DE102020118622A1 - control of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zum Bestimmen eines absoluten Kartenfehlers einer geographischen Karte zur Steuerung eines Fahrzeugs umfasst Schritte des Abtastens von ersten Sensoren, die jeweils zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs eingerichtet sind; des Abtastens wenigstens eines zweiten Sensors, der zum Empfangen von Signalen eines Radionavigationssystems eingerichtet ist; des Bestimmens der Position des Fahrzeugs auf der Basis von Sensorwerten der ersten und zweiten Sensoren; des Validierens der bestimmten Position mittels Validatoren, die jeweils einem der ersten Sensoren zugeordnet sind; und des Bestimmen eines absoluten Kartenfehlers an der bestimmten Position auf der Basis eines Abstands zwischen der bestimmten Position und einer auf der Basis des wenigstens einen zweiten Sensors bestimmten Position.A method for determining an absolute map error of a geographic map for controlling a vehicle comprises the steps of scanning first sensors, each of which is set up to scan an area surrounding the vehicle; scanning at least one second sensor configured to receive signals from a radio navigation system; determining the position of the vehicle based on sensor values from the first and second sensors; validating the determined position using validators each associated with one of the first sensors; and determining an absolute map error at the determined position based on a distance between the determined position and a position determined based on the at least one second sensor.
Description
Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung die Bestimmung einer Position des Fahrzeugs.The invention relates to the control of a vehicle. In particular, the invention relates to determining a position of the vehicle.
Ein Fahrzeug kann in Abhängigkeit seiner geographischen Position und einer geographischen Karte gesteuert werden, die Positionen von Objekten im Bereich der Position umfasst. Die Position des Fahrzeugs kann beispielsweise mittels eines Empfängers eines satellitengestützten Navigationssystems wie GPS bestimmt werden. Korrektursignale (DGPS) können zur Verbesserung der Position verwendet werden. Außerdem können Objekte in einem Umfeld des Fahrzeugs bestimmt werden, und die Position kann auf der Basis von Positionen der Objekte in der Karte bestimmt werden. Beide Verfahren können miteinander kombiniert werden, um eine Genauigkeit, mit der die Position bestimmt wurde zu steigern. Außerdem kann untersucht werden, wie gut die einzelnen Bestimmungen zusammenpassen, um möglicherweise fehlerhafte Sensorwerte von der Bestimmung der Position auszuschließen.A vehicle can be controlled depending on its geographic position and a geographic map that includes positions of objects in the area of the position. The vehicle's position can be determined, for example, by means of a receiver of a satellite-supported navigation system such as GPS. Correction signals (DGPS) can be used to improve position. In addition, objects around the vehicle can be determined, and the position can be determined based on positions of the objects in the map. Both methods can be combined with one another in order to increase the accuracy with which the position was determined. In addition, it can be examined how well the individual determinations fit together in order to exclude possibly erroneous sensor values from determining the position.
Die Karte umfasst üblicherweise eine Vielzahl Informationen und kann von einem Kartenhersteller bereitgestellt werden. Ein relativer Fehler eines in der Karte verzeichneten Objekts kann klein sein und beispielsweise im Bereich von Zentimetern liegen. Abstände zwischen verzeichneten Objekten können jeweils nahe an tatsächlichen Abständen zwischen den korrespondierenden realen Objekten liegen.The map usually includes a lot of information and can be provided by a map manufacturer. A relative error of a mapped object can be small, for example, in the range of centimeters. Distances between registered objects may be close to actual distances between the corresponding real objects, respectively.
Allerdings ist es nicht unüblich, dass ein signifikanter absoluter Kartenfehler vorliegt, der im Bereich von einem Meter oder mehr liegen kann. Innerhalb eines vorbestimmten Bereichs können dann Positionen aller verzeichneten Objekte den gleichen Positionsfehler aufweisen. Der Positionsfehler kann bei der Bestimmung der geographischen Position des Fahrzeugs stören. Insbesondere wenn die Position nur auf der Basis von Beobachtungen von Objekten im Umfeld bestimmt werden muss, kann der Kartenfehler so groß sein, dass die in der Karte umfassten Objekte bezüglich der bestimmten Position um beispielsweise eine halbe Breite einer befahrenen Fahrspur versetzt sind. Eine Steuerung des Fahrzeugs bei derartigen Fehlern kann schwierig oder gefährlich sein.However, it is not uncommon to have a significant absolute map error, which can be in the range of a meter or more. Within a predetermined range, positions of all recorded objects can then have the same positional error. The position error may interfere with determining the geographic position of the vehicle. In particular, if the position only has to be determined on the basis of observations of objects in the area, the map error can be so great that the objects included in the map are offset by half the width of a traffic lane, for example, with respect to the determined position. Controlling the vehicle with such errors can be difficult or dangerous.
Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur Bestimmung eines Kartenfehlers einer geographischen Karte an Bord eines Fahrzeugs.An object underlying the invention is to provide an improved technique for determining a map error of a geographic map on board a vehicle.
Die Erfindung löst die Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.The invention solves the problem by means of the subject matter of the independent claims. Subclaims reflect preferred embodiments.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bestimmen eines absoluten Kartenfehlers einer geographischen Karte zur Steuerung eines Fahrzeugs Schritte des Abtastens von ersten Sensoren, die jeweils zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs eingerichtet sind; des Abtastens wenigstens eines zweiten Sensors, der zum Empfangen von Signalen eines Radionavigationssystems eingerichtet ist; des Bestimmens der Position des Fahrzeugs auf der Basis von Sensorwerten der ersten und zweiten Sensoren; des Validierens der bestimmten Position mittels Validatoren, die jeweils einem der ersten Sensoren zugeordnet sind; und des Bestimmen eines absoluten Kartenfehlers an der bestimmten Position auf der Basis eines Abstands zwischen der bestimmten Position und einer auf der Basis des wenigstens einen zweiten Sensors bestimmten Position.According to a first aspect of the present invention, a method for determining an absolute map error of a geographic map for controlling a vehicle comprises the steps of scanning first sensors, which are each set up for scanning an area surrounding the vehicle; scanning at least one second sensor configured to receive signals from a radio navigation system; determining the position of the vehicle based on sensor values from the first and second sensors; validating the determined position using validators each associated with one of the first sensors; and determining an absolute map error at the determined position based on a distance between the determined position and a position determined based on the at least one second sensor.
Das Verfahren kann mit geringem Aufwand an Bord des Fahrzeugs ausgeführt werden. Insbesondere kann das Verfahren leicht in eine ansonsten übliche Positionsbestimmung des Fahrzeugs integriert werden. Der bestimmte absolute Kartenfehler kann dazu verwendet werden, Positionen von Objekten im Bereich der bestimmten Position verbessert zu bestimmen. Eine Genauigkeit und/oder eine Unsicherheit einer bestimmten Position können verbessert werden.The method can be carried out on board the vehicle with little effort. In particular, the method can easily be integrated into an otherwise customary position determination of the vehicle. The determined absolute map error can be used to better determine positions of objects in the area of the determined position. An accuracy and/or an uncertainty of a certain position can be improved.
Wenigstens einer der ersten Sensoren kann dazu eingerichtet sein, ein Objekt im Umfeld des Fahrzeugs zu erkennen, wobei die Position des Fahrzeugs auf der Basis einer in der Karte angegebenen Position des Objekts bestimmt werden kann.At least one of the first sensors can be set up to detect an object in the area surrounding the vehicle, it being possible for the position of the vehicle to be determined on the basis of a position of the object indicated on the map.
Objekte, die in der geographischen Karte vermerkt sind, können jeweils einen relativen Positionsfehler aufweisen, der kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Ein relativer Positionsfehler liegt vor, wenn die Position eines Objekts, bezogen auf die Position eines anderen Objekts im gleichen Bereich, fehlerhaft ist. Eine Karte, die Positionen zweier realer Objekte so angibt, dass ein Abstand zwischen ihnen 1,5 Meter beträgt, während der tatsächliche Abstand zwischen den Objekten nur 1 Meter beträgt, hat an der betrachteten Stelle einen relativen Positionsfehler von 50 cm.Objects noted on the geographic map may each have a relative position error that is less than a predetermined value. A relative position error occurs when the position of an object is incorrect relative to the position of another object in the same area. A map that gives positions of two real objects in such a way that a distance between them is 1.5 meters, when the actual distance between the objects is only 1 meter, has a relative position error of 50 cm at the point considered.
Der absolute Kartenfehler kann als absoluter Fehler angesehen werden, der alle Objekte eines vorbestimmten Bereichs betrifft. Im obigen Beispiel könnten beispielsweise die Positionen der beiden Objekte in der Karte unabhängig von ihren relativen Positionsfehlern um jeweils 3 Meter in der gleichen Richtung gegenüber den jeweiligen tatsächlichen Positionen verschoben sein. Ein relativer Positionsfehler ist bevorzugt wesentlich geringer als der Kartenfehler. Beispielsweise kann der relative Positionsfehler im Bereich von Zentimetern oder Dezimetern liegen, während der Kartenfehler im Bereich von Metern liegen kann.The absolute map error can be viewed as an absolute error affecting all objects of a predetermined area. For example, in the example above, the positions of the two objects on the map could each be offset by 3 meters in the same direction from their actual positions, regardless of their relative position errors. A relative position error is preferably substantially less than the map error. For example, the relative position error may be in the range of centimeters or decimeters, while the map error may be in the range of meters.
Kann von einem geringen relativen Positionsfehler der Objekte ausgegangen werden, so kann ein Kartenfehler verbessert von einer Position an eine andere übertragen werden. Der an einer ersten Stelle bestimmte Kartenfehler kann so beispielsweise auf eine zweite Stelle übertragen werden, die einen vorbestimmten Maximalabstand von der ersten Position aufweist. Der bestimmte Kartenfehler kann auch gleitend an eine andere Stelle übertragen werden. Je größer ein Abstand zwischen den Stellen ist, desto größer kann eine Abweichung des Kartenfehlers an der zweiten Stelle vom Kartenfehler an der ersten Stelle sein. Die Stellen können an unterschiedlichen Fahrstraßen liegen. Die Karte kann dadurch verbessert entzerrt werden. Durch die Übertragbarkeit eines bestimmten Kartenfehlers kann der Kartenfehler auch für eine Stelle der Karte bestimmt werden, an der messtechnische Voraussetzungen für eine ausreichend genaue oder ausreichend sichere direkte Bestimmung der Position des Fahrzeugs nicht gegeben sind.If a small relative position error of the objects can be assumed, then a map error can be transferred from one position to another in an improved manner. The map error determined at a first point can thus be transferred, for example, to a second point that has a predetermined maximum distance from the first position. The determined map error can also be transferred to another place in a sliding manner. The greater a distance between the points, the greater a deviation of the map error in the second point from the map error in the first point can be. The locations may be on different routes. The map can be corrected better as a result. Due to the transferability of a specific map error, the map error can also be determined for a point on the map at which the metrological prerequisites for a sufficiently precise or sufficiently reliable direct determination of the position of the vehicle are not given.
Der bestimmte Kartenfehler kann über eine vorbestimmte Zeit gemittelt werden. Einerseits können dem bestimmten Kartenfehler dadurch mehr Messungen zu Grunde gelegt werden. Andererseits kann ein zeitabhängiger Einfluss auf die bestimmte Position oder auf den bestimmten Kartenfehler verringert werden. Beispielsweise kann das Radionavigationssystem einen beweglichen Sender verwenden. Die Qualität einer Positionsbestimmung kann von einer Position des Senders und somit von der Zeit abhängig sein.The determined map error can be averaged over a predetermined time. On the one hand, the determined map error can thereby be based on more measurements. On the other hand, a time-dependent influence on the determined position or on the determined map error can be reduced. For example, the radio navigation system can use a moving transmitter. The quality of a position determination can depend on a position of the transmitter and thus on time.
Der absolute Kartenfehler kann in einer geographischen Karte bereitgestellt werden, aus der dann bezüglich einer Position ein Kartenfehler abgelesen werden kann. Die geographische Karte kann einer anderen Einrichtung bereitgestellt werden, beispielsweise einem anderen Fahrzeug. In einer Ausführungsform kann der Kartenfehler auch in der geographischen Karte selbst angegeben werden. Die Karte kann mehrere Ebenen aufweisen, und der bestimmte ortsabhängige Kartenfehler kann in eine der Ebenen eingetragen werden. Diese Vorgehensweise kann insbesondere in Verbindung mit einer Karte vorteilhaft sein, die auf der Basis von Bestimmungen einer Flotte von Fahrzeugen permanent oder regelmäßig aktualisiert wird. Der Kartenfehler kann kontinuierlich für jede von der Karte umfasste Position oder nur für bestimmte Positionen angegeben sein. Seitens des Fahrzeugs kann der Kartenfehler an einer vorbestimmten Position zwischen punktuell angegebenen Kartenfehlern an anderen Positionen interpoliert werden.The absolute map error can be provided in a geographic map, from which a map error can then be read with respect to a position. The geographic map may be provided to another device, such as another vehicle. In one embodiment, the map error can also be indicated in the geographic map itself. The map can have multiple layers and the determined location dependent map error can be entered into one of the layers. This procedure can be particularly advantageous in connection with a map that is constantly or regularly updated on the basis of determinations of a fleet of vehicles. The map error can be given continuously for each position covered by the map or only for certain positions. On the vehicle side, the map error at a predetermined position can be interpolated between spotted map errors at other positions.
Der absolute Kartenfehler kann insbesondere bezüglich einer Vielzahl Positionen bestimmt werden, die innerhalb eines vorbestimmten Bereichs auf der Basis von Abtastungen mehrerer Fahrzeuge bestimmt sind. Dazu sollte möglichst jedes Fahrzeug, das einen Kartenfehler bestimmt, die eigene Position mit hoher Sicherheit bestimmt haben. Dies kann der Fall sein, wenn alle Validatoren eine bestimmte Position positiv validiert haben. Die Fahrzeuge können sich beispielsweise auf der gleichen oder auf einander nahe gelegenen Fahrstraßen befinden. Bestimmungen der Fahrzeuge werden bevorzugt an einer zentralen Stelle gesammelt und verarbeitet. Ein Einfluss einer einzelnen Bestimmung auf den bestimmten Kartenfehler kann reduziert sein, sodass der Kartenfehler sicherer angegeben werden kann.In particular, the absolute map error may be determined with respect to a plurality of positions determined within a predetermined area based on scans of multiple vehicles. For this purpose, if possible, every vehicle that determines a map error should have determined its own position with a high degree of certainty. This can be the case when all validators have positively validated a particular position. For example, the vehicles can be on the same road or on roads that are close to one another. Vehicle determinations are preferably collected and processed at a central location. An influence of a single determination on the determined map error can be reduced, so that the map error can be indicated more securely.
Nach einem weiteren Aspekt ist eine Vorrichtung zum Einsatz an Bord eines Fahrzeugs zur Bestimmung eines absoluten Kartenfehlers einer geographischen Karte eingerichtet und umfasst erste Sensoren, zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs; wenigstens einen zweiten Sensor, der zum Empfangen von Signalen eines Radionavigationssystems eingerichtet ist; und eine Verarbeitungseinrichtung. Dabei ist die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, die Position des Fahrzeugs auf der Basis von Sensorwerten der ersten und zweiten Sensoren zu bestimmen; die bestimmte Position mittels Validatoren zu validieren, die jeweils einem der ersten Sensoren zugeordnet sind; und einen absoluten Kartenfehler an der bestimmten Position auf der Basis eines Abstands zwischen der bestimmten Position und einer auf der Basis des wenigstens einen zweiten Sensors bestimmten Position zu bestimmen.According to a further aspect, a device for use on board a vehicle is set up to determine an absolute map error of a geographic map and comprises first sensors for scanning an environment of the vehicle; at least one second sensor configured to receive signals from a radio navigation system; and a processing device. The processing device is set up to determine the position of the vehicle on the basis of sensor values from the first and second sensors; to validate the determined position using validators each associated with one of the first sensors; and determine an absolute map error at the determined position based on a distance between the determined position and a position determined based on the at least one second sensor.
Die Verarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.The processing device can be set up to carry out a method described herein in whole or in part. For this purpose, the processing device can include a programmable microcomputer or microcontroller, and the method can be in the form of a computer program product with program code means. The computer program product can also be stored on a computer-readable data carrier. Features or advantages of the method can be transferred to the device or vice versa.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrzeug, umfassend eine hierin beschriebene Vorrichtung.According to a further aspect of the present invention comprises a vehicle comprising a device described herein.
Nach wieder einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System wenigstens ein Fahrzeug mit einer hierin beschriebenen Vorrichtung und eine externe Stelle, die dazu eingerichtet ist, den Kartenfehler auf der Basis einer Vielzahl Bestimmungen des wenigstens einen Fahrzeugs zu bestimmen. Die externe Stelle kann darüber hinaus dazu eingerichtet sein, einen bestimmten Kartenfehler an einer vorbestimmten Position bereitzustellen. Beispielsweise kann ein Fahrzeug seine Position zumindest näherungsweise bestimmen und von der externen Stelle einen Hinweis auf einen an dieser Position anzunehmenden Kartenfehler erhalten. Anschließend kann die Position des Fahrzeugs unter Berücksichtigung des Kartenfehlers verbessert bestimmt werden.According to yet another aspect of the present invention, a system includes at least one vehicle having a device as described herein and an external entity configured to determine the map error based on a plurality of determinations by the at least one vehicle. The external site can also be set up to provide a specific map error at a predetermined position. For example, a vehicle can at least approximately determine its position and receive an indication from the external location of a map error to be assumed at this position. The position of the vehicle can then be determined in an improved manner, taking into account the map error.
Nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs Schritte des Bestimmens einer geographischen Position des Fahrzeugs auf der Basis von empfangenen Signalen eines Radionavigationssystems; des Bestimmens eines Objekts im Umfeld des Fahrzeugs auf der Basis einer geographischen Karte; wobei ein absoluter Kartenfehler der Karte im Bereich der bestimmten Position berücksichtigt wird; und des Steuerns des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten Objekts.According to yet another aspect of the invention, a method for controlling a vehicle comprises the steps of determining a geographic position of the vehicle based on received signals from a radio navigation system; determining an object in the vicinity of the vehicle based on a geographic map; taking into account an absolute map error of the map in the area of the determined position; and controlling the vehicle depending on the determined object.
Die Position eines Fahrzeugs kann außer auf der Basis der Signale des Radionavigationssystems zusätzlich auf der Basis einer Abtastung eines Umfelds bestimmt werden, falls eine Position, die nur auf der Basis der Abtastung bestimmt werden kann, um weniger als ein vorbestimmtes Maß von einer Position abweicht, die auf der Basis des Radionavigationssystems und der Abtastung bestimmt werden kann.In addition to being based on the signals of the radio navigation system, the position of a vehicle can also be determined on the basis of a scan of an environment if a position that can only be determined on the basis of the scan deviates by less than a predetermined amount from a position which can be determined based on the radio navigation system and the scan.
Anders ausgedrückt kann einer Position, die auf der Basis von empfangenen Signalen des Radionavigationssystems und erfassten Objekten im Umfeld bestimmt wurde, der Vorzug gegeben werden, falls die Beobachtungen positiv validiert werden können. Andernfalls kann die Position auf der Basis der empfangenen Radionavigationssignale bestimmt werden. Beim Steuern des Fahrzeugs bezüglich eines in der Karte verzeichneten Objekts kann der Kartenfehler im Bereich der bestimmten Position des Fahrzeugs berücksichtigt werden.In other words, preference can be given to a position determined on the basis of received signals from the radio navigation system and detected objects in the surroundings if the observations can be positively validated. Otherwise, the position can be determined based on the received radio navigation signals. When controlling the vehicle with respect to an object recorded in the map, the map error in the area of the determined position of the vehicle can be taken into account.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:
-
1 ein System mit einem Fahrzeug; -
2 ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens; und -
3 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens
-
1 a system with a vehicle; -
2 a flowchart of a first method; and -
3 a flowchart of a second method
Die Vorrichtung 105 umfasst einen oder mehrere erste Sensoren 120 und einen oder mehrere zweite Sensoren 125. Dabei sind die ersten Sensoren 120 dazu eingerichtet, ein Umfeld des Fahrzeugs 105 abzutasten, insbesondere um ein Objekt 130 zu erfassen. Ein erster Sensor 120 kann beispielsweise eine Kamera, einen Radarsensor oder einen LiDAR-Sensor umfassen. Das Objekt 130 ist üblicherweise ortsfest und kann auch als Landmarke bezeichnet werden. Beispielhafte Objekte 130 umfassen ein Gebäude, ein Straßenschild, ein Bauwerk, einen Hügel oder ein Gewässer. Positionen von Objekten 130 im Umfeld des Fahrzeugs 105 können in einer lokal verfügbaren Karte vermerkt sein. Auf der Basis von Positionen mehrerer Objekte 130 kann die Position des Fahrzeugs 105 bestimmt werden. Ein unbekanntes Objekt 130 kann in der Karte abgespeichert werden und die Position eines bekannten Objekts 130 in der Karte kann aktualisiert werden. Ein derartiges Verfahren ist unter der Bezeichnung SLAM (simultaneous localization and mapping) bekannt.
Die zweiten Sensoren 125 sind dazu eingerichtet, Signale eines Radionavigationssystems 135 zu empfangen. Das dargestellte Radionavigationssystem 135 ist satellitengestützt und umfasst mehrere Satelliten 140, die jeweils Signale aussenden, auf deren Basis eine Position des aussendenden Satelliten 140 bezüglich der Erde sowie ein Sendezeitpunkt bestimmt werden können. Auf der Basis eines Empfangszeitpunkts und einer Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signale kann eine Distanz zwischen dem zweiten Sensor 125 und dem Satelliten 140 bestimmt werden. Die Position des Fahrzeugs 105 kann dann auf der Basis der Distanz und der Position des Satelliten 140 bestimmt werden. Hierfür ist es üblicherweise erforderlich, Signale von vier oder mehr Satelliten 140 gleichzeitig zu empfangen. Es können mehrere zweite Sensoren 125 vorgesehen sein, die beispielsweise verschiedenen satellitengestützten Navigationssystemen (GNSS: global navigation satellite system) zugeordnet sein können. Es kann auch ein zweiter Sensor 125 vorgesehen sein, der Signale mehrerer Navigationssysteme empfangen kann. Empfangene Satellitensignale können auf der Basis von Korrekturdaten korrigiert werden, die beispielsweise von einem DGPS (differential GPS) Dienst bereitgestellt sein können.The
Ferner können einer oder mehrere dritte Sensoren 145 vorgesehen sein, die weitere Informationen zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs 105 bereitstellen können. Derartige Sensoren können etwa einen Beschleunigungssensor, einen Drehratensensor oder einen Drehsensor für ein Rad des Fahrzeugs 105 umfassen. Diese Sensoren 145 können üblicherweise nicht für eine absolute Positionsbestimmung verwendet werden, erlauben aber die Bestimmung einer Position auf der Basis einer früheren Position.Furthermore, one or more
Ein optionaler Datenspeicher 150 kann zur Ablage einer geographischen Karte vorgesehen sein. Die geographische Karte umfasst bevorzugt Informationen, die auf ein Umfeld des Fahrzeugs 105 bezogen sind und beispielsweise Merkmale und/oder Positionen von Objekten 130 umfasst. Wie später noch genauer ausgeführt wird, kann die Karte auch Informationen über einen Kartenfehler umfassen. Der Kartenfehler kann auch in einer separaten Karte geführt sein. In beiden Ausführungsformen kann der Kartenfehler seitens der Vorrichtung 115 aktualisiert werden.An
Eine Verarbeitungseinrichtung 155 ist zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs 105 vorgesehen. Die Verarbeitungseinrichtung 155 ist bevorzugt als Mikroprozessor ausgebildet und mit den Sensoren 120, 125 und 145 sowie dem Datenspeicher 150 verbunden. Außerdem kann eine Kommunikationseinrichtung 160 vorgesehen sein, um mit der externen Stelle 110 zu kommunizieren.A
Die externe Stelle 110 umfasst bevorzugt eine Kommunikationseinrichtung 165, eine Verarbeitungseinrichtung 170 sowie einen optionalen Datenspeicher 175 und ist bevorzugt dazu eingerichtet, auf der Basis von Informationen, die von einem oder mehreren Fahrzeugen 105 beziehungsweise Vorrichtungen 115 übermittelt werden einen Kartenfehler einer Karte zu bestimmen, die einen Bereich abdeckt, in dem sich die Fahrzeuge 105 befinden. Ferner kann die externe Stelle 110 dazu eingerichtet sein, bezüglich einer bestimmen Position einen Kartenfehler bereitzustellen, den eine vorbestimmte Karte im Bereich der Position aufweist. Für diese beiden Funktionalitäten können auch voneinander getrennte externe Stellen 110 vorgesehen sein.The
Es ist zu beachten, dass die Bestimmung des Kartenfehlers alternativ seitens eines Fahrzeugs 105 oder seitens der externen Stelle 110 durchgeführt werden kann. Dementsprechend können in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die externe Stelle und/oder die Kommunikationseinrichtung 160 entfallen.It should be noted that the determination of the map error may alternatively be performed by a
In einem Schritt 205 kann mittels eines ersten Sensors 120 ein Umfeld des Fahrzeugs 105 abgetastet werden. In einem Schritt 205 kann das Umfeld mittels eines weiteren Sensors 120 abgetastet werden. Vorliegend wird exemplarisch von zwei ersten Sensoren 120 ausgegangen. Sind mehr als zwei erste Sensoren 120 vorgesehen, können entsprechend weitere Schritte zu deren Abtastung vorgesehen sein. Außerdem können einer oder mehrere dritte Sensoren 145 abgetastet werden.In a step 205 a
In einem Schritt 215 kann wenigstens ein zweiter Sensor 125 abgetastet werden, indem Navigationssignale eines oder mehrerer Sender eines Radionavigationssystems 135 empfangen werden. Optional können auch Korrekturinformationen empfangen werden, auf deren Basis empfangene Signale korrigiert werden können.In a
In einem Schritt 220 kann eine Position des Fahrzeugs 105 auf der Basis möglichst aller verfügbaren Sensorsignale bestimmt werden. Die Sensorsignale können zur Positionsbestimmung miteinander fusioniert werden. Separat von der Bestimmung der Position können die der Position zu Grunde gelegten Sensorsignale in einem Schritt 225 validiert werden. Bevorzugt ist jeweils einem ersten Sensor 120 ein Validator zugeordnet, der dazu eingerichtet ist, zu bestimmen, wie gut die Sensorsignale des ihm zugeordneten Sensors 120 zur bestimmten Position passen. Entsprechende Validatoren können auch für verwendete dritte Sensoren 145 verwendet werden.In a
Wird bestimmt, dass Sensorsignale eines Sensors 120 besser als ein vorbestimmtes Maß zur bestimmten Position passen, so können sie positiv validiert werden. Wird hingegen bestimmt, dass die Sensorsignale eines Sensors 120 weiter als das vorbestimmte Maß von der bestimmten Position abweichen, so können sie negativ validiert werden. In diesem Fall kann die Position verworfen oder als unsicher markiert werden.If it is determined that sensor signals from a
Wurde bestimmt, dass alle Sensorsignale ausreichend gut zusammenpassen, so kann davon ausgegangen werden, dass die bestimmte Position mit sehr hoher Sicherheit bestimmt werden konnte. Eine Genauigkeit der bestimmten Position hängt dabei von dem Maß ab, das die einzelnen Validatoren verwenden. Bei sehr hoher Bestimmungssicherheit kann ein Kartenfehler bestimmt werden, indem in einem Schritt 230 eine weitere Position nur auf der Basis der Sensorsignale des wenigstens einen zweiten Sensors 125 bestimmt wird. Ein Kartenfehler betrifft nur die auf der Basis der ersten Sensoren 120 bestimmte Position, nicht aber die mittels des zweiten Sensors 125 bestimmte Position. Eine Abweichung zwischen den in den Schritten 220 und 30 bestimmten Positionen kann als Kartenfehler im Bereich der bestimmten Position bestimmt werden.If it was determined that all sensor signals match well enough, it can be assumed that the determined position could be determined with a very high degree of certainty. An accuracy of the determined position depends depending on the measure used by the individual validators. If the determination reliability is very high, a map error can be determined in that in a step 230 a further position is determined only on the basis of the sensor signals of the at least one
Der bestimmte Kartenfehler kann abgespeichert werden, bevorzugt mit Bezug auf die bestimmte Position, auf welchen die Bestimmung bezogen ist.The determined map error can be stored, preferably with reference to the determined position to which the determination relates.
Andernfalls, wenn Sensorsignale eines oder mehrerer erster Sensoren 120 negativ validiert wurden, kann entschieden werden, dass eine nur auf der Basis eines zweiten Sensors 125 bestimmte Position eine bessere Genauigkeit und/oder Verlässlichkeit bietet. In einem Schritt 335 kann die Position auf der Basis des wenigstens einen zweiten Sensors 125 bestimmt werden. In einem Schritt 340 kann ein Kartenfehler bestimmt werden, der an der bestimmten Position gilt und der Positionen von Objekten 130 überlagert sein kann, die sich im Umfeld der bestimmten Position befinden. Der Kartenfehler kann in einer ersten Ausführungsform bezüglich der bestimmten Position auf der Basis von lokalen Daten bestimmt werden, die in der Speichervorrichtung 150 abgelegt sind. In einer anderen Ausführungsform kann der Kartenfehler von der externen Stelle 110 bezogen werden. Eine entsprechende Anfrage an die externe Stelle kann die bestimmte Position umfassen. In noch einer weiteren Ausführungsform kann der Kartenfehler auch als Kombination aus externen und internen Bestimmungen ermittelt werden.Otherwise, if sensor signals from one or more
Eine Steuerung des Fahrzeugs 105 kann in einem Schritt 345 erfolgen. Die Steuerung erfolgt üblicherweise in Abhängigkeit von Positionen von Objekten 130 im Umfeld, die auf der Basis des bestimmten Kartenfehlers korrigiert werden können.The
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Systemsystem
- 105105
- Fahrzeugvehicle
- 110110
- externe Stelle (Server, Dienst, Cloud)external location (server, service, cloud)
- 115115
- Vorrichtungcontraption
- 120120
- erster Sensorfirst sensor
- 125125
- zweiter Sensorsecond sensor
- 130130
- Objekt (Landmarke)object (landmark)
- 135135
- Radionavigationssystemradio navigation system
- 140140
- Satellitsatellite
- 145145
- dritter Sensorthird sensor
- 150150
- Datenspeicherdata storage
- 155155
- Verarbeitungseinrichtungprocessing facility
- 160160
- Kommunikationseinrichtungcommunication facility
- 165165
- Kommunikationseinrichtungcommunication facility
- 170170
- Verarbeitungseinrichtungprocessing facility
- 175175
- Datenspeicher data storage
- 200200
- erstes Verfahrenfirst procedure
- 205205
- Umfeld abtastenscan the environment
- 210210
- Umfeld abtastenscan the environment
- 215215
- Navigationssignale empfangenReceive navigation signals
- 220220
- Position bestimmendetermine position
- 225225
- Position validierenValidate position
- 230230
- Position bestimmendetermine position
- 235235
- Kartenfehler bestimmen determine map errors
- 300300
- zweites Verfahrensecond procedure
- 305305
- Umfeld abtastenscan the environment
- 310310
- Umfeld abtastenscan the environment
- 315315
- Navigationssignale empfangenReceive navigation signals
- 320320
- Position bestimmendetermine position
- 325325
- Position validierenValidate position
- 330330
- Position bestimmendetermine position
- 335335
- Position bestimmendetermine position
- 340340
- Kartenfehler bestimmendetermine map errors
- 345345
- Fahrzeug steuerncontrol the vehicle
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020118622.3A DE102020118622A1 (en) | 2020-07-15 | 2020-07-15 | control of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020118622.3A DE102020118622A1 (en) | 2020-07-15 | 2020-07-15 | control of a vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020118622A1 true DE102020118622A1 (en) | 2022-01-20 |
Family
ID=79020663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020118622.3A Pending DE102020118622A1 (en) | 2020-07-15 | 2020-07-15 | control of a vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020118622A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022207370A1 (en) | 2022-07-19 | 2024-01-25 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Method for detecting a faulty map of an environment |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015206342A1 (en) | 2014-04-09 | 2015-10-15 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Position correction of a vehicle by referencing objects in the environment |
-
2020
- 2020-07-15 DE DE102020118622.3A patent/DE102020118622A1/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015206342A1 (en) | 2014-04-09 | 2015-10-15 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Position correction of a vehicle by referencing objects in the environment |
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