DE4018189C2 - Verfahren zur Erfassung der Bewegung eines Fahrzeugs über einer Fläche sowie Bewegungserfassungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Bewegung eines Fahrzeugs über einer Fläche nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 und eine Bewegungserfassungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.

Aus "Bosch Technische Berichte", 8 (1986/-) Heft 1/2, Seiten 57 bis 65 ist es bekannt, Wegsensoren bei der Koppelnavigation einzusetzen, da sich mit diesen Geräten Weginkremente wesentlich präziser erfassen lassen, als durch den Radumlauf. Statt über den Rad-Straße-Kontakt wird der Weg über die Relativbewegung zur Straßenoberfläche berührungslos erfaßt, indem die bei der Relativbewe­ gung zu einer statistisch rauhen Oberfläche auftretenden Ortsfrequenzen ausgewertet werden.

Aus der DE 32 29 343 A1 geht ein Sensor für Relativbe­ wegungen hervor, bei dem der jeweils erfaßte Teil der Bezugsfläche auf einer Gitterebene abgebildet und über Fotoempfänger erfaßt wird. Die Gitterstruktur der Git­ terebene ist dabei, vorzugsweise durch monolithische Integration, als Photoempfänger ausgebildet. Hierdurch wird eine sehr einfache Anordnung zur korrelationsopti­ schen Messung von Relativbewegungen erreicht, die leicht und billig zu fertigen ist, komplizierte und ex­ akte Gitterstrukturen ermöglicht und mit einer sehr einfachen Justierung auskommt.

Aus der DE 33 40 924 A1 geht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung der Bewegung eines Objektes mit optisch differenzierter Struktur hervor, bei der mit einfachen optischen Mitteln nicht nur die Bewegung des Objektes erfaßt werden kann, son­ dern auch die Bewegungsrichtung und den von dem Objekt zurückgelegten Weg. Das Verfahren zum berührungslosen Erfassen der Bewegung eines Objektes mit optisch diffe­ renzierter Struktur ist dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt auf ein Gitter optoelektronischer Wandler abge­ bildet wird und daß aus periodisch verlaufenden Antei­ len der an den Wandlern auftretenden Signalen auf die Bewegung geschlossen wird, und daß von Gruppen von Wandlern phasenverschobene Signale abgeleitet werden, aus welchen auf die Bewegung nach Größe und Richtung geschlossen wird.

Bei einer zur Wegerfassung geeigneten Anordnung wird die bewegte, strukturierte und bedarfsweise beleuchtete Fläche, bei Einsatz in Fahrzeugen also die Straßenober­ fläche, durch ein Objektiv auf einem optischen Sensor abgebildet. Dieser kann z. B. aus einem Gitter aus äqui­ distant angeordneten, streifenförmigen Photodioden, einem sogenannten Diodenarray bestehen und besitzt dann gleich­ zeitig Filtereigenschaften. Der Photostrom dieses Diodenarrays weist eine bevorzugte Frequenz auf, die direkt proportional zur Relativgeschwindigkeit zwischen Meßeinrichtung und Fahrbahnoberfläche ist.

Unter der Annahme, daß das Bild der Straßenoberfläche aus sinusförmigen Helligkeitsverteilungen unterschiedlicher Wellenlänge mit zunächst gleich großen Amplituden zusam­ mengesetzt ist, hat der von jedem Wellenzug erzeugte Photostrom in einem unstrukturierten Empfänger die Frequenz: f = M.v/Lamda.

Darin bedeutet M der Abbildungsmaßstab der Optik, v die Relativgeschwindigkeit und Lamda die Wellenlänge der Helligkeitsverteilung.

Man kann nachweisen, daß bestimmte Ortswellenlängen zu einer Erhöhung des Photostroms im Diodenarray beitragen. Es handelt sich hierbei um solche Ortswellenlängen, bei denen die Gitterkonstante des Diodenarrays ein ungerad­ zahliges Vielfaches der Ortswellenlänge beträgt. Im Maxi­ mum erster Ordnung ist die Wellenlänge Lamda gleich der Gitterkonstanten g und es ergibt sich die Frequenz des Photostroms zu: f = M.v/g

Aus dieser Gleichung folgt, daß die Proportionalität zwischen Geschwindigkeit v und Ausgangsfrequenz f nur von apparativen Größen, nämlich dem Abbildungsmaßstab M der Optik und der Gitterkonstanten g des als Ortsfrequenzfil­ ter dienenden Diodenarrays abhängt. Während mit einem einzigen Diodenarray nur eindimensionale Bewegungen exakt erfaßbar sind, gestatten zwei, im Winkel zueinander aus­ gerichtete. Diodenarrays, Bewegungen sowohl hinsichtlich des Weges als auch des Winkels zu erfassen.

An die mit den Wegsensoren erzielte Genauigkeit wird bei dem beschriebenen Verfahren keine extrem hohe Lang- Strecken-Anforderung gestellt, da fahrstreckenabhängige Ortungsfehler durch Vergleich mit einem elektronisch gespeicherten Straßenplan ständig korrigiert werden.

Soll jedoch ein Protokoll der Bewegung eines Fahrzeugs erstellt werden, das auch bei fehlender Straßenplanstüt­ zung exakte Angaben über den Streckenverlauf aufnehmen soll, reicht die allein aus der konstruktiven Ausgestal­ tung der Wegsensoren berechnete Beziehung zwischen den abgegebenen Pulsen und entsprechenden Winkel- und Wegin­ krementen nicht mehr aus.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erfassung der Bewegung eines Fahrzeugs über einer Fläche und eine Bewegungserfassungsvorrichtung dahingehend zu verbessern, daß unabhängig von konstruktiven, Fertigungs- oder Einbautoleranzen eine extrem hohe Genauigkeit der Winkel- und Wegmessung erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 durch die im Kennzeichen angegebe­ nen Merkmale gelöst.

Eine erste Maßnahme besteht darin, die Abweichungen der gezählten Pulse der beiden Wegsensoren bei einer Gerade­ ausbewegung zu ermitteln und zu korrigieren.

Hierdurch lassen sich Unsymmetrien in der Ausrichtung der beiden Wegsensoren zur Fahrzeugachse sowie Fehler durch unterschiedliche Abstände der Sensorelemente ausgleichen.

Bei einer folgenden Maßnahme wird dann eine Bewegung entlang eines Bogens um einen vorgegebenen Winkel vorge­ nommen. Dabei wird die Entsprechungsgröße für Winkelin­ kremente als das diesem Winkel entsprechende Verhältnis oder die Differenz der von den Wegsensoren erzeugten und bereits korrigierten Zahlen der Pulse ermittelt.

Dieser Vorgang entspricht einer Winkelkalibrierung über alles. Es wird hier also meßtechnisch der Zusammenhang zwischen der konstruktiv bedingten Pulsfolge der Wegsen­ soren und dem tatsächlichen Winkel hergestellt, damit er bei der späteren Bewegungserfassung als exakte Entsprechungsgröße dienen kann.

Als dritte Maßnahme wird schließlich eine Bewegung entlang einer Strecke vorgegebener Länge vorgenommen. Die Entsprechungsgröße für Weginkremente wird dann als ein aus einer Verknüpfung der von beiden Wegsen­ soren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse gewon­ nener Wert ermittelt.

Hierdurch ergibt sich eine Längenkalibrierung, die wegen der zuvor durchgeführten Winkelkalibrierung nicht auf geradlinige Probestrecken beschränkt sein muß.

Durch die vorgenannten Maßnahmen in der beschriebenen Reihenfolge wird also eine schrittweise, aufeinander aufbauende Gewinnung von Entsprechungsgrößen erreicht.

Die Winkelinkremente sind nicht nur auf kleine Werte beschränkt, wie sie bei normaler Kurvenfahrt auftreten würden. Vielmehr sehen Welterbildungen vor, daß korre­ lierte phasenverschobene Pulsfolgen gewonnen werden und aus dem Vorzeichen der Phasenverschiebung die Bewegungs­ richtung ermittelt wird.

Weiterhin kann bei festgelegten Grenzwerten der erzeugten Pulse derjenige Wegsensor ermittelt werden, der zuerst den Grenzwert erreicht hat, und aus dieser gefundenen Zuordnung die Bewegungsrichtung ermittelt werden.

Auf diese Weise läßt sich zunächst der Quadrant festle­ gen, in dem der Bewegungsvektor liegt, und in einem weiteren Schritt auch das zutreffende Achtelsegment im Koordinatensystem.

Nach dieser groben Festlegung des Winkelinkrements kann die exakte Bestimmung dann mit der zuvor ermittelten Entsprechungsgröße erfolgen.

Die Aufgabe wird ferner bei einer Bewegungserfassungsvorrich­ tung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 durch die im Kennzeichen angegebenen Merkmale gelöst.

Hierbei sind mehrere Speicher vorgesehen in denen Korrek­ turwerte sowie Entsprechungsgrößen gespeichert werden können, um eine individuelle Anpassung an die konstrukti­ ven Gegebenheiten zu ermöglichen. Die Gewinnung der Korrekturwerte und Entsprechungsgrößen erfolgt zweckmäßig anhand der vorbeschriebenen Verfahrensschritte.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der weiteren Beschreibung und der Zeichnung, die das Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Prinzipaufbau einer für die Erfin­ dung geeigneten Wegsensoranordnung,

Fig. 2 eine Skizze zur logischen Unterscheidung der Bewegungsrichtungen,

Fig. 3 Pulsdiagramme phasenverschobener Pulse der Wegsensoranordnung und

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Bewegungserfas­ sungsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer für die Erfindung geeigneten Wegsensoranordnung. Es handelt sich hier um eine optische Wegsensoranordnung zur berührungs­ losen Ermittlung von Relativbewegungen über einer rauhen Oberfläche. Die dargestellte Wegsensoranordnung umfaßt ein erstes Diodenarray 10, ein zweites Diodenarray 12, eine Kreuzspaltblende 16 mit Spalten 18 und 20, einen Umlenkspiegel 22 sowie ein Objektiv 14.

Die Diodenarrays 10 und 12 bestehen aus einem Gitter aus äquidistant angeordneten, streifenförmigen Photodioden. Die Anschlüsse der Dioden sind mit hier nicht dargestell­ ten Meßverstärkern verbunden, die den Photostrom verstär­ ken und einer Auswerteschaltung zuführen.

Jedes Diodenarray ermöglicht für sich nur eine eindimen­ sionale Erfassung von Bewegungen. Durch zwei im Winkel seitlich gegeneinander verdrehte Diodenarrays 10 und 12 lassen sich auch zweidimensionale Bewegungen erfassen.

Dabei sind die Diodenarrays 10 und 12 unter einem festem Winkel, vorzugsweise 90 Grad, zueinander ausgerichtet, so daß der Bewegungsvektor in seinen cos- und sin-bewerteten Teilvektoren von den Arrays gemessen wird. Bei Geradeaus­ fahrt, wie in Bild 1 dargestellt, wird der Bewegungsvek­ tor auf die Diodenarrays unter jeweils 45 Grad abgebil­ det, so daß beide gleiche Anteile messen (sin 45° = cos 45°).

Zur Abbildung der im unteren Teil der Zeichnung darge­ stellten Straßenoberfläche 24 auf die beiden Diodenarrays dient die gemeinsame Optik 14. Hiermit alleine könnte aber nur bei einer einzigen Gegenstandsweite eine scharfe Abbildung der Straßenoberfläche 24 auf den Diodenarrays 10 und 12 erzielt werden. Bei Änderung der Gegenstands­ weite würden sowohl die Schärfe der Abbildung als auch der Abbildungsmaßstab Änderungen unterworfen.

Zur Erzielung eines konstanten Abbildungsmaßstabes inner­ halb eines gewissen Variationsbereichs der Gegenstands­ weite dienen Blenden, die zwischen die Optik 14 und die Diodenarrays 10 und 12 eingefügt sind. Diese haben die Gestalt einer Kreuzspaltblende 16, welche zwei senkrecht aufeinander stehende Spalte 18 und 20 umfaßt.

Dabei ist der Spalt 18 dem Diodenarray 10 und der Spalt 20 dem Diodenarray 12 zugeordnet. Die Spalte sind also jeweils im Strahlengang parallel zu den einzelnen in Gitterstruktur aneinandergereihten Dioden der Diodenar­ rays 10 und 12 ausgerichtet. Um den Strahlengang zu den beiden Diodenarrays 10 und 12 aufzuteilen, ist über dem Spalt 18 ein Umlenkspiegel 22 angeordnet, der das durch den Spalt 18 fallende Licht auf das Diodenarray 10 wirft und das durch den Spalt 20 fallende Licht geradlinig zum Diodenarray 12 durchläßt.

Durch die konstruktive Ausgestaltung der Kreuzspaltblende 16 mit dem Umlenkspiegel 22 gelingt eine nahezu verlust­ freie Aufteilung des Lichtes auf die beiden Diodenarrays 10 und 12.

Fig. 2 zeigt eine Skizze zur logischen Unterscheidung der Bewegungsrichtungen. Zwei zur Aufnahme der Bewegungen dienende Wegsensoren 10 und 12, z. B. die Diodenarrays aus Fig. 1, sind in der Abbildungsebene jeweils unter 45° zur Fahrzeugachse angeordnet. Der Wegsensor B erfaßt bei Vorwärtsbewegung somit den unter 45° liegenden Teilvektor und der Wegsensor A den unter 315° liegenden Teilvektor. Unter der Annahme, daß beide Wegsensoren exakt identisch aufgebaut sind und auch eine exakte Ausrichtung zur Fahrzeugachse unter jeweils 45° eingestellt ist, so liegen die geometrischen Orte, die einer gleichen Anzahl der von den Wegsensoren A und B abgegebenen Pulse entsprechen, auf den Achsen eines rechtwinkligen Koordinatensystems mit gleichem Abstand zum Mittelpunkt. Die geometrischen Orte bei unterschiedlichen Pulsen würden unter Berücksichtigung der trigonometrischen Funktionen auf einem durch die geometrischen Orte der Koordinatenachsen liegenden Kreis liegen.

In der Praxis ist dies jedoch nicht der Fall, vielmehr verursachen unterschiedliche Abstände der Sensorpaare der Wegsensoren, eine von 90° abweichende Stellung der Wegsensoren zueinander sowie eine von 45° abweichende Stellung zur Fahrzeugachse Fehler, die die erwähnte Ortskurve verformen. Durch eine Kalibrierung unter Einbeziehung beider Wegsensoren gelingt es in mehreren Verfahrensschritten, Meßfehler auszugleichen und eine exakte Entsprechung der gezählten Pulse zu zurückgelegten Winkelinkrementen und Weginkrementen herzustellen.

Bei einem ersten Verfahrensschritt erfolgt eine Symmetrierung der beiden Wegsensoren A und B, wodurch einmal eine Abweichung der Ausrichtung zur Fahrzeugachse als auch unterschiedliche Abstände der Sensorelemente ausgeglichen werden.

Das Fahrzeug wird hierzu entlang seiner Fahrzeugachse geradeausbewegt, wobei der Betrag der zurückgelegten Strecke zunächst unwesentlich ist. Bei identischen Wegsensoren und exakter Ausrichtung müßte die Anzahl der von beiden Wegsensoren abgegebenen Pulse gleich sein. Ist dies nicht der Fall, so werden die gezählten Pulse korrigiert. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß zur Pulsfolge des Wegsensors mit dem niedrigeren Wert die Differenz der beiden Werte zuaddiert wird. Ebenso ist natürlich auch eine Subtraktion der Differenz von der Pulszahl des Wegsensors mit dem höheren Wert möglich oder eine Mittelung beider Pulszahlen.

Der bei diesem ersten Verfahrensschritt gewonnene Korrekturwert wird nun bei den folgenden Verfahrensschritten mit berücksichtigt, so daß die in diesen Verfahrensschritten ermittelten Entsprechungsgrößen dann ohne spätere eigene Korrektur für die Bewegungserfassung verwertet werden können.

Als zweiter Verfahrensschritt wird eine Bewegung entlang eines Bogens um einen vorgegebenen Winkel vorgenommen, um eine Entsprechungsgröße für Winkelinkremente zu gewinnen.

Zweckmäßig wird die Bewegung entlang einem geschlossenen Bogen von 360° vorgenommen, da der zurückgelegte Winkel am einfachsten bestimmbar ist, wenn die Ausgangs- und die Endausrichtung identisch sind. Der beschriebene Bogen muß kein idealer Kreisbogen sein, es kommt lediglich auf das Kriterium an, daß der eingeschlagene Winkel exakt verifizierbar ist.

Die Zahl der erzeugten Pulse der beiden Wegsensoren unterscheidet sich bei einer Bewegung im Bogen und aus dem Verhältnis der Pulse oder auch der Differenz bei vorgegebener Strecke ergibt sich eine Entsprechungsgröße zwischen dem Winkel einerseits und der Pulsdifferenz oder dem Pulsverhältnis andererseits. Bei der Ermittlung der Pulszahlen werden hier die bereits im ersten Verfahrensschritt gewonnenen Korrekturwerte berücksichtigt, so daß es also unerheblich ist, in welche Richtung der Bogen eingeschlagen wird.

In einem dritten Verfahrensschritt wird nun eine Streckenkalibrierung vorgenommen. Dazu wird das Fahrzeug um eine Strecke vorgegebener Länge bewegt. Aus der Verknüpfung der von beiden Wegsensoren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse wird die Entsprechungsgröße für Weginkremente ermittelt.

Handelt es sich um eine gerade Strecke, bei der die korrigierten Zahlen der Pulse beider Wegsensoren gleich sind, so ist die Entsprechungsgröße praktisch die Streckenlänge dividiert durch die Anzahl der erzeugten Pulse. Bei nicht geradelinigen Strecken erhält man die Entsprechungsgröße, indem auch die im zweiten Verfahrensschritt ermittelte Entsprechungsgröße für Winkelinkremente berücksichtigt und einbezogen wird.

Nach Abschluß der drei Verfahrensschritte sind die erforderlichen Entsprechungsgrößen gefunden, um eine Bewegung eines Fahrzeugs über einer Ebene exakt zu erfassen, allerdings mit der Einschränkung, daß keine extremen Richtungsänderungen der Bewegung erfolgen. Innerhalb eines Bereichs von ±45° zur Vorwärtsrichtung sind die so ermittelten Werte noch eindeutig.

Um auch Bewegungen in andere Richtung eindeutig erkennen zu können, sind noch weitere Unterscheidungskriterien nötig.

Als Entscheidungskriterien für eine Vorwärts-, Rückwärts- oder Seitwärtsbewegung eignen sich korrelierte phasenverschobene Pulsfolgen, die gewonnen werden können, wenn die Sensorelementenpaare einen geringeren Abstand als die das Sensorsignal auslösenden Signalgeber aufweisen. Die das Sensorsignal auslösenden Signalgeber sind hier die Abstände der Strukturmerkmale der Straßenoberfläche. Bei einer Bewegung ergeben sich z. B. Pulsfolgen des Wegsensors A und des Wegsensors B, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind. Die oberen beiden Pulsfolgen für den Wegsensor A stellen z. B. eine positive Phasenverschiebung dar, während die unteren beiden Pulsfolgen eine negative Phasenverschiebung bilden. Werden die insgesamt vier möglichen Variationen der Pulsfolgen ausgewertet, so ergibt sich ein erster Quadrant, in dem die Vorzeichen von A und B beide positiv sind. Innerhalb eines zweiten Quadranten ist das Vorzeichen von A positiv und von B negativ. Dies entspricht einer Seitwärtsbewegung nach rechts. In einem dritten Quadranten sind die Vorzeichen von A und B beide negativ, dies entspricht einer Rückwärtsbewegung. Schließlich ist in einem vierten Quadranten das Vorzeichen von A negativ und von B positiv. Dies entspricht einer Seitwärtsbewegung nach links.

Durch ein weiteres Unterscheidungskriterium lassen sich die auf diese Weise bestimmten Quadranten noch einmal halbieren, wodurch Achtelsektoren von jeweils 45° entstehen.

Hierfür wird in regelmäßigen Abständen derjenige Wegsensor ermittelt, dessen Anzahl der Pulse zuerst einen festgelegten Grenzwert erreicht. Aus der gefundenen Zuordnung läßt sich so die Bewegungsrichtung ermitteln. Die Kombination der beiden Kriterien führt dann zur Festlegung von Achtelsegmenten im Koordinatensystem gemäß folgender Tabelle.

Innerhalb des betreffenden Achtelsegments kann das Winkelinkrement dann anhand des Verhältnisses oder der Differenz der von den Winkelsensoren erzeugten und korrigerten Zahlen der Pulse in Verbindung mit der ermittelten Entsprechungsgröße für Winkelinkremente exakt bestimmt werden. So läßt sich für jede mögliche Bewegungsrichtung die Bewegung des Fahrzeugs eindeutig und exakt erfassen.

Fig. 4 zeigt schließlich ein Blockschaltbild einer Bewegungserfassungsvorrichtung mittels der in Fig. 1 beschriebenen Wegsensoren.

Die Vorrichtung umfaßt einen Rechner, dem die von Zählern 36 und 38 gezählten Pulse der Wegsensoren 10 und 12 zugeführt werden. Der Rechner ist mit einem ersten Speicher 28 für Korrekturwerte verbunden, um den die gezählten Pulse der beiden Wegsensoren 10 und 12 korrigiert werden. Mit den im ersten Speicher 28 gespeicherten Korrekturwerten wird also eine Symmetrierung der Meßwerte der beiden Wegsensoren 10 und 12 erreicht.

In einem zweiten Speicher 30 sind Entsprechungsgrößen für Winkelinkremente und in einem dritten Speicher 32 Entsprechungsgrößen für Weginkremente gespeichert. Die Entsprechungsgrößen für Winkelinkremente können im Zuge einer Kalibrierung erzeugt werden, indem eine Bewegung entlang eines Bogens um einen vorgegebenen Winkel vorgenommen wird und das diesem Winkel entsprechende Verhältnis oder die Differenz der von den Wegsensoren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse ermittelt wird.

Die im dritten Speicher 32 gespeicherten Entsprechungsgrößen für Weginkremente lassen sich gewinnen, indem eine Bewegung entlang einer Strecke vorgegebener Länge vorgenommen wird und der aus einer Verknüpfung der von beiden Wegsensoren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse gewonnene Wert ermittelt wird.

Bei der Erfassung der Fahrzeugbewegung werden dann die von den Wegsensoren 10 und 12 erzeugten Pulse zunächst mit den im Speicher 28 gespeicherten Werten korrigiert und dann mit den in den Speichern 30 und 32 gespeicherten Winkelinkrementen und Weginkrementen bewertet und so der zurückgelegte Streckenverlauf bestimmt. Die Steuerung des Rechners 26 während der Kalibrierung und der späteren Erfassung der Bewegung erfolgt mit einem im Programmspeicher 34 gespeicherten Programm. Die im Zuge einer Bewegung des Fahrzeugs ermittelten Ergebnisse könne ausgegeben oder auch in einem Protokollspeicher 40 zur späteren Auswertung gespeichert werden.

Der Rechner 26 ermöglicht ferner die Bestimmung der Vorzeichen aus der Phasenverschiebung der korrelierten Pulsfolgen und auch die Ermittlung desjenigen Zählers 36 oder 38, der jeweils einen festgelegten Grenzwert zuerst erreicht. Auf diese Weise wird die Grobbestimmung der Achtelsegmente im Koordinatensystem vorgenommen.

Claims (12)

1. Verfahren zur Erfassung der Bewegung eines Fahrzeugs über einer Fläche mittels wenigstens zwei jeweils eindimensionaler Wegsensoren, vorzugsweise optischer Gitter zur Ermittlung von Relativbewegungen über einer statistisch rauhen Oberfläche, die so angeordnet sind, daß eine Bewegung des Sensorträgers Folgen von Pulsen derart erzeugt daß eine Veränderung der Bewegungsrichtung in den Pulsraten abgebildet wird, wobei die von den Wegsensoren erzeugten Pulsfolgen gezählt und in Winkelinkremente und Weginkremente umgerechnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung von Entsprechungsgrößen zwischen den Pulsen der Wegsensoren einerseits sowie Winkelinkrementen und Weginkrementen andererseits zuerst die Abweichungen der gezahlten Pulse der beiden Wegsensoren bei einer Geradeausbewegung ermittelt und korrigiert werden, daß dann eine Bewegung entlang eines Bogens um einen vorgegebenen Winkel vorgenommen wird und die Entsprechungsgröße für Winkelinkremente als das diesem Winkel entsprechende Verhältnis oder die Differenz der von den Wegsensoren erzeugten und bereits korrigierten Zahlen der Pulse ermittelt wird und daß schließlich eine Bewegung entlang einer Strecke vorgegebener Länge vorgenommen wird und die Entsprechungsgröße für Weginkremente als ein aus einer Verknüpfung der von beiden Wegsensoren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse gewonnener Wert ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verwendung von Wegsensoren, deren Sensorelemen­ tepaare einen geringeren Abstand als die das Sensorsignal auslösenden Signaigeber aufweisen, korrelierte phasenver­ schobene Pulsfolgen gewonnen werden und aus dem Vorzei­ chen der Phasenverschiebung die Bewegungsrichtung ermit­ telt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch gemeinsame Auswertung der korrelierten phasen­ verschobenen Pulsfolgenpaare beider Wegsensoren derjenige Quadrant ermittelt wird, in dem der Bewegungsvektor liegt.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnete daß bei festgelegten Grenzwerten der erzeugte Pulse derjenige Wegsensor ermit­ telt wird, der zuerst den Grenzwert erreicht hat, und daß aus dieser gefundenen Zuordnung die Bewegungsrichtung ermittelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß aus der gemeinsamen Auswertung der korre­ lierten phasenverschobenen Pulsfolgenpaare beider Wegsen­ soren und der Ermittlung des Wegsensors, der zuerst den festgelegten Grenzwert erreicht hat, dasjenige Achtelseg­ ment im Koordinatensystem ermittelt wird, in dem der Bewegungsvektor liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß bei jeweils um 450 zur Fahrzeugachse verdrehten Wegsensoren das Achtelsegment im Koordinatensystem, in dem der Bewegungsvektor liegt, nach folgender Tabelle ermittelt wird:

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb jedes Achtelsegmentes das Winkelinkrement aus dem Verhältnis oder der Differenz der von den Wegsen­ soren erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse in Verbindung mit der vorher ermittelten Entsprechungsgröße für Winkelinkremente bestimmt wird.

8. Bewegungserfassungsvorrichtung, insbesondere für die Erfassung der Bewegung eines Fahrzeugs über einer Ebene, welche zwei, jeweils eindimensionale, Pulsfolgen erzeugende Wegsensoren (10, 12), vorzugsweise optische Gitter zur Ermittlung von Relativbewegungen über einer statistisch rauhen Oberfläche (24) aufweist, die so angeordnet sind, daß eine Bewegung des Sensorträgers Folgen von Pulsen derart erzeugt, daß eine Veränderung der Bewegungsrichtung in den Pulsraten abgebildet wird, sowie einen Rechner (26) umfaßt, wobei die erzeugten Pulsfolgen im Rechner (26) gezählt und in Winkelinkremente und Weginkremente umgerechnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Speicher (28) für Korrekturwerte vorgesehen ist, um die gezählten Pulse der beiden Wegsensoren (10, 12) zu korrigieren, wobei die Korrekturwerte aus den Abweichungen der gezählten Pulse der beiden Wegsensoren (10, 12) bei einer Geradeausbewe­ gung ermittelt sind, daß zwei weitere Speicher (30, 32) für Entsprechungsgrößen zwischen den Pulsen der Wegsenso­ ren (10, 12) einerseits sowie Winkelinkrementen und Weginkrementen andererseits vorgesehen sind, wobei eine im zweiten Speicher (30) gespeicherte Entsprechungsgröße für Winkelinkremente gewonnen ist, indem eine Bewegung entlang eines Bogens um einen vorgegebenen Winkel vorge­ nommen wurde und das diesem Winkel entsprechende Verhält­ nis oder die Differenz der von den Wegsensoren (10, 12) erzeugten und bereits korrigierten Zahlen der Pulse ermittelt wurde, und wobei eine im dritten Speicher (32) gespeicherte Entsprechungsgröße für Weginkremente gewon­ nen ist, indem eine Bewegung entlang einer Strecke vorge­ gebener Länge vorgenommen wurde und ein aus einer Verknüpfung der von beiden Wegsensoren (10, 12) erzeugten und korrigierten Zahlen der Pulse gewonnener Wert ermittelt wurde.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Sensorelementepaare der Wegsensoren (10, 12) einen geringeren Abstand als die das Sensorsignal auslösenden Signalgeber aufweisen, und daß in einem Programmspei­ cher (34) des Rechners (26) ein Programm gespeichert ist, mit dem aus den korrelierten phasenverschobenen Pulsfol­ gen der Wegsensoren (10, 12) über das Vorzeichen der Phasenverschiebung die Bewegungsrichtung ermittelt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedem Wegsensor (10, 12) ein Pulszäh­ ler (36, 38) zugeordnet ist, der bei festgelegten Grenz­ werten ein Auslösesignal abgibt, und daß im Programmspei­ cher (34) des Rechners (26) ein Programm gespeichert ist, mit dem über den zuerst auslösenden Pulszähler (36, 38) die Bewegungsrichtung ermittelt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Programmspeicher (34) des Rechners (26) ein Programm gespeichert ist, mit dem durch gemeinsame Auswertung der korrelierten phasenverschobenen Pulsfol­ genpaare beider Wegsensoren (10, 12) und des Auslösesignals, des zuerst auslösenden Pulszählers (36, 38) dasjenige Achtelsegment im Koordina­ tensystem ermittelt wird, in dem der Bewe­ gungsvektor liegt und mit dem über die Entsprechungsgröße für Winkelinkremente der exakte Winkel innerhalb des Achtelsegments bestimmbar ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Protokollspei­ cher (40) für die Winkel- und Weginkremente vorgesehen ist.