WO2013053528A1 - Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren eines umfeldsensors - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren eines umfeldsensors Download PDF

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WO2013053528A1
WO2013053528A1 PCT/EP2012/066518 EP2012066518W WO2013053528A1 WO 2013053528 A1 WO2013053528 A1 WO 2013053528A1 EP 2012066518 W EP2012066518 W EP 2012066518W WO 2013053528 A1 WO2013053528 A1 WO 2013053528A1
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sensor
vehicle
calibration
environment
server
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PCT/EP2012/066518
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Inventor
Stefan Nordbruch
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/002—Automatic recalibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for calibrating an environment sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle.
  • the invention further relates to a system for calibrating an environmental sensor and a computer program.
  • the object underlying the invention can therefore be seen to provide an improved method and an improved apparatus for calibrating an environmental sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle.
  • the object underlying the invention can also be seen to provide a corresponding system for calibrating an environmental sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle.
  • the object underlying the invention can also be seen to provide a corresponding computer program.
  • a method for calibrating an environmental sensor for sensory sensing of a vehicle environment of a vehicle. This therefore means, in particular, that the environment sensor is designed to sensory detect a vehicle environment.
  • sensor data corresponding to a vehicle environment and formed by means of the environmental sensor are sent to a server arranged externally of the vehicle, so that the server can check the sensor data.
  • the server provides calibration data for a sensor calibration based on the sensor data and reference sensor data.
  • the reference sensor data correspond in particular to a reference vehicle environment assigned to the vehicle environment.
  • This calibration data is sent to the environmental sensor so that a sensor calibration can be performed based on the calibration data.
  • an error signal is sent to a controller, which then controls a vehicle component.
  • an apparatus for calibrating an environment sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle is provided.
  • a transmitter is provided which is set up to transmit sensor data formed by means of the environment sensor and corresponding to a vehicle environment to a server arranged externally of the vehicle for checking the sensor data.
  • a receiver for receiving sensor calibration calibration data formed by the server for receiving sensor calibration calibration data formed by the server.
  • the calibration data are based on the sensor data and reference sensor data corresponding to a vehicle environment associated with the reference vehicle environment.
  • a control for controlling a vehicle component is provided. Furthermore, an error signal image is provided for forming and sending an error signal upon unsuccessful calibration to the controller.
  • the controller is configured to control the vehicle component after receiving the error signal from the controller.
  • a system is provided for calibrating an environmental sensor for sensory sensing a vehicle environment of a vehicle. The system includes the apparatus for calibrating an environmental sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle. Furthermore, the system comprises a server with a database in which reference sensor data are stored. The reference sensor data corresponds to reference vehicle environments.
  • a computer program which comprises program code for carrying out the method for calibrating an environmental sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle when the computer program is executed on a computer, in particular a controller.
  • the invention thus encompasses the idea of sensory detection of a vehicle environment.
  • the corresponding sensor data is then sent to an external server.
  • the server compares the sensor data with reference sensor data and forms calibration data based on the comparison.
  • This calibration data is then sent from the server back to the environmental sensor so that a sensor calibration can be performed based on the calibration data. If sensor calibration is not possible or if the sensor calibration was unsuccessful, an error signal is generated.
  • This error signal is sent to a controller, which then controls a vehicle component.
  • the case of an unsuccessful sensor calibration is considered, with suitable measures being taken in the event of unsuccessful sensor calibration. can be fen.
  • the case of unsuccessful sensor calibration in the prior art has not been described.
  • an improved and expanded method, a corresponding device, a corresponding system and a corresponding computer program for calibrating an environment sensor are provided, since according to the invention still other situations, in particular the unsuccessful sensor calibration, can be detected and taken into account.
  • the term “externally” refers to an area that is outside the vehicle
  • internal is in particular a region arranged in the vehicle.
  • Sensor data in the sense of the present invention includes in particular information about the vehicle environment.
  • Such information may, for example, relate to physical objects.
  • a physical object may be, for example, a traffic sign, a signal system or a boundary post of the road.
  • the sensor data include physical characteristics of the road, such as a road width, a lane width, curve radii, and / or departures.
  • the sensor data includes dimensions and / or positions of the physical objects, in particular the relative positions to each other. This means, for example, that a width, a height and / or a length of the physical object are detected.
  • the respective position and dimensions are also stored in the sensor data.
  • sensor data may also include information about current conditions, such as, for example, that there is a construction site with changed road characteristics at the corresponding position.
  • sensor data may also include lane data that includes information about a lane line color, for example.
  • Sensor data in the sense of the present invention include images and / or videos in particular.
  • the sensor data is assigned in particular a corresponding position.
  • a vehicle position at the time of sensory detection of the vehicle surroundings is determined so that the determined
  • Vehicle position can be assigned to the detected vehicle environment.
  • INS In particular, a corresponding position is also assigned to the reference vehicle environment so that an assignment of the vehicle surroundings to the reference vehicle environment can be carried out via the position.
  • the environmental sensor may be a video sensor, a radar sensor, an ultrasonic sensor or a lidar sensor.
  • the environmental sensor may preferably be comprised by an environmental sensor system for sensory detection of the vehicle environment.
  • the environmental sensor system may also have further environmental sensors, which may preferably be identical or different.
  • the environmental sensor system may include a video camera, preferably a 3D video camera, an environment camera system for image capturing a 360 ° environment of the vehicle, a time-of-flight sensor, and / or a photonic mixer detector, also known as "photonic mixing device” (PMD) sensor
  • a PMD sensor may be used as an image sensor in a TOF camera, where TOF stands for "time of flight” and is based on the light transit time method.
  • the video camera may in particular be a stereo video camera.
  • it can be provided that the sensor data of a respective sensor are fused and sent as fused sensor data to the server for checking.
  • a simultaneous calibration of the respective sensors is advantageously made possible.
  • the vehicle component is a signaling device for a driver to provide the information regarding the unsuccessful sensor calibration.
  • the signaling device can signal to the driver that the sensor calibration was unsuccessful.
  • the signaling device can preferably be set up for audible and / or graphic or visual and / or haptic signaling. This means in particular that the driver is signaled acoustically and / or visually and / or haptically that the sensor calibration was unsuccessful.
  • the vehicle component is a transmitter for communicating the information relating to the unsuccessful sensor calibration to a relative one to the vehicle externally arranged further server and / or to send to the server.
  • the controller controls the transmitter in such a way that it sends the information relating to the unsuccessful sensor calibration to the further server and / or to the server.
  • the further server can be operated, for example, by the vehicle manufacturer, so that the vehicle manufacturer obtains knowledge that a sensor calibration was unsuccessful. This information can be used by the vehicle manufacturer, for example for quality control.
  • the further server can also be used, for example, by a service service, for example a breakdown company, which thus advantageously receives the information relating to the unsuccessful sensor calibration, whereupon the service service can carry out suitable measures.
  • the service may send a repair vehicle to the vehicle.
  • several other servers can be provided, which can be operated, for example, by the vehicle manufacturer and the service.
  • the vehicle component is a vehicle system which can be operated by means of the sensor data and which is deactivated in the event of unsuccessful sensor calibration.
  • the controller deactivates the vehicle system if the sensor calibration is unsuccessful.
  • the vehicle component may be a driver assistance system.
  • a driver assistance system in the sense of the present invention designates in particular a system which partially autonomously or autonomously engages in a drive system and / or a control system, for example gas and / or brake and / or clutch, and / or a steering system and / or signaling devices of the vehicle Alternatively or additionally, a warning can be issued by a suitable human-machine interface to the driver shortly before or during critical driving situations.
  • a driver assistance system can, for example, be a system which receives data from video cameras and determines a lane based on the data and when the vehicle leaves the lane involuntarily returns to this lane. tonomously returns.
  • a system may be referred to in English as a "lane-keeping support” (LKS) system, which is also referred to as a lane keeping assistance system in German.
  • LLS lane-keeping support
  • the driver assistance system can also be a traffic sign recognition system that can determine the prescribed speed on the basis of visual environment sensor systems comprising, for example, a video camera.
  • the driver assistance system is preferably an object detection system which can detect and classify objects by means of visual sensors such as a video camera, for example.
  • a plurality of driver assistance systems may be provided, which may be formed the same or different.
  • the driver assistance system is deactivated in an unsuccessful sensor calibration, this can not perform any actions, ie interventions in a vehicle operation. If the driver assistance system were not deactivated, it could perform appropriate actions based on uncalibrated sensor data, which could lead to critical situations. For example, the system could brake too early or too late because the information underlying this decision is incorrect. In particular, the driver assistance system could output incorrect information to the driver. For example, a traffic sign recognition system based on the uncalibrated sensor data could output a wrongly prescribed speed to the driver.
  • the controller controls the vehicle system, in particular the driver assistance system, in such a way that a corresponding functionality is provided to a limited extent.
  • the vehicle component is a navigation system for displaying a location of a workshop on a digital map.
  • the vehicle component is a navigation system for displaying a location of a workshop on a digital map.
  • the position of a workshop in particular a nearest workshop relative to a current vehicle position, is displayed on the digital map of the navigation system.
  • the driver advantageously receives the information about where the workshop, in particular the nearest workshop, is located and can if necessary control it immediately, in order to have a sensor calibration performed there. It can preferably be provided that a route to the workshop is displayed on the digital map.
  • the error message is sent to the workshop, in particular automatically sent to the workshop.
  • the workshop can prepare in an advantageous manner for the upcoming sensor calibration.
  • an electronic calendar of a driver of the vehicle is compared with an electronic workshop calendar of the workshop, in particular automatically adjusted to find an overlapping time interval for a sensor calibration or for a sensor repair.
  • An electronic calendar of the driver can be, in particular, an electronic calendar, as implemented, for example, in a smartphone.
  • the unsuccessful sensor calibration is determined by comparing the calibration data to a predetermined calibration threshold and determining a predetermined deviation between the calibration data and the calibration threshold.
  • the unsuccessful sensor calibration is determined by detecting an environmental sensor error signal of the environmental sensor.
  • an error is detected in the environment sensor system itself.
  • Such an error may be, for example, a mechanical and / or electrical and / or physical error.
  • the environmental sensor system itself carries out a diagnostic procedure and outputs a surrounding sensor error signal if the result is negative. As a result, it is signaled in an advantageous manner that the environment sensor is working incorrectly. Although a theoretical calibration is possible here too, such a calibrated sensor still can not provide correct sensor data due to its faulty operation.
  • further sensor data are sent to the server for checking the sensor calibration that has been carried out.
  • a further vehicle environment is sensed.
  • the corresponding sensor data are then sent again to the server, which can check the other sensor data based on the reference sensor data.
  • a successful sensor calibration can be assumed.
  • From a predetermined deviation of the further sensor data relative to the reference sensor data can be assumed in particular by an unsuccessful sensor calibration.
  • further appropriate calibration data are preferably formed and sent to the environment sensor for further sensor calibration.
  • a plurality of vehicle components may be provided.
  • the controller can control a plurality of vehicle components, in particular simultaneously or sequentially.
  • the vehicle components may preferably be the same or different.
  • a communication between the environment sensor and the external server or the further server is performed, for example, by means of a C2I method.
  • C2I stands for the English expression "car to infrastructur”.
  • a C2l communication method refers to a communication method from a vehicle to an infrastructure or a physical object, which is not a vehicle, such as a signaling system or a base station.
  • a communication can also be carried out by means of a mobile radio communication method.
  • a mobile radio communication method can be the "long-term evolution" (LTE) communication method .
  • LTE long-term evolution
  • wireless communication methods can also be used to the other server.
  • the calculations to be carried out relating to the sensor calibration are carried out based on the calibration data in the server, that is, externally from the vehicle.
  • the calculations to be performed are carried out internally in the vehicle by means of a corresponding calculation device, for example by means of a computer.
  • a combination of internal and external calculation can be provided. This means in particular that the calculations to be performed are partly carried out externally and partly internally.
  • 1 shows a device for calibrating an environmental sensor
  • 3 shows a system for calibrating an environmental sensor
  • 4 shows a vehicle
  • Fig. 5 shows the vehicle of FIG. 4 on a road.
  • the device 101 for calibrating an environment sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle.
  • the device 101 comprises a transmitter 103 for transmitting sensor data formed by the environmental sensor, which correspond to a vehicle environment.
  • the sensor data are sent to a server arranged externally of the vehicle, so that it can advantageously check the sensor data.
  • the apparatus 101 further includes a receiver 105 for receiving sensor calibration data formed by the server based on the sensor data and reference sensor data corresponding to a reference vehicle environment associated with the vehicle environment.
  • the device 101 comprises a controller 107 for controlling a vehicle component. Furthermore, an error signal image 109 is provided, which forms an error signal in case of unsuccessful calibration and sends it to the controller 107.
  • the controller 107 is further configured, after receiving the corresponding error signal, to control the vehicle component.
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method for calibrating an environment sensor for sensory detection of a vehicle environment of a vehicle.
  • sensor data formed by the environmental sensor and corresponding to a vehicle environment are sent to an external server for checking.
  • the server sends calibration data to the environment sensor.
  • the calibration data is formed based on the sensor data and reference sensor data, the reference sensor data corresponding to a vehicle environment associated with the reference vehicle environment.
  • a step 205 if the sensor calibration is unsuccessful, an error signal is sent to a controller, whereupon it then controls a vehicle component according to a step 207.
  • the controller may control a signaling device so that it signals to a driver that the sensor calibration was unsuccessful.
  • an acoustic and / or graphic or visual and / or haptic signaling to the driver may preferably be provided.
  • the controller controls a transmitter to send the information regarding the unsuccessful sensor calibration to the external server and / or to one or more other external servers.
  • a further external server may be available from or operated by a vehicle manufacturer or a service provider, in particular a breakdown service.
  • the controller controls a navigation system so that the navigation system displays a position of a workshop on a digital map.
  • the driver thus advantageously receives the information directly indicates where a workshop is to calibrate the sensor.
  • the controller controls a vehicle system, in particular a driver assistance system.
  • the controller deactivates the vehicle system, preferably the driver assistance system.
  • the vehicle system can no longer provide corresponding functionality.
  • the controller controls the vehicle system, in particular the driver assistance system, in such a way that a corresponding functionality is provided to a limited extent.
  • the vehicle system can no longer provide its full functionality, but only limited functions.
  • the driver assistance system no longer autonomously brakes or accelerates and / or steers, but only signals to the driver that it would have made an autonomous intervention to the specific driving situation.
  • the aforementioned vehicle systems are in particular systems, control devices or components of the vehicle which operate with the sensor data of the environment sensor. This means, in particular, that these systems are operated based on the sensor data. This means, in particular, that the systems in a corresponding decision-making process use the sensor data in particular as the basis for a decision-making choice.
  • FIG. 3 shows a system 301 for calibrating an environmental sensor for detecting a vehicle surroundings of a vehicle by sensor.
  • the system 301 comprises the device 101 according to FIG. 1.
  • the system 301 comprises a server 303 comprising a database 305 in which reference vehicle surroundings corresponding reference sensor data are stored.
  • the server 303 has a corresponding transmitter and a corresponding receiver, which are not shown in FIG. 3 for the sake of clarity.
  • the vehicle 401 has a driver assistance system 403.
  • the driver assistance system 403 comprises a sensor system 405 with an environment sensor 407.
  • the environment sensor system 405 has a plurality of environment sensors 407.
  • the plurality of environment sensors 407 may be formed in particular the same or different.
  • the vehicle 401 has a plurality of driver assistance systems, which may be formed in particular the same or different.
  • the vehicle 401 comprises the device 101 according to FIG. 1.
  • server 303 with the database 305 according to FIG. 3 is also shown.
  • the environment sensor 407 of the environmental sensor system 405 senses a vehicle environment of the vehicle 401.
  • the corresponding sensor data are sent by the transmitter 103 to the server 303. He checks the send- soraries by comparing them with the reference sensor data stored in the database 305. Based on a result of this comparison, calibration data is formed, which is sent from the server 303 to the receiver 105 of the device 101.
  • a sensor calibration is then carried out, wherein in the case of an unsuccessful sensor calibration it can be provided, in particular, that the error signal image 109 forms a corresponding error signal and sends it to the controller 107.
  • the controller 107 will thereupon deactivate the driver assistance system 403 or, in particular, limit its functionality. This means, in particular, that the driver assistance system 403 can no longer provide its full functionality.
  • the controller 107 may control other vehicle components, in particular further driver assistance systems, in particular deactivate or limit their functionality.
  • FIG. 5 shows the vehicle 401 according to FIG. 4 on a road 503.
  • the device 101 and the driver assistance system 403 are not shown in FIG. 5 for the sake of clarity.
  • the vehicle 401 detects a vehicle environment, which is identified here by a triangle with the reference numeral 505.
  • the surroundings sensor 407 detects, for example, a stationary physical object 507 and a branch 509.
  • the dimensions of the detected objects are determined by means of the environment sensor 407.
  • the surroundings sensor 407 detects a width, a height, and a depth of the stationary object 507.
  • the surroundings sensor 407 also detects a width of the road 503, the branch 509, and corresponding lanes 503a and 503b of the road 503 indicated by a dashed line Lane boundary line 510 are separated from each other.
  • a respective width of the lanes 503a, 503b, the road 503 and the branch 509 is indicated schematically in FIG. 5 by means of a corresponding double arrow with the reference numeral 51 1.
  • the surroundings sensor 407 also detects, in particular, a relative position of the individual objects detected relative to one another, that is to say, in particular, the corresponding distances from one another.
  • the aforementioned information that is the dimensions, the positions and in particular the relative positions are encompassed by the sensor data.
  • This sensor data is then sent to the server 303, which is not shown in FIG. 5 for the sake of clarity.
  • This compares the dimensions and the positions, in particular the relative positions, with the reference sensor data, which include reference dimensions and reference positions, in particular relative reference positions, of the detected objects. From a corresponding difference, corresponding calibration parameters are then formed, which are sent back to the vehicle 401 as calibration data.
  • a calibration of the surroundings sensor 407 can be carried out, wherein, in the case of unsuccessful calibration, provision may be made in particular for the driver assistance system 403 to be deactivated.
  • quality data or quality factors are assigned or integrated in the database for the objects and the corresponding reference sensor data. This means, in particular, that a statement is made as to how good or of what quality the reference sensor data are. These quality factors are then preferably used for the calculation of the calibration data.
  • the invention particularly includes the idea of providing a calibration method for an environment sensor, wherein the environment sensor forms sensor data which are compared with reference sensor data of a database. If, for example, a difference is determined here, corresponding calibration parameters are calculated based thereon. By means of these calibration parameters, a sensor calibration is then performed. But is a correction of the deviation, so a sensor calibration, not possible or no longer possible by means of the calibration data, because for example, the deviations are too large or there is a mechanical and / or electrical and / or physical error in the system or in the environmental sensor system, Thus, an error signal is formed and sent to a controller, which then controls a vehicle component.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren eines Umfeldsensors (407) zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds (505) eines Fahrzeugs (401), wobei mittels des Umfeldsensors (407) gebildete einem Fahrzeugumfeld (505) entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug (401) angeordneten Server (303) zur Überprüfung gesendet (201) werden und der Server (303) basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld (505) zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen, Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung an den Umfeldsensor (407) sendet (203), dadurch gekennzeichnet, dass bei erfolgloser Sensorkalibrierung ein Fehlersignal an eine Steuerung (107) gesendet (205) wird, welche daraufhin eine Fahrzeugkomponente steuert (207). Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechende Vorrichtung (101), ein entsprechendes System (301) sowie ein entsprechendes Computerprogramm.

Description

Beschreibung Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Kalibrieren eines Umfeldsensors sowie ein Computerprogramm.
Stand der Technik
Aus der Patentschrift EP 0 921 509 ist ein Kalibrierungsverfahren für einen Sensor eines Sensorsystems eines Fahrzeugs bekannt. Hierbei erfasst der Sensor das Fahrzeugumfeld sensorisch und sendet entsprechende Sensordaten an einen Server. Der Server vergleicht die Sensordaten mit Referenzsensordaten und sendet ein entsprechendes Ergebnis an den Sensor zurück. Basierend auf diesem Ergebnis kann dann eine Kalibrierung des Sensors durchgeführt werden.
Offenbarung der Erfindung
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs bereitzustellen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch darin gesehen werden, ein entsprechendes System zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs bereitzustellen. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch darin gesehen werden, ein entsprechendes Computerprogramm bereitzustellen.
Diese Aufgaben werden mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das heißt also insbesondere, dass der Umfeldsensor ausgebildet ist, ein Fahrzeugumfeld sensorisch zu erfassen.
Es werden hierbei mittels des Umfeldsensors gebildete einem Fahrzeugumfeld entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug angeordneten Server gesendet, so dass der Server die Sensordaten überprüfen kann. Der Server bildet Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten. Die Referenzsensordaten entsprechen insbesondere einem dem Fahrzeugumfeld zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld.
Diese Kalibrierungsdaten werden an den Umfeldsensor gesendet, so dass basierend auf den Kalibrierungsdaten eine Sensorkalibrierung durchgeführt werden kann.
Bei einer erfolglosen Sensorkalibrierung wird ein Fehlersignal an eine Steuerung gesendet, welche daraufhin eine Fahrzeugkomponente steuert.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs bereitgestellt. Es ist ein Sender vorgesehen, welcher eingerichtet ist, von mittels des Umfeldsensors gebildete, einem Fahrzeugumfeld entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug angeordneten Server zur Überprüfung der Sensordaten zu senden.
Ferner ist ein Empfänger zum Empfangen von mittels des Servers gebildete Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung vorgesehen. Die Kalibrierungsdaten basieren auf den Sensordaten und auf Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen.
Ferner ist eine Steuerung zur Steuerung einer Fahrzeugkomponente vorgese- hen. Des Weiteren ist ein Fehlersignalbilder zum Bilden und Senden eines Fehlersignals bei erfolgloser Kalibrierung an die Steuerung vorgesehen. Hierbei ist die Steuerung ausgebildet, die Fahrzeugkomponente zu steuern, nachdem das Fehlersignal von der Steuerung empfangen wurde. Nach noch einem Aspekt wird ein System zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das System umfasst die Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs. Ferner umfasst das System einen Server mit einer Datenbank, in welcher Referenzsen- sordaten gespeichert sind. Die Referenzsensordaten entsprechen Referenzfahrzeugumfeldern.
Nach noch einem Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Programmcode zur Ausführung des Verfahrens zum Kalibrieren eines Umfeld- sensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs umfasst, wenn das Computerprogramm auf einem Computer, insbesondere einer Steuerung, ausgeführt wird.
Die Erfindung umfasst also den Gedanken, ein Fahrzeugumfeld sensorisch zu erfassen. Die entsprechenden Sensordaten werden dann an einen externen Server gesendet. Der Server vergleicht die Sensordaten mit Referenzsensordaten und bildet basierend auf dem Vergleich entsprechende Kalibrierungsdaten. Diese Kalibrierungsdaten werden dann von dem Server zurück an den Umfeldsensor gesendet, so dass eine Sensorkalibrierung basierend auf den Kalibrierungsdaten durchgeführt werden kann. Falls keine Sensorkalibrierung möglich ist oder falls die durchgeführte Sensorkalibrierung nicht erfolgreich war, wird ein Fehlersignal gebildet. Dieses Fehlersignal wird an eine Steuerung gesendet, welche daraufhin eine Fahrzeugkomponente steuert. Erfindungsgemäß wird also der Fall einer erfolglosen Sensorkalibrierung betrachtet, wobei bei einer erfolglosen Sensorkalibrierung geeignete Maßnahmen ergrif- fen werden können. Hier wurde der Fall einer erfolglosen Sensorkalibrierung im Stand der Technik nicht beschrieben. Erfindungsgemäß wird also ein verbessertes und erweitertes Verfahren, eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes System und ein entsprechendes Computerprogramm zum Kalibrieren eines Umfeldsensors bereitgestellt, da erfindungsgemäß noch weitere Situationen, hier insbesondere die erfolglose Sensorkalibrierung, erfasst und berücksichtigt werden können.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet die Formulierung„extern" einen Bereich, welcher sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Mit der Formulierung
„intern" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein in dem Fahrzeug angeordneter Bereich bezeichnet.
Sensordaten im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen insbesondere Informationen über das Fahrzeugumfeld. Solche Informationen können beispielsweise physische Objekte betreffen. Ein physisches Objekt kann beispielsweise ein Verkehrszeichen, eine Signalanlage oder ein Begrenzungspfosten der Straße sein. Insbesondere umfassen die Sensordaten physische Merkmale bzw. Eigenschaften der Straße wie beispielsweise eine Straßenbreite, eine Fahrbahnbreite, Kurvenradien und/oder Abfahrten. Allgemein umfassen die Sensordaten Abmessungen und/oder Positionen der physischen Objekte, insbesondere der relativen Positionen zueinander. Das heißt also beispielsweise, dass eine Breite, eine Höhe und/oder eine Länge des physischen Objekts erfasst werden. Insbesondere sind bei stationären physischen Objekten auch die jeweilige Position und Abmessungen in den Sensordaten gespeichert. Sensordaten können insbesondere auch Informationen über aktuelle Gegebenheiten umfassen, wie beispielsweise, dass sich an der entsprechenden Position eine Baustelle mit veränderten Straßeneigenschaften befindet. Sensordaten können insbesondere auch Fahrbahnspurdaten umfassen, welche beispielsweise die Information über eine Fahrbahnlinienfarbe umfassen.
Sensordaten im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen insbesondere Bilder und/oder Videos. Den Sensordaten ist insbesondere eine entsprechende Position zugeordnet. Vorzugsweise wird eine Fahrzeugposition zum Zeitpunkt des sensorischen Erfassens des Fahrzeugumfelds bestimmt, so dass die bestimmte
Fahrzeugposition dem erfassten Fahrzeugumfeld zugeordnet werden kann. Ins- besondere ist auch dem Referenzfahrzeugumfeld eine entsprechende Position zugeordnet, so dass eine Zuordnung des Fahrzeugumfelds zu dem Referenzfahrzeugumfeld über die Position durchgeführt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Umfeldsensor ein Videosensor, ein Radarsensor, ein Ultraschallsensor oder ein Lidarsensor sein. Vorzugsweise kann der Umfeldsensor von einem Umfeldsensorsystem zum sensorischen Erfassen des Fahrzeugumfelds umfasst sein. Das Umfeldsensorsystem kann noch weitere Umfeldsensoren aufweisen, welche vorzugsweise gleich oder unterschiedlich gebildet sein können. Insbesondere kann das Umfeldsensorsystem eine Videokamera, vorzugsweise eine 3D-Videokamera, ein Umfeldkamerasystem zum bildlichen Erfassen eines 360°-Umfelds des Fahrzeugs, einen Flugzeitsensor und/oder einen Fotomischdetektor, auf Englisch auch„photonic mixing device" (PMD)-Sensor genannt, umfassen. Ein PMD-Sensor kann insbesondere als ein Bildsensor in einer TOF-Kamera verwendet werden, wobei TOF für„time of flight" steht, und auf Lichtlaufzeitverfahren basiert. Bei der Videokamera kann es sich insbesondere um eine Stereo-Videokamera handeln. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Sensordaten eines jeweiligen Sensors fusioniert werden und als fusionierte Sensordaten an den Server zur Überprüfung gesendet werden. Somit ist in vorteilhafter Weise eine gleichzeitige Kalibrierung der jeweiligen Sensoren ermöglicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrzeugkomponente eine Signalisie- rungseinrichtung für einen Fahrer, um die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung bereitzustellen. Das heißt also insbesondere, dass die Signa- lisierungseinrichtung dem Fahrer signalisieren kann, dass die Sensorkalibrierung nicht erfolgreich war. Dadurch erlangt der Fahrer in vorteilhafter Weise Kenntnis über die erfolglose Sensorkalibrierung und kann vorzugsweise entsprechende Maßnahmen manuell durchführen. Die Signalisierungseinrichtung kann vorzugsweise für eine akustische und/oder grafische bzw. visuelle und/oder haptische Signalisierung eingerichtet sein. Das heißt also insbesondere, dass dem Fahrer akustisch und/oder visuell und/oder haptisch signalisiert wird, dass die Sensorkalibrierung erfolglos war. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Fahrzeugkomponente ein Sender, um die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung an einen relativ zum Fahrzeug extern angeordneten weiteren Server und/oder an den Server zu senden. Das heißt also insbesondere, dass die Steuerung den Sender so steuert, dass dieser die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung an den weiteren Server und/oder an den Server sendet. Der weitere Server kann beispielsweise von dem Fahrzeughersteller betrieben werden, so dass der Fahrzeughersteller Kenntnis darüber erlangt, dass eine Sensorkalibrierung erfolglos war. Diese Information kann der Fahrzeughersteller beispielsweise für eine Qualitätskontrolle nutzen. Der weitere Server kann aber beispielsweise auch bei einem Servicedienst, beispielsweise einem Pannenunternehmen, stehen, der so- mit in vorteilhafter Weise die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung erhält, woraufhin der Servicedienst geeignete Maßnahmen durchführen kann. Beispielsweise kann der Servicedienst ein Reparaturfahrzeug zu dem Fahrzeug schicken. Insbesondere können auch mehrere weitere Server vorgesehen sein, welche beispielsweise vom Fahrzeughersteller und vom Service- dienst betrieben werden können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Fahrzeugkomponente ein mittels der Sensordaten betreibbares Fahrzeugsystem, welches bei erfolgloser Sensorkalibrierung deaktiviert wird. Das heißt also insbesondere, dass die Steuerung das Fahrzeugsystem deaktiviert, wenn die Sensorkalibrierung erfolglos ist. Dadurch können in vorteilhafter Weise fehlerhafte Entscheidungen des Fahrzeugsystems vermieden werden, da dieses anderenfalls mit fehlerhaften Sensordaten betrieben werden würde, was gegebenenfalls zu Fehlfunktionen führen könnte. Vorzugsweise kann die Fahrzeugkomponente ein Fahrerassistenzsystem sein.
Ein Fahrerassistenzsystem im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet insbesondere ein System, welches teilautonom oder autonom in ein Antriebssystem und/oder ein Steuerungssystem, beispielsweise Gas und/oder Bremse und/oder Kupplung, und/oder ein Lenkungssystem und/oder Signalisierungseinrichtungen des Fahrzeugs eingreift, wobei alternativ oder zusätzlich auch eine Warnung durch eine geeignete Mensch-Maschinen-Schnittstelle an den Fahrer kurz vor oder während kritischer Fahrsituationen ausgegeben werden kann.
Ein Fahrerassistenzsystem kann beispielsweise ein System sein, welches Daten von Videokameras erhält und basierend auf den Daten eine Fahrspur ermittelt und das Fahrzeug beim unfreiwilligen Verlassen der Fahrspur wieder in diese au- tonom zurücklenkt. Ein solches System kann beispielsweise auf Englisch als ein „lane-keeping support" (LKS)-System bezeichnet werden. Auf Deutsch wird ein solches System auch als ein Spurhalteunterstützungssystem bezeichnet.
Vorzugsweise kann das Fahrerassistenzsystem auch ein Verkehrszeichenerkennungssystem sein, das auf Basis von visuellen Umfeldsensorsystemen umfassend beispielsweise eine Videokamera die vorgeschriebene Geschwindigkeit ermitteln kann.
Vorzugsweise ist das Fahrerassistenzsystem ein Objektdetektionssystem, welches beispielsweise mittels visueller Sensoren wie beispielsweise eine Videokamera Objekte detektieren und klassifizieren kann.
Vorzugsweise können auch mehrere Fahrerassistenzsysteme vorgesehen sein, welche gleich oder unterschiedlich gebildet sein können.
Dadurch also, dass bei einer erfolglosen Sensorkalibrierung das Fahrerassistenzsystem deaktiviert wird, kann dieses keine Aktionen, d.h. Eingriffe in einen Fahrzeugbetrieb, durchführen. Falls das Fahrerassistenzsystem nicht deaktiviert werden würde, so könnte dieses basierend auf nicht kalibrierten Sensordaten entsprechende Aktionen durchführen, was zu kritischen Situationen führen könnte. Beispielsweise könnte das System zu früh oder zu spät bremsen, da die dieser Entscheidung zugrundeliegenden Informationen nicht korrekt sind. Insbesondere könnte das Fahrerassistenzsystem eine falsche Information an den Fahrer ausgeben. Beispielsweise könnte ein Verkehrszeichenerkennungssystem basierend auf den nicht kalibrierten Sensordaten eine falsch vorgeschriebene Geschwindigkeit an den Fahrer ausgeben. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Steuerung das Fahrzeugsystem, insbesondere das Fahrerassistenzsystem, derart steuert, dass eine entsprechende Funktionalität eingeschränkt bereitgestellt wird. Das heißt also insbesondere, dass das Fahrzeugsystem nicht mehr seine vollumfängliche Funktionalität bereitstellen kann, sondern lediglich eingeschränkte Funktionen. Das heißt beispielsweise bei einem Fahrerassistenzsystem, dass das Fahrerassistenzsystem das Fahrzeug nicht mehr autonom bremst oder beschleunigt und/oder lenkt, sondern lediglich dem Fahrer signalisiert, dass es zu der konkreten Fahrsituation einen autonomen Eingriff vorgenommen hätte. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Fahrzeugkomponente ein Navigationssystem, um eine Position einer Werkstatt auf einer digitalen Karte anzuzeigen. Das heißt also insbesondere, dass bei einer erfolglosen Sensorkalibrierung die Position einer Werkstatt, insbesondere einer nächstgelegenen Werkstatt rela- tiv zu einer momentanen Fahrzeugposition, auf der digitalen Karte des Navigationssystems angezeigt wird. Somit erhält der Fahrer in vorteilhafter Weise die Information darüber, wo sich die Werkstatt, insbesondere die nächstliegende Werkstatt, befindet und kann diese gegebenenfalls sofort ansteuern, um dort eine Sensorkalibrierung durchführen zu lassen. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass eine Route zu der Werkstatt auf der digitalen Karte angezeigt wird.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Fehlermeldung an die Werkstatt gesendet wird, insbesondere automatisch an die Werkstatt gesendet wird. Somit kann sich die Werkstatt in vorteilhafter Weise auf die anstehende Sensorkalibrierung vorbereiten.
In einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein elektronischer Kalender eines Fahrers des Fahrzeugs mit einem elektronischen Werkstattkalender der Werkstatt abgeglichen wird, insbesondere automatisch abgeglichen wird, um ein überlappendes Zeitintervall für eine Sensorkalibrierung bzw. für eine Sensorreparatur zu finden. Das heißt also insbesondere, dass ein Termin für eine Sensorkalibrierung bzw. eine Sensorreparatur mit der Werkstatt abgeklärt wird. Es wird also insbesondere nach einem gemeinsamen freien Zeitintervall sowohl der Werkstatt als auch des Fahrers gesucht. Bei einem elektronischen Kalender des Fahrers kann es sich insbesondere um einen elektronischen Ka- lender handeln, wie er beispielsweise in einem Smartphone implementiert ist.
Nach noch einer Ausführungsform wird die erfolglose Sensorkalibrierung bestimmt, indem die Kalibrierungsdaten mit einem vorbestimmten Kalibrierungsgrenzwert verglichen werden und eine vorbestimmte Abweichung zwischen den Kalibrierungsdaten und dem Kalibrierungsgrenzwert ermittelt wird. Dadurch kann in vorteilhafter Weise der Fall erkannt werden, in dem zwar mathematisch betrachtet die Kalibrierungsdaten berechnet werden können, diese aber physikalisch in der realen Welt keinen Sinn ergeben, da beispielsweise der Umfeldsensor zur Kalibrierung um 180° gedreht werden müsste. Es wäre insofern zwar eine mathematische theoretische Sensorkalibrierung möglich. Basierend auf einer sol- chen Kalibrierung könnte der Umfeldsensor aber dennoch keine der Realität entsprechenden Sensordaten bilden.
Nach noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erfolglose Sensorkalibrierung bestimmt wird, indem ein Umfeldsensorfehlersignal des Umfeldsensors erfasst wird. Das heißt also insbesondere, dass ein Fehler im Umfeldsensorsystem selber erfasst wird. Bei einem solchen Fehler kann es sich beispielsweise um einen mechanischen und/oder elektrischen und/oder physikalischen Fehler handeln. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Umfeldsensorsystem selbst ein Diagnoseverfahren durchführt und bei einem entsprechend negativen Ergebnis ein Umfeldsensorfehlersignal ausgibt. Dadurch wird also in vorteilhafter Weise signalisiert, dass der Umfeldsensor fehlerhaft arbeitet. Obwohl auch hier wieder eine theoretische Kalibrierung möglich ist, kann ein solch kalibrierter Sensor aufgrund seiner fehlerhaften Arbeitsweise immer noch keine korrekten Sensordaten bereitstellen.
In einer weiteren Ausführungsform werden nach einer durchgeführten Sensorkalibrierung weitere Sensordaten zur Überprüfung der durchgeführten Sensorkalibrierung an den Server gesendet. Das heißt also insbesondere, dass nach der durchgeführten Sensorkalibrierung ein weiteres Fahrzeugumfeld sensorisch erfasst wird. Die entsprechenden Sensordaten werden dann nochmals an den Server gesendet, welcher basierend auf den Referenzsensordaten die weiteren Sensordaten überprüfen kann. Insbesondere wenn die weiteren Sensordaten in einem vorbestimmten Bereich um die Referenzsensordaten liegen, kann von einer erfolgreichen Sensorkalibrierung ausgegangen werden. Ab einer vorbestimmten Abweichung der weiteren Sensordaten relativ zu den Referenzsensordaten kann insbesondere von einer erfolglosen Sensorkalibrierung ausgegangen werden. In diesem Fall werden vorzugsweise entsprechend weitere Kalibrierungsdaten gebildet und an den Umfeldsensor für eine weitere Sensorkalibrierung gesendet.
Nach noch einer Ausführungsform können mehrere Fahrzeugkomponenten vorgesehen sein. Das heißt also insbesondere, dass die Steuerung mehrere Fahrzeugkomponenten steuern kann, insbesondere gleichzeitig oder nacheinander steuern kann. Die Fahrzeugkomponenten können vorzugsweise gleich oder unterschiedlich gebildet sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine Kommunikation zwischen dem Umfeldsensor und dem externen Server bzw. dem weiteren Server beispielsweise mittels eines C2l-Verfahrens durchgeführt wird. Hier steht die Abkürzung„C2I" für den englischen Ausdruck„car to infrastructu- re". Ein C2l-Kommunikationsverfahren bezeichnet insofern ein Kommunikationsverfahren von einem Fahrzeug zu einer Infrastruktur bzw. zu einem physischen Objekt, was kein Fahrzeug ist, wie beispielsweise eine Signalanlage oder eine Basisstation. Vorzugsweise kann eine Kommunikation auch mittels eines Mobil- funkkommunikationsverfahrens durchgeführt werden. Insbesondere kann es sich bei einem solchen Mobilfunkkommunikationsverfahren um das„long-term evolu- tion" (LTE)-Kommunikationsverfahren handeln. Vorzugsweise können allgemein auch drahtlose Kommunikationsverfahren verwendet werden. Beispielsweise kann das WI_AN-Kommunikationsverfahren für eine Kommunikation zwischen dem Umfeldsensor und dem Server bzw. dem weiteren Server verwendet werden.
In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die durchzuführenden Berechnungen betreffend der Sensorkalibrierung basierend auf den Kalibrierungs- daten im Server, also extern vom Fahrzeug, durchgeführt werden. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die durchzuführenden Berechnungen intern im Fahrzeug mittels einer entsprechenden Berechnungseinrichtung, beispielsweise mittels eines Computers, durchgeführt werden. Insbesondere kann eine Kombination von interner und externer Berechnung vorgesehen sein. Das heißt also insbesondere, dass die durchzuführenden Berechnungen teilweise extern und teilweise intern durchgeführt werden.
Die Erfindung wird anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Kalibrieren eines Umfeldsensors;
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Kalibrieren eines Umfeldsen
Fig. 3 ein System zum Kalibrieren eines Umfeldsensors; Fig. 4 ein Fahrzeug; und
Fig. 5 das Fahrzeug gemäß Fig. 4 auf einer Straße.
Im Folgenden werden für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 101 zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs. Die Vorrichtung 101 umfasst einen Sender 103 zum Senden von mittels des Umfeldsensors gebildete Sensordaten, welche einem Fahrzeugumfeld entsprechen. Die Sensordaten werden an einen extern von dem Fahrzeug angeordneten Server gesendet, so dass dieser in vorteilhafter Weise die Sensordaten überprüfen kann. Die Vorrichtung 101 umfasst ferner einen Empfänger 105 zum Empfangen von mittels des Servers basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen, gebildete Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung.
Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 101 eine Steuerung 107 zur Steuerung einer Fahrzeugkomponente. Ferner ist ein Fehlersignalbilder 109 vorgesehen, welcher bei erfolgloser Kalibrierung ein Fehlersignal bildet und an die Steuerung 107 sendet. Die Steuerung 107 ist ferner ausgebildet, nach einem Empfangen des entsprechenden Fehlersignals, die Fahrzeugkomponente zu steuern.
Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs. In einem Schritt 201 werden mittels des Umfeldsensors gebildete, einem Fahrzeugumfeld entsprechende Sensordaten an einen externen Server zur Überprüfung gesendet. In einem Schritt 203 sendet der Server Kalibrierungsdaten an den Umfeldsensor. Die Kalibrierungsdaten werden basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten gebildet, wobei die Referenzsensordaten einem dem Fahrzeugumfeld zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen.
Gemäß einem Schritt 205 wird bei erfolgloser Sensorkalibrierung ein Fehlersignal an eine Steuerung gesendet, woraufhin diese dann gemäß einem Schritt 207 eine Fahrzeugkomponente steuert. Gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Steuerung eine Signali- sierungseinrichtung steuern, so dass diese einem Fahrer signalisiert, dass die Sensorkalibrierung nicht erfolgreich war. Hierbei kann vorzugsweise eine akustische und/oder grafische bzw. visuelle und/oder haptische Signalisierung an den Fahrer vorgesehen sein.
In einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Steuerung einen Sender steuert, um die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung an den externen Server und/oder an einen oder mehreren weiteren externen Servern zu senden. Beispielsweise kann ein solcher weiterer externer Server bei einem Fahrzeughersteller oder bei einem Servicedienst, insbesondere einem Pannendienst, stehen bzw. von diesen betrieben werde.
In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Steuerung ein Navigationssystem steuert, so dass das Navigationssystem eine Position einer Werkstatt auf einer digitalen Karte anzeigt. Der Fahrer bekommt somit in vorteilhafter Weise unmittelbar die Information angezeigt, wo sich eine Werkstatt befindet, um den Sensor zu kalibrieren.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Steuerung ein Fahrzeugsystem, insbesondere ein Fahrerassistenzsystem, steuert. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Steuerung das Fahrzeugsystem, vorzugsweise das Fahrerassistenzsystem, deaktiviert. Das heißt also insbesondere, dass das Fahrzeugsystem keine entsprechende Funktionalität mehr bereitstellen kann. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Steuerung das Fahrzeugsystem, insbesondere das Fahrerassistenzsystem, derart steuert, dass eine entsprechende Funktionalität eingeschränkt bereitgestellt wird. Das heißt also insbesondere, dass das Fahrzeugsystem nicht mehr seine vollumfängliche Funktionalität bereitstellen kann, sondern lediglich eingeschränkte Funktionen. Das heißt beispielsweise bei einem Fahrerassistenzsystem, dass das Fahrerassistenzsystem das Fahrzeug nicht mehr autonom bremst oder beschleunigt und/oder lenkt, sondern lediglich dem Fahrer signalisiert, dass es zu der konkreten Fahrsituation einen autonomen Eingriff vorgenommen hätte. Bei den vorgenannten Fahrzeugsystemen, insbesondere Fahrerassistenzsystemen, handelt es sich insbesondere um Systeme, Steuergeräte oder Komponenten des Fahrzeugs, welche mit den Sensordaten des Umfeldsensors arbeiten. Das heißt also insbesondere, dass diese Systeme basierend auf den Sensorda- ten betrieben werden. Das heißt also insbesondere, dass die Systeme bei einem entsprechenden Entscheidungsprozess insbesondere die Sensordaten als Grundlage für eine Entscheidungswahl verwenden.
Fig. 3 zeigt ein System 301 zum Kalibrieren eines Umfeldsensors zum sensori- sehen Erfassen eines Fahrzeugumfelds eines Fahrzeugs. Das System 301 umfasst die Vorrichtung 101 gemäß Fig. 1. Ferner umfasst das System 301 einen Server 303 umfassend eine Datenbank 305, in welcher Referenzfahrzeugumfelder entsprechende Referenzsensordaten gespeichert sind. Um die Sensordaten der Vorrichtung 101 zu empfangen und die Kalibrierungsdaten an die Vorrichtung 101 zu senden, kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Server 303 einen entsprechenden Sender und einen entsprechenden Empfänger aufweist, welche der Übersicht halber in Fig. 3 nicht gezeigt sind.
Fig. 4 zeigt ein Fahrzeug 401. Das Fahrzeug 401 weist ein Fahrerassistenzsystem 403 auf. Das Fahrerassistenzsystem 403 umfasst ein Sensorsystem 405 mit einem Umfeldsensor 407. In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Umfeldsensorsystem 405 mehrere Umfeldsensoren 407 aufweist. Die mehreren Umfeldsensoren 407 können insbesondere gleich oder unterschiedlich gebildet sein. In einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Fahrzeug 401 mehrere Fahrerassistenzsysteme aufweist, welche insbesondere gleich oder unterschiedlich gebildet sein können.
Ferner umfasst das Fahrzeug 401 die Vorrichtung 101 gemäß Fig. 1.
Des Weiteren ist auch der Server 303 mit der Datenbank 305 gemäß Fig. 3 gezeigt.
Der Umfeldsensor 407 des Umfeldsensorsystems 405 erfasst sensorisch ein Fahrzeugumfeld des Fahrzeugs 401. Die entsprechenden Sensordaten werden mittels des Senders 103 an den Server 303 gesendet. Dieser überprüft die Sen- sordaten, indem er diese mit den Referenzsensordaten, welche in der Datenbank 305 gespeichert sind, vergleicht. Basierend auf einem Ergebnis dieses Vergleichs werden Kalibrierungsdaten gebildet, welche von dem Server 303 an den Empfänger 105 der Vorrichtung 101 gesendet werden. Es wird anschließend ei- ne Sensorkalibrierung durchgeführt, wobei im Fall einer erfolglosen Sensorkalibrierung insbesondere vorgesehen sein kann, dass der Fehlersignalbilder 109 ein entsprechendes Fehlersignal bildet und an die Steuerung 107 sendet. Die Steuerung 107 wird daraufhin insbesondere das Fahrerassistenzsystem 403 deaktivieren bzw. insbesondere in seiner Funktionalität einschränken. Das heißt also ins- besondere, dass das Fahrerassistenzsystem 403 nicht mehr seine volle Funktionalität bereitstellen kann.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Steuerung 107 auch weitere Fahrzeugkomponenten, insbesondere weitere Fahrerassistenzsysteme, steuern, insbesondere deaktivieren oder in ihrer Funktionalität einschränken.
Fig. 5 zeigt das Fahrzeug 401 gemäß Fig. 4 auf einer Straße 503. Die Vorrichtung 101 und das Fahrerassistenzsystem 403 sind der Übersicht halber in Fig. 5 nicht gezeichnet.
Mittels des Umfeldsensors 407 erfasst das Fahrzeug 401 ein Fahrzeugumfeld, welches hier mittels eines Dreiecks mit dem Bezugszeichen 505 gekennzeichnet ist. Hierbei erfasst der Umfeldsensor 407 beispielsweise ein stationäres physisches Objekt 507 und eine Abzweigung 509. Insbesondere werden mittels des Umfeldsensors 407 die Abmaße der erfassten Objekte bestimmt. Somit erfasst beispielsweise der Umfeldsensor 407 eine Breite, eine Höhe und eine Tiefe des stationären Objekts 507. Insbesondere erfasst der Umfeldsensor 407 auch eine Breite der Straße 503, der Abzweigung 509 und von entsprechenden Fahrspuren 503a und 503b der Straße 503, welche mittels einer gestrichelt dargestellten Spurbegrenzungslinie 510 voneinander getrennt sind.
Eine jeweilige Breite der Fahrspuren 503a, 503b, der Straße 503 und der Abzweigung 509 ist in Fig. 5 schematisch mittels eines entsprechenden Doppelpfeils mit dem Bezugszeichen 51 1 gekennzeichnet. Ferner erfasst der Umfeldsensor 407 insbesondere auch eine relative Position der einzelnen erfassten Objekte zueinander, das heißt insbesondere die entsprechenden Abstände zueinander.
Die vorgenannten Informationen, also die Abmaße, die Positionen und insbesondere die relativen Positionen sind von den Sensordaten umfasst. Diese Sensordaten werden dann an den Server 303 gesendet, welcher der Übersicht halber in Fig. 5 nicht gezeigt ist. Dieser vergleicht die Abmaße und die Positionen, insbesondere die relativen Positionen, mit den Referenzsensordaten, welche Referenzabmaße und Referenzpositionen, insbesondere relative Referenzpositionen, der erfassten Objekte umfassen. Aus einer entsprechenden Differenz werden dann entsprechende Kalibrierungsparameter gebildet, welche als Kalibrierungsdaten zurück an das Fahrzeug 401 gesendet werden.
Basierend auf diesen Kalibrierungsdaten kann eine Kalibrierung des Umfeldsensors 407 durchgeführt werden, wobei bei erfolgloser Kalibrieren insbesondere vorgesehen sein kann, dass das Fahrerassistenzsystem 403 deaktiviert wird.
In einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in der Datenbank für die Objekte und die entsprechenden Referenzsensordaten Qualitätsangaben bzw. Qualitätsfaktoren zugeordnet bzw. integriert sind. Das heißt also insbesondere, dass eine Aussage darüber getroffen wird, wie gut bzw. von welcher Qualität die Referenzsensordaten sind. Diese Qualitätsfaktoren werden dann vorzugsweise für die Berechnung der Kalibrierungsdaten verwendet.
Zusammenfassend umfasst also die Erfindung insbesondere den Gedanken, ein Kalibrierungsverfahren für einen Umfeldsensor bereitzustellen, wobei der Umfeldsensor Sensordaten bildet, welche mit Referenzsensordaten einer Datenbank verglichen werden. Wird hierbei beispielsweise eine Differenz ermittelt, so werden basierend darauf entsprechende Kalibrierungsparameter berechnet. Mittels dieser Kalibrierungsparameter wird dann eine Sensorkalibrierung durchgeführt. Ist aber eine Behebung der Abweichung, also eine Sensorkalibrierung, mittels der Kalibrierungsdaten nicht möglich bzw. nicht mehr möglich, weil beispielsweise die Abweichungen zu groß sind oder ein mechanischer und/oder elektrischer und/oder physikalischer Fehler im System bzw. im Umfeldsensorsystem vorliegt, so wird ein Fehlersignal gebildet und an eine Steuerung gesendet, welche daraufhin eine Fahrzeugkomponente steuert.
Es wird also in vorteilhafter Weise ein Umfeldsensor regelmäßig überprüft, ob dieser noch ausreichend kalibriert ist. Sofern es möglich ist, wird der Umfeldsensor rekalibriert. Falls dies nicht möglich ist, wird eine Aktion durchgeführt, insbesondere wird ein Fehlersignal an eine Steuerung gesendet, woraufhin diese dann eine Fahrzeugkomponente steuert.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Kalibrieren eines Umfeldsensors (407) zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds (505) eines Fahrzeugs (401), wobei mittels des Umfeldsensors (407) gebildete einem Fahrzeugumfeld (505) entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug (401) angeordneten Server (303) zur Überprüfung gesendet (201) werden und der Server (303) basierend auf den Sensordaten und Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld (505) zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen, Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung an den Umfeldsensor (407) sendet (203), dadurch gekennzeichnet, dass bei erfolgloser Sensorkalibrierung ein Fehlersignal an eine Steuerung (107) gesendet (205) wird, welche daraufhin eine Fahrzeugkomponente steuert (207).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Fahrzeugkomponente eine Signalisie- rungseinrichtung für einen Fahrer ist, um die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung bereitzustellen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Fahrzeugkomponente ein Sender ist, um die Information betreffend der erfolglosen Sensorkalibrierung an einen relativ zum Fahrzeug (401) extern angeordneten weiteren Server, wobei der weitere Server insbesondere ein Server eines Pannendienstes ist, und/oder an den Server zu senden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Fahrzeugkomponente ein mittels der Sensordaten betreibbares Fahrzeugsystem ist, welches bei erfolgloser Sensorkalibrierung deaktiviert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Fahrzeugsystem ein Fahrerassistenzsystem (403) ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Fahrzeugkomponente ein Navigationssystem ist, um eine Position einer Werkstatt und/oder eine Route zur Werkstatt auf einer digitalen Karte anzuzeigen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Fehlermeldung an die Werkstatt gesendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein elektronischer Kalender eines Fahrers des Fahrzeugs automatisch mit einem elektronischen Werkstattka- lender der Werkstatt abgeglichen wird, um ein überlappendes Zeitintervall für eine Sensorkalibrierung zu finden.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die erfolglose Sensorkalibrierung bestimmt wird, indem die Kalibrierungsdaten mit einem vor- bestimmten Kalibrierungsgrenzwert verglichen werden und eine vorbestimmte Abweichung zwischen den Kalibrierungsdaten und dem Kalibrierungsgrenzwert ermittelt wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die erfolglose Sen- sorkalibrierung bestimmt wird, indem ein Umfeldsensorfehlersignal des Umfeldsensors (407) erfasst wird.
1 1. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei nach einer durchgeführten Sensorkalibrierung weitere Sensordaten zur Überprüfung der durch- geführten Sensorkalibrierung an den Server (303) gesendet werden.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuerung (107) mehrere Fahrzeugkomponenten steuert.
13. Vorrichtung (101) zum Kalibrieren eines Umfeldsensors (407) zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds (505) eines Fahrzeugs (401), mit einem Sender (103) zum Senden von mittels des Umfeldsensors (407) gebildete einem Fahrzeugumfeld (505) entsprechende Sensordaten an einen extern von dem Fahrzeug (401) angeordneten Server (303) zur Überprüfung der Sensordaten, einem Empfänger (105) zum Empfangen von mittels des
Servers (303) basierend auf den Sensordaten und auf Referenzsensordaten, welche einem dem Fahrzeugumfeld (505) zugeordneten Referenzfahrzeugumfeld entsprechen, gebildete Kalibrierungsdaten für eine Sensorkalibrierung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung (107) zur Steuerung einer Fahrzeugkomponente und ein Fehlersignalbilder (109) zum Bilden und Senden eines Fehlersignals bei erfolgloser Kalibrierung an die Steuerung (107) vorgesehen sind, die daraufhin die Fahrzeugkomponente steuert.
14. System (301) zum Kalibrieren eines Umfeldsensors (407) zum sensorischen Erfassen eines Fahrzeugumfelds (505) eines Fahrzeugs (401), umfassend die Vorrichtung (101) nach Anspruch 13 und einen Server (303) mit einer Datenbank (305), in welcher Referenzfahrzeugumfelder entsprechende Referenzsensordaten gespeichert sind.
15. Computerprogramm, umfassend Programmcode zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird.
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