DE102021212067A1 - Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt in einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensorsystem sowie Steuereinrichtung, Ultraschallsensorsystem und Fahrzeug - Google Patents

Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt in einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensorsystem sowie Steuereinrichtung, Ultraschallsensorsystem und Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt (200) in einer Umgebung (150) eines Fahrzeugs (100) mittels eines Ultraschallsensorsystem (10), mit den Schritten:- Aussenden von Ultraschallsignalen (31, 41) zu einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Zeitpunkte mittels des Ultraschallsensorsystems (10), und- Empfangen von, insbesondere an dem einem oder an mehreren Objekten (200) in der Umgebung (150) des Fahrzeugs (100), reflektierten Ultraschallechosignalen (32, 42) mittels des Ultraschallsensorsystems,- wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen (32, 42) ein oder mehrere Objekte (200) in der Umgebung (150) ermittelt werden, und- wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen (32, 42) bestimmt wird, ob das jeweilige Objekt (200) als dynamisch klassifiziert wird, insbesondere als Fußgänger.Zudem betrifft die Erfindung eine Steuereinrichtung (20) zum Betreiben eines Ultraschallsensorsystems (10), ein solches Ultraschallsensorsystem (10) sowie ein Fahrzeug (100) mit solch einem Ultraschallsensorsystem (10).

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt in einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensorsystem.
  • Im Bereich der Fahr- und Parkassistenzsysteme für Fahrzeuge finden Ultraschallsensorsysteme zur Erfassung der Fahrzeugumgebung weite Verbreitung. Problematisch bei herkömmlichen Ultraschallsensorsystemen ist deren unzuverlässige Detektion von schlecht reflektierenden Objekten und/oder von Objekten in Bewegung. Insbesondere ist beim herkömmlichen Vorgehen bei bewegten Objekten nicht möglich, die gegensätzlichen Anforderungen im Hinblick auf die Auflösung der Umgebung einerseits und das Vermögen, wandernde Reflexionspunkte an sich bewegenden Objekten detektieren zu können, andererseits miteinander ausreichend zu vereinen. Dies führt dazu, dass Fußgänger nur mit sehr geringen Geschwindigkeiten von unter 4 km/h korrekt erkannt werden können. Zur Lösung des Problems kann ein Echo-Tracing-Verfahren genutzt werden, welches jedoch bei dynamischen Objekten mit vielen möglichen Reflektionsmöglichkeiten an seine Grenzen stößt. Ändert sich die Geschwindigkeit des Objekts oder befinden sich andere Objekte um das dynamische Objekt herum, kann es zu einer vermehrten Falschzuordnung der Echos zu den einzelnen Traces kommen. Dadurch nimmt ebenfalls die Robustheit der Identifikation dynamischer Objekte ab. Zudem ist der entwickelte Ansatz sehr Rechenzeit-intensiv, da unter anderem die Bewegungsrichtung sowie die Bewegungsgeschwindigkeit geschätzt wird.
  • Die genannten Probleme sollen durch die Erfindung gelöst werden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt in einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensorsystem. Das Verfahren weist hierbei folgende Schritte auf:
    • - Aussenden von Ultraschallsignalen zu einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Zeitpunkte mittels des Ultraschallsensorsystems, und
    • - Empfangen von, insbesondere an dem einem oder an mehreren Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs, reflektierten Ultraschallechosignalen mittels des Ultraschallsensorsystems,
    • - wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen ein oder mehrere Objekte in der Umgebung ermittelt werden, und
    • - wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen bestimmt wird, ob das jeweilige Objekt als dynamisch klassifiziert wird, insbesondere als Fußgänger.
  • Vorteilhaft ist hierbei, dass nicht in die Objektbildung eingegriffen wird, sondern Eigenschaften auf Echoebene bewertet und diese Eigenschaften an alle bereits erstellten Objekte in einem gewissen Bereich um das Fahrzeug propagiert werden. Hierdurch können dynamische Objekte schnell und einfach erkannt und klassifiziert werden. Zudem können die Anforderungen in Bezug auf die Dynamik realisiert und die Querwirkungen wie beispielsweise instabile Objektposition bei statischen Objekten oder auch Falschklassifikation durch falsche Lokalisierung geringgehalten werden.
  • Als Objekt kann jeder beliebige Gegenstand außerhalb des Fahrzeugs verstanden werden, hierzu gehören insbesondere auch Fußgänger oder Fahrradfahrer. Unter dynamisch klassifiziert ist hierbei zu verstehen, dass ein Objekt sich bewegt und insbesondere ungleichmäßig bewegt, wobei es sich auf das Fahrzeug zu bewegen kann. Dies trifft beispielsweise für einen Fußgänger, aber auch für ein Tier oder einen Fahrradfahrer zu.
  • Das Fahrzeug kann beispielsweise ein PKW, ein LKW oder auch ein insbesondere motorisiertes Zweirad sein.
  • Als Umgebung des Fahrzeugs kann alles außerhalb der eigentlichen Fahrzeuggeometrie verstanden werden, beispielsweise die Straße vor dem Fahrzeug.
  • Zum Aussenden der Ultraschallsignale bzw. Empfangen der Ultraschallechosignale weist das Ultraschallsensorsystem insbesondere wenigstens einen Ultraschallsendeempfänger auf.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass Direktechos von mindestens einem Ultraschallsendeempfänger des Ultraschallsensorsystems bei der Ermittlung und Klassifizierung von dem jeweiligen Objekt verwendet werden und/oder ein oder mehrere Kreuzechos von mindestens zwei Ultraschallsendeempfängern des Ultraschallsensorsystems bei der Ermittlung und Klassifizierung von dem jeweiligen Objekt verwendet werden.
  • Vorteilhaft ist hierbei, dass mittels Direktechos ein möglichst schnelles und fehlerfreies Ergebnis bzgl. Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs sowie deren Abstand zum Fahrzeug erhalten werden kann. Mittels Kreuzechos können dagegen besonders hohe Winkelauflösung bei der Objekt- bzw. Abstandsbestimmung ermöglicht werden. Eine Kombination der beiden Verfahren kann beispielsweise helfen, zwischen Punkt- und Wandhindernissen unterscheiden zu können.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine Distanzänderung zwischen dem Fahrzeug und dem jeweils ermittelten Objekt, welche innerhalb einer Zeitspanne von zwei zu verschiedenen Zeitpunkten ausgesendeten Ultraschallsignalen erfolgt, in Abhängigkeit von zu diesen Ultraschallsignalen zugehörigen Ultraschallechosignalen bestimmt wird, wobei in Abhängigkeit von der Distanzänderung und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt wird, ob das jeweilige Objekt als dynamisch klassifizierbar ist.
  • Vorteilhaft ist hierbei, dass Falschklassifizierungen verringert werden können. Dies liegt darin begründet, dass bei einem dynamisches Objekt wie beispielsweise einem Fußgänger durch seine Eigenbewegung sich das empfangene Ultraschallechosignal (Erstreflektion) dem Fahrzeug schneller annähert als die Fahrzeugeigengeschwindigkeit. Hierbei wird entsprechend in Abhängigkeit von den Echoinformationen die Annäherungsgeschwindigkeit des Objekts gegenüber dem Fahrzeug als Eigenschaft dies Echoinformationen berücksichtigt.
  • Unter Distanzänderung ist hierbei der Unterschied zwischen den zu zwei verschiedenen Zeitpunkten erfassten Distanz von Fahrzeug zum Objekt zu verstehen. Ist das Fahrzeug beispielsweise zu einem ersten Zeitpunkt 100 cm vom Objekt entfernt und zu einem zweiten Zeitpunkt nur noch 98 cm davon entfernt, so ist die Distanzänderung 2 cm. Die Distanzänderung beschreibt folglich die Annäherungsstrecke zwischen Objekt und Fahrzeug in der Zeitspanne zwischen den beiden unterschiedlichen Mess-Zeitpunkten.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein Vergleich der Distanzänderung mit einer Wegstrecke erfolgt, welche in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb der Zeitspanne durch das Fahrzeug zurückgelegt wird, wobei das Objekt als dynamisch klassifiziert wird, wenn die Distanzänderung größer als die zurückgelegte Wegstrecke ist.
  • Vorteilhaft ist hierbei, dass dies eine einfache Methode darstellt, die Annäherungsgeschwindigkeit des Objekts zur Klassifizierung zu nutzen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Klassifizierung des Objekts berücksichtigt wird, ob Mehrfachreflexionen von dem einem Objekt empfangen werden.
  • Vorteilhaft ist hierbei, dass dynamische Objekte wie beispielsweise Fußgänger durch die Kleidung sowie die Körperhaltung unterschiedliche Reflektionsmöglichkeiten für entsprechende Ultraschallsignale aufweisen, welche durch das Empfangen mehrerer Ultraschallechosignale als Reflektionen bei einmaligem Senden eines Ultraschallsignals identifiziert werden können und wodurch dies als Eigenschaft aus den Ultraschallechosignalen bei der Klassifizierung berücksichtigt werden kann.
  • Insbesondere können hierbei die Ultraschallsignalechos von verschiedenen Zeitpunkten bzw. verschiedenen ausgesendeten Ultraschallsignalen auch miteinander verglichen werden, um die Mehrfachreflexionen an dem entsprechenden Objekt zu bestätigen. Nähern sich diese Mehrfachreflexionen im Wesentlichen gleichmäßig an, ist davon auszugehen, dass sie von einem einzigen Objekt stammen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ultraschallsensorsystem mehrere Ultraschallsendeempfänger aufweist, wobei der Ultraschallsendeempfänger mit der höchsten für die Klassifizierung berücksichtigten Informationsgüte, insbesondere den empfangenen Ultraschallechosignalen mit den meisten Mehrfachreflexionen, bestimmt wird und ein Überwachungsbereich um diesen Ultraschallsendeempfänger herum definiert wird, innerhalb welchem die Ultraschallechosignale ausgewertet werden. Vorteil ist hierbei, dass insbesondere die hochrelevanten Bereiche um das Fahrzeug überwacht werden, um ein entsprechende Klassifizierung eines dynamischen Objekts schnell und einfach umsetzen zu können. Durch die Einschränkung auf einen Bereich bzw. entsprechende Ultraschallsendeempfänger kann die zur Klassifizierung notwendige Zeit optimiert werden und zudem Falschklassifizierungen vermieden werden.
  • Als Überwachungsbereich ist hierbei ein Teilbereich der Umgebung des Fahrzeugs zu verstehen, welcher insbesondere in unmittelbarer Nähe zu dem je nach Direkt- bzw. Kreuzechobetrieb relevanten Ultraschallsendeempfänger bzw. Ultraschallsendeempfänger-Paar steht, der bzw. das insbesondere die meisten Mehrfachreflexionen empfängt.
  • Unter höchste Informationsgüte ist hierbei der Informationsgehalt zu verstehen, welcher eine Klassifizierung des Objekts mit der höchsten Wahrscheinlichkeit ermöglicht. Hierbei können insbesondere die Mehrfachreflexionen einen Hinweis auf ein dynamisches Objekt geben, weswegen gerade Ultraschallsendeempfänger mit vielen empfangenen Mehrfachreflexionen verstärkt ausgewertet werden sollten.
  • Die Erfindung betrifft zudem eine Steuereinrichtung zum Betreiben eines Ultraschallsensorsystems zur Klassifizierung wenigstens eines Objekts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, das Ultraschallsensorsystems nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zu betreiben. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise als Mikrocontroller ausgestaltet sein.
  • Zudem betrifft die Erfindung ein Ultraschallsensorsystem, insbesondere zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, aufweisend wenigstens einen Ultraschallsendeempfänger und eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, aufweisend ein erfindungsgemäßes Ultraschallsensorsystem.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt in schematischer Form ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Fahrzeug unter Verwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ultraschallsensorsystems, welches auf der Grundlage des erfindungsgemäßen Verfahrens steuerbar ist.
    • 2 zeigt in einem Diagramm die Distanzverläufe von Fahrzeug gegenüber zwei Objekten über die Zeit basierend auf jeweils empfangenen Ultraschallechosignalen.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • 1 zeigt in schematischer Form ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Fahrzeug unter Verwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ultraschallsensorsystems, welches auf der Grundlage des erfindungsgemäßen Verfahrens steuerbar ist.
  • Dargestellt ist in schematischer Draufsicht ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Fahrzeug 100, z.B. ein Personenkraftwagen, welches mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ultraschallsensorsystems 10 ausgebildet ist.
  • Das Ultraschallsensorsystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung kann z.B. einen Ultraschallsendeempfänger 30 und einen Ultraschallsendeempfänger 40 sowie eine Steuereinrichtung 20 zum Steuern des Betriebs des Ultraschallsensorsystems 10 aufweisen.
  • Über ein oder mehrere Erfassungs- und Steuerleitungen ist die Steuereinrichtung 20 mit dem Ultraschallsendeempfänger 30 und dem Ultraschallsendeempfänger 40 verbunden. Auf diese Weise kann die Steuereinrichtung 20 jeweils den Betrieb der Ultraschallsendeempfänger 30, 40 steuern und/oder deren Status abfragen bzw. entsprechende Daten oder Signale von Ultraschallsendeempfänger 30, 40 empfangen oder aktiv abrufen. Die Steuereinrichtung 20 ist ausgebildet und weist Mittel auf, die sowohl den Betrieb des Sendens über die Ultraschallsendeempfänger 30, 40 als auch den Empfang über die Ultraschallsendeempfänger 30, 40 in der erfindungsgemäßen Art und Weise ermöglichen. Dazu können entsprechende Mittel zum Speichern, Verarbeiten und Auswerten empfangener Ultraschallechosignale 32, 42 vorgesehen sein, die hier im Detail nicht dargestellt sind.
  • Das Ultraschallsensorsystem 10 ist hierbei insbesondere dazu eingerichtet, Ultraschallsignalen 31, 41 zu einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Zeitpunkte auszusenden und insbesondere an dem einem oder an mehreren Objekten 200 in der Umgebung 150 des Fahrzeugs 100 reflektierten Ultraschallechosignalen 32, 42 zu empfangen. Des Weiteren ist das Ultraschallsensorsystem 10 dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen 32, 42 ein oder mehrere Objekte 200 in der Umgebung 150 des Fahrzeugs 100 zu ermitteln und zudem in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen 32, 42 zu bestimmen, ob das jeweilige Objekt 200 als dynamisch klassifiziert wird, insbesondere als Fußgänger.
  • Der Ultraschallsendeempfänger 30 kann hierbei in einem ersten Zeitraum als Ultraschallsender zur Aussendung des Ultraschallsignals 31 betrieben werden wogegen in einem zeitlich nachfolgenden zweiten Zeitraum dieser Ultraschallsendeempfänger 30 als Ultraschallempfänger betrieben wird um das Ultraschallechosignal 32 als Direktecho zu empfangen.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der Ultraschallsendeempfänger 40 als Ultraschallsender fungieren und somit ein Ultraschallsignal 41 als Sendesignal aussenden. In diesem Fall kann der Ultraschallsendeempfänger 30 als Ultraschallempfänger zum Empfang des Ultraschallechosignals 42. In dieser Konfiguration wird somit ein so genanntes Kreuzecho ermittelt, bei welchem eben ein erster Sendeempfänger das Ultraschallsignal 41 aussendet und ein zweiter Sendeempfänger das Ultraschallechosignal 42 empfängt.
  • In einem bildlich nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann auch der Ultraschallsendeempfänger 40 in einem Direktecho-Betrieb fungieren.
  • Des Weiteren kann in einem bildlich nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Ultraschallsendeempfänger 30 ein Ultraschallsignal aussenden, welches vom Ultraschallsendeempfänger 40 empfangen wird und hierdurch ein entsprechender Kreuzecho-Betrieb ermöglicht wird. Die Kombination von Direktecho-Betrieb und Kreuzecho-Betrieb ist folglich beliebig wählbar, wobei beim Kreuzechobetrieb wenigstens zwei Ultraschallsendeempfänger 30, 40 vorhanden sein müssen.
  • Insbesondere ist das Ultraschallsensorsystem 10 dazu eingerichtet, eine Distanzänderung ΔX zwischen dem Fahrzeug 100 und dem jeweils ermittelten Objekt 200, welche innerhalb einer Zeitspanne von zwei zu verschiedenen Zeitpunkten ausgesendeten Ultraschallsignalen 31, 41 erfolgt, in Abhängigkeit von zu diesen Ultraschallsignalen 31, 41 zugehörigen Ultraschallechosignalen 32, 42 zu bestimmen und in Abhängigkeit von der Distanzänderung ΔX und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, ob das jeweilige Objekt 200 als dynamisch klassifizierbar ist. Hierbei kann insbesondere ein Vergleich der Distanzänderung ΔX mit einer Wegstrecke, welche in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 innerhalb der Zeitspanne durch das Fahrzeug 100 zurückgelegt wird, erfolgen, wobei das Objekt 200 als dynamisch klassifiziert wird, wenn die Distanzänderung ΔX größer als die vom Fahrzeug 100 zurückgelegte Wegstrecke ist.
  • Des Weiteren kann das Ultraschallsensorsystem 10 dazu eingerichtet sein, dass zur Klassifizierung des Objekts 200 berücksichtigt wird, ob Mehrfachreflexionen von dem einem Objekt 200 empfangen werden.
  • Weist das Ultraschallsensorsystem 10 wie hier dargestellt mehrere Ultraschallsendeempfänger 30, 40 auf, kann das Ultraschallsensorsystem 10 zudem dazu eingerichtet sein, den Ultraschallsendeempfänger 30, 40 mit der höchsten für die Klassifizierung berücksichtigten Informationsgüte, insbesondere den empfangenen Ultraschallechosignalen mit den meisten Mehrfachreflexionen, zu bestimmen und einen Überwachungsbereich um diesen jeweiligen Ultraschallsendeempfänger 30, 40 herum zu definieren, innerhalb welchem die Ultraschallechosignale 32, 42 ausgewertet werden.
  • 2 zeigt in einem Diagramm die Distanzverläufe von Fahrzeug gegenüber zwei Objekten über die Zeit basierend auf jeweils empfangenen Ultraschallechosignalen.
  • Hierbei ist auf der Abszisse die Zeit t in Sekunden aufgetragen. Auf der Ordinate ist die Distanz X zwischen dem Fahrzeug 100 und einem jeweiligen Objekt aufgetragen, welche sich aus entsprechenden Ultraschallechosignalen 31, 41 bestimmen lässt. Insbesondere sind hierbei zwei Objekte in das Diagramm integriert, wobei die Distanz zum ersten Objekt als Vierecke und die Distanz zum zweiten Objekt als Kreise dargestellt ist. Der dargestellte Distanzverlauf wird bestimmt, indem Ultraschallsignale 31, 41 zu einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Zeitpunkte mittels des Ultraschallsensorsystems 10 ausgesendet und an den entsprechenden Objekten reflektierte Ultraschallechosignalen 32, 42 mittels des Ultraschallsensorsystems 10.
  • Es ist klar zu erkennen, dass das zweite Objekt Mehrfachreflexionen aufweist, wobei dies ein Hinweis für ein dynamisches Objekt und insbesondere einen Fußgänger ist.
  • Zudem ist zu erkennen, dass sich das zweite Objekt dem Fahrzeug 100 schneller annähert als das erste Objekt, da die Distanz zwischen Fahrzeug 100 und zweitem Objekt schneller abnimmt als die Distanz zwischen Fahrzeug 100 und erstem Objekt über die gleiche Zeitdauer. Ist die Annäherungsgeschwindigkeit des zweiten Objekts an das Fahrzeug 100 hierbei schneller als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100, sprich ist die Distanzänderung ΔX zwischen zwei nacheinander erfassten Distanzen X größer als eine in dieser Zeitspanne zurückgelegten Wegstrecke des Fahrzeugs 100, kann wiederum von einem dynamischen Objekt ausgegangen werden, welches sich auf das Fahrzeug 100 zu bewegt. Ist die Annäherungsgeschwindigkeit des ersten Objekts dagegen gleich der Fahrzeuggeschwindigkeit, kann davon ausgegangen werden, dass es sich bei dem ersten Objekt um ein statisches Objekt handelt.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt (200) in einer Umgebung (150) eines Fahrzeugs (100) mittels eines Ultraschallsensorsystem (10), mit den Schritten: - Aussenden von Ultraschallsignalen (31, 41) zu einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Zeitpunkte mittels des Ultraschallsensorsystems (10), und - Empfangen von, insbesondere an dem einem oder an mehreren Objekten (200) in der Umgebung (150) des Fahrzeugs (100), reflektierten Ultraschallechosignalen (32, 42) mittels des Ultraschallsensorsystems, - wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen (32, 42) ein oder mehrere Objekte (200) in der Umgebung (150) ermittelt werden, und - wobei in Abhängigkeit von den empfangenen Ultraschallechosignalen (32, 42) bestimmt wird, ob das jeweilige Objekt (200) als dynamisch klassifiziert wird, insbesondere als Fußgänger.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Direktechos von mindestens einem Ultraschallsendeempfänger (30) des Ultraschallsensorsystems (10) bei der Ermittlung und Klassifizierung von dem jeweiligen Objekt (200) verwendet werden und/oder ein oder mehrere Kreuzechos von mindestens zwei Ultraschallsendeempfängern des Ultraschallsensorsystems bei der Ermittlung und Klassifizierung von dem jeweiligen Objekt (200) verwendet werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Distanzänderung (ΔX) zwischen dem Fahrzeug (100) und dem jeweils ermittelten Objekt (200), welche innerhalb einer Zeitspanne von zwei zu verschiedenen Zeitpunkten ausgesendeten Ultraschallsignalen (31, 41) erfolgt, in Abhängigkeit von zu diesen Ultraschallsignalen (31, 41) zugehörigen Ultraschallechosignalen (32, 42) bestimmt wird, wobei in Abhängigkeit von der Distanzänderung (ΔX) und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (100) bestimmt wird, ob das jeweilige Objekt (200) als dynamisch klassifizierbar ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vergleich der Distanzänderung (ΔX) mit einer Wegstrecke erfolgt, welche in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (100) innerhalb der Zeitspanne durch das Fahrzeug (100) zurückgelegt wird, wobei das Objekt (200) als dynamisch klassifiziert wird, wenn die Distanzänderung (ΔX) größer als die zurückgelegte Wegstrecke ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Klassifizierung des Objekts (200) berücksichtigt wird, ob Mehrfachreflexionen von dem einem Objekt (200) empfangen werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ultraschallsensorsystem (10) mehrere Ultraschallsendeempfänger (30, 40) aufweist, wobei der Ultraschallsendeempfänger (30, 40) mit der höchsten für die Klassifizierung berücksichtigten Informationsgüte, insbesondere den empfangenen Ultraschallechosignalen mit den meisten Mehrfachreflexionen, bestimmt wird und ein Überwachungsbereich um diesen Ultraschallsendeempfänger (30, 40) herum definiert wird, innerhalb welchem die Ultraschallechosignale (32, 42) ausgewertet werden.
  7. Steuereinrichtung (20) zum Betreiben eines Ultraschallsensorsystems (10) zur Klassifizierung wenigstens eines Objekts (200) in einer Umgebung (150) eines Fahrzeugs (100), wobei die Steuereinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, das Ultraschallsensorsystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zu betreiben.
  8. Ultraschallsensorsystem (10), insbesondere zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, aufweisend wenigstens einen Ultraschallsendeempfänger (30) und eine Steuereinrichtung (20) nach Anspruch 7.
  9. Fahrzeug (100), insbesondere Personenkraftwagen, aufweisend ein Ultraschallsensorsystem (10) nach Anspruch 8.
DE102021212067.9A 2021-10-26 2021-10-26 Verfahren zur Klassifizierung von wenigstens einem Objekt in einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensorsystem sowie Steuereinrichtung, Ultraschallsensorsystem und Fahrzeug Pending DE102021212067A1 (de)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014202752A1 (de) 2014-02-14 2015-09-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Erkennung dynamischer Objekte mittels Ultraschall
DE102015117379A1 (de) 2015-10-13 2017-04-13 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Erfassen eines dynamischen Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs auf Basis von Informationen einer kraftfahrzeugseitigen Ultraschalldetektionseinrichtung, Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug
DE102019214111A1 (de) 2019-09-17 2021-03-18 Robert Bosch Gmbh Klassifikation von statischen und dynamischen Objekten

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6408860B2 (ja) * 2014-10-22 2018-10-17 株式会社デンソー 物体検知装置
DE102016218093A1 (de) * 2016-09-21 2018-03-22 Robert Bosch Gmbh Betriebsverfahren für ein Ultraschallsensorsystem, Steuereinrichtung, Ultraschallsensorsystem und Fahrzeug
DE102016118178A1 (de) * 2016-09-27 2018-03-29 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Totwinkelbereichs eines Kraftfahrzeugs mithilfe eines Ultraschallsensors, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102019215393A1 (de) * 2019-10-08 2021-04-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und eine Vorrichtung zur Klassifizierung eines Objektes, insbesondere im Umfeld eines Kraftfahrzeugs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014202752A1 (de) 2014-02-14 2015-09-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Erkennung dynamischer Objekte mittels Ultraschall
DE102015117379A1 (de) 2015-10-13 2017-04-13 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Erfassen eines dynamischen Objekts in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs auf Basis von Informationen einer kraftfahrzeugseitigen Ultraschalldetektionseinrichtung, Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug
DE102019214111A1 (de) 2019-09-17 2021-03-18 Robert Bosch Gmbh Klassifikation von statischen und dynamischen Objekten

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