DE102021203619A1 - Position, orientation and/or motion estimation of a vehicle. - Google Patents

Position, orientation and/or motion estimation of a vehicle. Download PDF

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Manuel kraus
Lucila PATINO STUDENCKI
Christian SILLER
Martin Schauer
Martin NIPPE
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Christian Pfeuffer
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren 100, ein Signalverarbeitungssystem 20, ein Computerprogramm, sowie ein Fahrzeug 1000. Um die die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen für eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern, wird ein Verfahren 100 vorgeschlagen, das erfindungsgemäß aufweist:- Erfassen 102 einer Fahrzeugsensorinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und- Anpassen 103 der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation.The present invention relates to a method 100, a signal processing system 20, a computer program and a vehicle 1000. In order to improve the solutions known from the prior art for estimating the position, orientation and/or movement of a vehicle, a method 100 proposed, which according to the invention has: - detecting 102 vehicle sensor information of a sensor of the vehicle whose primary function is not aimed at the output of position, orientation and/or movement information, and - adjusting 103 the position, orientation and/or movement estimate of the vehicle based on the detected vehicle sensor information.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs, ein Signalverarbeitungssystem, ein Computerprogramm mit Instruktionen, die bei Ausführung durch einen Computer den Computer zur Ausführung des Verfahrens veranlassen, sowie ein Fahrzeug, das ein erfindungsgemäßes Signalverarbeitungssystem aufweist.The present invention relates to a method for providing a position, orientation and/or movement estimate of a vehicle, a signal processing system, a computer program with instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method, and a vehicle having an inventive Has signal processing system.

Aus dem Stand der Technik sind Systeme und Verfahren bekannt, die die Schätzung einer Position, Orientierung und/oder Bewegung eines Fahrzeugs ermöglichen.Systems and methods are known from the prior art which enable the estimation of a position, orientation and/or movement of a vehicle.

Bekannte Systeme und Verfahren greifen dabei auf eine Reihe von Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen zurück, um eine Position Orientierung und/oder Bewegung des Fahrzeugs schätzen zu können, und diese beispielsweise einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs, wie etwa einem Navigationssystem des Fahrzeugs, bereitzustellen. Derartige Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen stammen dabei von Sensoren des Fahrzeugs, deren primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation wird dabei von derartigen Sensoren primär dafür ausgegeben, um eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Mit anderen Worten ist diese Art von Sensoren primär in dem jeweiligen Fahrzeug dafür verbaut, um deren Information für eine Bestimmung der Position, Orientierung und/oder Bewegung des Fahrzeugs nutzen zu können, und um diese beispielsweise einer Funktionseinrichtung bereitstellen zu können.Known systems and methods use a series of items of position, orientation and/or movement information in order to be able to estimate a position, orientation and/or movement of the vehicle, and this, for example, to a functional device of the vehicle, such as a navigation system of the vehicle, to provide. Such position, orientation and/or movement information comes from sensors of the vehicle whose primary function is to output position, orientation and/or movement information. The position, orientation and/or movement information is primarily output by such sensors in order to allow the position, orientation and/or movement of the vehicle to be estimated. In other words, this type of sensor is installed primarily in the respective vehicle in order to be able to use their information to determine the position, orientation and/or movement of the vehicle and to be able to provide this to a functional device, for example.

Beispielsweise ist eine derartige Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eine Information von einem Drehratensensor, einem Hodometer, einem Beschleunigungssensor, einem Lenkwinkelsensor, einem Raddrehzahlsensor, einer inertialen Messeinheit (IMU: inertial measurement unit), einem Umfeldsensor, einem optischen Geschwindigkeitssensor „Speed over ground Sensor“, einem stationären Positionssystem und/oder einem Positionssensor in Form eines Satellitennavigationssystems GNSS (GNSS: Global Navigation Satellite System).For example, such position, orientation and/or movement information is information from a rotation rate sensor, an odometer, an acceleration sensor, a steering angle sensor, a wheel speed sensor, an inertial measurement unit (IMU: inertial measurement unit), an environment sensor, an optical speed sensor “Speed over ground sensor”, a stationary position system and/or a position sensor in the form of a satellite navigation system GNSS (GNSS: Global Navigation Satellite System).

Aus der DE102010063984A1 ist beispielsweise ein Sensorsystem mit einer Signalverarbeitungseinrichtung bekannt, das derartige Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen verarbeitet und einer Funktionseinrichtung bereitstellt.From the DE102010063984A1 a sensor system with a signal processing device is known, for example, which processes such position, orientation and/or movement information and makes it available to a functional device.

Um die Genauigkeit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs zu erhöhen, ist es bekannt, mehrere Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen miteinander zu kombinieren, beispielsweise durch Fusionieren der entsprechenden Informationen.In order to increase the accuracy of an estimate of the position, orientation and/or movement of the vehicle, it is known to combine multiple pieces of position, orientation and/or movement information with one another, for example by fusing the corresponding information.

Bekannte Systeme und Verfahren stehen dabei jedoch vor der Herausforderung, dass nicht alle Sensoren Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen ausgeben, welche kalibriert sind. Eine Kalibrierung ist jedoch Voraussetzung dafür, dass mehrere Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen ohne großen Aufwand miteinander kombiniert werden können. Zum Kalibrieren von Sensoren, die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen ausgeben ist es bekannt absolute Sensormessungen, wie beispielsweise die Messungen eines GNSS zu verwenden.However, known systems and methods face the challenge that not all sensors output position, orientation and/or movement information that is calibrated. However, a calibration is a prerequisite for multiple items of position, orientation and/or movement information to be able to be combined with one another without great effort. It is known to use absolute sensor measurements, such as the measurements of a GNSS, for calibrating sensors that output position, orientation and/or movement information.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Systeme und Verfahren akzeptieren in gewissem Umfang Kalibrierfehler, sowie Fehler, die einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation anhaften. Dies wird jedoch mit der Anforderung nach immer höherer absoluter Genauigkeit und Wiederholbarkeit schwieriger. Geforderte Werte können dann nicht mehr erreicht werden.The systems and methods known from the prior art accept calibration errors to a certain extent, as well as errors inherent in position, orientation and/or movement information. However, this becomes more difficult with the demand for higher and higher absolute accuracy and repeatability. The required values can then no longer be achieved.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen für eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern.It is the object of the present invention to improve the solutions known from the prior art for estimating the position, orientation and/or movement of a vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Signalverarbeitungssystem, ein Computerprogramm und ein Fahrzeug nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method, a signal processing system, a computer program and a vehicle according to one of the independent claims. Preferred developments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Bereitstellen einer Positions-/Orientierungs-/Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs das Folgende auf:

  • - Erfassen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist,
  • - Verarbeiten der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs,
  • - Erfassen einer Fahrzeugsensorinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und
  • - Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation.
According to a first aspect of the present invention, a method for providing a position/orientation/motion estimate of a vehicle comprises:
  • - detecting position, orientation and/or movement information from a sensor of the vehicle, the primary function of which is aimed at outputting position, orientation and/or movement information,
  • - processing the detected position, orientation and/or movement information to provide a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle,
  • - Detection of vehicle sensor information from a sensor of the vehicle whose primary function is not based on the output of a position, Orientation and/or movement information is directed, and
  • - Adjusting the position, orientation and/or motion estimation of the vehicle based on the detected vehicle sensor information.

In der Regel weist ein Fahrzeug neben Sensoren, deren primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist auch Sensoren auf, deren primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Derartige zweitgenannte Sensoren sind nicht eigens und/oder nicht primär dafür in einem Fahrzeug verbaut, um eine entsprechende Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation auszugeben, sondern deren primäre Funktion ist eine andere als eine Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation. Eine Information, von einem solchen Sensor, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, wird als Fahrzeugsensorinformation bezeichnet.As a rule, in addition to sensors whose primary function is aimed at outputting position, orientation and/or movement information, a vehicle also has sensors whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information . Such second-mentioned sensors are not specifically and/or not primarily installed in a vehicle in order to output corresponding position, orientation and/or movement information, but rather their primary function is something other than an output of position, orientation and/or movement information. Information from such a sensor whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information is referred to as vehicle sensor information.

Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass es möglich ist, eine solche Fahrzeugsensorinformation dafür zu nutzen, um die Schätzung und damit die Bestimmung einer Position-, Orientierung- und/oder Bewegung des Fahrzeugs durch Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs zu verbessern. Wie die Anpassung erfolgt bzw. welche Anpassung vorgenommen wird hängt dabei von der jeweils erfassten Fahrzeugsensorinformation ab.It has surprisingly turned out that it is possible to use such vehicle sensor information to estimate and thus determine a position, orientation and/or movement of the vehicle by adapting the position, orientation and/or movement estimate of the improve vehicle. How the adjustment takes place or which adjustment is made depends on the vehicle sensor information recorded in each case.

Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Lösung ist unter anderem, dass eine Verbesserung der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs durch Verwendung von bereits in dem Fahrzeug verbauten Sensoren, bzw. deren jeweiligen Fahrzeugsensorinformation erfolgt. Es müssen in einem Fahrzeug somit nicht eigens weitere Sensoren verbaut werden, um zur Lösung der Aufgabe beizutragen.One advantage of the solution according to the invention is that the position, orientation and/or movement estimation of the vehicle is improved by using sensors already installed in the vehicle, or their respective vehicle sensor information. It is therefore not necessary to install additional sensors specifically in a vehicle in order to contribute to the solution of the task.

In der Regel weist ein Fahrzeug gleich mehrere Sensoren auf, deren primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und die somit eine Fahrzeugsensorinformation bereitstellen. Dadurch wird zudem eine hohe Verfügbarkeit von Fahrzeugsensorinformationen gewährleistet, die genutzt werden können, um eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern. Da ein Sensor, der eine Fahrzeugsensorinformation ausgibt, systembedingt und verglichen mit einem Sensor, der eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation ausgibt, ein unterschiedliches Messverfahren einsetzt, ermöglicht die beschriebene zusätzliche Nutzung der Fahrzeuginformation außerdem einen besseren Abgleich der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs.As a rule, a vehicle has a plurality of sensors whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information, and which therefore provide vehicle sensor information. This also ensures a high availability of vehicle sensor information that can be used to improve a position, orientation and/or movement estimation of a vehicle. Since a sensor that outputs vehicle sensor information uses a different measuring method than a sensor that outputs position, orientation and/or movement information, the additional use of vehicle information described also enables a better comparison of the position, orientation - and/or motion estimation of a vehicle.

Es versteht sich, dass eine Bereitstellung der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung erfindungsgemäß erst nach dem Anpassungsschritt erfolgt und somit erfindungsgemäß ein Bereitstellen einer angepassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung nach dem Schritt Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation erfolgt. Ein Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung kann dabei derart erfolgen, dass eine Anpassung vor, während oder nach dem Verarbeitungsschritt erfolgt. Ein Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung kann somit beispielsweise auch durch ein entsprechendes Anpassen einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation erfolgen.It goes without saying that the position, orientation and/or movement estimate is provided according to the invention only after the adjustment step and thus according to the invention an adjusted position, orientation and/or movement estimate is provided after the step of adjusting the position, orientation and /or Estimation of movement of the vehicle based on the detected vehicle sensor information. The position, orientation and/or movement estimate can be adjusted in such a way that an adjustment takes place before, during or after the processing step. An adjustment of the position, orientation and/or movement estimate can thus also be carried out, for example, by a corresponding adjustment of detected position, orientation and/or movement information.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Kalibrieren der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Da ein Fahrzeug in der Regel mehrere eine Fahrzeugsensorinformation ausgebende Sensoren aufweist, die zudem eine absolute Messgröße ausgeben oder durch einen Kalibrierprozess bereits ausreichend kalibriert sind, eignen sich diese zum Kalibrieren von erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensoren. So wird auf einfache Weise gewährleistet, dass sämtliche erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen und/oder dessen ausgebende Sensoren kalibriert werden können. Dadurch wird gewährleistet, dass sich mehrere erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen ohne großen Aufwand miteinander kombinieren lassen.In one embodiment of the present invention, adaptation includes the sub-step of calibrating the detected position, orientation and/or movement information and/or its sensor based on the detected vehicle sensor information. Since a vehicle usually has several sensors that output vehicle sensor information, which also output an absolute measured variable or are already sufficiently calibrated by a calibration process, these are suitable for calibrating detected position, orientation and/or movement information and/or its sensors. This ensures in a simple manner that all recorded position, orientation and/or movement information and/or its outputting sensors can be calibrated. This ensures that a number of detected items of position, orientation and/or movement information can be combined with one another without great effort.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Neukalibrieren der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen ausgebenden Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Neukalibrieren unterscheidet sich dabei von Kalibrieren dadurch, dass auch eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, die bereits kalibriert ist, basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation neu kalibriert wird. Eine Neukalibrierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ersichtlich ist, dass eine bestehende Kalibrierung fehlerbehaftet ist und somit einer erfassten Information kein Vertrauen geschenkt werden kann. Ob eine bestehende Kalibrierung fehlerbehaftet ist, wird basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation festgestellt. Beispielsweise kann eine Fahrzeugsensorinformation, die auf eine Temperaturänderung hindeutet, einen Anlass dafür geben, dass eine Neukalibrierung erforderlich ist. Beispielsweise kann auch eine bestimmte Fahrsituation, die durch eine Fahrzeugsensorinformation angezeigt wird, einen Hinweis darauf geben, dass eine Kalibrierung fehlerbehaftet ist und daher eine Neukalibrierung eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs verbessern. Das erfindungsgemäße Neukalibrieren bietet zudem den Vorteil, dass eine auf einer erfassten Fahrzeugsensorinformation basierende Neukalibrierung direkt mit dem Erfassen der entsprechenden Fahrzeugsensorinformation und nicht erst zu einem späteren Zeitpunkt erfolgt.In a preferred embodiment of the present invention, adjusting comprises the sub-step of recalibrating the detected position, orientation and/or movement information and/or its outputting sensor based on the detected vehicle sensor information. Recalibrating differs from calibration in that detected position, orientation and/or movement information that is already calibrated is also recalibrated based on the detected vehicle sensor information. A recalibration is particularly advantageous when it is evident that an existing calibration is faulty and therefore a detected one information cannot be trusted. Whether an existing calibration is faulty is determined based on the detected vehicle sensor information. For example, vehicle sensor information indicative of a temperature change may indicate a need for recalibration. For example, a specific driving situation that is indicated by vehicle sensor information can also indicate that a calibration is faulty and therefore a recalibration improves a position, orientation, and/or movement estimate of a vehicle. The recalibration according to the invention also offers the advantage that a recalibration based on detected vehicle sensor information takes place directly when the corresponding vehicle sensor information is detected and not only at a later point in time.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Fusionieren der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Beispielsweise geben einige der Sensoren, die in einem Fahrzeug verbaut sind und deren primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, eine Fahrzeugsensorinformation aus, die Informationen und/oder Zusatzinformationen zu einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation darstellen. Eine derartige Fahrzeugsensorinformation kann beispielsweise vorteilhaft genutzt werden, um durch Fusion mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation die Genauigkeit bekannter Verfahren und Systeme zu verbessern. Es ist klar, dass im Falle eines Fusionierens der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation auch die Fahrzeugsensorinformation in einem Verarbeitungsschritt verarbeitet wird.In a further preferred embodiment of the present invention, adaptation includes the partial step of fusing the detected vehicle sensor information and the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. For example, some of the sensors that are installed in a vehicle and whose primary function is not aimed at outputting position, orientation, and/or movement information, output vehicle sensor information that contains information and/or additional information about a position, orientation, and/or display movement information. Such vehicle sensor information can be advantageously used, for example, to improve the accuracy of known methods and systems by merging it with position, orientation and/or movement information. It is clear that if the detected vehicle sensor information and the detected position, orientation and/or movement information are merged, the vehicle sensor information is also processed in one processing step.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Gewichten der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Ein Gewichten basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation erfolgt hierbei insbesondere dadurch, dass basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation eine Entscheidung getroffen wird, ob und/oder in welchem Maße eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs verarbeitet wird. Einige erfasste Fahrzeugsensorinformationen enthalten eine Information darüber, dass einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation nicht oder nur in gewissem Maße vertraut werden kann. Damit diese gar nicht oder zumindest nicht in vollem Umfang verarbeitet wird, um in eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs einbezogen zu werden, ist es vorteilhaft eine solche Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation von der Verarbeitung auszuschließen oder nur anteilig einzubeziehen.In a further preferred embodiment of the present invention, adaptation includes the sub-step of weighting the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Weighting based on the detected vehicle sensor information is carried out here in particular by making a decision based on the detected vehicle sensor information as to whether and/or to what extent a detected position, orientation and/or movement information is used to provide a position, orientation and /or motion estimation of the vehicle is processed. Some detected vehicle sensor information contains information that detected position, orientation and/or movement information cannot be trusted or can only be trusted to a certain extent. To ensure that this is not processed at all or at least not to the full extent in order to be included in a position, orientation and/or movement estimate of a vehicle, it is advantageous to exclude such position, orientation and/or movement information from processing or to be included only partially.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zum Verarbeiten der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation ein Schätzalgorithmus verwendet. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Schätzalgorithmus ein Algorithmus der künstlichen Intelligenz. Es ist klar, dass im Falle des Fusionierens der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation auch die Fahrzeugsensorinformation mit dem Schätzalgorithmus verarbeitet wird.In an embodiment of the present invention, an estimation algorithm is used to process the detected position, orientation and/or motion information. In one embodiment of the present invention, the estimation algorithm is an artificial intelligence algorithm. It is clear that if the detected vehicle sensor information and the detected position, orientation and/or movement information are merged, the vehicle sensor information is also processed with the estimation algorithm.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Einstellen des Schätzalgorithmus, basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Einige der Fahrzeugsensorinformationen eignen sich für eine Voraussage über ein Verhalten des Fahrzeugs. Dadurch lässt sich basierend auf der Fahrzeugsensorinformation der Schätzalgorithmus so einstellen, dass er das erwartete Verhalten des Fahrzeugs berücksichtigt. Es hat sich herausgestellt, dass ein Einstellen eines Schätzalgorithmus basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation die Genauigkeit einer Schätzung der Position, Orientierung und/oder Bewegung des Fahrzeugs erhöht.In another preferred embodiment of the present invention, adapting includes the sub-step of adjusting the estimation algorithm based on the detected vehicle sensor information. Some of the vehicle sensor information is useful for predicting vehicle behavior. Based on the vehicle sensor information, the estimation algorithm can thus be adjusted in such a way that it takes into account the expected behavior of the vehicle. It has been found that adjusting an estimation algorithm based on the detected vehicle sensor information increases the accuracy of an estimation of the position, orientation and/or movement of the vehicle.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die erfasste Fahrzeugsensorinformation von einem Federwegsensor. Die erfasste Federwegsensorinformation enthält eine Information über einen Nick- und/oder Wankwinkel des Fahrwerks eines Fahrzeugs. Dadurch kann die von dem Federwegsensor erfasste Fahrzeugsensorinformation durch Fusionieren in eine Verarbeitung einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation einbezogen werden, um eine verbesserte Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs bereitzustellen. Vorteilhaft bei einer zusätzlichen Verwendung einer Fahrzeugsensorinformation eines Federwegsensors ist insbesondere, dass er bei bekannter Nullstellung und in kalibriertem Zustand eine direkte Bestimmung des Nick- und/oder Wankwinkels des Fahrwerks eines Fahrzeugs selbst ermöglicht. Über die Fahrzeugsensorinformation eines Federwegsensors lässt sich so auch eine Aussage über eine Eigenschwingung des Fahrwerks eines Fahrzeugs treffen. Somit kann beispielsweise basierend auf einer Fahrzeugsensorinformation eines Federwegsensors eine IMU basierte Fahrwerksmodellierung gestützt werden.In a particularly preferred embodiment of the present invention, the detected vehicle sensor information comes from a suspension travel sensor. The recorded spring deflection sensor information contains information about a pitch and/or roll angle of the chassis of a vehicle. As a result, the vehicle sensor information recorded by the spring deflection sensor can be included by merging in a processing of recorded position, orientation and/or movement information in order to provide an improved position, orientation and/or movement estimate of the vehicle. The additional use of vehicle sensor information from a spring deflection sensor is particularly advantageous in that it enables the pitch and/or roll angle of the chassis of a vehicle itself to be determined directly when the zero position is known and in a calibrated state. The vehicle sensor information from a spring deflection sensor can also be used to make a statement about natural vibration of the chassis of a vehicle. Thus, for example based on vehicle sensor information from a spring deflection sensor, an IMU-based chassis modeling can be supported.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die erfasste Fahrzeugsensorinformation von einem Reifendrucksensor. Eine Fahrzeugsensorinformation von einem Reifendrucksensor gibt beispielsweise Aufschluss über eine Druckänderung an einem Reifen des Fahrzeugs. Ändert sich während einer Fahrt der Druck in einem Reifen plötzlich, z.B. durch einen plötzlichen Druckabfall, dann Ändern sich auch schlagartig die Bedingungen für ein Wegstreckenmessgerät wie ein Hodometer. Dadurch verlieret die Information eines Hodometers an Genauigkeit. Dies kann im schlimmsten Fall dazu führen, dass dessen Information für eine genaue Schätzung der Position, Orientierung und/oder Bewegung des Fahrzeugs unbrauchbar ist. Eine Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors lässt sich somit beispielsweise nutzen, um basierend auf der Fahrzeugsensorinformation des Reifendrucksensors eine Neukalibrierung oder eine Gewichtung, z.B. eine vollständige Unterdrückung, einer erfassten Information des Hodometers vorzunehmen bzw. zu veranlassen. Durch Einbeziehen einer Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors in die Schätzung der Position-, Orientierung- und/oder Bewegung eines Fahrzeugs kann so schneller eine Druckänderung eines Reifens in der Schätzung berücksichtigt werden, als dies bei bekannten Verfahren und Systemen der Fall ist. Zusätzlich lässt sich die Fahrzeugsensorinformation von einem Reifendrucksensor nutzen, um eine Information über einen Nick- und/oder Wankwinkel des Fahrzeugs zu erhalten. Da die Reifen nicht Teil der gefederten Masse des Fahrzeugs sind, enthält die Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors eine zusätzliche Information über einen Nick- und/oder Wankwinkel, die nicht durch eine Federung und damit beispielsweise nicht durch eine Fahrzeugsensorinformation eines Federwegsensors abgebildet ist. Die Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors kann daher als Zusatzinformation zu einer Fahrzeugsensorinformation eines Federwegsensors und/oder einer entsprechenden Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation genutzt werden. Somit kann eine Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors auch für ein Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation genutzt werden, um die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the detected vehicle sensor information comes from a tire pressure sensor. Vehicle sensor information from a tire pressure sensor provides information about a pressure change in a tire of the vehicle, for example. If the pressure in a tire changes suddenly while driving, e.g. due to a sudden drop in pressure, then the conditions for a distance measuring device such as an odometer also change suddenly. As a result, the information from an odometer loses accuracy. In the worst case, this can result in its information being unusable for an accurate estimate of the position, orientation and/or movement of the vehicle. Vehicle sensor information from a tire pressure sensor can thus be used, for example, to carry out or initiate a recalibration or a weighting, e.g. complete suppression, of recorded information from the odometer based on the vehicle sensor information from the tire pressure sensor. By including vehicle sensor information from a tire pressure sensor in the estimation of the position, orientation and/or movement of a vehicle, a pressure change in a tire can be taken into account in the estimation faster than is the case with known methods and systems. In addition, the vehicle sensor information from a tire pressure sensor can be used to obtain information about a pitch and/or roll angle of the vehicle. Since the tires are not part of the sprung mass of the vehicle, the vehicle sensor information from a tire pressure sensor contains additional information about a pitch and/or roll angle that is not mapped by a suspension system and thus, for example, not by vehicle sensor information from a spring deflection sensor. The vehicle sensor information from a tire pressure sensor can therefore be used as additional information to vehicle sensor information from a spring deflection sensor and/or corresponding position, orientation and/or movement information. Vehicle sensor information from a tire pressure sensor can thus also be used for merging with position, orientation and/or movement information in order to improve the position, orientation and/or movement estimation of a vehicle.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einem Tankfüllstandssensor. Eine Fahrzeugsensorinformation eines Tankfüllstandssensors leistet beispielsweise einen Beitrag zu einer besseren Schätzung der Fahrzeugmasse. Hierdurch lässt sich beispielsweise eine Modellierung einer Fahrwerkschwingung verbessern, indem die entsprechende Fahrzeugsensorinformation durch Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation in eine Schätzung der Position, Orientierung und/oder Bewegung eines Fahrzeugs einfließen. Beispielsweise fließt die entsprechende Fahrzeugsensorinformation durch Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation in einen entsprechenden Schätzalgorithmus ein. Zudem lässt sich der Fahrzeugsensorinformation eines Tankfüllstandssensors beispielsweise auch eine Information über die Neigung des Fahrzeugs und damit eine Information über einen Nick- und/oder Wankwinkel des Fahrzeugs entnehmen. Somit kann eine Fahrzeugsensorinformation eines Tankfüllstandssensors für ein Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation genutzt werden, um die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern. Beispielsweise lässt sich eine IMU basierte Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung verbessern.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a tank level sensor. Vehicle sensor information from a tank filling level sensor, for example, contributes to a better estimation of the vehicle mass. This makes it possible, for example, to improve the modeling of a chassis vibration by incorporating the corresponding vehicle sensor information into an estimate of the position, orientation and/or movement of a vehicle by fusing it with position, orientation and/or movement information. For example, the corresponding vehicle sensor information flows into a corresponding estimation algorithm by being merged with position, orientation and/or movement information. In addition, information about the inclination of the vehicle and thus information about a pitch and/or roll angle of the vehicle can also be inferred from the vehicle sensor information of a tank filling level sensor, for example. Vehicle sensor information from a tank filling level sensor can thus be used for merging with position, orientation and/or movement information in order to improve the position, orientation and/or movement estimation of a vehicle. For example, an IMU-based position, orientation and/or movement estimation can be improved.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einem Sitzplatzsensor, der eine Information über die Belegung eines Sitzplatzes ausgibt. Ein solcher Sitzplatzsensor gibt lediglich an, ob ein Sitzplatz des Fahrzeugs belegt ist oder nicht. Indem beispielsweise ein Standardwert für das Gewicht, das auf einem Sitzplatz lastet vorgegeben wird, lässt sich eine Fahrzeugsensorinformation eines Sitzplatzsensors für eine verbesserte Schätzung der Fahrzeugmasse und/oder eines Nick- und/oder Wankwinkels nutzen. Durch eine verbesserte Schätzung der Fahrzeugmasse lässt sich beispielsweise eine Modellierung einer Fahrwerkschwingung verbessern, indem die entsprechende Fahrzeugsensorinformation durch Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation in eine Schätzung der Position, Orientierung und/oder Bewegung eines Fahrzeugs einfließen. Beispielsweise fließt die entsprechende Fahrzeugsensorinformation durch Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation in einen entsprechenden Schätzalgorithmus ein. Auch die Information über einen Nick- und/oder Wankwinkel des Fahrzeugs lässt sich für ein Fusionieren mit einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation nutzen, um die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs zu verbessern.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a seat sensor, which outputs information about the occupancy of a seat. Such a seat sensor only indicates whether a seat in the vehicle is occupied or not. For example, by specifying a standard value for the weight that is loaded on a seat, vehicle sensor information from a seat sensor can be used for an improved estimation of the vehicle mass and/or a pitch and/or roll angle. An improved estimation of the vehicle mass can improve the modeling of a chassis vibration, for example, by incorporating the corresponding vehicle sensor information into an estimate of the position, orientation and/or movement of a vehicle by fusing it with position, orientation and/or movement information. For example, the corresponding vehicle sensor information flows into a corresponding estimation algorithm by being merged with position, orientation and/or movement information. The information about a pitch and/or roll angle of the vehicle can also be used for merging with position, orientation and/or movement information in order to improve the position, orientation and/or movement estimation of a vehicle.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einem Sitzplatzgewichtssensor, die eine Information über das Gewicht aufweist, das auf einem Sitzplatz lastet. Die Fahrzeugsensorinformation des Sitzplatzgewichtssensors lässt sich in gleicher Weise wie die Fahrzeugsensorinformation des Sitzplatzsensors vorteilhaft verwenden, mit dem Unterschied, dass die Fahrzeugsensorinformation des Sitzplatzgewichtssensors direkt eine Information über das Gewicht, das auf einem Sitzplatz lastet, enthält. Somit ermöglicht die Verwendung eines Sitzplatzgewichtsensors gegenüber einem Sitzplatzsensor einen genaueren Beitrag bei der Schätzung einer Fahrzeugmasse und/oder eines Nick- und/oder Wankwinkels, da kein Standardwert verwendet wird.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a Seat weight sensor, which has information about the weight that rests on a seat. The vehicle sensor information of the seat weight sensor can be used advantageously in the same way as the vehicle sensor information of the seat weight sensor, with the difference that the vehicle sensor information of the seat weight sensor directly contains information about the weight loaded on a seat. Thus, using a seat weight sensor versus a seat location sensor allows for a more accurate contribution in estimating vehicle mass and/or pitch and/or roll angle since no default value is used.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einem Pedalstellungssensor des Fahrzeugs. Eine Fahrzeugsensorinformation von einem Pedalstellungssensor enthält eine Information über das beabsichtigte Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs und damit eine Voraussage über das Verhalten bezüglich der Bewegung des Fahrzeugs. Eine Fahrzeugsensorinformation eines Pedalstellungssensors lässt sich so zur Einstellung eines verwendeten Schätzalgorithmus nutzen. Beispielsweise sind bei einer Änderung der Gas-/Bremspedalstellung größere Änderungen der Fahrzeugbeschleunigung zu erwarten, auf die Schätzalgorithmen eingestellt werden können. Dadurch lässt sich die Genauigkeit bei der Schätzung der Fahrzeugbeschleunigung und dadurch die Schätzung der Position, Orientierung und/oder Bewegung eines Fahrzeugs verbessern.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a pedal position sensor of the vehicle. Vehicle sensor information from a pedal position sensor contains information about the intended acceleration behavior of the vehicle and thus a prediction about the behavior with regard to the movement of the vehicle. Vehicle sensor information from a pedal position sensor can thus be used to set an estimation algorithm that is used. For example, when the accelerator/brake pedal position changes, larger changes in vehicle acceleration are to be expected, to which estimation algorithms can be adjusted. This improves the accuracy of the estimation of the vehicle acceleration and thereby the estimation of the position, orientation and/or movement of a vehicle.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einem Seitenwindsensor. Eine Fahrzeugsensorinformation eines Seitenwindsensors lässt sich beispielsweise dafür nutzen, um ein Gegenlenken mit einem Lenkrad auszugleichen, beispielsweise durch Fusionieren der Fahrzeugsensorinformation des Seitenwindsensors und der Information eines Lenkwinkelsensors. Basierend auf der Fahrzeugsensorinformation des Seitenwindsensors kann auch ein Gewichten einer erfassten Information eines Lenkwinkelsensors erfolgen. Beispielsweise können Schwellenwerte über die Stärke eines Seitenwindes verwendet werden um zu entscheiden, ob eine Information eines Lenkwinkelsensors vollständig, anteilig, oder bei sehr starkem Seitenwind gar keine Berücksichtigung in einer Verarbeitung zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs findet. Zudem kann die Fahrzeugsensorinformation eines Seitenwindsensors genutzt werden, um eine Berechnung des zusätzlichen Wankwinkels verursacht durch Seitenwind zu ermöglichen und so durch Fusionieren der erfassten Fahrzeugsensorinformation des Seitenwindsensors mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs verbessert werden.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a cross wind sensor. Vehicle sensor information from a crosswind sensor can be used, for example, to compensate for countersteering with a steering wheel, for example by merging vehicle sensor information from the crosswind sensor and information from a steering angle sensor. Based on the vehicle sensor information from the side wind sensor, recorded information from a steering angle sensor can also be weighted. For example, threshold values for the strength of a crosswind can be used to decide whether information from a steering angle sensor is to be taken into account completely, partially, or not at all in the case of very strong crosswinds in processing for providing a position, orientation, and/or movement estimate of a vehicle. In addition, the vehicle sensor information from a crosswind sensor can be used to enable calculation of the additional roll angle caused by crosswind and thus, by fusing the detected vehicle sensor information from the crosswind sensor with detected position, orientation and/or movement information, the position, orientation and/or Motion estimation of a vehicle can be improved.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stammt die Fahrzeugsensorinformation von einer Fahrdynamikregelung und/oder einem Antiblockiersystem und/oder einer Antriebsschlupfregelung. Wenn eine Fahrdynamikregelung und/oder ein Antiblockiersystem und/oder eine Antriebsschlupfregelung in eine Fahrsituation eingreift, so liefert die entsprechende Information einen Hinweis darauf, dass beispielsweise einem Hodometer und/oder Radrehzahlsensoren nicht mehr oder nur noch in gewissem Maße vertraut werden kann, beispielsweise weil die Reifen durchdrehen. Basierend auf einer Information von einer Fahrdynamikregelung und/oder einem Antiblockiersystem und/oder einer Antriebsschlupfregelung kann daher ein Gewichten der erfassten Information eines Hodometers und/oder eines oder mehrerer Raddrehzahlsensoren erfolgen, bspw. durch ein vollständiges Unterdrücken der entsprechenden erfassten Information in einem Verarbeitungsschritt. In einer durch eine Fahrdynamikregelung und/oder ein Antiblockiersystem und/oder eine Antriebsschlupfregelung angezeigten Fahrsituation in der beispielsweise einem Hodometer und/oder Raddrehzahlsensoren nicht mehr vertraut werden kann, kann es zudem vorteilhaft sein, einer erfassten Information einer IMU und/oder eines GNSS mehr Vertrauen zu schenken. Optional oder zusätzlich erfolgt daher basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation einer Fahrdynamikregelung und/oder eines Antiblockiersystems und/oder einer Antriebsschlupfregelung ein Gewichten einer Information einer IMU und/oder eines GNSS, so dass eine Information einer IMU und/oder eines GNSS gegenüber anderen erfassten Informationen in einem Verarbeitungsschritt stärker gewichtet wird, also in erhöhtem Maße in eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs einfließt.In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the vehicle sensor information comes from a vehicle dynamics control system and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system. If a driving dynamics control and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system intervenes in a driving situation, the corresponding information provides an indication that, for example, an odometer and/or wheel speed sensors can no longer be trusted or can only be trusted to a certain extent, for example because the spinning tyres. Based on information from a vehicle dynamics control system and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system, the recorded information from an odometer and/or one or more wheel speed sensors can therefore be weighted, e.g. by completely suppressing the corresponding recorded information in one processing step. In a driving situation indicated by a vehicle dynamics control and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system, in which, for example, an odometer and/or wheel speed sensors can no longer be trusted, it can also be advantageous to place more trust in information recorded by an IMU and/or a GNSS to give. Optionally or additionally, information from an IMU and/or a GNSS is weighted based on the detected vehicle sensor information from a vehicle dynamics control and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system, so that information from an IMU and/or a GNSS is compared to other detected information in is weighted more heavily in a processing step, ie is included to an increased extent in an estimation of the position, orientation and/or movement of a vehicle.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs eine Funktionseinrichtung des Fahrzeugs auf. In einer Ausführungsform der Vorliegenden Erfindung ist die Funktionseinrichtung ein Navigationssystem. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Funktionseinrichtung ein Highly Automated Driving System und/oder eine Augmented Reality Anwendung des Fahrzeugs.In an embodiment of the present invention, the method providing a position, orientation and/or movement estimation of the vehicle comprises a functional device of the vehicle. In one embodiment of the present invention, the functional device is a navigation system. In a particularly preferred embodiment of the present invention, the functional device is a highly automated driving system and/or an augmented reality application of the vehicle.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Fahrzeugsensorinformation für eine Stützung oder alleinige Modellierung der Fahrwerksbewegung des Fahrzeugs genutzt. Dadurch wird die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs für die Annahme eines gefederten Fahrwerks verbessert. Insbesondere bei Funktionseinrichtungen, die die Fahrwerksbewegung ausgleichen oder vorhersagen müssen, spielen zeitliche Latenzen eine große Rolle und müssen daher durch eine Extrapolation ausgeglichen werden. Würde die Extrapolation von einem starren Fahrwerk ausgehen, wäre das Ergebnis bei schwingendem Fahrwerk unbrauchbar.In an embodiment of the present invention, the vehicle sensor information is used for supporting or solely modeling the driving factory movement of the vehicle. This improves a vehicle's estimate of position, orientation, and/or movement for assuming sprung chassis. Especially in the case of functional devices that have to compensate for or predict the movement of the chassis, time latencies play a major role and must therefore be compensated for by extrapolation. If the extrapolation were based on a rigid chassis, the result would be unusable if the chassis vibrated.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist Anpassen den Teilschritt Transformieren der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf, wobei das Transformieren erfolgt, um eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation so zu ändern als ob deren ausgebender Sensor in einem Fahrzeug mit starrem Fahrwerk verbaut wäre. Hierdurch wird die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs für die Annahme eines starren Fahrwerks verbessert. Beispielsweise beinhalten Kartendaten, die ein Navigationssystem nutzt, Straßensteigungen. Daher ist eine um die Fahrwerksausrichtung korrigierte Orientierung des Fahrzeugs besser geeignet, da diese im Idealfall direkt die Steigung der Straße anzeigt. Insbesondere wird durch das beschriebene Transformieren die Funktion einer Augmented Reality Anwendung verbessert, da diese nur dann richtig funktioniert, wenn sie den aktuellen Nick- und Wankwinkel des Fahrwerks gegen die Straße kennt. Ansonsten würde die Augmentierung ständig hin und her wippen.In one embodiment of the present invention, adaptation includes the sub-step transforming the detected position, orientation, and/or movement information and/or its sensor based on the detected vehicle sensor information, the transformation being performed to create a detected position, orientation, and/or To change movement information as if the issuing sensor were installed in a vehicle with rigid chassis. This improves the position, orientation and/or movement estimation of a vehicle for the assumption of a rigid chassis. For example, map data used by a navigation system includes road gradients. Therefore, an orientation of the vehicle corrected for the alignment of the chassis is more suitable, as this ideally directly shows the gradient of the road. In particular, the function of an augmented reality application is improved by the transformation described, since this only works properly if it knows the current pitch and roll angle of the chassis relative to the road. Otherwise the augmentation would constantly seesaw back and forth.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Signalverarbeitungssystem zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs ein Erfassungsmodul auf. Das Erfassungsmodul ist derart konfiguriert, dass ein Erfassen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und ein Erfassen einer Fahrzeugsensorinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, ermöglicht wird. Das Signalverarbeitungssystem weist zudem ein Verarbeitungsmodul auf, das die erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation derart verarbeitet, dass eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs bereitgestellt werden kann, beispielsweise einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs. Ferner weist das Signalverarbeitungssystem ein Anpassungsmodul auf, das basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation eine Anpassung der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs vornimmt.According to a further aspect of the present invention, a signal processing system for providing a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle has a detection module. The detection module is configured such that a detection of position, orientation and / or movement information of a sensor of the vehicle, the primary function of which is directed to the output of position, orientation and / or movement information, and a detection of vehicle sensor information of a sensor of the vehicle whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information. The signal processing system also has a processing module that processes the detected position, orientation and/or movement information in such a way that a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle can be provided, for example to a functional device of the vehicle. Furthermore, the signal processing system has an adaptation module which, based on the detected vehicle sensor information, undertakes an adaptation of the position, orientation and/or movement estimate of the vehicle.

Es versteht sich, dass das Signalverarbeitungssystem derart konfiguriert sein kann, dass es ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführt. Insbesondere kann das Anpassungsmodul derart konfiguriert sein, dass es basierend auf einer erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Kalibrieren und/oder ein Neukalibrieren und/oder ein Gewichten einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder ein Einstellen eines Schätzalgorithmus und/oder ein Fusionieren einer erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation durchführt oder veranlasst.It is understood that the signal processing system can be configured in such a way that it carries out a method according to the invention. In particular, the adaptation module can be configured in such a way that, based on detected vehicle sensor information, it calibrates and/or recalibrates and/or weights detected position, orientation and/or movement information and/or adjusts an estimation algorithm and/or fuses carries out or initiates a detected vehicle sensor information and the detected position, orientation and / or movement information.

Es versteht sich auch, dass das Signalverarbeitungssystem modular aufgebaut sein kann und ein Signalverarbeitungssystem mehrere Anpassungsmodule aufweisen kann. Beispielsweise kann das Signalverarbeitungssystem Anpassungsmodule in Form eines Kalibriermoduls, eines Neukalibriermoduls, eines Gewichtungsmoduls, eines Einstellmoduls und/oder eines Fusionsmoduls aufweisen. Es versteht sich auch, dass ein Anpassungsmodul als Teil des Verarbeitungsmoduls oder getrennt von diesem ausgebildet sein kann.It is also understood that the signal processing system can have a modular structure and a signal processing system can have a number of adaptation modules. For example, the signal processing system can have adaptation modules in the form of a calibration module, a recalibration module, a weighting module, an adjustment module and/or a fusion module. It is also understood that an adaptation module can be formed as part of the processing module or separately from it.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Instruktionen, die bei Ausführung durch einen Computer den Computer zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen.According to a further aspect of the invention, a computer program comprises instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to the invention.

Der Begriff Computer ist dabei breit zu verstehen. Insbesondere umfasst er auch Steuergeräte, Mikrocontroller, eingebettete Systeme und andere prozessorbasierte Datenverarbeitungsvorrichtungen.The term computer is to be understood broadly. In particular, it also includes control units, microcontrollers, embedded systems and other processor-based data processing devices.

Das Computerprogramm kann beispielsweise für einen elektronischen Abruf bereitgestellt werden oder auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein.The computer program can be provided for electronic retrieval, for example, or it can be stored on a computer-readable storage medium.

Es versteht sich, dass sämtliche zuvor genannten Merkmale, die sich auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beziehen auch auf ein erfindungsgemäßes System und/oder ein Computerprogramm beziehen. Vorzugsweise wird ein erfindungsgemäßes Verfahren, ein erfindungsgemäßes Signalverarbeitungssystem und/oder ein erfindungsgemäßes Computerprogramm in einem Fahrzeug eingesetzt, z.B. in einem Kraftfahrzeug. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich z.B. um einen Personenkraftwagen, ein Nutzfahrzeug oder ein Zweirad handeln.It goes without saying that all of the aforementioned features that relate to a method according to the invention also relate to a system and/or a computer program according to the invention. A method according to the invention, a signal processing system according to the invention and/or a computer program according to the invention is preferably used in a vehicle, e.g. in a motor vehicle. The motor vehicle can be, for example, a passenger car, a commercial vehicle or a two-wheeler.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein entsprechendes Fahrzeug das Folgende auf:

  • - zumindest einen Sensor, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist,
  • - zumindest einen Sensor, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und
  • - ein erfindungsgemäßes Signalverarbeitungssystem.
According to a further aspect of the invention, a corresponding vehicle has the following:
  • - at least one sensor whose primary function is aimed at outputting position, orientation and/or movement information,
  • - at least one sensor whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information, and
  • - a signal processing system according to the invention.

In einer Ausführungsform der Vorliegenden Erfindung weist das Fahrzeug eine Funktionseinrichtung auf, die eine von dem Signalverarbeitungssystem bereitgestellte Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs nutzt. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Funktionseinrichtung ein Navigationssystem. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Funktionseinrichtung ein Highly Automated Driving System und/oder eine Augmented Reality Anwendung des Fahrzeugs.In one embodiment of the present invention, the vehicle has a functional device that uses an estimate of the position, orientation and/or movement of the vehicle provided by the signal processing system. In one embodiment of the present invention, the functional device is a navigation system. In a particularly preferred embodiment of the present invention, the functional device is a highly automated driving system and/or an augmented reality application of the vehicle.

Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen in Verbindung mit den Figuren ersichtlich.Further features of the present invention will become apparent from the following description and claims in conjunction with the figures.

Figurenlistecharacter list

  • 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 shows schematically an embodiment of a method according to the invention,
  • 2 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Signalverarbeitungssystems, und 2 shows schematically an embodiment of a signal processing system according to the invention, and
  • 3 zeigt schematisch ein Fahrzeug, in dem eine erfindungsgemäße Lösung realisiert ist. 3 shows schematically a vehicle in which a solution according to the invention is implemented.

Figurenbeschreibungcharacter description

Zum besseren Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren detaillierter erläutert. Gleiche Bezugszeichen werden in den Figuren für gleiche oder gleichwirkende Elemente verwendet und nicht notwendigerweise zu jeder Figur erneut beschrieben. Es versteht sich, dass sich die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt und dass die beschriebenen Merkmale auch kombiniert oder modifiziert werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert ist.For a better understanding of the principles of the present invention, embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. The same reference symbols are used in the figures for the same or equivalent elements and are not necessarily described again for each figure. It goes without saying that the invention is not limited to the illustrated embodiments and that the features described can also be combined or modified without going beyond the protective scope of the invention as defined in the appended claims.

1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs. 1 FIG. 1 schematically shows an exemplary embodiment of a method 100 according to the invention for providing a position, orientation and/or movement estimation of a vehicle.

In einem ersten Schritt wird eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors des Fahrzeugs erfasst 101, dessen primäre Funktion auf eine Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Beispielsweise wird eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation von einem Drehratensensor, einem Hodometer, einem Beschleunigungssensor, einem Lenkwinkelsensor, einem Raddrehzahlsensor, einer IMU, einem Umfeldsensor, einem optischen Geschwindigkeitssensor „Speed over ground Sensor“, einem Positionssensor in Form eines stationären Positionssystems und/oder einem Positionssensor in Form eines Satellitennavigationssystems GNSS erfasst.In a first step, position, orientation and/or movement information from a sensor of the vehicle is recorded 101, the primary function of which is aimed at outputting position, orientation and/or movement information. For example, position, orientation and/or movement information from a rotation rate sensor, an odometer, an acceleration sensor, a steering angle sensor, a wheel speed sensor, an IMU, an environment sensor, an optical speed sensor "speed over ground sensor", a position sensor in the form of a stationary Position system and / or a position sensor detected in the form of a satellite navigation system GNSS.

In einem weiteren Schritt wird die erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation derart verarbeitet 104, dass eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs bereitgestellt werden kann.In a further step, the recorded position, orientation and/or movement information is processed 104 in such a way that a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle can be provided.

Ferner wird eine Fahrzeugsensorinformation eines Sensors des Fahrzeugs erfasst 102, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Beispielsweise wird eine Fahrzeugsensorinformation von einem Reifendrucksensor, einem Tankfüllstandssensor, einem Sitzplatzsensor, einem Sitzplatzgewichtssensor, einem Federwegsensor, einem Seitenwindsensor, einer Fahrdynamikregelung, einem Antiblockiersystem, einer Antriebsschlupfregelung, und/oder einem Pedalstellungssensor des Fahrzeugs erfasst.Vehicle sensor information from a sensor of the vehicle is also recorded 102, the primary function of which is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information. For example, vehicle sensor information from a tire pressure sensor, a tank level sensor, a seat sensor, a seat weight sensor, a suspension travel sensor, a side wind sensor, a vehicle dynamics control system, an anti-lock braking system, a traction control system, and/or a pedal position sensor of the vehicle is recorded.

Schließlich wird basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs angepasst 103. Der Schritt Anpassen 103 ist in 1 als Teilschritt des Schritts Verarbeiten 104 ausgebildet, optional kann er jedoch auch als Einzelschritt in dem Verfahren 100 ausgebildet sein. Nachdem die Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung basierend auf der Fahrzeugsensorinformation angepasst wurde, kann diese beispielsweise einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Beispielsweise kann eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs einer Funktionseinrichtung wie etwa einem Navigationssystem, vorzugsweise einem Highly Automated Driving System und/oder einer Augmented Reality Anwendung des Fahrzeugs bereitgestellt werden.Finally, based on the detected vehicle sensor information, the position, orientation and/or movement estimate of the vehicle is adjusted 103. The step of adjusting 103 is in 1 embodied as a sub-step of the processing step 104, but optionally it can also be embodied as an individual step in the method 100. After the position, orientation and/or movement estimate has been adjusted based on the vehicle sensor information, this can be provided to a functional device of the vehicle, for example. For example, a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle can be provided to a functional device such as a navigation system, preferably a highly automated driving system and/or an augmented reality application of the vehicle.

Optional weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Kalibrieren 105 der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Neukalibrieren 106 der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Fusionieren 107 der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Einstellen 108 eines Schätzalgorithmus basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Gewichten 109 der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Schritt Anpassen 103 den Teilschritt Transformieren 110 der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation und/oder dessen Sensor basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation auf, wobei das Transformieren 110 erfolgt, um eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation so zu ändern als ob deren ausgebender Sensor in einem Fahrzeug mit starrem Fahrwerk verbaut wäre.The step of adapting 103 optionally includes the sub-step of calibrating 105 the detected position, orientation and/or movement information and/or its sensor based on the detected vehicle sensor information. Alternatively or additionally, the step of adapting 103 has the sub-step of recalibrating 106 the detected position, orientation and/or movement information and/or its sensor based on the detected vehicle sensor information. Alternatively or additionally, the step of adapting 103 includes the sub-step of merging 107 the acquired vehicle sensor information and the acquired position, orientation and/or movement information based on the acquired vehicle sensor information. Alternatively or additionally, the step of adapting 103 includes the sub-step of setting 108 an estimation algorithm based on the detected vehicle sensor information. Alternatively or additionally, the step of adapting 103 includes the sub-step of weighting 109 of the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Alternatively or additionally, step Adaptation 103 includes the sub-step transforming 110 the detected position, orientation, and/or movement information and/or its sensor based on the detected vehicle sensor information, with the transforming 110 taking place in order to create a detected position, orientation, and /or to change movement information as if the issuing sensor were installed in a vehicle with a rigid chassis.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Signalverarbeitungssystems 10 zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs. Das Signalverarbeitungssystem 10 weist einen Eingang 11 auf, über den ein Erfassungsmodul 20 eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors des Fahrzeugs erfasst, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation kann z.B. eine Information von einem GNSS, eine Information von einem Umfeldsensor, eine Information von einem Hodometer, eine Information von einem Lenkwinkelsensor, eine Information von einem Raddrehzahlsensor, eine Information von einem Drehratensensor und/oder eine Information von einem Beschleunigungssensor sein. 2 shows a schematic representation of a first embodiment of a signal processing system 10 according to the invention for providing a position, orientation and/or movement estimation of a vehicle. The signal processing system 10 has an input 11 via which a detection module 20 detects position, orientation and/or movement information from a sensor of the vehicle whose primary function is to output position, orientation and/or movement information. Position, orientation and/or movement information can, for example, be information from a GNSS, information from an environment sensor, information from an odometer, information from a steering angle sensor, information from a wheel speed sensor, information from a rotation rate sensor and/or information from an acceleration sensor.

Über den Eingang 11 erfasst das Erfassungsmodul 20 zudem eine Fahrzeugsensorinformation von einem Sensor des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. Eine Fahrzeugsensorinformation kann z.B. eine Information von einem Reifendrucksensor, eine Information von einem Tankfüllstandssensor, eine Information von einem Sitzplatzsensor, eine Information von einem Sitzplatzgewichtssensor, eine Information von einem Federwegsensor, eine Information von einem Seitenwindsensor, eine Information von einer Fahrdynamikregelung, eine Information von einem Antiblockiersystem, eine Information von einer Antriebsschlupfregelung und/oder eine Information von einem Pedalstellungssensor des Fahrzeugs sein.Via the input 11 the detection module 20 also detects vehicle sensor information from a sensor of the vehicle whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information. Vehicle sensor information can, for example, be information from a tire pressure sensor, information from a tank level sensor, information from a seat sensor, information from a seat weight sensor, information from a suspension travel sensor, information from a crosswind sensor, information from a vehicle dynamics control system, information from a Be anti-lock braking system, information from a traction control and / or information from a pedal position sensor of the vehicle.

Ein Verarbeitungsmodul 22 ist dazu eingerichtet die erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation so zu verarbeiten, dass von dem Signalverarbeitungssystem 10 eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs bereitgestellt wird. Beispielsweise wird die erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation mittels eines Schätzalgorithmus verarbeitet, der ein Schätzalgorithmus der künstlichen Intelligenz sein kann.A processing module 22 is set up to process the detected position, orientation and/or movement information in such a way that the signal processing system 10 provides an estimate of the position, orientation and/or movement of the vehicle. For example, the recorded position, orientation and/or movement information is processed using an estimation algorithm, which can be an artificial intelligence estimation algorithm.

Das Signalverarbeitungssystem 10 weist zudem ein Anpassungsmodul 21 auf, das dazu eingerichtet ist, basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation eine Anpassung der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs vorzunehmen. Das Anpassungsmodul 21 ist dabei derart eingerichtet, dass eine angepasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung bereitgestellt wird. Beispielsweise kann eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs einer Funktionseinrichtung 50 wie etwa einem Navigationssystem, vorzugsweise einem Highly Automated Driving System und/oder einer Augmented Reality Anwendung des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Optional kann das erfindungsgemäße Signalverarbeitungssystem 10 als Teil einer entsprechenden Funktionseinrichtung 50 ausgebildet sein.The signal processing system 10 also has an adjustment module 21 which is set up to carry out an adjustment of the position, orientation and/or movement estimate of the vehicle based on the acquired vehicle sensor information. The adjustment module 21 is set up in such a way that an adjusted position, orientation and/or movement estimate is provided. For example, a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle can be provided to a functional device 50 such as a navigation system, preferably a highly automated driving system and/or an augmented reality application of the vehicle. Optionally, the signal processing system 10 according to the invention can be embodied as part of a corresponding functional device 50 .

Zum Anpassen der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs ist das Anpassungsmodul 21 optional derart konfiguriert, dass es ein Kalibrieren der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation vornimmt. Zusätzlich oder alternativ ist das Anpassungsmodul 21 derart eingerichtet, dass es basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Neukalibrieren der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation vornimmt. Zusätzlich oder alternativ ist das Anpassungsmodul 21 derart eingerichtet, dass es basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Fusionieren der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation vornimmt. Optional veranlasst das Anpassungsmodul 21, das Verarbeitungsmodul 22 dazu eine erfasste Fahrzeugsensorinformation und eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation zu fusionieren. Optional verarbeitet dann das Verarbeitungsmodul 22 sowohl eine Fahrzeugsensorinformation als auch Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, um eine Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs bereitzustellen.To adjust the position, orientation, and/or motion estimate of the vehicle, the adjustment module 21 is optionally configured to calibrate the sensed position, orientation, and/or motion information based on the sensed vehicle sensor information. Additionally or alternatively, the adjustment module 21 is set up in such a way that it recalibrates the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Additionally or alternatively, the adjustment module 21 is set up in such a way that, based on the vehicle sensor information acquired, there is a merging of the vehicle sensor information acquired and the position, orientation and/or movement information acquired makes. Optionally, the adaptation module 21 causes the processing module 22 to fuse detected vehicle sensor information and detected position, orientation and/or movement information. Optionally, the processing module 22 then processes both vehicle sensor information and position, orientation, and/or motion information to provide a position, orientation, and/or motion estimate of the vehicle.

Zusätzlich oder alternativ ist das Anpassungsmodul 21 derart eingerichtet, dass es basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Einstellen eines Schätzalgorithmus vornimmt. Zusätzlich oder alternativ ist das Anpassungsmodul 21 derart eingerichtet, dass es basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Gewichten der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation vornimmt. Dann ist das Anpassungsmodul 21 derart eingerichtet, in Abhängigkeit der erfassten Fahrzeugsensorinformation zu entscheiden ob, welche und/oder in welchem Maße eine erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation von dem Verarbeitungsmodul 22 verarbeitet wird, um in einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung bereitgestellt zu werden.Additionally or alternatively, the adjustment module 21 is set up in such a way that it sets an estimation algorithm based on the detected vehicle sensor information. Additionally or alternatively, the adjustment module 21 is set up in such a way that it carries out a weighting of the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. The adaptation module 21 is then set up in such a way that it decides, depending on the detected vehicle sensor information, whether, which and/or to what extent a detected position, orientation and/or movement information is processed by the processing module 22 in order to produce a position, orientation and/or motion estimation.

In 2 ist das Anpassungsmodul 21 jeweils derart konfiguriert, um basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation optional ein Kalibrieren, ein Neukalibrieren, ein Fusionieren, ein Einstellen eines Schätzalgorithmus und/oder ein Gewichten vorzunehmen. Es kann aber auch jeweils eine eigenständige Komponente, beispielsweise ein eigenständiges Modul, vorgehsehen sein, das auch Bestandteil einer anderen Komponente sein kann und das derart konfiguriert ist, um basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation optional ein Kalibrieren, ein Neukalibrieren, ein Fusionieren, ein Einstellen eines Schätzalgorithmus und/oder ein Gewichten vorzunehmen.In 2 the adaptation module 21 is configured in each case in such a way to optionally carry out a calibration, a recalibration, a merging, an adjustment of an estimation algorithm and/or a weighting based on the detected vehicle sensor information. However, an independent component, for example an independent module, can also be provided in each case, which can also be part of another component and which is configured in such a way, based on the detected vehicle sensor information, to optionally calibrate, recalibrate, merge, adjust a Estimation algorithm and / or to carry out a weighting.

Eine Benutzerschnittstelle 13 kann gegebenenfalls dazu verwendet werden, um Einstellungen des Erfassungsmoduls 20, des Anpassungsmoduls 21 und/oder des Verarbeitungsmoduls 22 zu ändern.A user interface 13 may be used to change settings of the capture module 20, the adjustment module 21, and/or the processing module 22, as appropriate.

Das Erfassungsmodul 20, das Anpassungsmodul 21 sowie das Verarbeitungsmodul 22 können als dedizierte Hardware realisiert sein, beispielsweise als integrierte Schaltungen. Sie können aber auch teilweise oder vollständig kombiniert oder als Software implementiert werden, die auf einem geeigneten Prozessor läuft, beispielsweise auf einer GPU, DSP, FPGA, ASIC oder einer CPU. Der Eingang 11 und der Ausgang 12 können als getrennte Schnittstellen oder als eine kombinierte Schnittstelle implementiert sein.The acquisition module 20, the adaptation module 21 and the processing module 22 can be implemented as dedicated hardware, for example as integrated circuits. However, they can also be partially or fully combined or implemented as software running on a suitable processor, for example a GPU, DSP, FPGA, ASIC or a CPU. The input 11 and the output 12 can be implemented as separate interfaces or as a combined interface.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1000, das eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Signalverarbeitungssystems 10, wie in 2 dargestellt, aufweist. Das Fahrzeug 1000 weist zudem zumindest eine Funktionseinrichtung 50, wie etwa ein Navigationssystem, ein Highly Automated Driving System und/oder eine Augmented Reality Anwendung, auf. Ferner weist das Fahrzeug zumindest einen Sensor 30 auf, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, sowie zumindest einen Sensor 40, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist. 3 shows a schematic representation of a vehicle 1000, which is an embodiment of a signal processing system 10 according to the invention, as in FIG 2 shown, has. Vehicle 1000 also has at least one functional device 50, such as a navigation system, a highly automated driving system and/or an augmented reality application. Furthermore, the vehicle has at least one sensor 30 whose primary function is aimed at outputting position, orientation and/or movement information, and at least one sensor 40 whose primary function is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information. or movement information is directed.

Das Signalverarbeitungssystem 10 ist zentral auf einem Steuergerät 1 des Fahrzeugs 1000 verbaut. Ein Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs erfolgt daher optional in dem Steuergerät 1 selbst.Signal processing system 10 is installed centrally on control unit 1 of vehicle 1000 . A position, orientation and/or movement estimate of the vehicle is therefore optionally provided in control unit 1 itself.

Optional kann das Signalverarbeitungssystem 10 auch als eigenständige Komponente und getrennt von dem Steuergerät 1 oder als Bestandteil einer anderen Komponente des Fahrzeugs 1000, wie etwa der Funktionseinrichtung 50, vorliegen.Optionally, the signal processing system 10 can also be present as an independent component and separate from the control unit 1 or as part of another component of the vehicle 1000, such as the functional device 50.

Das in 3 dargestellte Fahrzeug 1000 weist zudem eine Übertragungseinheit 60 und einen Speicher 70 auf. Mit der Übertragungseinheit 60 kann beispielsweise eine Verbindung zu einem Backend aufgebaut werden, um beispielsweise aktualisierte Software für Komponenten des Fahrzeugs 1000 zu beziehen. Der Speicher 70 wird zur Speicherung von Informationen verwendet. Ein Netzwerk kann für einen Informationsaustausch zwischen den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs verwendet werden.This in 3 Vehicle 1000 shown also has a transmission unit 60 and a memory 70 . A connection to a backend, for example, can be established with the transmission unit 60 in order, for example, to obtain updated software for components of the vehicle 1000 . Memory 70 is used to store information. A network can be used to exchange information between the various components of the vehicle.

Beispielsweise ist der zumindest eine Sensor 30 des Fahrzeugs 1000, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, ein Drehratensensor, ein Hodometer, ein Beschleunigungssensor, ein Lenkwinkelsensor, ein Raddrehzahlsensor, ein Sensor einer IMU, ein Umfeldsensor, ein optischer Geschwindigkeitssensor, ein Positionssensor in Form eines stationären Positionssystems und/oder ein Positionssensor in Form eines GNSS.For example, the at least one sensor 30 of vehicle 1000, whose primary function is aimed at outputting position, orientation and/or movement information, is a yaw rate sensor, an odometer, an acceleration sensor, a steering angle sensor, a wheel speed sensor, a sensor of an IMU, an environment sensor, an optical speed sensor, a position sensor in the form of a stationary position system and/or a position sensor in the form of a GNSS.

Beispielsweise ist der zumindest eine Sensor 40 des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist ein Reifendrucksensor, ein Tankfüllstandssensor, ein Sitzplatzsensor, ein Sitzplatzgewichtssensor, ein Federwegsensor, ein Seitenwindsensor, eine Fahrdynamikregelung, ein Antiblockiersystem, eine Antriebsschlupfregelung, und/oder ein Pedalstellungssensor.For example, the at least one sensor 40 of the vehicle, the primary function of which is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information, is a tire pressure sensor, a tank fill level sensor, a seat sensor, a seat weight sensor, a suspension travel sensor, a side wind sensor, a driving dynamics control, an anti-lock braking system, a traction control, and/or a pedal position sensor.

Weist das Fahrzeug 1000 einen Federwegsensor auf, so erfolgt ein Fusionieren der von dem Federwegsensor erfassten Fahrzeugsensorinformation mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation. Zusätzlich oder alternativ wird die erfasste Fahrzeugsensorinformation des Federwegsensors für eine Modellierung der Fahrwerksbewegung des Fahrzeugs 1000 genutzt. Weist das Fahrzeug 1000 zudem einen Reifendrucksensor auf, so wird optional dessen erfasste Fahrzeugsensorinformation als Zusatzinformation zu der Fahrzeugsensorinformation des Federwegsensors genutzt. Dann erfolgt ein Fusionieren der von dem Federwegsensor und der von dem Reifendrucksensor erfassten Fahrzeugsensorinformation mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation. Zusätzlich kann auch die erfasste Fahrzeugsensorinformation des Reifendrucksensors als Zusatzinformation für die Modellierung der Fahrwerksbewegung des Fahrzeugs 1000 genutzt werden. Optional oder zusätzlich erfolgt ein Transformieren von erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen und/oder deren Sensoren, basierend auf den erfassten Fahrzeugsensorinformationen des Federwegsensors und/oder des Reifendrucksensors, um erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen so zu ändern als ob deren ausgebender Sensor in einem Fahrzeug 1000 mit starrem Fahrwerk verbaut wäre. Die so abgeänderten erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen werden verarbeitet und eine resultierende Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs 1000 beispielsweise einem Navigationssystem bereitgestellt. Alternativ oder zusätzlich wird ein vorhandener Reifendrucksensor genutzt, um im Falle eines plötzlichen Druckabfalls eines Reifens des Fahrzeugs 1000, angezeigt durch eine erfasste Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors eine Neukalibrierung eines Hodometers des Fahrzeugs 1000 durchzuführen. Alternativ oder zusätzlich erfolgt basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation eines Reifendrucksensors, die eine Information über einen plötzlichen Druckabfall eines Reifens des Fahrzeugs beinhaltet, ein Gewichten einer erfassten Information des Hodometers.If vehicle 1000 has a spring deflection sensor, the vehicle sensor information recorded by the spring deflection sensor is merged with recorded position, orientation and/or movement information. Additionally or alternatively, the detected vehicle sensor information from the spring deflection sensor is used for modeling the chassis movement of vehicle 1000 . If vehicle 1000 also has a tire pressure sensor, then its detected vehicle sensor information is optionally used as additional information to the vehicle sensor information of the spring deflection sensor. Then the vehicle sensor information detected by the spring deflection sensor and the tire pressure sensor is merged with detected position, orientation and/or movement information. In addition, the detected vehicle sensor information from the tire pressure sensor can also be used as additional information for modeling the chassis movement of vehicle 1000 . Optionally or additionally, detected position, orientation and/or movement information and/or their sensors are transformed based on the detected vehicle sensor information of the spring deflection sensor and/or the tire pressure sensor in order to change detected position, orientation and/or movement information as if their outputting sensor were installed in a vehicle 1000 with a rigid chassis. The detected position, orientation and/or movement information modified in this way is processed and a resulting position, orientation and/or movement estimate of vehicle 1000 is provided to a navigation system, for example. Alternatively or additionally, an existing tire pressure sensor is used to recalibrate an odometer of vehicle 1000 in the event of a sudden drop in pressure in a tire of vehicle 1000, indicated by detected vehicle sensor information from a tire pressure sensor. As an alternative or in addition, based on the detected vehicle sensor information from a tire pressure sensor, which contains information about a sudden pressure drop in a tire of the vehicle, a weighting of detected information from the odometer takes place.

Weist das Fahrzeug 1000 einen Tankfüllstandssensor, einen Sitzplatzsensor und/oder einen Sitzplatzgewichtsensor auf, so erfolgt ein Fusionieren mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, beispielsweise mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation einer IMU.If vehicle 1000 has a tank fill level sensor, a seat sensor and/or a seat weight sensor, a fusion takes place with detected position, orientation and/or movement information, for example with detected position, orientation and/or movement information of an IMU.

Weist das Fahrzeug 1000 einen Pedalstellungssensor auf, so wird deren erfasste Fahrzeugsensorinformation genutzt, um eine Einstellung eines verwendeten Schätzalgorithmus vorzunehmen.If vehicle 1000 has a pedal position sensor, the vehicle sensor information it acquires is used to set an estimation algorithm that is used.

Weist das Fahrzeug 1000 einen Seitenwindsensor auf, so erfolgt ein Fusionieren mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, beispielsweise mit einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Lenkwinkelsensors. Alternativ oder zusätzlich erfolgt basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation des Seitenwindsensors ein Gewichten einer erfassten Information eines Lenkwinkelsensors.If vehicle 1000 has a side wind sensor, then a fusion takes place with detected position, orientation and/or movement information, for example with detected position, orientation and/or movement information of a steering angle sensor. Alternatively or additionally, based on the detected vehicle sensor information from the side wind sensor, detected information from a steering angle sensor is weighted.

Weist das Fahrzeug 1000 eine Fahrdynamikregelung und/oder ein Antiblockiersystem und/oder eine Antriebsschlupfregelung auf, so erfolgt basierend auf der entsprechenden erfassten Fahrzeugsensorinformation ein Gewichten einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, beispielsweise der erfassten Information eines Hodometers und/oder eines oder mehrerer Raddrehzahlsensoren. Optional oder zusätzlich erfolgt basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation einer Fahrdynamikregelung und/oder eines Antiblockiersystems und/oder einer Antriebsschlupfregelung ein Gewichten einer Information einer IMU und/oder eines GNSS, so dass eine Information einer IMU und/oder eines GNSS gegenüber einer erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformationen eines Hodometers und/oder eines oder mehrerer Raddrehzahlsensoren in einem Verarbeitungsschritt stärker gewichtet wird.If vehicle 1000 has a driving dynamics control system and/or an anti-lock braking system and/or traction control system, a weighting of detected position, orientation and/or movement information, for example the detected information of an odometer and/or a or more wheel speed sensors. Optionally or additionally, information from an IMU and/or a GNSS is weighted based on the detected vehicle sensor information from a vehicle dynamics control system and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system, so that information from an IMU and/or a GNSS is compared to a detected position, Orientation and / or movement information of an odometer and / or one or more wheel speed sensors is more heavily weighted in a processing step.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102010063984 A1 [0005]DE 102010063984 A1 [0005]

Claims (15)

Verfahren (100) zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs mit den Schritten: - Erfassen (101) einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, - Verarbeiten (104) der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (100) ferner aufweist: - Erfassen (102) einer Fahrzeugsensorinformation eines Sensors des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und - Anpassen (103) der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation.Method (100) for providing a position, orientation and/or movement estimate of a vehicle, comprising the steps of: - detecting (101) position, orientation and/or movement information from a sensor of the vehicle, the primary function of which is to output a position -, orientation and/or movement information is directed, - processing (104) the detected position, orientation and/or movement information to provide a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle, characterized in that the method (100 ) further comprises: - acquiring (102) vehicle sensor information from a sensor of the vehicle, the primary function of which is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information, and - adjusting (103) the position, orientation and/or movement information or motion estimation of the vehicle based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen (103) ein Kalibrieren (105) der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation aufweist.procedure after claim 1 , characterized in that adapting (103) includes a calibration (105) of the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen (103) ein Neukalibrieren (106) der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation aufweist.Procedure according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that adjusting (103) comprises recalibrating (106) the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen (103), ein Fusionieren (107) der erfassten Fahrzeugsensorinformation und der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that adapting (103) includes a merging (107) of the detected vehicle sensor information and the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen (103) ein Einstellen (108) eines Schätzalgorithmus basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that adapting (103) includes setting (108) an estimation algorithm based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen (103) ein Gewichten (109) der erfassten Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation, basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that adapting (103) comprises weighting (109) the detected position, orientation and/or movement information based on the detected vehicle sensor information. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfasste Fahrzeugsensorinformation von: - einem Tankfüllstandssensor stammt und/oder - einem Sitzplatzsensor stammt und eine Information über die Belegung eines Sitzplatzes aufweist und/oder - einem Sitzplatzgewichtssensor stammt und eine Information über das Gewicht, das auf einem Sitzplatz lastet aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detected vehicle sensor information comes from: - a tank level sensor and/or - a seat sensor and has information about the occupancy of a seat and/or - a seat weight sensor and has information about the weight, that weighs down on a seat. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfasste Fahrzeugsensorinformation von einem Reifendrucksensor stammt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detected vehicle sensor information comes from a tire pressure sensor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfasste Fahrzeugsensorinformation von einem Federwegsensor stammt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detected vehicle sensor information comes from a spring deflection sensor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfasste Fahrzeugsensorinformation von: - einem Pedalstellungssensor und/oder - einem Seitenwindsensor stammt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detected vehicle sensor information comes from: - a pedal position sensor and/or - a cross wind sensor. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfasste Fahrzeugsensorinformation von einer Fahrdynamikregelung und/oder einem Antiblockiersystem und/oder einer Antriebsschlupfregelung stammt.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the detected vehicle sensor information comes from a vehicle dynamics control and/or an anti-lock braking system and/or a traction control system. Signalverarbeitungssystem (10) zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung eines Fahrzeugs, mit - einem Erfassungsmodul (20) zum Erfassen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation eines Sensors (30) des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und zum Erfassen einer Fahrzeugsensorinformation eines Sensors (40) des Fahrzeugs, dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, - einem Verarbeitungsmodul (22) das die erfasste Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation zum Bereitstellen einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs verarbeitet und - einem Anpassungsmodul (21), das basierend auf der erfassten Fahrzeugsensorinformation eine Anpassung der Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs vornimmt.Signal processing system (10) for providing a position, orientation and/or movement estimate of a vehicle - a detection module (20) for detecting position, orientation and/or movement information from a sensor (30) of the vehicle, the primary function of which is aimed at outputting position, orientation and/or movement information, and for detecting vehicle sensor information a sensor (40) of the vehicle, the primary function of which is not aimed at outputting position, orientation and/or movement information, - a processing module (22) which processes the detected position, orientation and/or movement information to provide a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle and - an adaptation module (21) which, based on the detected vehicle sensor information, undertakes an adaptation of the position, orientation and/or movement estimate of the vehicle. Computerprogramm mit Instruktionen, die bei Ausführung durch einen Computer den Computer zur Ausführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 veranlassen.Computer program with instructions that, when executed by a computer, the Compu ter to carry out the method according to one of Claims 1 until 11 cause. Fahrzeug (1000), aufweisend: - zumindest einen Sensor (30), dessen primäre Funktion auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, - zumindest einen Sensor (40), dessen primäre Funktion nicht auf die Ausgabe einer Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsinformation gerichtet ist, und - eine Signalverarbeitungseinrichtung (10) gemäß Anspruch 12.Vehicle (1000), comprising: - at least one sensor (30) whose primary function is aimed at outputting position, orientation and/or movement information, - at least one sensor (40) whose primary function is not aimed at outputting a Position, orientation and/or movement information is directed, and - a signal processing device (10) according to claim 12 . Fahrzeug (1000) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1000) ferner eine Funktionseinrichtung (50) aufweist, die eine von dem Signalverarbeitungssystem (10) bereitgestellte Positions-, Orientierungs- und/oder Bewegungsschätzung des Fahrzeugs (1000) nutzt und wobei die Funktionseinrichtung (50) ein Navigationssystem, vorzugsweise ein Highly Automated Driving System und/oder eine Augmented Reality Anwendung des Fahrzeugs (1000) ist.vehicle (1000) after Claim 14 , characterized in that the vehicle (1000) further comprises a functional device (50) which uses a position, orientation and/or movement estimate of the vehicle (1000) provided by the signal processing system (10) and wherein the functional device (50) a Navigation system, preferably a highly automated driving system and/or an augmented reality application of the vehicle (1000).
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