DE102019213814A1 - Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers - Google Patents

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Abstract

Im Rahmen des Verfahrens zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers, wobei mittels bildgebender Sensorik eines Fahrzeugs die Fahrbahn und Verkehrsteilnehmer auf der Fahrbahn beobachtet werden, wird in einer Recheneinheit des Fahrzeugs mittels Sensor- und/oder Kartendaten die Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft bestimmt, wobei eine Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt wird und wobei aus der Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche, der Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft und der über einen geeigneten Sensor erfassten Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers die auf den Verkehrsteilnehmer wirkende Fliehkraft ermittelt wird, wobei in einem nächsten Schritt die Bewegungsrichtung bestimmt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Die Bewegungsrichtung und insbesondere die Querbeschleunigung bzw. der Gierwinkel eines Fremdfahrzeugs, beispielsweise in einem Kreisverkehr sind mittels der bekannten in Fahrzeugen verwendeten Sensoren, beispielsweise mittels Radarsensoren, oft nur schwer einzuschätzen. Die Einschätzung der Bewegungsrichtung und der Querbeschleunigung im Verkehr wird zudem dadurch erschwert, dass häufig Lichtzeichen wie beispielsweise Fahrrichtungsanzeiger vom Fahrer nicht im vorgeschriebenen Masse bedient werden und dass es Standard-Situationen gibt, in denen die Bedienung von Lichtzeichen nicht vorgeschrieben ist.
  • Aus diesen Gründen entsteht die Notwendigkeit, die Bewegungsrichtung und die Querbeschleunigung bzw. den Gierwinkel eines Fremdfahrzeugs bestimmen zu können, um entsprechend zu reagieren und die Sicherheit im Verkehr zu erhöhen. Beispielsweise soll erkannt werden, ob ein Fremdfahrzeug aus einem Kreisverkehr ausfährt oder nicht.
  • Aus der EP 3176541 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines mit Umfeldsensorik ausgestatteten Fahrzeugs, bei welchem wenigstens ein vorausfahrendes und/oder entgegenkommendes Zweirad abhängig von Daten der Umfeldsensorik erkannt wird, wobei ein Neigungswinkel des Zweirads abhängig von Daten der Umfeldsensorik anhand von wenigstens zwei durch die Umfeldsensorik erfassten Bezugspunkte ermittelt und basierend auf dem ermittelten Neigungswinkel ein Bewegungsverlauf des Zweirads prädiziert wird und das Fahrzeug basierend auf dem prädizierten Bewegungsverlauf betrieben wird.
  • Aus der JP 2013203186 A ist ein Verfahren zur Bestimmung des Neigungswinkels eines Fahrzeugs bekannt, im Rahmen dessen eine Rollbewegung und ein Neigungswinkel mittels Bildverarbeitungsverfahren erfasst wird, um anschließend eine Kurvenrichtung des Fahrzeugs zu bestimmen.
  • Ferner ist aus der JP 6120011 B2 ein Verfahren zur Erkennung einer Person vor einem Fahrzeug bekannt. Hierbei wird anhand einer Auswertung der Neigung des Oberkörpers und der Kniewinkel ermittelt, ob die Person geht oder läuft, wobei diese Parameter einem Kollisionsvermeidungssystem zugeführt werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers anzugeben. Verkehrsteilnehmer im Sinne der Erfindung können Radfahrer, Motorradfahrer, Personen, z.B. Jogger, PKW, LKW, Busse, etc. sein.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Demnach wird ein Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers vorgeschlagen, im Rahmen dessen mittels bildgebender Sensorik eines Fahrzeugs und entsprechender Software die Fahrbahn und Verkehrsteilnehmer auf der Fahrbahn beobachtet werden, wobei in einer Recheneinheit des Fahrzeugs mittels Sensor- und/oder Kartendaten und entsprechender Software die Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft und eine Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt werden.
  • Die Sensordaten können beispielsweise Kamera-, Radar- oder LIDAR-Daten sein, die über eine geeignete Software ausgewertet werden.
  • Bei einer Person wird die Neigung der Person gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt, wobei bei einem Radfahrer oder einem Motorradfahrer die Neigung einer aus dem Fahrer und dem Rad oder dem Motorrad gebildeten Einheit gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt wird. Dahingegen wird bei einem Fahrzeug mit vier oder mehr Rädern die Neigung des Chassis gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt.
  • Gemäß der Erfindung wird aus der Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche, der Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft und der über einen geeigneten Sensor erfassten Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers über das erforderliche Kräftegleichgewicht die auf den Verkehrsteilnehmer wirkende Fliehkraft ermittelt, wobei in einem nächsten Schritt die Bewegungsrichtung und optional ein Kurvenradius bestimmt wird. Wenn die ermittelte Fliehkraft Null ist, fährt der Verkehrsteilnehmer geradeaus.
  • Die Bewegungsrichtung und für den Fall, dass ein Kurvenradius bestimmt wird, der Kurvenradius werden an eine Fusionseinheit des Fahrzeugs übermittelt, wo sie ausgewertet werden, um auch in Abhängigkeit der Signale weiterer Sensoren beispielsweise ein automatisiertes Fahren zu steuern, Warnungen auszugeben und/oder Sicherheitsfunktionen auszuführen.
  • Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird die Sicherheit im Verkehr erhöht. Beispielsweise kann bei zügigen Lenkbewegungen eines Fremdfahrzeugs, wie sie in einem Kreisverkehr erfolgen, über der Zeit bestimmt werden, ob ein sogenanntes Einlenken oder Auslenken des Fremdfahrzeugs gerade stattfindet. Dies wird anhand der erfassten Neigungswinkel des Fremdfahrzeugs als Folge eines Fahrtrichtungswechsels als Funktion der Zeit erkannt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 3176541 A1 [0004]
    • JP 2013203186 A [0005]
    • JP 6120011 B2 [0006]

Claims (5)

  1. Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers, wobei mittels bildgebender Sensorik eines Fahrzeugs die Fahrbahn und Verkehrsteilnehmer auf der Fahrbahn beobachtet werden, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Recheneinheit des Fahrzeugs mittels Sensor- und/oder Kartendaten die Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft und eine Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt werden und wobei aus der Neigung des Verkehrsteilnehmers gegenüber der Fahrbahnoberfläche, der Neigung der Fahrbahnoberfläche gegenüber der Schwerkraft und der über einen geeigneten Sensor erfassten Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers die auf den Verkehrsteilnehmer wirkende Fliehkraft ermittelt wird, wobei in einem nächsten Schritt die Bewegungsrichtung bestimmt wird.
  2. Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Bewegungsrichtung ein Kurvenradius bestimmt wird.
  3. Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verkehrsteilnehmer ein Radfahrer, ein Motorradfahrer, eine Person oder ein Fahrzeug mit vier oder mehr Rädern sein kann.
  4. Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Person die Neigung der Person gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt wird, wobei bei einem Radfahrer oder einem Motorradfahrer die Neigung einer aus dem Fahrer und dem Rad oder dem Motorrad gebildeten Einheit gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt wird und wobei bei einem Fahrzeug mit vier oder mehr Rädern die Neigung des Chassis gegenüber der Fahrbahnoberfläche bestimmt wird.
  5. Verfahren zur Bestimmung der Bewegungsrichtung eines Verkehrsteilnehmers nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung und für den Fall, dass ein Kurvenradius bestimmt wird, der Kurvenradius an eine Fusionseinheit des Fahrzeugs übermittelt werden, wo sie ausgewertet werden, um auch in Abhängigkeit der Signale weiterer Sensoren ein automatisiertes Fahren zu steuern, Warnungen auszugeben und/oder Sicherheitsfunktionen auszuführen.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013203186A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd 先行車姿勢検出装置
JP6120011B2 (ja) * 2014-08-29 2017-04-26 マツダ株式会社 車両用歩行者検出装置
EP3176541A1 (de) * 2015-12-03 2017-06-07 Robert Bosch Gmbh Neigungserkennung bei zweirädern

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