DE102022201458A1

DE102022201458A1 - Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug und Infrastrukturanordnung

Info

Publication number: DE102022201458A1
Application number: DE102022201458.8A
Authority: DE
Inventors: Klaus Rink; Ulrich Stählin; Peter Quittenbaum
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2022-02-11
Filing date: 2022-02-11
Publication date: 2023-08-17
Also published as: WO2023151765A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug und/oder ein Umfeld des Fahrzeugs mittels mindestens eines Sensors erfasst wird, welcher ortsveränderlich befestigt ist und/oder einen veränderlichen Beobachtungsbereich hat, und wobei die Fahrvorgabe zumindest basierend auf Sensordaten dieses Sensors erzeugt wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Infrastrukturanordnung zur Ausführung eines solchen Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug sowie eine zugehörige Infrastrukturanordnung.
Fahrzeuge werden zunehmend dafür ausgebildet, mittels Fahrvorgaben von einer Infrastruktur gesteuert zu werden. Dies kann beispielsweise verwendet werden, um ein automatisiertes Parken eines Fahrzeugs in einem Parkhaus zu realisieren. Dabei kann beispielsweise ein Fahrer das Fahrzeug auf eine vorgesehene Abstellfläche stellen, woraufhin das Fahrzeug selbsttätig einen geeigneten Parkplatz anfährt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches im Vergleich zu bekannten Ausführungen alternativ oder besser ausgeführt ist. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, eine Infrastrukturanordnung zur Ausführung eines solchen Verfahrens bereitzustellen. Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Infrastrukturanordnung gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:

- Erfassen des Fahrzeugs und/oder eines Umfelds des Fahrzeugs mittels mindestens eines Sensors, welcher zweckmäßig ortsveränderlich befestigt ist und/oder zweckmäßig einen veränderlichen Beobachtungsbereich hat, dabei Erzeugen von Sensordaten, und
- Erzeugen der Fahrvorgabe zumindest basierend auf den Sensordaten.

Mittels eines solchen Verfahrens wird eine flexiblere Erzeugung von Sensordaten und damit auch eine flexiblere Erzeugung einer Fahrvorgabe ermöglicht. Ein ortsveränderlich befestigter Sensor kann einen größeren Bereich abdecken als ein nicht ortsveränderlich befestigter Sensor, da durch eine Ortsveränderung der jeweils abzudeckende Bereich ausgewählt werden kann. Ein Sensor mit einem veränderlichen Beobachtungsbereich kann beispielsweise durch Veränderung einer Brennweite oder durch Schwenken seinen Beobachtungsbereich einstellen, so dass auch hier mit einem einzigen Sensor ein weiteres Gebiet überwacht werden kann. Dies ermöglicht eine erhebliche Vereinfachung der Realisierung einer Infrastruktur zur Erzeugung einer Fahrvorgabe, so dass die Marktdurchsetzung der zugrunde liegenden Technologie deutlich beschleunigt werden kann.
Die Sensoren können insbesondere solche sein, welche nicht im oder am Fahrzeug befestigt sind, sondern im Umfeld um das Fahrzeug herum. Beispielsweise können die Sensoren in einem Parkhaus angebracht sein, welches ein automatisiertes Parken ermöglicht. Auch bei anderen Flächen wie beispielsweise Parkflächen unter freiem Himmel, welche beispielsweise fest eingerichtet sein können oder auch mobil bzw. ad hoc für Großveranstaltungen bereitgestellt werden können, können solche Sensoren verwendet werden.
Insbesondere kann mindestens ein Sensor entlang eines Wegs verfahrbar befestigt sein. Dies erlaubt ein Einstellen eines Beobachtungsbereichs über eine vergleichsweise lange Distanz.
Beispielsweise kann der Weg durch eine Schiene oder einen Seilzug vorgegeben sein. Entlang der Schiene kann beispielsweise der Sensor verfahrbar sein. Ein Seilzug kann beispielsweise zusätzlich oder gleichzeitig dazu dienen, den Sensor auch tatsächlich zu bewegen. Der Seilzug kann beispielsweise von einem Elektromotor oder einer anderen Einrichtung angetrieben werden. Auch kann über den Seilzug die Ist-Position des Sensors erfasst werden, um dann aus der relativen Position des Sensors zum Fahrzeug eine Absolutposition berechnen zu können (Absolutposition Fahrzeug = Relativposition Fahrzeug zu Sensor + Absolutposition Sensor; die Absolutposition Sensor kann wiederum aus Absolutposition Befestigung + relativer Verfahrweg Sensor berechnet werden).
Gemäß einer Ausführung ist mindestens ein Sensor an einer Drohne befestigt. Die Drohne ist typischerweise ein selbsttätig fliegendes Objekt, welches beispielsweise von mehreren Rotoren in der Luft gehalten wird. Sie kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, bestimmte vordefinierte oder auch flexible Wege abzufliegen und dadurch einen gewünschten Beobachtungsbereich zu realisieren.
Die Drohne kann beispielsweise dazu konfiguriert sein, selbsttätig dem Fahrzeug zu folgen und/oder mindestens einem vorbestimmten Weg zu folgen. Beispielsweise kann eine Drohne dafür verwendet werden, einen Bereich abzudecken, welcher nicht mit anderen Sensoren abgedeckt werden kann, beispielsweise eine Auffahrt oder einen selten genutzten Bereich in einem Parkhaus. Die Drohne kann beispielsweise auch dazu konfiguriert sein, einen Pendelverkehr zwischen verschiedenen Orten zu fliegen, um mit einem Sensor oder nur wenigen Sensoren eine breitere Abdeckung zu ermöglichen, als dies bei Verwendung eines festen Sensors möglich wäre.
Beispielsweise kann eine Drohne auch für einen vorgegebenen Zeitraum, beispielsweise für einen kurzen Zeitraum, an einer Position verharren und dann zur nächsten Position fliegen, beispielsweise dann wieder vor ein Fahrzeug fliegen, um einen weiteren Wegabschnitt zu sensieren. Bei einer Drohne kann eine Positionsbestimmung beispielsweise wie weiter oben mit Bezug auf einen Seilzug beschrieben vorgenommen werden. Eine Absolutposition der Drohne kann beispielsweise über Satellitennavigation oder andere Funksignale bestimmt werden.
Gemäß einer Ausführung ist mindestens ein Sensor an einem anderen Fahrzeug befestigt. Dem liegt der Gedanke zugrunde, dass durchaus auch Fahrzeuge Sensoren aufweisen, welche zur Steuerung anderer Fahrzeuge verwendet werden können. Derartige Fahrzeuge können beispielsweise in einem Parkhaus geparkt sein und können somit ihre Sensoren bereitstellen, um die Steuerung eines anderen Fahrzeugs zu ermöglichen. Dadurch kann auf das Vorsehen zusätzlicher Sensoren verzichtet werden, da diese ohnehin bereits im Fahrzeug verbaut sind.
Insbesondere kann das andere Fahrzeug geparkt sein. Es kann sich beispielsweise auf einem Parkplatz befinden, welcher automatisiert angefahren werden kann.
Insbesondere kann ein Aktivierungssignal an das andere Fahrzeug gesendet werden, und dann können Sensordaten von dem anderen Fahrzeug empfangen werden. Dies erlaubt ein gezieltes Ansprechen eines geparkten Fahrzeugs, d.h. dem Fahrzeug wird mitgeteilt, dass es seine Sensoren verwenden soll und entsprechende Daten bereitstellen soll. Diese können dann empfangen werden, beispielsweise von einer das Verfahren ausführenden Infrastruktur oder einer anderen Komponente. Insbesondere kann eine Funkkommunikation realisiert werden.
Das andere Fahrzeug kann insbesondere während der Verwendung seines Sensors für das Fahrzeug elektrisch geladen werden und/oder mit einer Ladestation verbunden sein. Dadurch kann eine übermäßige Belastung einer Batterie des anderen Fahrzeugs verhindert werden. Typischerweise können beispielsweise Elektrofahrzeuge während des Parkens geladen werden, wobei der für den Sensorbetrieb notwendige Strom automatisch mit bezogen werden kann. Das andere Fahrzeug wird somit nicht in seiner Funktionalität beeinträchtigt.
Insbesondere können Fahrzeuge so geparkt werden, dass sie mit ihren Sensoren immer den Weg zum nächsten freien Parkplatz abdecken. Dies kann bei einer Steuerung eines Einparkens, also beim Erzeugen einer Fahrvorgabe, berücksichtigt werden. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Verwendung der Sensoren anderer Fahrzeuge.
Ladestationen können beispielsweise bewusst so angebracht werden, dass die Fahrzeuge automatisch optimal positioniert werden, um den abzudeckenden Bereich einzusehen. Dies erlaubt eine besonders gute Abdeckung von relevanten Bereichen durch Sensoren von Fahrzeugen, welche geladen werden können, so dass eine Belastung deren Batterie verhindert wird.
Gemäß einer Ausführung sind einer, einige oder alle Sensoren auf einer mobilen Plattform befestigt. Bei einer solchen mobilen Plattform kann es sich beispielsweise um eine Plattform handeln, welche temporär aufgestellt werden kann, um eine temporär als Parkplatz benutzte Fläche zu überwachen. Beispielsweise kann dies im Umfeld von Großveranstaltungen verwendet werden. Die mobile Plattform kann beispielsweise auf einer Stange, an einem Kran oder anderweitig befestigt sein.
Die mobile Plattform kann beispielsweise eine Ortsbestimmungseinheit und/oder weitere Sensoren und/oder Distanzsensoren aufweisen. Zur Ortsbestimmung kann beispielsweise eine Satellitennavigation bzw. ein entsprechendes Satellitennavigationsmodul verwendet werden. Weitere Sensoren können beispielsweise zum Positionieren oder zur Selbstüberwachung der mobilen Plattform verwendet werden. Die eben beschriebenen Sensoren wie beispielsweise Ortsbestimmungseinheiten können insbesondere separat zu den Sensoren wie beispielsweise Kameras angeordnet sein.
Entsprechende Sensoren, beispielsweise zur Ortsbestimmung oder zur eigenen Navigation, können beispielsweise auch bei einer Drohne vorhanden sein.
Die mobile Plattform kann beispielsweise eine oder mehrere Umfeldbeleuchtungseinheiten aufweisen. Mittels einer solchen Umfeldbeleuchtungseinheit kann die Umgebung der mobilen Plattform beleuchtet werden, so dass Fahrzeuge, Fußgänger, spielende Kinder oder Hindernisse besser sichtbar sind. Dies kann die Sicherheit erheblich erhöhen.
Auch eine Drohne kann als mobile Plattform verstanden werden.
Insbesondere können einer, einige oder alle Sensoren eine jeweilige Ortsbestimmungseinheit und/oder eine jeweilige Orientierungsbestimmungseinheit aufweisen. Diese können insbesondere im jeweiligen Sensor integriert sein. Dadurch können ein Ort, welcher veränderlich sein kann, und/oder eine Orientierung, welche ebenfalls veränderlich sein kann, zusammen mit Sensordaten bestimmt werden und beispielsweise als Teil der Sensordaten mit an eine auswertende Einheit gesendet werden. Insbesondere können Ortsdaten und/oder Orientierungsdaten des Sensors als Teil der Sensordaten erzeugt werden. Dies erlaubt eine gemeinsame Verwendung der Daten einschließlich Ort und/oder Orientierung, so dass eine auswertende Einheit nicht nur Sensordaten wie beispielsweise ein aufgenommenes Bild oder einen gemessenen Abstand sieht, sondern auch weiß, von welchem Ort aus und/oder in welcher Richtung die entsprechenden Sensordaten aufgenommen wurden.
Insbesondere können einer, einige oder alle Sensoren als Kamera, Radar, Lidar und/oder Ultraschallsensor ausgebildet sein. Eine Kamera kann beispielsweise eine optische Kamera oder eine Infrarotkamera sein. Damit können Bilder und/oder Videos der Umgebung aufgenommen werden. Mittels eines Lidars kann insbesondere ein Entfernungsprofil von umgebenden Objekten erstellt werden. Ein Ultraschallsensor kann beispielsweise eine Distanz zu einem Objekt messen.
Insbesondere kann ein Beobachtungsbereich mindestens eines Sensors mittels adaptiver Optik einstellbar sein. Die adaptive Optik kann beispielsweise einstellen, in welche Richtung der Sensor misst, welchen Bereich er abdeckt oder mit welcher Auflösung er misst. Beispielsweise kann ein verstellbares Objektiv verwendet werden.
Das Verfahren kann beispielsweise ferner folgenden Schritt aufweisen:

- Erfassen des Fahrzeugs und/oder eines Umfelds des Fahrzeugs mittels mindestens eines Sensors, welcher ortsfest befestigt ist, dabei Erzeugen von Sensordaten,
- wobei die Fahrvorgabe auch basierend auf den Sensordaten eines oder mehrerer ortsfest befestigter Sensoren erzeugt wird.

Dadurch kann die Verwendung mindestens eines beweglichen Sensors und mindestens eines ortsfesten Sensors kombiniert werden. Beispielsweise können ortsfeste Sensoren für Bereiche angebracht werden, welche sehr häufig verwendet werden, und ortsveränderliche Sensoren können für Bereiche verwendet werden, welche nicht so häufig verwendet werden oder welche eine Bewegung eines Fahrzeugs über längere Strecken erfordern.
Die Fahrvorgabe kann insbesondere eine Trajektorie und/oder einen oder mehrere Wegpunkte aufweisen. Eine Trajektorie kann beispielsweise einen gewünschten Verlauf einer zu fahrenden Bahn des Fahrzeugs vorgeben. Wegpunkte können beispielsweise bestimmte Punkte in einem definierten Koordinatensystem sein, welche das Fahrzeug anfahren soll.
Es sei erwähnt, dass die beschriebenen Möglichkeiten der Anbringung von Sensoren auch kombiniert werden können. Beispielsweise können linear verfahrbare Sensoren, an Drohnen befestigte Sensoren und an einer Plattform befestigte Sensoren miteinander kombiniert werden. Je nach Situation kann beispielsweise auch ad hoc entschieden werden, welche Sensoren verwendet werden. Beispielsweise kann also ein zu steuerndes Fahrzeug selektiv von einer Drohne abgeholt werden, oder es kann ein ortsveränderlicher, an einem Seilzug befestigter Sensor zum Fahrzeug gefahren werden. Dies erlaubt eine besonders flexible Vorgehensweise. Sind beispielsweise bei ortsfesten Sensoren temporäre Sichtverdeckungen vorhanden, beispielsweise aufgrund von Bauarbeiten, oder besteht ein Bedarf nach höherer Positionsgenauigkeit, können ortsveränderliche Sensoren, beispielsweise an einer Drohne befestigte Sensoren, auch temporär stationär verwendet werden. Beispielsweise kann dazu eine Drohne an einen bestimmten Platz geflogen werden und dort für einen vorgegebenen Zeitraum gehalten werden. Dadurch kann die Genauigkeit der Erfassung eines Fahrzeugs temporär deutlich verbessert werden.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Infrastrukturanordnung, aufweisend einen oder mehrere Sensoren, wobei die Infrastrukturanordnung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren wie hierin beschrieben auszuführen. Bezüglich des Verfahrens kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Insbesondere können die Merkmale, welche mit Bezug auf das Verfahren beschrieben wurden, auch als Merkmale der Infrastrukturanordnung betrachtet werden. Insbesondere können bei der Infrastrukturanordnung mobile Sensoren wie weiter oben mit Bezug auf das Verfahren beschrieben verwendet werden, und/oder es können Sensoren mit veränderlichem Beobachtungsbereich wie weiter oben mit Bezug auf das Verfahren beschrieben verwendet werden, und es können optional zusätzlich auch fest installierte Sensoren und/oder Sensoren ohne veränderlichen Beobachtungsbereich verwendet werden.
Insbesondere kann eine Infrastruktur die Verantwortung für das Führen eines Fahrzeugs übernehmen. Auf Umfeldsensoren im Fahrzeug selbst kann dabei typischerweise verzichtet werden. Die Infrastruktur baut dazu über Sensoren wie beispielsweise Kameras einen Regelkreis mit der Fahrzeugführung auf. Dazu sollten Umgebung und Fahrtstrecke möglichst lückenlos, in Situationen und Stellen mit erhöhtem Gefahrenpotenzial gegebenenfalls auch überlappend bzw. redundant sensiert werden.
Hierzu kann man typischerweise die Anzahl der Infrastruktursensoren wie beispielsweise Kameras erhöhen. Demgegenüber steht aber der Kostendruck auf ein solches System durch den Wunsch, die Kosten für die Ausrüstung eines Parkhauses mit einem solchen System für den Parkhausbetreiber möglichst niedrig zu halten, um dem System zu einem Durchbruch auf dem Markt zu verhelfen. Auch sind nicht alle Orte mit Sensoren ausrüstbar, da beispielsweise anderenfalls ein Sensor die Einfahrt in eine Parklücke blockieren würde. Je nach Konfiguration kann es auch dazu kommen, dass einzelne Parkplätze nicht abgedeckt werden können.
Mittels der hierin beschriebenen Erfindung wird ein kostengünstiges, aber leistungsfähiges und sicheres infrastrukturbasiertes System beispielsweise zum automatischen Parken, oder allgemeiner gesagt zum Steuern eines Fahrzeugs, bereitgestellt.
Ausgangspunkt ist beispielsweise, dass ein Fahrzeug durch eine Infrastruktur ferngesteuert wird, d.h. Kameras, Radar und Lidar und/oder andere Umfeldsensoren der Infrastruktur erkennen das Fahrzeug, seine Position und Trajektorie und geben daraus kalkuliert Steuerungsbefehle, wie es sich im nächsten Abschnitt bewegen soll. Diese Veränderung der Position und Trajektorie kann wiederum von der Infrastruktur erfasst und ausgeregelt werden.
Die vorhandene Ausstattung des Parkhauses mit Kameras bzw. anderen Umfeldsensoren deckt dabei mit ihren Erfassungsbereichen die Wege des Fahrzeugs weitestgehend lückenlos ab. Beispielsweise durch Montage, Ausrichtung, Erfassungsfeld und Verzerrungen wie beispielsweise des Kamerabilds, insbesondere in den Randbereichen wie beispielsweise durch Fischaugenverzerrungen, oder aber auch durch die Lage und Ausrichtung der zu erkennenden Fahrzeuge und Objekte ist eine Erkennung von Position, Ausrichtung und Bewegungsrichtung häufig nicht mit gleichbleibender Güte möglich.
Anstelle dies mit einer großen Zahl von beispielsweise aus verschiedensten Richtungen und an verschiedensten Positionen installierten Kameras zu lösen, werden hierin kostengünstige Alternativen vorgeschlagen.
Dynamisch verfahrbare Kameras und/oder andere Sensoren können beispielsweise zur besseren situationsabhängigen Abdeckung dienen. Hierbei können Kameras drehbar, an ausfahrbaren Armen, an knickbaren Armen, linear verschiebbar auf Schienen, oder an Seilzügen angebracht werden oder über eine adaptive Optik wie beispielsweise Zoom, Prisma oder Spiegel am Sensor oder eine beliebige Kombination aus allem situationsgerecht, d.h. dem angesteuerten Fahrzeug oder detektiertem Objekt folgend, das Umfeld sensieren. Mobile Sensierungsplattformen zur Unterstützung der Sensorablenkung können ebenfalls eingesetzt werden. Ein fahrbarer, ebenfalls über die Infrastruktur ansteuerbarer Roboter mit Umfelderfassungssensoren (zum Beispiel Kamera, Lidar, Ultraschall usw. oder Kombinationen daraus) kann situationsgerecht, d.h. dem angesteuerten Fahrzeug oder detektierten Objekt folgend oder vorausfahrend, das Umfeld sensieren und diese Objektinformation, beispielsweise fusioniert mit seiner eigenen 3D-Positions- und Ausrichtungsinformation, der Infrastruktur zur Datenfusion mit deren Umfelderfassungssensoren zur Verfügung stellen. Dabei ist die genaue 3D-Position und die Ausrichtung der Sensierungsplattform typischerweise aufgrund einer Messung bekannt, was insbesondere der Vermeidung der Aufaddition von Fehlern in der Fusion dienen kann. Hierbei können neben bekannten Indoor-Lokalisierungslösungen (beispielsweise WB, W-LAN, BLE) auch unterschiedliche Landmarken im Parkhaus dienen. Die Sensierungsplattform kann auch mit zusätzlichen Scheinwerfern ausgestattet sein, um sowohl der Infrastruktursensorik wie auch der eigenen Sensorik die Objekterfassung zu erleichtern. Denkbar wäre mit diesem Ansatz auch ein System, welches auf Infrastruktursensorik vollständig verzichtet. Dies birgt den Vorteil, bauliche Maßnahmen am Parkhaus auf ein Mindestmaß zu reduzieren sowie ein AVP-System für temporäre Aufbauten (beispielsweise bei größeren Festivitäten) realisieren zu können.
Es können auch automatisierte Drohnen für enge Bereiche oder andere Bereiche verwendet werden. Beispielsweise kann einem gesteuerten Fahrzeug eine Begleitdrohne zugeordnet werden. Dies bietet den Vorteil, dass anhand der abweichenden Perspektive (Vogelperspektive) Verdeckungssituationen mittels geeigneter On-Board-Sensorik (beispielsweise Kamera, Lidar, Radar, Ultraschall, etc.) besser aufgelöst werden können als mit stationärer Sensorik. Denkbar wäre mit diesem Ansatz auch ein System, welches auf Infrastruktursensorik vollständig verzichtet. Dies birgt den Vorteil, bauliche Maßnahmen am Parkhaus auf ein Mindestmaß zu reduzieren, sowie ein automatisiertes Parksystem für temporäre Aufbauten (beispielsweise bei großen Festivitäten) realisieren zu können.
Eine weitere Ausprägung ist der stationäre Einsatz von Drohnen als Ersatz von Infrastruktursensoren an Stellen mit temporären Einschränkungen (beispielsweise Bereiche mit Bauarbeiten) und den damit einhergehenden Sichtverdeckungen oder Bedarf nach höherer Positionsgenauigkeit. Die Drohnen können beispielsweise zusätzlich benutzt werden, um einzelne Abschnitte im Parkhaus zu überbrücken, quasi als Zwischenform der beiden obigen Varianten. Beispiele hierfür können Rampen zwischen Stockwerten oder Überführungen zwischen zwei Gebäuden oder ähnliche Bereiche sein. Die Drohnen würden dann im Pendelverkehr immer wieder dieselbe Strecke abfahren und nur auf dieser Strecke das Fahrzeug unterstützen.
Nutzung der Informationen aus den Fahrzeugen im Parkhaus ist ebenfalls zur Verbesserung der Sensorabdeckung möglich. Kooperative Perzeption kann beispielsweise bei bereits im Parkhaus befindlichen Fahrzeugen (zum Beispiel parkend) durchgeführt werden, welche über eine geeignete Kommunikationsschnittstelle verfügen, über welche sich Perzeptionsinformationen übermitteln lassen. Dabei teilt das parkende Fahrzeug die Informationen seiner Umfeldsensoren (Kameras, Ultraschallsensoren, gegebenenfalls Radar und/oder Lidar) an die Infrastruktur mit. Voraussetzung ist insbesondere, dass das parkende Fahrzeug bedarfsgerecht von der Infrastruktur aktiviert und angesteuert werden kann. Damit kann seine Datenerfassung und deren Weiterleitung an die Infrastruktur initiiert werden. Ebenso kann es auch wieder deaktiviert werden.
Bedarfsgerecht bedeutet hier insbesondere, dass das parkende Fahrzeug aktiviert wird, wenn das zu parkende Fahrzeug in seinen Erfassungsbereich einfährt, und deaktiviert wird, wenn es ihn wieder verlassen hat. Dies wird durch die infrastrukturbasierte Umfeldsensorik erkannt und gesteuert. Das angesteuerte parkende Fahrzeug könnte das zum Beispiel durch erkannte Lichtsignale wie beispielsweise Blinkersignale quittieren.
Auch hierbei ist es typischerweise erforderlich, die genaue Position des Fahrzeugs und seiner Sensorik relativ zur Infrastruktur-Umfeldsensorik zu kennen, um eine hohe Qualität der Ergebnisse der anschließenden Sensorfunktion zu gewährleisten. Da die vom parkenden Fahrzeug selbst kommende Positionsinformation im Parkhaus wahrscheinlich ungenau sein wird, kann es sinnvoll sein, dass das parkende Fahrzeug von den Umfeldsensoren der Infrastruktur lokalisiert wird, gegebenenfalls relativ zu bekannten Landmarken im Fahrzeug.
Dieses Vorgehen bietet sich beispielsweise vor allem bei Fahrzeugen an, die sowohl mit der Ladeinfrastruktur verbunden sind, und somit keine Gefahr besteht, dass die Batterie leerläuft. Wird das Fahrzeug aufgeladen, kann auch auf eine bedarfsgerechte Ansteuerung verzichtet werden und somit eine Dauerüberwachung realisiert werden.
Die Kommunikation kann beispielsweise mittels einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikation erfolgen, oder sie kann beispielsweise über ein Ladekabel erfolgen. Auch andere funkbasierte oder drahtgebundene Kommunikationsarten sind jedoch möglich.
Ladestationen können beispielsweise bewusst so angebracht werden, dass die Fahrzeuge automatisch optimal positioniert werden, um den abzudeckenden Bereich einzusehen.
Es sei verstanden, dass das hierin beschriebene Konzept nicht nur in Parkhäusern oder auf Parkflächen von Kraftfahrzeugen verwendet werden kann, sondern beispielsweise auch zur Hafenlogistik, auf Flughäfen, für die Logistik in Fabrikhallen oder auf Geländen unter Verwendung von autonom fahrenden Plattformen, bei mobilen Robotern, welche Infrastruktur zur Hilfe verwenden, bei Laderampen für Autozüge oder auch für andere Anwendungen.
Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann den nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Dabei zeigen:

1: ein Fahrzeug und eine Infrastrukturanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2: ein Fahrzeug und eine Infrastrukturanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
3: ein Fahrzeug und eine Infrastrukturanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und
4: ein Fahrzeug und eine Infrastrukturanordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt rein schematisch ein Fahrzeug 10 sowie eine Infrastrukturanordnung 20 zur Steuerung unter anderem des Fahrzeugs 10. Die Infrastrukturanordnung 20 ist dabei gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt.
Die Infrastrukturanordnung 20 weist grundsätzlich eine Steuerungsvorrichtung 30 sowie ein damit verbundenes Funkmodul 40 auf, an welchem eine Antenne 42 angebracht ist. Über das Funkmodul 40 und die Antenne 42 kann die Steuerungsvorrichtung 30 mit dem Fahrzeug 10 und auch mit anderen Komponenten über Funk kommunizieren. Hierzu kann beispielsweise auf eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation oder auch auf andere Protokolle zurückgegriffen werden.
Die Infrastrukturanordnung 20 weist vorliegend einen Sensor 50 in Form einer Kamera auf. Dieser ist an einem Seilzug 60 befestigt, welcher nur schematisch dargestellt ist. Der Seilzug 60 kann betätigt werden und ermöglicht damit ein lineares Verfahren des Sensors 50. Dadurch kann ein Beobachtungsbereich des Sensors 50 in einem relativ weiten Gebiet verändert werden, ohne dass zusätzliche Sensoren notwendig wären. Die Steuerungsvorrichtung 30 kann auch über Funk, d.h. über das Funkmodul 40 und die Antenne 42, mit dem Sensor 50 kommunizieren, so dass keine separate drahtgebundene Datenübertragung nötig ist. Alternativ könnte jedoch auch auf eine drahtgebundene Datenübertragung zurückgegriffen werden.
Basierend auf Sensordaten des Sensors 50 und eventuell auch weiterer Sensordaten weiterer, nicht dargestellter Sensoren, welche ebenfalls ortsveränderlich oder aber auch fest sein können, kann die Steuerungsvorrichtung 30 eine Trajektorie für das Fahrzeug 10 berechnen und an das Fahrzeug 10 senden. Das Fahrzeug 10 fährt dann typischerweise selbstständig entsprechend der Trajektorie, beispielsweise um einen vordefinierten Parkplatz anzufahren.
2 zeigt ein Fahrzeug 10 und eine Infrastrukturanordnung 20 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist dabei eine Drohne 70 vorgesehen, welche schematisch dargestellt ist. Die Drohne 70 kann sich über nur schematisch dargestellte Rotoren selbsttätig in der Luft halten. Sie weist ein Ortsbestimmungsmodul 75 auf, welches dazu in der Lage ist, Positionssignale von schematisch dargestellten Satelliten 91, 92, 93, 94 zu empfangen und daraus den exakten Ort der Drohne 70 zu berechnen.
Die Drohne 70 weist ferner einen Sensor 50 in Form einer Kamera auf, welche dazu in der Lage ist, das Fahrzeug 10 zu sehen und daraus Sensordaten zu erzeugen, welche Informationen über das Fahrzeug 10 enthalten. Diese können über Funk an die Steuerungsvorrichtung 30 übertragen werden. Die Drohne 70 kann insbesondere einem Weg des Fahrzeugs 10 folgen und somit für eine immer aktuelle Abdeckung sorgen. Dies kann beispielsweise für besondere Aufgaben oder für selten benutzte Bereiche verwendet werden.
3 zeigt ein Fahrzeug 10 und eine Infrastrukturanordnung 20 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den beiden vorherigen Ausführungsbeispielen ist dabei eine mobile Plattform 80 vorgesehen, welche ebenfalls ein Ortsbestimmungsmodul 85 aufweist. Die mobile Plattform 80 ist auf einer Stange 82 befestigt, so dass sie über dem Boden gehalten wird. Sie kann beispielsweise an einem bestimmten Ort aufgestellt werden, an welchem die bereitgestellte Funktionalität für einen nur vorübergehenden Zeitraum benötigt wird, beispielsweise bei vorübergehend eingerichteten Parkplätzen im Umfeld von Großveranstaltungen.
Die mobile Plattform 80 weist einen Sensor 50 in Form einer Kamera auf, welcher die gleiche Funktionalität aufweist wie die bereits beschriebenen Sensoren. Zusätzlich weist die mobile Plattform 80 eine Umfeldbeleuchtungseinheit 87 auf, welche das Umfeld der mobilen Plattform 80 beleuchten kann und damit für eine bessere Sicht und eine erhöhte Sicherheit bei Nacht sorgen kann.
4 zeigt ein Fahrzeug 10 und eine Infrastrukturanordnung 20 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den bisherigen Ausführungsbeispielen wird dabei ein Sensor 55 verwendet, welcher sich an einem anderen Fahrzeug 12 befindet. Das andere Fahrzeug 12 ist derzeit geparkt und mittels eines Ladekabels 97 an einer Ladestation 95 angeschlossen. Dadurch kann das andere Fahrzeug 12 geladen werden. Über ein spezielles Signal, welches über Funk übertragen werden kann, kann die Steuerungsvorrichtung 30 das andere Fahrzeug 12 ansprechen und es zur Aktivierung seines Sensors 55 auffordern.
Dabei kann es sich beispielsweise um einen Ultraschallsensor handeln, welcher eine Distanz zu dem Fahrzeug 10 erkennen kann. Entsprechende Daten können über Funk zurück zur Steuerungsvorrichtung 30 übertragen werden. Basierend darauf kann die Trajektorie für das Fahrzeug 10 erzeugt werden. Durch das Vorsehen des Ladens kann vermieden werden, dass durch die beschriebene Funktionalität, welche das andere Fahrzeug 12 im Sinne anderer Fahrzeuge ausführt, ein Leerlaufen der Batterie des anderen Fahrzeugs 12 erfolgt. Dies kann die Akzeptanz zur Verwendung dieser Technologie deutlich erhöhen.
Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, soweit dies technisch sinnvoll ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden, dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.
Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können.
Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
12: anderes Fahrzeug
20: Infrastrukturanordnung
30: Steuerungsvorrichtung
40: Funkmodul
42: Antenne
50: Sensor
55: Sensor
60: Seilzug
70: Drohne
75: Ortsbestimmungsmodul
80: mobile Plattform
82: Stange
85: Ortsbestimmungsmodul
87: Umfeldbeleuchtungseinheit
91, 92, 93, 94: Satelliten
95: Ladestation
97: Ladekabel

Claims

Verfahren zum Erzeugen einer Fahrvorgabe für ein Fahrzeug (10), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: - Erfassen des Fahrzeugs (10) und/oder eines Umfelds des Fahrzeugs (10) mittels mindestens eines Sensors (50, 55), welcher ortsveränderlich befestigt ist und/oder einen veränderlichem Beobachtungsbereich hat, dabei Erzeugen von Sensordaten, und - Erzeugen der Fahrvorgabe zumindest basierend auf den Sensordaten.
Verfahren nach Anspruch 1, - wobei mindestens ein Sensor (50) entlang eines Wegs verfahrbar befestigt ist.
Verfahren nach Anspruch 2, - wobei der Weg durch eine Schiene oder einen Seilzug (60) vorgegeben ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei mindestens ein Sensor (50) an einer Drohne (70) befestigt ist.
Verfahren nach Anspruch 4, - wobei die Drohne (70) dazu konfiguriert ist, selbstständig dem Fahrzeug (10) zu folgen und/oder mindestens einem vorbestimmten Weg zu folgen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei mindestens ein Sensor (55) an einem anderen Fahrzeug (12) befestigt ist.
Verfahren nach Anspruch 6, - wobei das andere Fahrzeug (12) geparkt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, welches ferner folgende Schritte aufweist: - Senden eines Aktivierungssignals an das andere Fahrzeug (12), und dann - Empfangen von Sensordaten von dem anderen Fahrzeug (12).
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, - wobei das andere Fahrzeug (10) während der Verwendung seines Sensors (55) für das Verfahren elektrisch geladen wird und/oder mit einer Ladestation (95) verbunden ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei einer, einige oder alle Sensoren (50) auf einer mobilen Plattform (80) befestigt sind.
Verfahren nach Anspruch 10, - wobei die mobile Plattform (80) ein Ortsbestimmungsmodul (85) und/oder weitere Sensoren und/oder Distanzsensoren aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, - wobei die mobile Plattform (80) eine oder mehrere Umfeldbeleuchtungseinheiten (87) aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei einer, einige oder alle Sensoren (50, 55) eine jeweilige Ortsbestimmungseinheit und/oder eine jeweilige Orientierungsbestimmungseinheit aufweisen, - wobei Ortsdaten und/oder Orientierungsdaten des Sensors (50, 55) als Teil der Sensordaten erzeugt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei einer, einige oder alle Sensoren (50, 55) als Kamera, Radar, Lidar und/oder Ultraschallsensor ausgebildet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei ein Beobachtungsbereich mindestens eines Sensors (50, 55) mittels adaptiver Optik einstellbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches ferner folgenden Schritt aufweist: - Erfassen des Fahrzeugs (10) und/oder eines Umfelds des Fahrzeugs (10) mittels mindestens eines Sensors, welcher ortsfest befestigt ist, dabei Erzeugen von Sensordaten, - wobei die Fahrvorgabe auch basierend auf den Sensordaten eines oder mehrerer ortsfest befestigter Sensoren erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Fahrvorgabe eine Trajektorie und/oder einen oder mehrere Wegpunkte aufweist.
Infrastrukturanordnung (20), aufweisend einen oder mehrere Sensoren (50, 55), wobei die Infrastrukturanordnung (20) dazu konfiguriert ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.