DE102022125250A1

DE102022125250A1 - Verfahren zum Ermitteln eines Fahrschlauchs eines Kraftfahrzeugs im Falle einer Kurvenfahrt, Computerprogramm und Fahrerassistenzsystem

Info

Publication number: DE102022125250A1
Application number: DE102022125250.7A
Authority: DE
Inventors: Julia Granitzka; Jean-Francois Bariant; Hanne Groener
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2024-04-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Fahrschlauchs (3; 3a, 3b) eines Kraftfahrzeugs (1) im Falle einer Kurvenfahrt, wobei der Fahrschlauch (3; 3a, 3b) einen dem Kraftfahrzeug (1) in einer aktuellen Fahrtrichtung vorausliegenden, prognostizierten Bereich beschreibt, der bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs (1) vom Kraftfahrzeug (1) überfahren werden wird, wobei mindestens Bewegungsparameter (v) des Kraftfahrzeugs (1) erfasst wird. Dabei werden eine erste und zweite kreisförmige Begrenzungslinie (10a, 10b) in Bezug auf ein erstes und zweites Hinterrad (7b, 7a) in Abhängigkeit vom Bewegungsparameter (v) ermittelt werden, die einen ersten Fahrschlauch (3a) für eine Hinterachse (6) des Kraftfahrzeugs (1) begrenzen. Weiterhin werden in Bezug auf ein erstes und zweites Vorderrad (5b, 5a) des Kraftfahrzeugs (1) eine dritte und vierte kreislinienförmige Begrenzungslinie (11a, 11 b) in Abhängigkeit vom mindestens einen Bewegungsparameter (v) ermittelt, die einen zweiten Fahrschlauch (3b) für eine Vorderachse (4) des Kraftfahrzeugs (1) begrenzen....

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Fahrschlauchs eines Kraftfahrzeugs im Falle einer Kurvenfahrt, der einen dem Kraftfahrzeug in einer aktuellen Fahrtrichtung vorausliegenden, prognostizierten Bereich beschreibt, der bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs vom Kraftfahrzeug überfahren werden wird, wobei mindestens ein eine aktuelle Bewegung des Kraftfahrzeugs beschreibender Bewegungsparameter erfasst wird, und wobei eine erste und zweite Begrenzungslinie in Abhängigkeit vom Bewegungsparameter ermittelt wird, die einen ersten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs begrenzen. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass für ein Kraftfahrzeug ein Fahrschlauch ermittelt beziehungsweise prognostiziert werden kann, der den zukünftigen, vom Kraftfahrzeug überfahrenen Bereich, zum Beispiel einer Fahrbahn oder Straße, beschreibt. Basierend auf dem ermittelten Fahrschlauch können wiederum vielzählige weitere Kraftfahrzeugfunktionen, insbesondere Fahrerassistenzfunktionen, umgesetzt sein, zum Beispiel ein Kollisionswarnsystem oder Kollisionsvermeidungssystem, ein automatischer Notbremsassistent oder ähnliches. Auch kann hierdurch eine Unterstützung beim Einparken des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, das heißt, der Fahrschlauch auch im Zusammenhang mit einer Parkassistenzfunktion verwendet werden.
Die große Herausforderung bei der Ermittlung eines solchen Fahrschlauchs besteht darin, dass dieser einerseits möglichst genau ermittelt werden sollte, das heißt, den vom Kraftfahrzeug zukünftig überfahrenen Bereich möglichst genau beschreiben sollte, um zum Beispiel auch eventuelle Kollisionen mit anderen Objekten möglichst genau vorhersagen zu können, und andererseits sollte sich ein solcher Fahrschlauch rechnerisch möglichst einfach ermitteln und mathematisch beschreiben lassen, um bei den im Kraftfahrzeug typischerweise vorhandenen limitierten Rechenkapazitäten dennoch eine echtzeitfähige Implementierung zu ermöglichen.
Die EP 2 862 767 B1 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem, wobei das Kraftfahrzeug in einem ersten Betriebsmodus des Fahrerassistenzsystems durch einen Fahrer steuerbar ist, und das Fahrerassistenzsystem dazu ausgebildet ist, auf Basis von Egodaten des Kraftfahrzeugs und Umfelddaten eine Wahrscheinlichkeit für ein mögliches Verlassen der Fahrbahn zu ermitteln, und wenn diese einen Grenzwert überschreitet, temporär in einen zweiten Betriebsmodus umzuschalten, in dem die Lenkung des Kraftfahrzeugs ohne Eingriffsmöglichkeit durch den Fahrer autonom erfolgt. Im Zuge dessen kann das Fahrerassistenzsystem eine Steuertrajektorie ermitteln, entlang von welcher das Kraftfahrzeug manövrierbar ist.
Ein Fahrschlauch wird dagegen nicht ermittelt. Außerdem ist die Umsetzung autonomer Fahrfunktionen, insbesondere zur autonomen Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs, sehr rechenaufwendig und komplex, ebenso wie die im Zuge der Umsetzung autonomer Fahrfunktionen ermittelter Steuertrajektorien.
Des Weiteren beschreibt die EP 2 771 227 B1 ein Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs, wobei anhand eines von mindestens einem Sensor erfassten Umgebungsparameter des Fahrzeugs ein Fahrkorridor ermittelt wird, und wobei abhängig von mindestens einem weiteren Parameter innerhalb des Fahrkorridors eine Bewegungsbahn ermittelt wird, und wobei abhängig von der ermittelten Bewegungsbahn die Führung des Fahrzeugs angepasst wird. Auch hierbei wird das Fahrzeug wiederum autonom geführt. Der Fahrkorridor stellt dabei nicht den vom Kraftfahrzeug zukünftig überfahrenen Bereich dar, sondern den Bereich, der maximal vom Fahrzeug ohne Kollision mit anderen Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zum Befahren genutzt werden könnte. Die tatsächliche Bewegungsbahn des Kraftfahrzeugs kann dann innerhalb des Fahrkorridors abhängig vom gewünschten Komfort oder der gewünschten Fahrdynamik gewählt werden. Zudem ist auch hierbei die Berechnung der Bewegungsbahn sehr komplex, da es sich auch hierbei um die Umsetzung autonomer Fahrfunktionen handelt.
Des Weiteren beschreibt die DE 10 2012 203 228 A1 ein Verfahren zur Vermeidung von Kollisionen oder zur Abschwächung von Folgen einer solchen Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem Hindernis in einem seitlichen Nahbereich des Kraftfahrzeugs. Dabei wird ein Hindernis im seitlichen Nahbereich des Kraftfahrzeugs erfasst und ein Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs ermittelt, wobei dann eine Kollisionsgefahr anhand des Fahrschlauchs des Kraftfahrzeugs und der Lage des Hindernisses oder der Lage und der Bewegung des Hindernisses ermittelt wird und ein Lenkwinkel von Hinterrädern des Kraftfahrzeugs bei ermittelter Kollisionsgefahr eingestellt wird, so dass dem Hindernis ausgewichen wird. Dabei weist das Kraftfahrzeug ein Modul zur Ermittlung des Fahrschlauchs auf, wobei dieses Kraftfahrzeugdaten, insbesondere Lenkwinkeleinstellungen der Vorderräder und Hinterräder, die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, odometrische Daten, GPS-Daten, Kraftfahrzeugmodelldaten wie Angaben zur Breite und/oder Länge der Karosserie, Achsbreite, Radabstand und/oder Achsabstand, Ort und Lage der Seitenflanken des Kraftfahrzeugs, und so weiter verarbeitet. Das Modul zur Ermittlung des Fahrschlauchs berechnet dabei den Ort und die Lage des Kraftfahrzeugs zu zukünftigen Zeitpunkten. Das Modul zur Ermittlung des Fahrschlauchs berechnet anhand der genannten Parameter den Fahrschlauch, nämlich die vom Kraftfahrzeug in einer definierten Zeit überstrichene Fläche. Zu diesem Zweck können Trajektorien der Vorderräder des Kraftfahrzeugs und Trajektorien der Hinterräder des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden.
Auch diese Vorgehensweise bei der Berechnung des Fahrschlauchs ist relativ aufwendig und komplex und erfordert die Berücksichtigung zahlreicher Parameter.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren, ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem bereitzustellen, die eine möglichst einfache, aber gleichzeitig möglichst präzise Ermittlung eines Fahrschlauchs eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung, sowie der Figuren.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ermitteln eines Fahrschlauchs eines Kraftfahrzeugs im Falle einer Kurvenfahrt, der einen dem Kraftfahrzeug in einer aktuellen Fahrtrichtung vorausliegenden, prognostizierten Bereich beschreibt, der bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs vom Kraftfahrzeug überfahren wird, wird mindestens ein eine aktuelle Bewegung des Kraftfahrzeugs beschreibender Bewegungsparameter erfasst, wobei eine erste und zweite Begrenzungslinie in Abhängigkeit vom mindestens einen Bewegungsparameter ermittelt werden, die einen ersten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs begrenzen. Dabei werden die erste und zweite Begrenzungslinie in Bezug auf ein erstes und zweites Hinterrad des Kraftfahrzeugs als erste und zweite kreislinienförmige Begrenzungslinien ermittelt, die den ersten Fahrschlauch für eine Hinterachse des Kraftfahrzeugs definieren, und in Bezug auf ein erstes und zweites Vorderrad des Kraftfahrzeugs werden eine dritte und vierte kreislinienförmige Begrenzungslinie in Abhängigkeit vom mindestens einen Bewegungsparameter ermittelt, die einen zweiten Fahrschlauch für eine Vorderachse des Kraftfahrzeugs begrenzen.
Die Berechnung nicht nur eines einzelnen Fahrschlauchs, sondern von zwei Fahrschläuchen, vorliegend dem ersten und dem zweiten Fahrschlauch, ermöglicht vorteilhafterweise eine deutlich präzisere Beschreibung der zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs, was wiederum auch die Ermittlung eines potentiellen Kollisionsrisikos mit anderen Objekten beispielsweise deutlich genauer macht. Zudem beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass sich die Begrenzungslinien dieser Fahrschläuche alle jeweils sehr gut als entlang einer Kreislinie verlaufend, d.h. als Kreislinienabschnitte, approximieren lassen. Dies vereinfacht die Berechnung dieser Fahrschläuche enorm. Dadurch erfordert die Berechnung der Fahrschläuche wiederum nicht viel Rechenkapazität und lässt sich somit auf einfache Weise auch echtzeitfähig implementieren. Zusätzlich kann so auch das Kollisionsrisiko oder Kollisionsvorhersage mit anderen Verkehrsteilnehmern oder Objekten rechnerisch einfach ermittelt werden, z.B. wenn deren Bewegungstrajektorie ebenfalls im Falle einer Kurvenfahrt als Kreislinienabschnitt oder bei andernfalls als Gerade approximiert wird. Dann können nämlich einfach die Schnittpunkte zwischen einem Kreis und einer Geraden oder zwischen zwei Kreisen ermittelt werden, um festzustellen, ob sich die Bewegungstrajektorien kreuzen. Somit wird eine sowohl einfache als auch sehr genaue Möglichkeit zur Ermittlung eines Fahrschlauchs für ein Kraftfahrzeug, und zudem auch eine einfache Ermittlung eines Kollisionsrisikos bereitgestellt.
Sowohl der erste als auch der zweite Fahrschlauch stellen folglich einen Fahrschlauch dar, der einen in einer aktuellen Fahrtrichtung dem Kraftfahrzeug vorausliegenden, prognostizierten Bereich beschreibt, der bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs vom Kraftfahrzeug überfahren werden wird, insbesondere von jeweiligen unterschiedlichen Teilen des Kraftfahrzeugs, nämlich der Vorderachse und der Hinterachse. Der erste Fahrschlauch kann dabei entsprechend einen korrespondierenden ersten Bereich beschreiben und der zweite Fahrschlauch einen korrespondierenden zweiten Bereich. Diese beiden Bereiche, nämlich der erste und der zweite Bereich können sich dabei auch wiederum überlappen beziehungsweise bereichsweise überschneiden. Der erste Fahrschlauch kann sozusagen einen ersten Bereich definieren, der von einem ersten Teil des Kraftfahrzeugs, insbesondere einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs überfahren werden wird, während der zweite Fahrschlauch einen zweiten Bereich definiert, der von einem zweiten Teil des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel einem Frontbereich des Kraftfahrzeugs, überfahren werden wird. Dies ermöglicht zudem auch deutlich differenziertere Betrachtungen zur Bestimmung, mit welchem Teil des Kraftfahrzeugs ein potentielles Kollisionsrisiko mit einem Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs besteht. Mit anderen Worten kann auf Basis der beiden Fahrschläuche auch ermittelt werden, ob zum Beispiel ein Kollisionsrisiko lediglich mit dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs und/oder dem Heckbereich des Kraftfahrzeugs besteht. Gerade bei Ansätzen, die für die Beschreibung einer zukünftigen Bewegung eines Kraftfahrzeugs nur einen einzelnen das Kraftfahrzeug repräsentierenden Fahrschlauch verwenden, besteht bei Kurvenfahrten oftmals das Problem, dass ein solcher einzelner Fahrschlauch ein Kraftfahrzeug nur sehr unzureichend hinsichtlich seiner zukünftigen Bewegung zu beschreiben vermag. Oftmals wird dabei außer Acht gelassen, dass die Hinterachse des Kraftfahrzeugs dabei typischerweise entlang einer anderen Bahnkurve bewegt als die Vorderachse des Kraftfahrzeugs und dabei auch einen anderen Bereich überstreicht als die Vorderachse. Entsprechend kann es bei solchen vereinfachten Berechnungen mit nur einem einzelnen Fahrschlauch dazu kommen, dass keine Kollision mit einem dem Kraftfahrzeug vorausliegenden Objekt vorhergesagt wird, dann dennoch eine Kollision im seitlichen Heckbereich des Kraftfahrzeugs stattfindet, der durch den ermittelten einzelnen Fahrschlauch nicht angemessen in der Kurvenfahrt repräsentiert wurde. Dieses Problem tritt vorteilhafterweise im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht auf, da nun ein separater Fahrschlauch sowohl für die Vorderachse als auch für die Hinterachse ermittelt wird. Somit kann das Kraftfahrzeug und seine zukünftige Bewegung vor allen in Kurvenfahrten sehr gut beschrieben werden.
Die erste und zweite Begrenzungslinie begrenzen dabei den ersten Fahrschlauch, und zwar insbesondere in lateraler Richtung, das heißt senkrecht zur Fahrtrichtung beziehungsweise zur zukünftigen Fahrtrichtung oder anders ausgedrückt senkrecht zur Bewegungstrajektorie des Kraftfahrzeugs, wenn dieses sich entlang des Fahrschlauchs bewegt. In korrespondierender Weise begrenzen auch die dritte und vierte Begrenzungslinie den zweiten Fahrschlauch in lateraler Richtung. Die Ermittlung dieser jeweiligen beiden Begrenzungslinien definiert sozusagen den Fahrschlauch als den zwischen diesen Linien liegenden Bereich. Des Weiteren soll eine kreislinienförmige Begrenzungslinie so definiert sein, dass diese einer Bahnkurve folgt, die durch einen konstanten Krümmungsradius beschrieben werden kann. Die Begrenzungslinie ist also ein Teil eines Kreises mit dem Kreisradius als dieser Krümmungsradius. Weiterhin kommt das Verfahren dabei bevorzugt im Rahmen eines nicht autonomen Fahrens des Kraftfahrzeugs, sondern vielmehr während einer durch einen Fahrer manuell gesteuerten Fahrt des Kraftfahrzeugs zum Einsatz. Weiterhin können die beschriebenen Verfahrensschritte wiederholt durchgeführt werden. Insbesondere kann der mindestens eine Bewegungsparameter des Kraftfahrzeugs wiederholt erfasst werden und der erste und zweite Fahrschlauch wiederholt auf Basis des mindestens einen aktuell erfassten beziehungsweise bereitgestellten Bewegungsparameters ermittelt werden. Mit anderen Worten kann der Verlauf des ersten und zweiten Fahrschlauchs auf Basis der aktualisiert bereitgestellten Bewegungsparameter des Kraftfahrzeugs wiederholt aktualisiert werden.
Weiterhin wird mindestens eine Funktion in Abhängigkeit von dem ermittelten ersten und/oder zweiten Fahrschlauch ausgeführt. Gerade für die Ausführung einer oder mehrerer Fahrerassistenzfunktionen ist ein solcher ermittelter Fahrschlauch, insbesondere der ermittelte erste und/oder zweite Fahrschlauch sehr vorteilhaft, wie eingangs bereits beschrieben. Bevorzugt wird als solche Assistenzfunktion eine automatische Notbremsassistenzfunktion eines automatischen Notbremsassistenzsystems ausgeführt, aber auch die anderen eingangs beschriebenen Assistenzfunktionen können ausgeführt werden.
Daher stellt es eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn ein Kollisionsrisiko des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit vom ersten und zweiten Fahrschlauch ermittelt wird. Wird auf Basis des ermittelten Kollisionsrisikos festgestellt, dass eine Kollisionsgefahr mit dem Objekt besteht, so können wiederum verschiedenste Funktionen des Kraftfahrzeugs optional ausgelöst werden. Eine mögliche Funktion besteht darin, den Fahrer rechtzeitig vor der Kollision zu warnen. Eine weitere mögliche Funktion besteht darin, dass das Kraftfahrzeug einen automatischen Bremseingriff durchführt, um das Kraftfahrzeug zu verzögern, und dadurch die Kollision zu vermeiden oder die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision zumindest zu reduzieren. Dies wird auch als automatische Notbremsassistenzfunktion bezeichnet. Denkbar ist auch das automatische Ausführen weiterer Fahreingriffe, zum Beispiel auch automatischer Lenkeingriffe, um dem Objekt auszuweichen, und dadurch die Kollision zu vermeiden oder das Kollisionsrisiko zu verringern. Derartige Systeme sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden daher vorliegend nicht näher beschrieben, mit dem Unterschied, dass nunmehr anstatt eines einzelnen Fahrschlauchs der erste sowie auch der zweite Fahrschlauch zur Ermittlung des Kollisionsrisikos verwendet werden können. Dies erlaubt deutlich präzisere Vorhersagen, ob, wo und wann eine mögliche Kollision stattfinden wird. Damit können auch Kollisionspräventionsmaßnahmen, wie automatische Bremseingriffe oder Lenkeingriffe, deutlich präziser ausgeführt werden. Zudem lässt sich hierdurch auch die Wahrscheinlichkeit, dass das Kraftfahrzeug unnötigerweise einen automatischen Bremseingriff durchführt, sowie die Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Kraftfahrzeug keinen Bremseingriff durchführt, obwohl dieser erforderlich gewesen wäre, deutlich verringern. Mit anderen Worten können auch Fehlauslösungen des Systems deutlich effizienter vermieden werden.
Um das Kollisionsrisiko des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt in der Umgebung zu ermitteln, kann zudem eine Position des Objekts in der Umgebung durch das Kraftfahrzeug bestimmt werden. Hierzu kann das Kraftfahrzeug mindestens einen Umfeldsensor aufweisen, zum Beispiel eine Kamera, einen Lidar, einen Ultraschallsensor und/oder einen Radar. Handelt es sich zum Beispiel um ein statisches Objekt, welches sich also aktuell nicht bewegt, so kann ein Kollisionsrisiko beispielsweise einfach dadurch ermittelt werden, indem überprüft wird, ob sich das Objekt aktuell im ersten und/oder zweiten Fahrschlauch befindet oder nicht.
Die Ermittlung des Kollisionsrisikos und weiterer daraus abgeleiteter oder damit im Zusammenhang stehender Größen werden später näher erläutert. Zunächst wird näher auf die Ermittlung des ersten und zweiten Fahrschlauchs eingegangen.
Dabei stellt es eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn die erste, zweite, dritte und vierte Begrenzungslinie als Abschnitte konzentrischer Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer erster Kreismittelpunkt zugeordnet ist, oder wenn die erste und zweite Begrenzungslinie als Abschnitte konzentrischer erster Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer erster Kreismittelpunkt zugeordnet ist und die dritte und vierte Begrenzungslinie als Abschnitte konzentrischer zweiter Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer zweiter Kreismittelpunkt zugeordnet ist.
Die erste Variante erlaubt eine besonders einfache und schnelle Ermittlung der Fahrschläuche während die zweite Variante zusätzlich die Genauigkeit der Ermittlung der Fahrschläuche erhöht.
Die Ermittlung der jeweiligen Begrenzungslinien als konzentrische Kreise bzw. konzentrische Kreispaare beziehungsweise Abschnitte solcher konzentrischen Kreise bzw. Kreispaare gestaltet sich rechnerisch besonders einfach. Diese Näherung ist insbesondere dann möglich, wenn diese Begrenzungslinien durch die jeweiligen Räder des Kraftfahrzeugs verlaufen. Die erste Begrenzungslinie stellt also den Abschnitt eines Kreises um den gemeinsamen ersten Kreismittelpunkt dar, und verläuft durch das erste Rad des Kraftfahrzeugs, die zweite Begrenzungslinie läuft durch das zweite Rad des Kraftfahrzeugs und ebenfalls entlang eines Kreisabschnitts um den gemeinsamen ersten Kreismittelpunkt. Die dritte Begrenzungslinie verläuft gemäß einer ersten Variante auf einem Kreisabschnitt durch das dritte Rad des Kraftfahrzeugs, und zwar gemäß einer ersten Variante ebenfalls um den ersten Kreismittelpunkt und gemäß einer zweiten Variante um den zweiten, vom ersten verschiedenen Kreismittelpunkt, und die vierte Begrenzungslinie verläuft analog als Kreisabschnitt durch das vierte Rad des Kraftfahrzeugs, und zwar gemäß der ersten Variante ebenfalls um den ersten Kreismittelpunkt und gemäß der zweiten Variante um den zweiten, vom ersten verschiedenen Kreismittelpunkt. Zur Ermittlung der jeweiligen Begrenzungslinien ist es also lediglich erforderlich, in Abhängigkeit von dem mindestens einen Bewegungsparameter den ersten Kreismittelpunkt und optional den zusätzlichen zweiten Kreismittelpunkt zu errechnen. Diese wird insbesondere im Kraftfahrzeugkoordinatensystem ermittelt, so dass dadurch automatisch auch der Abstand zwischen dem entsprechenden ersten bzw. zweiten Kreismittelpunkt und den jeweiligen Rädern des Kraftfahrzeugs gegeben ist, deren Position als bekannt vorausgesetzt und vorgegeben wird. Dadurch sind die jeweiligen Begrenzungslinien auch automatisch rechnerisch festgelegt.
Besonders vorteilhaft ist es dabei vor allem, wenn der mindestens eine Bewegungsparameter eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs darstellt. Die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs wird ohnehin im laufenden Betrieb des Kraftfahrzeugs fortwährend ermittelt, so dass sich die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit in besonders einfacher Weise auch zur Ermittlung der Fahrschläuche nutzen lässt. Diese kann dabei insbesondere in die Berechnung des ersten Kreismittelpunkts, und ggf. optional auch noch deszweiten Kreismittelpunkts, der die Begrenzungslinien festlegenden Kreise verwendet werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt der mindestens eine Bewegungsparameter eine Gierrate des Kraftfahrzeugs dar. Die Gierrate bezeichnet dabei die Winkelgeschwindigkeit der Drehung des Kraftfahrzeugs um seine Hochachse. Diese lässt sich wiederum aus weiteren Fahrparametern, zum Beispiel dem Lenkwinkel oder ähnliches ermitteln.
Vorteilhaft ist es dabei vor allem, wenn sowohl die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit als auch die Gierrate als zwei Bewegungsparameter erfasst und zur Ermittlung der jeweiligen Fahrschläuche, das heißt des ersten und des zweiten Fahrschlauchs, verwendet werden. Insbesondere beruht diese Ausführungsform der Erfindung auf der Erkenntnis, dass diese beiden Bewegungsparameter, nämlich die Geschwindigkeit und die Gierrate, ausreichend sind, um die jeweiligen Begrenzungslinien zu berechnen. Das heißt, es müssen keine weiteren Bewegungsparameter des Kraftfahrzeugs, die nicht lediglich zum Beispiel der Ermittlung der Geschwindigkeit oder der Gierrate dienen, zusätzlich bei der Berechnung des ersten und zweiten Fahrschlauchs berücksichtigt werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der gemeinsame erste Kreismittelpunkt derart ermittelt, dass dieser sich in einem Abstand von einer Mitte der Hinterachse des Kraftfahrzeugs befindet, der dem Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit und Gierrate entspricht. Mit anderen Worten wird der erste Kreismittelpunkt dadurch bestimmt, indem zunächst der Quotient aus Geschwindigkeit und Gierrate gebildet wird, das heißt, die Geschwindigkeit wird durch die aktuelle Gierrate des Kraftfahrzeugs dividiert, und dann der erste Kreismittelpunkt in einem Abstand zur Mitte der Hinterachse des Kraftfahrzeugs konstruiert beziehungsweise berechnet wird, der dem Betrag dieses Quotienten entspricht. Fährt das Kraftfahrzeug dabei aktuell entlang einer Rechtskurve, so liegt der erste Kreismittelpunkt rechts vom Kraftfahrzeug und fährt das Kraftfahrzeug aktuell eine Linkskurve, so liegt der erste Kreismittelpunkt links vom Kraftfahrzeug.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der gemeinsame erste Kreismittelpunkt auf einer theoretischen Verlängerung der Hinterachse des Kraftfahrzeugs. Dies erlaubt eine besonders genaue Beschreibung der Fahrschläuche. Der erste Mittelpunkt ergibt sich also als Schnittpunkt dieser theoretischen Verlängerung der Hinterachse mit einem Kreis um die Mitte der Hinterachse, der einen Radius aufweist, der dem Quotienten aus Geschwindigkeit und Gierrate entspricht. Je nach Krümmung der aktuell vom Kraftfahrzeug gefahrenen Kurve befindet sich dann entsprechend der erste Mittelpunkt links oder rechts vom Kraftfahrzeug, wie oben bereits definiert.
Der zweite Kreismittelpunkt kann dabei ganz analog, nur mit Bezug auf die Vorderachse des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.
Entsprechend ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der gemeinsame zweite Kreismittelpunkt derart ermittelt wird, dass dieser sich in einem Abstand von einer Mitte der Vorderachse des Kraftfahrzeugs befindet, der dem Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit und Gierrate entspricht. Mit anderen Worten wird der zweite Kreismittelpunkt dadurch bestimmt, indem zunächst der Quotient aus Geschwindigkeit und Gierrate gebildet wird, das heißt, die Geschwindigkeit wird durch die aktuelle Gierrate des Kraftfahrzeugs dividiert, und dann der zweite Kreismittelpunkt in einem Abstand zur Mitte der Vorderachse des Kraftfahrzeugs konstruiert beziehungsweise berechnet wird, der dem Betrag dieses Quotienten entspricht. Der Quotient aus Geschwindigkeit und Gierrate muss für die Ermittlung des ersten und zweiten Kreismittelpunkts insgesamt nur einmal ermittelt werden und kann dann vorteilhafterweise sowohl für die Berechnung des ersten als auch des zweiten Kreismittelpunkts verwendet werden. Fährt das Kraftfahrzeug dabei aktuell entlang einer Rechtskurve, so liegt auch der zweite Kreismittelpunkt rechts vom Kraftfahrzeug und fährt das Kraftfahrzeug aktuell eine Linkskurve, so liegt der zweite Kreismittelpunkt links vom Kraftfahrzeug.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der gemeinsame zweite Kreismittelpunkt auf einer theoretischen Verlängerung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs. Dies erlaubt eine besonders genaue Beschreibung der Fahrschläuche. Der zweite Mittelpunkt ergibt sich also als Schnittpunkt dieser theoretischen Verlängerung der Vorderachse mit einem Kreis um die Mitte der Vorderachse, der einen Radius aufweist, der dem Quotienten aus Geschwindigkeit und Gierrate entspricht. Je nach Krümmung der aktuell vom Kraftfahrzeug gefahrenen Kurve befindet sich dann entsprechend der zweite Mittelpunkt links oder rechts vom Kraftfahrzeug, wie oben bereits definiert.
Ist nun dieser erste und insbesondere auch der zweite Kreismittelpunkt berechnet, so ergeben sich die Begrenzungslinien als jeweilige Kreise um diesen gemeinsamen ersten bzw. zweiten Mittelpunkt mit den entsprechenden Radien, die sich aus den jeweiligen Abständen der Räder des Kraftfahrzeugs, durch welche die Begrenzungslinien verlaufen, und diesem ersten bzw. zweiten Kreismittelpunkt ergeben. Dies erlaubt eine besonders einfache, effiziente und schnelle Berechnung der jeweiligen Begrenzungslinien und damit der jeweiligen ersten und zweiten Fahrschläuche.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zur Ermittlung des Kollisionsrisikos mit dem Objekt für das Objekt eine Bewegungsbahn, insbesondere ein Bewegungsschlauch, ermittelt, und überprüft, ob die Bewegungsbahn des Objekts den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch schneidet. Dabei ist es bevorzugt, dass eine solche Bewegungsbahn für das Objekt nur dann ermittelt wird, wenn es sich dabei um ein dynamisches Objekt und kein statisches Objekt handelt. Andernfalls, d.h. handelt es sich um ein statisches Objekt, kann zum Beispiel lediglich überprüft werden, ob sich das Objekt zumindest zum Teil innerhalb des ersten und/oder zweiten Fahrschlauchs befindet. Ist dies nicht der Fall, so besteht auch kein Kollisionsrisiko. Handelt es sich um ein dynamisches Objekt und gibt es keinen Schnittpunkt zwischen der ermittelten Bewegungsbahn des Objekts und dem ersten oder zweiten Fahrschlauch, so besteht auch hier kein Kollisionsrisiko. Gibt es dagegen einen Schnittpunkt, so erfolgen weitere Berechnungen, wie nachfolgend noch näher erläutert. Im Allgemeinen kann dabei überprüft werden, ob ein Schnittpunkt zwischen der Bewegungsbahn und dem ersten Fahrschlauch existiert, und zusätzlich separat, ob ein Schnittpunkt zwischen der Bewegungsbahn und dem zweiten Fahrschlauch existiert. Anstelle einer solchen separaten Betrachtung kann aus dem ersten und zweiten Fahrschlauch beispielsweise auch ein maximaler Fahrschlauch ermittelt werden, der durch die innerste Begrenzungslinie (z.B. die dem ersten Kreismittelpunkt nächstgelegene Begrenzungslinie, d.h. die mit dem kleinsten Radius, einerseits) und die äußerste Begrenzungslinie (z.B. die vom zweiten Kreismittelpunkt maximal entfernte Begrenzungslinie, d.h. die mit dem größten Radius) andererseits begrenzt ist, und dann kann überprüft werden, ob ein Schnittpunkt zwischen dem so definierten maximalen Fahrschlauch und der Bewegungsbahn des Objekts existiert. Die Betrachtung des ersten und zweiten Fahrschlauchs separat ermöglicht jedoch eine deutlich differenziertere und genauere Vorhersage über das Risiko einer möglichen Kollision und weiterer eventueller Kollisionsparameter.
Die Bewegungsbahn des Objekts kann je nach gewünschter oder erforderlicher Genauigkeit oder auch Abhängig von der Art oder räumlichen Ausdehnung des Objekts als einzelne Linie oder ebenfalls als durch zwei Begrenzungslinie begrenzter Bewegungsschlauch ermittelt werden. Bei Fußgängern kann z.B. eine einzelne Linie ausreichend sein, und bei ausgedehnteren anderen Kraftfahrzeugen z.B. ein Bewegungsschlauch ermittelt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Bewegungsbahn für das Objekt als ein einziger Bewegungsschlauch für das gesamte Objekt, insbesondere zu einem jeweiligen Zeitschritt, ermittelt, der von zwei seitlichen Begrenzungslinien begrenzt wird. Selbst wenn es sich bei dem Objekt also beispielsweise um ein weiteres Kraftfahrzeug handelt, so ist es nicht bevorzugt, auch für dieses weitere Kraftfahrzeug den Bewegungsschlauch wiederum in Form zweier Bewegungsschläuche, einen für die Vorderachse und einen für die Hinterachse, zu ermitteln, was jedoch prinzipiell auch möglich und denkbar wäre. Da bei der Ermittlung der beiden Fahrschläuche des Kraftfahrzeugs sowie bei der Ermittlung des Bewegungsschlauchs für das Objekt ohnehin eine gewisse Sicherheitstoleranz berücksichtigt werden kann, die eventuell Mess- und Schätzuntersicherheiten Rechnung trägt, ist die Ermittlung eines einzigen Bewegungsschlauchs für das gesamte Objekt ausreichend, um auch auf Basis einer so vereinfachten Ermittlung eine zuverlässige und differenzierte Vorhersage zu erlauben. Gleichzeitig kann hierdurch wieder Rechenaufwand eingespart werden. Zudem ist die Ermittlung eines einzigen Bewegungsschlauchs für ein Objekt für unterschiedliche Objektarten einfacher zu verallgemeinern, beispielsweise auch für Fahrradfahrer, Fußgänger, Gegenstände oder ähnliches.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird, falls die Bewegungsbahn den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch schneidet, das Kollisionsrisiko in Abhängigkeit von einer Fahrzeit des Kraftfahrzeugs bis zum Schnittpunkt, an welchem das Objekt in den ersten bzw. den zweiten Fahrschlauch eintritt, und in Abhängigkeit von einer Bewegungszeit des Objekts bis zum Schnittpunkt, an welchem das Objekt in den ersten bzw. den zweiten Fahrschlauch eintritt, ermittelt, sowie insbesondere auch in Abhängigkeit von einer Bewegungszeit des Objekts innerhalb des Fahrschlauchs, d.h. von der Zeitdauer vom Eintritt des Objekts in den ersten bzw. zweiten Fahrschlauch bis zum Austritt des Objekts aus dem ersten bzw. zweiten Fahrschlauch. Die Tatsache, dass also ein Schnittpunkt existiert, impliziert also noch nicht, dass auch das Risiko einer Kollision zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt besteht. Insbesondere können dabei nicht nur ein Schnittpunkt, sondern auch mehrere Schnittpunkte ermittelt werden. Insbesondere kann der Ort ermittelt werden, an welchem das Objekt gemäß seiner ermittelten Bewegungsbahn in den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch des Fahrzeugs eintritt und der Ort, an welchem das Objekt den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch wieder verlässt. Auch die zugehörigen Zeiten, zu welchen dieses Eintreten in den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch stattfindet, sowie das Verlassen des ersten und/oder zweiten Fahrschlauchs, können entsprechend ermittelt werden. Verlässt beispielsweise das Objekt gemäß seiner prognostizierten Bewegungsbahn den maximalen sich aus dem ersten und zweiten Fahrschlauch ergebenden Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs in drei Sekunden, und wird ermittelt, dass das Kraftfahrzeug diesen Schnittpunkts erst in fünf Sekunden erreicht, so besteht kein Kollisionsrisiko, da zu diesem Zeitpunkt das Objekt den Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs bereits wieder vollständig verlassen hat. Ein Kollisionsrisiko besteht also lediglich dann, wenn das Objekt und das Kraftfahrzeug den betreffenden Schnittpunkt zu ungefähr der gleichen Zeit erreichen.
Besteht letztendlich ein Kollisionsrisiko, so kann dieses auf Basis der Berechnung weiterer Parameter näher charakterisiert werden. Daher stellt es auch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn, falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt möglich ist, eine Zeit bis zur Kollision ermittelt wird. Der Ort der potentiellen Kollision kann wie oben bereits beschrieben auf Basis der Schnittpunkte der Fahrschläuche mit der Bewegungsbahn bzw. Bewegungstrajektorie des Objekts oder der statischen Position des Objekts ermittelt werden, falls sich dieses nicht bewegt. Aufgrund der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs lässt sich zudem auch ermitteln, wie lange das Kraftfahrzeug, zum Beispiel unter der Annahme der Beibehaltung seiner aktuellen Geschwindigkeit, benötigt, um bis zum prognostizierten Kollisionsort zu gelangen. Diese Zeit stellt folglich die Zeit bis zur Kollision dar. Die Ermittlung dieser Zeit bis zur Kollision stellt in der Regel einen sehr wichtigen Parameter für Kollisionswarnsystem oder Kollisionsverhinderungssysteme, insbesondere für ein automatisches Notbremsassistenzsystem dar. Denn basierend auf dieser Zeit bis zur Kollision kann beispielsweise entschieden werden, ob und wann lediglich eine Warnung ausgegeben wird und wann ein automatischer Notbremseingriff durchgeführt wird, z.B. dann, wenn die Zeit bis zur Kollision kleiner ist als ein vorgegebener Schwellwert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in Abhängigkeit davon, ob ein Schnittpunkt zwischen der Bewegungsbahn und dem zweiten Fahrschlauch existiert, überprüft, ob eine Kollision eines Frontbereichs des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt möglich ist. Mit anderen Worten kann in Abhängigkeit von dem ersten und zweiten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs nicht nur ermittelt werden, ob prinzipiell ein Kollisionsrisiko mit dem Objekt besteht, sondern falls ja, auch mit welchem Teil des Kraftfahrzeugs. Ob nunmehr ein Kollisionsrisiko mit dem Frontbereich besteht, kann zunächst in Abhängigkeit davon bestimmt werden, ob ein Schnittpunkt zwischen der Bewegungsbahn des Objekts und dem zweiten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs existiert. Falls ja, kann wie oben bereits beschrieben vorgegangen werden und zum Beispiel detaillierter ermittelt werden, wann das Objekt in den zweiten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs eintritt und wann das Objekt diesen wieder verlässt. Zudem kann dieser Zeitpunkt verglichen werden mit dem prognostizierten Zeitpunkt, zu welchem sich das Kraftfahrzeug an diesem Schnittpunkt oder Schnittbereich befindet. Befinden sich das Objekt und das Kraftfahrzeug näherungsweise zur gleichen Zeit an diesem Schnittpunkt, so besteht das Risiko einer Kollision, und zwar in diesem Fall mit dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs.
Analog kann auch vorgegangen werden, um das Risiko einer Kollision des Heckbereichs des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt zu ermitteln. Dann wird in den Berechnungen statt des zweiten Fahrschlauchs der erste Fahrschlauch verwendet.
Gerade wenn ein Kollisionsrisiko mit dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs besteht, ist es vorteilhaft zu berücksichtigen, dass der vordere Stoßfänger des Kraftfahrzeugs sich typischerweise ein Stück weit vor der Vorderachse des Kraftfahrzeugs befindet. Dies lässt sich insbesondere wie folgt vorteilhafterweise berücksichtigen.
Dabei ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass, falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision des Frontbereichs des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt möglich ist, zur Ermittlung der Zeit bis zur Kollision ein erster Kollisionsabstand zwischen der Vorderachse einem prognostizierten Kollisionsort, insbesondere dem Schnittpunkt, ermittelt wird, und der erste Kollisionsabstand um einen Abstand zwischen einem vorderen Stoßfänger des Kraftfahrzeugs und der Vorderachse in Fahrzeuglängsrichtung reduziert wird, wodurch ein zweiter Kollisionsabstand bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von welchem die Zeit bis zur Kollision ermittelt wird. Diese Vorgehensweise ist besonders vorteilhaft, da sie eine besonders einfache und effiziente Ermittlung der Zeit bis zur Kollision unter Berücksichtigung der vorgelagerten Position des vorderen Stoßfängers erlaubt. Analog kann im Übrigen auch bei einer Rückwärtsfahrt und dem hinteren Stoßfänger vorgegangen werden. Vor allem ist diese Vorgehensweise deutlich effizienter, als beispielsweise den Fahrschlauch oder einen weiteren Fahrschlauch für die vorderen Ecken des Kraftfahrzeugs zu ermitteln. Dies ist rechnerisch deutlich aufwendiger. Vorliegend wird einfach der ermittelte Kollisionsabstand, das heißt, der Abstand des Kraftfahrzeugs bis zum prognostizierten Kollisionsort, der vorliegend als erster Kollisionsabstand bezeichnet wird und in Bezug auf die Vorderachse ermittelt wurde, um einen vorbestimmten Wert reduziert, der dem Abstand zwischen dem vorderen Stoßfänger und dieser Vorderachse des Kraftfahrzeugs entspricht. Somit lässt sich die Tatsache, dass der Stoßfänger weiter vorne liegt als die Vorderachse, durch eine einfache Subtraktion berücksichtigen. Aufwendige Berechnungen weiterer Fahrschläuche und Begrenzungslinien können somit vorteilhafterweise eingespart werden.
Bevorzugt wird zudem, falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision eines Heckbereichs des Kraftfahrzeugs mit dem Objekt möglich ist, zur Ermittlung der Zeit bis zur Kollision ein dritter Kollisionsabstand zwischen der Hinterachse und einem prognostiziertem Kollisionsort, insbesondere dem Schnittpunkt, ermittelt, und der dritte Kollisionsabstand um einen Abstand zwischen einem hinteren Stoßfänger des Kraftfahrzeugs und der Hinterachse in Fahrzeuglängsrichtung erhöht, wodurch ein vierter Kollisionsabstand bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von welchem die Zeit bis zur Kollision ermittelt wird. So kann in entsprechender Weise auch ein hinterer Stoßfänger bei einer Vorwärtsfahrt Berücksichtigung finden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Computerprogramm mit Befehlen, die, wenn sie durch eine Recheneinrichtung ausgeführt werden, die Recheneinrichtung dazu veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren oder eine seiner Ausführungsformen auszuführen.
Auch ein Datenträger mit einem darauf gespeicherten, solchen Computerprogramm soll als zur Erfindung gehörend angesehen werden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Fahrerassistenzsystem dazu ausgelegt ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren oder eines seiner Ausgestaltungen auszuführen. Das Fahrerassistenzsystem kann zum Beispiel eine Recheneinrichtung aufweisen, die ein erfindungsgemäßes Computerprogramm oder eine seiner Ausführungsformen umfasst bzw. zu deren Ausführung ausgelegt ist und damit zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder seinen Ausführungsformen ausgelegt ist.
Außerdem soll auch ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem oder eines seiner Ausgestaltungen zur Erfindung gehörend angesehen werden. Darüber hinaus kann das Fahrerassistenzsystem zum Beispiel als Notbremsassistenzsystem ausgestaltet sein. Auch eine Ausgestaltung als Kollisionswarnsystem oder ähnliches ist denkbar. Das erfindungsgemäße Verfahren oder seine Ausführungsformen lassen sich auch zur Umsetzung von Parkassistenzfunktionen verwenden. Mit anderen Worten kann das Fahrerassistenzsystem auch als Parkassistenzsystem ausgebildet sein.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren beschrieben. Hierzu zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Fahrerassistenzsystem zur Ermittlung eines Fahrschlauchs während der Fahrt entlang einer Rechtskurve gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs aus 1 zu einem späteren Zeitpunkt während einer theoretischen Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger;
3 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Fahrerassistenzsystem zur Ermittlung eines Fahrschlauchs während der Fahrt entlang einer Linkskurve gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
4 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs aus 3 zu einem späteren Zeitpunkt bei einer theoretischen Kollision mit einem kreuzenden Fahrzeug.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1 mit einem Fahrerassistenzsystem 2 zur Ermittlung eines Fahrschlauchs 3 des Kraftfahrzeugs 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Fahrerassistenzsystem 2 kann insbesondere eine Recheneinrichtung aufweisen, die zur Ausführung der nachfolgend beschriebenen Verfahrens- und Berechnungsschritte ausgelegt ist. Das Kraftfahrzeug 1 weist dabei weiterhin einen Frontbereich 1a mit einer Vorderachse 4 auf, welcher zwei Vorderräder 5a, 5b, nämlich ein linkes Vorderrad 5a und ein rechtes Vorderrad 5b zugeordnet sind. Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 einen Heckbereich 1b mit einer Hinterachse 6 auf, welcher zwei Hinterräder 7a, 7b, nämlich ein linkes Hinterrad 7a und ein rechtes Hinterrad 7b zugeordnet sind. Die Hinterräder 7a, 7b rotieren also während der Fahrt um die Hinterachse 6, und die Vorderräder 5a, 5b entsprechend um die Vorderachse 4. Im vorliegenden Beispiel fährt das Kraftfahrzeug 1 mit der Geschwindigkeit V. Außerdem ist für das Kraftfahrzeug 1 eine Kraftfahrzeughochachse H definiert, sowie eine Fahrzeuglängsachse L. Diese stehen zueinander senkrecht sowie auch senkrecht auf den Radachsen 4, 6. Zudem kann die Kraftfahrzeughochachse H als in der Mitte zwischen der Vorderachse 4 und der Hinterachse 6 liegend, insbesondere in Bezug auf die Fahrzeuglängsrichtung L definiert sein.
Die Geschwindigkeit V des Kraftfahrzeugs 1 kann dabei als ein erster Bewegungsparameter des Kraftfahrzeugs 1 erfasst und der Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems 2 zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden. Insbesondere kann dabei die Geschwindigkeit V wiederholt erfasst und als jeweils aktueller Geschwindigkeitswert bereitgestellt werden. Als weiterer Bewegungsparameter zur Ermittlung des Fahrschlauchs 3 wird dabei eine Gierrate des Kraftfahrzeugs 1 ermittelt. Auch diese kann wiederholt ermittelt werden und als jeweils aktuelle Werte dem Fahrerassistenzsystem 2 bereitgestellt werden. Die Gierrate stellt dabei die Winkelgeschwindigkeit der Drehung des Fahrzeugs 1 um die Hochachse H dar, wobei die Winkelgeschwindigkeit wiederum die zeitliche Änderung des Winkels α darstellt, um welchen das Kraftfahrzeug 1 im Laufe seiner Bewegung um die Hochachse H rotiert. Auf Basis dieser beiden Bewegungsparameter kann nun vorteilhafterweise der Fahrschlauch 3 ermittelt werden, auf dessen Grundlage beispielsweise wiederum festgestellt werden kann, ob ein Kollisionsrisiko mit einem in der Umgebung 8 des Kraftfahrzeugs 1 befindlichen Objekts, im vorliegenden Beispiel ein Fußgänger 9, besteht. In diesem Beispiel überquert der Fußgänger 9 zum Beispiel eine Fahrbahn, auf der das Kraftfahrzeug 1 gerade fährt.
Für kleine Gierraten des Kraftfahrzeugs 1 wird der Fahrschlauch 3 bevorzugt als gerader Schlauch ermittelt. Diese weist also in die aktuelle Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 und wird durch zwei gerade Linien in lateraler Richtung, das heißt senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 1 begrenzt, wobei diese Begrenzungslinien einen Abstand zueinander aufweisen, der ungefähr der Breite des Kraftfahrzeugs 1 in Kraftfahrzeugquerrichtung, die parallel zu den Achsen 4, 6 ausgerichtet ist, verläuft. Beispielsweise kann für die Gierrate ein Schwellwert vorgesehen sein. Unterschreitet der Betrag der Gierrate diesen Schwellwert, so wird der Fahrschlauch 3 wie beschrieben als geradliniger Fahrschlauch ermittelt. Für größere Gierraten, zum Beispiel ab diesem Schwellwert, ist dies jedoch nicht der Fall, da dann die Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs 1 nicht mehr angemessen beschrieben werden kann.
Eine vorteilhafte Möglichkeit, um in diesem Fall den Fahrschlauch 3 zu ermitteln besteht darin, diesen durch einen Kreis mit einem Radius anzunähern, der der Geschwindigkeit V dividiert durch die Gierrate des Kraftfahrzeugs 1 darstellt. Grundsätzlich bestünde auch die Möglichkeit, Polynome höherer Ordnung zur Approximation des Fahrschlauchs 3 beziehungsweise dessen Begrenzungslinien zu verwenden. Jedoch erfordert dies wiederum mehr Rechenressourcen und die Schätzung der Parameter des Polynoms kann sich als schwierig erweisen.
Am Beispiel eines Notbremsassistenzsystems als Beispiel für das Fahrerassistenzsystem 2 kann für den Fall, dass ermittelt wird, dass das Kraftfahrzeug 1 mit einem Objekt, wie beispielsweise dem Fußgänger 9, kollidieren wird, die Zeit und der Ort ermittelt werden, wann und wo diese Kollision voraussichtlich stattfinden wird. Die Ermittlung dieser Zeit bis zur Kollision sowie des Kollisionsorts basiert dabei auf der aktuellen Bewegung des Kraftfahrzeugs 1 und des Objekts 9. Auf Basis dieser Bewegung können wiederum die Trajektorien, und insbesondere die betreffenden Fahrschläuche 3 beziehungsweise Bewegungsschläuche für das Objekt 9 ermittelt werden und daraus wiederum der Ort der Kollision. Die Trajektorie des Kraftfahrzeugs 1 kann dabei in Form des bereits erwähnten Fahrschlauchs 3 auf Basis der gegebenen internen odometrischen Parameter geschätzt werden, nämlich die Geschwindigkeit V und der Gierrate. Im Falle niedriger Gierraten wird die Trajektorie als gerade Linie angenommen. Für höhere Gierraten wird durch die Schätzung beziehungsweise Approximation durch einen Kreis eine zutreffendere Repräsentation des Fahrschlauchs 3, beispielsweise in einer Kurve beziehungsweise bei einer Kurvenfahrt, erreicht.
Wenn jedoch das Fahrzeug 1 sich mit einer hohen Gierrate fortbewegt, dann folgen die Vorderräder 5a, 5b und die Hinterräder 7a, 7b nicht dem gleichen Bewegungspfad, wie dies der Fall ist, wenn sich das Kraftfahrzeug 1 geradeaus bewegt. Würde ein Fahrschlauch 3 als Fahrschlauch angenommen werden, der beispielsweise nur die Vorderräder 5a, 5b oder nur die Hinterräder 7a, 7b repräsentiert, oder irgendeine Mittelung darauf basierend, so kann dies zu Fehlern bei der Kollisionsberechnung führen.
Daher werden vorteilhafterweise als Fahrschlauch 3 nicht nur ein einzelner Fahrschlauch ermittelt, sondern ein erster Fahrschlauch 3a und ein zweiter Fahrschlauch 3b. Der erste Fahrschlauch 3a wird wiederum durch eine erste Begrenzungslinie 10a und eine zweite Begrenzungslinie 10b begrenzt, während der zweite Fahrschlauch 3b durch die jeweiligen Begrenzungslinien 11a und 11b begrenzt wird. Der erste Fahrschlauch 3a ist dabei der Hinterachse 6 des Kraftfahrzeugs 1 zugeordnet und beschreibt infolge dessen den Bereich, der im Zuge der Weiterfahrt des Kraftfahrzeugs 1 vom Heckbereich 1b des Kraftfahrzeugs 1 überfahren werden wird, insbesondere von der Hinterachse 6 überstrichen werden wird, während der zweite Fahrschlauch 3b der Vorderachse 4 zugeordnet ist und entsprechend den Bereich definiert, der im Zuge der weiteren Bewegung des Kraftfahrzeugs 1 von der Vorderachse 4 überstrichen werden wird. Die Verwendung von zwei Fahrschläuchen 3a, 3b, einen für jede Achse 4, 6, stellt eine deutlich höhere Genauigkeit in der Berechnung potentieller Kollisionen bereit, da auch Kollisionen mit der Seite 12 des Fahrzeugs 1 oder der Hinterachse 6 korrekt oder nahezu korrekt beschrieben werden können. Jeder der Begrenzungslinien 10a, 10b, 11a, 11 b der jeweiligen Fahrschläuche 3a, 3b kann dabei wiederum durch einen Kreisabschnitt approximiert werden. Die Verwendung eines Kreises als Näherung für die Fahrschläuche 3a, 3b hält die Ressourcenanforderungen niedrig, insbesondere im Vergleich zur Verwendung von Polynomen höherer Ordnung, die dann auch jeweils für beide Achsen 4, 6 konstruiert werden müssten.
Zur Bereitstellung der jeweiligen Fahrschläuche 3a, 3b ist zudem jede Begrenzungslinie 10a, 10b, 11a, 11b einem Rad 7b, 7a, 5b, 5a zugeordnet. Weiterhin können die Kreise zur Approximation der jeweiligen Begrenzungslinien 10a, 10b, 11a, 11b als konzentrische Kreise um den ersten Mittelpunkt M oder als konzentrische Kreispaare um den ersten Mittelpunkt M und den zweiten Mittelpunkt M' angenommen werden. Diese Näherung ist vor allem für niedrige Geschwindigkeiten v sehr gut, aber auch für höhere Geschwindigkeit noch ausreichend. Bevorzugt wird daher diese Näherung für alle möglichen Kraftfahrzeuggeschwindigkeiten V verwendet. Denkbar wäre jedoch auch eine Unterscheidung zwischen kleinen und höheren Geschwindigkeiten, wobei diese Unterscheidung durch einen Grenzwert für die Geschwindigkeit V definiert werden könnte. In dem Fall könnte vorgesehen sein, dass diese beschriebene Näherung der Berechnung der Fahrschläuche 3a, 3b nur für kleinere Geschwindigkeiten V unterhalb dieses Grenzwerts Anwendung findet.
Die Begrenzungslinien 10a, 10b, 11a, 11b stellen also gemäß einem ersten Beispiel alle Kreisabschnitte von Kreisen dar, die einen gemeinsamen ersten Mittelpunkt M aufweisen. Dieser Mittelpunkt M liegt dabei auf der theoretischen Verlängerung 6' der Hinterachse 6 und ist vom Mittelpunkt 13 der Hinterachse 6 eine Strecke entfernt, die den Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit V und der Gierrate des Kraftfahrzeugs 1 darstellt. Der erste Mittelpunkt M der Kreise kann also einfach durch die Parameter Geschwindigkeit V und Gierrate ermittelt werden. Die einzelnen Begrenzungslinien 10a, 10b, 11a, 11b können dann einfach als entsprechende Kreise um diesen ersten Mittelpunkt M ermittelt werden, die durch die jeweiligen Räder 7b, 7a, 5b, 5a verlaufen. Die Begrenzungslinie 10a, die dem rechten Hinterrad 7b zugeordnet ist, weist entsprechend einen Radius r1 auf, die dem Abstand zwischen dem rechten Hinterrad 7b und dem ersten Mittelpunkt M entspricht. Entsprechend entspricht der Radius r3 der Begrenzungslinie 10b dem Abstand zwischen dem ersten Mittelpunkt M und dem linken Hinterrad 7a. Der Radius r2 der Begrenzungslinie 11a korrespondiert zum Abstand zwischen dem ersten Mittelpunkt M und dem rechten Vorderrad 5b, und der Radius r4 der Begrenzungslinie 11b korrespondiert zum Abstand zwischen dem ersten Mittelpunkt und dem linken Vorderrad 5a.
Dadurch sind die beiden Fahrschläuche 3a, 3b festgelegt. Nun können potentielle Kollisionen mit einem Objekt, wie vorliegend dem Fußgänger 9, separat für die Vorderachse 4 und die Hinterachse 6 anhand der jeweiligen Fahrschläuche 3b, 3a ermittelt werden.
Die Bewegungstrajektorie bzw. Bewegungsbahn des Fußgängers 9 ist vorliegend exemplarisch durch den Pfeil 15 veranschaulicht. Diese Trajektorie 15 kann auch als Bewegungsschlauch 15 aufgefasst werden.
Alternativ können die jeweiligen Fahrschläuche 3a, 3b auch mit Bezug auf zwei unterschiedliche Mittelpunkte M und M' ermittelt werden. Dabei werden die Kreise zur Approximation der Begrenzungslinien 10a, 10b des ersten Fahrschlauchs 3a in Bezug auf die Hinterachse 6 als konzentrische Kreise um den ersten Mittelpunkt M wie beschrieben berechnet, und die Kreise zur Approximation der Begrenzungslinien 11a, 11b des zweiten Fahrschlauchs 3b in Bezug auf die Vorderachse 4 als konzentrische Kreise um den zweiten Mittelpunkt M' berechnet. Dieser zweite Mittelpunkt M' liegt dabei auf der theoretischen Verlängerung 4' der Vorderachse 4 und ist vom Mittelpunkt der Vorderachse 4 eine Strecke entfernt, die den Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit V und der Gierrate des Kraftfahrzeugs 1 darstellt. Für die Begrenzungslinie 11a ergibt sich entsprechen dann der Radius r2', der zum Abstand zwischen dem zweiten Mittelpunkt M' und dem rechten Vorderrad 5b korrespondiert, und für die Begrenzungslinie 11b der Radius r4', der zum Abstand zwischen dem zweiten Mittelpunkt und dem linken Vorderrad 5a korrespondiert.
2 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs 1 aus 1 in einer Situation, in welche nunmehr das Kraftfahrzeug 1 zu einem späteren Zeitpunkt als den in 1 dargestellten mit dem Fußgänger 9 im Seitenbereich 12 theoretisch bzw. rechnerisch kollidiert beziehungsweise wahrscheinlich kollidieren würde, wenn nicht durch das Fahrerassistenzsystem 2 eingegriffen ausgeführt oder der Fahrer gewarnt werden würde. Wie an dieser Darstellung zu erkennen ist, kann es sein, dass auf Basis nur des zur Vorderachse 4 korrespondierenden zweiten Fahrschlauchs 3b kein Kollisionsrisiko mit dem Fußgänger 9 besteht. Bewegt sich das Fahrzeug 1 ausgehend aus der Situation in 1 jedoch weiter entlang der Kurve, so kann es dennoch sein, dass das Heck des Fahrzeugs beziehungsweise ein Teil des Heckbereichs 1b des Fahrzeugs 1 dennoch mit dem Fußgänger 9 kollidiert, da die Hinterachse 6b durch den der Vorderachse 4 zugeordneten zweiten Fahrschlauch 3b nicht akkurat beschrieben wird. Dies kann durch die zusätzliche Ermittlung eines weiteren Fahrschlauchs, vorliegend in Form des ersten Fahrschlauchs 3a, welcher der Hinterachse 6 zugeordnet ist, verhindert werden, da auf Basis dieses zusätzlichen Fahrschlauchs 3a nun deutlich zutreffender Aussagen über potentielle Kollisionen getroffen werden können. Im vorliegenden Beispiel kann entsprechend rechtzeitig ermittelt werden, dass ein Kollisionsrisiko des Heckbereichs 1b des Kraftfahrzeugs 1 mit dem Fußgänger 9 besteht, und entsprechend kann zum Beispiel rechtzeitig eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden und/oder automatisiert durch das Fahrzeug 1 eine Notbremsung vor dem Stattfinden der Kollision eingeleitet werden.
3 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs 1 aus 1 in einer anderen Fahrsituation, insbesondere während der Fahrt entlang einer Linkskurve. Auch hierbei kann als Fahrschlauch 3 wiederum wie zu 1 und 2 bereits beschrieben, ein erster und zweiter Fahrschlauch 3a, 3b ermittelt werden. In diesem Beispiel liegt nunmehr im Falle der Linkskurve der erste Mittelpunkt M der konzentrischen Kreise, sowie auch der optionale zusätzliche zweite Mittelpunkt M', links vom Fahrzeug 1, während der erste und zweite Mittelpunkt M, M' aus den Beispielen aus 1 und 2 im Falle der Rechtskurve auch rechts vom Fahrzeug 1 angeordnet ist. Alle weiteren Berechnungsschritte können jedoch ganz analog wie zuvor beschrieben durchgeführt werden, um die jeweiligen Fahrschläuche 3a, 3b für die jeweilige Hinterachse 6 und Vorderachse 4 des Fahrzeugs 1 zu ermitteln. Mit anderen Worten kann das in 3 und auch in 4 dargestellte Fahrzeug 1 wie zuvor beschrieben ausgebildet sein und die jeweiligen Fahrschläuche 3a, 3b für die Hinterachse 6 und die Vorderachse 4 können ganz analog ermittelt werden, bis auf den Unterschied, dass der erste und zweite Mittelpunkt M, M' auf der anderen Seite des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Weiterhin ist in diesem Beispiel als Objekt in der Umgebung 8 des Fahrzeugs 1, mit welchem eine mögliche Kollision droht, ein kreuzendes weiteres Fahrzeug 14 dargestellt. Der Bewegungspfad des Fahrzeugs 14 ist wieder durch den Pfeil 15 illustriert. Auch in diesem Fall droht, wie in 4 dargestellt, ohne Eingriff des Fahrerassistenzsystems 2 eine Kollision dieses weiteren Fahrzeugs 14 mit einem Seitenbereich 12, vor allem wiederum im Bereich des Heckbereichs 1b des Kraftfahrzeugs 1, nun jedoch auf der linken Seite, das heißt auf der Fahrerseite des Kraftfahrzeugs 1. Auch dies kann nun vorteilhafterweise auf Basis der zwei bereitgestellten Fahrschläuche 3a, 3b ermittelt werden. Dies ermöglicht wiederum vorteilhafterweise frühzeitig durch das Fahrerassistenzsystem 2 eine Aktion auszuführen, zum Beispiel rechtzeitig eine Warnung an den Fahrer auszugeben oder eine Notbremsung automatisiert durchzuführen.
Weiterhin kann in all den beschriebenen Fällen auch noch berücksichtigt werden, dass zum Beispiel die vorderen Stoßfänger 16 des Fahrzeugs 1 in Fahrzeuglängsrichtung L weiter vorne angeordnet sind als die Vorderachse 4, so dass diese im Falle einer Kollision mit einem Objekt dieses Objekt früher trifft, als die Vorderachse 4. Dem kann beispielsweise dadurch Rechnung getragen werden, indem ein ermittelter Abstand bis zum Kollisionsort um den Abstand zwischen diesem vorderen Stoßfänger 16 und der Vorderachse 4 in Fahrzeuglängsrichtung L gemessen reduziert wird. Auch diese Vorgehensweise ist deutlich einfacher, als zusätzlich für die vorderen Ecken des Fahrzeugs 1 ebenfalls einen separaten Fahrschlauch zu ermitteln, was einen deutlich höheren Rechenaufwand bedeuten würde. Um den Rechenaufwand weiterhin möglichst gering zu halten, wird auch für das Objekt, selbst wenn dies ein Kraftfahrzeug 14 darstellt, die Bewegung dieses Objekts nur durch eine Bewegungslinie 15 oder einen Bewegungsschlauch repräsentiert, nicht jedoch durch zwei separate Bewegungsschläuche, wie zum Kraftfahrzeug 1 beschrieben.
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine Darstellung des Fahrschlauchs in Kurven für die Notbremsassistenzfunktion durch zwei separate durch Kreise begrenzte Fahrschläuche bereitgestellt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2862767 B1 [0004]
EP 2771227 B1 [0006]
DE 102012203228 A1 [0007]

Claims

Verfahren zum Ermitteln eines Fahrschlauchs (3; 3a, 3b) eines Kraftfahrzeugs (1) im Falle einer Kurvenfahrt, der einen dem Kraftfahrzeug (1) in einer aktuellen Fahrtrichtung vorausliegenden, prognostizierten Bereich beschreibt, der bei einer zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs (1) vom Kraftfahrzeug (1) überfahren werden wird, - wobei mindestens ein eine aktuelle Bewegung des Kraftfahrzeug (1) beschreibender Bewegungsparameter (v) erfasst wird, - wobei eine erste und zweite Begrenzungslinie (10a, 10b) in Abhängigkeit vom mindestens einen Bewegungsparameter (v) ermittelt werden, die einen ersten Fahrschlauch (3a) des Kraftfahrzeugs (1) begrenzen; dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Begrenzungslinie (10a, 10b) in Bezug auf ein erstes und zweites Hinterrad (7b, 7a) des Kraftfahrzeugs (1) als erste und zweite kreislinienförmige Begrenzungslinien (10a, 10b) ermittelt werden, die den ersten Fahrschlauch (3a) für eine Hinterachse (6) des Kraftfahrzeugs (1) definieren, und in Bezug auf ein erstes und zweites Vorderrad (5b, 5a) des Kraftfahrzeugs (1) eine dritte und vierte kreislinienförmige Begrenzungslinie (11a, 11b) in Abhängigkeit vom mindestens einen Bewegungsparameter (v) ermittelt werden, die einen zweiten Fahrschlauch (3b) für eine Vorderachse (4) des Kraftfahrzeugs (1) begrenzen.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein Kollisionsrisiko des Kraftfahrzeugs (1) mit einem Objekt (9, 14) in der Umgebung (8) des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit vom ersten und zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die erste, zweite, dritte und vierte Begrenzungslinie (1 0a, 10b, 11a, 11 b) als Abschnitte konzentrischer Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer erster Kreismittelpunkt (M) zugeordnet ist; oder - die erste und zweite Begrenzungslinie (10a, 10b) als Abschnitte konzentrischer erster Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer erster Kreismittelpunkt (M) zugeordnet ist und die dritte und vierte Begrenzungslinie (1 1a, 11b) als Abschnitte konzentrischer zweiter Kreise bereitgestellt werden, denen ein gemeinsamer zweiter Kreismittelpunkt (M') zugeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Bewegungsparameter (v) eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) darstellt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Bewegungsparameter eine Gierrate des Kraftfahrzeugs (1) darstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame erste Kreismittelpunkt (M) derart ermittelt wird, dass dieser sich in einem Abstand von einer Mitte (13) der Hinterachse (6) des Kraftfahrzeugs (1) befindet, der dem Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit (v) und Gierrate entspricht, und insbesondere der gemeinsame erste Kreismittelpunkt (M) sich auf einer theoretischen Verlängerung (6') der Hinterachse (6) befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame zweite Kreismittelpunkt (M') derart ermittelt wird, dass dieser sich in einem Abstand von einer Mitte der Vorderachse (4) des Kraftfahrzeugs (1) befindet, der dem Betrag des Quotienten aus Geschwindigkeit (v) und Gierrate entspricht, und insbesondere der gemeinsame zweite Kreismittelpunkt (M') sich auf einer theoretischen Verlängerung der Vorderachse (4) befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Kollisionsrisikos mit dem Objekt (9, 14) für das Objekt (9, 14) eine Bewegungsbahn (15), insbesondere ein Bewegungsschlauch (15), ermittelt wird, und überprüft wird, ob die Bewegungsbahn (15) des Objekts (9, 14) den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) schneidet.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn (15) für das Objekt (9, 14) als ein einziger Bewegungsschlauch (15) für das gesamte Objekt (9, 14) ermittelt wird, der von zwei seitlichen Begrenzungslinien begrenzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass falls die Bewegungsbahn (15) den ersten und/oder zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) schneidet, das Kollisionsrisiko in Abhängigkeit von einer Fahrzeit des Kraftfahrzeugs (1) bis zum Schnittpunkt, an welchem das Objekt (9, 14) in den ersten bzw. den zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) eintritt, und in Abhängigkeit von einer Bewegungszeit des Objekts (9, 14) bis zum Schnittpunkt, an welchem das Objekt (9, 14) in den ersten bzw. den zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) eintritt, und insbesondere in Abhängigkeit von einer Bewegungszeit des Objekts (9, 14) innerhalb des Fahrschlauchs (3a, 3b), d.h. von der Zeitdauer vom Eintritt des Objekts (9, 14) in den ersten bzw. zweiten Fahrschlauch (3a, 3b) bis zum Austritt des Objekts (9, 14) aus dem ersten bzw. zweiten Fahrschlauch (3a, 3b), ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision des Kraftfahrzeugs (1) mit dem Objekt (9, 14) möglich ist, eine Zeit bis zur Kollision ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit davon, ob ein Schnittpunkt zwischen der Bewegungsbahn (15) und dem zweiten Fahrschlauch (3b) existiert, überprüft wird, ob eine Kollision eines Frontbereichs (1a) des Kraftfahrzeugs (1) mit dem Objekt (9, 14) möglich ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass - falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision des Frontbereichs (1a) des Kraftfahrzeugs (1) mit dem Objekt (9, 14) möglich ist, zur Ermittlung der Zeit bis zur Kollision ein erster Kollisionsabstand zwischen der Vorderachse (4) und einem prognostiziertem Kollisionsort, insbesondere dem Schnittpunkt, ermittelt wird, und der erste Kollisionsabstand um einen Abstand zwischen einem vorderen Stoßfänger (16) des Kraftfahrzeugs (1) und der Vorderachse (4) in Fahrzeuglängsrichtung (L) reduziert wird, wodurch ein zweiter Kollisionsabstand bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von welchem die Zeit bis zur Kollision ermittelt wird und/oder - falls bei der Ermittlung des Kollisionsrisikos ermittelt wird, dass eine Kollision eines Heckbereichs (1b) des Kraftfahrzeugs (1) mit dem Objekt (9, 14) möglich ist, zur Ermittlung der Zeit bis zur Kollision ein dritter Kollisionsabstand zwischen der Hinterachse (6) und einem prognostiziertem Kollisionsort, insbesondere dem Schnittpunkt, ermittelt wird, und der dritte Kollisionsabstand um einen Abstand zwischen einem hinteren Stoßfänger des Kraftfahrzeugs (1) und der Hinterachse (6) in Fahrzeuglängsrichtung (L) erhöht wird, wodurch ein vierter Kollisionsabstand bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von welchem die Zeit bis zur Kollision ermittelt wird.
Computerprogramm mit Befehlen, die, wenn sie durch eine Recheneinrichtung ausgeführt werden, die Recheneinrichtung dazu veranlassen, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
Fahrerassistenzsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1), welches dazu ausgelegt ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.