sein, um bereits eine grobe Einschätzung der Höhe zu haben.
-
Gemäß einem zweiten Schritt kann die Suspension beziehungsweise die Höhe des Sensors beziehungsweise Fahrzeugs eine Stufe oder mehrere Stufen höher eingestellt werden. Grundsätzlich kann etwa eine Stufe für den Benutzer komfortabler sein, da dies weniger wahrnehmbar ist, als etwa mehrere Stufen, wobei beide Varianten von der Erfindung umfasst sein sollen. Wenn die Klassifizierung niedrig bleibt, ist das Hindernis wirklich niedrig. Wenn eine erneute Klassifizierung in einer unbekannten Höhe resultiert, kann das Echo-Muster und/oder die Lage der Cluster der Messpunkte gegen die Anzahl der als unbekannt klassifizierten Clusterpunkte analysiert werden und/oder es kann ermittelt werden, ob die Magnitude der Echos über einem vordefinierbaren Schwellwert liegt, so dass das Objekt als niedrig oder unbekannt neu bewertet werden kann. Dies ist durch entsprechende in einer Steuereinheit hinterlegten Logiken möglich. Wenn das Objekt als hoch erkannt ist, kann wiederum das Echo-Muster und/oder die Lage der Cluster der Messpunkte gegen die Anzahl der als unbekannt klassifizierten Clusterpunkte analysiert werden und/oder es kann ermittelt werden, ob die Magnitude der Echos über einem vordefinierbaren Schwellwert liegt, so dass das Objekt als niedrig oder unbekannt oder hoch neu klassifiziert werden kann.
-
In einem ersten alternativen Beispiel kann neben einer Türe ein Objekt vorliegen, das als hoch klassifiziert ist. Hoch kann dabei beispielsweise bedeuten, dass das Hindernis wenigstens eine Höhe aufweist, die der Sensorhöhe entspricht.
-
Gemäß einem zweiten alternativen Schritt kann die Suspension beziehungsweise die Höhe des Sensors beziehungsweise Fahrzeugs eine Stufe oder mehrere Stufen niedriger eingestellt werden. Grundsätzlich kann wiederum etwa eine Stufe für den Benutzer komfortabler sein, da dies weniger wahrnehmbar ist, als etwa mehrere Stufen, wobei beide Varianten von der Erfindung umfasst sein sollen. Wenn die Klassifizierung hoch bleibt, ist das Hindernis beziehungsweise das Objekt wirklich hoch. Wenn eine erneute Klassifizierung in einer unbekannten Höhe resultiert, kann das Echo-Muster und/oder die Lage der Cluster der Messpunkte gegen die Anzahl der als unbekannt klassifizierten Clusterpunkte analysiert werden und/oder es kann ermittelt werden, ob die Magnitude der Echos über oder unter einem vordefinierbaren Schwellwert liegt, so dass das Objekt als hoch oder unbekannt neu bewertet werden kann. Dies ist durch entsprechende in einer Steuereinheit hinterlegte Logiken möglich. Wenn es als niedrig erkannt ist, kann man das Echo-Muster und/oder die Lage der Cluster der Messpunkte gegen die Anzahl der als unbekannt klassifizierten Clusterpunkte analysiert werden und/oder es kann ermittelt werden, ob die Magnitude der Echos über einem vordefinierbaren Schwellwert liegt, so dass das Objekt als niedrig oder unbekannt oder hoch neu klassifiziert werden kann.
-
In einem ersten weiter alternativen Beispiel kann neben einer Türe ein Objekt vorliegen, das als unbekannt klassifiziert ist. Eine unbekannte Höhe kann dabei insbesondere bedeuten, dass das Objekt keinen von dem bekannten Algorithmus einer hohen Klassifizierung trifft und insbesondere keinen bekannten für eine niedrige Höhe bekannten Algorithmus trifft, was bedeuten kann, dass kein zweites Echo vorliegt, aber eine hohe Magnitude, beispielsweise.
-
Es kann erwähnt werden, dass rohrförmige Objekte, wie etwa Poller, meist als unbekannt klassifiziert werden, da sich nur eine geringe Breite aufweisen und so keine lange Clusterlinie erzeugen.
-
Gemäß einem zweiten weiter alternativen Schritt kann die Suspension beziehungsweise die Höhe des Fahrzeugs eine Stufe oder mehrere Stufen niedriger eingestellt werden. Wenn die Klassifizierung unbekannt bleibt, ist das Hindernis wirklich unbekannt. Wenn eine erneute Klassifizierung in einer hohen Höhe resultiert, kann die Höhe des Objekts neu eingestellt werden.
-
Wenn die Klassifizierung als niedrig erkannt wird, kann das Echo-Muster und/oder die Lage der Cluster der Messpunkte gegen die Anzahl der als unbekannt klassifizierten Clusterpunkte analysiert werden und/oder es kann ermittelt werden, ob die Magnitude der Echos über oder unter einem vordefinierbaren Schwellwert liegt, so dass das Objekt als niedrig oder unbekannt oder hoch neu bewertet werden kann.
-
Nach der Klassifizierung kann entschieden werden ob die Tür kollisionsfrei geöffnet werden kann oder geschlossen werden kann oder sich bis zu einem bestimmte Winkel öffnen oder schließen kann. Niedrig wird meistens zu der Entscheidung „überschwenkbar“ führen und „hoch“ als nicht überschwenkbar. Eine Klassifizierung als unbekannt kann als überschwenkbar oder nichtüberschwenkbar definiert werden, je nach Anforderung und Wunsch der konkreten Anwendung.
-
In einem weiteren Beispiel kann der Umfelderfassungssensor an einem vorderen oder hinteren Bereich, etwa an einem Stoßfänger, angeordnet sein.
-
Bei einem am Stoßfänger angeordneten Sensor kann der praktische Teil ablaufen wie vorstehend beschrieben. Die Schwellwerte von Magnitude, Clusterlänge usw. können möglicherweise abweichen. Die Entscheidung, die zu einer Aktion am Fahrzeug führt kann ebenfalls individuell anders sein. So kann, wenn ein Hindernis beziehungsweise Objekt als niedrig klassifiziert ist, dieses als überfahrbar klassifiziert beziehungsweise definiert und ein Einpark-/ Ausparkmanöver, beispielsweise, in der geplanten Fahrtrichtung (vorwärts/rückwärts) ausgeführt werden und/oder eine optische/akustische oder haptische Ausgabe, wie etwa eine Lenkradsperre, braucht nicht zu erfolgen. Ein Warnsignal kann jedoch trotzdem erfolgen, wenn es die Anforderung gibt, dass das Fahrzeug auch vor niedrigen Hindernissen warnt. Wenn ein Hindernis als hoch klassifiziert ist, wird sie als nicht überfahrbar klassifiziert und ein Ein- Ausparkmanöver, beispielsweise, kann in der geplanten Fahrtrichtung (vorwärts/rückwärts) nicht oder nur begrenzt ausgeführt werden und/oder eine optische/akustische oder haptische Ausgabe, wie etwa eine Lenkradsperre, beispielsweise, wird möglicherweise erfolgen. Dies, je nach Systemanforderung bezüglich Abstand und Warnungsart.
-
Wenn ein Objekt als unbekannt klassifiziert ist, wird es als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert und es gelten dann die gleiche Regeln wie bei als niedrig klassifizierten Objekts, wenn die Software-Anforderung (SW Anforderung) unbekannt = niedrig oder wie bei hohen Hindernissen, wenn die SW-Anforderung unbekannt=hoch ist.
-
Bezüglich sämtlicher Beispiele kann nach dieser Überprüfung, sei es durch Sensoren im Türbereich oder im Stoßfänger, der Sensor beziehungsweise das Fahrzeug zurück auf seine ursprüngliche Höhe gebracht werden. Die Überprüfung kann zeitgetriggert sein oder kann auch nach einer gewissen Anzahl von empfangene Echos zurückgestellt werden oder auf Trigger der Insassen beziehungsweise spezieller Handlungen basieren, wie etwa einer Türgriffbetätigung oder eines Gas-/Brems-/Kupplungspedaldrucks oder eines Gangwechsel oder einer Interaktion mit einer Benutzeroberfläche (HMI).
-
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile des Verfahrens wird auf die Beschreibung des Fahrunterstützungssystems, die Figuren und die Beschreibung der Figuren verwiesen, und umgekehrt.
-
Es wird ferner ein Fahrunterstützungssystem für ein Fahrzeug zum Unterstützen eines Fahrers des Fahrzeugs beschrieben, wobei das Fahrunterstützungssystem wenigstens einen Umfelderfassungssensor und ferner eine Steuereinheit aufweist, die mit Daten des wenigstens eines Umfelderfassungssensors speisbar ist, wobei es ferner vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Umfelderfassungssensor von einer ersten Höhe in eine von der ersten Höhe verschiedene zweite Höhe verfahrbar ist, wobei die Steuereinheit dazu ausgestaltet ist, ein Verfahren zumindest zum Teil auszuführen, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist.
-
Das Fahrunterstützungssystem kann Teil eines Fahrzeugs sein, wie beispielsweise eines Pkws. Für eine Umfeldbeobachtung beziehungsweise Umfelderfassung weist das Fahrunterstützungssystem mindestens wenigstens einen Umfelderfassungssensor auf. Der Umfelderfassungssensor kann vorzugsweise Teil des Fahrunterstützungssystems sein, das auch das Verfahren ausführt. Der mindestens eine Umfelderfassungssensor kann beispielsweise ein beliebiger geeigneter auf dem Fachgebiet bekannter Sensor sein. Ferner kann zum Überwachen der Umgebung nur ein oder können mehrere verschiedene oder gleiche Sensoren verwendet werden, die eine Sensoranordnung aus einem oder mehreren Umgebungssensoren bilden. Der mindestens eine Umfelderfassungssensor kann beispielsweise ein Ultraschallsensor sein oder auch ein Radarsensor, ein optischer Sensor, ein kapazitiver Sensor oder ein LED-Sensor.
-
Ferner wird eine Steuereinheit, wie beispielsweise ein Prozessor, bereitgestellt. Die Steuereinheit ist zum Auswerten der von dem oder den Sensoren gelieferten Sensordaten und zum Erfassen, Speichern und Bearbeiten der Sensordaten geeignet. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, basierend auf von dem wenigstens einen Umfelderfassungssensor gelieferten ersten und zweiten Sensordaten die Höhe eines Objektes beziehungsweise einer Mehrzahl an Objekten zu ermitteln.
-
Hierzu kann es vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Umfelderfassungssensor eine einstellbare Höhe aufweisen kann, was etwa durch ein höhenverstellbares Fahrwerk möglich wird. Hierzu kann die Steuereinheit etwa das Fahrwerk, wie beispielsweise ein Luftfahrwerk, ansteuern und so ein vertikales Verlagern des Fahrzeugs ermöglichen.
-
Durch das hier beschriebene Fahrunterstützungssystem kann somit auf effektive und verlässliche und damit besonders sichere Weise es ermöglicht werden, dass die Höhe von in der Fahrzeugumgebung befindlichen Objekten ermittelt wird und der Fahrer eines Fahrzeugs vor einem potentiell gefährdenden Objekt in der Fahrzeugumgebung gewarnt wird.
-
Bezüglich weiterer Vorteile und Merkmale des Fahrunterstützungssystems wird auf die Beschreibung des Verfahrens, die Figur und die Beschreibung der Figur verwiesen, und umgekehrt.
-
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
-
Es zeigen
- 1 eine schematische Darstellung zeigend eine Ansicht eines Fahrzeugs in einer Fahrzeugumgebung;
- 2 eine detaillierte Seitenansicht des Fahrzeugs aus 1 in einer ersten Höhe; und
- 3 eine detaillierte Seitenansicht des Fahrzeugs aus 1 in einer zweiten Höhe.
-
1 zeigt ein Fahrzeug 10 mit einem Fahrunterstützungssystem 12 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 10 ist in dem vorliegenden Fall als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Fahrzeug 10 umfasst das Fahrunterstützungssystem 12. Das Fahrunterstützungssystem 12 umfasst wiederum eine Steuereinheit 14, die beispielsweise durch ein elektronisches Steuergerät (ECU - Electronic Control Unit) des Fahrzeugs 10 gebildet sein kann. Darüber hinaus umfasst das Fahrunterstützungssystem 12 zumindest einen Umfelderfassungssensor 16, der ausgewählt sein kann aus der Gruppe bestehend aus einem Ultraschallsensor, einem Radarsensor, einem kapazitiven Sensor, einem optischen Sensor und einem LED-Sensor oder anderen bekannten Umfelderfassungssensoren 16. Insbesondere kann der Umfelderfassungssensor 16 ein Ultraschallsensor sein.
-
Vorliegend umfasst das Fahrunterstützungssystem 12 rein beispielhaft zwölf Ultraschallsensoren als Umfelderfassungssensoren 16, die verteilt an dem Fahrzeug 10 angeordnet sind. Dabei sind vier Umfelderfassungssensoren 16 an einem Frontbereich 18 des Fahrzeugs 10 und vier Umfelderfassungssensoren 16 an einem Heckbereich 20 des Fahrzeugs 10 angeordnet und jeweils zwei Ultraschallsensoren sind an den seitlichen Bereichen 26, 28 angeordnet. Die Umfelderfassungssensoren 16 sind dazu ausgebildet, zumindest ein Objekt 22 in einer Umgebung 24 des Fahrzeugs 10 zu erfassen. Das Objekt 22 kann grundsätzlich ein statisches oder ein dynamisches Objekt sein und ist hier rein schematisch angedeutet. Die Umfelderfassungssensoren 16 dienen insbesondere dazu, eine relative Lage zwischen dem Objekt 22 und dem Fahrzeug 10 zu bestimmen und dabei insbesondere den Abstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Objekt 22 zu ermitteln. Darüber hinaus dienen die Umfelderfassungssensoren dazu, die Höhe des Objekts 22 zu ermitteln.
-
Die Steuereinheit 14 kann somit die Daten der Umfelderfassungssensoren 16 empfangen und verarbeiten und etwa in entsprechende Abstandswerte und Höhenwerte umwandeln. Die Steuereinheit 14 kann ferner basierend auf diesen Daten Steuerbefehle ausgeben oder initiieren und insbesondere Warnhinweise ausgeben oder diese initiieren. Beispielsweise kann das Fahrunterstützungssystem 12 des Fahrzeugs 10 als Parkassistent oder als Türöffnungsassistent ausgebildet sein. Insbesondere kann die Steuereinheit 14 dazu ausgebildet sein, ein Verfahren zumindest zum Teil und unter Verwendung der Peripherie des Fahrunterstützungssystems 12 auszuführen, dass die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
- a) Durchführen einer ersten Umfeldbeobachtung durch wenigstens einen Umfelderfassungssensor 16 eines Fahrunterstützungssystems 12 des Fahrzeugs 10 unter Bereitstellung von ersten Sensordaten, welche das Fahrzeugumfeld beziehungsweise die Umgebung 24 beschreiben, wobei Verfahrensschritt a) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor 16 in einer ersten Höhe befindet; wobei die Umfeldbeobachtung umfasst:
- a1) Detektieren wenigstens eines Objekts 22, wobei die ersten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens eine Objekt 22 umfassen.
-
Dieser Schritt ist in der 2 angedeutet, in der das Fahrzeug 10 in einer seitlichen Detailansicht gezeigt ist. Insbesondere ist gezeigt, dass die Karosserie 30 und damit der Umfelderfassungssensor 16 durch eine Einstellung eines höhenverstellbaren Fahrwerks in einer ersten Höhe zu dem Boden 36, wie etwa einer Straße, angeordnet ist, wobei die erste Höhe durch den Pfeil 32 gekennzeichnet ist. In diesem Zustand kann der Schritt a) erfolgen.
-
In der 3 ist ferner gezeigt, dass die Karosserie 30 und damit der Umfelderfassungssensor 16 durch eine Einstellung des höhenverstellbaren Fahrwerks in einer zweiten Höhe angeordnet ist, die durch den Pfeil 34 gekennzeichnet ist. In diesem Zustand kann der folgende Schritt b) erfolgen:
- b) Durchführen einer zweiten Umfeldbeobachtung durch den wenigstens einen Umfelderfassungssensor 16 des Fahrunterstützungssystems 12 des Fahrzeugs 10 unter Bereitstellung von zweiten Sensordaten, welche das Fahrzeugumfeld beziehungsweise die Umgebung 24 beschreiben, wobei Verfahrensschritt b) erfolgt, wenn sich der Umfelderfassungssensor 16 in einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe befindet; wobei die zweite Umfeldbeobachtung umfasst:
- b1) Detektieren des wenigstens einen in Verfahrensschritt a1) detektierten Objekts 22, wobei die zweiten Sensordaten Daten betreffend das wenigstens eine Objekt 22 umfassen.
-
In der gezeigten Ausgestaltung findet Verfahrensschritt a) statt, wenn der Umfelderfassungssensor 16 in einer großen Höhe angeordnet ist und Verfahrensschritt b) findet statt, wenn der Umfelderfassungssensor 16 in einer niedrigen Höhe angeordnet ist, wobei dies auch umgekehrt ablaufen kann.
-
Nach den Verfahrensschritten a) und b) erfolgt gemäß Verfahrensschritt c) das Ermitteln der Höhe des Objekts 22 unter Verwendung der ersten Sensordaten und der zweiten Sensordaten. Dies kann in grundsätzlich bekannter Weise ablaufen.
-
Beispielsweise kann über die unterschiedliche Laufzeit eines reflektierten Echos von dem Objekt 22 zu dem jeweils in verschiedener Höhe angeordneten Umfelderfassungssensor 16 mit der Steuereinheit 14 die vertikale Position des Objekts 22 errechnet werden. Denn je geringer die Höhe des detektierten Objekts 22 ist, desto größer wird der Unterschied in der Laufzeit des reflektierten Echos zu dem in der jeweiligen Höhe angeordneten Umfelderfassungssensor 16 sein. Dadurch kann im Umkehrschluss gegebenenfalls unter Hinzuziehung der Magnitude anhand der Laufzeit auf die Höhe des Objekts geschlossen werden. Hierzu können gegebenenfalls in der Steuereinheit 14 entsprechende Vergleichsdaten hinterlegt sein.
-
Weiterhin kann es möglich sein, dass Verfahrensschritt a) eine erste Klassifizierung der Höhe des Objekts 22 ermöglicht und Verfahrensschritt b) eine entsprechende Plausibilisierung. Eine erste Klassifizierung der Höhe des Objekts 22 wie auch eine Plausibilisierung kann etwa wie folgt in Abhängigkeit der momentanen Höhe des Umfelderfassungssensors 16 möglich sein.
-
Anhand der Information über die Höhe des Umfelderfassungssensors 16 kann die relative Lage zwischen dem Umfelderfassungssensors 16 und dem Objekt 22 bestimmt werden. Insbesondere kann die kürzeste Entfernung zu dem Objekt 22 als erster Abstandswert und die kürzeste Entfernung zu dem Fußpunkt des Objekts 22 als zweitem Abstandswert bestimmt bzw. berechnet werden. Auf diese Weise kann zuverlässig eine Höheneinschätzung durchgeführt werden.
-
Für den ersten Abstandswert kann sich beispielsweise ein Wert von 100 cm ergeben und für den zweiten Abstandswert kann sich beispielsweise ein Wert von 109 cm ergeben. Zur Berechnung des Schätzwerts für den zweiten Abstandswert kann nun angenommen werden, dass durch den ersten Abstandswert, den zweiten Abstandswert und die Höhe des Umfelderfassungssensors 16 ein rechtwinkliges Dreieck gebildet wird. Dabei beschreibt der erste Abstandswert die Ankathete, die Höhe die Gegenkathete und der zweite Abstandswert die Hypotenuse des Dreiecks. Wenn der erste Abstandswert anhand der Laufzeit zwischen dem Aussenden des Sendesignals und dem Empfangen des ersten Echos bestimmt wird, kann der zweite Abstandswert berechnet werden. Dieser berechnet sich aus der Wurzel der Höhe des Umfelderfassungssensors 16 zum Quadrat und des ersten Abstandswerts zum Quadrat. Für das oben genannte Beispiel ergibt sich hierfür ein Schätzwert von 107,7 cm. Der gemessene zweite Abstandswert beträgt 109 cm. Mit der Beaufschlagung eines Toleranzwerts kann nun festgestellt werden, dass der Schätzwert für den zweiten Abstandswert mit dem gemessenen Abstandswert im Wesentlichen übereinstimmt. Es kann also davon ausgegangen werden, dass sich das Objekt 22 zumindest bis zur Höhe des Umfelderfassungssensors 16 erstreckt und kann somit als hohes Objekt klassifiziert werden.
-
Je nach Vorgaben kann das Objekt 22 bei einer großen Abweichung der ermittelten und geschätzten zweiten Abstand als niedrig klassifiziert werden beziehungsweise wiederum je nach Vorgaben als unbekannt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Fahrzeug
- 12
- Fahrunterstützungssystem
- 14
- Steuereinheit
- 16
- Umfelderfassungssensor
- 18
- Frontbereich
- 20
- Heckbereich
- 22
- Objekt
- 24
- Umgebung
- 26
- seitlicher Bereich
- 28
- seitlicher Bereich
- 30
- Karosserie
- 32
- Pfeil
- 34
- Pfeil
- 36
- Boden
