WO2020015990A1 - Verfahren zum führen eines fahrzeugs von einer startposition zu einer zielposition - Google Patents

Verfahren zum führen eines fahrzeugs von einer startposition zu einer zielposition Download PDF

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WO2020015990A1
WO2020015990A1 PCT/EP2019/067546 EP2019067546W WO2020015990A1 WO 2020015990 A1 WO2020015990 A1 WO 2020015990A1 EP 2019067546 W EP2019067546 W EP 2019067546W WO 2020015990 A1 WO2020015990 A1 WO 2020015990A1
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WO
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trajectory
vehicle
poses
alternative
pose
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PCT/EP2019/067546
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English (en)
French (fr)
Inventor
Lukas Oppolzer
Chen Liang YONG
Benjamin SCHILLING
Philipp SCHMEING
Maike SALFELD
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B62D15/0265—Automatic obstacle avoidance by steering

Definitions

  • the invention relates to a method for guiding a vehicle from a start position to a target position, the vehicle being along a
  • Reference trajectory is performed, which comprises a sequence of reference poses, the reference poses each comprising a vehicle position and a vehicle orientation and the reference trajectory with the
  • Reference poses is predefined by a parking assistant or a parking assistant. Further aspects of the invention relate to a computer program and a driver assistance system, which are each set up to carry out the method. Furthermore, a vehicle with such a
  • Modern vehicles are equipped with driver assistance systems to support the driver of a vehicle in performing various driving maneuvers.
  • Automatic and semi-automatic systems are known in the prior art.
  • the driving maneuver to be carried out is automatically carried out by the driver assistance system with regard to both the longitudinal guidance and the transverse guidance of the
  • longitudinal guidance is understood to mean the acceleration or braking of the vehicle and transverse guidance is understood to mean the steering of the vehicle.
  • transverse guidance is understood to mean the steering of the vehicle.
  • the driver of the vehicle either performs the longitudinal guidance and the lateral guidance is carried out by the driver assistance system, or the
  • the trajectory represents a trajectory that the vehicle follows.
  • DE 10 2016 211 182 A1 discloses a device and a method for carrying out an automated travel of a vehicle along a trajectory provided from a map.
  • the trajectory can be
  • the vehicle has an environment detection device and a controller which guides the vehicle along the stored trajectory. If the trajectory cannot be traveled due to an obstacle, the vehicle can adapt the trajectory on the basis of driveability information stored in the map. Areas that are not accessible are then avoided when planning an alternative trajectory.
  • DE 10 2006 034 254 A1 describes a method and a device for performing an evasive maneuver. If an object is detected that is on a collision course with the vehicle, a path for a
  • Evasion maneuvers are determined, the path being given by a sigmoid, the shape of which is determined by at least one parameter.
  • the parameter is determined by the desired maneuvering width of the
  • a starting point is also determined at which the evasive maneuver is started and the steering system of the vehicle is influenced as a function of the determined path after the starting point has been reached.
  • the Sigmoide allows you to determine a short and comfortable alternate lane that meets the driving physics requirements.
  • the method includes determining a desired lateral offset of the vehicle, determining that to achieve the
  • the desired lateral offset can in particular be the lateral offset required to drive around an obstacle.
  • Cosine form of the alternative trajectory makes it easy to calculate the radius of curvature of the alternative trajectory and to use the radius of curvature decide whether the evasive trajectory is stable or whether there is a risk that the vehicle's wheels will slide sideways.
  • a second avoidance trajectory can be determined, which leads the vehicle back to its original lane.
  • Avoiding obstacles is that the trajectories created thereby require a lot of space and the maneuvers in connection with an automated parking maneuver cannot be recorded intuitively for a driver of a vehicle.
  • a method for guiding a vehicle from a start position to a target position is proposed, the vehicle being along a
  • Reference trajectory is performed, which comprises a sequence of reference poses, the reference poses each comprising a vehicle position and a vehicle orientation and the reference trajectory with the
  • Reference poses is predefined by a parking assistant or a parking assistant.
  • the method comprises the detection of a
  • one or more alternative poses are determined, each of which lies in a freely accessible area and which are shifted laterally to the obstacle with reference to the reference trajectory, the alternative poses being related to
  • Reference trajectory lateral displacement of reference poses and / or by inserting further poses can be obtained.
  • an alternative trajectory is determined which leads through the alternative poses, the alternative trajectory being determined in such a way that it fits seamlessly and without a kink into the reference trajectory.
  • the vehicle is guided along the determined alternative trajectory.
  • the reference trajectory is a trajectory along which the vehicle can be guided from the start position to the target position.
  • the reference trajectory includes a variety of reference poses, with the
  • a pose includes a vehicle position and a vehicle orientation.
  • the vehicle position is related to a reference point of the vehicle, which is for example between the wheels of the rear axle.
  • the vehicle orientation is given, for example, as an angle to the longitudinal axis of the vehicle.
  • Vehicle orientation is preferably predetermined such that the longitudinal axis of the vehicle is parallel to a tangent to the trajectory that touches the trajectory at the reference point of the vehicle.
  • the vehicle When the vehicle is guided along the reference trajectory, the vehicle is guided from one vehicle position to the next vehicle position, the vehicle at the vehicle positions being determined by the respective vehicle position
  • the reference trajectory is specified by a parking assistant or a parking assistant.
  • the target position is therefore the position at which the vehicle is to be parked. In the case of one
  • the target position is a position on a road from which a journey can continue.
  • the position at which the vehicle is at the start of the automated process is preferably used as the start position
  • a range of reference poses to be traversed in the future is preferably used using at least one
  • Monitored environment sensor of the vehicle This area is the area that the vehicle will pass when the reference poses are passed. To estimate this area, a driving hose to be driven by the vehicle in the future can be determined.
  • the driving hose is preferred under
  • Existing reference poses can be moved to determine alternative poses.
  • One or more reference poses are preferably moved laterally to the obstacle by moving them along a line
  • the distance by which a reference pose is shifted laterally is preferably dependent on the position and dimensions of the obstacle and is also preferably selected on the basis of the width of the vehicle.
  • the avoidance poses are preferably determined in such a way that the avoidance pose lies in a freely accessible area.
  • An environment map which is created using environment sensors of the vehicle, is preferably used to determine the freely accessible area.
  • information from a stored digital map can be used, which, for example, contains information about the exact position of a roadway.
  • alternative poses can also be obtained by inserting further poses.
  • the position of a further pose to be inserted can be determined, for example, by first inserting the further pose at a point on the reference trajectory that has the smallest distance between the reference trajectory and the obstacle, and then moving the further pose sideways. This ensures that at the point that has the greatest restriction of the maneuver space available due to the obstacle, it is as parallel as possible and thus space-saving
  • a lane width and / or a distance from an object delimiting the lane is preferably taken into account.
  • data can be accessed that is provided by the parking assistant or
  • Parking assistants were taken into account when planning the reference trajectory, such as the position and dimensions of objects delimiting a parking space and / or the position of a curb.
  • At least two alternative poses are preferably determined. For example, exactly two avoidance poses are determined, with a first avoidance pose in front of the obstacle and a second as seen from the vehicle
  • the alternative trajectory is determined in accordance with step c).
  • the alternative trajectory is determined in such a way that it fits seamlessly and without a kink in the
  • the evasive trajectory has a beginning and an end, the beginning being the smallest distance from the vehicle.
  • the start of the alternative trajectory can be both on the
  • Evasion trajectory is preferably behind the obstacle, so that a
  • Distance of the end to the vehicle is preferably greater than the distance from the obstacle to the vehicle.
  • Alternative trajectory does not correspond to the current vehicle position.
  • a part of the reference trajectory lying in front of the vehicle in the direction of travel is continuously connected to the start of the alternative trajectory without a kink.
  • the end of the alternate trajectory passes continuously and without a kink into a part of the reference trajectory that has not yet been started.
  • a transition that is seamless and without a kink is characterized in that a curve or a function that describes the transition is continuously differentiable. This means that both the curve itself and its derivation are continuous.
  • trajectory sections of the reference trajectory and / or the alternative trajectory are preferably determined, which each lie between a first pose and a second pose and where successive trajectory sections merge into one another continuously and without kinking.
  • the shape of a trajectory section is preferably obtained via a function, the function preferably being selected from a polynomial, in particular a 5th degree polynomial, a sine function, a cosine function, a spline, a function which describes a Bezier curve, a function, which describes a clothoid, and combination of several of these functions.
  • d (s) Co + cis + C2S 2 + C3S 3 + C 4 S 4 + C5S 5
  • s is the distance traveled along the reference trajectory
  • d (s) is the displacement achieved compared to the reference trajectory.
  • shift is meant an offset that is perpendicular to the reference trajectory. With the distance L covered, the shift achieved should be one by the
  • the parameters c o , Ci, c 2 , C3, c 4 and cs are calculated so that the default conditions are met.
  • d 0 here denotes a deviation between the actual current one
  • the trajectory sections are preferably traversed one after the other, the vehicle position being predetermined in each case by points on the trajectory section and the vehicle orientation preferably being given by a tangent which touches the corresponding point of the trajectory section.
  • the trajectory sections are preferably checked for non-passability, a trajectory section not being passable if a collision is imminent and / or a curvature of the trajectory section exceeds a predetermined maximum curvature.
  • the maximum curvature is, for example, the smallest possible
  • a collision threatens in particular if an obstacle protrudes into an area that the vehicle has to drive when following the trajectory section. If the obstacle is a moving object, a collision can also occur if an extrapolated movement has an intersection with the trajectory section or with a boundary line of a travel tube of the vehicle determined using the trajectory section.
  • a new planning is preferably carried out in which the first pose and / or the second pose of the
  • Trajectory section is moved.
  • the trajectory section is then preferably checked again for non-passability and, if necessary, the first pose and / or the second pose is shifted again.
  • a computer program is also proposed, according to which one of the methods described here is carried out when the computer program is executed on a programmable computer device.
  • the computer program can be, for example, a module for implementing a driver assistance system or one
  • the computer program can be stored on a machine-readable storage medium, for example on a permanent or rewritable storage medium or in association with a computer device or on a removable CD-Rom, DVD, Blu-Ray disc or a USB stick. Additionally or alternatively, this can
  • Computer program on a computer device such as a server for downloading, e.g. over a data network such as the Internet or a communication link such as a telephone line or a wireless connection.
  • driver assistance system which is set up to carry out one of the methods described herein.
  • the driver assistance system is preferably set up with a
  • a parking assistance system interact or is implemented together with a parking assistance system and / or a parking assistance system as a common system.
  • the vehicle preferably comprises at least one environment sensor, with which obstacles in particular in the environment of the vehicle can be detected. Furthermore, the vehicle preferably comprises actuators which are set up to take over longitudinal guidance, that is to say acceleration and braking, and transverse guidance, that is to say steering.
  • the proposed method allows a reference trajectory to be reacted to in a simple and intuitive manner for a driver of a vehicle recognized obstacle can be modified.
  • a reference trajectory to be reacted to in a simple and intuitive manner for a driver of a vehicle recognized obstacle can be modified.
  • the reference trajectory that has already been determined is modified by moving reference poses or inserting further poses.
  • the vehicle Since the existing reference trajectory is only modified in the area of the obstacle, the vehicle reaches the intended target position without completely rescheduling the reference trajectory.
  • the simple modification of the reference pose also means that an obstacle with a minimal space requirement and a minimal load on the vehicle actuators is avoided.
  • the vehicle is guided parallel to the reference trajectory at the location of the restriction by the obstacle in the described method, so that driving around the obstacle requires only a minimal additional space. This is particularly advantageous when entering and leaving a parking space, since there is little space available for such maneuvers.
  • Figure 1 is a schematic representation of a vehicle with actuators for the automatic execution of driving maneuvers
  • Figures 2a to 2d the determination of an evasive trajectory to avoid an obstacle.
  • a vehicle 10 is shown schematically in FIG.
  • the vehicle 10 comprises a first actuator 16, which is set up to carry out the transverse guidance, that is to say the steering. Furthermore, the vehicle 10 comprises a second actuator 18, which is set up to carry out the longitudinal guidance, that is to say the acceleration and braking.
  • the first actuator 16 is shown schematically as a connection to a steering wheel and the second actuator 18 is shown schematically as a connection to a pedal.
  • the vehicle 10 further comprises a driver assistance system 11 with a
  • Control unit 12 which is connected to the first actuator 16 and the second actuator 18. Furthermore, the vehicle 10 comprises a sensor 14, with which obstacles 40 in particular in the vicinity of the vehicle 10 can be detected, compare FIGS. 2a to 2d.
  • the control unit 12 preferably implements driver assistance functions such as a parking assistant and / or a parking assistant.
  • the driving assistance function determines a reference trajectory 26 for executing automated driving maneuvers, with which the vehicle 10 is guided from a starting position 22 to a target position 24.
  • the own position of the vehicle 10 is specified with reference to a reference point 20, which in the example shown is located between the wheels of the rear axle of the vehicle 10.
  • the control unit 12 is configured, among other things, to guide the vehicle 10 along the reference trajectory 26 by actuating the first actuator 16 and the second actuator 18.
  • FIGS. 2a to 2d show the determination of an evasive trajectory 36 for avoiding an obstacle 40.
  • the vehicle 10 moves from a starting position 22 to a target position 24 along a previously determined reference trajectory 26, which comprises a plurality of reference poses 28 guided, whereby the obstacle 40 was detected by the sensor 14 of the vehicle 10.
  • avoidance poses 30, 30 are now determined.
  • the reference poses 28, which are in the area of the obstacle 40 are shifted such that none
  • a first avoidance pose 30 is made by moving the
  • the displacement takes place perpendicular to the reference trajectory 26 by a distance z that is sufficient that, taking into account the width of the vehicle 10, no collision with the obstacle 40 can take place.
  • a further alternative pose 30 ' is then determined, with the reference pose 28, which is also shown in FIG.
  • Obstacle 40 lies perpendicular to the reference trajectory 26 by the distance z.
  • the reference pose 28 is shifted for this purpose, which lies in the area of the obstacle 40 and whose distance from the vehicle 10 is greatest.
  • Alternate trajectory 36 is determined, with several trajectory sections 34 being determined for this purpose.
  • a trajectory section 34 leads the vehicle 10 from a first pose 31 to a second pose 32.
  • the poses 31, 32 each comprise a vehicle position and a vehicle orientation.
  • the vehicle position is related to the reference point 20 of the vehicle 10, which lies for example between the wheels of the rear axle.
  • a trajectory section 34 is obtained via a function, the function preferably being selected from a polynomial, in particular a 5th degree polynomial, a sine function, a cosine function, a spline, a function which describes a Bezier curve, a function, which describes a clothoid, and a combination of several of these functions.
  • the trajectory sections 34 are each determined so that they merge seamlessly and without a kink.
  • the trajectory section 34 closest to the vehicle 10 is determined in such a way that a part of the reference trajectory 26 lying in front of the avoidance trajectory 36 seen from the vehicle 10 merges seamlessly and without kinking into the avoidance trajectory 36. Furthermore, the last one seen from the vehicle 10
  • Trajectory section 34 of the alternative trajectory 36 is determined in such a way that it merges seamlessly and without kinking into a remaining part of the reference trajectory 26.
  • the completely determined alternative trajectory 36 is shown in FIG. 2d.
  • the evasive trajectory 36 connects seamlessly and without a kink to the reference trajectory 26.
  • the vehicle 10 is now in accordance with the
  • Evasion trajectory 36 performed so that the obstacle 40 is safely avoided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs (10) von einer Startposition (22) zu einer Zielposition (24)vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug (10) entlang einer Referenztrajektorie (26) geführt wird, welche eine Abfolge von Referenzposen (28) umfasst, wobei die Referenzposen (28) jeweils eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung umfassen und die Referenztrajektorie (26) mit den Referenzposen (28) durch einen Einpark-oder einen Ausparkassistenten vorgegeben ist. Das Verfahrenumfasst das Erfassen eines Hindernisses (40) in einem Bereich der vom Fahrzeug (10) zukünftig abzufahrenden Referenzposen (28),das Bestimmen einer oder mehrerer Ausweichposen (30, 30'), welche jeweils in einem frei befahrbaren Bereich liegen und welche mit Bezug zu der Referenztrajektorie (26) seitlich zu dem Hindernis (40) verschoben sind, wobei die Ausweichposen (30, 30') durch mit Bezug zur Referenztrajektorie (26) seitliches Verschieben von Referenzposen (28) und/oder durch Einfügen weiterer Posen erhalten werden,das Bestimmen einer Ausweichtrajektorie(36), welche durch die Ausweichposen (30, 30') führt, wobei die Ausweichtrajektorie(36) derart bestimmt wird, dass sich diese nahtlos und ohne einen Knick in die Referenztrajektorie (26) einfügt, unddas Führen des Fahrzeugs (10) entlang der Ausweichtrajektorie(36). Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem, welche jeweils eingerichtet sind, das Verfahren auszuführen. Des Weiteren wird ein Fahrzeug (10) mit einem solchen Fahrerassistenzsystem vorgeschlagen

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs von einer Startposition zu einer Zielposition
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs von einer Startposition zu einer Zielposition, wobei das Fahrzeug entlang einer
Referenztrajektorie geführt wird, welche eine Abfolge von Referenzposen umfasst, wobei die Referenzposen jeweils eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung umfassen und die Referenztrajektorie mit den
Referenzposen durch einen Einpark- oder einen Ausparkassistenten vorgegeben ist. Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem, welche jeweils eingerichtet sind, das Verfahren auszuführen. Des Weiteren wird ein Fahrzeug mit einem solchen
Fahrerassistenzsystem vorgeschlagen.
Stand der Technik
Moderne Fahrzeuge sind mit Fahrerassistenzsystemen ausgestattet, um den Fahrer eines Fahrzeugs bei der Durchführung verschiedener Fahrmanöver zu unterstützen. Dabei sind im Stand der Technik automatische und semi automatische Systeme bekannt. Bei automatischen Systemen wird das durchzuführende Fahrmanöver automatisch vom Fahrerassistenzsystem sowohl hinsichtlich der Längsführung als auch hinsichtlich der Querführung des
Fahrzeugs durchgeführt. Hierbei wird unter Längsführung das Beschleunigen bzw. Abbremsen des Fahrzeugs verstanden und unter Querführung wird die Lenkung des Fahrzeugs verstanden. Bei einem semi-automatischen System führt der Fahrer des Fahrzeugs entweder die Längsführung durch und die Querführung wird vom Fahrerassistenzsystem übernommen, oder die
Querführung wird vom Fahrer des Fahrzeugs durchgeführt und die Längsführung wird vom Fahrerassistenzsystem übernommen. Bei einer automatischen Fahrt kann das Fahrzeug automatisch einer bestimmten Trajektorie folgen. Die Trajektorie stellt dabei eine Bahnkurve dar, der das Fahrzeug folgt. Bei der automatischen oder semi-automatischen Fahrt eines Fahrzeugs wird die
Umgebung üblicherweise durch Sensoren des Fahrzeugs auf Hindernisse überwacht.
Aus DE 10 2016 211 182 Al sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Durchführen einer automatisierten Fahrt eines Fahrzeugs entlang einer aus einer Karte bereitgestellten Trajektorie bekannt. Die Trajektorie kann zum
automatischen Ansteuern einer Parkposition durch das Fahrzeug eingerichtet sein. Das Fahrzeug verfügt über eine Umfelderfassungseinrichtung und über eine Steuerung, welche das Fahrzeug entlang der hinterlegten Trajektorie führt. Ist das Abfahren der Trajektorie auf Grund eines Hindernisses nicht möglich, so kann das Fahrzeug die Trajektorie auf Grundlage von in der Karte hinterlegten Befahrbarkeitsinformationen anpassen. Bereiche, welche nicht befahrbar sind, werden dann bei der Planung einer alternativen Trajektorie vermieden.
DE 10 2006 034 254 Al beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen eines Ausweichmanövers. Wird ein Objekt erfasst, welches sich auf einem Kollisionskurs mit dem Fahrzeug befindet, wird eine Bahn für ein
Ausweichmanöver bestimmt, wobei die Bahn durch eine Sigmoide gegeben ist, deren Gestalt durch wenigstens einen Parameter bestimmt wird. Der Parameter wird in einer Ausführungsform durch die gewünschte Manöverbreite des
Ausweichmanövers ermittelt. Es wird ferner ein Startpunkt bestimmt, an dem das Ausweichmanöver gestartet wird und das Lenksystem des Fahrzeugs wird in Abhängigkeit der ermittelten Bahn beeinflusst, nachdem der Startpunkt erreicht wurde. Die Sigmoide erlaubt es eine kurze und komfortable Ausweichbahn zu bestimmen, die den fahrphysikalischen Anforderungen gerecht wird.
DE 10 2014 016 567 Al beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen einer
Ausweichtrajektorie. Das Verfahren umfasst das Bestimmen eines gewünschten Seitenversatzes des Fahrzeugs, das Bestimmen der zum Erzielen des
Seitenversatzes benötigten Zeit und das Festlegen einer Ausweichtrajektorie in Form einer Kosinuskurve. Der gewünschte Seitenversatz kann insbesondere der zum Umfahren eines Hindernisses erforderliche Seitenversatz sein. Die
Kosinusform der Ausweichtrajektorie macht es einfach, den Krümmungsradius der Ausweichtrajektorie zu berechnen und anhand des Krümmungsradius zu entscheiden, ob die Ausweichtrajektorie stabil fahrbar ist oder ob die Gefahr besteht, dass die Räder des Fahrzeugs seitlich wegrutschen. Nach dem
Passieren des Hindernisses kann eine zweite Ausweichtrajektorie bestimmt werden, die das Fahrzeug auf seine ursprüngliche Fahrspur zurückführt.
Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zum
Umfahren von Hindernissen ist, dass die dabei erstellten Trajektorien viel Platz erfordern und die Manöver im Zusammenhang mit einem automatisierten Parkmanöver für einen Fahrer eines Fahrzeugs nicht intuitiv erfasst werden können.
Offenbarung der Erfindung
Es wird ein Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs von einer Startposition zu einer Zielposition vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug entlang einer
Referenztrajektorie geführt wird, welche eine Abfolge von Referenzposen umfasst, wobei die Referenzposen jeweils eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung umfassen und die Referenztrajektorie mit den
Referenzposen durch einen Einpark- oder einen Ausparkassistenten vorgegeben ist.
Das Verfahren umfasst in einem ersten Schritt a) das Erfassen eines
Hindernisses in einem Bereich der vom Fahrzeug zukünftig abzufahrenden Referenzposen. In einem nachfolgenden Schritt b) erfolgt ein Bestimmen einer oder mehrerer Ausweichposen, welche jeweils in einem frei befahrbaren Bereich liegen und welche mit Bezug zu der Referenztrajektorie seitlich zu dem Hindernis verschoben sind, wobei die Ausweichposen durch mit Bezug zur
Referenztrajektorie seitliches Verschieben von Referenzposen und/oder durch Einfügen weiterer Posen erhalten werden. Anschließend erfolgt in einem Schritt c) ein Bestimmen einer Ausweichtrajektorie, welche durch die Ausweichposen führt, wobei die Ausweichtrajektorie derart bestimmt wird, dass sich diese nahtlos und ohne einen Knick in die Referenztrajektorie einfügt. In einem nachfolgenden Schritt d) wird das Fahrzeug entlang der bestimmten Ausweichtrajektorie geführt. Bei der Referenztrajektorie handelt es sich um eine Bahnkurve, entlang der das Fahrzeug von der Startposition zu der Zielposition geführt werden kann. Die Referenztrajektorie umfasst eine Vielzahl von Referenzposen, wobei die
Referenzposen nacheinander abgefahren werden. Eine Pose umfasst eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung. Die Fahrzeugposition ist dabei auf einen Referenzpunkt des Fahrzeugs bezogen, der beispielsweise zwischen den Rädern der hinteren Achse liegt. Die Fahrzeugorientierung ist beispielsweise als ein Winkel zur Längsachse des Fahrzeugs angegeben. Die
Fahrzeugorientierung ist bevorzugt derart vorgegeben, dass die Längsachse des Fahrzeugs parallel zu einer Tangente der Trajektorie ist, welche die Trajektorie am Referenzpunkt des Fahrzeugs berührt.
Beim Führen des Fahrzeugs entlang der Referenztrajektorie wird das Fahrzeug von einer Fahrzeugposition zur nächsten Fahrzeugposition geführt, wobei das Fahrzeug an den Fahrzeugpositionen jeweils die durch die jeweilige
Referenzpose vorgesehene Orientierung aufweist.
Die Referenztrajektorie wird durch einen Einpark- oder einen Ausparkassistenten vorgegeben. Im Fall eines Einparkmanövers ist die Zielposition somit die Position, an der das Fahrzeug geparkt werden soll. Im Fall eines
Ausparkmanövers ist die Zielposition eine Position auf einer Straße, von der eine Weiterfahrt erfolgen kann. Als Startposition wird bevorzugt die Position verwendet, an der sich das Fahrzeug zum Beginn des automatisierten
Fahrmanövers befindet.
Zum Erkennen von Hindernissen wird bevorzugt ein Bereich der zukünftig abzufahrenden Referenzposen unter Verwendung mindestens eines
Umfeldsensors des Fahrzeugs überwacht. Dieser Bereich ist der Bereich, der vom Fahrzeug beim Abfahren der Referenzposen überfahren werden wird. Zum Abschätzen dieses Bereichs kann ein vom Fahrzeug zukünftig zu befahrender Fahrschlauch bestimmt werden. Der Fahrschlauch wird bevorzugt unter
Berücksichtigung der bekannten Breite des Fahrzeugs anhand der
Referenztrajektorie bestimmt, beispielsweise indem die Referenztrajektorie jeweils um die halbe Fahrzeugbreite verschoben wird, um den Fahrschlauch begrenzende Linien zu erhalten. Wird bei der Ausführung des automatisierten Fahrmanövers ein Hindernis erkannt, welches sich im Bereich zukünftig abzufahrender Referenzposen bzw. in dem zukünftig zu befahrenden Fahrschlauch des Fahrzeugs liegt, werden gemäß Schritt b) Ausweichposen bestimmt.
Zum Bestimmen von Ausweichposen können bereits vorhandene Referenzposen verschoben werden. Dabei werden bevorzugt eine oder mehrere Referenzposen seitlich zu dem Hindernis verschoben, indem diese entlang einer Linie
verschoben werden, welche senkrecht zu der Trajektorie an der Stelle der zu verschiebenden Referenzpose ist. Die Distanz, um die eine Referenzpose seitlich verschoben wird, ist bevorzugt in Abhängigkeit von der Position und Abmessungen des Hindernisses und wird auch bevorzugt in Abhängigkeit der Breite des Fahrzeugs gewählt.
Das Bestimmen der Ausweichposen erfolgt bevorzugt derart, dass die Ausweichpose in einem frei befahrbaren Bereich liegt. Für das Bestimmen des frei befahrbaren Bereichs wird bevorzugt eine Umfeldkarte verwendet, die unter Verwendung von Umfeldsensoren des Fahrzeugs erstellt wird. Des Weiteren können Informationen einer hinterlegten digitalen Karte verwendet werden, in der beispielsweise Angaben zur genauen Lage einer Fahrbahn enthalten sind.
Alternativ oder zusätzlich zum Verschieben vorhandener Referenzposen können Ausweichposen auch durch das Einfügen weiterer Posen erhalten werden. Die Position einer neu einzufügenden weiteren Pose kann beispielsweise dadurch bestimmt werden, indem zunächst die weitere Pose an einem Punkt auf der Referenztrajektorie eingefügt wird, der den geringsten Abstand zwischen der Referenztrajektorie und dem Hindernis aufweist, und anschließend die weitere Pose seitlich verschoben wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass an der Stelle, die die stärkste Einschränkung des zur Verfügung stehenden Manöverraums durch das Hindernis aufweist, eine möglichst parallele und somit platzsparende
Bahnkurve abgefahren wird. Bevorzugt wird beim Verschieben einer Pose und/oder beim Einfügen einer weiteren Pose eine Fahrbahnbreite und/oder ein Abstand zu einem die Fahrbahn begrenzendes Objekt berücksichtigt. Dabei kann insbesondere auf Daten zurückgegriffen werden, die von dem Einparkassistenten bzw.
Ausparkassistenten bei der Planung der Referenztrajektorie berücksichtigt wurden, wie beispielsweise die Position und Abmessung von einer Parklücke begrenzenden Objekten und/oder die Lage einer Bordsteinkante.
Bevorzugt werden zumindest zwei Ausweichposen bestimmt. Beispielsweise werden genau zwei Ausweichposen bestimmt, wobei vom Fahrzeug aus gesehen eine erste Ausweichpose vor dem Hindernis und eine zweite
Ausweichpose hinter dem Hindernis liegt.
Nach dem Bestimmen einer oder mehrerer Ausweichposen folgt gemäß Schritt c) das Bestimmen der Ausweichtrajektorie. Die Ausweichtrajektorie wird derart bestimmt, dass sich diese nahtlos und ohne einen Knick in die
Referenztrajektorie einfügt. Die Ausweichtrajektorie weist einen Anfang und ein Ende auf, wobei der Anfang die geringste Entfernung zum Fahrzeug aufweist.
Der Anfang der Ausweichtrajektorie kann dabei sowohl auf der
Referenztrajektorie zwischen der aktuellen Fahrzeugposition und dem Hindernis, als auch direkt in der aktuellen Fahrzeugposition liegen. Das Ende der
Ausweichtrajektorie liegt bevorzugt hinter dem Hindernis, so dass eine
Entfernung des Endes zum Fahrzeug bevorzugt größer ist als die Entfernung vom Hindernis zum Fahrzeug. Für den Fall, dass der Anfang der
Ausweichtrajektorie nicht der aktuellen Fahrzeugposition entspricht schließt sich ein in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegender Teil der Referenztrajektorie stetig und ohne Knick an den Anfang der Ausweichtrajektorie an. Das Ende der Ausweichtrajektorie geht in jedem Fall stetig und ohne Knick in einen noch nicht abgefahrenen Teil der Referenztrajektorie über. Ein Übergang, der nahtlos und ohne Knick ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Kurve bzw. eine Funktion, die den Übergang beschreibt, stetig differenzierbar ist. Das bedeutet, dass sowohl die Kurve selbst als auch deren Ableitung stetig ist.
Im letzten Schritt d) wird das Fahrzeug entlang der bestimmten
Ausweichtrajektorie geführt. Da die Ausweichtrajektorie an ihrem Ende nahtlos und ohne Knick in den verbleibenden Teil der Referenztrajektorie übergeht, kann das Fahrzeug nach dem Erreichen des Endes der Ausweichtrajektorie wieder entlang des verbleibenden Teils der Referenztrajektorie geführt werden, bis das Fahrzeug die Zielposition erreicht.
Bevorzugt werden für das Führen des Fahrzeugs Trajektorienteilstücke der Referenztrajektorie und/oder der Ausweichtrajektorie bestimmt, welche jeweils zwischen einer ersten Pose und einer zweiten Pose liegen und wobei aufeinanderfolgende Trajektorienteilstücke stetig und ohne Knick ineinander übergehen.
Bevorzugt wird die Form eines Trajektorienteilstücks über eine Funktion erhalten, wobei die Funktion bevorzugt ausgewählt ist aus einem Polynom, insbesondere ein Polynom 5. Grades, einer Sinusfunktion, einer Kosinusfunktion, einem Spline, einer Funktion, welche eine Bezier-Kurve beschreibt, einer Funktion, welche eine Klothoide beschreibt, und Kombination mehrerer dieser Funktionen.
Wird beispielsweise eine Ausweichpose durch Verschieben einer Referenzpose senkrecht zur Referenztrajektorie um eine Distanz L erhalten, so kann das Trajektorienteilstück mit einem Polynom 5. Grades beschrieben werden: d(s) = Co +cis +C2S2+C3S3+C4S4+C5S5 wobei s die entlang der Referenztrajektorie zurückgelegt Distanz ist und d(s) die gegenüber der Referenztrajektorie erreichte Verschiebung ist. Mit Verschiebung ist dabei ein Versatz gemeint, der senkrecht zur Referenztrajektorie ist. Bei der zurückgelegten Distanz L soll die erreichte Verschiebung einen durch die
Ausweichpose vorgegebenen Wert z erreichen. Für einen nahtlosen Übergang ohne einen Knick werden als Vorgabebedingungen d(0)=0; d‘(0)=öo; d“(0)=0; d(L)=z; d‘(L)=0 und d“(L)=0 vorgegeben. Die Parameter co, Ci, c2, C3, c4 und cs werden dabei so berechnet, dass die Vorgabebedingungen erfüllt sind. d0 bezeichnet hier eine Abweichung zwischen der tatsächlichen aktuellen
Fahrzeugposition und der Referenztrajektorie für den Fall, dass der Anfang der Ausweichtrajektorie der aktuellen Fahrzeugposition entspricht. Da bei dem Folgen einer Trajektorie in der Realität stets Regelfehler auftreten, kann auf diese Weise ein stetiger Übergang ohne Knick sichergestellt werden. Folgt das Fahrzeug vor dem Erreichen des Anfangs der Ausweichtrajektorie einem Stück der Referenztrajektorie so wird der Parameter do=0 gewählt.
Bevorzugt werden beim Führen des Fahrzeugs die Trajektorienteilstücke nacheinander abgefahren, wobei die Fahrzeugposition jeweils durch Punkte auf dem Trajektorienteilstück vorgegeben wird und die Fahrzeugorientierung bevorzugt durch eine Tangente gegeben ist, die den entsprechenden Punkt des Trajektorienteilstücks berührt.
Bevorzugt werden die Trajektorienteilstücke auf nicht- Befahrbarkeit überprüft, wobei ein Trajektorienteilstück nicht befahrbar ist, wenn eine Kollision droht und/oder eine Krümmung des Trajektorienteilstücks eine vorgegebene maximale Krümmung überschreitet.
Die maximale Krümmung ist beispielsweise durch den kleinstmöglichen
Wendekreis des Fahrzeugs vorgegeben. Eine noch stärkere Krümmung kann dann durch das Fahrzeug nicht realisiert werden und das Fahrzeug kann einem solchen Trajektorienteilstück nicht folgen.
Eine Kollision droht insbesondere dann, wenn ein Hindernis in einen Bereich hineinragt, den das Fahrzeug beim Folgen des Trajektorienteilstücks befahren muss. Handelt es sich bei dem Hindernis um ein bewegliches Objekt, so kann eine Kollision auch dann drohen, wenn eine extrapolierte Bewegung einen Schnittpunkt mit dem Trajektorienteilstück oder mit einer unter Verwendung des Trajektorienteilstück bestimmten Begrenzungslinie eines Fahrschlauchs des Fahrzeugs aufweist.
Bevorzugt erfolgt bei erkannter nicht- Befahrbarkeit eines Trajektorienteilstücks eine Neuplanung, bei der die erste Pose und/oder die zweite Pose des
Trajektorienteilstücks verschoben wird. Bevorzugt wird anschließend das Trajektorienteilstück erneut auf nicht- Befahrbarkeit überprüft und gegebenenfalls die erste Pose und/oder die zweite Pose erneut verschoben. Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Computerprogramm vorgeschlagen, gemäß dem eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird, wenn das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird. Bei dem Computerprogramm kann es sich beispielsweise um ein Modul zur Implementierung eines Fahrassistenzsystems oder eines
Subsystems hiervon in einem Fahrzeug. Das Computerprogramm kann auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert werden, etwa auf einem permanenten oder wiederbeschreibbaren Speichermedium oder in Zuordnung zu einer Computereinrichtung oder auf einer entfernbaren CD-Rom, DVD, Blu-Ray Disc oder einem USB-Stick. Zusätzlich oder alternativ kann das
Computerprogramm auf einer Computereinrichtung wie etwa auf einem Server zum Herunterladen bereitgestellt werden, z.B. über ein Datennetzwerk wie das Internet oder eine Kommunikationsverbindung wie etwa eine Telefonleitung oder eine drahtlose Verbindung.
Des Weiteren wird ein Fahrerassistenzsystem vorgeschlagen, welches eingerichtet ist, eines der hierin beschriebenen Verfahren auszuführen. Das Fahrerassistenzsystem ist bevorzugt eingerichtet, mit einem
Einparkassistenzsystem und/oder einem Ausparkassistenzsystem
zusammenzuwirken oder ist gemeinsam mit einem Einparkassistenzsystem und/oder einem Ausparkassistenzsystem als ein gemeinsames System implementiert.
Des Weiteren wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, welches ein solches
Fahrerassistenzsystem umfasst. Das Fahrzeug umfasst bevorzugt mindestens einen Umfeldsensor, mit dem insbesondere Hindernisse in der Umgebung des Fahrzeugs erkannt werden können. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug bevorzugt Aktuatoren, welche eingerichtet sind, eine Längsführung, also das Beschleunigen und Abbremsen, und eine Querführung, also das Lenken, zu übernehmen.
Vorteile der Erfindung
Durch das vorgeschlagene Verfahren kann eine Referenztrajektorie einfach und in für einen Fahrer eines Fahrzeugs intuitiver Weise in Reaktion auf ein erkanntes Hindernis modifiziert werden. Vorteilhafterweise muss dabei keine vollständige Neuplanung der gesamten Trajektorie erfolgen, sondern die bereits bestimmte Referenztrajektorie wird durch Verschieben von Referenzposen oder das Einfügen weiterer Posen modifiziert.
Da die vorhandene Referenztrajektorie nur im Bereich des Hindernisses modifiziert wird, erreicht das Fahrzeug ohne eine vollständige Neuplanung der Referenztrajektorie die vorgesehene Zielposition.
Durch die einfache Modifikation der Referenzpose wird zudem erreicht, dass einem Hindernis mit minimalen Platzbedarf und minimaler Beanspruchung der Fahrzeugaktuatoren umfahren wird. Hierzu wird das Fahrzeug an der Stelle der Einschränkung durch das Hindernis bei dem beschriebenen Verfahren parallel der Referenztrajektorie geführt, so dass das Umfahren des Hindernisses nur einen minimalen zusätzlichen Platzbedarf erfordert. Dies ist besonders beim Ein- und Ausparken vom Vorteil, da bei derartigen Fahrmanövern nur wenig Platz zur Verfügung steht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Aktuatoren zur automatischen Ausführung von Fahrmanövern und
Figuren 2a bis 2d das Bestimmen einer Ausweichtrajektorie zum Umfahren eines Hindernisses.
Ausführungsformen der Erfindung
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Komponenten oder Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten oder Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
In Figur 1 ist schematisch ein Fahrzeug 10 dargestellt. Das Fahrzeug 10 umfasst einen ersten Aktuator 16, welcher zur Ausführung der Querführung, also der Lenkung, eingerichtet ist. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 10 einen zweiten Aktuator 18, welcher zur Ausführung der Längsführung, also dem Beschleunigen und Abbremsen, eingerichtet ist. In der Figur 1 ist der erste Aktuator 16 schematisch als eine Verbindung zu einem Lenkrad dargestellt und der zweite Aktuator 18 ist schematisch als eine Verbindung zu einem Pedal dargestellt.
Das Fahrzeug 10 umfasst ferner ein Fahrassistenzsystem 11 mit einer
Steuereinheit 12, welche mit dem ersten Aktuator 16 und dem zweiten Aktuator 18 verbunden ist. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 10 einen Sensor 14, mit dem insbesondere Hindernisse 40 in der Umgebung des Fahrzeugs 10 erfasst werden können, vergleiche Figuren 2a bis 2d. Die Steuereinheit 12 implementiert bevorzugt Fahrassistenzfunktionen wie einen Einparkassistenten und/oder einen Ausparkassistenten. Durch die Fahrassistenzfunktion wird für das Ausführen automatisierter Fahrmanöver eine Referenztrajektorie 26 bestimmt, mit der das Fahrzeug 10 von einer Startposition 22 zu einer Zielposition 24 geführt wird. Die eigene Position des Fahrzeugs 10 wird dabei in Bezug auf einen Referenzpunkt 20 angegeben, der sich im dargestellten Beispiel zwischen den Rädern der Hinterachse des Fahrzeugs 10 befindet.
Die Steuereinheit 12 ist unter anderem dazu eingerichtet, das Fahrzeug 10 durch Ansteuern des ersten Aktuators 16 und des zweiten Aktuators 18 entlang der Referenztrajektorie 26 zu führen.
Figuren 2a bis 2d zeigen das Bestimmen einer Ausweichtrajektorie 36 zum Umfahren eines Hindernisses 40.
In der in den Figuren 2a bis 2d dargestellten Situation wird das Fahrzeug 10 entlang einer zuvor ermittelten Referenztrajektorie 26, welche eine Vielzahl von Referenzposen 28 umfasst, von der Startposition 22 zur einer Zielposition 24 geführt, wobei durch den Sensor 14 des Fahrzeugs 10 das Hindernis 40 erkannt wurde.
In Reaktion auf das Erkennen des Hindernisses 40 erfolgt nun ein Bestimmen von Ausweichposen 30, 30‘. Dazu werden die Referenzposen 28, welche im Bereich des Hindernisses 40 liegen, derart verschoben, dass keine
Kollisionsgefahr mit dem Hindernis 40 mehr besteht. Hierzu wird zunächst, wie in Figur 2b gezeigt, eine erste Ausweichpose 30 durch Verschieben der
Referenzpose 28 erzeugt, welche im Bereich des Hindernisses 40 liegt und deren Entfernung vom Fahrzeug 10 am geringsten ist.
Die Verschiebung erfolgt senkrecht zu der Referenztrajektorie 26 um eine Distanz z, die ausreicht, dass unter Berücksichtigung der Breite des Fahrzeugs 10 keine Kollision mit dem Hindernis 40 erfolgen kann.
Anschließend wird eine weitere Ausweichpose 30‘ bestimmt, wobei wie in Figur 2c dargestellt die Referenzpose 28, welche ebenfalls im Bereich des
Hindernisses 40 liegt, senkrecht zur Referenztrajektorie 26 um die Distanz z verschoben wird. In dem in den Figuren 2c bis 2d dargestellten Beispiel wird hierzu die Referenzpose 28 verschoben, welche im Bereich des Hindernisses 40 liegt und deren Entfernung zum Fahrzeug 10 am größten ist.
Zur Führung des Fahrzeugs 10 um das Hindernis 40 herum wird die
Ausweichtrajektorie 36 bestimmt, wobei hierzu mehrere Trajektorienteilstücke 34 bestimmt werden. Ein Trajektorienteilstück 34 führt das Fahrzeug 10 jeweils von einer ersten Pose 31 zu einer zweiten Pose 32. Die Posen 31, 32 umfassen jeweils eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung. Die
Fahrzeugposition ist dabei auf den Referenzpunkt 20 des Fahrzeugs 10 bezogen, der beispielsweise zwischen den Rädern der hinteren Achse liegt.
Die Form eines Trajektorienteilstücks 34 wird über eine Funktion erhalten, wobei die Funktion bevorzugt ausgewählt ist aus einem Polynom, insbesondere ein Polynom 5. Grades, einer Sinusfunktion, einer Kosinusfunktion, einem Spline, einer Funktion, welche eine Bezier-Kurve beschreibt, eine Funktion, welche eine Klothoide beschreibt, und einer Kombination mehrerer dieser Funktionen. Dabei werden die Trajektorienteilstücke 34 jeweils so bestimmt, dass diese nahtlos und ohne einen Knick ineinander übergehen. Zudem wird das dem Fahrzeug 10 am nächsten liegende Trajektorienteilstück 34 so bestimmt, dass ein vom Fahrzeug 10 aus gesehen vor der Ausweichtrajektorie 36 liegender Teil der Referenztrajektorie 26 nahtlos und ohne Knick in die Ausweichtrajektorie 36 übergeht. Des Weiteren wird das vom Fahrzeug 10 aus gesehen letzte
Trajektorienteilstück 34 der Ausweichtrajektorie 36 so bestimmt, dass es nahtlos und ohne Knick in einen verbleibenden Teil der Referenztrajektorie 26 übergeht.
Die vollständig bestimmte Ausweichtrajektorie 36 ist in der Figur 2d dargestellt. Die Ausweichtrajektorie 36 schließt sich nahtlos und ohne einen Knick an die Referenztrajektorie 26 an. Das Fahrzeug 10 wird nun gemäß der
Ausweichtrajektorie 36 geführt, so dass das Hindernis 40 sicher umfahren wird.
Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs (10) von einer Startposition (22) zu einer Zielposition (24), wobei das Fahrzeug (10) entlang einer Referenztrajektorie (26) geführt wird, welche eine Abfolge von
Referenzposen (28) umfasst, wobei die Referenzposen (28) jeweils eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugorientierung umfassen und die Referenztrajektorie (26) mit den Referenzposen (28) durch einen Einpark- oder einen Ausparkassistenten vorgegeben ist, umfassend die Schritte
a. Erfassen eines Hindernisses (40) in einem Bereich der vom Fahrzeug (10) zukünftig abzufahrenden Referenzposen (28),
b. Bestimmen einer oder mehrerer Ausweichposen (30, 30‘), welche jeweils in einem frei befahrbaren Bereich liegen und welche mit Bezug zu der Referenztrajektorie (26) seitlich zu dem Hindernis (40) verschoben sind, wobei die Ausweichposen (30, 30‘) durch mit Bezug zur Referenztrajektorie (26) seitliches Verschieben von
Referenzposen (28) und/oder durch Einfügen weiterer Posen erhalten werden,
c. Bestimmen einer Ausweichtrajektorie (36), welche durch die
Ausweichposen (30, 30‘) führt, wobei die Ausweichtrajektorie (36) derart bestimmt wird, dass sich diese nahtlos und ohne einen Knick in die Referenztrajektorie (26) einfügt, und
d. Führen des Fahrzeugs (10) entlang der Ausweichtrajektorie (36).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
Trajektorienteilstücke (34) der Referenztrajektorie (26) und/oder der Ausweichtrajektorie (36) bestimmt werden, welche jeweils zwischen einer ersten Pose (31) und einer zweiten Pose (32) liegen und wobei aufeinanderfolgende Trajektorienteilstücke (34) stetig und ohne Knick ineinander übergehen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Trajektorienteilstücks (34) über eine Funktion erhalten wird, wobei die Funktion ausgewählt ist aus einem Polynom, eine Sinusfunktion, eine Kosinusfunktion, ein Spline, eine Funktion, welche eine Bezier- Kurve beschreibt, eine Funktion, welche eine Klothoide beschreibt, und Kombination mehrerer dieser Funktionen.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trajektorienteilstücke (34) auf nicht- Befahrbarkeit überprüft werden, wobei ein Trajektorienteilstück (34) nicht befahrbar ist, wenn eine Kollision droht und/oder eine Krümmung des Trajektorienteilstücks (34) eine vorgegebene maximale Krümmung überschreitet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei
erkannter nicht- Befahrbarkeit eines Trajektorienteilstücks (34) eine Neuplanung erfolgt, bei der die erste Pose (31) und/oder die zweite Pose (32) des Trajektorienteilstücks (34) verschoben wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verschieben einer Referenzpose (28) und/oder beim
Einfügen einer weiteren Pose eine Fahrbahnbreite und/oder ein Abstand zu einem die Fahrbahn begrenzendes Objekt berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Distanz z, um die eine Referenzpose (28) seitlich verschoben wird, in Abhängigkeit von einer Position des Hindernisses (40),
Abmessungen des Hindernisses (40) und/oder der Breite des Fahrzeugs (10) gewählt wird.
8. Computerprogramm, das eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen, wenn es auf einem Computer abläuft.
9. Fahrerassistenzsystem (11), welches eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
10. Fahrzeug (10) umfassend ein Fahrerassistenzsystem (11) nach
Anspruch 9.
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