DE102019207365A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bereitstellen eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Verfahren (300) und Vorrichtung zum Bereitstellen (340) eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs mit einem Schritt des Erfassens (310) von ersten Umgebungsdatenwerten mittels des Sensors, wobei die ersten Umgebungsdatenwerte eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, einem Schritt des Empfangens (320) von zweiten Umgebungsdatenwerten, welche die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, wobei die zweiten Umgebungsdatenwerte mittels einer Infrastruktursensorik erfasst werden, einem Schritt des Bestimmens (330) des Betriebszustands des Sensors, abhängig von den ersten und den zweiten Umgebungsdatenwerten, und einem Schritt des Bereitstellens (340) des Betriebszustands des Sensors.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft unter anderem ein Verfahren zum Bereitstellen eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs mit einem Schritt des Erfassens von ersten Umgebungsdatenwerten mittels des Sensors, einem Schritt des Empfangens von zweiten Umgebungsdatenwerten, einem Schritt des Bestimmens des Betriebszustands des Sensors, abhängig von den ersten und den zweiten Umgebungsdatenwerten, und einem Schritt des Bereitstellens des Betriebszustands des Sensors.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verfahren zum Bereitstellen eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs umfasst einen Schritt des Erfassens von ersten Umgebungsdatenwerten mittels des Sensors, wobei die ersten Umgebungsdatenwerte eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, und einen Schritt des Empfangens von zweiten Umgebungsdatenwerten, welche die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, wobei die zweiten Umgebungsdatenwerte mittels einer Infrastruktursensorik erfasst werden. Das Verfahren umfasst weiterhin einen Schritt des Bestimmens des Betriebszustands des Sensors, abhängig von den ersten und den zweiten Umgebungsdatenwerten, und einen Schritt des Bereitstellens des Betriebszustands des Sensors.
  • Unter einem Erfassen von ersten Umgebungsdatenwerten ist beispielsweise zu verstehen, dass diese ersten Umgebungsdatenwerte mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst werden, wobei die ersten Umgebungsdatenwerte Umgebungsmerkmale in der Umgebung des Fahrzeugs zum Zeitpunkt des Erfassens repräsentieren. Unter einem Umgebungsmerkmal ist beispielsweise ein Verkehrszeichen und/oder eine Infrastruktureinrichtung (Tunnel, Brücke, Leitplanke, Begrenzungsmarkierungen einer Fahrbahn, bauliche Fahrbahnbegrenzungen, Laternen, etc.) und/oder ein Gebäude und/oder ein Straßenzustand (Schlaglöcher, nasse bzw. eisige Stellen, etc.) und/oder sonstige Umgebungsmerkmale zu verstehen.
  • Unter einer Umfeldsensorik ist beispielsweise wenigstens ein Video- und/oder wenigstens ein Radar- und/oder wenigstens ein Lidar- und/oder wenigstens ein Ultraschall- und/oder wenigstens ein weiterer Sensor zu verstehen, welche dazu ausgebildet ist, eine Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere in Form von ersten Umgebungsdatenwerten, zu erfassen. In einer Ausführungsform umfasst die Umfeldsensorik beispielsweise zusätzlich Auswertemittel (Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte, Software), welche dazu ausgebildet sind, die ersten Umgebungsdatenwerte auszuwerten und so beispielsweise einzelne Umgebungsmerkmale in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen und/oder zu bestimmen. Unter einer Umgebung ist hier beispielsweise der Bereich zu verstehen, welche mittels der Umfeldsensorik erfasst werden kann. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Abschnitt eines Verkehrsweges und/oder einer Verkehrskreuzung, etc. handeln. Unter dem Sensor des Fahrzeugs, dessen Betriebszustand verfahrensbedingt bereitgestellt wird, ist beispielsweise einer oder mehrere der oben genannten Sensoren und/oder die gesamte Umfeldsensorik zu verstehen.
  • Unter einer Infrastruktursensorik ist wenigstens ein Sensor zu verstehen, welcher von einer Infrastruktureinheit - wie beispielsweise ein Verkehrszeichen (Schild, Ampel, etc.) und/oder einer baulichen Einrichtung (Tunnelwand, Brückenpfeiler, Leitplanke, etc.) und/oder weiteren Ausgestaltungen der Infrastruktur - umfasst wird. Unter dem wenigstens einen Sensor ist beispielsweise wenigstens ein Video- und/oder wenigstens ein Radar- und/oder wenigstens ein Lidar- und/oder wenigstens ein Ultraschall- und/oder wenigstens ein weiterer Sensor zu verstehen, welche dazu ausgebildet ist, eine Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere in Form von zweiten Umgebungsdatenwerten, zu erfassen.
  • Unter einem Bereitstellen des Betriebszustands ist beispielsweise das Ausgeben eines Signals an eine weitere Vorrichtung (Steuergerät, Kommunikationsvorrichtung, Navigationsvorrichtung, Sicherheitsvorrichtung, etc.) zu verstehen, wobei das Signal den Betriebszustand und//oder eine Ausführungsanweisung, abhängig von dem Betriebszustand, an diese weitere Vorrichtung umfasst. Unter einer Ausführungsanweisung ist beispielsweise zu verstehen, wie mit dem Betriebszustand umgegangen werden muss bzw. welchen Einfluss der Betriebszustand auf diese weitere Vorrichtung hat.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren löst vorteilhafterweise die Aufgabe, einen Betriebszustand des Sensors und somit in gewisser Hinsicht auch einen Betriebszustand des Fahrzeugs bereitzustellen. Die Bedeutung der Sensorik im Fahrzeug, insbesondere zum Erfassen der Umgebung, ist mittlerweile von enormer Bedeutung. Gerade das automatisierte Fahren ist ohne diese Art von Sensorik nicht denkbar. Viele Funktionen im Fahrzeug, welche beispielsweise für die Sicherheit des Fahrzeugs bzw. die Sicherheit der Insassen und/oder für die Navigation des Fahrzeugs zuständig sind, können ohne diese Sensorik nicht (zuverlässig) verwendet werden. Diese Aufgabe wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst, indem der Betriebszustand dieses Sensors bzw. dieser Sensoren mittels Referenzdaten (hier: die zweiten Umgebungsdatenwerte) überprüft bzw. bestimmt und anschließend bereitgestellt wird. Dies erhöht sowohl die Zuverlässigkeit beim verwenden dieser Sensoren als auch die Sicherheit des gesamten Fahrzeugs.
  • Vorzugsweise wird der Betriebszustand des Sensors als wenigstens vorübergehend fehlerhaft und/oder als wenigstens vorübergehend unbrauchbar bestimmt, wenn die ersten und zweiten Umgebungsdatenwerte eine nach vorgegebenen Kriterien zu große Abweichung aufweisen.
  • Unter einem Betriebszustand des Sensors ist ein Zustand zu verstehen, welcher beispielsweise die Zuverlässig der damit erfassten Daten - also beispielsweise die Richtigkeit und/oder die Vollständigkeit - repräsentiert. Dabei werden beispielsweise von der Vorrichtung hinterlegte Schlüsselwörter bzw. damit korrespondierende Signale verwendet, welche nach dem Bestimmen des jeweiligen Betriebszustands bereitgestellt werden und beispielsweise von der oben genannten weiteren Vorrichtung entsprechend ausgewertet bzw. gedeutet werden können. Unter einem wenigstens vorübergehend fehlerhaften Sensor ist ein Sensor zu verstehen, welcher beispielsweise vollständig und/oder teilweise ausgefallen ist und/oder erneut kalibriert werden muss. Unter einem wenigstens teilweise vorübergehend unbrauchbaren Sensor ist beispielsweise ein Sensor zu verstehen, welcher derart verdreckt ist, dass er die Umgebung des Fahrzeugs höchstens teilweise erfassen kann. In einer weiteren Ausführungsform ist unter einem wenigstens vorübergehend fehlerhaften Sensor ein Sensor zu verstehen, welcher beispielsweise wetterbedingt (Regen, Schnee, Nebel, Sonneneinstrahlung, etc.) die Umgebung des Fahrzeugs höchstens teilweise erfassen kann.
  • Vorzugsweise weisen die ersten Umgebungsdatenwerte einen ersten Erfassungszeitraum und/oder die zweiten Umgebungsdatenwerte einen zweiten Erfassungszeitraum auf und das Bestimmen des Betriebszustands des Sensors erfolgt abhängig von dem ersten Erfassungszeitraum und/oder dem zweiten Erfassungszeitraum.
  • Unter einem ersten und/oder zweiten Erfassungszeitraum ist beispielsweise ein einzelner oder mehrere Zeitstempel zu verstehen, welche beim Erfassen der ersten und/oder zweiten Umgebungsdatenwerte erstellt und von den ersten und/oder zweiten Umgebungsdatenwerte, zusätzlich zu der jeweils repräsentierten Umgebung, umfasst werden. In einer Ausführungsform beschreibt der Zeitstempel genau einen Zeitpunkt. In einer weiteren Ausführungsform beschreibt der Zeitstempel einen Beginn und/oder ein Ende eines Zeitraums einer Messung.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere ein Steuergerät, ist dazu eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens gemäß einem der Verfahrensansprüche zum Bereitstellen eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs auszuführen.
  • Die Vorrichtung ist beispielsweise als Steuergerät des Fahrzeugs ausgebildet und umfasst eine Recheneinheit (Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte) sowie eine geeignete Software um das Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche auszuführen. In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Sende- und/oder Empfangseinheit, welche dazu ausgebildet ist, Datenwerte - insbesondere mit einem externen Server bzw. einer Cloud und/oder einer Infrastruktureinheit - auszutauschen. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung beispielsweise zusätzlich oder alternativ eine Datenschnittstelle um mit einer Sende- und/oder Empfangseinheit des Fahrzeugs Datenwerte auszutauschen. Weiterhin umfasst die Vorrichtung beispielsweise eine Datenschnittstelle, zum Anfordern von Umgebungsdatenwerten, welche die Umgebung des automatisierten Fahrzeugs repräsentieren.
  • Weiterhin wird ein Computerprogramm beansprucht, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche zum Bereitstellen eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs auszuführen. In einer Ausführungsform entspricht das Computerprogramm der von der Vorrichtung umfassten Software.
  • Weiterhin wird ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist, beansprucht.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung aufgeführt.
  • Figurenliste
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert. Es zeigt:
    • 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Ablaufdiagramms.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahren 300 zum Bereitstellen 340 eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs.
  • In Schritt 301 startet das Verfahren 300.
  • In Schritt 310 werden erste Umgebungsdatenwerte mittels des Sensors erfasst, wobei die ersten Umgebungsdatenwerte eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren.
  • In Schritt 320 werden zweite Umgebungsdatenwerte, welche die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, empfangen, wobei die zweiten Umgebungsdatenwerte mittels einer Infrastruktursensorik erfasst werden.
  • In Schritt 330 wird ein Betriebszustand des Sensors, abhängig von den ersten und den zweiten Umgebungsdatenwerten, bestimmt.
  • Das Bestimmen 330 des Betriebszustands erfolgt beispielsweise indem ein die ersten und die zweiten Umgebungsdatenwerte miteinander verglichen werden.
  • Beispielsweise werden Abstände und/oder Ausrichtungen einzelner Umgebungsmerkmale, welche sowohl von ersten als auch den zweiten Umgebungsdatenwerten umfasst werden, miteinander verglichen. Kommt es dabei zu einer Abweichung der Abstände und/oder Ausrichtungen, welche über einem vorgegeben kritischen Wert liegt, gilt der entsprechende Sensor beispielsweise als wenigstens vorübergehend fehlerhaft.
  • In einer Ausführungsform weisen die ersten Umgebungsdatenwerte einen ersten Erfassungszeitraum und/oder die zweiten Umgebungsdatenwerte einen zweiten Erfassungszeitraum auf.
  • Dabei erfolgt das Bestimmen 330 des Betriebszustands des Sensors abhängig von dem ersten Erfassungszeitraum und/oder dem zweiten Erfassungszeitraum beispielsweise indem die zweiten Umgebungsdatenwerte wenigstens ein Umgebungsmerkmal aufweisen, welches besonders gut bzw. deutlich erfasst wird, wohingegen die ersten Umgebungsdatenwerte dieses Umgebungsmerkmal nicht aufweisen, wodurch der Betriebszustand - beispielsweise wetterbedingt - als wenigstens vorübergehend unbrauchbar bestimmt wird.
  • In Schritt 340 wird der Betriebszustand des Sensors bereitgestellt.
  • In Schritt 350 endet das Verfahren 300.

Claims (6)

  1. Verfahren (300) zum Bereitstellen (340) eines Betriebszustands eines Sensors eines Fahrzeugs, umfassend: - Erfassen (310) von ersten Umgebungsdatenwerten mittels des Sensors, wobei die ersten Umgebungsdatenwerte eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren; - Empfangen (320) von zweiten Umgebungsdatenwerten, welche die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, wobei die zweiten Umgebungsdatenwerte mittels einer Infrastruktursensorik erfasst werden; - Bestimmen (330) des Betriebszustands des Sensors, abhängig von den ersten und den zweiten Umgebungsdatenwerten; und - Bereitstellen (340) des Betriebszustands des Sensors.
  2. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand des Sensors als wenigstens vorübergehend fehlerhaft und/oder als wenigstens vorübergehend unbrauchbar bestimmt wird, wenn die ersten und zweiten Umgebungsdatenwerte eine nach vorgegebenen Kriterien zu große Abweichung aufweisen.
  3. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Umgebungsdatenwerte einen ersten Erfassungszeitraum und/oder die zweiten Umgebungsdatenwerte einen zweiten Erfassungszeitraum aufweisen und das Bestimmen (330) des Betriebszustands des Sensors abhängig von dem ersten Erfassungszeitraum und/oder dem zweiten Erfassungszeitraum erfolgt.
  4. Vorrichtung, insbesondere ein Steuergerät, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 auszuführen.
  5. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 auszuführen.
  6. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 5 gespeichert ist.
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