DE102021202083A1 - Computer-implemented method for training at least one algorithm for a control unit of a motor vehicle, computer program product, control unit and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines autonomen Kraftfahrzeugs unter Verwendung des wenigstens einen Algorithmus, wobei der wenigstens eine Algorithmus in einer Simulationsumgebung durch ein selbstlernendes neuronales Netz trainiert wird, durch Auswahl einer kritischen Fahrsituation oder eines Unfalls des Kraftfahrzeugs; Nachbildung der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls in der Simulationsumgebung; Berechnung eines Aufenthaltsbereichs des Kraftfahrzeugmodells zu einem früheren Zeitpunkt anhand der Fahr- und Umgebungsparameter unter Verwendung wenigstens eines Physikmodells; Simulation der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls; Bestimmen von Abweichungen zwischen einem Zustand der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls und der Simulation derselben sowie Anwenden eines Optimierungsalgorithmus zur Minimierung der Abweichungen zwischen der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls und dessen Simulation.A method is described for training at least one algorithm for a control unit of an autonomous motor vehicle using the at least one algorithm, the at least one algorithm being trained in a simulation environment by a self-learning neural network by selecting a critical driving situation or an accident in the motor vehicle; Replication of the critical driving situation or the accident in the simulation environment; Calculation of a location area of the motor vehicle model at an earlier point in time based on the driving and environmental parameters using at least one physics model; Simulation of the critical driving situation or the accident; Determining deviations between a state of the critical driving situation or the accident and the simulation thereof, and applying an optimization algorithm to minimize the deviations between the critical driving situation or the accident and its simulation.

Description

Vorliegend werden ein computerimplementiertes Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs, ein Computerprogrammprodukt, eine Steuereinheit sowie ein Kraftfahrzeug beschrieben.A computer-implemented method for training at least one algorithm for a control unit of a motor vehicle, a computer program product, a control unit and a motor vehicle are described here.

Computerimplementiertes Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukte, Steuereinheiten sowie Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt.Computer-implemented methods for training at least one algorithm for a control unit of a motor vehicle, computer program products, control units and motor vehicles of the type mentioned at the outset are known in the prior art.

Verfahren, Computerprogrammprodukte, Kraftfahrzeuge sowie Systeme der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt. Die ersten teil-automatisiert (entspricht SAE Level 2 gemäß SAE J3016) fahrenden Kraftfahrzeuge sind in den vergangenen Jahren zur Serienreife gelangt. Automatisiert (entspricht SAE Level >=3 gemäß SAE J3016) bzw. autonom (entspricht SAE Level 4/5 gemäß SAE J3016) fahrende Kraftfahrzeuge müssen anhand vielfältiger Vorgaben, zum Beispiel Fahrtziel und Einhaltung gängiger Verkehrsregeln, mit maximaler Sicherheit auf unbekannte Verkehrssituationen selbständig reagieren. Da die Verkehrswirklichkeit aufgrund der Unvorhersehbarkeit des Verhaltens anderer Verkehrsteilnehmer hoch komplex ist, gilt es als nahezu unmöglich, entsprechende Steuereinheiten von Kraftfahrzeugen mit herkömmlichen Methoden und auf der Grundlage von menschengemachten Regeln zu programmieren.Methods, computer program products, motor vehicles and systems of the type mentioned at the outset are known in the prior art. The first semi-automated vehicles (corresponds to SAE Level 2 according to SAE J3016) have reached series maturity in recent years. Automated (corresponds to SAE Level >=3 according to SAE J3016) or autonomously (corresponds to SAE Level 4/5 according to SAE J3016) driving motor vehicles have to react independently to unknown traffic situations with maximum safety based on a variety of specifications, e.g. destination and compliance with current traffic regulations. Since the reality of traffic is highly complex due to the unpredictability of the behavior of other road users, it is considered almost impossible to program corresponding control units in motor vehicles using conventional methods and on the basis of man-made rules.

Stattdessen ist es bekannt, mit Methoden des maschinellen Lernens bzw. der künstlichen Intelligenz Algorithmen zu entwickeln. Solche Algorithmen können einerseits maßvoller auf komplexe Verkehrssituationen reagieren als traditionelle Algorithmen. Andererseits ist es mithilfe künstlicher Intelligenz prinzipiell möglich, die Algorithmen während des Entwicklungsprozesses und im Alltag durch ständiges Lernen weiterzuentwickeln. Alternativ wird ein Stand nach der Beendigung der Trainingsphase im Entwicklungsprozesses durch den Hersteller eingefroren.Instead, it is known to develop algorithms using methods of machine learning or artificial intelligence. On the one hand, such algorithms can react more moderately to complex traffic situations than traditional algorithms. On the other hand, with the help of artificial intelligence, it is in principle possible to further develop the algorithms during the development process and in everyday life through constant learning. Alternatively, a status is frozen by the manufacturer after the end of the training phase in the development process.

Die Validierung entsprechend erzeugter automatisierter Fahrfunktionen ist allerdings sehr aufwendig und oft nur schwer realisierbar. Als Stand der Technik wird daher unter anderem auf szenarienbasierte Simulationen unter zu Hilfenahme eines sog. digitalen Zwillings zurückgegriffen. Der digitale Zwilling, also eine Simulation des zu trainierenden Fahrzeugmodells, weist den zu trainierenden Algorithmus auf, der so trainiert wird, dass der digitale Zwilling in der Simulation im Wesentlichen das Fahrverhalten des realen Kraftfahrzeugs nachahmt. Zum Training werden relevante Szenarien genutzt, um das Verhalten des zu testenden automatisierten Fahrzeugmodells („System-under-Test“ oder „SuT“) zu untersuchen. Jedoch ist es schwierig, die Szenarien so auszuwählen und zu beschreiben, dass das Fahrzeugmodell wirklich in eine kritische Situation gerät bzw. einen möglichen hohen Anteil an verschiedensten kritischen Szenarien zu entwickeln.However, the validation of correspondingly generated automated driving functions is very complex and often difficult to implement. The state of the art is therefore, among other things, scenario-based simulations with the help of a so-called digital twin. The digital twin, ie a simulation of the vehicle model to be trained, has the algorithm to be trained, which is trained in such a way that the digital twin in the simulation essentially imitates the driving behavior of the real motor vehicle. Relevant scenarios are used for training in order to examine the behavior of the automated vehicle model to be tested (“system under test” or “SuT”). However, it is difficult to select and describe the scenarios in such a way that the vehicle model really gets into a critical situation or to develop a possible high proportion of a wide variety of critical scenarios.

Aus der DE 10 2006 044 086 A1 ist ein System zur virtuellen Simulation von Verkehrssituationen bekannt, mit einer Anzeigeeinheit zur bildhaften Anzeige der virtuellen Verkehrssituationen und einer Eingabeeinheit, und mit zumindest einem modellierten Referenzfahrzeug und zumindest einem weiteren modellierten Verkehrsteilnehmer, wobei das Referenzfahrzeug eine modellierte Detektionseinrichtung zur Erfassung der virtuellen Umgebung des Referenzfahrzeugs aufweist, und das Verhalten des Referenzfahrzeugs während einer simulierten Verkehrssituation zumindest zeitweise unter Berücksichtigung der durch die Detektionseinrichtung erfassten Informationen erfolgt.From the DE 10 2006 044 086 A1 a system for the virtual simulation of traffic situations is known, with a display unit for graphically displaying the virtual traffic situations and an input unit, and with at least one modeled reference vehicle and at least one further modeled road user, the reference vehicle having a modeled detection device for capturing the virtual surroundings of the reference vehicle , and the behavior of the reference vehicle during a simulated traffic situation is at least temporarily taking into account the information recorded by the detection device.

Somit stellt sich die Aufgabe, Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukte sowie Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass beim Trainieren des Algorithmus kritische Situationen besser nachgebildet werden können.The task is therefore to develop methods for training at least one algorithm for a control unit of a motor vehicle, computer program products and motor vehicles of the type mentioned at the outset such that critical situations can be better simulated when training the algorithm.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1, ein Computerprogrammprodukt gemäß dem nebengeordneten Anspruch 9, eine Steuereinheit gemäß dem nebengeordneten Anspruch 12, sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 13. Weiterführende Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is achieved by a method for training at least one algorithm for a control unit of a motor vehicle according to claim 1, a computer program product according to the independent claim 9, a control unit according to the independent claim 12, and a motor vehicle according to the independent claim 13. Further refinements and developments are the subject of the dependent claims.

Nachfolgend wird ein computerimplementiertes Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines autonom oder teilautonom fahrenden Kraftfahrzeugs zur Umsetzung einer autonomen Fahrfunktion unter Eingriff in Aggregate des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage von Eingangsdaten unter Verwendung des wenigstens einen Algorithmus beschrieben, wobei der wenigstens eine Algorithmus in einer Simulationsumgebung durch ein selbstlernendes neuronales Netz anhand eines Kraftfahrzeugmodells des Kraftfahrzeugs trainiert wird, umfassend folgende Schritte:

  1. a) Bereitstellen wenigstens eines Computerprogrammproduktmoduls für die autonome Fahrfunktion, wobei das wenigstens eine Computerprogrammproduktmodul das Kraftfahrzeugmodell, den wenigstens einen zu trainierenden Algorithmus, das selbstlernende neuronale Netz sowie die Simulationsumgebung enthält;
  2. b) Auswahl einer kritischen Fahrsituation oder eines Unfalls des Kraftfahrzeugs, wobei zu der kritischen Fahrsituation oder dem Unfall eine Mehrzahl von Fahrparametern des Kraftfahrzeugs und Umgebungsparametern bestimmt sind;
  3. c) Nachbildung der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) in der Simulationsumgebung und Festlegung eines Zielzeitpunktes (t_n), wobei der Zielzeitpunkt (t_n) von den Fahrparametern des Kraftfahrzeugs und den Umgebungsparametern aus Schritt b) umfasst sind;
  4. d) Berechnung eines Aufenthaltsbereichs des Kraftfahrzeugmodells zu einem Zeitpunkt (t_n-1), wobei der Zeitpunkt (t_n-1) vor dem Zielzeitpunkt (t_n) liegt, anhand der Fahrparameter und Umgebungsparameter unter Verwendung wenigstens eines Physikmodells;
  5. e) Simulation der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls vom Zeitpunkt (t_n-1) zum Zielzeitpunkt (t_n),
  6. f) Bestimmen wenigstens einer Abweichung zwischen einem Zustand der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e);
  7. g) Anwenden eines Optimierungsalgorithmus zur Minimierung der wenigstens einen Abweichung zwischen der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e).
A computer-implemented method for training at least one algorithm for a control unit of an autonomously or semi-autonomously driving motor vehicle to implement an autonomous driving function by intervening in assemblies of the motor vehicle on the basis of input data using the at least one algorithm is described below, with the at least one algorithm in a Simulation environment is trained by a self-learning neural network using a motor vehicle model of the motor vehicle, comprising the following steps:
  1. a) Providing at least one computer program product module for the autonomous driving function, wherein the at least one computer program product module comprises the motor vehicle model, the at least one algorithm to be trained, the self-learning contains the neural network and the simulation environment;
  2. b) Selection of a critical driving situation or an accident of the motor vehicle, a plurality of driving parameters of the motor vehicle and environmental parameters being determined for the critical driving situation or the accident;
  3. c) simulating the critical driving situation or the accident from step b) in the simulation environment and defining a target time (t_n), the target time (t_n) being comprised of the driving parameters of the motor vehicle and the environmental parameters from step b);
  4. d) calculation of a location area of the motor vehicle model at a point in time (t_n-1), the point in time (t_n-1) being before the target point in time (t_n), on the basis of the driving parameters and environmental parameters using at least one physical model;
  5. e) simulation of the critical driving situation or the accident from time (t_n-1) to target time (t_n),
  6. f) determining at least one deviation between a state of the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e);
  7. g) Application of an optimization algorithm to minimize the at least one deviation between the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e).

Eine autonome Fahrfunktion übernimmt ganz oder teilweise die Steuerung eines Kraftfahrzeugs, indem sie eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst, daraus situativ ein sinnvolles Verhalten des Kraftfahrzeuges ableitet und das Kraftfahrzeug durch Eingriffe in Lenkung, Gas, Bremse und/oder andere Aggregate, z.B. Licht, Blinker etc. entsprechend des geplanten Verhaltens steuert. Dabei besteht, insbesondere im gemischten autonom - nicht-autonom-Verkehr generell der Wunsch, das Verhalten natürlicher Fahrer nachzuahmen, um durch ein unvorhersehbares Verhalten keine Sicherheitsrisiken hervorzurufen.An autonomous driving function takes over the control of a motor vehicle in whole or in part by detecting the surroundings of the motor vehicle, deriving a sensible behavior of the motor vehicle from this and controlling the motor vehicle by intervention in the steering, accelerator, brakes and/or other units, e.g. lights, turn signals, etc .Controls according to the planned behavior. There is a general desire, particularly in mixed autonomous/non-autonomous traffic, to imitate the behavior of natural drivers so that unpredictable behavior does not cause any safety risks.

Die Fahrfunktion kann je nach Ausgestaltung auf Navigationsdaten zurückgreifen. Eine entsprechende autonome Fahrfunktion kann beispielsweise ein Stauassistent sein, der das Kraftfahrzeug in dichtem Verkehr bei langsamen Geschwindigkeiten selbsttätig steuert.Depending on the configuration, the driving function can access navigation data. A corresponding autonomous driving function can be a traffic jam assistant, for example, which automatically controls the motor vehicle in heavy traffic at slow speeds.

Als Eingangsdaten kommen generell aktuelle, die Umgebung betreffende Daten infrage, zum Beispiel mittels verschiedener Sensoren gewonnene Daten. Solche Sensoren können beispielsweise Kameras, Radar-, Lidar- und/oder Ultraschall-Sensoren umfassen, aber auch andere Sensoren wie zum Beispiel Positionssensoren, z.B. GPS, Magnetfelddetektierende Sensoren und dergleichen.In general, current data relating to the environment can be considered as input data, for example data obtained by means of various sensors. Such sensors can include, for example, cameras, radar, lidar and/or ultrasonic sensors, but also other sensors such as position sensors, e.g. GPS, magnetic field detecting sensors and the like.

Weitere mögliche Eingangsdaten sind Farbplanungsdaten, die beispielsweise aus einem Navigationsziel gewonnen werden, sowie unter Umständen Verkehrsdaten, die den Verkehrsfluss auf der Route bestimmen. Weitere Daten können Kommunikationsdaten sein, die beispielsweise aus Car-to-Car- oder Car-to-Infrastructure-Systemen gewonnen werden, z.B. zu Ampelphasen o.ä..Further possible input data are color planning data, which are obtained from a navigation destination, for example, and possibly traffic data, which determine the traffic flow on the route. Further data can be communication data, which is obtained from car-to-car or car-to-infrastructure systems, e.g. on traffic light phases or similar.

Das selbstlernende neuronale Netz kann auf verschiedenen Lernprinzipien aufgebaut sein, insbesondere kann es Verfahren des verstärkenden Lernens anwenden. Verstärkendes Lernen (englisch reinforcement learning) steht für eine Reihe von Methoden des maschinellen Lernens, bei denen das neuronale Netz selbstständig eine Strategie erlernt, um erhaltene Belohnungen zu maximieren. Dabei wird dem neuronalen Netz nicht vorgezeigt, welche Aktion in welcher Situation die beste ist, sondern es erhält zu bestimmten Zeitpunkten eine Belohnung, die auch negativ sein kann. Anhand dieser Belohnungen approximiert es eine Nutzenfunktion, die beschreibt, welchen Wert ein bestimmter Zustand oder eine bestimmte Aktion hat.The self-learning neural network can be based on various learning principles, in particular it can use methods of reinforcement learning. Reinforcement learning is a set of machine learning methods in which the neural network independently learns a strategy to maximize rewards received. The neural network is not shown which action is best in which situation, but receives a reward at certain times, which can also be negative. Using these rewards, it approximates a utility function that describes the value of a particular state or action.

Eine Möglichkeit, ein möglichst natürliches Fahrverhalten zu erreichen, ist es, einen virtuellen Zwilling eines realen Kraftfahrzeuges mit einem realen Fahrer in einer Simulationsumgebung zu definieren, die einer realen Umgebung nachgebildet ist. Der reale Fahrer und der virtuelle Zwilling bekommen identische Fahraufgaben, wobei die reale Fahrt die Referenz darstellt. Der virtuelle Zwilling hat die Aufgabe, das Fahrverhalten des realen Fahrers nachzubilden. Als Belohnungskriterien eignen sich hier eine Abweichung zwischen der Trajektorie des realen Fahrers und der Trajektorie des virtuellen Zwillings. Das selbstlernende neuronale Netz bekommt die Aufgabe, die Abweichung zu minimieren. Auf diese Weise imitiert das selbstlernende neuronale Netz das Verhalten realer Autofahrer. One way of achieving driving behavior that is as natural as possible is to define a virtual twin of a real motor vehicle with a real driver in a simulation environment that is modeled on a real environment. The real driver and the virtual twin are given identical driving tasks, with the real journey serving as the reference. The task of the virtual twin is to emulate the driving behavior of the real driver. A deviation between the trajectory of the real driver and the trajectory of the virtual twin are suitable as reward criteria. The self-learning neural network is given the task of minimizing the deviation. In this way, the self-learning neural network imitates the behavior of real drivers.

Im Hinblick auf kritische Situationen oder gar Unfälle ist dies jedoch nicht so einfach, da es ethisch nicht vertretbar ist, reale Fahrer bewusst in gefährliche Situationen oder Unfallsituationen zu bringen. Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren ist es möglich, die bekannten Referenzfahrten durch Mithilfe des Verfahrens erzeugte simulierte Fahrten zu ersetzen, deren Verhalten dann von dem selbstlernenden neuronalen Netz nachgeahmt werden sollen. Hierzu kann gemäß des Verfahrens auf vorhandene Daten zurückgegriffen werden, die Fahrparameter und Umgebungsparameter enthalten.With regard to critical situations or even accidents, however, this is not so easy, since it is ethically unacceptable to deliberately put real drivers in dangerous situations or accident situations. With the method proposed here, it is possible to replace the known reference journeys with simulated journeys generated using the method, the behavior of which then depends on the self-learning neural network are to be imitated. For this purpose, according to the method, existing data can be accessed that contain driving parameters and environmental parameters.

Als Startzeitpunkt t_n kann ein Zeitpunkt unmittelbar vor Eintreten der kritischen Situation oder des Unfalls gewählt werden, da oftmals nach einer kritischen Situation oder Unfall keine verlässliche Datenlage mehr vorliegt.A point in time immediately before the occurrence of the critical situation or the accident can be selected as the starting time t_n, since there is often no longer any reliable data available after a critical situation or accident.

Durch Verwendung eines Physikmodells, das beispielsweise Bestandteil der Simulationsumgebung ist, kann eine wahrscheinliche Trajektorie vor dem Entstehen der kritischen Situation oder vor dem Unfall nach dem zuvor beschriebenen Verfahren rekonstruiert werden.By using a physics model, which is part of the simulation environment, for example, a probable trajectory before the critical situation arises or before the accident can be reconstructed according to the method described above.

Durch die Verwendung eines Optimierungsalgorithmus ist es möglich, Abweichungen zwischen der kritischen Fahrsituation bzw. des Unfalls und der simulierten kritischen Fahrsituation bzw. des simulierten Unfalls zu minimieren, um ein möglichst realistisches Abbild der kritischen Fahrsituation bzw. des Unfalls in der Simulationsumgebung zu erhalten.By using an optimization algorithm, it is possible to minimize deviations between the critical driving situation or the accident and the simulated critical driving situation or the simulated accident in order to obtain the most realistic possible image of the critical driving situation or the accident in the simulation environment.

Anschließend können weitere Prozessschritte zum Trainieren des wenigstens einen Algorithmus durchgeführt werden, wie sie weiter oben erläutert wurden.Further process steps for training the at least one algorithm can then be carried out, as explained above.

In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass h) die Schritte d) bis g) für einen Zeitraum zwischen (t_n-1) und einem früheren Zeitraum (t_n-2) durchgeführt werden.In a first further development it can be provided that h) steps d) to g) are carried out for a time period between (t_n-1) and an earlier time period (t_n-2).

Auf diese Weise wird ein iterativer Ansatz zum Zurückrechnen verwendet, mit dem die simulierte kritische Fahrsituation oder der simulierte Unfall rekonstruiert werden kann.In this way, an iterative back-calculation approach is used, with which the simulated critical driving situation or the simulated accident can be reconstructed.

Diese Verfahrensschritte können abhängig von einer Inkrementgröße | t_n - t_n-1 | mehrfach oder vielfach wiederholt werden, bis ein sinnvoller Startzeitpunkt vor der kritischen Fahrsituation oder dem Unfall erreicht worden ist, beispielsweise einige Sekunden vor der kritischen Fahrsituation oder dem Unfall.These process steps can be dependent on an increment size | t_n - t_n-1 | be repeated several times or multiple times until a sensible starting time before the critical driving situation or the accident has been reached, for example a few seconds before the critical driving situation or the accident.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Abweichung bewertet wird, wobei Schritt h) nur eingeleitet wird, wenn die wenigstens eine Abweichung unter einem Schwellwert liegt.In a further refinement, provision can be made for the at least one deviation to be evaluated, with step h) only being initiated if the at least one deviation is below a threshold value.

Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die simulierte Trajektorie der kritischen Situation oder des Unfalls hinreichend präzise dem realen Vorbild entsprechen.In this way it can be achieved that the simulated trajectory of the critical situation or the accident corresponds to the real model with sufficient precision.

Als Abweichung kommen sowohl Abweichungen zum vorherigem Schritt als auch Abweichungen über mehrere Iterationsstufen in Frage, z.B. zwischen Startzeitpunkt und Zielzeit. Es können mehrere Abweichungen gemessen werden, z.B. Distanzen, Geschwindigkeiten oder Zeiten.Both deviations from the previous step and deviations over several iteration stages are possible as deviations, e.g. between the start time and the target time. Several deviations can be measured, e.g. distances, speeds or times.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass i) die Fahrparameter und/oder die Umgebungsparameter variable Fahrparameter und/oder variable Umgebungsparameter aufweisen, wobei wenigstens einer der variablen Fahrparameter und/oder Umgebungsparameter variiert werden, wobei die Simulation mit den variierten Parametern erneut durchgeführt wird.In a further refinement, it can be provided that i) the driving parameters and/or the environmental parameters have variable driving parameters and/or variable environmental parameters, with at least one of the variable driving parameters and/or environmental parameters being varied, with the simulation being carried out again with the varied parameters becomes.

Es können drei Arten von Parametern unterschieden werden:

  1. 1. Festgelegte Parameter - solche Parameter haben einen Wert, der für die kritische Fahrsituation oder den Unfall festgelegt ist. Das können z. B. alle Werte der Verkehrsinfrastruktur wie Straßenverlauf und -breite und dergleichen sein oder auch ein Reibwert der Straße, falls dieser bekannt ist.
  2. 2. Variable Umgebungsparameter - Hier können Wertebereiche (kontinuierlich oder diskret) festgelegt werden, deren konkrete Werte jedoch vor dem eigentlichen Start der Simulation festgelegt werden. Dies kann z.B. durch eine Versuchsplanung geschehen. Beispiele wären ebenfalls der Reibwert der Straße, weitere Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger, Autofahrer und dergleichen, aber auch Sonnenstand, Sensorzustand etc.
  3. 3. Designparameter - Hier können Wertebereiche vorgegeben werden. Diese Wertebereiche für die werden von dem (numerischen) Optimierungsalgorithmus in der Simulationsphase variiert, um den Zielpunkt zu erreichen. Hierzu gehören beispielsweise Trajektorien verschiedener Verkehrsteilnehmer.
Three types of parameters can be distinguished:
  1. 1. Specified parameters - such parameters have a value that is specified for the critical driving situation or accident. This can e.g. B. all values of the traffic infrastructure such as the course and width of the road and the like or a coefficient of friction of the road, if this is known.
  2. 2. Variable environmental parameters - Value ranges (continuous or discrete) can be specified here, but their concrete values are specified before the actual start of the simulation. This can be done, for example, by designing an experiment. Examples would also be the friction coefficient of the road, other road users such as pedestrians, drivers and the like, but also the position of the sun, sensor status, etc.
  3. 3. Design parameters - Value ranges can be specified here. These value ranges for are varied by the (numerical) optimization algorithm in the simulation phase in order to reach the target point. These include, for example, trajectories of different road users.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Optimierungsalgorithmus gemäß Schritt g) die variablen Fahrparameter und/oder die variablen Umgebungsparameter zwischen zwei Iterationen der Optimierung variiert.In a further refinement, it can be provided that the optimization algorithm according to step g) varies the variable driving parameters and/or the variable environmental parameters between two iterations of the optimization.

Dies kann als Methode des verstärkenden Lernens verwendet werden und erhöht die Automatisierung des Verfahrens.This can be used as a reinforcement learning method and increases the automation of the process.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Abweichung bewertet wird, wobei, wenn die wenigstens eine Abweichung kleiner als der Schwellwert ist, Schritt h) durchgeführt wird.In a further refinement, provision can be made for the at least one deviation to be evaluated, with step h) being carried out if the at least one deviation is less than the threshold value.

Somit kann die Präzision des Verfahrens sichergestellt werden.The precision of the method can thus be ensured.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass wenn die wenigstens eine Abweichung unter dem Schwellwert liegt, der wenigstens eine Algorithmus gespeichert wird.In a further refinement, it can be provided that if the at least one deviation is below the threshold value, the at least one algorithm is stored.

Die Speicherung kann eine Zwischenspeicherung sein. Nach dem Abspeichern kann ein weiterer Iterationsschritt durchgeführt werden bzw. nach Validierung der Fahrfunktion für diesen Fall eine andere Situation ausgewählt werden, an der der wenigstens eine vortrainierte Algorithmus weitertrainiert wird.The storage can be an intermediate storage. After saving, a further iteration step can be carried out or, after validation of the driving function, another situation can be selected for this case, on which the at least one pre-trained algorithm is trained further.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Algorithmus in weiteren Simulationen der gleichen kritischen Fahrsituation oder des Unfalls oder anderen kritischen Fahrsituationen oder Unfällen verwendet und trainiert wird.In a further refinement, it can be provided that the at least one algorithm is used and trained in further simulations of the same critical driving situation or the accident or other critical driving situations or accidents.

Auf diese Weise kann der wenigstens eine Algorithmus an vielen verschiedenen kritischen Situationen oder Unfallsituationen trainiert werden.In this way, the at least one algorithm can be trained in many different critical situations or accident situations.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass wenn die wenigstens eine Abweichung von einem Startzeitpunkt (t_s) bis zum Zielzeitpunkt (t_n) nicht unter den Schwellwert liegt, die Fahrfunktion für die ausgewählte kritische Fahrsituation oder den Unfall validiert wird.In a further refinement, it can be provided that if the at least one deviation from a start time (t_s) to the target time (t_n) is not below the threshold value, the driving function for the selected critical driving situation or the accident is validated.

Ab einer gewissen Zeit kann es gemäß einer weiterführenden Ausgestaltung vorkommen, dass die wenigstens eine Abweichung zu groß wird. Ein Grund dafür kann sein, dass das Kraftfahrzeugmodell die kritische Situation oder den Unfall durch ein anderes Fahrverhalten als der menschliche Fahrer vermeiden kann. Dieses Ergebnis kann als Validierung der entsprechenden Situation verwendet werden, da das neuronale Netz die kritische Situation oder den Unfall zu vermeiden weiß.According to a further embodiment, after a certain time it can happen that the at least one deviation becomes too large. One reason for this can be that the motor vehicle model can avoid the critical situation or the accident by driving differently than the human driver. This result can be used as a validation of the corresponding situation, since the neural network knows how to avoid the critical situation or the accident.

Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft eine Vorrichtung zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus für eine Steuereinheit eines autonom oder teilautonom fahrenden Kraftfahrzeugs zur Umsetzung einer autonomen Fahrfunktion unter Eingriff in Aggregate des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage von Eingangsdaten unter Verwendung des wenigstens einen Algorithmus beschrieben, wobei eine Simulationsumgebung zum Trainieren des wenigstens einen Algorithmus durch ein selbstlernendes neuronales Netz anhand eines Kraftfahrzeugmodells des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, wobei die Simulationsumgebung dazu ausgestaltet ist, folgende Schritte durchzuführen:

  1. a) Bereitstellen wenigstens eines Computerprogrammproduktmoduls für die autonome Fahrfunktion, wobei das wenigstens eine Computerprogrammproduktmodul das Kraftfahrzeugmodell, den wenigstens einen zu trainierenden Algorithmus, das selbstlernende neuronale Netz sowie die Simulationsumgebung enthält;
  2. b) Auswahl einer kritischen Fahrsituation oder eines Unfalls des Kraftfahrzeugs, wobei zu der kritischen Fahrsituation oder dem Unfall eine Mehrzahl von Fahrparametern des Kraftfahrzeugs und Umgebungsparametern bestimmt sind;
  3. c) Nachbildung der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) in der Simulationsumgebung und Festlegung eines Zielzeitpunktes (t_n), wobei der Zielzeitpunkt (t_n) von den Fahrparametern des Kraftfahrzeugs und den Umgebungsparametern aus Schritt b) umfasst sind;
  4. d) Berechnung eines Aufenthaltsbereichs des Kraftfahrzeugmodells zu einem Zeitpunkt (t_n-1), wobei der Zeitpunkt (t_n-1) vor dem Zielzeitpunkt (t_n) liegt, anhand der Fahrparameter und Umgebungsparameter unter Verwendung wenigstens eines Physikmodells;
  5. e) Simulation der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls vom Zeitpunkt (t_n-1) zum Zielzeitpunkt (t_n),
  6. f) Bestimmen wenigstens einer Abweichung zwischen einem Zustand der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e);
  7. g) Anwenden eines Optimierungsalgorithmus zur Minimierung der wenigstens einen Abweichungen zwischen der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e).
A first independent subject relates to a device for training at least one algorithm for a control unit of an autonomously or semi-autonomously driving motor vehicle for implementing an autonomous driving function by intervening in aggregates of the motor vehicle on the basis of input data using the at least one algorithm described, with a simulation environment for training the at least one algorithm is provided by a self-learning neural network based on a motor vehicle model of the motor vehicle, the simulation environment being designed to carry out the following steps:
  1. a) providing at least one computer program product module for the autonomous driving function, the at least one computer program product module containing the motor vehicle model, the at least one algorithm to be trained, the self-learning neural network and the simulation environment;
  2. b) Selection of a critical driving situation or an accident of the motor vehicle, a plurality of driving parameters of the motor vehicle and environmental parameters being determined for the critical driving situation or the accident;
  3. c) simulating the critical driving situation or the accident from step b) in the simulation environment and defining a target time (t_n), the target time (t_n) being comprised of the driving parameters of the motor vehicle and the environmental parameters from step b);
  4. d) calculation of a location area of the motor vehicle model at a point in time (t_n-1), the point in time (t_n-1) being before the target point in time (t_n), on the basis of the driving parameters and environmental parameters using at least one physical model;
  5. e) simulation of the critical driving situation or the accident from time (t_n-1) to target time (t_n),
  6. f) determining at least one deviation between a state of the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e);
  7. g) Application of an optimization algorithm to minimize the at least one deviation between the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e).

In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist,
h) die Schritte d) bis g) für einen Zeitraum zwischen (t_n-1) und einem früheren Zeitraum (t_n-2) durchzuführen.
In a first further development, it can be provided that the simulation environment is set up to
h) performing steps d) to g) for a time period between (t_n-1) and an earlier time period (t_n-2).

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, die wenigstens eine Abweichung zu bewerten, wobei Schritt h) nur eingeleitet wird, wenn die wenigstens eine Abweichung unter einem Schwellwert liegt.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up to evaluate the at least one deviation, with step h) only being initiated if the at least one deviation is below a threshold value.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass i) die Fahrparameter und/oder die Umgebungsparameter variable Fahrparameter und/oder variable Umgebungsparameter aufweisen, wobei die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, wenigstens einen der variablen Fahrparameter und/oder Umgebungsparameter zu variieren und die Simulation mit den variierten Parametern erneut durchzuführen.In a further refinement, it can be provided that i) the driving parameters and/or the environmental parameters have variable driving parameters and/or variable environmental parameters, with the simulation environment being set up to vary at least one of the variable driving parameters and/or environmental parameters and the simulation with to be carried out again with the varied parameters.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, dass der Optimierungsalgorithmus gemäß Schritt g) die variablen Fahrparameter und/oder die variablen Umgebungsparameter zwischen zwei Iterationen der Optimierung variiert.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up so that the optimization algorithm according to step g) varies the variable driving parameters and/or the variable environmental parameters between two iterations of the optimization.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, die wenigstens eine Abweichung zu bewerten, wobei, wenn die wenigstens eine Abweichung kleiner als der Schwellwert ist, Schritt h) durchgeführt wird.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up to evaluate the at least one deviation, step h) being carried out if the at least one deviation is smaller than the threshold value.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, wenn die wenigstens eine Abweichung unter dem Schwellwert liegt, den wenigstens einen Algorithmus zu speichern.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up to store the at least one algorithm if the at least one deviation is below the threshold value.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, den wenigstens einen Algorithmus in weiteren Simulationen der gleichen kritischen Fahrsituation oder des Unfalls oder anderen kritischen Fahrsituationen oder Unfällen zu verwenden und zu trainieren.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up to use and train the at least one algorithm in further simulations of the same critical driving situation or the accident or other critical driving situations or accidents.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Simulationsumgebung dazu eingerichtet ist, die Fahrfunktion für die ausgewählte kritische Fahrsituation oder den Unfall zu validieren, wenn die wenigstens eine Abweichung von einem Startzeitpunkt (t_s) bis zum Zielzeitpunkt (t_n) nicht unter den Schwellwert liegt.In a further refinement, it can be provided that the simulation environment is set up to validate the driving function for the selected critical driving situation or the accident if the at least one deviation from a starting time (t_s) to the target time (t_n) is not below the threshold value lies.

Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Computerprogrammprodukt, mit einem dauerhaften, computerlesbaren Speichermedium, auf dem Befehle eingebettet sind, die, wenn sie von wenigstens einer Recheneinheit ausgeführt werden, bewirken, dass die wenigstens eine Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Verfahren der vorgenannten Art auszuführen.Another independent subject relates to a computer program product with a permanent, computer-readable storage medium on which instructions are embedded which, when executed by at least one processing unit, cause the at least one processing unit to be set up to carry out the method of the aforementioned type.

Das Verfahren kann auf einer oder auf mehreren Recheneinheiten verteilt ausgeführt werden, sodass bestimmte Verfahrensschritte auf der einen Recheneinheit und andere Verfahrensschritte auf wenigstens einer weiteren Recheneinheit ausgeführt werden, wobei berechnete Daten sofern notwendig zwischen den Recheneinheiten übermittelt werden können.The method can be executed on one or more computing units so that certain method steps are executed on one computing unit and other method steps are executed on at least one other computing unit, with calculated data being able to be transmitted between the computing units if necessary.

Die Recheneinheit kann Bestandteil der Steuereinheit sein.The processing unit can be part of the control unit.

In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Befehle das Computerprogrammproduktmodul der zuvor beschriebenen Art aufweisen.In a first further development, it can be provided that the commands have the computer program product module of the type described above.

Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft eine Steuereinheit mit einem dauerhaften, computerlesbaren Speichermedium, wobei auf dem Speichermedium ein Computerprogrammprodukt der zuvor beschriebenen Art gespeichert ist.Another independent subject relates to a control unit with a permanent, computer-readable storage medium, with a computer program product of the type described above being stored on the storage medium.

Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Steuereinheit der zuvor beschriebenen Art.Another independent subject relates to a motor vehicle with a control unit of the type described above.

In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Recheneinheit Bestandteil der Steuereinheit ist.In a first further development it can be provided that the computing unit is part of the control unit.

In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Recheneinheit mit Umgebungssensoren vernetzt ist.In a further refinement, provision can be made for the computing unit to be networked with environmental sensors.

Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:

  • 1 ein Kraftfahrzeug, das zum automatisierten bzw. autonomen Fahren eingerichtet ist;
  • 2 ein Computerprogrammprodukt für das Kraftfahrzeug aus 1;
  • 3 eine Simulationsumgebung mit dem Kraftfahrzeug aus 1, sowie
  • 4 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
Further features and details emerge from the following description, in which at least one exemplary embodiment is described in detail—if appropriate with reference to the drawing. Described and/or illustrated features form the subject matter alone or in any meaningful combination, possibly also independently of the claims, and in particular can also be the subject matter of one or more separate applications. Identical, similar and/or functionally identical parts are provided with the same reference symbols. Schematically show:
  • 1 a motor vehicle that is set up for automated or autonomous driving;
  • 2 a computer program product for the motor vehicle 1 ;
  • 3 a simulation environment with the motor vehicle 1 , such as
  • 4 a flowchart of the process.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2, das zum automatisierten bzw. autonomen Fahren eingerichtet ist. 1 shows a motor vehicle 2 that is set up for automated or autonomous driving.

Das Kraftfahrzeug 2 weist eine Steuereinheit 4 mit einer Recheneinheit 6 und einem Speicher 8 auf. Der Speicher 8 ist ein dauerhafter Speicher, dessen Daten nicht verloren gehen, wenn der Speicher 8 stromlos ist. Im Speicher 8 ist ein Computerprogrammprodukt gespeichert, das im Nachfolgenden im Zusammenhang mit den 2 bis 4 noch eingehender beschrieben wird.The motor vehicle 2 has a control unit 4 with a computing unit 6 and a memory 8 on. The memory 8 is a persistent memory whose data is not lost when the memory 8 is powered off. In memory 8, a computer program product is stored, which in the following in connection with the 2 until 4 will be described in more detail.

Die Steuereinheit 4 ist einerseits mit einer Reihe von Umgebungssensoren verbunden, die eine Erfassung der aktuellen Lage des Kraftfahrzeugs 2 sowie der jeweiligen Verkehrssituation erlauben. Hierzu zählen Umgebungssensoren 10, 11 an der Front des Kraftfahrzeugs 2, Umgebungssensoren 12, 13 am Heck des Kraftfahrzeugs 2, eine Kamera 14 sowie ein GPS-Modul 16. Die Umgebungssensoren 10 bis 13 können z.B. Radar-, Lidar- und/oder Ultraschallsensoren umfassen.On the one hand, the control unit 4 is connected to a series of environmental sensors that allow the current position of the motor vehicle 2 and the respective traffic situation to be detected. These include environmental sensors 10, 11 on the front of motor vehicle 2, environmental sensors 12, 13 on the rear of motor vehicle 2, a camera 14 and a GPS module 16. Environmental sensors 10 to 13 can include radar, lidar and/or ultrasonic sensors, for example .

Des Weiteren sind Sensoren zur Erfassung des Zustands des Kraftfahrzeugs 2 vorgesehen, unter anderem Raddrehzahlsensoren 16, Beschleunigungssensoren 18 und Pedalsensoren 20, die mit der Steuereinheit 4 verbunden sind. Mithilfe dieser Kraftfahrzeugsensorik 16, 18, 20 kann der momentane Zustand des Kraftfahrzeuges 2 zuverlässig erfasst werden.Furthermore, sensors for detecting the state of the motor vehicle 2 are provided, including wheel speed sensors 16, acceleration sensors 18 and pedal sensors 20, which are connected to the control unit 4. With the help of this motor vehicle sensor system 16, 18, 20, the current state of the motor vehicle 2 can be reliably detected.

Während des Betriebs des Kraftfahrzeugs 2 hat die Recheneinheit 6 das im Speicher 8 abgelegte Computerprogrammprodukt geladen und führt dieses aus. Auf der Grundlage eines Algorithmus und der Eingangssignale entscheidet die Recheneinheit 6 über die Steuerung des Kraftfahrzeugs 2, die die Recheneinheit 6 über Eingriff in die Lenkung 22, Motorsteuerung 24 sowie Bremsen 26 erreichen würde, die jeweils mit der Steuereinheit 4 verbunden sind.During the operation of the motor vehicle 2, the computing unit 6 has loaded the computer program product stored in the memory 8 and executes it. On the basis of an algorithm and the input signals, the arithmetic unit 6 decides on the control of the motor vehicle 2, which the arithmetic unit 6 would achieve by intervening in the steering 22, engine control 24 and brakes 26, each of which is connected to the control unit 4.

Daten der Sensoren 10 bis 20 werden fortlaufend im Speicher 8 zwischengespeichert und nach einer vorgegebenen Zeitdauer verworfen, damit diese Umgebungsdaten zur weiteren Auswertung zur Verfügung stehen können.Data from the sensors 10 to 20 are continuously buffered in the memory 8 and discarded after a predetermined period of time so that these environmental data can be made available for further evaluation.

Der Algorithmus wurde nach dem nachfolgend beschriebenen Verfahren trainiert.The algorithm was trained according to the procedure described below.

2 zeigt ein Computerprogrammprodukt 28 mit einem Computerprogrammproduktmodul 30. 2 shows a computer program product 28 with a computer program product module 30.

Das Computerprogrammproduktmodul 30 weist ein selbstlernendes neuronales Netz 32 auf, das einen Algorithmus 34 trainiert. Das selbstlernende neuronale Netz 32 lernt nach Methoden des bestärkenden Lernens, d. h. der Algorithmus 34 versucht durch Variation des neuronalen Netzes 32, Belohnungen für ein verbessertes Verhalten entsprechend einer oder mehrerer Metriken oder Maßstäbe, also für Verbesserungen des Algorithmus 34 zu erhalten. In anderen Ausführungsformen können auch bekannte Lernverfahren des überwachten und unüberwachten Lernens, sowie Kombinationen dieser Lernverfahren, verwendet werden.The computer program product module 30 has a self-learning neural network 32 that trains an algorithm 34 . The self-learning neural network 32 learns using methods of reinforcement learning, i. H. the algorithm 34 tries by varying the neural network 32 to obtain rewards for improved behavior according to one or more metrics or benchmarks, ie for improvements of the algorithm 34. In other embodiments, known learning methods of supervised and unsupervised learning, as well as combinations of these learning methods, can also be used.

Das neuronale Netz 32 kann im Wesentlichen eine Matrix aus Werten, in der Regel Gewichte genannt, sein, die eine komplexe Filterfunktion definieren, die das Verhalten des Algorithmus 34 abhängig von Eingangsgrößen, welche vorliegend über die Umgebungssensoren 10 bis 20 aufgenommen werden, bestimmt und Steuersignale zur Steuerung des Kraftfahrzeugs 2 generiert.The neural network 32 may essentially be a matrix of values, typically called weights, that define a complex filter function that determines the behavior of the algorithm 34 depending on inputs, which are presently received via the environmental sensors 10-20, and control signals generated to control the motor vehicle 2.

Bei dem hier vorliegenden Algorithmus handelt es sich um ein sog. tiefes neuronales Netz (deep neural network), das neben einer Eingabeebene (input layer) und einer Ausgabeebene (output layer) wenigstens eine versteckte Ebene (hidden layer) aufweist.The algorithm present here is what is known as a deep neural network, which has at least one hidden layer in addition to an input layer and an output layer.

Das Computerprogrammproduktmodul 30 kann sowohl im Kraftfahrzeug 2 als auch außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 zum Einsatz gebracht werden. Somit ist es möglich, das Computerprogrammproduktmodul 30 sowohl in einer realen Umgebung als auch in einer Simulationsumgebung zu trainieren, in der ein virtueller Zwilling des Kraftfahrzeugs 2 trainiert wird.The computer program product module 30 can be used both in the motor vehicle 2 and outside of the motor vehicle 2 . It is thus possible to train the computer program product module 30 both in a real environment and in a simulation environment in which a virtual twin of the motor vehicle 2 is trained.

Insbesondere beginnt das Training gemäß der hier beschriebenen Lehre in einer Simulationsumgebung, da dies sicherer ist als ein Training in einer realen Umgebung.In particular, training according to the teachings herein begins in a simulation environment, as this is safer than training in a real environment.

Das Computerprogrammproduktmodul 30 ist dazu eingerichtet, eine Metrik aufzustellen, die verbessert werden soll. Eine solche Metrik kann das Erreichen eines bestimmten Zielzustandes, der des realen Kraftfahrzeugs 2 sein. Wenn die Metrik eine gewisse Schwelle überschritten hat, z.B. eine Abweichung kleiner als ein gewisser Schwellwert, kann die Metrik als erfüllt gelten und der Algorithmus diesbezüglich eingefroren bzw. gespeichert werden. Dann kann entweder hinsichtlich einer anderen Metrik optimiert und anhand einer anderen Mission weiter trainiert werden oder der Algorithmus kann in einer realen Umgebung getestet werden.The computer program product module 30 is configured to establish a metric to be improved. Such a metric can be the achievement of a specific target state, that of the real motor vehicle 2 . If the metric has exceeded a certain threshold, e.g. a deviation smaller than a certain threshold value, the metric can be considered fulfilled and the algorithm can be frozen or saved in this regard. Then it can either be optimized with regard to another metric and further trained using another mission, or the algorithm can be tested in a real environment.

Das Computerprogrammproduktmodul 30 weist eine Fahrfunktion 31 auf, z.B. ein autonomes Fahrprogramm, das auf der Grundlage von Eingangsdaten, zum Beispiel Umgebungsdaten der Umgebungssensoren 10 bis 13, der Kamera 14 sowie des GPS-Moduls 15 und ggf. Umgebungsdatenbanken sowie Fahrdaten der Sensoren 16 bis 18 auf der Grundlage einer Mission, beispielsweise einen gewissen Zielort zu erreichen, Eingriffe in Lenkung 22, Motorsteuerung 24 sowie Bremsen 26 plant.The computer program product module 30 has a driving function 31, e.g. an autonomous driving program, which is based on input data, for example environmental data from the environmental sensors 10 to 13, the camera 14 and the GPS module 15 and possibly environmental databases and driving data from the sensors 16 to 18 on the basis of a mission, for example to reach a certain destination, plans interventions in steering 22, engine control 24 and brakes 26.

Desweiteren ist ein neuronales Netz 32 vorgesehen, das vorliegend als tiefes neuronales Netz mit wenigstens einer versteckten Ebene ausgebildet ist und Bestandteil eines Algorithmus 34 ist, der Teile der Fahrfunktion 31 umsetzt.Furthermore, a neural network 32 is provided, which is designed here as a deep neural network with at least one hidden level and is part of an algorithm 34 that implements parts of the driving function 31 .

Eine Simulationsumgebung 36 weist das Kraftfahrzeugmodell 2' auf, dass eine virtuelle Repräsentanz des Kraftfahrzeugs 2 darstellt. Das Kraftfahrzeugmodell 2' bildet das Kraftfahrzeug 2 hinsichtlich seiner Fahreigenschaften nach.The motor vehicle model 2 ′, which represents a virtual representation of the motor vehicle 2 , has a simulation environment 36 . The motor vehicle model 2' simulates the motor vehicle 2 with regard to its driving characteristics.

Des Weiteren ist ein Physikmodell 38 vorgesehen, dass das dynamische Verhalten der Bestandteile der Simulationsumgebung 36 auf der Grundlage von Fahrparametern pF, zum Beispiel Geschwindigkeit, Kurvengeschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsbetätigung, Masse etc., und Umgebungsparametern pU, zum Beispiel Wetter und Straßenreibwerte, simuliert. Die Paramenter pF und pU sind teilweise fest vorgegeben und teilweise inkrementell oder in Stufen variabelFurthermore, a physics model 38 is provided that simulates the dynamic behavior of the components of the simulation environment 36 on the basis of driving parameters pF, for example speed, cornering speed, acceleration, brake actuation, mass, etc., and environmental parameters pU, for example weather and road friction values. The parameters pF and pU are partly fixed and partly incremental or variable in stages

Darüber hinaus ist ein Optimierungsalgorithmus 39 vorgesehen, der die Fahrparameter pF und/oder Umgebungsparameter pU variiert, um das Verhalten des Kraftfahrzeugmodells 2' zu beeinflussen.In addition, an optimization algorithm 39 is provided, which varies the driving parameters pF and/or environmental parameters pU in order to influence the behavior of the motor vehicle model 2'.

3 zeigt eine Wiedergabe der Simulationsumgebung 36 mit einem Kraftfahrzeugmodell 2', das ein virtueller Zwilling des Kraftfahrzeugs 2 aus 1 ist. 3 shows a representation of the simulation environment 36 with a motor vehicle model 2 ', which is a virtual twin of the motor vehicle 2 from 1 is.

Vorbild für die Simulationsumgebung 36 ist eine Unfallbeschreibung in einer Unfalldatenbank, z.B. GIDAS, in der ein Unfall zwischen zwei Kraftfahrzeugen stattfand.The model for the simulation environment 36 is an accident description in an accident database, e.g. GIDAS, in which an accident between two motor vehicles took place.

In einer solchen Datenbank sind beispielsweise folgende Informationen abgelegt:

  • Technische Bestandsaufnahme zu Unfall:
    • • Kraftfahrzeug: Baujahr 2021, Bremse: ABS, Motorisierung: 103 KW (1997 ccm), Höchstgeschwindigkeit: 195 km/h
    • • Ausstattung: Antischlupfregelung, Elektronisches Stabilitätsprogramm, Bremsassistent, Spurverlasswarnung, Reifendruckkontrolle, Geschwindigkeitsregelanlage
    • • Zustand nach Unfall:
      • ◯ Frontairbags Fahrer- und Beifahrerseite (aktiviert), Knieairbag Fahrerseite (aktiviert), Seitenairbag sitzintegriert 1. Reihe, Seiten-Kopfairbag 1. und 2. Reihe
      • ◯ Gurtstraffer, Gurtkraftbegrenzer 1. Sitzreihe (Auslösung an der Unfallstelle nicht feststellbar)
      • ◯ keine offensichtlichen technischen Mängel am Kraftfahrzeug feststellbar
      • ◯ Beschädigungen im gesamten Frontbereich durch Auffahren auf das stehende Kraftfahrzeug
      • ◯ Beschädigungen im Innenraum im Armaturenbereich
The following information, for example, is stored in such a database:
  • Technical inventory of the accident:
    • • Motor vehicle: year of construction 2021, brakes: ABS, engine: 103 KW (1997 ccm), top speed: 195 km/h
    • • Equipment: traction control, electronic stability program, brake assistant, lane departure warning, tire pressure monitor, cruise control system
    • • Condition after accident:
      • ◯ Driver's and front passenger's front airbags (activated), driver's knee airbag (activated), seat-integrated side airbags in 1st row, side head airbags in 1st and 2nd rows
      • ◯ Belt tensioners, belt force limiters in the 1st row of seats (triggering cannot be determined at the scene of the accident)
      • ◯ no obvious technical defects can be found on the vehicle
      • ◯ Damage in the entire front area due to driving into the stationary motor vehicle
      • ◯ Damage to the interior in the dashboard area

Desweiteren sind in der Regel Skizzen zur Unfallumgebung, z.B. Straßenverlauf, Straßenbeschaffenheit, Wetter, Sonnenstand, Uhrzeit, und fahrdynamische Daten, z.B. Geschwindigkeiten, Trajektorien etc. gespeichert.Furthermore, sketches of the accident environment, e.g. road course, road condition, weather, position of the sun, time, and driving dynamics data, e.g. speeds, trajectories, etc. are usually stored.

In der Simulationsumgebung 36 ist zur Nachbildung des zuvor beschriebenen Unfalls eine Straße 40 abgebildet, auf der sich neben dem Kraftfahrzeug 2 ein weiteres Kraftfahrzeug 42 am Rand der Straße 40 befindet. Gezeigt ist der Zeitpunkt des Zusammenstoßes des Kraftfahrzeugs 2 mit dem Kraftfahrzeug 40.In the simulation environment 36, a road 40 is shown to simulate the previously described accident, on which a further motor vehicle 42 is located next to the motor vehicle 2 at the edge of the road 40. The time at which motor vehicle 2 collides with motor vehicle 40 is shown.

Um das neuronale Netz 32 des Algorithmus 34 zu trainieren, wird wie bereits zuvor beschrieben das Verfahren des verstärkenden Lernens angewendet, wobei der Algorithmus 34 dazu trainiert wird, das Verhalten des realen Kraftfahrzeugs 2 möglichst genau nachzuahmen. Da jedoch von dem zu simulieren den Unfall keine realen Fahrdaten vorhanden sind, die direkt nachgeahmt werden können, werden stattdessen anhand der Daten aus der Unfalldatenbank Vergleichs-Fahrdaten erzeugt, die der Algorithmus 34 nachahmen soll.In order to train the neural network 32 of the algorithm 34, the method of reinforcement learning is used, as already described above, with the algorithm 34 being trained to imitate the behavior of the real motor vehicle 2 as precisely as possible. However, since there is no real driving data from the accident to be simulated that can be imitated directly, comparative driving data that the algorithm 34 is intended to imitate are instead generated using the data from the accident database.

Dazu werden die bekannten Daten zu einer Trajektorie 44 des Kraftfahrzeugs 2 in der Simulationsumgebung 36 iterativ nachgeahmt und mithilfe des Optimierungsalgorithmus 39 soweit als möglich optimiert, sodass das Kraftfahrzeugmodell 2' das bekannte Verhalten des Kraftfahrzeugs 2 bestmöglich emuliert.For this purpose, the known data on a trajectory 44 of motor vehicle 2 are iteratively imitated in simulation environment 36 and optimized as far as possible using optimization algorithm 39, so that motor vehicle model 2' emulates the known behavior of motor vehicle 2 in the best possible way.

Um dies zu bewerkstelligen, wird die Trajektorie 44 in eine Vielzahl kurzer Abschnitte aufgeteilt, die voneinander jeweils ein Zeitinkrement [t_n-1; t_n] mit einer Dauer von Δt = | t_n - t_n-1 | beabstandet sind. Dann wird die Fahrt des Kraftfahrzeugmodells 2' mithilfe des Physikmodells 38 zunächst von einem ein Zeitinkrement Δt vor einer Zielzeit t_n (Zeitpunkt der Kollision) liegenden Zeitraum t_n-1 zur Zielzeit t_n simuliert und solange durch Variation der veränderbaren Fahrparameter pF variiert, bis das simulierte Kraftfahrzeugmodell 2' bis auf eine Abweichung 46 geringer als ein vorgegebener Schwellwert S_46 mit den gleichen Werten an der gleichen Stelle mit dem Kraftfahrzeug 42 zusammenstößt.In order to accomplish this, the trajectory 44 is divided into a large number of short sections, each of which is a time increment [t_n−1; t_n] with a duration of Δt = | t_n - t_n-1 | are spaced. The journey of the motor vehicle model 2' is then simulated using the physics model 38, initially from a time period t_n-1 lying a time increment Δt before a target time t_n (time of the collision) to the target time t_n and varied by varying the changeable driving parameters pF until the simulated motor vehicle model 2' collides with motor vehicle 42 at the same point, except for a deviation 46 that is less than a predetermined threshold value S_46 with the same values.

Ist dies erreicht, wird der der Zwischenstand abgespeichert und der Vorgang in dem davorliegenden Zeitinkrement [t_n-2; t_n-1] wiederholt. Dies findet so oft statt, bis eine Startzeit t_s erreicht wurde.Once this has been achieved, the intermediate status is saved and the process in the previous one the time increment [t_n-2; t_n-1] repeated. This takes place until a start time t_s has been reached.

Zur Validierung der Fahrfunktion 31 wird dann der Algorithmus 34 angewendet und trainiert, indem er auf das mithilfe des zuvor beschriebenen Verfahrens entwickelte Fahrverhalten des Kraftfahrzeugmodells 2', das das Fahrverhalten des in den Unfall verwickelten Kraftfahrzeugs 2 imitiert, trainiert wird.Algorithm 34 is then used and trained to validate driving function 31 by being trained on the driving behavior of motor vehicle model 2′, which was developed using the method described above and imitates the driving behavior of motor vehicle 2 involved in the accident.

Ab einem gewissen Abstand kann es vorkommen, dass der Algorithmus 34 in der Lage ist, den Unfall zu vermeiden. Dies kann als Validierung des Algorithmus 34 verstanden werden.After a certain distance, the algorithm 34 may be able to avoid the accident. This can be understood as a validation of the algorithm 34.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens. 4 shows a flow chart of the method.

Nach dem Start wird eine Unfallsituation aus einer Datenbank ausgewählt und in die Simulationsumgebung eingeprägt. Die Fahrsituation wird bis zur Zielzeit t_n nachgebildet.After the start, an accident situation is selected from a database and entered into the simulation environment. The driving situation is simulated up to the target time t_n.

Danach beginnt die Simulation der Fahrt des Kraftfahrzeugmodells für eine Zeitinkrementdauer Δt von einer Zeit t_n-1 bis zur Zielzeit t_n. Der Aufenthaltsbereich des Kraftfahrzeugmodells 2' wird mit den Daten zu dem realen Kraftfahrzeug 2 verglichen. Liegt dieses nicht innerhalb einer akzeptablen Abweichung 46, wird der Optimierungsalgorithmus 39 angewendet und variable Fahrparameter pF variiert.The simulation of driving the motor vehicle model then begins for a time increment duration Δt from a time t_n−1 to the target time t_n. The location of the motor vehicle model 2 ′ is compared with the data on the real motor vehicle 2 . If this is not within an acceptable deviation 46, the optimization algorithm 39 is applied and variable driving parameters pF are varied.

Wird eine akzeptable Abweichung 46 erreicht, wird das zuvor beschriebene Verfahren ab dem zuvor liegenden Zeitpunkt t_n-2 ausgehend solange wiederholt, bis das Verfahren bei der Startzeit t_s angekommen ist.If an acceptable deviation 46 is reached, the method described above is repeated starting from the previous point in time t_n−2 until the method has arrived at the start time t_s.

Danach wird das neuronale Netz 32 so lange trainiert, bis der Unfall vermieden werden kann.The neural network 32 is then trained until the accident can be avoided.

Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa einer weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the subject matter has been illustrated and explained in more detail by exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that exemplary embodiments are only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications, or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, knowing the disclosed inventive idea, can make a variety of changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment, without having to Leaving the scope of protection defined by the claims and their legal equivalents, such as a further explanation in the description.

BezugszeichenlisteReference List

22
Kraftfahrzeugmotor vehicle
2'2'
Kraftfahrzeugmodellmotor vehicle model
44
Steuereinheitcontrol unit
66
Recheneinheitunit of account
88th
SpeicherStorage
10-1310-13
Umgebungssensorenvironmental sensor
1414
Kameracamera
1515
GPS-ModulGPS module
1616
Raddrehzahlsensorwheel speed sensor
1818
Beschleunigungssensoraccelerometer
2020
Pedalsensorpedal sensor
2222
Lenkungsteering
2424
Motorsteuerungengine control
2626
Bremsenbrakes
2828
Computerprogrammproduktcomputer program product
3030
Computerprogrammproduktmodulcomputer program product module
3131
Fahrfunktiondriving function
3232
neuronales Netzneural network
3434
Algorithmusalgorithm
3636
Simulationsumgebungsimulation environment
3838
Physikmodellphysics model
3939
Optimierungsalgorithmusoptimization algorithm
4040
StraßeStreet
4242
geparktes Kraftfahrzeugparked motor vehicle
4444
Trajektorietrajectory
4646
Abweichungdeviation
t_nt_n
Zielzeittarget time
t_n-1, t_n-2 ...t_n-1, t_n-2 ...
Zeittime
t_st_s
Startzeitstart time
ΔtΔt
Zeitinkrementdauertime increment duration
pFpF
Fahrparameterdriving parameters
pUPU
Umgebungsparameterenvironmental parameters
S_46S_46
Schwellwertthreshold

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102006044086 A1 [0006]DE 102006044086 A1 [0006]

Claims (14)

Computerimplementiertes Verfahren zum Trainieren wenigstens eines Algorithmus (34) für eine Steuereinheit (4) eines autonom oder teilautonom fahrenden Kraftfahrzeugs (2) zur Umsetzung einer autonomen Fahrfunktion (31) unter Eingriff in Aggregate (22, 24, 26) des Kraftfahrzeugs (2) auf der Grundlage von Eingangsdaten unter Verwendung des wenigstens einen Algorithmus (34), wobei der wenigstens eine Algorithmus (34) in einer Simulationsumgebung (36) durch ein selbstlernendes neuronales Netz (32) anhand eines Kraftfahrzeugmodells (2') des Kraftfahrzeugs (2) trainiert wird, umfassend folgende Schritte: a) Bereitstellen wenigstens eines Computerprogrammproduktmoduls (30) für die autonome Fahrfunktion (31), wobei das wenigstens eine Computerprogrammproduktmodul (30) das Kraftfahrzeugmodell (2'), den wenigstens einen zu trainierenden Algorithmus (34), das selbstlernende neuronale Netz (32) sowie die Simulationsumgebung (36) enthält; b) Auswahl einer kritischen Fahrsituation oder eines Unfalls des Kraftfahrzeugs (2), wobei zu der kritischen Fahrsituation oder dem Unfall eine Mehrzahl von Fahrparametern (pF) des Kraftfahrzeugs (2) und Umgebungsparametern (pU) bestimmt sind; c) Nachbildung der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) in der Simulationsumgebung (36) und Festlegung eines Zielzeitpunktes (t_n), wobei der Zielzeitpunkt (t_n) von den Fahrparametern (pF) des Kraftfahrzeugs (2) und den Umgebungsparametern (pU) aus Schritt b) umfasst sind; d) Berechnung eines Aufenthaltsbereichs () des Kraftfahrzeugmodells (2') zu einem Zeitpunkt (t_n-1), wobei der Zeitpunkt (t_n-1) vor dem Zielzeitpunkt (t_n) liegt, anhand der Fahrparameter (pF) und Umgebungsparameter (pU) unter Verwendung wenigstens eines Physikmodells (38); e) Simulation der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls vom Zeitpunkt (t_n-1) zum Zielzeitpunkt (t_n), f) Bestimmen wenigstens einer Abweichung (46) zwischen einem Zustand der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e); g) Anwenden eines Optimierungsalgorithmus (39) zur Minimierung der wenigstens einen Abweichung (46) zwischen der kritischen Fahrsituation oder des Unfalls aus Schritt b) und der simulierten kritischen Fahrsituation oder des simulierten Unfalls aus Schritt e).Computer-implemented method for training at least one algorithm (34) for a control unit (4) of an autonomously or semi-autonomously driving motor vehicle (2) for implementing an autonomous driving function (31) by engaging in units (22, 24, 26) of the motor vehicle (2). on the basis of input data using the at least one algorithm (34), the at least one algorithm (34) being trained in a simulation environment (36) by a self-learning neural network (32) using a motor vehicle model (2') of the motor vehicle (2). , comprising the following steps: a) Providing at least one computer program product module (30) for the autonomous driving function (31), the at least one computer program product module (30) containing the motor vehicle model (2'), the at least one algorithm (34) to be trained, the self-learning neural network (32) and the simulation environment (36) includes; b) selection of a critical driving situation or an accident of the motor vehicle (2), a plurality of driving parameters (pF) of the motor vehicle (2) and environmental parameters (pU) being determined for the critical driving situation or the accident; c) Replication of the critical driving situation or the accident from step b) in the simulation environment (36) and determination of a target time (t_n), the target time (t_n) of the driving parameters (pF) of the motor vehicle (2) and the environmental parameters (pU) from step b); d) calculation of a location area () of the motor vehicle model (2') at a point in time (t_n-1), the point in time (t_n-1) being before the target point in time (t_n), based on the driving parameters (pF) and environmental parameters (pU). using at least one physics model (38); e) simulation of the critical driving situation or the accident from time (t_n-1) to target time (t_n), f) determining at least one deviation (46) between a state of the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e); g) Application of an optimization algorithm (39) to minimize the at least one deviation (46) between the critical driving situation or the accident from step b) and the simulated critical driving situation or the simulated accident from step e). Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei h) die Schritte d) bis g) für einen Zeitraum zwischen (t_n-1) und einem früheren Zeitraum (t_n-2) durchgeführt werden.Computer-implemented method claim 1 , where h) steps d) to g) are performed for a period between (t_n-1) and an earlier period (t_n-2). Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die wenigstens eine Abweichung (46) bewertet wird, wobei Schritt h) nur eingeleitet wird, wenn die wenigstens eine Abweichung (46) unter einem Schwellwert (S_46) liegt.Computer-implemented method claim 1 or 2 , wherein the at least one deviation (46) is evaluated, step h) only being initiated if the at least one deviation (46) is below a threshold value (S_46). Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei i) die Fahrparameter (pF) und/oder die Umgebungsparameter (pU) variable Fahrparameter (pF) und/oder variable Umgebungsparameter (pU) aufweisen, wobei wenigstens einer der variablen Fahrparameter (pF) und/oder Umgebungsparameter (pU) variiert werden, wobei die Simulation mit den variierten Parametern (pF, pU) erneut durchgeführt wird.Computer-implemented method according to one of the preceding claims, wherein i) the driving parameters (pF) and/or the environmental parameters (pU) have variable driving parameters (pF) and/or variable environmental parameters (pU), wherein at least one of the variable driving parameters (pF) and/or or environmental parameters (pU) are varied, with the simulation being carried out again with the varied parameters (pF, pU). Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Optimierungsalgorithmus (39) gemäß Schritt g) die variablen Fahrparameter (pF) und/oder die variablen Umgebungsparameter (pU) zwischen zwei Iterationen der Optimierung variiert.Computer-implemented method according to one of the preceding claims, wherein the optimization algorithm (39) according to step g) varies the variable driving parameters (pF) and/or the variable environmental parameters (pU) between two iterations of the optimization. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die wenigstens eine Abweichung (46) bewertet wird, wobei, wenn die wenigstens eine Abweichung (46) kleiner als der Schwellwert (S_46) ist, Schritt h) durchgeführt wird.Computer-implemented method according to one of the preceding claims, wherein the at least one deviation (46) is evaluated, wherein if the at least one deviation (46) is smaller than the threshold value (S_46), step h) is carried out. Computersimuliertes Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei, wenn die wenigstens eine Abweichung (46) unter dem Schwellwert (S_46) liegt, der wenigstens eine Algorithmus (34) gespeichert wird.Computer-simulated method according to one of the preceding claims, wherein if the at least one deviation (46) is below the threshold value (S_46), the at least one algorithm (34) is stored. Computersimuliertes Verfahren nach Anspruch 7, wobei der wenigstens eine Algorithmus (34) in weiteren Simulationen der gleichen kritischen Fahrsituation oder des Unfalls oder anderen kritischen Fahrsituationen oder Unfällen verwendet und trainiert wird.Computer-simulated procedure claim 7 , wherein the at least one algorithm (34) is used and trained in further simulations of the same critical driving situation or the accident or other critical driving situations or accidents. Computersimuliertes Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei, wenn die wenigstens eine Abweichung (46) von einem Startzeitpunkt (t_s) bis zum Zielzeitpunkt (t_n) nicht unter dem Schwellwert (S_46) liegt, die Fahrfunktion (31) für die ausgewählte kritische Fahrsituation oder den Unfall validiert wird.Computer-simulated method according to one of the preceding claims, wherein if the at least one deviation (46) from a start time (t_s) to the target time (t_n) is not below the threshold value (S_46), the driving function (31) for the selected critical driving situation or the accident is validated. Computerprogrammprodukt, mit einem dauerhaften, computerlesbaren Speichermedium (8), auf dem Befehle eingebettet sind, die, wenn sie von wenigstens einer Recheneinheit (4) ausgeführt werden, bewirken, dass die wenigstens eine Recheneinheit (4) dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen.Computer program product with a permanent, computer-readable storage medium (8) on which instructions are embedded which, when executed by at least one processing unit (4), cause the at least one processing unit (4) to be set up to carry out the method according to one of the preceding claims. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 10, wobei die Befehle das Computerprogrammproduktmodul (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweisen.computer program product claim 10 , wherein the instructions the computer program product module (30) according to one of Claims 1 until 9 exhibit. Steuereinheit (4) mit einem dauerhaften, computerlesbaren Speichermedium (8), wobei auf dem Speichermedium (8) ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 10 oder 11 gespeichert ist.Control unit (4) with a permanent, computer-readable storage medium (8), on the storage medium (8) according to a computer program product claim 10 or 11 is saved. Kraftfahrzeug mit einer Steuereinheit (4) nach Anspruch 12.Motor vehicle with a control unit (4). claim 12 . Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, wobei die Steuereinheit (4) mit Umgebungssensoren (10, 11, 12, 13, 14, 15) vernetzt ist.motor vehicle after Claim 13 , wherein the control unit (4) is networked with environmental sensors (10, 11, 12, 13, 14, 15).
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