DE112016001475T5 - Objekterfassungsvorrichtung und verfahren zur erfassung von objekten - Google Patents

Objekterfassungsvorrichtung und verfahren zur erfassung von objekten Download PDF

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Abstract

Eine Objekterfassungsvorrichtung mit einer Einrichtung zur Erfassung einer Relativgeschwindigkeit, um eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objekts zu erhalten, einer Einrichtung zur Berechnung einer Relativbeschleunigung des Objekts aus der Relativgeschwindigkeit, und einer Beschränkungseinrichtung, um eine Obergrenze der Relativbeschleunigung einzustellen, wenn eine gegebene Bedingung erfüllt ist, bei der ein Zuverlässigkeitsgrad eines erfassten Wertes der Relativgeschwindigkeit voraussichtlich niedrig ist, und um dann auch den Wert der Relativbeschleunigung unter Verwendung der Obergrenze zu begrenzen, wenn die gegebene Bedingung erfüllt ist. Die Objekterfassungsvorrichtung ist in der Lage, eine Steueraufgabe anhand eines Wertes der Relativbeschleunigung, der basierend auf einem ermittelten Wert der Relativgeschwindigkeit berechnet wird, präzise auszuführen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Objekterkennungsvorrichtung, die eine Relativgeschwindigkeit zu einem Objekt misst und als Funktion der Relativgeschwindigkeit eine Relativbeschleunigung berechnet, und auf ein Objekterkennungsverfahren, das von einer solchen Vorrichtung ausgeführt wird.
  • STAND DER TECHNIK
  • Es ist eine Objekterfassungsvorrichtung bekannt, die eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objekts erfasst, eine Relativbeschleunigung anhand der Relativgeschwindigkeit berechnet und dann verschiedene Arten von Steuerungsaufgaben basierend auf der Relativbeschleunigung ausführt. Beispielsweise offenbart die japanische Patenterstveröffentlichung Nr. 2011-121491 eine solche Vorrichtung zur Objekterfassung, die eine Relativgeschwindigkeit eines eigenen Fahrzeugs zu einem anderen Fahrzeug erkennt, die Relativgeschwindigkeit zur Ableitung einer relativen Beschleunigung nach der Zeit differenziert, eine Zeit bis zur Kollision berechnet, die die Zeit ist, die die relative Distanz zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug dazu benötigt, um Null zu werden, und dann eine Fahrassistenz anhand der Zeit bis zur Kollision ausführt.
  • KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Wenn es erforderlich ist, eine Relativgeschwindigkeit eines Objekts zu erkennen, aber ein anderes Objekt versehentlich erkannt wurde, kann dies zu einer unerwarteten Änderung der Relativgeschwindigkeit führen. Wird eine Relativbeschleunigung unter Verwendung eines Differenzwerts der Relativgeschwindigkeit berechnet, führt die unerwartete Änderung der Relativgeschwindigkeit zu einem sehr großen Wert der Relativbeschleunigung. Die Verwendung einer solchen Relativbeschleunigung zur Berechnung der Zeit bis zur Kollision in gleicher Weise wie in der vorstehend erwähnten Veröffentlichung führt zu einem geringen Wert der Zeit bis zur Kollision, was zu dem Risiko führt, dass der Start einer Sicherheitsvorrichtung, die aufgrund der Zeit bis zur Kollision betätigt wird, unerwünscht weit nach vorn verschoben sein kann.
  • Die vorliegende Erfindung versucht das vorstehend genannte Problem zu lösen. Es ist eine wesentliche Aufgabe, eine Objekterfassungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die in der Lage ist, eine Steueraufgabe mit Hilfe einer Relativbeschleunigung, die anhand eines erfassten Wertes der Relativgeschwindigkeit berechnet wird, präzise auszuführen.
  • EINRICHTUNG ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Die vorliegende Erfindung ist eine Objekterfassungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Einrichtung zur Relativgeschwindigkeitserfassung, um eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objekts zu erhalten; eine Einrichtung zur Berechnung der Relativbeschleunigung des Objekts aus der Relativgeschwindigkeit; und eine Begrenzungseinrichtung, um eine Obergrenze für die Relativbeschleunigung zu setzen und dann einen Wert der relativen Beschleunigung unter Verwendung der Obergrenze zu beschränken, wenn eine gegebene Bedingung erfüllt wird, bei der erwartet wird, dass ein Grad der Zuverlässigkeit eines erfassten Wertes der Relativgeschwindigkeit niedrig ist.
  • Wenn eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objektes erfasst und dann differenziert wird, um eine Relativbeschleunigung zu berechnen, und wenn der Grad der Zuverlässigkeit des erfassten Wertes der Relativgeschwindigkeit gering ist, z. B. wenn ein Fehler bei der Erfassung der Relativgeschwindigkeit aufgetreten ist, kann es dazu führen, dass der berechnete Wert der Relativbeschleunigung größer als ein tatsächlicher Wert ist. Im vorstehend genannten Aufbau wird bei Erfüllung der gegebenen Bedingung, bei der die Zuverlässigkeit des erfassten Wertes der relativen Geschwindigkeit als gering zu erwarten ist, die Obergrenze der Relativbeschleunigung eingesetzt. Ist der Wert der Relativbeschleunigung größer als die Obergrenze, wird er auf die Obergrenze beschränkt. Insbesondere wenn der Wert der Relativbeschleunigung aufgrund eines Fehlers bei der Erfassung der Relativgeschwindigkeit größer als ein tatsächlicher Wert geworden ist, wird er auf die Obergrenze festgelegt. Wenn der Grad der Zuverlässigkeit des Wertes der relativen Geschwindigkeit dagegen hoch ist, und die Relativgeschwindigkeit des Objektes sich stark geändert hat, ist es nicht notwendig, den Wert der Relativbeschleunigung zu begrenzen. Dies verbessert die Genauigkeit bei der Ausführung einer Steueraufgabe mit einem derartigen Wert.
  • KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
  • 1 zeigt die Aufbauansicht eines Objekterkennungssystems.
  • 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung von Überwachungswerten.
  • 3 ist ein Ablaufplan der Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform.
  • 4 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines extrapolierten Wertes.
  • 5 ist ein Ablaufplan der Verarbeitung gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • 6 ist eine Ansicht zur Erklärung der erfassbaren Reichweiten eines Langstreckenradars und eines Kurzstreckenradars.
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung gemäß der dritten Ausführungsform.
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung gemäß der vierten Ausführungsform.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Jede Ausführungsform wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. In den nachstehenden Ausführungsformen, wird mit gleichen Bezugszeichen auf gleiche Teile verweisen, und auf deren detaillierte Erläuterung wird verzichtet.
  • ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine Objekterfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform ist in einem Fahrzeug (d. h. einem eigenen Fahrzeug) montiert und arbeitet als Teil eines PCS-Systems, das eine Steuerung zur Erkennung eines Zielobjekts in der Nähe des eigenen Fahrzeugs in einer Vorwärtsrichtung durchführt, in der sich das eigene Fahrzeug bewegt, und eine Kollision mit dem Zielobjekt vermeidet oder am eigenen Fahrzeug auftretende Schäden durch eine solche Kollision reduziert.
  • In 1 wird die Fahrassistenz-ECU 10 mit dem Objekterfassungsgerät durch einen Rechner realisiert, der mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und einer I/O bzw. Ein- und Ausgabe ausgestattet ist. Die Fahrassistenz-ECU 10 führt im ROM gespeicherte Programme mittels der CPU aus, um eine Vielzahl von Funktionen zu realisieren.
  • An die Fahrassistenz-ECU 10 ist das Radargerät 21 als Sensorgerät angeschlossen, das eine Vielzahl detektierter Informationen in die Fahrassistenz-ECU 10 einspeist.
  • Das Radargerät 21 ist z.B. ein bekanntes Millimeterwellenradar, bei dem ein hochfrequentes Signal in einem Millimeterband als Sendewelle verwendet wird, ist an einem vorderen Endteil des eigenen Fahrzeugs angebracht, erfasst einen Bereich innerhalb eines gegebenen Erfassungswinkels als Erfassungsbereich, in dem ein Zielobjekt erfassbar ist, und bestimmt eine Position des Zielobjekts im Erfassungsbereich. Insbesondere sendet das Radargerät 21 eine ausgehende Welle in einem gegebenen Zyklus und empfängt Reflexionen oder Echos davon unter Verwendung von mehreren Antennen. Das Radargerät 21 berechnet aus einer Sendezeit der ausgehenden Welle und einer Empfangszeit des Echos eine Entfernung zum Zielobjekt, ermittelt eine Relativgeschwindigkeit des Zielobjekts mit einer durch den Dopplereffekt veränderten Frequenz des Echos vom Zielobjekt und berechnet eine Azimutrichtung des Ziels aus einer Phasendifferenz der von den Antennen empfangenen Echos. Durch die Bestimmung der Position und der Azimutrichtung des Zielobjekts wird ein Relativabstand des Zielobjektes zum eigenen Fahrzeug ermittelt. Das Radargerät 21 sendet eine Sondenwelle, empfängt ein Echo, berechnet eine Position des Echos und die Relativgeschwindigkeit und gibt die Position des Echos und die Relativgeschwindigkeit an die Fahrassistenz-ECU 10 aus.
  • Das eigene Fahrzeug ist mit der Warnvorrichtung 31, der Bremsvorrichtung 32 und der Sicherheitsgurtvorrichtung 33 als Sicherheitsvorrichtungen ausgerüstet, die aufgrund von Steuerbefehlen von der Fahrassistenz-ECU 10 betätigt werden.
  • Die Warneinrichtung 31 wird über einen im Innenraum des eigenen Fahrzeugs angebrachten Lautsprecher oder ein Display realisiert. Bei der Feststellung einer erhöhten Kollisionswahrscheinlichkeit mit einem Ziel gibt die Warneinrichtung 31 als Reaktion auf den Steuerbefehl der Fahrassistenz-ECU 10 einen Alarmton oder eine Alarmmeldung aus, um den Fahrer über eine Kollisionsgefahr zu informieren.
  • Die Bremseinrichtung 32 dient zum Bremsen des eigenen Fahrzeugs. Stellt die Fahrassistenz-ECU 10 fest, dass sich die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Zielobjekt erhöht hat, wird die Bremseinrichtung 32 als Reaktion auf den Steuerbefehl der Fahrassistenz-ECU 10 betätigt. Insbesondere erhöht die Bremseinrichtung 32 die Bremskraft einer durch den Fahrer ausgeführten Bremsung (Bremsassistenzfunktion) oder bremst automatisch ab, wenn der Fahrer die Bremsung nicht selbst vornimmt (Automatikbremsung).
  • Die Gurteinrichtung 33 wird durch einen Gurtstraffer ausgeführt, der einen Sicherheitsgurt einzieht, der für jeden Sitz des eigenen Fahrzeugs eingebaut ist. Stellt die Fahrassistenz-ECU 10 fest, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Zielobjekt groß geworden ist, wird die Gurteinrichtung 33 als Reaktion auf den Steuerbefehl der Fahrassistenz-ECU 10 betätigt, um einen vorbereitenden Vorgang zum Einziehen des Sicherheitsgurtes durchzuführen. Wenn festgestellt wird, dass es schwierig ist, den Zusammenstoß zu vermeiden, zieht der Gurtstraffer den Sicherheitsgurt weiter ein, um ein Spiel des Sicherheitsgurts zu beseitigen und einen Fahrzeuginsassen wie einen Fahrer auf dem Sitz zu halten und so den Fahrzeuginsassen zu schützen.
  • Die Relativgeschwindigkeit des Zielobjekts zum eigenen Fahrzeug und der Relativabstand vom Zielobjekt zum eigenen Fahrzeug, die durch das Radargerät 21 gemessen oder erfasst werden, werden in den Zielerfassungsabschnitt 11 der Fahrassistenz-ECU 10 eingegeben. Der Zielerfassungsabschnitt 11 dient als Distanz- und Relativgeschwindigkeitserfassung. Der Zielerfassungsabschnitt 11 zerlegt den erhaltenen Relativabstand in einen Relativabstand D in einer Längsrichtung, die eine Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs ist, und einen Relativabstand in einer Querrichtung, die senkrecht zur Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs steht, und zerlegt auch die Relativgeschwindigkeit in eine Relativgeschwindigkeit V in Längsrichtung und eine Relativgeschwindigkeit in Querrichtung.
  • Die Relativgeschwindigkeit V wird dem Abschnitt 12 zur Berechnung der Relativbeschleunigung eingelesen. Der Abschnitt 12 zur Berechnung der Relativbeschleunigung dient als Einrichtung zur Berechnung der Relativbeschleunigung A, die ein Differenzialwert der Relativgeschwindigkeit V ist. Konkret wird die Relativbeschleunigung A berechnet, indem eine Differenz zwischen der zuletzt erhaltenen Relativgeschwindigkeit V und der in einem vorhergehenden Regelzyklus ermittelten Relativgeschwindigkeit V ermittelt wird, und eine solche Differenz durch den Steuerzyklus oder die Steuerperiode dividiert wird.
  • Die berechnete Relativbeschleunigung A wird in den Abschnitt 13 zur Berechnung der Zeit bis zur Kollision eingegeben. Zusätzlich wird der Relativabstand D und die Relativgeschwindigkeit V vom Zielerkennungsabschnitt 11 in den Abschnitt 13 zur Berechnung der Zeit bis zur Kollision eingegeben. Der Abschnitt 13 zur Berechnung der Zeit bis zur Kollision berechnet eine Zeit TTC bis zur Kollision, die eine Zeitspanne ist, die benötigt wird, bis der relative Abstand D zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Objekt gemäß der nachstehenden Gleichung (1) Null wird, wobei die Relativbeschleunigung A, die Relativgeschwindigkeit V und der Relativabstand D eingesetzt werden.
    Figure DE112016001475T5_0002
  • In Gleichung (1) hat die Zeit TTC bis zur Kollision abhängig von den Werten der Relativbeschleunigung A, der Relativgeschwindigkeit V und des relativen Abstands D einen negativen Wert. Wenn die Relativbeschleunigung A Null ist, die Zeit TTC bis zur Kollision eine imaginäre Komponente ist, oder wenn die Zeit TTC bis zur Kollision einen negativen Wert besitzt, wird die Zeit TTC bis zur Kollision nach Gleichung (2), die die Relativbeschleunigung A nicht verwendet, abgeleitet, statt nach Gleichung (1). TTC = D / V (2)
  • Wenn in Gleichung (2) die Relativgeschwindigkeit V einen positiven Wert aufweist, d.h. wenn der Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Objekt steigt, besitzt die Zeit TTC bis zur Kollision einen negativen Wert. Daher wird eine bestimmte Obergrenze der Zeit TTC bis zur Kollision festgelegt.
  • Die durch den Abschnitt 13 zur Berechnung der Zeit bis zur Kollision berechnete Zeit TTC bis zur Kollision wird in den Betätigungsbestimmungsabschnitt 14 eingegeben. Im Betätigungsbestimmungsabschnitt 14 wird die Zeit TTC bis zur Kollision mit einer Vorgangszeit bzw. Reaktionszeit jeder Sicherheitsvorrichtung verglichen. Konkret wird als frühester Zeitpunkt die Auslösezeit der Warneinrichtung 31 ermittelt. Erreicht die Zeit TTC bis zur Kollision den jeweiligen Auslösezeitpunkt, gibt der Betätigungsbestimmungsabschnitt 14 ein Ergebnis der Ermittlung an den Steuerverarbeitungsabschnitt 15 aus. Der Steuerverarbeitungsabschnitt bzw. die Steuerung 15 gibt ein Steuersignal an die Sicherheitsvorrichtung aus.
  • Wenn sich ein Objekt, das unter Verwendung einer Ausgabe des Radargerätes 21 erkannt wurde, von dem in einem vorherigen Steuerzyklus erkannten Objekt unterscheidet, aber die berechneten Positionen der Objekte nahe beieinander liegen, wird bestimmt, dass es sich um dasselbe Objekt handelt. In diesem Fall hat die Relativbeschleunigung A, die mit dem Unterschied in der Relativgeschwindigkeit V zwischen diesen Objekten berechnet wird, einen ungewöhnlichen Wert, wenn der Unterschied in der Relativgeschwindigkeit V groß ist.
  • Dementsprechend werden in dieser Ausführungsform als Werte zur Begrenzung eines Wertes der Relativbeschleunigung A ein Referenzüberwachungswert und ein erster Überwachungswert verwendet, dessen Absolutwert kleiner ist als der des Referenzüberwachungswerts. 2 stellt den Referenzüberwachungswert und den ersten Überwachungswert auf der negativen Seite dar. Die Relativbeschleunigung A wird stabil bis zur Zeit t1 berechnet. Zum Zeitpunkt t2 wird ein ungewöhnlicher negativer Wert der Relativbeschleunigung A berechnet, der aus einem Fehler bei der Objekterkennung resultiert. Wenn in diesem Fall die Zeit TTC bis zur Kollision gemäß obiger Gl. (1) mit dem Wert der Relativbeschleunigung A berechnet wird, bewirkt dies, dass die Zeit TTC bis zur Kollision einen kleineren Wert hat. Die Verwendung der Zeit TTC („Time-to-Collision“) bis zur Kollision und der Betriebszeit der Sicherheitsvorrichtung bzw. der Zeit von der Auslösung bis zum Wirken der Sicherheitsvorrichtung kann zu einem unnötigen Betrieb der Sicherheitsvorrichtung führen. Um dieses Problem zu vermeiden, wird die Relativbeschleunigung A durch den ersten Überwachungswert oder den Referenzüberwachungswert beschränkt. Als Beschränkungsmittel dient der Abschnitt 12 zur Berechnung der Relativbeschleunigung.
  • Der erste Überwachungswert wird verwendet, wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, bei der die Zuverlässigkeit eines detektierten Wertes der Relativdrehzahl V als gering eingeschätzt wird. Ist ein gemessener Absolutwert A der Relativbeschleunigung größer als der des ersten Überwachungswertes, wird der Absolutwert A der Relativbeschleunigung auf den ersten Überwachungswert begrenzt. Das Vorzeichen der Relativgeschwindigkeit wird eingesetzt, bevor der Absolutwert abgeleitet wird. Ist die gegebene Bedingung nicht erfüllt, d. h. die Zuverlässigkeit des Messwertes der Relativdrehzahl V ist hoch, wird alternativ der Wert A der Relativbeschleunigung auf den Referenzüberwachungswert begrenzt. Wenn ein Objekt ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, das sich in Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vor dem eigenen Fahrzeug bewegt und das vorausfahrende Fahrzeug plötzlich bremst, kann dies verursachen, dass die Relativbeschleunigung A mit einem großen Absolutwert berechnet wird. Beispielsweise kann zur Relativbeschleunigung A ein Rauschen addiert werden, so dass ihr Absolutwert größer als der tatsächliche Wert wird. Der Referenzüberwachungswert wird daher z. B. auf 1G eingestellt, was ein realistischer Wert ist, der erwartbar ist, wenn das vorausfahrende Fahrzeug plötzlich bremst.
  • In dieser Ausführungsform wird die Bedingung, ob die bestimmte Bedingung erreicht wird oder nicht, bei der der Grad der Zuverlässigkeit des ermittelten Wertes der Relativgeschwindigkeit V voraussichtlich niedrig ist, mit Hilfe einer Abstandsänderung ΔD erreicht, die eine Differenz zwischen einem detektierten Wert des relativen Abstandes D und einem Schätzwert Dx des relativen Abstandes D ist, der basierend auf der Relativgeschwindigkeit V berechnet wird.
  • Der Schätzwert Dx des relativen Abstands D zum Objekt wird in einem Zeitintervall zur Entfernungsmessung (z. B. 50ms) im Radargerät 21 nach Gl. (3) berechnet. Konkret wird der Schätzwert Dx(i) aus einem Wert des relativen Abstandes D und der im vorhergehenden Programmzyklus gemessenen Relativgeschwindigkeit V berechnet. Es sei angemerkt, dass D(i – 1) ein vorheriger Wert des relativen Abstandes D ist, V(i) ein aktueller Wert der Relativgeschwindigkeit V, V(i – 1) ein vorhergehender Wert der Relativgeschwindigkeit V und tm das Zeitintervall der Entfernungsmessung durch das Radargerät 21 ist. Die Abstandsänderung bzw. Distanzänderung D(i), die eine Abweichung des Schätzwertes Dx(i) vom derzeitigen Wert D(i) des relativen Abstandes D angibt, wird unter Verwendung des Schätzwertes Dx(i) und des derzeitigen Werts D(i) des relativen Abstandes D ermittelt. Der Schwellenwert wird viel größer als ein ungewöhnlicher Wert eingestellt, der sich aus dem Rauschen beim Abstandsmessintervall ergibt. Bei einem Abstandsmessintervall von 50ms wird der Schwellenwert z. B. auf 0,5 bis 1m eingestellt. Dx(i) = D(i – 1) + V(i) + V(i – 1) / 2tm (3) ΔD(i) = |D(i) – Dx(i)| (4)
  • Eine Verarbeitung zur Ermittlung des Überwachungswertes wird anhand eines Ablaufplans der 3 beschrieben. Der Ablaufplan wird mit einem vorgegebenen Steuerzyklus ausgeführt.
  • Zunächst erhält man die Detektionsinformationen aus dem Radargerät 21 (S101). Die Abstandsänderung D(i) wird nach den Gleichungen (3) und (4) berechnet (S102). Wenn die Abstandsänderung D(i) größer als der Schwellwert ermittelt wird (JA in S103), d. h. wenn eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass sich ein erfasstes Zielobjekt von dem im vorherigen Steuerzyklus erfassten unterscheidet, wird der Überwachungswert auf den ersten Überwachungswert eingestellt (S104). Wird alternativ festgestellt, dass die Abstandsänderung D(i) kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (NEIN in Schritt S103), d. h. es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das erfasste Zielobjekt mit dem im vorherigen Steuerzyklus erkannten identisch ist, wird der Überwachungswert auf den Referenzüberwachungswert eingestellt (S105).
  • Anschließend wird ermittelt, ob ein Absolutwert A der Relativbeschleunigung, der anhand der Detektionsinformation berechnet wurde, größer als der Überwachungswert ist oder nicht (S106). Ist der Absolutwert der Relativbeschleunigung A größer als der Überwachungswert (JA bei S106), wird der Wert der Relativbeschleunigung A auf den Überwachungswert (S107) begrenzt. Man bemerke, dass in Schritt S107 das Vorzeichen der Relativbeschleunigung A verwendet wird, bevor der Absolutwert abgeleitet wird. Die Zeit TTC bis zur Kollision wird dann nach Gl. (1) aus dem abgeleiteten Wert A der Relativbeschleunigung berechnet (S108).
  • Nach der Ableitung der Zeit TTC bis zur Kollision wird bestimmt, ob die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt bzw. Auslösezeitpunkt der Sicherheitsvorrichtung erreicht hat oder nicht (S109). Hat die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt erreicht (JA in S109), wird die Sicherheitsvorrichtung zur Durchführung der Fahrassistenz betätigt (S110). Erreicht die Zeit TTC bis zur Kollision noch nicht den Betriebszeitpunkt (NEIN in S109), wird alternativ das Programm beendet.
  • Der vorstehend erläuterte Aufbau der Objekterkennungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform bietet die folgenden vorteilhaften Wirkungen.
  • Wenn der Zustand erreicht ist, in dem eine geringe Zuverlässigkeit des Wertes der relativen Geschwindigkeit V zu erwarten ist, wird der erste Überwachungswert für die Relativbeschleunigung A verwendet. Wenn er größer als der obere Grenzwert ist, wird die Relativbeschleunigung A auf den oberen Überwachungswert begrenzt. Wenn der Wert der Relativbeschleunigung A aufgrund eines Fehlers bei der Bestimmung der Relativgeschwindigkeit V größer als ein Istwert geworden ist, wird also der Wert der Relativbeschleunigung A begrenzt. Dies verbessert die Regelgenauigkeit bei der Berechnung der Zeit TTC bis zur Kollision anhand der Relativbeschleunigung A, um zu bestimmen, ob die Sicherheitsvorrichtung betätigt werden soll oder nicht.
  • Bei hoher Zuverlässigkeit des ermittelten Wertes der Relativgeschwindigkeit V wird die Relativbeschleunigung A durch den Referenzüberwachungswert begrenzt, der größer als der erste Überwachungswert ist. Wenn also der Grad der Zuverlässigkeit des ermittelten Wertes der Relativgeschwindigkeit V hoch ist und auf das Zielobjekt eine plötzliche Bremskraft ausgeübt wird, wird der Wert der Relativbeschleunigung A nicht mehr als notwendig begrenzt. Dementsprechend wird bei hoher Zuverlässigkeit des ermittelten Wertes der Relativgeschwindigkeit V ein unerwünschter Betrieb der Sicherheitsvorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit verhindert.
  • Die Tatsache, dass die Abstandsänderung ΔD(i) den Schwellenwert übersteigt, bedeutet, dass mindestens entweder die Relativgeschwindigkeit V oder der relative Abstand D nicht korrekt ermittelt wurde. Es ist also möglich, mit Hilfe der Abstandsänderung ΔD(i) festzustellen, ob der Grad der Zuverlässigkeit des ermittelten Wertes der Relativgeschwindigkeit V hoch ist oder nicht.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine Objekterfassungsvorrichtung nach dieser Ausführungsform weist einen Aufbau auf, der zu dem der ersten Ausführungsform insgesamt identisch ist, unterscheidet sich aber hinsichtlich der Verarbeitung bzw. des Programmablaufs teilweise von jener der ersten Ausführungsform.
  • Wird die Position eines Objekts mit dem Radargerät 21 bestimmt, besteht das Risiko, dass ein Fehler bei der Erkennung einer reflektierten Welle zu einem Versagen der Ableitung des relativen Abstandes D und der Relativgeschwindigkeit V des Objekts führt. Wenn der relative Abstand D und die Relativgeschwindigkeit V eines Objekts nicht abgeleitet oder nicht vom Radar erkannt wurden, berechnet diese Ausführungsform den relativen Abstand D und die Relativgeschwindigkeit V anhand von Werten, die ein oder zwei Programmzyklen früher abgeleitet wurden, und verwendet solche berechneten Werte als extrapolierte Werte anstelle von mit Radar erfassten Werten. Als Abschätzeinrichtung dient der Zielerkennungsabschnitt 11.
  • Die extrapolierten Werte werden anhand von 4 beschrieben. Es wird davon ausgegangen, dass Werte des relativen Abstandes D und der Relativgeschwindigkeit V eines Zielobjekts vor dem Zeitpunkt t3 erfasst wurden. Wenn der relative Abstand D und die Relativgeschwindigkeit V des Zielobjekts zum Zeitpunkt t4 nicht erfasst werden, werden extrapolierte Werte, d. h. Werte, die aus zuvor ermittelten Werten abgeschätzt werden, als vom Radar erfasste Werte verwendet. Die extrapolierten Werte können als gleich den Werten des relativen Abstands D und der Relativgeschwindigkeit V bestimmt werden, die zum Zeitpunkt t3 bereits abgeleitet sind, oder alternativ aus Werten des relativen Abstands D und der Relativgeschwindigkeit V zum Zeitpunkt t3 und Aufzeichnungen von Werten des relativen Abstands D und der Relativgeschwindigkeit V berechnet werden, die bereits vor dem Zeitpunkt t3 ermittelt wurden. Insbesondere wird ein Wert der Relativbeschleunigung A zum Zeitpunkt t4 aus einem Wert der Relativgeschwindigkeit V, der zum Zeitpunkt t3 ermittelt wurde, und einem extrapolierten Wert der Relativgeschwindigkeit V bestimmt, der zum Zeitpunkt t4 berechnet wurde. Ebenso wird der relative Abstand D und die Relativgeschwindigkeit V des Zielobjekts zum Zeitpunkt t5 aus extrapolierten Werten ermittelt. Wenn der Wert der Relativgeschwindigkeit V während einer bestimmten Zeitspanne, in der Extrapolationstechniken verwendet werden sollen, weiterhin nicht erkannt wird, wird festgestellt, dass das Zielobjekt verschwunden ist. Die Verarbeitung zur Berechnung der extrapolierten Werte wird dann beendet.
  • Anschließend wird zum Zeitpunkt t6 die Erkennung eines Zielobjekts erfolgreich wiederaufgenommen, um erneut Werte für den relativen Abstand D und die Relativgeschwindigkeit V abzuleiten. In diesem Zustand entspricht ein Wert der Relativgeschwindigkeit V zum Zeitpunkt t5 dem Wert zum Zeitpunkt t3 oder wird anhand eines Wertes vor dem Zeitpunkt t3 berechnet. Der Zuverlässigkeitsgrad des Wertes der Relativgeschwindigkeit V zum Zeitpunkt t5 ist daher gering. Die Berechnung eines Wertes der Relativbeschleunigung A aus den zum Zeitpunkt t5 und t6 ermittelten Werten der relativen Geschwindigkeit V kann zu einem Fehler führen, bei dem die Relativbeschleunigung A von ihrem Istwert abweicht.
  • Wenn also ein im vorherigen Steuerzyklus ermittelter Wert ein extrapolierter Wert ist und in diesem Steuerzyklus ein Wert erkannt wird, d. h. wenn das Radargerät 21 wieder ein Zielobjekt korrekt erkannt hat, wird die gegebene Bedingung als erfüllt bestimmt. Als Überwachungswert wird ein zweiter Überwachungswert verwendet, dessen Absolutwert kleiner ist als der Referenzüberwachungswert. Die Bestimmung eines solchen Überwachungswertes wird anhand eines Ablaufplans der 5 erläutert. Die Verarbeitung des Ablaufplans erfolgt in einem vorgegebenen Steuerzyklus.
  • Die Information über die vom Radargerät 21 ausgeführte Erfassung wird aufgenommen (S201). Es wird ermittelt, ob ein erfasster Wert vorhanden ist oder nicht, indem die Erfassungsinformation verwendet wird (S202). Wird festgestellt, dass der erfasste Wert vorhanden ist (JA bei S202), wird ermittelt, ob ein Wert, der im vorhergehenden Steuerzyklus erhalten wurde, ein extrapolierter Wert ist oder nicht (S203). Wird der zuvor erhaltene Wert als extrapolierter Wert ermittelt (JA in S203), wird der zweite Überwachungswert auf den Überwachungswert (S204) festgelegt.
  • Ist kein erfasster Wert vorhanden (NEIN in S202), wird alternativ ein extrapolierter Wert als erfasster Wert ermittelt (S205). Der Referenzüberwachungswert wird als der Überwachungswert ermittelt (S206). Wenn ein ermittelter Wert über einen bestimmten Zeitraum hinweg fortbesteht, bricht das Programm ab, ohne den Schritt S205 auszuführen. Wenn es einen erfassten Wert gibt (JA in S202) und der im vorherigen Steuerzyklus abgeleitete Wert kein extrapolierter Wert ist (NEIN in S203), bedeutet dies, dass die Zuverlässigkeit eines berechneten Wertes der Relativbeschleunigung A hoch ist. Der Referenzüberwachungswert wird also auf den Überwachungswert eingestellt (S206).
  • Anschließend wird ermittelt, ob ein Absolutwert der Relativbeschleunigung A, der aufgrund der Detektionsinformation berechnet wurde, größer als der Überwachungswert ist oder nicht (S207). Ist der Absolutwert der Relativbeschleunigung A größer als der Überwachungswert (JA bei S207), wird der Wert der Relativbeschleunigung A auf den Überwachungswert begrenzt (S208). Man bemerke, dass in Schritt S208 das Vorzeichen der Relativbeschleunigung A vor der Ableitung des Absolutwertes verwendet wird. Die Zeit TTC bis zur Kollision wird dann nach Gl. (1) aus dem abgeleiteten Wert der Relativbeschleunigung A berechnet (S209).
  • Nach der Ableitung der Zeit TTC bis zur Kollision wird ermittelt, ob die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt der Sicherheitsvorrichtung erreicht hat oder nicht (S210). Hat die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt erreicht (JA in S210), wird die Sicherheitsvorrichtung zur Durchführung der Antriebsunterstützung (S211) betätigt. Wenn alternativ dazu die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt noch nicht erreicht hat (NEIN in S210), wird das Programm beendet.
  • Der vorstehend erörterte Aufbau der Objekterfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform bietet zusätzlich zu den in der ersten Ausführungsform erläuterten positiven Effekten die folgenden Vorteile.
  • Wenn ein extrapolierter Wert als erfasster Wert verwendet wird, ist dessen Grad der Zuverlässigkeit in der Regel gering. In dieser Ausführungsform wird die Relativbeschleunigung A durch den zweiten Überwachungswert begrenzt, wenn die tatsächliche Erfassung eines Wertes der Relativgeschwindigkeit V ab dem Zeitpunkt wieder aufgenommen wird, an dem ein extrapolierter Wert verwendet wurde. Dadurch wird das Risiko minimiert, dass die Relativbeschleunigung A einen ungewöhnlichen Wert aufweist, wenn die Relativbeschleunigung A mit einem Wert berechnet wird, dessen Grad der Zuverlässigkeit gering ist.
  • DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Diese Ausführungsform verwendet als das Radargerät 21 ein Langstreckenradar und ein Kurzstreckenradar, die sich im Frequenzband der ausgesendeten Abtastwellen und in der erfassbaren Reichweite unterscheiden. Das Langstreckenradar hat einen Winkelbereich, in dem die Sondenwelle übertragen wird, der kleiner ist als der des Kurzstreckenradars. Das Langstreckenradar hat eine Reichweite, in der ein Objekt erfassbar ist, die größer ist als die des Kurzstreckenradars. Eines aus dem Langstreckenradar und dem Kurzstreckenradar fungiert als erste Erfassungseinrichtung, das andere als zweite Erfassungseinrichtung.
  • Die erfassbaren Reichweiten des Langstreckenradars und des Kurzstreckenradars sind in 6 dargestellt. Als erste Reichweite 51 wird der Erfassungsbereich dargestellt, in dem ein Objekt nur mit einer Kurzstreckenradarwelle erfassbar ist. Die erfassbare Reichweite, in der ein Objekt nur mit einer Langstreckenradarwelle erfassbar ist, wird als zweiter Bereich 52 dargestellt. Die erfassbare Reichweite, in der ein Objekt sowohl mit der Kurzstreckenradarwelle als auch der Langstreckenradarwelle erfassbar ist, wird als eine dritte Reichweite 53 dargestellt.
  • Wenn ein Objekt an einem ersten Ort 61 innerhalb der ersten Reichweite 51 vorhanden ist, wird die Position des Objekts nur vom Kurzstreckenradar erfasst. Wenn ein Objekt an einem zweiten Ort 62 im zweiten Bereich 52 vorhanden ist, wird der Ort des Objekts nur vom Langstreckenradar erfasst.
  • Wenn sich beispielsweise ein Zustand, bei dem die Position eines Objekts nur vom Kurzstreckenradar erfasst wird, in einen Zustand ändert, bei dem die Position eines Objekts sowohl vom Kurzstreckenradar als auch vom Langstreckenradar erfasst wird, gibt es die Möglichkeit, dass sich die erfassten Orte aus unterschiedlichen Objekten ergeben.
  • Der Zielerkennungsabschnitt 11 ist somit als typbestimmende Einrichtung zur Bestimmung eines der verschiedenen Typen von Radarkombinationssystemen abhängig davon konzipiert, ob ein Objekt sowohl vom Kurzstreckenradar als auch vom Langstreckenradar, nur vom Kurzstreckenradar oder nur vom Langstreckenradar erfasst wird. Wenn die in diesem Steuerzyklus bestimmte Art des Radarkombinationssystems von derjenigen im vorherigen Steuerzyklus abweicht, wird der Grad der Zuverlässigkeit eines Wertes der Relativgeschwindigkeit V als gering angesehen. Ein dritter Überwachungswert wird als ein Wert gewählt, der den Wert der Relativbeschleunigung A begrenzt. Der dritte Überwachungswert kann auf den gleichen Wert wie der erste Überwachungswert in der ersten Ausführungsvariante oder der zweite Überwachungswert in der zweiten Ausführungsvariante eingestellt werden.
  • Die Bestimmung des Überwachungswertes wird nachstehend anhand eines Ablaufplans der 7 beschrieben. Die Verarbeitung des Ablaufplans erfolgt in einem vorgegebenen Steuerzyklus.
  • Man erhält die Information über die vom Radargerät 21 ausgeführte Erfassung (S301). Es wird anhand der Detektionsinformation ermittelt, ob ein erfasster Wert vorhanden ist oder nicht (S302). Wird festgestellt, dass der erfasste Wert vorhanden ist (JA in S302), wird festgestellt, ob auch im vorherigen Steuerzyklus ein erfasster Wert abgeleitet wurde oder nicht (S303). Wurde auch im vorhergehenden Steuerzyklus ein Wert abgeleitet (JA in S303), so wird festgestellt, ob sich die Art des Radarkombinationssystems, das ihn in diesem Steuerzyklus produziert hat, von der Art im vorherigen Steuerzyklus unterscheidet oder nicht (S304). Wenn sich die Art des Radarkombinationssystems in diesem Steuerzyklus von der im vorherigen Steuerzyklus unterscheidet (JA in S304), d.h. wenn die Wahrscheinlichkeit hoch ist, dass sich ein Objekt, das in einem früheren Steuerzyklus erfasst wurde, von dem in diesem Steuerzyklus erfassten unterscheidet, wird der dritte Überwachungswert als der Überwachungswert (S305) eingestellt. Ist in diesem Steuerzyklus der Typ des Radarkombinationssystems identisch mit dem im vorherigen Steuerzyklus (NEIN in S304), d.h. besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass ein in einem früheren Steuerzyklus erkanntes Objekt mit dem Objekt in diesem Steuerzyklus übereinstimmt, wird als Überwachungswert der Referenzüberwachungswert eingestellt (S306). Wurde weder im aktuellen Steuerzyklus noch im vorherigen Steuerzyklus ein Wert erfasst (NEIN in S302 oder NEIN in S303), so wird das Programm beendet.
  • Anschließend wird ermittelt, ob ein Absolutwert der Relativbeschleunigung A, der aufgrund der Erfassungsinformation berechnet wurde, größer als der Überwachungswert ist oder nicht (S307). Ist der Absolutwert der Relativbeschleunigung A größer als der Überwachungswert (JA bei S307), so wird der Wert der Relativbeschleunigung A auf den Überwachungswert (S308) begrenzt. Man bemerke, dass in Schritt S308 das Vorzeichen der relativen Beschleunigung A vor der Ableitung des Absolutwertes verwendet wird. Die Zeit TTC bis zur Kollision wird dann nach Gl. (1) aus dem abgeleiteten Wert der Relativbeschleunigung A berechnet (S309).
  • Nach der Ermittlung der Zeit TTC bis zur Kollision wird ermittelt, ob die Zeit TTC bis zur Kollision die Betätigungszeit der Sicherheitsvorrichtung erreicht hat oder nicht (S310). Hat die Zeit TTC bis zur Kollision die Betätigungszeit erreicht (JA in S310), wird die Sicherheitsvorrichtung zur Durchführung der Fahrassistenz betätigt (S311). Wenn alternativ dazu die Zeit TTC bis zur Kollision die Betätigungszeit noch nicht erreicht hat (NEIN in S310), endet das Programm.
  • Der vorstehend erläuterte Aufbau der Objekterfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform bietet zusätzlich zu den in der ersten Ausführungsform erläuterten positiven Effekten die folgenden Vorteile.
  • Sind die Arten der Radarkombinationssysteme voneinander unterschiedlich, bedeutet dies, dass Objekte, die an verschiedenen Orten vorhanden sind, in den verschiedenen Erfassungsbereichen des Radargerätes 21 erfasst wurden. Die Erkennung der verschiedenen Objekte kann dazu führen, dass ein aus der Relativgeschwindigkeit V der Objekte berechneter Wert der Relativbeschleunigung A fehlerhaft ist. Diese Ausführungsform bestimmt abhängig von der Art des Radarüberwachungssystems, ob der dritte Überwachungswert verwendet werden sollte oder nicht, wodurch die Genauigkeit bei der Beschränkung der Relativbeschleunigung A erhöht wird.
  • VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine Objekterfassungsvorrichtung nach dieser Ausführungsform weist einen Aufbau auf, der insgesamt identisch mit dem der ersten bis dritten Ausführungsform ist, unterscheidet sich aber in der Verarbeitung teilweise von denjenigen der ersten bis dritten Ausführungsform.
  • Die Bestimmung der Überwachungswerte wird nachfolgend anhand des Ablaufplans in beschrieben. Die Verarbeitung des Ablaufplans erfolgt in einem vorgegebenen Steuerzyklus.
  • Man erhält die Information über die durch das Radargerät 21 ausgeführte Erfassung (S401). Anhand der Erfassungsinformation wird ermittelt, ob ein erfasster Wert vorhanden ist oder nicht (S402). Wird festgestellt, dass kein erfasster Wert vorhanden ist (NEIN in S402), wird wie in der zweiten Ausführungsform ein extrapolierter Wert als erfasster Wert ermittelt (S403). Der Referenzüberwachungswert wird ermittelt (S404). Wird alternativ festgestellt, dass ein erfasster Wert vorhanden ist (JA in S402), wird ermittelt, ob im vorherigen Steuerzyklus ein Wert erfasst wurde oder nicht, anders gesagt, ob kein extrapolierter Wert im vorherigen Steuerzyklus als erfasster Wert verwendet wurde oder nicht (S405). Wurde im vorherigen Steuerzyklus kein Wert erfasst (NEIN in S405), wird wie in der zweiten Ausführungsform der zweite Überwachungswert ermittelt (S406).
  • Wurde auch im vorherigen Steuerzyklus ein Wert ermittelt (JA in S405), so wird wie in der dritten Ausführungsform ermittelt, ob sich der Typ des Radarkombinationssystems, das den Wert in diesem Steuerzyklus erzeugt hat, von dem des vorherigen Steuerzyklus unterscheidet (S407). Wenn sich die Art des Radarkombinationssystems in diesem Steuerzyklus von der des vorherigen Steuerzyklus (YES in S407) unterscheidet, wird der dritte Schutzwert ermittelt (S408). Ist in diesem Steuerzyklus der Typ des Radarkombinationssystems identisch mit dem im vorherigen Steuerzyklus (NEIN in S407), wird alternativ der Referenzüberwachungswert abgeleitet (S409).
  • Anschließend wird die Abstandsänderung ΔD(i) wie in der ersten Ausführungsform nach Gln. (3) und (4) berechnet (S410). Wurde kein detektierter Wert ermittelt (NEIN in S402), oder war der abgeleitete Wert im vorherigen Steuerzyklus ein extrapolierter Wert (NEIN in S405), so wird die Abstandsänderung ΔD(i) mittels extrapolierter Werte berechnet. Wird festgestellt, dass die Abstandsänderung ΔD(i) größer als der Schwellenwert ist (JA in S411), wird der erste Überwachungswert ermittelt (S412). Wird alternativ festgestellt, dass die Abstandsänderung ΔD(i) kleiner als der oder gleich dem Schwellenwert erfasst wird (NEIN in Schritt S411), wird der Referenzüberwachungswert ermittelt (S413). Wenn kein Wert erkannt wird (NEIN in S402) oder der im vorhergehenden Steuerzyklus ermittelte Wert ein extrapolierter Wert war (NEIN in S405), können die Vorgänge in den Schritten S410 bis S413 entfallen.
  • Die abgeleiteten Überwachungswerte werden miteinander verglichen, um den niedrigsten davon zu bestimmen (S414). Wenn zwei oder mehr der ersten bis dritten Überwachungswerte ermittelt wurden, wird konkret der niedrigste Wert als Überwachungswert verwendet. Alternativ wird, wenn nur einer der ersten bis dritten Überwachungswerte ermittelt wurde, dieser als Überwachungswert eingesetzt. Alternativ wird, wenn nur der Referenzüberwachungswert ermittelt wurde, dieser als Überwachungswert eingesetzt.
  • Anschließend wird ermittelt, ob ein Absolutwert der Relativbeschleunigung A, wie er aufgrund der Erfassungsinformation berechnet wurde, größer als der Überwachungswert ist oder nicht (S415). Wird der Absolutwert der Relativbeschleunigung A als größer als der Überwachungswert ermittelt (JA in S415), wird der Wert der Relativbeschleunigung A auf den Überwachungswert begrenzt (S416). Man bemerke, dass in Schritt S416 das Vorzeichen der Relativbeschleunigung A eingesetzt wird, bevor der Absolutwert ermittelt wurde. Die Zeit TTC bis zur Kollision wird dann nach Gl. (1) aus dem abgeleiteten Wert der Relativbeschleunigung A berechnet (S417).
  • Nach der Ableitung der Zeit TTC bis zur Kollision wird ermittelt, ob die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt der Sicherheitsvorrichtung erreicht hat oder nicht (S418). Hat die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt erreicht (JA in S418), wird die Sicherheitsvorrichtung zur Durchführung der Fahrassistenz betätigt (S419). Hat alternativ die Zeit TTC bis zur Kollision den Betriebszeitpunkt noch nicht erreicht (NEIN in S418), wird das Programm beendet.
  • Der vorstehend erläuterte Aufbau der Objekterfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform bietet im Wesentlichen die gleichen vorteilhaften Wirkungen wie die der ersten bis dritten Ausführungsformen.
  • ÄNDERUNG
  • Jede der vorstehend genannten Ausführungsformen verwendet den Referenzüberwachungswert, dieser kann aber auch weggelassen werden.
  • In der ersten und zweiten Ausführungsform werden die Relativgeschwindigkeit V und der relative Abstand D zu einem Objekt vom Radargerät 21 erfasst, können aber alternativ auch mit einem Bildaufnahmegerät erkannt werden.
  • Jeder Überwachungswert und der Referenzüberwachungswert werden in der Steuerung eingesetzt, um eine Kollision mit einem Objekt zu vermeiden. Wenn sich das Objekt zum eigenen Fahrzeug hin bewegt, d. h. die Relativbeschleunigung A einen negativen Wert hat, können daher die Überwachungswerte und der Referenzüberwachungswert auf kleinere Werte eingestellt werden.
  • Jede der vorstehend erläuterten Ausführungsformen begrenzt die Relativbeschleunigung A auf den Überwachungswert, aber alternativ kann auch eine Änderung der Relativbeschleunigung A durch den Überwachungswert begrenzt werden.
  • In der zweiten Ausführungsform wird, wenn die tatsächliche Radar-Erkennung eines Wertes der Relativgeschwindigkeit V ab dem Zeitpunkt wieder aufgenommen wurde, zu dem die Relativgeschwindigkeit V nicht tatsächlich erfasst wurde, so dass ein extrapolierter Wert als Wert der Relativgeschwindigkeit V verwendet wurde, der zweite Überwachungswert verwendet, aber wenn mindestens einer von zwei aufeinanderfolgenden Werten der relativen Geschwindigkeit V, die zeitlich nacheinander erfasst wurden, ein extrapolierter Wert ist, kann der zweite Überwachungswert genutzt werden.
  • Die dritte und vierte Ausführungsform bestimmen die Art des Radarkombinationssystems unter Verwendung des Lang- und Kurzstrecken-Radars, aber das eigene Fahrzeug kann auch mit einer Bildaufnahmevorrichtung ausgestattet sein, die sich in der Art und Weise der Erfassung eines Objekts vom Radargerät 21 unterscheidet, um die Art des Radarkombinationssystems abhängig davon zu bestimmen, ob dasselbe Objekt von der Bildaufnahmevorrichtung und dem Radargerät 21 erfasst wird.
  • Die vierte Ausführungsform dient dazu, eine Kombination der Vorgänge der ersten bis dritten Ausführungsformen auszuführen, kann aber alternativ auch so konzipiert werden, dass die Vorgänge der ersten bis dritten Ausführungsformen unabhängig voneinander ausgeführt werden und dann der niedrigste der Überwachungswerte ausgewählt wird. Die vierte Ausführungsform kann alternativ auch basierend auf zwei beliebigen aus den ersten bis dritten Ausführungsformen konzipiert werden.
  • In jeder der vorstehend erläuterten Ausführungsformen wird die Zeit TTC bis zur Kollision anhand der Relativbeschleunigung A berechnet, wobei diese Berechnung jedoch mit einer Funktion verwendet werden kann, die das eigene Fahrzeug dazu veranlasst, einem anderen zu folgen.
  • Die vorstehend genannten Ausführungsformen dienen dazu, eine versehentliche Kollision mit einem vor dem eigenen Fahrzeug vorhandenen Hindernis zu vermeiden, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Die oben genannten Ausführungen können alternativ mit einem System verwendet werden, das ein hinter dem eigenen Fahrzeug vorhandenes Hindernis erkennen und eine versehentliche Kollision mit dem Hindernis verhindern soll, oder einem System, das eine unbeabsichtigte Kollision mit einem Hindernis verhindern soll, das sich auf das eigene Fahrzeug zu bewegt. Die hier verwendete Bezeichnung „Vorwärts oder nach vorn in Fahrtrichtung des Fahrzeugs " bedeutet bei Vorwärtsfahrt die bzw. zur Frontseite des Fahrzeugs, bei Rückwärtsfahrt jedoch die bzw. zur Rückseite des Fahrzeugs.
  • Die im eigenen Fahrzeug montierten Sicherheitsvorrichtungen sind nicht auf die in den vorstehenden Ausführungen genannten Sicherheitsvorrichtungen beschränkt. So kann z. B. ein Lenksystem eingesetzt werden, das eine Kollision mit einem Objekt verhindert.
  • Die vorstehend erläuterten Ausführungsformenen beziehen sich auf das von einem Bediener oder Fahrzeugführer gefahrene Fahrzeug, können aber auch für ein Fahrzeug verwendet werden, das automatisch von einem Steuergerät gefahren wird. Die Objekterfassungsvorrichtung kann alternativ auch in einem anderen Objekt als in Fahrzeugen montiert sein.

Claims (8)

  1. Objekterfassungsvorrichtung, mit: einer Einrichtung zur Ermittlung einer Relativgeschwindigkeit, um eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objekts zu erhalten; einer Einrichtung zur Berechnung einer Relativbeschleunigung des Objekts, um eine Relativbeschleunigung aus der Relativgeschwindigkeit zu berechnen und einer Beschränkungseinrichtung, um eine Obergrenze für die Relativbeschleunigung zu setzen und dann einen Wert der Relativbeschleunigung anhand der Obergrenze einzuschränken, wenn eine festgelegte Bedingung erfüllt ist, bei der voraussichtlich ein Zuverlässigkeitsgrad eines erfassten Wertes der Relativgeschwindigkeit gering ist.
  2. Objekterfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, die Beschränkungseinrichtung die Relativbeschleunigung mittels eines festgelegten Wertes begrenzt, und wobei ein Absolutwert der Obergrenze kleiner als der des festgelegten Wertes ist.
  3. Objekterfassungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiter mit einer Einrichtung zum Erfassen eines Abstands, um einen Abstand zu dem Objekt in einem gegebenen Steuerzyklus zu erhalten, und wobei die festgelegte Bedingung eine Bedingung ist, bei der ein Unterschied zwischen einer Abstandsänderung, die durch die Einrichtung zum Erfassen des Abstands erhalten wird, und einer Änderung des Abstands, die anhand der Relativgeschwindigkeit berechnet wird, einen Schwellenwert überschreitet.
  4. Objekterfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Einrichtung zur Erfassung der Relativgeschwindigkeit die Relativgeschwindigkeit in einem gegebenen Zyklus erfasst, und zudem eine Abschätzungseinrichtung umfasst, die, wenn die Relativgeschwindigkeit nicht erhalten wird, eine Relativgeschwindigkeit des Objekts unter Verwendung eines Wertes der Relativgeschwindigkeit abschätzt, der in einem vorherigen Steuerzyklus abgeleitet wurde, und wobei die festgelegte Bedingung eine Bedingung ist, bei der mindestens einer von zwei aufeinanderfolgenden Werten der Relativgeschwindigkeit V, die in der Zeit nacheinander abgeleitet wurden, ein Wert ist, der durch einen abgeschätzten Wert gegeben ist.
  5. Objekterfassungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die festgelegte Bedingung eine Bedingung ist, nach der die Relativgeschwindigkeit nach dem Zeitpunkt wieder erfasst wurde, an dem die Relativgeschwindigkeit abgeschätzt wurde.
  6. Objekterfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Einrichtung zur Erfassung der Relativgeschwindigkeit die Relativgeschwindigkeit in einem vorgegebenen Zyklus durch eine erste Erfassungseinrichtung und eine zweite Erfassungseinrichtung erfasst, die sich zumindest entweder in den erfassbaren Bereichen oder im Erfassungsverfahren voneinander unterscheiden, und weiterhin eine Einrichtung zur Bestimmung eines Typs aufweist, um zu bestimmen, ob es sich bei einem Typ eines Erfassungssystems um ein System handelt, in dem das Objekt durch sowohl die erste als auch die zweite Erfassungseinrichtung erfasst wird, oder um ein System, in dem das Objekt durch entweder die erste oder die zweite Erfassungseinrichtung erfasst wird, und wobei die festgelegte Bedingung eine Bedingung ist, nach der sich der Typ des Erfassungssystems, der von der Einrichtung zur Bestimmung des Typs erkannt wurde, von dem unterscheidet, der in einem früheren Steuerzyklus erkannt wurde.
  7. Objekterfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die festgelegte Bedingung mehrere Bedingungen umfasst, wobei die Obergrenze für jede der Bedingungen festgelegt ist, und wobei, wenn die zahlreichen Bedingungen erfüllt sind, die Beschränkungseinrichtung die Obergrenzen vergleicht und die Relativgeschwindigkeit unter Verwendung der niedrigsten der Obergrenzen einschränkt.
  8. Objekterfassungsverfahren, das durch eine Objekterfassungsvorrichtung ausführbar ist, mit: einem Schritt zum Erfassen einer Relativgeschwindigkeit, um eine Relativgeschwindigkeit eines nahegelegenen Objekts zu erfassen; einen Schritt zur Berechnung einer Relativbeschleunigung des Objekts aus der Relativgeschwindigkeit; und einen Begrenzungsschritt, bei dem eine Obergrenze für die Relativbeschleunigung festgelegt wird, wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, nach der ein Grad der Zuverlässigkeit eines erfassten Werts der Relativgeschwindigkeit voraussichtlich niedrig ist, und dann ein Wert der Relativbeschleunigung mittels der Obergrenze begrenzt wird.
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