DE102020131281A1 - METHOD OF OPERATING A DRIVING ASSISTANCE SYSTEM, COMPUTER PROGRAM PRODUCT, DRIVING ASSISTANCE SYSTEM AND VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems (110) für ein Fahrzeug (100) vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte:a) Empfangen (S1) einer für eine Umgebung (200) des Fahrzeugs (100) indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD),b) Ermitteln (S2) eines Modells (MOD) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von Modelldaten des Fahrzeugs (100), wobei das Modell (MOD) eine Aufteilung des Fahrzeugs (100) in eine Anzahl von Höhenintervallen (H11 - H14) umfasst,c) Ermitteln (S3)einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4) in Abhängigkeit des ermittelten Modells (MOD) und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD), wobei für wenigstens ein Höhenintervall (HI1 - H14) der in dem Modell (MOD) enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen (HI1 - H14) eine dem Höhenintervall (HI1 - H14) zugeordnete Intervall-Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) ermittelt wird, undd) Betreiben (S3) des Fahrassistenzsystems (110) in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4).A method for operating a driver assistance system (110) for a vehicle (100) is proposed. The method comprises the steps: a) receiving (S1) an area (200) of the vehicle (100) indicative three-dimensional environment map (3DD),b) determining (S2) a model (MOD) of the vehicle (100) depending on Model data of the vehicle (100), the model (MOD) comprising a division of the vehicle (100) into a number of height intervals (H11 - H14),c) determining (S3) a number of interval environment maps (2DK1 - 2DK4) in Dependency of the determined model (MOD) and the received three-dimensional environment map (3DD), whereby for at least one height interval (HI1 - H14) of the number of height intervals (HI1 - H14) contained in the model (MOD) one of the height interval (HI1 - H14) assigned interval environment map (2DK1 - 2DK4) is determined, andd) operating (S3) the driver assistance system (110) depending on the number of determined interval environment maps (2DK1 - 2DK4).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems, ein Computerprogrammprodukt, ein Fahrassistenzsystem und Fahrzeug mit einem solchen Fahrassistenzsystem.The present invention relates to a method for operating a driver assistance system, a computer program product, a driver assistance system and a vehicle with such a driver assistance system.
Bekannte Fahrassistenzsysteme sind dazu eingerichtet, einen Fahrer vor einer drohenden Kollision mit einem Hindernis zu warnen. Hierbei wird beispielsweise auf Basis von Umgebungssensoren ein Abstand des Fahrzeugs von einem Hindernis ermittelt. Dies ist insbesondere bei unübersichtlichen Fahrmanövern, wie sie häufig bei einem Parkvorgang vorkommen, hilfreich.Known driver assistance systems are set up to warn a driver of an impending collision with an obstacle. Here, for example, a distance of the vehicle from an obstacle is determined on the basis of environmental sensors. This is particularly helpful in the case of confusing driving maneuvers, which often occur when parking.
Für die Kollisionswarnung kann es auf die Höhe oder Form eines Hindernisses sowie auf die Form des Fahrzeugs ankommen. Daher wird vorzugsweise ein dreidimensionales Modell des Fahrzeugs und ein dreidimensionales Modell des Hindernisses benutzt, um eine möglichst genaue Kollisionswarnung zu erhalten. Dies benötigt eine sehr hohe Rechenleistung und bedarf daher teurer Komponenten.Collision warning may depend on the height or shape of an obstacle, as well as the shape of the vehicle. Therefore, a three-dimensional model of the vehicle and a three-dimensional model of the obstacle are preferably used in order to obtain a collision warning that is as accurate as possible. This requires a very high computing power and therefore requires expensive components.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, den betrieb eines Fahrassistenzsystems zu verbessern.Against this background, one object of the present invention is to improve the operation of a driver assistance system.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems für ein Fahrzeug vorgeschlagen. In einem ersten Schritt a) wird eine für eine Umgebung des Fahrzeugs indikative dreidimensionale Umgebungskarte empfangen. In einem zweiten Schritt b) wird ein Modell des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Modelldaten des Fahrzeugs ermittelt, wobei das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höhenintervallen umfasst. In einem dritten Schritt c) wird eine Anzahl von Intervall-Umgebungskarten in Abhängigkeit des ermittelten Modells und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte ermittelt. Hierbei wird für wenigstens ein Höhenintervall der in dem Modell enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen eine dem Höhenintervall zugeordnete Intervall-Umgebungskarte ermittelt. In einem vierten Schritt d) wird das Fahrassistenzsystem in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten betrieben.According to a first aspect, a method for operating a driver assistance system for a vehicle is proposed. In a first step a), a three-dimensional environment map indicative of an environment of the vehicle is received. In a second step b), a model of the vehicle is determined as a function of model data of the vehicle, the model comprising a division of the vehicle into a number of height intervals. In a third step c), a number of interval maps of the environment are determined as a function of the determined model and the received three-dimensional map of the environment. Here, for at least one height interval of the number of height intervals contained in the model, an interval environment map assigned to the height interval is determined. In a fourth step d), the driver assistance system is operated as a function of the number of determined interval maps of the environment.
Das Ermitteln von Intervall-Umgebungskarten hat den Vorteil, dass je nach aktueller Umgebung und der Fahrsituation lediglich eine der Intervall-Umgebungskarten relevante Daten aufweisen kann, so dass eine Rechenleistung, die zum Ermitteln von für den Betrieb des Fahrassistenzsystems relevanten Daten, wie beispielsweise Abstände, reduziert sein kann, da die Menge an zu verarbeitenden Daten reduziert ist.Determining interval maps of the environment has the advantage that, depending on the current environment and the driving situation, only one of the interval maps of the environment can have relevant data, so that the computing power required to determine data relevant to the operation of the driver assistance system, such as distances, can be reduced because the amount of data to be processed is reduced.
Die dreidimensionale Umgebungskarte umfasst beispielsweise eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte, wobei jedem Messpunkt eine dreidimensionale Position umfassend einen Höhenwert, einen Breitenwert und einen Längenwert in einem Referenzkoordinatensystem zugeordnet ist. Ein jeweiliger Messpunkt bezieht sich dabei insbesondere auf ein in der Umgebung angeordnetes Objekt. Das Referenzkoordinatensystem bezieht sich insbesondere auf einen Referenzpunkt des Fahrzeugs, wie den Mittelpunkt einer Hinterachse. Das Referenzkoordinatensystem ist vorzugsweise ein kartesisches Koordinatensystem, wobei beispielsweise eine x-Achse entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs, eine y-Achse entlang der Querrichtung des Fahrzeugs und eine z-Achse senkrecht zu der Längs- und Querrichtung zeigt. Alternativ kann die dreidimensionale Umgebungskarte eine für jedes Objekt in der Umgebung eine geometrische Repräsentation umfassen. Beispielsweise kann ein Objekt als eine Fläche im Raum oder als ein voluminöses Objekt im Raum repräsentiert sein.The three-dimensional environment map includes, for example, a cloud of points with a number of individual measurement points, each measurement point being assigned a three-dimensional position comprising a height value, a width value and a length value in a reference coordinate system. A respective measuring point relates in particular to an object arranged in the environment. In particular, the reference coordinate system relates to a reference point of the vehicle, such as the center point of a rear axle. The reference coordinate system is preferably a Cartesian coordinate system, for example with an x-axis pointing along the longitudinal direction of the vehicle, a y-axis along the transverse direction of the vehicle and a z-axis perpendicular to the longitudinal and transverse directions. Alternatively, the three-dimensional environment map can include a geometric representation for each object in the environment. For example, an object can be represented as a surface in space or as a bulky object in space.
Die dreidimensionale Umgebungskarte umfasst für wenigstens ein in der Umgebung angeordnetes Objekt eine Höheninformation.The three-dimensional environment map includes height information for at least one object arranged in the environment.
Darunter, dass das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höhenintervallen umfasst, ist beispielsweise zu verstehen, dass das Modell eines oder mehrere definierte Höhenintervalle umfasst. Die Anzahl umfasst damit eine Menge N Höhenintervalle, wobei N ≥ 1 ist. Ein Höhenintervall wird beispielsweise von zwei Höhenlinien begrenzt. Daher kann man auch sagen, dass das Modell eine Anzahl von Höhenlinien umfasst. Eine Höhenlinie kann auch als Niveaulinie oder Isohypse bezeichnet werden. Das Modell umfasst wenigstens N+1 Höhenlinien.The fact that the model includes a division of the vehicle into a number of height intervals means, for example, that the model includes one or more defined height intervals. The number includes one Set N height intervals, where N ≥ 1. A height interval is delimited by two contour lines, for example. Therefore, one can also say that the model includes a number of contour lines. A contour line can also be referred to as a level line or isohypse. The model includes at least N+1 contour lines.
Ein jeweiliges Höhenintervall erstreckt sich damit beispielsweise von einer ersten Höhenlinie bis zu einer zweiten Höhenlinie. Hierbei kann sich das Höhenintervall um einen vorbestimmten Toleranzwert über eine jeweilige Höhenlinie hinaus erstrecken. Für unterschiedliche Höhenlinien können dabei unterschiedliche Toleranzwerte vorbestimmt sein.A respective height interval thus extends, for example, from a first contour line to a second contour line. In this case, the height interval can extend beyond a respective contour line by a predetermined tolerance value. Different tolerance values can be predetermined for different contour lines.
Beispielsweise kann ein Fahrzeug mit einer Dachhöhe von zwei Metern in drei Höhenintervalle unterteilt werden, wobei ein erstes Höhenintervall 8 - 12 cm umfasst, ein zweites Höhenintervall umfasst 12 - 25 cm und ein drittes Höhenintervall umfasst 25 - 200 cm. Bei diesem Beispiel umfasst das Modell vier Höhenlinien, die bei 8, 12, 25 und 200 cm liegen. Das Modell kann aber auch nur ein einzelnes Höhenintervall von 20 - 200 cm umfassen.For example, a vehicle with a roof height of two meters can be divided into three height intervals, with a first height interval comprising 8-12 cm, a second height interval comprising 12-25 cm and a third height interval comprising 25-200 cm. In this example, the model includes four contour lines located at 8, 12, 25, and 200 cm. However, the model can also include only a single height interval of 20 - 200 cm.
Die Höhenintervalle können disjunkt sein, das heißt, dass sie sich nicht überlappen. Dann bildet eine Höhenlinie jeweils die Grenze zwischen zwei Höhenintervallen. Die Höhenintervalle können sich jedoch auch teilweise überlappen. Insbesondere kann eine Intervallgrenze beiden angrenzenden Höhenintervallen zugeordnet sein. Weiterhin können sich benachbarte Höhenintervalle um einen Toleranzwert, beispielsweise 5 cm, überlappen. Ein Höhenintervall kann ferner mehrere Intervallabschnitte umfassen, die nicht zusammenhängend sind. Beispielsweise kann ein Höhenintervall die Intervallabschnitte 10 - 20 cm und 60 - 120 cm umfassen.The height intervals can be disjoint, meaning they do not overlap. Then a contour line forms the boundary between two height intervals. However, the height intervals can also partially overlap. In particular, an interval boundary can be assigned to both adjacent altitude intervals. Furthermore, adjacent height intervals can overlap by a tolerance value, for example 5 cm. An altitude interval may also include multiple bins that are not contiguous. For example, a height interval can include the interval sections 10 - 20 cm and 60 - 120 cm.
Das Modell umfasst vorzugsweise eine Aufteilung des Fahrzeugs in zwei Höhenintervalle, bevorzugt in drei Höhenintervalle, weiter bevorzugt in vier Höhenintervalle, weiter bevorzugt in fünf oder noch mehr Höhenintervalle.The model preferably includes a division of the vehicle into two height intervals, preferably into three height intervals, more preferably into four height intervals, more preferably into five or even more height intervals.
Die Modelldaten des Fahrzeugs umfassen beispielsweise eine Fahrzeuggeometrie und/oder ein dreidimensionales Modell des Fahrzeugs. Die Modelldaten können auch eines oder mehrere vorbestimmte Höhenintervalle oder Höhenlinien umfassen.The model data of the vehicle include, for example, vehicle geometry and/or a three-dimensional model of the vehicle. The model data may also include one or more predetermined elevation intervals or elevation lines.
Das Ermitteln der Intervall-Umgebungskarten umfasst das Ermitteln von wenigstens einer Intervall-Umgebungskarte. Vorzugsweise wird für mehrere Höhenintervalle des Modells eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte ermittelt. Eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte ist insbesondere einem jeweiligen Höhenintervall des Modells zugeordnet. Eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte umfasst insbesondere die in dem zugeordneten Höhenintervall liegenden Informationen der dreidimensionalen Umgebungskarte. Man kann auch sagen, dass eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte einen Schnitt, insbesondere einen horizontalen Schnitt, der dreidimensionalen Umgebungskarte umfasst.Determining the interval environment maps includes determining at least one interval environment map. A respective interval environment map is preferably determined for a plurality of height intervals of the model. A respective interval environment map is assigned in particular to a respective height interval of the model. A respective interval environment map includes in particular the information of the three-dimensional environment map located in the assigned height interval. It can also be said that a respective interval environment map includes a section, in particular a horizontal section, of the three-dimensional environment map.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte der Anzahl einen Ausschnitt der dreidimensionalen Umgebungskarte gemäß dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall.According to one embodiment of the method, a respective interval environment map of the number includes a section of the three-dimensional environment map according to the height interval assigned to the interval environment map.
Das Betreiben des Fahrassistenzsystems in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten kann eine Vielzahl möglicher Verfahrensschritte umfassen. Insbesondere können die Intervall-Umgebungskarten für die Ermittlung eines Abstands des Fahrzeugs zu Objekten in der Umgebung, für die Ermittlung einer Trajektorie in einem unterstützenden oder teilautonomen oder vollautonomen Fahrmodus, für die Ermittlung einer möglichen Kollision und dergleichen mehr verwendet werden.The operation of the driver assistance system as a function of the number of determined interval maps of the environment can include a large number of possible method steps. In particular, the interval environment maps can be used to determine a distance from the vehicle to objects in the environment, to determine a trajectory in a supportive or partially autonomous or fully autonomous driving mode, to determine a possible collision and the like.
Das Fahrassistenzsystem kann auch als Parkassistenzsystem oder als Fahrerassistenzsystem bezeichnet werden. Das Fahrassistenzsystem ist insbesondere zum teilautonomen oder vollautonomen Fahren des Fahrzeugs eingerichtet. Unter teilautonomem Fahren wird beispielsweise verstanden, dass das Fahrassistenzsystem eine Lenkvorrichtung und/oder eine Fahrstufenautomatik steuert. Unter vollautonomem Fahren wird beispielsweise verstanden, dass das Fahrassistenzsystem zusätzlich auch eine Antriebseinrichtung und eine Bremseinrichtung steuert.The driver assistance system can also be referred to as a parking assistance system or as a driver assistance system. The driver assistance system is set up in particular for partially or fully autonomous driving of the vehicle. Partially autonomous driving is understood to mean, for example, that the driver assistance system controls a steering device and/or an automatic driving stage. Fully autonomous driving means, for example, that the driver assistance system also controls a drive device and a braking device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte der Anzahl eine zweidimensionale Umgebungskarte.According to a further embodiment of the method, a respective interval environment map of the number includes a two-dimensional environment map.
Auf Basis der zweidimensionalen Umgebungskarte lassen sich Abstände und/oder mögliche Kollisionen in besonders einfacher Weise ermitteln. Dies ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine benötigte Rechenleistung zur Verarbeitung der jeweiligen Intervall-Umgebungskarte.Distances and/or possible collisions can be determined in a particularly simple manner on the basis of the two-dimensional environment map. This is particularly advantageous with regard to the computing power required to process the respective interval environment map.
Insbesondere ist die jeweilige Intervall-Umgebungskarte als eine zweidimensionale Umgebungskarte ausgebildet.In particular, the respective interval environment map is designed as a two-dimensional environment map.
Die zweidimensionale Umgebungskarte kann beispielsweise durch eine Projektion der in der Intervall-Umgebungskarte enthaltenen dreidimensionalen Informationen, insbesondere Messpunkten, auf eine horizontale Ebene ermittelt werden. Die horizontale Ebene erstreckt sich hierbei insbesondere senkrecht zu einer z-Achse eines kartesischen Koordinatensystems.The two-dimensional environment map can, for example, by a projection of the three-dimensional environment contained in the interval map nal information, in particular measuring points, are determined on a horizontal plane. In this case, the horizontal plane extends in particular perpendicularly to a z-axis of a Cartesian coordinate system.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt b) zusätzlich ein Ermitteln einer Anzahl von Begrenzungslinien in Abhängigkeit der Modelldaten, wobei eine jeweilige Begrenzungslinie einem Höhenintervall der Anzahl von Höhenintervallen zugeordnet ist.According to a further embodiment of the method, step b) additionally includes determining a number of boundary lines as a function of the model data, with a respective boundary line being assigned to a height interval of the number of height intervals.
Eine jeweilige Begrenzungslinie bildet insbesondere ein zweidimensionales Objekt. Zudem weist eine jeweilige Begrenzungslinie eine bestimmte Position oder Anordnung in einem Referenzkoordinatensystem des Fahrzeugs auf.A respective boundary line forms in particular a two-dimensional object. In addition, each boundary line has a specific position or arrangement in a reference coordinate system of the vehicle.
Eine jeweilige Begrenzungslinie bildet vorzugsweise eine geschlossene Form, wie beispielsweise ein Vieleck, insbesondere ein Dreieck, ein Viereck, ein Fünfeck, ein Sechseck, ein Siebeneck, ein Achteck, eine Raute, ein Parallelogramm oder eine Freihand-Form. Eine Begrenzungslinie kann auch mehrere, räumlich voneinander getrennte Linien und/oder Formen umfassen.A respective boundary line preferably forms a closed shape, such as a polygon, in particular a triangle, a square, a pentagon, a hexagon, a heptagon, an octagon, a rhombus, a parallelogram or a freehand shape. A boundary line can also include multiple lines and/or shapes that are spatially separated from one another.
Vorzugsweise wird für jedes Höhenintervall der Anzahl eine entsprechende Begrenzungslinie ermittelt und dem Höhenintervall zugeordnet. Damit korrespondiert die jeweilige Begrenzungslinie mit der dem Höhenintervall zugeordneten Intervall-Umgebungskarte. Da die Begrenzungslinie eine bestimmte Position in dem Referenzkoordinatensystem des Fahrzeugs aufweist, kann diese in der Intervall-Umgebungskarte dargestellt werden, wobei Positionen und Abstände zu anderen Objekten in der Intervall-Umgebungskarte insbesondere maßstabsgerecht sind.A corresponding boundary line is preferably determined for each height interval of the number and assigned to the height interval. The respective boundary line thus corresponds to the interval environment map assigned to the height interval. Since the boundary line has a specific position in the vehicle's reference coordinate system, it can be displayed in the interval environment map, with positions and distances to other objects in the interval environment map being true to scale.
Eine jeweilige Begrenzungslinie dient insbesondere dem Zweck, Bereiche des Fahrzeugs, die in dem zugeordneten Höhenintervall liegen und die daher mit einem in dem Höhenintervall liegenden Objekt kollidieren können, in der Art eines Umrisses darzustellen. Die Begrenzungslinie muss nicht exakt dem Umriss des Bereichs des Fahrzeugs, der in dem jeweiligen Höhenintervall liegt, entsprechen, sondern kann insbesondere weiter gefasst sein. Hierbei können beispielsweise vorbestimmte oder auch dynamisch ermittelte Toleranzwerte genutzt werden, um die jeweilige Begrenzungslinie auf Basis des Umrisses des entsprechenden Bereichs des Fahrzeugs zu ermitteln. Ein dynamisch bestimmter Toleranzwert kann insbesondere in Abhängigkeit eines aktuellen Fahrmanövers veränderlich sein.A respective boundary line serves in particular the purpose of showing, in the form of an outline, areas of the vehicle which lie in the assigned height interval and which can therefore collide with an object lying in the height interval. The boundary line does not have to correspond exactly to the outline of the area of the vehicle that lies in the respective height interval, but can in particular be broader. Here, for example, predetermined or also dynamically determined tolerance values can be used to determine the respective boundary line on the basis of the outline of the corresponding area of the vehicle. A dynamically determined tolerance value can be variable, in particular depending on a current driving maneuver.
Beispielsweise kann eine Begrenzungslinie für ein Höhenintervall zwischen 8 - 12 cm jeweils ein Rechteck für jedes Rad umfassen, da ein jeweiliges Rad mit einem Objekt, das über 8 cm hoch ist, kollidieren kann (das Intervall 8 - 12 cm ist lediglich beispielhaft zu verstehen). Eine weitere Begrenzungslinie für ein Höhenintervall zwischen 12 - 25 cm umfasst beispielsweise ein einzelnes Rechteck, das fast einen Umriss der Karosserie darstellt, allerdings an der Front und am Heck noch etwas näher an den Rädern liegt. Der durch die Begrenzungslinie begrenzte Bereich des Fahrzeugs ist gefährdet, mit Objekten, die größer als 12 cm sind, zu kollidieren. Die Front und das Heck des Fahrzeugs weisen demgegenüber eine Bodenfreiheit von über 25 cm auf, weshalb diese Bereiche von der Begrenzungslinie nicht umfasst sind.For example, a boundary line for a height interval between 8 - 12 cm can include a rectangle for each wheel, since a respective wheel can collide with an object that is more than 8 cm high (the interval 8 - 12 cm is only to be understood as an example) . For example, another boundary line for a height interval between 12 - 25 cm comprises a single rectangle that is almost an outline of the body, but slightly closer to the wheels at the front and rear. The area of the vehicle delimited by the gauge is at risk of colliding with objects larger than 12 cm. The front and rear of the vehicle, on the other hand, have a ground clearance of more than 25 cm, which is why these areas are not covered by the boundary line.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst des Schritt d) ein Ermitteln einer Distanz des Fahrzeugs zu einem Objekt in der Umgebung in Abhängigkeit von wenigstens einer der ermittelten Intervall-Umgebungskarten der Anzahl und der Begrenzungslinie, die dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall zugeordnet ist.According to a further embodiment of the method, step d) includes determining a distance from the vehicle to an object in the area as a function of at least one of the determined interval area maps, the number and the boundary line that is assigned to the altitude interval assigned to the interval area map.
Insbesondere wenn die Intervall-Umgebungskarte eine zweidimensionale Umgebungskarte umfasst, ist das Ermitteln des Abstands sehr einfach und benötigt nur einen geringen Rechenaufwand.In particular, if the interval environment map includes a two-dimensional environment map, determining the distance is very simple and requires only little computing effort.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt in der Umgebung in Abhängigkeit von einer empfangenen vorhergesagten Trajektorie des Fahrzeugs, wenigstens einer der ermittelten Intervall-Umgebungskarten der Anzahl und der Begrenzungslinie, die dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall zugeordnet ist.According to a further embodiment of the method, step d) additionally includes determining a collision of the vehicle with an object in the area depending on a received predicted trajectory of the vehicle, at least one of the determined interval area maps of the number and the boundary line that corresponds to the Altitude interval associated with interval environment map.
Die vorhergesagte Trajektorie umfasst beispielsweise eine Extrapolation des Fahrwegs des Fahrzeugs auf Basis des aktuellen Fahrzustands, insbesondere einem aktuellen Lenkwinkel und/oder Radwinkel. Die vorhergesagte Trajektorie kann aber auch bereits geplante Manöver, wie ein Lenken des Fahrzeugs, umfassen. Auf diese Weise kann beispielsweise überprüft werden, ob eine in einem teilautonomen oder vollautonomen Fahrmodus geplante Trajektorie zu einer Kollision führt oder nicht.The predicted trajectory includes, for example, an extrapolation of the route of the vehicle based on the current driving status, in particular a current steering angle and/or wheel angle. However, the predicted trajectory can also include maneuvers that have already been planned, such as steering the vehicle. In this way, for example, it can be checked whether a trajectory planned in a partially autonomous or fully autonomous driving mode leads to a collision or not.
Das Ermitteln der Kollision erfolgt beispielsweise dadurch, dass die Begrenzungslinie gemäß der Trajektorie in der Intervall-Umgebungskarte, die insbesondere eine zweidimensionale Umgebungskarte umfasst, verschoben wird und ein Schnittpunkt der Begrenzungslinie mit einem Objekt in der Intervall-Umgebungskarte ermittelt wird.The collision is determined, for example, by shifting the boundary line according to the trajectory in the interval environment map, which in particular includes a two-dimensional environment map, and determining an intersection of the boundary line with an object in the interval environment map.
Das Ermitteln der Kollision umfasst ein Ermitteln des Kollisionspunkts an dem Fahrzeug.Determining the collision includes determining the point of collision on the vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollisionsdistanz umfasst, sofern eine Kollision ermittelt wurde.According to a further embodiment of the method, step d) additionally includes determining a collision distance if a collision has been determined.
Die Kollisionsdistanz wird insbesondere entlang der vorhergesagten Trajektorie gemessen.In particular, the collision distance is measured along the predicted trajectory.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Modell wenigstens ein den Rädern entsprechendes erstes Höhenintervall, ein dem Unterboden entsprechendes zweites Höhenintervall, ein der Karosserie entsprechendes drittes Höhenintervall und/oder ein der Fahrgastzelle entsprechendes viertes Höhenintervall.According to a further embodiment of the method, the model comprises at least one first height interval corresponding to the wheels, a second height interval corresponding to the underbody, a third height interval corresponding to the body and/or a fourth height interval corresponding to the passenger cell.
Entsprechend den Höhenintervallen kann das Modell eine Räder-Begrenzungslinie, eine Unterboden-Begrenzungslinie, eine Karosserie-Begrenzungslinie und/oder eine Fahrgastzelle-Begrenzungslinie umfassen.Corresponding to the height intervals, the model may include a wheel gauge, an underbody gauge, a body gauge, and/or a passenger compartment gauge.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird wenigstens eines der Höhenintervalle der Anzahl und/oder wenigstens eine Begrenzungslinie der Anzahl zusätzlich in Abhängigkeit von empfangenen Sensorsignalen dynamisch ermittelt.According to a further embodiment of the method, at least one of the height intervals of the number and/or at least one boundary line of the number is additionally determined dynamically as a function of received sensor signals.
Man kann auch sagen, dass das Modell in Abhängigkeit der Sensorsignale dynamisch aktualisiert wird.One can also say that the model is dynamically updated depending on the sensor signals.
Die empfangenen Sensorsignale beziehen sich beispielsweise auf eine aktuelle Beladung des Fahrzeugs, einen aktuellen Reifendruck in wenigstens einem der Reifen, eine aktuell eingestellte Fahrwerkshöhe, einen aktuellen Radwinkel, ein an das Fahrzeug montiertes Anbauteil, wie ein Heckträger, einen an eine Anhängerkupplung gekoppelten Anhänger, eine Dachbox und dergleichen mehr.The received sensor signals relate, for example, to a current load of the vehicle, a current tire pressure in at least one of the tires, a currently set chassis height, a current wheel angle, an attachment mounted on the vehicle, such as a rear carrier, a trailer coupled to a trailer hitch, a roof box and the like.
Beispielsweise kann ein Höhenintervall, das sich auf einen Unterboden bezieht, in Abhängigkeit einer aktuell eingestellten Fahrwerkshöhe und/oder Reifendrucks angepasst werden. Alternativ kann eine Höhenlinie, die wenigstens eines der Höhenintervalle begrenzt, angepasst, das heißt in der Höhe verschoben werden.For example, a height interval that relates to an underbody can be adjusted depending on a currently set chassis height and/or tire pressure. Alternatively, a contour line that delimits at least one of the height intervals can be adjusted, ie shifted in height.
Beispielsweise kann eine Begrenzungslinie, die sich auf ein Rad bezieht, in Abhängigkeit eines aktuellen Radwinkels und/oder Reifendrucks angepasst werden.For example, a boundary line that relates to a wheel can be adjusted depending on a current wheel angle and/or tire pressure.
Weiterhin kann ein Toleranzwert, der beispielsweise einem der Höhenintervalle oder einer Begrenzungslinie zugeordnet ist, angepasst werden. Dies resultiert effektiv in einer Änderung des betreffenden Höhenintervalls oder der betreffenden Begrenzungslinie.Furthermore, a tolerance value, which is assigned to one of the height intervals or a boundary line, for example, can be adjusted. This effectively results in a change in the altitude interval or boundary line in question.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird wenigstens eines der Höhenintervalle der Anzahl und/oder wenigstens eine Begrenzungslinie der Anzahl in Abhängigkeit eines aktuellen Fahrmanövers, insbesondere eines aktuellen Einparkmanövers, dynamisch ermittelt.According to a further embodiment of the method, at least one of the height intervals of the number and/or at least one boundary line of the number is determined dynamically as a function of a current driving maneuver, in particular a current parking maneuver.
Man kann auch sagen, dass das Modell in Abhängigkeit des aktuellen Fahrmanövers dynamisch aktualisiert wird.One can also say that the model is dynamically updated depending on the current driving maneuver.
Das aktuelle Fahrmanöver kann einen aktuellen Fahrzustand, insbesondere eine aktuelle Geschwindigkeit, umfassen. Das aktuelle Fahrmanöver umfasst vorteilhaft eine Erkennung der aktuellen Straßensituation und/oder des von dem Nutzer des Fahrzeugs gewünschten oder durchgeführten Fahrmanövers, wie eines Einparkmanövers. Diese Erkennung kann beispielsweise auf dem Erfassen einer Nutzereingabe basieren, mit der der Nutzer eine Einparkhilfe aktiviert.The current driving maneuver can include a current driving condition, in particular a current speed. The current driving maneuver advantageously includes a detection of the current road situation and/or the driving maneuver desired or carried out by the user of the vehicle, such as a parking maneuver. This detection can be based, for example, on detecting a user input with which the user activates a parking aid.
Bei geringer Geschwindigkeit, insbesondere während eines Einparkmanövers, lässt sich das Fahrzeug präziser steuern. Daher kann beispielsweise ein Toleranzwert bei langsamer Fahrt herabgesetzt sein.At low speeds, especially during a parking manoeuvre, the vehicle can be controlled more precisely. Therefore, for example, a tolerance value can be reduced when driving slowly.
Andererseits kann beispielsweise für ein paralleles Einparken auf der rechten Straßenseite eine Begrenzungslinie der rechten Fahrzeugseite, insbesondere der rechten Räder, einen größeren Toleranzwert nach rechts hin umfassen, um eine Beschädigung der Räder an einem Randstein zu vermeiden und/oder um einen Lenkeinschlag ohne eine Berührung des Rades mit dem Randstein zu gewährleisten.On the other hand, for parallel parking on the right-hand side of the road, for example, a boundary line on the right-hand side of the vehicle, in particular on the right-hand wheels, can have a larger tolerance value to the right, in order to avoid damage to the wheels on a curb and/or to allow a steering lock without touching the to ensure wheel with the curb.
Vorzugsweise ist für unterschiedliche Arten von Einparkmanövern, wie paralleles Parken, senkrechtes Parken oder schräges Parken, eine dem jeweiligen Einparkmanöver zugeordnete vorbestimmte Höhenintervalle und/oder vorbestimmte Begrenzungslinien. Alternativ oder zusätzlich kann für ein jeweiliges Einparkmanöver ein Toleranzwert für wenigstens eines der Höhenintervalle und/oder wenigstens eine der Begrenzungslinie verändert sein.For different types of parking manoeuvres, such as parallel parking, vertical parking or parking at an angle, a predetermined height interval and/or predetermined boundary lines assigned to the respective parking maneuver is preferred. Alternatively or additionally, a tolerance value for at least one of the height intervals and/or at least one of the boundary line can be changed for a respective parking maneuver.
Dieser Vorgang kann für unterschiedliche Städte, Regionen und/oder Länder jeweils unterschiedlich erfolgen, das heißt, dass das dynamische Ermitteln mit unterschiedlichen Schwellwerten und/oder Toleranzen erfolgt, um regionale Unterschiede, wie beispielsweise eine Randsteinhöhe oder dergleichen, zu berücksichtigen.This process can take place differently for different cities, regions and/or countries, which means that the dynamic determination takes place with different threshold values and/or tolerances in order to take into account regional differences, such as a curb height or the like.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst die empfangene dreidimensionale Umgebungskarte eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte, wobei jedem Messpunkt eine dreidimensionale Position umfassend einen Höhenwert, einen Breitenwert und einen Längenwert in einem Referenzkoordinatensystem zugeordnet ist, wobei der Schritt c) umfasst:
- Auswählen aller Messpunkte der Punktwolke, deren Höhenwert in dem jeweiligen Höhenintervall liegt, und
- Projizieren der ausgewählten Messpunkte auf eine horizontal ausgerichtete Ebene.
- Selecting all measurement points of the point cloud whose height value lies in the respective height interval, and
- Project the selected measurement points onto a horizontally aligned plane.
Diese Ausführungsform ist insbesondere dazu geeignet, für ein jeweiliges Höhenintervall eine zweidimensionale Umgebungskarte zu ermitteln.This embodiment is particularly suitable for determining a two-dimensional environment map for a respective height interval.
Die horizontal ausgerichtete Ebene verläuft insbesondere parallel zu den Höhenlinien.In particular, the horizontally oriented plane runs parallel to the contour lines.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt b) ein Auslesen des Modells, einer Fahrzeuggeometrie und/oder von Parametern, die zum Ermitteln des Modells dienen, aus einer Speichereinheit.According to a further embodiment of the method, step b) includes reading out the model, a vehicle geometry and/or parameters that are used to determine the model from a memory unit.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.According to a second aspect, a computer program product is proposed which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the latter to execute the method according to the first aspect.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.A computer program product, such as a computer program means, can be made available or supplied by a server in a network, for example, as a storage medium such as a memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or in the form of a downloadable file. This can be done, for example, in a wireless communication network by transferring a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Das Fahrassistenzsystem umfasst eine Empfangseinheit zum Empfangen einer für eine Umgebung des Fahrzeugs indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte, eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Modells des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Modelldaten, wobei das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höhenintervallen umfasst, und zum Ermitteln einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten in Abhängigkeit des ermittelten Modells und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte, wobei für wenigstens ein Höhenintervall der in dem Modell enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen eine dem Höhenintervall zugeordnete Intervall-Umgebungskarte ermittelt wird, und mit einer Ausführungseinheit zum Betreiben des Fahrassistenzsystems in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten.According to a third aspect, a driver assistance system for a vehicle is proposed. The driver assistance system includes a receiving unit for receiving a three-dimensional map of the area indicative of the area around the vehicle, a determination unit for determining a model of the vehicle as a function of model data, the model comprising a division of the vehicle into a number of height intervals, and for determining a number of Interval environment maps depending on the determined model and the received three-dimensional environment map, wherein for at least one altitude interval of the number of altitude intervals contained in the model an interval environment map assigned to the altitude interval is determined, and with an execution unit for operating the driver assistance system depending on the number determined Interval Environment Maps.
Die für das vorgeschlagene Verfahren beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale sowie deren jeweilige Vorteile gelten für das vorgeschlagene Fahrassistenzsystem entsprechend.The embodiments and features described for the proposed method and their respective advantages apply accordingly to the proposed driver assistance system.
Die jeweilige Einheit des Fahrassistenzsystems kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algorithmus, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein. Ferner kann jede der vorliegend genannten Einheiten auch als Teil eines übergeordneten Steuerungssystems des Fahrzeugs, wie beispielsweise einer zentralen elektronischen Steuereinrichtung und/oder einem Motorsteuergerät (ECU: Engine Control Unit), ausgebildet sein.The respective unit of the driver assistance system can be implemented in terms of hardware and/or software. In the case of a hardware implementation, the respective unit can be embodied, for example, as a computer or as a microprocessor. In the case of a software implementation, the respective unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object. Furthermore, each of the units mentioned here can also be designed as part of a higher-level control system of the vehicle, such as a central electronic control device and/or an engine control unit (ECU: Engine Control Unit).
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Fahrzeug mit wenigstens einem Umgebungssensor zum Erfassen und Ausgeben eines für eine Umgebung des Fahrzeugs indikativen Umgebungssensorsignals, einer Karteneinheit zum Ermitteln und Ausgeben einer dreidimensionalen Umgebungskarte in Abhängigkeit des erfassten Umgebungssensorsignals, und mit einem Fahrassistenzsystem gemäß dem dritten Aspekt vorgeschlagen.According to a fourth aspect, a vehicle is proposed with at least one environment sensor for detecting and outputting an environment sensor signal indicative of an environment of the vehicle, a map unit for determining and outputting a three-dimensional environment map depending on the detected environment sensor signal, and with a driver assistance system according to the third aspect.
Das Fahrzeug ist beispielsweise ein Personenkraftwagen oder auch ein Lastkraftwagen. Das Fahrzeug umfasst vorzugsweise eine Anzahl an Umgebungssensoren, die zum Erfassen einer Umgebung des Fahrzeugs eingerichtet sind. Beispiele für derartige Sensoreinheiten des Fahrzeugs sind Bildaufnahmeeinrichtungen, wie eine Kamera, ein Radar (engl. radio detection and ranging) oder auch ein Lidar (engl. light detection and ranging), Ultraschallsensoren, Ortungssensoren und dergleichen mehr. Das Fahrzeug kann ferner zusätzliche Sensoreinheiten zum Erfassen des Fahrzustands des Fahrzeugs aufweisen, wie Radwinkelsensoren und/oder Raddrehzahlsensoren. Die Umgebungssensoren und die Sensoreinheiten sind jeweils zum Ausgeben eines Sensorsignals eingerichtet, beispielsweise an die Karteneinheit und/oder das Fahrassistenzsystem.The vehicle is, for example, a passenger car or a truck. The vehicle preferably includes a number of environment sensors that are set up to detect an environment of the vehicle. Examples of such sensor units of the vehicle are image recording devices, such as a camera, a radar (radio detection and ranging) or a lidar (light detection and ranging), ultrasonic sensors, location sensors and the like. The vehicle can also have additional sensor units for detecting the driving state of the vehicle, such as wheel angle sensors and/or wheel speed sensors. The environmental sensors and the sensor units are each set up to output a sensor signal, for example to the map unit and/or the driver assistance system.
Die Karteneinheit kann ein Teil des Fahrassistenzsystems bilden. Die Karteneinheit kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die Karteneinheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die Karteneinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algorithmus, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.The map unit can form part of the driver assistance system. The card unit can be implemented in terms of hardware and/or software be mentioned. In the case of a hardware implementation, the card unit can be embodied, for example, as a computer or as a microprocessor. In the case of a software implementation, the card unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Further advantageous refinements and aspects of the invention are the subject matter of the dependent claims and of the exemplary embodiments of the invention described below.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs aus einer Vogelperspektive; -
2A -2E zeigen eine beispielhafte Aufteilung eines Fahrzeugs in mehrere Höhenintervalle und zugeordnete Begrenzungslinien; -
3 zeigt eine schematische Ansicht von Objekten; -
4A -4D zeigen mehrere Intervall-Umgebungskarten; -
5 zeigt eine schematische Darstellung einer Kollisionsberechnung; -
6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Fahrassistenzsystem; -
7 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems; und -
8 zeigt ein Beispiel für ein Referenzkoordinatensystem.
-
1 shows a schematic representation of a vehicle from a bird's eye view; -
2A -2E show an exemplary division of a vehicle into several height intervals and associated boundary lines; -
3 shows a schematic view of objects; -
4A -4D show several interval environment maps; -
5 shows a schematic representation of a collision calculation; -
6 shows a schematic block diagram of an example of a driver assistance system; -
7 shows a schematic block diagram of an example of a method for operating a driver assistance system; and -
8th shows an example of a reference coordinate system.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.Elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols in the figures, unless otherwise stated.
In der Umgebung 200 vor dem Fahrzeug 100 sind vier Objekte 01 - O4 angeordnet. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen flachen Randstein 01, einen hohen Randstein O2, einen Pfeiler O3 und ein auf dem Pfeiler O3 aufgesetztes Objekt O4. Die Objekte 01 - O4 sind in der
Das Fahrassistenzsystem 110 ist beispielsweise wie in der
Die Höhenlinien HL1 - HL5 unterteilen das Fahrzeug 100 in eine Anzahl von vier Höhenintervallen HI1 - HI4. Das unterste Höhenintervall HI1 erstreckt sich von der Höhenlinie HL1 bis zu der Höhenlinie HL2. Das Höhenintervall HI1 kann auch als Räder-Höhenintervall bezeichnet werden. Das zweite Höhenintervall HI2 erstreckt sich von der Höhenlinie HL2 bis zu der Höhenlinie HL3. Das Höhenintervall HI2 kann auch als Unterboden-Höhenintervall bezeichnet werden. Das dritte Höhenintervall HI3 erstreckt sich von der Höhenlinie HL3 bis zu der Höhenlinie HL4. Das Höhenintervall HI3 kann auch als Karosserie-Höhenintervall bezeichnet werden. Das oberste Höhenintervall HI4 erstreckt sich von der Höhenlinie HL4 bis zu der Höhenlinie HL5. Das Höhenintervall HI4 kann auch als Fahrgastzellen-Höhenintervall bezeichnet werden. Dem zwischen dem Boden GND und der ersten Höhenlinie HL1 liegende Abschnitt ist kein Höhenintervall zugeordnet.The height lines HL1 - HL5 divide the
Ein jeweiliges Höhenintervall HI1 - HI4 umfasst einen vertikalen Bereich des Fahrzeugs 100, der mit Objekten 01 - O4 (siehe
Die Höhenintervalle HI1 - HI4 grenzen in diesem Beispiel direkt aneinander an. In Ausführungsformen (nicht dargestellt) können sich die Höhenintervalle HI1 - HI4 teilweise überlappen, insbesondere um einen vorbestimmten oder dynamisch ermittelten Toleranzwert.In this example, the height intervals HI1 - HI4 are directly adjacent to one another. In embodiments (not shown), the height intervals HI1-HI4 can partially overlap, in particular by a predetermined or dynamically determined tolerance value.
Die Höhenintervalle HI1 - HI4 oder die Höhenlinien HL1 - HL5 werden von dem Fahrassistenzsystem 110 (siehe
Die
Die
Die
Die
Die
Die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 werden beispielsweise von dem Fahrassistenzsystem 110 auf Basis der Modelldaten des Fahrzeugs 100 ermittelt und in dem Modell MOD zusammen mit dem zugeordneten Höhenintervall HI1 - HI4 hinterlegt. Die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 können dabei zumindest teilweise in den Modelldaten vorgegeben sein, sie können aber auch dynamisch ermittelt werden. Insbesondere kann die Anzahl an Bereichen, die eine jeweilige Begrenzungslinie BGL1 - BGL4 umfasst, variieren. Das Fahrassistenzsystem 110 kann dazu eingerichtet sein, die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 ständig neu zu ermitteln, beispielsweise mit einer Frequenz von wenigstens 1 Hz, vorzugsweise wenigstens 10 Hz, bevorzugt wenigstens 25 Hz, weiter bevorzugt wenigstens 50 Hz. Hierbei kann das Fahrassistenzsystem 110 insbesondere Sensorsignale von weiteren Sensoreinheiten, wie einem Fahrzustandssensor, einem Fahrwerkssensor, einem Beladungssensor, einem Zubehörsensor oder dergleichen, berücksichtigen.The boundary lines BGL1-BGL4 are determined, for example, by the
Aus der Darstellung der
Das Fahrassistenzsystem 110 (siehe
Die
Die
Die
Die
Die
Auf Basis der Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 lässt sich in einfacher und exakter Weise ermitteln, ob ein bestimmter Teil oder Bereich des Fahrzeugs 100 Gefahr läuft, mit einem Objekt O1 - O4 zu kollidieren. Dies ist nachfolgend anhand der
Die vorhergesagte Trajektorie TR wird beispielsweise auf Basis aktueller Fahrzustandsdaten in Form einer Extrapolation vorhergesagt. Das heißt, dass die Trajektorie TR die weitere Bewegung des Fahrzeugs 100 bei gleichbleibendem Lenkeinschlag darstellt. Die vorhergesagte Trajektorie TR bezieht sich in diesem Beispiel auf einen Mittelpunkt der Hinterachse des Fahrzeugs 100.The predicted trajectory TR is predicted, for example, based on current driving state data in the form of an extrapolation. This means that the trajectory TR represents the further movement of the
In der Umgebung 200 sind zwei Objekte O1, O2 angeordnet. Es sei angemerkt, dass die Objekte O1, O2 der
In der
Für einen Eckpunkt E1 der Räder-Begrenzungslinie BGL1 (in diesem Beispiel der hintere rechte Eckpunkt) ist eine vorhergesagte Trajektorie TR1 dargestellt. Diese Trajektorie TR1 entspricht der Bewegung des Eckpunkts E1, wenn sich das Fahrzeug 100 gemäß der vorhergesagten Trajektorie TR bewegt. An dem Punkt CP1 schneidet die Trajektorie TR1 den Umriss des Objekts O1. Da das Objekt 01 in das Räder-Höhenintervall HI1 hineinragt, entspricht der Punkt CP1 einem Kollisionspunkt.A predicted trajectory TR1 is shown for a corner point E1 of the wheel gauge BGL1 (in this example the rear right corner point). This trajectory TR1 corresponds to the movement of the vertex E1 when the
Für einen Eckpunkt E2 der Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 (in diesem Beispiel der hintere rechte Eckpunkt) ist ebenfalls eine vorhergesagte Trajektorie TR2 dargestellt. Die Trajektorie TR2 schneidet den Umriss des Objekts O1. Da das Karosserie-Höhenintervall HI3 über dem Objekt 01 liegt, wird hierbei keine Kollision ermittelt, sondern die Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 kann das Objekt 01 überfahren. Für einen weiteren Eckpunkt E3 der Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 ((in diesem Beispiel der hintere linke Eckpunkt) ist ebenfalls eine vorhergesagte Trajektorie TR3 dargestellt. Die Trajektorie TR3 schneidet an dem Punkt CP2 den Umriss des Objekts O2. Da das Objekt O2 in das Karosserie-Höhenintervall HI3 hineinragt, entspricht der Punkt CP2 einem Kollisionspunkt der Karosserie mit dem Objekt O2.A predicted trajectory TR2 is also shown for a corner point E2 of the body boundary line BGL3 (in this example the rear right corner point). The trajectory TR2 intersects the outline of the object O1. Since the body height interval HI3 is above the
Auf Basis der vorhergesagten Trajektorien TR - TR3 für die Eckpunkte E1 - E3 und den Kollisionspunkten CP1, CP2 können Distanzen ermittelt werden, die das Fahrzeug 100 bis zu einer jeweiligen Kollision zurücklegen kann. Die jeweilige Distanz entspricht dabei der Länge des Pfads von dem Eckpunkt E1, E3 bis zu dem Kollisionspunkt CP1, CP2 entlang der Trajektorie TR1, TR3. In Abhängigkeit der ermittelten Distanz können weitere Fahrmanöver durchgeführt werden. Wenn eine der Distanzen zu gering wird, kann das Fahrzeug 100 beispielsweise gestoppt werden.Based on the predicted trajectories TR-TR3 for the corner points E1-E3 and the collision points CP1, CP2, distances can be determined that
Es sei angemerkt, dass für jedes der Höhenintervalle HI1 - HI4 eine eigene Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 ermittelt wird. In der jeweiligen Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 sind Objekte O1 - O4 nur dann verzeichnet, wenn die Punkte aufweisen, die in dem jeweiligen Höhenintervall liegen. Das heißt, dass in der Intervall-Umgebungskarte für das Karosserie-Höhenintervall HI3 das Objekt 01 der
Das vorstehend anhand der
Es kann beispielsweise ein Rangiervorgang derart ausgeführt werden, dass die Karosserie des Fahrzeugs 100 über einen Bordstein verschwenkt wird, der für ein Rad oder ein Unterboden des Fahrzeugs 100 ein Hindernis darstellt und zu einer möglichen Kollision führen kann. Auch kann beispielsweise ein Einparken auf einen Parkplatz in einer Garage oder dergleichen, an dessen Rückwand überhängend ein Regal montiert ist, derart erfolgen, dass sich Bereiche des Fahrzeugs 100 unter dem überhängenden Regal befinden.For example, a maneuvering operation can be performed such that the body of the
Das Betreiben umfasst insbesondere ein Ermitteln von Abständen und/oder Kollisionspunkten CP1, CP2 (siehe
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described using exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Fahrzeugvehicle
- 110110
- Fahrassistenzsystemdriver assistance system
- 112112
- Empfangseinheitreceiving unit
- 114114
- Ermittlungseinheitinvestigation unit
- 116116
- Ausführungseinheitexecution unit
- 120120
- Umgebungssensorenvironmental sensor
- 130130
- Umgebungssensorenvironmental sensor
- 200200
- Umgebung vicinity
- 2DK12DK1
- Intervall-UmgebungskarteInterval Environment Map
- 2DK22DK2
- Intervall-UmgebungskarteInterval Environment Map
- 2DK32DK3
- Intervall-UmgebungskarteInterval Environment Map
- 2DK42DK4
- Intervall-UmgebungskarteInterval Environment Map
- 3DD3DD
- dreidimensionale Umgebungskartethree-dimensional environment map
- bb
- Achseaxis
- BB
- Breitenwertlatitude value
- BGL1BGL1
- Begrenzungslinieboundary line
- BGL2BGL2
- Begrenzungslinieboundary line
- BGL3BGL3
- Begrenzungslinieboundary line
- BGL4BGL4
- Begrenzungslinieboundary line
- CP1CP1
- Kollisionspunktcollision point
- CP2CP2
- Kollisionspunktcollision point
- E1E1
- Eckpunktvertex
- E2E2
- Eckpunktvertex
- E3E3
- Eckpunktvertex
- GNDGND
- Bodenfloor
- II
- Achseaxis
- LL
- Längenwertlength value
- HH
- h Achseh axis
- hH
- Höhenwertelevation value
- HI1HI1
- Höhenintervallaltitude interval
- HI2HI2
- Höhenintervallaltitude interval
- HI3HI3
- Höhenintervallaltitude interval
- HI4HI4
- Höhenintervallaltitude interval
- HL1HL1
- Höhenliniecontour line
- HL2HL2
- Höhenliniecontour line
- HL3HL3
- Höhenliniecontour line
- HL4HL4
- Höhenliniecontour line
- HL5HL5
- Höhenliniecontour line
- MODMOD
- Modellmodel
- OO
- Ursprungorigin
- 0101
- Objektobject
- O2O2
- Objektobject
- O3O3
- Objektobject
- O4O4
- Objektobject
- REFREF
- Referenzkoordinatensystemreference coordinate system
- S1S1
- Verfahrensschrittprocess step
- S2S2
- Verfahrensschrittprocess step
- S3S3
- Verfahrensschrittprocess step
- S4S4
- Verfahrensschrittprocess step
- TRTR
- Trajektorietrajectory
- TR1TR1
- Trajektorietrajectory
- TR2TR2
- Trajektorietrajectory
- TR3TR3
- Trajektorietrajectory
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102009032541 B4 [0004]DE 102009032541 B4 [0004]
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