DE112018007636T5 - Sensorsteuervorrichtung, fahrzeug, abtastverfahren und sensorsteuerprogramm - Google Patents

Abstract

Ein bordeigener Sensor (10) misst eine Entfernung, indem er reflektierte Wellen einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln beobachtet, die mindestens in einer senkrechten Richtung voneinander verschieden sind. In einer Sensorsteuervorrichtung (11) erkennt eine Bodenerkennungseinheit (20) den Boden anhand eines Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10). Eine Sensorsteuereinheit (40) stellt entsprechend einer Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen von dem bordeigenen Sensor (10) und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10) von dieser Vielzahl von Signalen die Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal ein, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sensorsteuervorrichtung, ein Fahrzeug, ein Abtastverfahren und ein Sensorsteuerprogramm.
• Stand der Technik
• Die Erkennung von umgebenden Objekten wird beim autonomen Fahren und bei Fahrerassistenzfunktionen von Automobilen notwendig. Beim Erkennen eines Hindernisses in Fahrtrichtung eines Fahrzeugs werden verschiedene Sensoren, wie etwa eine Kamera, ein Millimeterwellenradar, ein Laserscanner oder dergleichen, eingesetzt. Die Leistung in Bezug auf die erfassbare Entfernung, den Erkennungsbereich, die Auflösung und dergleichen ist bei jedem Sensor unterschiedlich, je nach Eigenschaften und Spezifikationen des Sensors. Folglich sind eine Ausführung und eine Anbringungsposition des Sensors erforderlich, die je nach Zweck bestimmt werden müssen.
• In Patentliteratur 1 wird die Technologie zum Durchführen einer Entfernungsmessung durch Ändern des Erkennungsbereichs einer Radarvorrichtung auf eine obere Seite beschrieben, wenn keine Entfernungsdaten erhalten werden können, und wenn die Entfernungsdaten auch dadurch nicht erhalten werden können, um zu verifizieren, dass es eine Änderung der Steigung nach unten gibt.
• Liste der Entgegenhaltungen
• Patentliteratur
• Patentliteratur 1: JP H11-118925 A
• Zusammenfassung der Erfindung
• Technische Aufgabe
• Da eine vor einem Fahrzeug ausgestrahlte elektromagnetische Welle, die vor dem Fahrzeug auf den Boden auftrifft, an einer Stelle in der Nähe des Fahrzeugs auftrifft, ist der Erkennungsbereich an einer Aufwärtssteigung erheblich eingeschränkt. Bei der in Patentliteratur 1 beschriebenen Technologie wird der Erkennungsbereich jedoch nicht angepasst, während die Entfernungsdaten auch an der Aufwärtssteigung erhalten werden können.
• Unabhängig von einer Steigung des Bodens wird der wesentliche Erkennungsbereich eingeschränkt, wenn ein unterer Teil des Erkennungsbereichs den Boden an einer Stelle in der Nähe des Fahrzeugs überlappt oder wenn ein oberer Teil des Erkennungsbereichs in der Luft überlappt, da diese überlappenden Teile nicht zum Abtasten beitragen.
• Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, den wesentlichen Erkennungsbereich zu erhöhen.
• Lösung des Problems
• Eine Sensorsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst:
• eine Sensorsteuereinheit gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors, der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor abgestrahlt werden, einzustellen.
• Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
• In der vorliegenden Erfindung werden gemäß einer Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen von einem bordeigenen Sensor und einem Messergebnis des bordeigenen Sensors der Vielzahl von Signalen die Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal eingestellt, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor abgestrahlt werden. Folglich kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein wesentlicher Erkennungsbereich vergrößert werden.
• Figurenliste
• 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 2 ist ein Diagramm, das die Reihenfolge der Abtastung eines bordeigenen Sensors gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 3 ist ein Diagramm, das die Strahlungsrichtung eines Lasers vom bordeigenen Sensor gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 4 ist ein Diagramm, das den Reichweitenbereich eines Lasers vom bordeigenen Sensor gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 5 ist ein Diagramm, das eine Messentfernung des bordeigenen Sensors gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 6 ist ein Diagramm, das eine Messentfernung des bordeigenen Sensors gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 7 ist ein Diagramm, das ein Berechnungsverfahren einer Steigung durch die Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 8 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors vor einer Änderung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 9 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors nach einer Änderung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 10 ist ein Diagramm, das eine Änderung des Erkennungsbereichs durch die Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
• 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung gemäß einer Änderung der Ausführungsform 1 zeigt.
• 12 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 13 ist ein Diagramm, das ein Hindernis zeigt, das vor einem bordeigenen Sensor gemäß der Ausführungsform 2 vorhanden ist.
• 14 ist ein Diagramm, das ein Erkennungsergebnis zeigt, wenn ein Hindernis vor dem bordeigenen Sensor gemäß der Ausführungsform 2 vorhanden ist.
• 15 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors vor einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 16 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors nach einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 17 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors nach einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 18 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors vor einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 19 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors nach einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 20 ist ein Diagramm, das den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors nach einer Änderung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
• 21 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung gemäß einer Änderung der Ausführungsform 2 zeigt.
• 22 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 3 zeigt.
• 23 ist ein Diagramm, das die Informationen zeigt, die für die Sensorsteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 3 vorgesehen sind.
• Beschreibung der Ausführungsformen
• Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Verwendung der Zeichnungen beschrieben. Überall in den Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Abschnitte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Bei der Beschreibung der Ausführungsformen wird die Beschreibung derselben oder entsprechender Abschnitt in geeigneter Weise weggelassen oder vereinfacht. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsformen beschränkt ist und bei Bedarf verschiedene Änderungen möglich sind. So können beispielsweise zwei oder mehrere Ausführungsformen der nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsformen in Kombination umgesetzt werden. Alternativ kann eine Ausführungsform oder eine Kombination von zwei oder mehreren Ausführungsformen der nachstehend zu beschreibenden Ausführungsformen teilweise umgesetzt werden.
• Ausführungsform 1.
• Diese Ausführungsform wird anhand der 1 bis 9 beschrieben.
• *** Beschreibung der Konfiguration ***
• Eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung 11 nach gemäß dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 ist drahtgebunden oder drahtlos mit einem bordeigenen Sensor 10 verbunden.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 ist ein Computer. Die Sensorsteuervorrichtung 11 ist in dieser Ausführungsform ein bordeigener Computer, aber die Sensorsteuervorrichtung 11 kann ein an einem entfernten Ort angeordneter Server-Computer sein, wie etwa ein Cloud-Server und dergleichen. Die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet einen Prozessor 12 und andere Hardware, wie etwa einen Speicher 13 und eine Kommunikationsvorrichtung 14. Der Prozessor 12 ist über Signalleitungen mit anderer Hardware verbunden und steuert diese andere Hardware.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet als Funktionselemente eine Bodenerkennungseinheit 20, eine Steigungserkennungseinheit 30 und eine Sensorsteuereinheit 40. Die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 werden durch Software realisiert. Insbesondere werden die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch ein Sensorsteuerprogramm realisiert. Das Sensorsteuerprogramm ist ein Programm, das einen Computer Prozesse ausführen lässt, die von der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 als Bodenerkennungsprozess, Steigungserkennungsprozess bzw. Sensorsteuerprozess ausgeführt werden. Das Sensorsteuerprogramm kann auf einem computerlesbaren Medium aufgezeichnet oder auf einem Aufzeichnungsmedium gespeichert oder als Programmprodukt vorgesehen werden.
• Der Prozessor 12 ist eine Vorrichtung, die das Sensorsteuerprogramm ausführt. Der Prozessor 12 ist beispielsweise eine CPU, eine GPU, ein DSP oder eine Kombination aus einigen oder allen dieser Elemente. „CPU“ ist eine Abkürzung für Central Processing Unit (dt. Zentraleinheit). „GPU“ ist eine Abkürzung für Graphics Processing Unit (dt. Grafik-Verarbeitungseinheit). „DSP“ ist eine Abkürzung für Digital Signal Processor (dt. Digitaler Signalprozessor).
• Der Speicher 13 ist eine Vorrichtung, die das Sensorsteuerprogramm im Voraus oder vorübergehend speichert. Der Speicher 13 ist beispielsweise ein RAM, ein Flash-Speicher oder eine Kombination aus diesen. „RAM“ ist eine Abkürzung für Random Access Memory (dt. Arbeitsspeicher).
• Die Kommunikationsvorrichtung 14 beinhaltet einen Empfänger, der vom bordeigenen Sensor 10 oder von anderen externen Vorrichtungen Daten empfängt, die in das Sensorsteuerprogramm eingegeben werden, und einen Sender, der die vom Sensorsteuerprogramm ausgegebenen Daten an den bordeigenen Sensor 10 oder andere externe Vorrichtungen überträgt. Die Kommunikationsvorrichtung 14 ist beispielsweise ein Kommunikations-Chip oder ein NIC. „NIC“ ist eine Abkürzung für Network Interface Card (dt. Netzwerkkarte).
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 kann ferner eine Eingabevorrichtung und eine Anzeige als Hardware beinhalten.
• Die Eingabevorrichtung ist eine Vorrichtung, die von einem Benutzer bedient wird, um Daten in das Sensorsteuerprogramm einzugeben. Die Eingabevorrichtung ist beispielsweise eine Maus, eine Tastatur, ein Touchpanel oder eine Kombination aus einigen oder allen dieser Elemente.
• Die Anzeige ist eine Vorrichtung, die die vom Sensorsteuerprogramm ausgegebenen Daten auf einem Bildschirm anzeigt. Die Anzeige ist beispielsweise ein LCD. „LCD“ ist eine Abkürzung für Liquid Crystal Display (dt. Flüssigkristallanzeige).
• Das Sensorsteuerprogramm wird aus dem Speicher 13 in den Prozessor 12 eingelesen und vom Prozessor 12 ausgeführt. Nicht nur das Sensorsteuerprogramm, sondern auch ein OS ist im Speicher 13 aufgenommen. „OS“ ist eine Abkürzung für Operating System (dt. Betriebssystem). Der Prozessor 12 führt das Sensorsteuerprogramm aus, während er das Betriebssystem ausführt. Ein Teil oder das gesamte Sensorsteuerprogramm kann in das Betriebssystem integriert werden.
• Das Sensorsteuerprogramm und das Betriebssystem können in einer Hilfsspeichervorrichtung gespeichert werden. Die Hilfsspeichervorrichtung ist beispielsweise ein Flash-Speicher. Bei der Hilfsspeichervorrichtung kann es sich um eine andere Ausführung eines Aufzeichnungsmediums als den Flash-Speicher handeln, wie etwa eine HDD und dergleichen. „HDD“ ist eine Abkürzung für Hard Disk Drive (dt. Festplattenlaufwerk). In einem Fall, in dem das Sensorsteuerprogramm und das Betriebssystem in der Hilfsspeichervorrichtung gespeichert sind, werden das Sensorsteuerprogramm und das Betriebssystem in den Speicher 13 geladen und vom Prozessor 12 ausgeführt.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 kann eine Vielzahl von Prozessoren beinhalten, die den Prozessor 12 ersetzen. Diese mehreren Prozessoren teilen sich die Ausführung des Sensorsteuerprogramms. Jeder Prozessor ist beispielsweise eine CPU, eine GPU, ein DSP oder eine Kombination aus einigen oder allen dieser Elemente.
• Daten, Informationen, Signalwerte und Variablenwerte, die vom Sensorsteuerprogramm verwendet, verarbeitet oder ausgegeben werden, werden im Speicher 13, der Hilfsspeichervorrichtung oder einem Register oder einem Cache-Speicher im Prozessor 12 gespeichert.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 kann aus einem Computer oder aus mehreren Computern konfiguriert sein. Wenn die Sensorsteuervorrichtung 11 aus mehreren Computern konfiguriert ist, können die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch Verteilen auf jeden Computer realisiert werden.
• *** Beschreibung der Funktionsweise ***
• Die Funktionsweise des bordeigenen Sensors 10 und der Sensorsteuervorrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform wird zusätzlich zu 1 unter Bezugnahme auf 2 bis 9 beschrieben. Durch die Kombination des Betriebs des bordeigenen Sensors 10 und des Betriebs der Sensorsteuervorrichtung 11 wird ein Abtastverfahren gemäß dieser Ausführungsform realisiert.
• Der bordeigene Sensor 10 kann jede Art von Sensor sein, vorausgesetzt, dass der Sensor eine Entfernung zu einem Reflexionspunkt misst, indem er reflektierte Wellen einer Vielzahl von Signalen beobachtet, deren Strahlungswinkel mindestens in einer senkrechten Richtung voneinander verschieden sind, aber in dieser Ausführungsform ist der bordeigene Sensor 10 ein Sensor eines Laserscannersystems, insbesondere LiDAR. „LiDAR“ ist eine Abkürzung für Light Detection and Ranging.
• Der bordeigene Sensor 10 sendet ein Lasersignal an eine bestimmte Position innerhalb eines Abtastbereichs, der in Länge und Breite und in einer bestimmten Reihenfolge bestimmt ist. Der bordeigene Sensor 10 misst die Entfernung zum Reflexionspunkt anhand der Zeit, bis ein reflektiertes Licht des Lasersignals zurückkehrt. Der Abtastbereich und eine Abtastreihenfolge variieren je nach Vorrichtungsspezifikationen. Als Beispiel für die Abtastreihenfolge kann ein System wie in 2 angegeben werden, bei dem eine Abtastung in horizontaler Richtung der Reihe nach durchgeführt wird, während sich die Abtastung an einem Endpunkt in senkrechter Richtung umdreht. Der bordeigene Sensor 10 erhält Informationen über eine Entfernung anhand eines reflektierten Lichts in jeder Abtastposition, wie vorstehend beschrieben, und erzeugt ein dreidimensionales Bild mit Entfernungsinformationen anhand der Entfernungsinformationen und dergleichen, die in horizontaler und senkrechter Richtung nebeneinander liegen. Wenn die Abtastung wie in 2 durchgeführt werden soll, da eine Lichtquelle eines Lasers in der Regel an einer Stelle zur Verfügung steht, wird der Laser so bestrahlt, dass der Laser von einem Punkt aus einen Bogen in horizontaler und senkrechter Richtung zieht. 3 ist ein Diagramm, das die Strahlung durch den bordeigenen Sensor 10 aus einer seitlichen Richtung zeigt und zeigt, dass der Abtastbereich in vertikaler Richtung radial zunimmt. Wenn der bordeigene Sensor 10 in einer bestimmten Höhe über dem Boden angeordnet wird, reflektiert der schräg nach unten gerichtete Laser vom Boden und kehrt zurück. Folglich kann die Bodenerkennungseinheit 20 eine Position des Bodens finden, indem sie eine Reflexion in einer bestimmten Entfernung erhält, in der der diagonal nach unten strahlende Laser wie in 4 in einem Bogen zunimmt. Das heißt, die Bodenerkennungseinheit 20 erkennt den Boden anhand eines Messergebnisses des bordeigenen Sensors 10. In 4 zeigt ein Bogen, der eine Vielzahl von Pfeilen aus durchgezogenen Linien umgibt, dass die Vielzahl von Signalen, die in bestimmten Winkeln in vertikaler Richtung abgestrahlt werden, sich in einem Bogen ausbreiten, und ein Bogen, der eine Vielzahl von Pfeilen aus gepunkteten Linien umgibt, zeigt an, dass die Vielzahl von Signalen, die in Strahlungswinkeln abgestrahlt werden, die in vertikaler Richtung nach oben gerichtet sind, sich in einem Bogen stärker ausbreiten als die Strahlungswinkel von Signalen, die den Pfeilen aus durchgezogenen Linien entsprechen.
• Die Steigungserkennungseinheit 30 findet die Steigung einer Straße anhand eines Erkennungsergebnisses des Bodens, das in der Bodenerkennungseinheit 20 erhalten wurde. Insbesondere erkennt die Steigungserkennungseinheit 30 eine Steigung des Bodens, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, basierend auf einer Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen vom bordeigenen Sensor 10 und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors 10. 5 und 6 zeigen die Reflexion vom Boden zum bordeigenen Sensor 10, der in einer bestimmten Höhe vom Boden angeordnet ist. Sowohl in 5 als auch in 6 von Lasern, die sich von einer Strahlungsposition radial in diagonal abwärts gerichteter Richtung erstrecken, reflektiert der Laser, der sich in einem unteren Teil befindet, vom Boden aus nacheinander unter einem Winkel. Zwischen 5 und 6 unterscheiden sich jedoch die Erfassungsabstände senkrecht benachbarter, abgestrahlter Lichter aufgrund der Steigung des Bodens. In 6 ist zu erkennen, dass der in Fahrtrichtung vorausliegende Boden aufgrund des kurzen Abstands zwischen den Reflexionspunkten am Boden eine Steigung in Steigrichtung ist. Das heißt, aus der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors 10 berechnet die Steigungserkennungseinheit 30 für ein Signal, das vom Boden reflektiert wird, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, für jedes Signal eine Entfernung zwischen dem bordeigenen Sensor 10 und dem Reflexionspunkt als Messentfernung. Dann berechnet die Steigungserkennungseinheit 30 ein Verhältnis einer Differenz der Messabstände zwischen den Signalen zu einer Differenz der Strahlungswinkel zwischen den Signalen, und wenn das diesmal berechnete Verhältnis kleiner als ein zuvor berechnetes Verhältnis ist, überprüft die Steigungserkennungseinheit 30, ob die Steigung des Bodens, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, in Aufwärtsrichtung zunimmt. Während in den Beispielen in 5 und 6 die Steigungserkennungseinheit 30 überprüft hat, dass der Boden eben ist, wenn das Verhältnis zuvor wie in 5 berechnet wurde, überprüft die Steigungserkennungseinheit 30, dass die Steigung des Bodens eine Aufwärtssteigung ist, wenn das Verhältnis dieses Mal wie in 6 berechnet wird.
• In dieser Ausführungsform überprüft die Steigungserkennungseinheit 30, ob sich eine Steigung des Bodens in Aufwärtsrichtung gedreht hat oder nicht, indem sie das diesmal berechnete Verhältnis mit dem zuvor berechneten Verhältnis vergleicht, aber die Steigungserkennungseinheit 30 überprüfen kann, ob sich eine Steigung des Bodens in Aufwärtsrichtung gedreht hat oder nicht, indem sie ein Verhältnis speichert, das in einem bestimmten Speicherbereich als Standard gelten soll, und das berechnete Verhältnis mit dem gespeicherten Verhältnis vergleicht. Das Verhältnis, welches der Standard sein soll, ist beispielsweise ein Verhältnis, wenn der Boden eben ist.
• In dieser Ausführungsform berechnet die Steigungserkennungseinheit 30 auch eine Steigung θ des Bodens anhand der gemessenen Entfernung zwischen den Signalen und dem Strahlungswinkel. Ein Beispiel für ein Berechnungsverfahren der Steigung θ ist in 7 dargestellt. Indem man die Strahlungswinkel zweier Signale, die vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt werden, als θ1 und θ2 darstellt und die Entfernung zum Reflexionspunkt anhand der Zeit berechnet, ab der die beiden Signale abgestrahlt werden und vom Boden reflektierend zurückkehren, als d1 und d2 dargestellt, kann die Steigung θ des Bodens durch eine nachstehend dargestellte Berechnungsformel ermittelt werden. $$\mathrm{\theta =}{\text{tan}}^{-1}\left(\left(\text{d}1\text{cos}\mathrm{\theta }1-\text{d}2\text{cos}\mathrm{\theta }2\right)/\left(-\text{d}2\text{sin}\mathrm{\theta }2-\text{d}1\text{sin}\mathrm{\theta }1\right)\right))$$

  
• Wie vorstehend beschrieben, kann die Sensorsteuervorrichtung 11 die Steigung des in einer Strahlungsrichtung positionierten Bodens anhand des Strahlungswinkels des abgestrahlten Signals und der Messentfernung berechnen, bevor sich ein Fahrzeug 90 einer Aufwärtssteigung oder einem Gefälle nähert, und die Sensorsteuervorrichtung 11 kann ein auf dem Boden positioniertes Objekt, das sich in der Steigung von dem Boden unterscheidet, auf dem das Fahrzeug 90 fährt, effizient erkennen.
• Die Sensorsteuereinheit 40 steuert den Betrieb des bordeigenen Sensors 10 entsprechend der von der Steigungserkennungseinheit 30 ermittelten Straßensteigung.
• Insbesondere steuert die Sensorsteuereinheit 40, wie in 8 und 9 dargestellt, den bordeigenen Sensor 10 so, dass die Strahlungsrichtung des Lasers, der normalerweise radial in einer vertikalen Linie ausgerichtet ist, in bestimmten regelmäßigen Abständen entsprechend der Steigung geändert wird. Befindet sich die Steigung in Steigrichtung, wobei die Strahlungsrichtung noch in regelmäßigen Abständen wie in 8 ausgerichtet ist, kann ein Hindernis in der Entfernung nicht erkannt werden, da der Laser auf die nächstgelegene Steigung trifft, wobei die Steuerung so erfolgt, dass die Dichte der Strahlungsrichtung in diagonaler Aufwärtsrichtung wie in 9 zunimmt. Das heißt zum Beispiel, unter der Annahme, dass ein Winkel der Senkenrichtung positiv ist, wenn eine Aufwärtssteigung von der Steigungserkennungseinheit 30 erkannt wird, die Sensorsteuereinheit 40 beim nächsten Mal, wenn die vom Boden reflektierten Signale, die von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt werden, vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt werden, die Strahlungswinkel der vom Boden reflektierten Signale erhöht, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, wobei eine obere Grenze und eine untere Grenze der Strahlungswinkel gleich bleiben, nach oben für alle oder einige Signale außer den Signalen, die den Strahlungswinkeln der oberen Grenze und der unteren Grenze entsprechen, um die Dichte der Signale zu erhöhen, die in einer entfernten Richtung vom Boden abgestrahlt werden, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird. Wenn die Aufwärtssteigung von der Steigungserkennungseinheit 30 erkannt wird, gilt insbesondere: Je kleiner ein vorheriger Strahlungswinkel ist, desto stärker nimmt der Strahlungswinkel mindestens einiger Signale zu, die die Sensorsteuereinheit 40 beim nächsten Mal erzeugt, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt werden.
• In 8, also bevor der Strahlungswinkel des Signals geändert wird, wird jedes Signal in der Reihenfolge der Größe des Strahlungswinkels als Xa, Xb, Xc, Xd, Xe und Xf dargestellt. Diese Signale werden in gleichen Abständen in der senkrechten Richtung abgestrahlt. Mit anderen Worte ist jeder Winkel zwischen benachbarten Signalen gleich einem anderen.
• Wenn die Aufwärtssteigung von der Steigungserkennungseinheit 30 erkannt wird, ändert die Sensorsteuereinheit 40, wie in 9 dargestellt, die Strahlungsdichte von Signalen wobei die Strahlungswinkel des Signals Xa, das in der oberen Grenze des Strahlungswinkels abgestrahlt wird, und des Signals Xf, das in der unteren Grenze des Strahlungswinkels abgestrahlt wird, gleich bleiben, dass heißt, der Strahlungsbereich bleibt gleich. In 9 ist der Strahlungswinkel des Signals Xe, der nach dem Strahlungswinkel des Signals Xf am zweitkleinsten ist, gleich, und die Strahlungswinkel der Signale Xb, Xc und Xd werden größer, d. h. der Höhenwinkel wird größer. In diesem Fall werden nur die Strahlungswinkel der Signale Xb, Xc und Xd vergrößert, und die Wahrscheinlichkeit, dass die Signale Xb, Xc und Xd von einem Objekt am Boden reflektiert werden, wird größer. Und während in 8 eine Wahrscheinlichkeit nur für Signale Xa und Xbvon einem Objekt am Boden reflektiert zu werden, hoch ist, wird in 9 eine Wahrscheinlichkeit für Signale Xa, Xb, Xc und Xd von einem Objekt am Boden reflektiert zu werden, hoch, während die Dichte der Signale, die in andere Richtungen als die Richtung des Bodens abgestrahlt werden, zunimmt.
• Wie vorstehend beschrieben, kann durch die Änderung der Strahlungsdichte von Signalen, die in senkrechter Richtung abgestrahlt werden, ein voraus liegendes Objekt, das nur eine bestimmte Entfernung entfernt ist, auch an einer Aufwärtssteigung genau erkannt werden, und der Erkennungsbereich kann erheblich gesteigert werden, mehr als bei dem herkömmlichen Verfahren.
• In 9 werden die sechs Signale Xa, Xb, Xc, Xd, Xe und Xf abgestrahlt, aber die Anzahl der Signale kann mehr oder weniger betragen.
• In 9 ist der Strahlungswinkel des Signals Xa, der die obere Grenze des Strahlungswinkels darstellt, unverändert, der Strahlungswinkel des Signals Xb, das nach dem Signal Xa den zweitgrößten Strahlungswinkel aufweist und darunter, wird vergrößert, aber ohne den Strahlungswinkel des Signals Xb oder der Signale Xb und Xc zu ändern, kann ein Strahlungswinkel eines Signals mit einem kleineren Strahlungswinkel als dieser vergrößert werden. In ähnlicher Weise sind in 9 der Strahlungswinkel des Signals Xf, der die untere Grenze des Strahlungswinkels darstellt, und der Strahlungswinkel des Signals Xe, dessen Strahlung nach dem Signal Xf am zweitkleinsten ist, unverändert, aber der Strahlungswinkel des Signals Xe kann auch erhöht werden, oder der Strahlungswinkel des Signals Xc kann erhöht werden, ohne die Strahlungswinkel der Signale Xf, Xe und Xd zu verändern. Mit anderen Worten können von der Vielzahl von Signalen, die in der senkrechten Richtung abgestrahlt werden, die Strahlungswinkel „mindestens einiger Signale“ vergrößert werden. „Einige Signale“ sind, im Beispiel von 9, verbleibende Signale, die von einem ersten bis zu einem N-ten Signal, gezählt in der Reihenfolge, wie klein der Strahlungswinkel ist, und von einem ersten bis zu einem M-ten Signal, gezählt in der Reihenfolge, wie groß der Strahlungswinkel ist, ausgenommen sind. N und M sind jeweils eine ganze Zahl gleich oder größer als 1.
• In Bezug auf jedes Signal kann ein Erhöhungsbetrag eines Strahlungswinkels entsprechend einem Strahlungswinkel vor der Erhöhung bestimmt werden. Als Beispiel: Je kleiner der Strahlungswinkel vor der Erhöhung, desto stärker kann der Strahlungswinkel erhöht werden. Gibt man als Beispiel die 8 und 9 an, so ist vor der Erhöhung des Strahlungswinkels das Signal Xd im Strahlungswinkel kleiner als das Signal Xb. Indem der Erhöhungsbetrag des Strahlungswinkels des Signals Xd größer gemacht wird als der Betrag der Erhöhung des Strahlungswinkels des Signals Xb, wird das Signal Xd, das näher am Boden liegt, in eine Richtung abgestrahlt, die nicht die Richtung des Bodens ist. Was das Signal Xb anbelangt, so wird das Signal Xb in eine Richtung abgestrahlt, die übermäßig weit vom Boden entfernt ist, wenn die Strahlungsmenge in gleichem Maße zunimmt wie die Strahlungsmenge des Signals Xd, und es besteht die Wahrscheinlichkeit, dass das Signal Xb über einem Objekt vorbeiwandert und nicht von dem Objekt reflektiert wird. Dadurch, dass der Strahlungswinkel des Signals Xb nicht so stark zunimmt wie der des Signals Xd, wird das Signal Xb nicht übermäßig in die Richtung zeigen, die weit vom Boden entfernt ist, und wird in der Lage sein, das Objekt zu erkennen, das sich auf der Aufwärtssteigung befindet und nur eine bestimmte Entfernung vom Fahrzeug 90 entfernt ist. Wie vorstehend beschrieben, kann durch das Erhöhen der Signaldichte die Genauigkeit der Objekterkennung erhöht werden.
• Je nach dem Steigungsverhältnis, den die Steigungserkennungseinheit 30 erkannt hat, beispielsweise nach einem Steigungsverhältnis oder einem Winkel, kann die Anzahl der Signale zum Erhöhen des Strahlungswinkels bestimmt werden, oder es kann ein Erhöhungsbetrag des Strahlungswinkels jedes Signals bestimmt werden. Beispielsweise kann die Erkennung eines weiter entfernten Objekts effizient durchgeführt werden, wenn die Anzahl der Signale zum Erhöhen des Strahlungswinkels erhöht und der Erhöhungsbetrag des Strahlungswinkels für jedes Signal umso größer gemacht wird, je größer das Gradientenverhältnis ist.
• Wie im Beispiel von 9 können, anstatt die Strahlungsdichte des bordeigenen Sensors 10 zu verändern, Endpunkte an einer Ober- und Unterseite des Strahlungsbereichs des bordeigenen Sensors 10 nach oben verschoben werden. Das heißt, wenn eine Aufwärtssteigung von der Steigungserkennungseinheit 30 erkannt wird, kann die Sensorsteuereinheit 40 den Strahlungswinkel beim nächsten Mal gleichmäßig vergrößern, wenn ein vom Boden reflektiertes Signal, das von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt wird. 10 zeigt einen Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors 10 im vorstehend beschriebenen Fall. Der bordeigene Sensor 10 ist an der Vorderseite des Fahrzeugs 90 angeordnet, in das die Sensorsteuervorrichtung 11 eingebaut ist. Die Sensorsteuereinheit 40 ändert den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors 10, indem sie den bordeigenen Sensor 10 steuert. In 10 zeigt eine gestrichelte Linie einen Erkennungsbereich vor einer Änderung und eine durchgezogene Linie einen Erkennungsbereich nach einer Änderung an. Wenn von der Steigungserkennungseinheit 30 eine Steigung in Steigrichtung voraus erkannt wird, ändert die Sensorsteuereinheit 40 den Erkennungsbereich entsprechend der Steigung. Der Erhöhungsbetrag des Strahlungswinkels kann entsprechend dem Gradientenverhältnis oder dem von der Steigungserkennungseinheit 30 erkannten Winkel bestimmt werden, und wenn der Erhöhungsbetrag des Strahlungswinkels größer gemacht wird, je größer das Gradientenverhältnis oder der Winkel ist, kann beispielsweise die Erkennung eines anderen Objekts als des Bodens mit hoher Genauigkeit erfolgen.
• In dieser Ausführungsform strahlt ein Sensor als bordeigener Sensor 10 eine Vielzahl von Lasern mit Abständen ab, die in vertikaler Richtung mit fortschreitender Bewegung des Sensors in Fahrtrichtung breiter werden, aber als Variation kann eine Vielzahl von Sensoren, die Laser in einer einzigen Ebene abstrahlen, kombiniert werden, um den bordeigenen Sensor 10 zu konfigurieren, und die Strahlungswinkel dieser Vielzahl von Sensoren können gesteuert werden.
• Bei dieser Ausführungsform ist der Erkennungsbereich so eingestellt, dass er in Fahrtrichtung voraus liegt, der Erkennungsbereich kann jedoch auf jede Richtung angewendet werden, in der ein Hindernis erwünscht ist.
• *** Beschreibung der Wirkungen der Ausführungsform ***
• In dieser Ausführungsform stellt die Sensorsteuereinheit 40 entsprechend der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der mehreren Signale vom bordeigenen Sensor 10 und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors 10 den Strahlungswinkel ein, wenn das Signal, das vom Boden reflektiert wird, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, das nächste Mal vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt wird. Folglich kann gemäß dieser Ausführungsform ein erheblicher Erkennungsbereich vergrößert werden, ohne dass ein Mechanismus zum Bewegen des bordeigenen Sensors 10 vorgesehen ist.
• Bei dieser Ausführungsform wird eine in Fahrtrichtung vorausliegende Steigung erfasst, und durch das Einstellen einer Strahlungsrichtung des bordeigenen Sensors 10 entsprechend der Steigung kann nicht nur vermieden werden, dass der Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors 10 einen geneigten Teil so abdeckt, dass eine Erkennung in der Entfernung nicht möglich ist, sondern es kann auch der Strahlungsbereich in einem oberen Teil vergrößert und die Erkennung eines Hindernisses durch eine Erhöhung der Erkennungsdichte erleichtert werden.
• In dieser Ausführungsform kann das Steuern des bordeigenen Sensors 10 entsprechend der Richtung des Gefälles anhand eines Erkennungsergebnisses des Bodens durch den bordeigenen Sensor 10, wie der bordeigene Sensor 10 zum Erkennen eines Objekts, erfolgen, ohne dass eine neue Vorrichtung hinzugefügt werden muss.
• Da bei dieser Ausführungsform der Erkennungsbereich durch die Steuerung des bordeigenen Sensors 10 verändert werden kann, kann bei dieser Ausführungsform auf einen Mechanismus zum Betreiben des bordeigenen Sensors 10 verzichtet werden. Als Variante kann der Erkennungsbereich durch Anordnung des bordeigenen Sensors 10 auf einer Kameraplattform und durch Bewegen dieser Kameraplattform verändert werden.
• Da das Umschalten eines Erfassungsbereiches anhand von Informationen erfolgt, die der bordeigene Sensor 10 direkt erhalten kann, kann gemäß dieser Ausführungsform eine Objekterkennung mit hoher Genauigkeit ermöglicht werden, die die gegenwärtige Situation, in der sich das Fahrzeug 90 bewegt, widergespiegelt hat.
• *** Weitere Konfigurationen ***
• In dieser Ausführungsform sind die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch Software realisiert, aber als Variante können die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch Hardware realisiert werden. Im Hinblick auf diese Variante werden vor allem Unterschiede zu dieser Ausführungsform beschrieben.
• Eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung 11 gemäß der Variante dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet Hardware, wie etwa eine elektronische Schaltung 19 und die Kommunikationsvorrichtung 14.
• Die elektronische Schaltung 19 ist dedizierte Hardware, die die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 realisiert. Die elektronische Schaltung 19 ist beispielsweise eine einzelne Schaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein programmierter Parallelprozessor, ein Logik-IC, ein GA, ein FPGA, ein ASIC oder eine Kombination einiger oder aller dieser Schaltungen. „IC“ ist eine Abkürzung für Integrated Circuit (dt. integrierte Schaltung). „GA“ ist eine Abkürzung für Gate-Array. „FPGA“ ist eine Abkürzung für Field-Programmable Gate Array (dt. feldprogrammierbares Gate-Array). „ASIC“ ist eine Abkürzung für Application Specific Integrated Circuit (dt. anwendungsspezifische integrierte Schaltung).
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 kann eine Vielzahl von elektronischen Schaltungen beinhalten, die die elektronische Schaltung 19 ersetzen. Diese Vielzahl von elektronischen Schaltungen realisieren in ihrer Gesamtheit die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40. Jede elektronische Schaltung ist beispielsweise eine einzelne Schaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein programmierter Parallelprozessor, ein Logik-IC, ein GA, ein FPGA, ein ASIC oder eine Kombination einiger oder aller dieser Schaltungen.
• Als weitere Variante können die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch eine Kombination von Software und Hardware realisiert werden. Das heißt, dass ein Teil der Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 durch spezielle Hardware und der Rest durch Software realisiert werden kann.
• Sowohl der Prozessor 12 als auch die elektronische Schaltung 19 sind eine Verarbeitungsschaltung. Das heißt, selbst in einem Fall, in dem die Konfiguration der Sensorsteuervorrichtung 11 der in 1 und 11 dargestellten Konfiguration entspricht, wird der Betrieb der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 von der Verarbeitungsschaltung durchgeführt.
• Ausführungsform 2.
• Bezüglich dieser Ausführungsform werden Unterschiede zu Ausführungsform 1 hauptsächlich anhand von 12 und 20 beschrieben.
• *** Beschreibung der Konfiguration ***
• Eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet als Funktionselement eine Objekterkennungseinheit 50 anstelle der Steigungserkennungseinheit 30 von Ausführungsform 1. Das heißt, die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet als Funktionselemente die Bodenerkennungseinheit 20, die Objekterkennungseinheit 50 und die Sensorsteuereinheit 40. Die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 werden durch Software realisiert. Insbesondere werden die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 durch das Sensorsteuerprogramm realisiert. Das Sensorsteuerprogramm ist ein Programm, das einen Computer Prozesse ausführen lässt, die von der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 als Bodenerkennungsprozess, Objekterkennungsprozess bzw. Sensorsteuerprozess ausgeführt werden.
• *** Beschreibung der Funktionsweise ***
• Der Betrieb eines bordeigenen Sensors 10 und einer Sensorsteuervorrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform wird zusätzlich zu 12 auch unter Bezugnahme auf 13 bis 20 beschrieben. Durch die Kombination des Betriebs des bordeigenen Sensors 10 und des Betriebs der Sensorsteuervorrichtung 11 wird ein Abtastverfahren gemäß dieser Ausführungsform realisiert.
• In der Ausführungsform 1 erfolgt die Steuerung des bordeigenen Sensors 10 anhand eines Erkennungsergebnisses der Steigung, in dieser Ausführungsform erfolgt die Steuerung des bordeigenen Sensors 10 jedoch anhand eines Erkennungsergebnisses eines Objekts.
• Wie der Sensor von Ausführungsform 1 ist der bordeigene Sensor 10 ein Sensor eines Laserscannersystems, insbesondere von LiDAR.
• Basierend auf der Zeit, bis ein in eine bestimmte Richtung abgestrahlter Laser auf ein Hindernis trifft und von diesem reflektiert wird und wieder zurückkehrt, misst der bordeigene Sensor 10 eine Entfernung zum Hindernis in der Richtung.
• Der bordeigene Sensor 10 erhält ein Abtastergebnis wie bei der Ausführungsform 1, und nachdem die Bodenerkennungseinheit 20 den Boden anhand des Erkennungsergebnisses wie bei der Ausführungsform 1 erkannt hat, erkennt die Objekterkennungseinheit 50 das Hindernis. Da das Ergebnis des bordeigenen Sensors 10 selbst nicht zwischen Daten der Reflexion vom Boden und Daten der Reflexion vom Hindernis unterscheidet, führt die Objekterkennungseinheit 50 die Erkennung des Hindernisses in den verbleibenden Daten durch, nachdem die in der Bodenerkennungseinheit 20 differenzierten Daten der Reflexion vom Boden entfernt wurden.
• Da in einem Abtastbereich aus dem Erkennungsergebnis des Hindernisses auf eine Position eines untersten Teils, der das Hindernis getroffen hat, geschlossen werden kann, steuert die Sensorsteuereinheit 40 den bordeigenen Sensor 10 so, dass oberhalb des untersten Teils ein Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors 10 entsteht.
• Ein Betriebsbeispiel wird anhand eines Beispiels für das Ausgeben von Daten des bordeigenen Sensors 10 beschrieben, wenn vor ihm ein Hindernis besteht.
• 14 zeigt den bordeigenen Sensor 10, der Daten ausgibt, wenn ein Hindernis in Würfelform wie in 13 vor ihm liegt. Da in 14 die Daten der Reflexion vom Boden radial und die Daten der Reflexion vom Hindernis in Würfelform erhalten werden, wird die Position des Hindernisses in der Objekterkennungseinheit 50 erkannt, nachdem die früheren Daten in der Bodenerkennungseinheit 20 entfernt wurden. Von den Sensordaten, die die Erkennungsposition des Hindernisses konfigurieren, gibt die Objekterkennungseinheit 50 an die Sensorsteuereinheit 40 als niedrigsten Punkt eine Abtastposition aus, die ein unterster Teil ist, oder die Abtastposition einige Strahlen niedriger unter Berücksichtigung der Auflösung einer Linienerkennungsbreite. Das heißt, anhand der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors 10 und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors 10 spezifiziert die Objekterkennungseinheit 50 aus der Vielzahl von Signalen ein Signal, das vom Hindernis reflektiert wird, ohne den Boden zu erreichen, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird.
• Die Sensorsteuereinheit 40 ändert den Erkennungsbereich des bordeigenen Sensors 10 so, dass die erhaltene Abtastposition den niedrigsten Wert erreicht. Das heißt, die Sensorsteuereinheit 40 vergrößert einen Strahlungswinkel das nächste Mal, wenn ein Signal vom bordeigenen Sensor 10 entsprechend dem Strahlungswinkel eines Signals, das dem niedrigsten Punkt entspricht, abgestrahlt wird. Zu einem Zeitpunkt, an dem überprüft wird, in welcher Position sich der tiefste Teil oder der tiefste Punkt tatsächlich befindet, da die Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein tiefster Teil an eine Position kommt, die niedriger ist als der aktuell erkannte tiefste Teil, ist es wünschenswert, dass ein tiefster Teil oder ein tiefster Punkt entsprechend einer Position des tiefsten Teils innerhalb einer bestimmten Zeit oder entsprechend der Häufigkeit des Auftretens der Position bestimmt wird.
• 15 bis 17 zeigen Beispiele für Änderungen im Abtastbereich. Während 15 einen Abtastbereich vor einer Änderung zeigt, zeigt 16 ein Beispiel für das Bewegen eines oberen und eines unteren Endes des Abtastbereichs nach oben, wenn die Position eines dicken Umrisspfeils als in einem tiefsten Punkt als in einer vorherigen Ebene angezeigt wird. 17 zeigt ein Beispiel für das Ändern der Dichte durch Bewegen nur des unteren Endes des Abtastbereichs. Es kann eines der Verfahren aus 16 und 17 angewandt werden. In jedem der Beispiele erhöht die Sensorsteuereinheit 40 einen Strahlungswinkel beim nächsten Mal, wenn ein Signal vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt wird, auf einen Winkel, der gleich oder größer ist als der Strahlungswinkel eines Signals mit einem Strahlungswinkel, der von den von der Objekterkennungseinheit 50 vorgegebenen Signalen am kleinsten ist. Oder die Sensorsteuereinheit 40 prüft, ob ein Signal mit einem Strahlungswinkel, der kleiner ist als der Strahlungswinkel des Signals mit dem Strahlungswinkel, der das kleinste der von der Objekterkennungseinheit 50 vorgegebenen Signale ist, in der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors 10 beinhaltet ist. Und wenn das Signal mit dem kleineren Strahlungswinkel beinhaltet ist, erhöht die Sensorsteuereinheit 40 den Strahlungswinkel beim nächsten Mal, wenn das Signal mit dem kleineren Strahlungswinkel vom bordeigenen Sensor 10 entsprechend dem Strahlungswinkel des Signals mit dem Strahlungswinkel, der der kleinste der von der Objekterkennungseinheit 50 vorgegebenen Signale ist, abgestrahlt wird.
• Der Erkennungsbereich kann entsprechend einem höchsten Punkt geändert werden, nicht jedoch der Erkennungsbereich entsprechend dem niedrigsten Punkt. Auf einem oberen Teil des Strahlungsbereichs, der sich radial in vertikaler Richtung erstreckt, gibt es Stellen, an denen keine Reflexion erkannt werden kann, wie etwa der Himmel oder ein Gebäude außerhalb des Erkennungsbereichs und dergleichen. Folglich kann die Objekterkennungseinheit 50 zu dem Schluss kommen, dass ein Bereich, in dem ein Hindernis nicht innerhalb einer bestimmten Zeit als Bereich in der Luft erkannt werden kann, und die Sensorsteuereinheit 40 benachrichtigen.
• 18 bis 20 zeigen Beispiele für Änderungen im Abtastbereich. Während 18 einen Abtastbereich vor einer Änderung zeigt, zeigt 19 ein Beispiel für das Bewegen eines oberen und eines unteren Endes des Abtastbereichs nach unten, wenn die Position eines dicken Umrisspfeils als in einem höchsten Punkt als in einer vorherigen Ebene angezeigt wird. 20 zeigt ein Beispiel für das Ändern der Dichte durch Bewegen nur des oberen Endes des Abtastbereichs. Es kann eines der Verfahren aus 19 und 20 angewandt werden. In jedem der Beispiele prüft die Sensorsteuereinheit 40, ob ein Signal mit einem Strahlungswinkel, der größer ist als ein Strahlungswinkel eines Signals mit einem Strahlungswinkel, der das größte der von der Objekterkennungseinheit 50 vorgegebenen Signale ist, in der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors 10 beinhaltet ist. Und wenn das Signal mit dem größeren Strahlungswinkel beinhaltet ist, verringert die Sensorsteuereinheit 40 den Strahlungswinkel beim nächsten Mal, wenn das Signal mit dem größeren Strahlungswinkel vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt wird, entsprechend dem Strahlungswinkel des Signals mit dem Strahlungswinkel, der der größte der von der Objekterkennungseinheit 50 vorgegebenen Signale ist.
• *** Beschreibung der Wirkungen der Ausführungsform ***
• In dieser Ausführungsform wie in Ausführungsform 1 stellt die Sensorsteuereinheit 40 entsprechend der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der mehreren Signale vom bordeigenen Sensor 10 und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors 10 den Strahlungswinkel ein, wenn das Signal, das vom Boden reflektiert wird, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit 20 erkannt wird, das nächste Mal vom bordeigenen Sensor 10 abgestrahlt wird. Demzufolge kann gemäß dieser Ausführungsform ein wesentlicher Erkennungsbereich vergrößert werden.
• Gemäß dieser Ausführungsform wird es durch Ändern des Erkennungsbereichs des bordeigenen Sensors 10 anhand des Erkennungsergebnisses des Hindernisses möglich sein, einen Steuerbereich des bordeigenen Sensors 10 effizient einzustellen, ohne eine neue Vorrichtung hinzuzufügen.
• In dieser Ausführungsform kann durch das Bestimmen eines Erkennungsbereichs mit dem niedrigsten Punkt des Hindernisses als Standard der Erkennungsbereich eines großen Bereichs einschließlich eines Bereichs in der Entfernung effizient eingestellt werden.
• *** Weitere Konfigurationen ***
• In dieser Ausführungsform werden wie bei der Ausführungsform 1 die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 durch Software realisiert, aber wie bei der Variante der Ausführungsform 1 können die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 durch Hardware realisiert werden, wie in 21 dargestellt. Oder die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Objekterkennungseinheit 50 und der Sensorsteuereinheit 40 können durch eine Kombination von Software und Hardware realisiert werden.
• Ausführungsform 3.
• Bezüglich dieser Ausführungsform werden Unterschiede zu Ausführungsform 1 hauptsächlich anhand von 22 und 23 beschrieben.
• *** Beschreibung der Konfiguration ***
• Eine Konfiguration einer Sensorsteuervorrichtung 11 nach gemäß dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 22 beschrieben.
• Die Sensorsteuervorrichtung 11 beinhaltet als Funktionselemente neben der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30 und der Sensorsteuereinheit 40 die Objekterkennungseinheit 50 und eine Informationsbeschaffungseinheit 60. Die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 werden durch Software realisiert. Insbesondere werden die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 durch das Sensorsteuerprogramm realisiert. Das Sensorsteuerprogramm ist ein Programm, das einen Computer Prozesse ausführen lässt, die von der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 als Bodenerkennungsprozess, dem Steigungserkennungsprozess, dem Sensorsteuerprozess, dem Objekterkennungsprozess bzw. einem Informationsbeschaffungsprozess durchgeführt werden.
• *** Beschreibung der Funktionsweise ***
• Der Betrieb eines bordeigenen Sensors 10 und der Sensorsteuervorrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 22 und 23 beschrieben. Durch die Kombination des Betriebs des bordeigenen Sensors 10 und des Betriebs der Sensorsteuervorrichtung 11 wird ein Abtastverfahren gemäß dieser Ausführungsform realisiert.
• In Ausführungsform 1 und Ausführungsform 2 wird die Steuerung des bordeigenen Sensors 10 anhand von Sensorinformationen des bordeigenen Sensors 10 durchgeführt, aber in dieser Ausführungsform erfolgt die Steuerung des bordeigenen Sensors 10 entsprechend Information 70 von außen.
• Die Informationsbeschaffungseinheit 60 erhält die Information 70 von einem anderen Fahrzeug als dem Fahrzeug 90 durch drahtlose Kommunikation direkt oder über eine Straßeneinrichtung oder einen Server und dergleichen. Diese Information 70 wird bei der Steuerung des bordeigenen Sensors 10 verwendet. Das heißt, die Informationsbeschaffungseinheit 60 erhält die Information 70, die bei einer Einstellung des Strahlungswinkels durch die Sensorsteuereinheit 40 zu verwenden ist, von einem zweiten Fahrzeug, das sich von einem ersten Fahrzeug unterscheidet, wobei das erste Fahrzeug das Fahrzeug 90 ist, an dem der bordeigene Sensor 10 installiert ist. Die zu erhaltende Information 70 ist die Positionsinformation 71 eines anderen Fahrzeugs und die Steigungsinformation 72 seiner Position, dargestellt in 23.
• Das zweite Fahrzeug erhält von einem Gyroskop und einem angeordneten GPS-Empfänger eine Steigung und eine dreidimensionale Koordinate einer aktuellen Position des zweiten Fahrzeugs und liefert diese an die Umgebung. Das Fahrzeug 90, das auch das erste Fahrzeug ist, kann auf ähnliche Weise eine Steigung und eine dreidimensionale Koordinate einer aktuellen Position erhalten und an die Umgebung abgeben. Im Fahrzeug 90 erhält die Informationsbeschaffungseinheit 60 die Positionsinformation 71 des zweiten Fahrzeugs vom zweiten Fahrzeug. Unter Bezugnahme auf die Positionsinformation 71, die von der Informationsbeschaffungseinheit 60 erhalten wird, extrahiert die Steigungserkennungseinheit 30 ein oder mehrere zweite Fahrzeuge, die in Fahrtrichtung voraus positioniert sind, basierend auf einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug 90 und dem zweiten Fahrzeug. Unter Bezugnahme auf die von der Informationsbeschaffungseinheit 60 gewonnenen Steigungsinformationen 72 des zweiten Fahrzeugs erkennt die Steigungserkennungseinheit 30 eine Steigung vor dem Fahrzeug 90 und benachrichtigt die Sensorsteuereinheit 40. Unter Bezugnahme auf die Positionsinformation 71, die von der Informationsbeschaffungseinheit 60 erhalten wird, extrahiert die Objekterkennungseinheit 50 auch ein oder mehrere zweite Fahrzeuge, die in Fahrtrichtung voraus positioniert sind, basierend auf einer Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug 90 und dem zweiten Fahrzeug. Unter Bezugnahme auf die von der Informationsbeschaffungseinheit 60 erhaltenen Positionsinformationen 71 des zweiten Fahrzeugs findet die Objekterkennungseinheit 50 anhand einer z-Koordinate des zweiten Fahrzeugs einen niedrigsten Punkt eines gültigen Erkennungsbereichs vor dem Fahrzeug 90 und benachrichtigt die Sensorsteuereinheit 40. Die Sensorsteuereinheit 40 führt eine Sensorsteuerung durch, die der in Ausführungsform 1 und Ausführungsform 2 ähnlich ist.
• Ab dem zweiten Fahrzeug kann die Information, wie weit in der Entfernung die Information 70 zu erhalten ist, als fester Bereich oder dynamisch entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 90 und der Verarbeitungszeit des Sensorsteuerprozesses bestimmt werden.
• Nur entweder die Steigungserkennungseinheit 30 oder die Objekterkennungseinheit 50 darf die von der Informationsbeschaffungseinheit 60 erhaltenen Informationen 70 verwenden.
• *** Beschreibung der Wirkungen der Ausführungsform ***
• In dieser Ausführungsform kann durch das Bestimmen eines Sensorsteuerbereichs, indem die Positionsinformation 71 und die Steigungsinformation 72 von einem umgebenden Fahrzeug bezogen wird, die Zeit für die Sensorsteuerung verkürzt werden, da Informationen außerhalb des Erkennungsbereichs des bordeigenen Sensors 10 verwendet werden können.
• *** Weitere Konfigurationen ***
• In dieser Ausführungsform werden, wie bei Ausführungsform 1, die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 durch Software realisiert, aber wie bei der Variante der Ausführungsform 1 können die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 durch Hardware realisiert werden. Oder die Funktionen der Bodenerkennungseinheit 20, der Steigungserkennungseinheit 30, der Sensorsteuereinheit 40, der Objekterkennungseinheit 50 und der Informationsbeschaffungseinheit 60 können durch eine Kombination von Software und Hardware realisiert werden.
• Bezugszeichenliste

10:

bordeigener Sensor,

11:

Sensorsteuervorrichtung,

12:

Prozessor,

13:

Speicher,

14:

Kommunikationsvorrichtung,

19:

elektronische Schaltung,

20:

Bodenerkennungseinheit,

30:

Steigungserkennungseinheit,

40:

Sensor-steuereinheit,

50:

Objekterkennungseinheit,

60:

Informationsbeschaffungs-einheit,

70:

Information,

71:

Positionsinformation,

72:

Steigungsinformation,

90:

Fahrzeug.

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP H11118925 A [0004]

Claims (12)

1. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Steigungserkennungseinheit (30) zum Erkennen einer Steigung des Bodens, wobei der Boden durch die Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), wobei die Steigungserkennungseinheit (30) aus der Vielzahl von Signalen vom bordeigenen Sensor (10) für jedes Signal, das vom Boden reflektiert wird, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, eine Entfernung zwischen dem bordeigenen Sensor (10) und dem Reflexionspunkt als Messentfernung berechnet, ein Verhältnis einer Differenz der Messabstände zwischen den Signalen zu einer Differenz der Strahlungswinkel zwischen den Signalen berechnet und durch Vergleichen des Verhältnisses mit einem Verhältnis, das als Standard gelten soll, die Steigung des Bodens erkennt.
2. Sensorsteuervorrichtung (11) nach Anspruch 1, wobei die Sensorsteuereinheit (40), wenn von der Steigungserkennungseinheit (30) eine Steigung erkannt wird, die Strahlungswinkel der mindestens einigen Signale beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, so einstellt, dass die Dichte der Signale, die in eine Richtung weg vom Boden abgestrahlt werden hoch wird, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird.
3. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Steigungserkennungseinheit (30) zum Erkennen einer Steigung des Bodens, wobei der Boden durch die Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), wobei, wenn eine Aufwärtssteigung von der Steigungserkennungseinheit (30) erkannt wird, gilt: Je kleiner ein vorheriger Strahlungswinkel ist, desto stärker nehmen die Strahlungswinkel der mindestens einigen Signale zu, die die Sensorsteuereinheit (40) beim nächsten Mal erzeugt, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden.
4. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Steigungserkennungseinheit (30) zum Erkennen einer Steigung des Bodens, wobei der Boden durch die Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), wobei, die Sensorsteuereinheit (40), wenn von der Steigungserkennungseinheit (30) eine Aufwärtssteigung erkannt wird, je nachdem, wie groß die von der Steigungserkennungseinheit (30) erkannte Steigung ist, aus der Vielzahl von Signalen ein Signal auswählt, um einen Strahlungswinkel zu vergrößern, wenn das Signal das nächste Mal vom bordeigenen Sensor(10) abgestrahlt wird.
5. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Steigungserkennungseinheit (30) zum Erkennen einer Steigung des Bodens, wobei der Boden durch die Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), wobei, wenn eine Steigung von der Steigungserkennungseinheit (30) erkannt wird, gilt: Je größer die von der Steigungserkennungseinheit (30) erkannte Steigung ist, desto größer ist die Erhöhung der Strahlungswinkel der mindestens einigen Signale, die die Sensorsteuereinheit (40) beim nächsten Mal erzeugt, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden.
6. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Objekterkennungseinheit (50) entsprechend der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der mehreren Signale und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), um von den mehreren Signalen ein Signal zu spezifizieren, das von einem Hindernis reflektiert wurde, ohne den Boden zu erreichen, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, wobei die Sensorsteuereinheit (40) einen Strahlungswinkel eines Signals, das vom Boden reflektiert wurde, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, beim nächsten Mal erhöht, wenn das Signal, das vom Boden reflektiert wurde, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, vom bordeigenen Sensor (10) entsprechend einem Strahlungswinkel eines Signals mit dem Strahlungswinkel abgestrahlt wird, der der kleinste der von der Objekterkennungseinheit (50) angegebenen Signale ist.
7. Sensorsteuervorrichtung (11) nach Anspruch 6, wobei die Sensorsteuereinheit (40) den Strahlungswinkel des Signals, das vom Boden reflektiert wurde, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, beim nächsten Mal, wenn das Signal, das vom Boden reflektiert wurde, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, vom bordeigenen Sensor abgestrahlt (10) wird, auf einen Winkel erhöht, der gleich oder größer ist als der Strahlungswinkel des Signals mit dem Strahlungswinkel, der der kleinste der von der Objekterkennungseinheit (50) angegebenen Signale ist.
8. Sensorsteuervorrichtung (11), umfassend: eine Sensorsteuereinheit (40) gemäß einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; eine Bodenerkennungseinheit (20) zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und eine Objekterkennungseinheit (50) entsprechend der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der mehreren Signale und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), um von den mehreren Signalen ein Signal zu spezifizieren, das von einem Hindernis reflektiert wurde, ohne den Boden zu erreichen, wobei der Boden von der Bodenerkennungseinheit (20) erkannt wird, wobei die Sensorsteuereinheit (40), wenn ein Signal mit einem Strahlungswinkel, der größer ist als der Strahlungswinkel eines Signals mit dem größten Strahlungswinkel der von der Objekterkennungseinheit (50) vorgegebenen Signale, in der Vielzahl der Signale beinhaltet ist, einen Strahlungswinkel des Signals mit dem größeren Strahlungswinkel verringert, wenn das nächste Mal das Signal mit dem größeren Strahlungswinkel von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt wird, entsprechend dem Strahlungswinkel des Signals mit dem größten Strahlungswinkel der von der Objekterkennungseinheit (50) vorgegebenen Signale.
9. Sensorsteuervorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend: eine Informationsbeschaffungseinheit (60), um von einem zweiten Fahrzeug, das sich von einem ersten Fahrzeug unterscheidet, dem ersten Fahrzeug, an dem der bordeigene Sensor (10) installiert ist, Informationen zu erhalten, die bei einer Einstellung des Strahlungswinkels durch die Sensorsteuereinheit (40) verwendet werden sollen.
10. Fahrzeug, (90) umfassend: den bordeigenen Sensor (10); und die Sensorsteuervorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
11. Abtastverfahren, umfassend: Messen einer Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die mindestens in einer senkrechten Richtung voneinander verschieden sind, mit einem bordeigenen Sensor (10); und Einstellen der Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen entsprechend einer Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der mehreren Signale und einem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10) beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale vom bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10), und Erkennen einer Steigung des erkannten Bodens basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10) durch einen Computer, wobei das Erkennen der Steigung des Bodens aus der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors (10) für jedes Signal, das vom Boden reflektiert wird, eine Entfernung zwischen dem bordeigenen Sensor (10) und dem Reflexionspunkt als Messentfernung berechnet, ein Verhältnis einer Differenz der Messabstände zwischen den Signalen zu einer Differenz der Strahlungswinkel zwischen den Signalen berechnet und durch Vergleichen des Verhältnisses mit einem Verhältnis, das als Standard gelten soll, die Steigung des Bodens erkennt.
12. Sensorsteuerprogramm, das das Ausführen eines Computers veranlasst: einen Sensorsteuerprozess entsprechend einer Beziehung zwischen Strahlungswinkeln einer Vielzahl von Signalen mit Strahlungswinkeln, die sich voneinander mindestens in einer senkrechten Richtung unterscheiden, und einem Messergebnis eines bordeigenen Sensors (10), der eine Entfernung durch Beobachten reflektierter Wellen der Vielzahl von Signalen misst, um aus der Vielzahl von Signalen Strahlungswinkel von mindestens einigen Signalen beim nächsten Mal, wenn die mindestens einigen Signale von dem bordeigenen Sensor (10) abgestrahlt werden, einzustellen; einen Bodenerkennungsprozess zum Erkennen des Bodens anhand des Messergebnisses des bordeigenen Sensors (10); und einen Steigungserkennungsprozess zum Erkennen einer Steigung des Bodens basierend auf der Beziehung zwischen den Strahlungswinkeln der Vielzahl von Signalen und dem Messergebnis des bordeigenen Sensors (10), wobei der Steigungserkennungsprozess aus der Vielzahl von Signalen des bordeigenen Sensors (10) für jedes Signal, das vom Boden reflektiert wird, eine Entfernung zwischen dem bordeigenen Sensor (10) und dem Reflexionspunkt als Messentfernung berechnet, ein Verhältnis einer Differenz der Messabstände zwischen den Signalen zu einer Differenz der Strahlungswinkel zwischen den Signalen berechnet und durch Vergleichen des Verhältnisses mit einem Verhältnis, das als Standard gelten soll, die Steigung des Bodens erkennt.

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