DE102019200592A1 - Control device and method and computer program product for an autonomous or semi-autonomous vehicle - Google Patents
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Abstract
Steuervorrichtung (10) für ein autonomes oder teilautonomes Fahrzeug (50), umfassend eine Eingabeschnittstelle (12) zum Erhalten von einer Sensoreinrichtung (40) erfasster Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten (43, 45), eine Auswerteeinheit (14) zum Auswerten der erhaltenen Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten (43, 45), um eine Veränderung eines Umfelds und/oder eines Zustands des Fahrzeugs (50) zu identifizieren, eine Signalerzeugungseinheit (16) zum Erzeugen eines Steuersignals für eine Lichtquelle, eine Visualisierungseinheit (30) und/oder eine akustische Einheit, sodass die Lichtquelle ein Lichtsignal emittiert, die Visualisierungseinheit (30) ein Muster (32) auf einer Anzeigefläche (34) visualisiert, oder die akustische Einheit ein akustisches Signal aussendet, wobei das Lichtsignal, das akustische Signal, die Wahl des Musters (32) und/oder der Anzeigefläche (34) basierend auf der von der Auswerteeinheit (14) identifizierten Veränderung variabel ist, und eine Ausgabeschnittstelle (18) zum Ausgeben des Steuersignals an die Lichtquelle, die Visualisierungseinheit (30) oder die akustische Einheit.Control device (10) for an autonomous or semi-autonomous vehicle (50), comprising an input interface (12) for obtaining environmental and / or vehicle status data (43, 45) recorded by a sensor device (40), an evaluation unit (14) for evaluating the received one Environment and / or vehicle status data (43, 45) to identify a change in an environment and / or a status of the vehicle (50), a signal generation unit (16) for generating a control signal for a light source, a visualization unit (30) and / or an acoustic unit so that the light source emits a light signal, the visualization unit (30) visualizes a pattern (32) on a display surface (34), or the acoustic unit emits an acoustic signal, the light signal, the acoustic signal, the choice of the Pattern (32) and / or the display area (34) based on the change identified by the evaluation unit (14) is variable, and an output interface le (18) for outputting the control signal to the light source, the visualization unit (30) or the acoustic unit.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der autonom beziehungsweise teilautonom fahrenden Fahrzeuge. Insbesondere betrifft sie eine Steuervorrichtung und eine Steuerverfahren sowie ein Computer-Programm-Produkt für ein solches Fahrzeug.The present invention relates to the field of autonomously or partially autonomously driving vehicles. In particular, it relates to a control device and a control method as well as a computer program product for such a vehicle.
TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
Auf dem Gebiet der autonom beziehungsweise teilautonom fahrenden Fahrzeuge gilt es als eine Herausforderung, die Sicherheit im Straßenverkehr zu gewährleisten. Sowohl in offenen als auch in geschlossenen Gebieten ist es essentiell, dass Kollisionen zwischen Fahrzeugen sowie zwischen diesen einerseits und Passanten und sonstigen Gegenständen andererseits zu vermeiden.In the field of autonomous or semi-autonomous vehicles, it is a challenge to ensure road safety. In both open and closed areas, it is essential to avoid collisions between vehicles and between them on the one hand and passers-by and other objects on the other.
Für diese Zwecke sind in der Vergangenheit zahlreiche Lösungsansätze vorgeschlagen worden. Unter anderem sind Fahrerassistenzsysteme entwickelt und verbessert worden, um den Fahrer dabei zu assistieren, Kollisionsgefahren frühzeitig zu erkennen und Gegenmaßnahmen möglichst zu ergreifen.Numerous approaches have been proposed for these purposes in the past. Among other things, driver assistance systems have been developed and improved to assist the driver in detecting collision risks at an early stage and taking countermeasures as far as possible.
Dennoch sind diese Lösungsansätze hinsichtlich der Kollisionsvermeidung nur bedingt wirksam. Insbesondere fehlt es bei derartigen Lösungen an Interaktionen zwischen dem Fahrzeug und dem Passanten. Dies führt dazu, dass der Passant in vielen Situationen nicht hinreichend auf das sich nähernde Fahrzeug sensibilisiert wird. Der Passant kann daher nicht seinerseits Aktionen rechtzeitig vornehmen, die eine Kollision hätten vermeiden können.Nevertheless, these approaches are only partially effective with regard to collision avoidance. In particular, such solutions lack interaction between the vehicle and the passer-by. This means that in many situations the passer-by is not sufficiently sensitized to the approaching vehicle. The passer-by cannot therefore take timely actions that could have avoided a collision.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Steuervorrichtung und - verfahren für ein autonomes oder teilautonomes Fahrzeug zu realisieren, welches die Kollisionsvermeidung reduziert und die Sicherheit besser gewährleistet.The invention is therefore based on the object of realizing a control device and method for an autonomous or semi-autonomous vehicle, which reduces collision avoidance and better ensures safety.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Steuervorrichtung, ein Steuerverfahren sowie ein Computer-Programm-Produkt gemäß den unabhängigen Ansprüchen.The object is achieved by a control device, a control method and a computer program product according to the independent claims.
Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen autonom oder teilautonom fahrenden Personen- oder Lastkraftwagen, ein autonom oder teilautonom fahrendes Offroad- und/oder Nutzfahrzeug, eine autonom oder teilautonom fahrende Industrie- und/oder Landmaschine handeln.The vehicle can be, for example, an autonomous or semi-autonomous passenger or truck, an autonomous or semi-autonomous off-road and / or utility vehicle, an autonomous or semi-autonomous industrial and / or agricultural machine.
Bei der Steuervorrichtung kann es sich beispielsweise um eine elektronische Steuereinheit (engl. ECU = electronic control unit), ein elektronisches Steuermodul (ECM = electronic control module) oder eine Steuereinheit für autonomes Fahren (z.B. ein „Autopilot“) handeln. Die Steuervorrichtung kann beispielsweise für ein autonomes Fahrzeug eingesetzt werden, so dass dieses ganz oder teilweise ohne Einfluss eines menschlichen Fahrers agieren kann. Die Steuervorrichtung kann sich im Fahrzeug befinden, oder auch außerhalb oder teilweise außerhalb des Fahrzeugs. So kann es sich beispielsweise um einen Algorithmus handeln, der auf einem Server oder einem Cloud-System abläuft.The control device can be, for example, an electronic control unit (ECU), an electronic control module (ECM = electronic control module) or a control unit for autonomous driving (e.g. an "autopilot"). The control device can be used, for example, for an autonomous vehicle, so that it can operate in whole or in part without the influence of a human driver. The control device can be located in the vehicle, or also outside or partially outside the vehicle. For example, it can be an algorithm that runs on a server or a cloud system.
Bei der Sensoreinrichtung handelt es sich beispielsweise um einen oder mehrere Radar-, Lidar- und/oder Ultraschallsensoren handeln. Alternativ kann es sich hierbei um eine oder mehrere Kameras, die Bildsensoren insbesondere in Form eines CCD oder CMOS aufweisen. Die von den Bildsensoren erzeugten Bilddaten können beispielsweise aus Luminanzdaten (Grauwerte, Helligkeit) bestehen oder auch Chrominanzdaten (Farbe) enthalten.The sensor device is, for example, one or more radar, lidar and / or ultrasonic sensors. Alternatively, this can be one or more cameras that have image sensors, in particular in the form of a CCD or CMOS. The image data generated by the image sensors can consist, for example, of luminance data (gray values, brightness) or also contain chrominance data (color).
Die Sensoreinrichtung enthält vorzugsweise zumindest einen Umfeldsensor und/oder zumindest einen Fahrzeugzustandssensor. Der Umfeldsensor ist dazu ausgebildet, um das Umfeld des Fahrzeugs zu überwachen und gegebenenfalls Objekte auf einer Fahrbahn zu erkennen. Beispielsweise werden Sensordaten vom Umfeldsensor erzeugt, die eine sich dem Fahrzeug nähernde Person oder ein anderes, sich dem Fahrzeug näherndes Fahrzeug betreffen. Der Fahrzeugzustandsensor ist beispielsweise dazu ausgebildet, um die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Ausrichtung, die Position in zumindest einer, vorzugsweise drei Raumrichtungen, die Drehgeschwindigkeit und- richtung eines oder mehrerer Räder oder einen anderen Fahrzeugzustandsparameter zu erfassen.The sensor device preferably contains at least one environment sensor and / or at least one vehicle condition sensor. The environment sensor is designed to monitor the environment of the vehicle and, if necessary, to recognize objects on a roadway. For example, sensor data are generated by the environment sensor that relate to a person approaching the vehicle or another vehicle approaching the vehicle. The vehicle state sensor is designed, for example, to detect the speed, the acceleration, the orientation, the position in at least one, preferably three spatial directions, the rotational speed and direction of one or more wheels or another vehicle state parameter.
Die Auswerteeinheit ist dazu ausgebildet, eine Veränderung in den Umfeld- beziehungsweise Fahrzeugzustandsdaten zu erkennen. Die Auswerteeinheit kann dazu ausgelegt sein, die lokale Verteilung und Variation von Grauwerten und/oder von Chrominanzwerten in den kamerabasierten Bilddaten zu evaluieren. Beispielsweise kann die Auswerteeinheit in den Umfelddaten eine in eine vom Fahrzeug zu befahrende Zone eintretende Person erkennen, in der vorher keine Personen waren. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise in den Fahrzeugzustandsdaten das Überschreiten eines Tempolimits, einer Radwinkelgeschwindigkeit oder das Unterschreiten einer kritischen Batterieladekapazität feststellen.The evaluation unit is designed to detect a change in the environment or vehicle status data. The evaluation unit can be designed to evaluate the local distribution and variation of gray values and / or of chrominance values in the camera-based image data. For example, the evaluation unit can recognize in the environment data a person entering a zone to be driven by the vehicle in which there were no people previously. The evaluation unit can determine, for example, in the vehicle status data that a speed limit, a wheel angular speed has been exceeded or a critical battery charging capacity has been undershot.
Die Signalerzeugungseinheit ist in der Lage, basierend auf der Auswertung der Umfeld- beziehungsweise Fahrzeugzustandsdaten zu reagieren und ein Steuersignal zu erzeugen. Die Signalerzeugungseinheit kann beispielsweise ein erstes Steuersignal basierend auf einem ersten Umfeld- beziehungsweise Fahrzeugzustandsdatensatz erzeugen, sodass die Lichtquelle ein erstes Lichtsignal, vorzugsweise ein farbiges (z.B. rotes, blaues und/oder grünes) Lichtsignal aussendet. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuersignal dazu dienen, dass die Visualisierungseinheit ein erstes Muster auf einer ersten Anzeigefläche visualisiert. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuersignal dazu dienen, dass die akustische Einheit ein erstes akustisches Signal aussendet. Beim Erkennen einer Veränderung in den Umfeld- beziehungsweise Fahrzeugzustandsdaten erzeugt die Signalerzeugungseinheit ein zweites Steuersignal, sodass die Lichtquelle ein vom ersten Lichtsignal verschiedenes zweites Lichtsignal (z.B. mit einer anderen Farbe bzw. Farbkombination) aussendet. Zusätzlich oder alternativ kann die Visualisierungseinheit beim Erkennen der Veränderung ein vom ersten Muster verschiedenes, zweites Muster auf der ersten Anzeigefläche oder alternativ auf einer von der ersten Anzeigesfläche verschiedenen, zweiten Anzeigefläche visualisieren. Alternativ oder zusätzlich kann die akustische Einheit beim Erkennen der Veränderung ein vom ersten akustischen Signal verschiedenes zweites akustisches Signal (z.B. mit einer anderen Frequenz oder Amplitudenverlauf) aussenden.The signal generation unit is able to react based on the evaluation of the environment or vehicle status data and to generate a control signal. The signal generation unit can, for example, generate a first control signal based on a first environment or vehicle status data record, so that the light source emits a first light signal, preferably a colored (eg red, blue and / or green) light signal. Alternatively or additionally, the control signal can serve for the visualization unit to visualize a first pattern on a first display surface. Alternatively or additionally, the control signal can be used for the acoustic unit to send out a first acoustic signal. When a change in the environment or vehicle status data is detected, the signal generation unit generates a second control signal, so that the light source emits a second light signal (for example with a different color or color combination) that differs from the first light signal. Additionally or alternatively, when the change is recognized, the visualization unit can visualize a second pattern on the first display area that is different from the first pattern or alternatively on a second display area that is different from the first display area. Alternatively or additionally, when the change is detected, the acoustic unit can emit a second acoustic signal that is different from the first acoustic signal (for example with a different frequency or amplitude curve).
Die Visualisierungseinheit ist dazu ausgebildet, unter Verwendung eines Lasers, eines Projektors oder eines anderen für das jeweilige Umfeld und für die Ausgabefläche geeigneten bildgebenden Verfahrens das jeweilige Muster auf der Ausgabefläche zu visualisieren. Im Fall eines Projektors ist das Ausgabefläche eine Projektionsfläche, wobei das Muster ein Projektionsmuster ist. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand des Beispiels näher erläutert, in dem die Visualisierungseinheit einen Projektor aufweist. Die Maßnahmen, die untenstehend am Beispiel des Projektors beschrieben sind, sind im Allgemeinen auf jede beliebige Visualisierungseinheit übertragbar.The visualization unit is designed to visualize the respective pattern on the output surface using a laser, a projector or another imaging method suitable for the respective environment and for the output surface. In the case of a projector, the output surface is a projection surface, the pattern being a projection pattern. The present invention is explained in more detail below on the basis of the example in which the visualization unit has a projector. The measures described below using the example of the projector can generally be transferred to any visualization unit.
Die Sensoreinrichtung und/oder der Projektor kann am Fahrzeug angebracht sein. Alternativ kann die Sensoreinrichtung und/oder der Projektor an einer Umfeldbebauung stationiert sein. Ein Leitsystem kann verwendet werden, welches mit mehreren Sensoren und/oder mehreren Projektoren kommuniziert, um jedem Projektor ein entsprechendes Projektionsmuster zuzuordnen. Das Leitsystem kann an einer Umfeldbebauung angebracht sein und/oder mit einem Server, etwa einem Cloud-System, kommunizieren.The sensor device and / or the projector can be attached to the vehicle. Alternatively, the sensor device and / or the projector can be stationed in a surrounding area. A control system can be used which communicates with a plurality of sensors and / or a plurality of projectors in order to assign a corresponding projection pattern to each projector. The control system can be attached to an environment and / or communicate with a server, such as a cloud system.
Das Steuersignal kann ferner an ein Leitsystem weitergeleitet werden, so dass in der Umgebung (bzw. im Erfassungsbereich des Leitsystems) befindliche Visualisierungseinheiten aktiviert werden können. Diese Visualisierungseinheiten können an der Infrastruktur (etwa einer Umfeldbebauung) oder an anderen in der Umgebung befindlichen Fahrzeugen installiert sein.The control signal can also be forwarded to a control system, so that visualization units located in the environment (or in the detection area of the control system) can be activated. These visualization units can be installed on the infrastructure (such as surrounding buildings) or on other vehicles in the vicinity.
Die vorliegende Erfindung ist somit in der Lage, durch Projizieren von Projektionsmustern die im Umfeld des Fahrzeugs befindlichen Personen und anderen Fahrzeuge auf das Fahrzeug, für welches die Erfindung eingesetzt wird, aufmerksam zu machen. Dies reduziert Kollisionsgefahren bereits im Vorfeld und führt zu erhöhter Sicherheit.The present invention is thus able to draw the attention of the people and other vehicles in the vicinity of the vehicle to the vehicle for which the invention is used by projecting projection patterns. This reduces the risk of collisions in advance and leads to increased safety.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements and developments are specified in the subclaims.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Projektionsmuster eine basierend auf den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten prognostizierte oder empfohlene Trajektorie des Fahrzeugs.According to one embodiment, the projection pattern comprises a trajectory of the vehicle that is predicted or recommended based on the surroundings and / or vehicle state data.
Auf die in den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten identifizierte Veränderung des Umfelds beziehungsweise des Fahrzeugzustands hin wird das Steuersignal derart konzipiert, dass der Projektor die prognostizierte oder empfohlene Trajektorie des Fahrzeugs projiziert. Beispielsweise kann aufgrund der Feststellung, dass sich eine Person in eine für das Fahrzeug geplante Zone eintritt, die Route des Fahrzeugs geändert und die geänderte Route beziehungsweise die neue Trajektorie, die dem Fahrer oder der Fahrassistenz des Fahrzeugs empfohlen wird, auf die Fahrbahn projiziert werden. Hierdurch kann die Gefahr eines Verkehrsunfalls deutlich reduziert werden.In response to the change in the environment and / or vehicle status identified in the environment and / or vehicle status data, the control signal is designed in such a way that the projector projects the predicted or recommended trajectory of the vehicle. For example, based on the determination that a person is entering a zone planned for the vehicle, the route of the vehicle can be changed and the changed route or the new trajectory that is recommended to the driver or the driver's assistance of the vehicle can be projected onto the road. This can significantly reduce the risk of a traffic accident.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Projektionsmuster eine basierend auf den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten empfohlene Trajektorie und/oder eine basierend auf den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten empfohlene Sicherheitszone für ein anderes Objekt.According to a further embodiment, the projection pattern comprises a trajectory recommended based on the environment and / or vehicle status data and / or a safety zone recommended for another object based on the environment and / or vehicle status data.
Auf diese Weise erhält das andere Objekt, das insbesondere ein Verkehrsteilnehmer wie eine Person oder ein anderes Fahrzeug ist, einen Hinweis auf eine sichere Route. Die Sicherheit im Einsatz von autonom oder teilautonom fahrenden Fahrzeugen kann dadurch gesteigert werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Projektionsmuster einen Handlungshinweis in Form einer oder mehrerer Textanweisungen und/oder in Form eines oder mehrerer Symbole enthalten, die für die Person bzw. den Fahrer/das Fahrerassistenzsysytem des anderen Fahrzeugs erkennbar sind.In this way, the other object, which is in particular a road user such as a person or another vehicle, receives an indication of a safe route. This increases safety when using autonomous or semi-autonomous vehicles. Alternatively or additionally, the projection pattern can contain an action instruction in the form of one or more text instructions and / or in the form of one or more symbols which can be recognized by the person or the driver / the driver assistance system of the other vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform befindet sich die Projektionsfläche in einem basierend auf den Fahrzeugzustandsdaten prognostizierten Ort, an dem sich das Fahrzeug zu einem in der Zukunft liegenden Zeitpunkt befinden wird.According to a further embodiment, the projection surface is in a location predicted based on the vehicle status data, at which the vehicle will be at a point in time in the future.
Auf diese Weise kann die Projektionsfläche aufgrund einer in den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten identifizierten Veränderung geändert beziehungsweise angepasst werden. Beispielsweise kann die vom Fahrzeug innerhalb eines Zeitintervalls zurückzulegende Streckenlänge auf Basis der detektierten Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt werden. Im Anschluss kann ein Warnmuster oder die Trajektorie auf eine in dem Ort befindliche Projektionsfläche projiziert werden, indem das Fahrzeug nach dem Zeitintervall eintreffen wird. Es kann somit einer Gefahr der Kollision bereits im Voraus wirksam entgegengewirkt werden. In this way, the projection surface can be changed or adapted on the basis of a change identified in the environment and / or vehicle status data. For example, the route length to be covered by the vehicle within a time interval can be determined on the basis of the detected speed of the vehicle. A warning pattern or the trajectory can then be projected onto a projection surface located in the location by the vehicle arriving after the time interval. A risk of collision can thus be effectively counteracted in advance.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform befindet sich die Projektionsfläche in einem basierend auf den Umfelddaten prognostizierten Ort, an dem sich ein anderes Objekt zu einem in der Zukunft liegenden Zeitpunkt befinden wird.According to a further embodiment, the projection surface is located in a location predicted based on the surroundings data, at which another object will be located at a point in time in the future.
Auf diese Weise kann die Projektionsfläche aufgrund einer in den Umfeld- und/oder Fahrzeugzustandsdaten identifizierten Veränderung geändert beziehungsweise angepasst werden. Beispielsweise kann die vom anderen Verkehrsteilnehmer innerhalb eines Zeitintervalls zurückzulegende Streckenlänge auf Basis der detektierten Geschwindigkeit des anderen Verkehrsteilnehmers ermittelt werden. Im Anschluss kann ein Warnmuster oder die Trajektorie auf eine in dem Ort befindliche Projektionsfläche projiziert werden, indem der andere Verkehrsteilnehmer nach dem Zeitintervall eintreffen wird. Es kann somit einer Gefahr der Kollision bereits im Voraus wirksam entgegengewirkt werden.In this way, the projection surface can be changed or adapted on the basis of a change identified in the environment and / or vehicle status data. For example, the distance traveled by the other road user within a time interval can be determined on the basis of the detected speed of the other road user. A warning pattern or the trajectory can then be projected onto a projection surface located in the location, in that the other road user will arrive after the time interval. A risk of collision can thus be effectively counteracted in advance.
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt zum Erfassen eines Umfelds eines Fahrzeugs ist ausgeführt, in einen Speicher eines Computers geladen zu werden und umfasst Softwarecodeabschnitte, mit denen die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden, wenn das Computerprogrammprodukt auf dem Computer läuft.The computer program product according to the invention for detecting an environment of a vehicle is designed to be loaded into a memory of a computer and comprises software code sections with which the method steps of the method according to the invention are carried out when the computer program product runs on the computer.
Ein Programm gehört zur Software eines Daten verarbeitenden Systems, zum Beispiel einer Auswerteeinrichtung oder einem Computer. Software ist ein Sammelbegriff für Programme und zugehörigen Daten. Das Komplement zu Software ist Hardware. Hardware bezeichnet die mechanische und elektronische Ausrichtung eines Daten verarbeitenden Systems. Ein Computer ist eine Auswerteeinrichtung.A program belongs to the software of a data processing system, for example an evaluation device or a computer. Software is a collective term for programs and related data. The complement to software is hardware. Hardware refers to the mechanical and electronic alignment of a data processing system. A computer is an evaluation device.
Computerprogrammprodukte umfassen in der Regel eine Folge von Befehlen, durch die die Hardware bei geladenem Programm veranlasst wird, ein bestimmtes Verfahren durchzuführen, das zu einem bestimmten Ergebnis führt. Wenn das betreffende Programm auf einem Computer zum Einsatz kommt, ruft das Computerprogrammprodukt einen technischen Effekt hervor, nämlich wirksamere Kollisionsvermeidung und erhöhte Sicherheit.Computer program products typically include a sequence of instructions that cause the hardware, when the program is loaded, to perform a specific procedure that leads to a specific result. When the program in question is used on a computer, the computer program product produces a technical effect, namely more effective collision avoidance and increased security.
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ist Plattform unabhängig. Das heißt, es kann auf jeder beliebigen Rechenplattform ausgeführt werden. Bevorzugt wird das Computerprogrammprodukt auf einer erfindungsgemäßen Auswertevorrichtung zum Erfassen des Umfelds des Fahrzeugs ausgeführt.The computer program product according to the invention is platform independent. That means it can be run on any computing platform. The computer program product is preferably executed on an evaluation device according to the invention for detecting the surroundings of the vehicle.
Die Softwarecodeabschnitte sind in einer beliebigen Programmiersprache geschrieben, zum Beispiel in Python.The software code sections are written in any programming language, for example in Python.
Ausführungsformen werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform in Zusammenwirkung mit einer Sensoreinrichtung und einem Projektor; -
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, einer Sensoreinrichtung und eines Projektors; -
3 eine schematische Darstellung eines weiteren Fahrzeugs, wobei der Projektor am Fahrzeug angebracht ist; -
4 eine schematische Darstellung eines weiteren Fahrzeugs, wobei der Projektor und die Sensoreinrichtung am Fahrzeug angebracht sind; -
5 eine schematische Darstellung eines weiteren Fahrzeugs in Form eines Gabelstaplers, an dem die Sensoreinrichtung und der Projektor angebracht sind; -
6 eine weitere schematische Darstellung des Gabelstaplers aus5 , wobei der Projektor eine einer Palette ausweichende Trajektorie des Gabelstaplers projiziert; und -
7 eine schematische Darstellung eines Steuerverfahrens gemäß einer Ausführungsform.
-
1 a schematic representation of a control device according to an embodiment in cooperation with a sensor device and a projector; -
2nd a schematic representation of a vehicle, a sensor device and a projector; -
3rd is a schematic representation of another vehicle, wherein the projector is attached to the vehicle; -
4th is a schematic representation of another vehicle, wherein the projector and the sensor device are attached to the vehicle; -
5 is a schematic representation of another vehicle in the form of a forklift, to which the sensor device and the projector are attached; -
6 a further schematic representation of the forklift5 , wherein the projector projects a forklift trajectory evading a pallet; and -
7 is a schematic representation of a control method according to an embodiment.
In den Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktionsähnliche Bezugsteile. In den einzelnen Figuren sind die jeweils relevanten Bezugsteile gekennzeichnet.In the figures, the same reference numerals refer to the same or functionally similar reference parts. The relevant reference parts are identified in the individual figures.
Die Steuervorrichtung
Die Steuervorrichtung
Die Steuervorrichtung
Im in
Wenn die Steuervorrichtung
Im in
Wenn die Steuervorrichtung
Der Projektor
Mit der vorliegenden Erfindung können noch weitere Informationen mittels Projizieren des Projektionsmusters
Durch weitere Symbole kann die vorliegende Erfindung in kritischen Situationen Handlungsmöglichkeiten darstellen. Beispielsweise können diese Handlungsmöglichkeiten darin bestehen, Hindernisse aus dem Weg zu räumen. Auch kann eine Person im Umfeld mittels Warnsignale oder -muster auf eine drohende Gefahr oder Komplikation aufmerksam gemacht werden, sodass sie auf die Steuerung des Fahrzeugs
Außerdem kann die Umfeldsensorik erkennen, wo mögliche Laufwege oder Fahrwege potentiell verlaufen. Mit dieser Erkenntnis kann eine Kollision frühzeitig prognostiziert werden. Dieses erhöhte Sicherheitsrisiko wird durch die Auswerteeinheit
Des Weiteren können Arbeitsprozesse enthaltende Projektionsmuster auf eine Projektionsfläche an einem Hochregal projiziert werden. Dem Fahrer kann somit beispielsweise der Platz zum Abstellen oder Aufnehmen der Waren gezeigt werden. Auch kann er beim Positionieren des Gabelstaplers oder einer anderen Industriemaschine unterstützt werden und mit Hilfe von Warnmustern und -signalen auf sicherheitskritische Umstände sensibilisiert werden.Furthermore, projection patterns containing work processes can be projected onto a projection surface on a high rack. The driver can thus be shown, for example, the space for storing or picking up the goods. He can also be supported when positioning the forklift or another industrial machine and sensitized to safety-critical circumstances with the help of warning patterns and signals.
Ferner kann die Größe des Ladeguts ermittelt und diese Info beispielsweise auf das Hochregal projiziert werden. Der Fahrer kann somit einschätzen, ob das Ladegut ins Regal passt oder die richtige Abladehöhe bereits erreicht ist. Zusätzlich kann aufgrund der Erkenntnis aus den Fahrzeugzustandsdaten, dass die Batterieladekapazität des Fahrzeugs einen kritischen Wert unterschritten hat, dem Fahrer im Anschluss der kürzeste Fahrweg zur Ladestation in Form von Projektionsmuster gezeigt werden.Furthermore, the size of the load can be determined and this information can be projected onto the high rack, for example. The driver can thus assess whether the load fits on the shelf or whether the correct unloading height has already been reached. In addition, based on the knowledge from the vehicle status data that the battery charging capacity of the vehicle has fallen below a critical value, the driver can then be shown the shortest route to the charging station in the form of projection patterns.
Außerdem kann eine Drohne ihren geplanten Landeplatz in Form eines Projektionsmusters markieren. Beim Detektieren einer Person im Umfeld des Landeplatzes kann das Projektionsmuster und/oder die Projektionsfläche geändert, insbesondere verschoben werden.A drone can also mark its planned landing site in the form of a projection pattern. When a person is detected in the vicinity of the landing site, the projection pattern and / or the projection surface can be changed, in particular shifted.
Die vorliegende Erfindung ist analog in anderen Anwendungen abseits der Straße denkbar, z.B. für eine Land- oder Baumaschine (Offroad-Fahrzeuge). Die Art und Weise der zu projizierenden Informationen hängen vom entsprechenden Fahreinsatz und dem dazugehörigen Arbeitsprozess analog wie eingangs beschrieben ab.The present invention is analogously conceivable in other off-road applications, e.g. for an agricultural or construction machine (off-road vehicles). The type of information to be projected depends on the corresponding driving assignment and the associated work process in the same way as described at the beginning.
BezugszeichenlisteReference list
- 1010th
- SteuervorrichtungControl device
- 1212th
- EingabeschnittstelleInput interface
- 1414
- AuswerteeinheitEvaluation unit
- 1616
- SignalerzeugungseinheitSignal generation unit
- 1818th
- AusgabeschnittstelleOutput interface
- 3030th
- Projektorprojector
- 3232
- ProjektionsmusterProjection pattern
- 32a32a
- TrajektorieTrajectory
- 3434
- ProjektionsflächeProjection surface
- 4040
- SensoreinrichtungSensor device
- 4242
- UmfeldsensorEnvironment sensor
- 4343
- UmfelddatenEnvironment data
- 4444
- FahrzeugzustandssensorVehicle condition sensor
- 4545
- FahrzeugzustandsdatenVehicle condition data
- 50, 5450, 54
- Fahrzeugvehicle
- 5252
- BodenflächeFloor area
- 5555
- Palettepalette
- 5656
- HinterradRear wheel
- 5858
- VorderradFront wheel
- 6060
- anderes Objektother object
- 100100
- SteuerverfahrenTax procedure
- S1 bis S4S1 to S4
- VerfahrensschritteProcedural steps
Claims (12)
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- 2019-12-17 WO PCT/EP2019/085551 patent/WO2020148056A1/en active Application Filing
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Also Published As
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WO2020148056A1 (en) | 2020-07-23 |
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