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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit eines Umfeldsensorsystems in einem zumindest teilautonomen Fahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm.
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Stand der Technik
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In heutzutage prototypisch eingesetzten autonomen oder teilautonomen Fahrzeugen kommt eine Vielzahl von Umfeldsensoren zur Anwendung. Diese Umfeldsensoren werden beispielsweise verwendet, um Objekte um das Fahrzeug herum zu lokalisieren. Darauf basierend kann eine Trajektorienplanung, sowie die Ansteuerung der Fahrzeugaktuatoren erfolgen.
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Derartige Umfeldsensoren können in der Praxis kaputtgehen. Dies kann beispielsweise auch passieren, wenn ein autonomes Fahrzeug gerade nicht in Betrieb ist oder geparkt wurde. Insbesondere können Speicherfehler im Auswertealgorithmus, sogenannte Bitkippper auftreten oder es können Hardwarefehler auf der Verarbeitungseinheit auftreten, die sich auf die Funktionalität des Auswertealgorithmus direkt auswirken.
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Die Offenlegungsschrift der
DE 10 2015 216 086 A1 offenbart, mittels zweier Rechenwerke, die mit verschiedenen Bearbeitungsvorschriften arbeiten, Sensordaten zu verarbeiten bzw. die Ergebnisse anschließend zu überprüfen. Diese Überprüfung bzw. das Testen der entsprechenden Komponenten findet während ein und derselben der Fahrt statt.
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Die
DE 10 2017 214 610 A 1 offenbart, bei einem Fahrerassistenzsystem während einer Testfahrt erzeugte Daten abzuspeichern, die anschließend über einen erneuten Durchlauf nochmals überprüft werden. Die erneute Prüfung der Sensordaten erfolgt mittels einer Sensorsignalverarbeitung, die eine andere Sensorsignalverarbeitung ist, als die während des eigentlichen Fahrbetriebs genutzt wird.
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Es kann als eine Aufgabe der Erfindung angesehen werden, Fehler wie insbesondere Speicherfehler im Auswertealgorithmus oder Hardwarefehler auf der Verarbeitungseinheit eines Umfeldsensorsystems eines zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs zuverlässig zu erkennen.
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Offenbarung der Erfindung
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Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit eines Umfeldsensorsystems in einem zumindest teilautomatisierten Fahrzeug mit den folgenden Schritten vorgeschlagen:
- - Es werden Sensordaten mittels eines Umfeldsensors des Umfeldsensorsystems erfasst. Diese Sensordaten werden in Form eines Sensordatensatzes gespeichert.
- - Parallel oder anschließend erfolgt ein Auswerten der Sensordaten mittels eines Auswertealgorithmus, wobei erste Auswertedaten erzeugt werden.
- - Diese ersten Auswertedaten werden in Form eines ersten Auswertedatensatzes gespeichert, wobei jeder Eintrag des ersten Auswertedatensatzes mit zumindest einem Eintrag des ersten Sensordatensatzes verknüpft ist.
- - Zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise nach einem Neustart des Fahrzeugs oder nach einer Stand-By Phase des Sensorsystems, erfolgt ein Abrufen des gespeicherten Sensordatensatzes und ein erneutes Auswerten der Sensordaten mittels des Auswertealgorithmus. Hierbei werden zweite Auswertedaten erzeugt.
- - Die ersten Auswertedaten und die zweiten Auswertedaten werden nun erfindungsgemäß miteinander verglichen, wobei abhängig von dem Vergleich die Funktionsfähigkeit des Umfeldsensors festgestellt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt so eine Prüfung des verwendeten Auswertealgorithmus für die Datenverarbeitung der Umfeldsensordaten auf Fehler. Die Erfindung hat insbesondere nicht das Ziel zu prüfen, ob ein Umfeldsensor beispielsweise verschmutzt oder physisch defekt ist, sondern ob die Implementierung des Auswertealgorithmus oder die Datenverarbeitung als solche fehlerhaft ist.
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Gemäß der Erfindung wird ein Umfeldsensorsystem zunächst regulär betrieben. In dieser Zeit werden, beispielsweise in einer zyklischen Form oder in einem Ringsspeicher, die erfassten Daten eines Umfeldsensors des Umfeldsensorsystems von Zeit zu Zeit abgelegt. Gleichzeitig erfolgt die Ablage von Ausgabedaten eines Auswertealgorithmus, der die Sensordaten als Eingangsdaten erhält, wie beispielsweise eines neuronalen Netzes oder einer Künstlichen Intelligenz für die Objekterkennung. Somit werden passend zu den erfassten Sensordaten des Umfeldsensors, die als Eingangsdaten in den Auswertealgorithmus eingehen, auch die Ausgangsdaten des Auswertealgorithmus als erste Auswertedaten zwischengespeichert oder dauerhaft gespeichert.
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Das Erfassen der Sensordaten erfolgt hierbei bevorzugt während des regulären Betriebs des teilautomatisierten Fahrzeugs.
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Bevorzugt wird die korrekte Funktionsfähigkeit des Umfeldsensorsystems festgestellt, wenn die ersten und die zweiten Auswertedaten für eine Mindestanzahl von ersten Sensordaten innerhalb einer definierten Toleranzgrenze übereinstimmen.
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Bevorzugt nachdem das Umfeldsensorsystem im laufenden Fahrbetrieb deaktiviert wurde und aus einem Stand-by Modus neu gestartet wird, oder nachdem das Fahrzeug an sich neu gestartet wird (Power-on Cycle), werden die Sensordaten aus dem Speicher abgerufen und damit der Auswertealgorithmus erneut mit den Sensordaten als Eingangsgrößen des Auswertealgorithmus ausgeführt. Die resultierenden, zweiten Ausgabedaten des Auswertealgorithmus werden nun mit den passend zu den Sensordaten bereits abgelegten ersten Ausgabedaten verglichen. Ist der Vergleich positiv, wird also eine weitgehende Übereinstimmung der ersten und zweiten Auswertedaten festgestellt oder ist die Abweichung zwischen den ersten und zweiten Auswertedaten innerhalb einer bestimmten Toleranzgrenze, so ergibt die erfindungsgemäße Prüfung, dass der Auswertealgorithmus und die Verarbeitungseinheit, auf welcher der Auswertealgorithmus implementiert ist, intakt sind. Kommt es jedoch zu Abweichungen außerhalb der Toleranzgrenze, so wird ein Fehler erkannt und der entsprechende Umfeldsensor kann beispielsweise deaktiviert werden und eine Fehlermeldung kann an eine nachgelagerte Verarbeitungseinheit gesendet werden.
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Für die Stimulation des Auswertealgorithmus werden dabei ein oder mehrere Datensätze von Sensordaten des Umfeldsensors und den dazu passenden Ausgabewerten des Auswertealgorithmus als Auswertedaten verwendet, oder ein einzelner Datensatz. Vorteilhaft ist, wenn die entsprechenden Datensätze von Sensordaten und ersten Auswertedaten aus einer Fahrt bzw. einem Fahrzyklus stammen, als der entsprechende Umfeldsensor noch als intakt aktiv verwendet wurde.
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Innerhalb der Erfindung erfolgt die Stimulation des Auswertealgorithmus also insbesondere mithilfe von möglichst aktuellen Sensordaten, die beispielsweise aus dem gleichen Fahrzyklus oder aus einem vorhergehenden Fahrzyklus stammen, in welchem der Umfeldsensor während der Messung korrekt funktioniert hat. Eine Ablage von ersten Sensordaten auf einer Speichereinheit des Umfeldsensors während dessen Produktion ist ebenfalls denkbar, jedoch nicht Teil der Erfindung. Schließlich kann es vorkommen, dass ein Auswertealgorithmus für Sensordaten selbstlernend gestaltet wird, und sich somit über der Zeit verändern kann.
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Beispielsweise kann der Auswertealgorithmus als neuronales Netz oder KI ausgestaltet sein, die über der Zeit neu angelernt werden, um beispielsweise mit einem leicht verschmutzten oder verkratzen Umfeldsensor zurechtzukommen. Daher ist es vorteilhaft, möglichst aktuelle Sensordaten für die Prüfung des Auswertealgorithmus heranzuziehen und in jedem Fahrzyklus oder bei jeder Aktivierung des Umfeldsensors in einem Fahrzyklus neu im Speicher für die spätere Stimulation des Auswertealgorithmus zur Erzeugung zweiter Auswertedaten abzulegen.
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Indem immer neue Sensordaten für die spätere Stimulation des Auswertealgorithmus zur Erzeugung zweiter Auswertedaten gespeichert werden, die beispielsweise unterschiedliche Wetterbedingungen oder Szenarien abdecken, kann der Auswertealgorithmus umfassend geprüft werden. So kann es beispielsweise vorkommen, dass ein bestimmter Fehler nur dann auftritt, wenn bestimmte Sensordatenwerte als Stimulationsdaten in den Auswertealgorithmus hineingeführt werden, die beispielsweise aus einem bestimmten Szenario oder einer bestimmten Wetterbedingung stammen.
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Der Auswertealgorithmus kann gemäß der Erfindung z.B. entweder auf einer Recheneinheit die in dem Umfeldsensor selbst ausgebildet ist, oder auf einer Recheneinheit einer nachgelagerten Verarbeitungseinheit ausgeführt werden, mit welcher der Umfeldsensor kommunikationstechnisch verbunden ist.
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Es wird immer die Einrichtung geprüft, auf welcher sich der Auswertealgorithmus, z.B. das neuronale Netz oder die KI für die Umfeldsensorverarbeitung befindet. Mithilfe der Erfindung können Speicherfehler im Auswertealgorithmus erkannt werden (z.B. Bitkippper) oder aber es können Hardwarefehler auf der jeweiligen Recheneinheit erkannt werden, die sich auf die Funktionalität des Auswertealgorithmus direkt auswirken.
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Der Vergleich kann beispielsweise einen sogenannten Low-Level-Vergleich umfassen. Hierbei wird eine exakte Übereinstimmung der Ergebnisse der ersten und zweiten Auswertedaten geprüft.
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Die Berechnungsergebnisse des Auswertealgorithmus können hierbei bitweise verglichen werden, da der Auswertealgorithmus für die exakt gleichen Eingangsdaten auch genau die exakt gleichen Ausgabedaten liefert. Der Auswertealgorithmus kann hierbei als ein einfacher Auswertealgorithmus, der ohne mathematische Rundungen auskommt (kein Neuronales Netz oder Kl) ausgebildet sein, z.B. als ein Algorithmus der die Pixel eines Umfeldsensorbilds einzeln z.B. bezüglich einer Helligkeit oder einem Kontrast bewertet, aber keine komplexen Berechnungen durchführt. Ein derartiger Algorithmus prüft z.B., ob alle Pixel im Umfeldsensorbild valide Dateninhalte besitzen oder schwarz sind (defekte Pixel). Hier wäre auch ein Algorithmus denkbar, der einen Objekttyp, aber keine Entfernung oder Dimension des Objekts bestimmt. Wenn bei der zweiten Auswertung der gleiche Objekttyp für einen Bildbereich berechnet wird wie bei der ersten Auswertung der Sensordaten, wird die Funktionsfähigkeit des Umfeldsensorsystems festgestellt.
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Alternativ bzw. wenn ein anderer Typ eines Auswertealgorithmus zum Einsatz kommt, kann der Vergleich einen sogenannten High-Level-Vergleich umfassen. Die Berechnungsergebnisse des Auswertealgorithmus können hierbei innerhalb einer Toleranz verglichen werden, da der Auswertealgorithmus für die exakt gleichen Eingangsdaten ähnliche Ausgabewerte liefert. Beispiel ist ein komplexer Objekterkennungsalgorithmus, der z.B. als neuronales Netz oder Künstliche Intelligenz (KI) implementiert ist. Der sich aus der Auswertung ergebende Objekttyp der erkannten Objekte stimmt überein. Die Objektdimensionen und Objektabstände stimmen z.B. auf +/-10cm überein. Alle Objekte werden wiedererkannt mit einer Objektwahrscheinlichkeit die von der ursprünglichen Wahrscheinlichkeit nur um +/-5% abweicht.
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Folgende Fehlerbilder können sich beispielsweise ergeben, die mittels der Erfindung erkannt werden können:
- Der Auswertealgorithmus ist im Speicher des Umfeldsensors bzw. der nachgelagerten Verarbeitungseinheit hinterlegt. Beim Sensorstart bzw. Fahrzeugstart wird der Auswertealgorithmus geladen und überprüft. Bei einem Bitkipper im Speicher des Auswertealgorithmus weichen die Ergebnisse außerhalt der Toleranz ab.
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Der Auswertealgorithmus ist als Neuronales Netz in Hardware z.B. als Neuromorphic Processing Unit (NPU) umgesetzt. Über Alterungsprozesse entsteht ein verändertes Verhalten, welches außerhalb der Toleranz erkannt wird.
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Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit eines Umfeldsensorsystems in einem zumindest teilautomatisierten Fahrzeug verwendet, die ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Die Vorrichtung umfasst zumindest
- - mindestens eine erste Speichereinheit, die ausgebildet ist, erste Sensordaten, die von mindestens einem Umfeldsensor des Umfeldsensorsystems des zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs erfasst werden, zu speichern,
- - eine Recheneinheit, die ausgebildet ist, die Sensordaten mittels eines auf der Recheneinheit implementierten Auswertealgorithmus auszuwerten und dabei erste Auswertedaten zu erzeugen,
- - mindestens eine zweite Speichereinheit, die ausgebildet ist, die ersten Auswertedaten zu speichern.
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Die Recheneinheit ist erfindungsgemäß ausgebildet, die Sensordaten aus der ersten Speichereinheit abzurufen und mittels des Auswertealgorithmus erneut auszuwerten und dabei zweite Auswertedaten zu erzeugen und die ersten Auswertedaten und die zweiten Auswertedaten zu vergleichen, wobei abhängig von dem Vergleich die Funktionsfähigkeit des Umfeldsensorsystems festgestellt wird.
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In einer bevorzugten Ausführung ist bzw. sind die erste und/oder die zweite Speichereinheit als Ringspeicher ausgebildet. Damit lässt sich besonders einfach und effizient eine Speicherung der Sensordaten und/oder der ersten Auswertedaten verwirklichen.
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Der Umfeldsensor des Umfeldsensorsystems des zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs kann z.B. als Lidarsensor oder als Radarsensor oder als Ultraschallsensor oder als Videosensor oder als GNSS-Sensor ausgebildet sein. Das Umfeldsensorsystem kann mehrere gleich- oder verschiedenartige Umfeldsensoren aufweisen. Der Auswertealgorithmus kann Sensordaten eines oder mehrerer Umfeldsensoren als Eingangsgrößen vorsehen.
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In einer möglichen Ausführung der Erfindung ist die Recheneinheit als integraler Teil eines Umfeldsensors ausgebildet.
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In einer alternativen möglichen Ausführung der Erfindung ist die Recheneinheit als Teil einer nachgelagerten Verarbeitungseinheit ausgebildet, die mit dem Umfeldsensor kommunikationstechnisch verbunden ist.
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Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein zumindest teilautomatisiertes, insbesondere autonomes, Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesch lagen.
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Ein zumindest teilautomatisiertes Fahrzeug im Sinne der Erfindung ist ein Fahrzeug, dass zumindest teilautomatisiert geführt wird. Dies umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen, autonomes Fahren.
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Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.
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Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.
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Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.
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Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, das Fahrzeug automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.
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Autonomes Fahren bzw. ein autonomes Fahrzeug bedeutet, dass das Fahrzeug sämtliche Fahraufgaben selbstständig, also ohne das Zutun eines menschlichen Fahrers durchführt.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm, vorgeschlagen, umfassend Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß der Erfindung auszuführen.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen, auf dem Computerprogramm gemäß der Erfindung gespeichert ist.
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Die wesentlichen Vorteile der Erfindung umfassen unter anderem:
- Mit Hilfe der der Erfindung, kann ein Auswertealgorithmus für einen Umfeldsensor über der Zeit mit möglichst vielen verschiedenen Stimulationsdaten auf eine korrekte Funktionalität geprüft werden. Dadurch können Speicherfehler im Auswertealgorithmus erkannt werden (Bitkippper) oder aber es können Hardwarefehler auf der Recheneinheit oder der Verarbeitungseinheit erkannt werden, die sich auf die Funktionalität des Auswertealgorithmus direkt auswirken. Die Sicherheit beim Betrieb zumindest teilautomatisierter, insbesondere autonomer, Fahrzeuge kann damit deutlich erhöht werden, indem Fehler auf der Verarbeitungseinheit von Umfeldsensoren des Fahrzeugs möglichst schnell und zuverlässig erkannt werden.
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Figurenliste
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Unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren werden Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben.
- 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- 2 zeigt ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführungen der Erfindung
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In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente gegebenenfalls verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
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1 zeigt eine Vorrichtung 200 zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit eines Umfeldsensorsystems eines zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs, nach einer möglichen Ausführung der Erfindung. Die Vorrichtung 200 umfasst einen Speicher 300 sowie eine Recheneinheit 400. Die Recheneinheit 400 implementiert einen Auswertealgorithmus 410, der beispielsweise ausgebildet ist, aus eingehenden Sensordaten Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs zu bestimmen, beispielsweise Objekte zu identifizieren und deren Entfernung und/oder Geschwindigkeit und/oder Objektklasse zu berechnen.
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Ein Umfeldsensor 120 ist kommunikationstechnisch über eine Kommunikationsverbindung 140 mit der Vorrichtung 200 verbunden. Der Umfeldsensor 120 kann z.B. als Lidarsensor, als Radarsensor, als Ultraschallsensor, als Videosensor oder als GNSS-Sensor ausgebildet sein. In 1a) ist dargestellt, das der Umfeldsensor 120 Sensordaten 130, die der Umfeldsensor aus der Umgebung des Fahrzeugs erfasst hat an die Vorrichtung 200 übermittelt. Als Sensordaten können beispielsweise Spannungswerte und/oder Stromwerte oder im Fall eines bildgebenden Umfeldsensors 120 Intensitäten bzw. Helligkeitswerte verschiedener Pixel vorliegen. Die Sensordaten 130 werden mittels der Kommunikationsverbindung 140 an die Vorrichtung 200 übertragen. Dort werden sie zum einen dem Auswertealgorithmus 410 zugeführt und zum anderen in einer ersten Speichereinheit 310 des Speichers 300 als Sensordatensatz gespeichert.
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Der Auswertealgorithmus 410 erzeugt mittels den Sensordaten 130 erste Auswertedaten 150. Die ersten Auswertedaten 150 können beispielsweise Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Die ersten Auswertedaten 150 werden als Auswertedatensatz auf einer zweiten Speichereinheit 320 des Speichers 300 gespeichert. Ferner können die Auswertedaten innerhalb des Fahrzeugs weiterverwendet werden, beispielsweise für den Betrieb einer oder mehrerer Fahrassistenzfunktionen oder einer autonomen Fahrfunktion.
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Die erste und zweite Speichereinheit 310 und 320 können beispielsweise als separate (Hardware-)Speichereinheiten innerhalb des Speichers 300 ausgebildet sein. Alternativ können die erste und zweite Speichereinheit 310 und 320 innerhalb derselben Speicherhardware als zwei separate Speicherbereiche ausgebildet sein. Beispielsweise sind die erste und/oder die zweite Speichereinheit 310, 320 als Ringspeicher ausgebildet.
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In 1b) führt die Vorrichtung 200 nun den erfindungsgemäßen Überprüfungsschritt aus. Die Recheneinheit 400 ruft die zuvor abgespeicherten Sensordaten 130 aus der ersten Speichereinheit 310 ab und führt sie erneut dem Auswertealgorithmus 410 zu, der die Sensordaten erneut auswertet und dabei zweite Auswertedaten 170 erzeugt. Die Recheneinheit weist ein Vergleichsmodul 420 auf, das die ersten Auswertedaten 150 und die zweiten Auswertedaten 170 nach verschiedenen Kriterien miteinander vergleicht. Insbesondere bestimmt das Vergleichsmodul 420 ob die ersten Auswertedaten 150 und die zweiten Auswertedaten 170 innerhalb einer vorbestimmten Toleranzgrenze übereinstimmen. Abhängig von dem Ergebnis dieses Vergleichs wird nun die Funktionsfähigkeit des Umfeldsensors 120 festgestellt. Stimmen die ersten Auswertedaten 150 und die zweiten Auswertedaten 170 innerhalb einer vorbestimmten Toleranzgrenze überein, so wird festgestellt, dass der Umfeldsensor 120 bzw. die Auswertung der von dem Umfeldsensor 120 erfassten Sensordaten 130 durch den Auswertealgorithmus 410 ordnungsgemäß funktioniert. Ergibt der Vergleich hingegen eine Abweichung, die größer als die Toleranzgrenze ist, so muss von einer Fehlfunktion ausgegangen werden. Das Ergebnis 190 des Vergleichs kann über eine Kommunikationsverbindung an andere Komponenten des Fahrzeugs übertragen werden und entsprechend zur zumindest teilautomatisierten Steuerung des Fahrzeugs verwendet werden. Beispielsweise kann der Umfeldsensor 120 stillgelegt werden, wenn die Überprüfung eine Fehlfunktion erkannt hat.
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2 zeigt beispielhaft ein zumindest teilautomatisiertes Fahrzeug 10, das einen Umfeldsensor 120 als Teil eines Umfeldsensorsystems und eine erfindungsgemäße Vorrichtung 200 zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit des aufweist. Die Vorrichtung 200 weist eine Recheneinheit 400 und eine Speichereinheit 300 auf und kann beispielsweise so ausgestaltet sein, wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben. Der Umfeldsensor 120 kann z.B. als Lidarsensor, als Radarsensor, als Kamera oder als Ultraschallsensor ausgeführt sein.
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In 3 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das den Ablauf eines Verfahrens zur Prüfung einer Funktionsfähigkeit eines Umfeldsensorsystems in einem zumindest teilautomatisierten Fahrzeug nach einem möglichen Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
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In Schritt 510 werden Sensordaten aus dem Umfeld des Fahrzeugs mittels eines Umfeldsensors des Umfeldsensorsystems erfasst und in einem Sensordatensatz gespeichert. In Schritt 520 werden die Sensordaten mittels eines Auswertealgorithmus ausgewertet, wobei erste Ausgabedaten erzeugt werden. Die Schritte 510 und 520 können gleichzeitig oder nacheinander ausgeführt werden. In Schritt 530 werden die ersten Auswertedaten in einem ersten Auswertedatensatz gespeichert, wobei jeder Eintrag des ersten Auswertedatensatzes mit einem Eintrag des ersten Sensordatensatzes verknüpft ist. In Schritt 540 wird der gespeicherte Sensordatensatzes geladen und es erfolgt ein erneutes Auswerten der Sensordaten des Sensordatensatzes mittels des Auswertealgorithmus, wobei zweite Auswertedaten erzeugt werden. In Schritt 550 werden die ersten Auswertedaten und die zweiten Auswertedaten verglichen, wobei abhängig von dem Vergleich die Funktionsfähigkeit des Umfeldsensors festgestellt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015216086 A1 [0004]
- DE 102017214610 A [0005]
