WO2022013426A1 - Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile plattform - Google Patents

Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile plattform Download PDF

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WO2022013426A1
WO2022013426A1 PCT/EP2021/069971 EP2021069971W WO2022013426A1 WO 2022013426 A1 WO2022013426 A1 WO 2022013426A1 EP 2021069971 W EP2021069971 W EP 2021069971W WO 2022013426 A1 WO2022013426 A1 WO 2022013426A1
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road environment
emergency
road
navigation map
lane
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PCT/EP2021/069971
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Anne KICKTON
Andreas Heyl
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Daimler Ag
Robert Bosch Gmbh
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    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics

Definitions

  • High-resolution maps are being developed for automated driving with mobile platforms (ADS: Automated Driving Systems) that provide information about roads, lanes, lane boundaries, zones, etc.
  • minimum risk conditions are defined as: "A state to which a user or ADS places a vehicle after performing a fallback of the dynamic driving task (DDT). to reduce the risk of an accident when a particular route cannot or should not be completed.” continues: “It may mean that the vehicle is automatically brought to a halt in its current path, or it may require a more extensive manoeuvre , which aims to remove the vehicle from an active lane and/or automatically return the vehicle to a dispatcher facility”.
  • a navigation map for an at least partially automated mobile platform a method for determining an emergency trajectory, a method for selecting a route, a method for control, a device, a computer program, and a machine-readable storage medium according to the features of the independent Proposed claims that at least partially solve the above problems.
  • Advantageous configurations are the subject of the dependent claims and the following description.
  • a navigation map for an at least partially automated mobile platform which has a description of courses of a multiplicity of lanes, wherein the respective lane of the multiplicity of lanes has a multiplicity of lane segments. Furthermore, the navigation map has data on an off-road environment of the plurality of lanes, the off-road environment data being assigned to the respective lane segments of the respective lane, and the data on the off-road environment including an emergency passability Have an evaluation for an off-road environment of the respective lane segment.
  • the scope of the required data of the navigation map can be reduced, since the off-road environment that may be necessary next to a lane in relation to a relevant characterization, in particular for determining an emergency -Trajectories are characterized or classified by the emergency passability rating. This means that a detailed description of the off-road environment next to a road is not required.
  • the environment perception of the mobile platform is relieved from having to determine online objects in the off-road environment that are not relevant to normal operation.
  • a navigation map can have a lower level of detailing of the surroundings of the road, since the essential information about the off-road environment is summarized abstractly by the emergency passability assessment.
  • the assignment of emergency passability assessments to the respective off-road surroundings of the lane segments provides a redundant description for the perception of the surroundings, since the integrity of a perception of the surroundings is checked or evaluated accordingly for the determination of an emergency trajectory .can be improved.
  • an at least partially automated system for a mobile platform can advantageously check under certain conditions, e.g. if the automatic driving system anticipates that upcoming environmental or traffic conditions or a sensor degradation will reduce its ability to perceive below a safe value, whether driving on a certain lane segment, or a certain zone, such as a bridge, is safe, so that it can pull the mobile platform onto a shoulder of the corresponding lane segment of a road at a certain distance in the direction of travel.
  • an alternative driving range can be enlarged with such a navigation map, because with this data it is possible to calculate safe alternative routes further away on the road, even if lane segments are affected that are beyond the area of perception of the environment.
  • System of the mobile platform waste or the environment perception system of the mobile platform has a defective or a limited perception.
  • An environment perception of the mobile platform can use the emergency passability ratings for the off-road environment assigned to the respective lane segments as a priority in order to improve or safeguard the environment perception.
  • the off-road environment information is most reliable for environments where changes in parameters from which the emergency passability rating is determined are unlikely or less frequent, eg, in environments adjacent to a highway where an occurrence or Presence of injury prone road users (VRUs) is unlikely.
  • information about the off-road environment is important for route sections that lie between nodes (hubs) for automated platforms.
  • the navigation map is a high-resolution digital navigation map.
  • the respective data on the off-road environment has a multiplicity of parameters for describing the off-road environment and that a passability rating is assigned to the respective parameter.
  • the large number of parameters describe an extent and/or accessibility and/or a hazard potential of the off-road environment.
  • the plurality of parameters include one or more of the following parameters:
  • the individual listed parameters of the large number of parameters can each be combined with one another as desired, for example in particular for determining an emergency trafficability assessment.
  • the traversability parameter indicates a measure that characterizes the traversability of a mobile platform to the off-road environment. For example, such an ability to drive over to an off-road environment can be characterized by the fact that an obstacle between the roadway and the off-road environment must be overcome or that there is a potential hazard, especially for vulnerable road users or road users at risk of injury, when changing from the roadway to the off-road environment may exist.
  • the traversability can indicate a possibility or impossibility to switch to an off-road environment with a binary measure.
  • the emergency navigability assessment be determined by means of the navigability assessment of the large number of parameters of the respective off-road environment.
  • the corresponding parameters can be selected according to a realistic availability of the parameters from the list presented above and combined into a single aggregated parameter, such as in particular an emergency passability rating, with individual parameters having different strengths for such a combination, for example in particular according to an offline-weighted aggregation.
  • a respective passability assessment determines how strongly the respective parameter of the multiplicity of parameters for describing the off-road environment is included in the determination of the emergency passability assessment.
  • the emergency navigability evaluation is determined using the plurality of parameters of the respective off-road environment in such a way that navigability of the respective off-road environment is determined to be impossible if a measure for the navigability to the off-road environment is below a specified limit.
  • a measure for the traversability to the off-road environment is set such that, for the determination of the emergency passability rating with a combination of the plurality of parameters and the respectively assigned passability ratings, if the measure for the passability is below one specified limit value for the passability, the measure for the emergency passability rating indicates that the respective off-road environment is not passable.
  • a method for determining an emergency trajectory for a mobile platform comprising the following steps:
  • a location of the mobile platform is determined.
  • an associated lane segment of the navigation map described above is determined for the location of the mobile platform.
  • neighboring off-road surroundings which are assigned to neighboring lane segments of the specific lane segment, are identified.
  • emergency passability assessments are assigned to the neighboring off-road environments and the emergency trajectory that includes at least one neighboring off-road Environment includes, is based on the specific location of the mobile platform to a holding position, taking into account the emergency passability rating of at least one adjacent off-road environment determined.
  • a cost function can be used to determine the emergency trajectory, which includes either individual parameters of the passability assessment or a weighted combination in the calculation of the cost function.
  • a passability assessment can be explicitly provided as input for the calculation of emergency trajectories.
  • the stop position of the emergency trajectory is determined in a neighboring off-road environment and the emergency trajectory includes a further neighboring off-road environment that is different therefrom.
  • a representation of the environment of the environment perception of the mobile platform is additionally taken into account for determining the emergency trajectory.
  • a method for selecting a route using the navigation map described above for an at least partially automated platform is proposed, the route having a large number of lane segments and the route being selected in such a way that the emergency navigability assessment of the off-road Environment of the plurality of lane segments is determined along possible routes and the route is optimized taking into account accumulated emergency passability ratings of the lane segments along the route.
  • a route can be determined offline using the large number of parameters and/or the emergency passability rating or the respective passability rating, which route has a sufficient number of options for stopping the mobile platform in an off-road environment. Routes for which such possibilities of stopping the mobile platform in an off-road environment are reduced can accordingly be avoided in route planning.
  • a method is proposed in which, based on a specific emergency trajectory described above, a control signal for controlling an at least partially automated vehicle is provided; and/or based on the specific Emergency trajectory, a warning signal to warn a vehicle occupant is provided.
  • based on is to be understood broadly in relation to the feature that a control signal is provided based on an emergency trajectory. It is to be understood that the determined emergency trajectory is used for any determination or calculation of a control signal, this not excluding the possibility that other input variables are also used for this determination of the control signal. The same applies to the provision of the warning signal.
  • a device which is set up to carry out one of the methods described above for determining an emergency trajectory and/or a method described above for selecting a route.
  • the corresponding method can easily be integrated into different systems.
  • a computer program which comprises instructions which, when the computer program is executed by a computer, cause the latter to execute one of the methods described above.
  • Such a computer program enables the method described to be used in different systems.
  • a machine-readable storage medium is proposed, on which the computer program described above is stored.
  • An at least partially automated mobile platform can be an at least partially automated system that is mobile and/or a driver assistance system.
  • An example can be an at least partially automated vehicle or a vehicle with a driver assistance system. That is, in this context, an at least partially automated system includes a mobile platform in terms of at least partially automated functionality, but a mobile platform also includes vehicles and other mobile machines including driver assistance systems.
  • Other examples of mobile platforms can be driver assistance systems with multiple sensors, mobile multi-sensor robots such as robotic vacuum cleaners or lawn mowers, a multi-sensor surveillance system, a ship, an airplane, a manufacturing machine, a personal assistant or an access control system.
  • Each of these systems can be a fully or partially autonomous system.
  • exemplary embodiments
  • FIG. 1 Exemplary embodiments of the invention are illustrated with reference to FIG. 1 and explained in more detail below. It shows:
  • FIG. 1 shows a section of a navigation map for an at least partially automated mobile platform with a large number of lanes.
  • Figure 1 sketches, by way of example, a detail 110 from a navigation map for an at least partially automated mobile platform 130, which has descriptions of the courses of a large number of lanes 120, with the respective lane 120 of the large number of lanes having a large number of lane segments 150. Furthermore, the section 110 of the navigation map has data of an off-road environment of the plurality of lanes 120, the off-road environment data being assigned to the respective lane segments 150 of the respective lane, and the data of the off-road environment have an emergency passability rating for an off-road environment 140 of the respective lane segment 150.
  • the line 155 outlines a boundary between the lane 120 and the off-road environment 140 and it is also outlined that, for example, the off-road environment 140 of the respective lane segment 150 corresponds to an extension of the lane indicated by a dashed line -Segments 150 is assigned to the respective lane segments.
  • a line 160 delimits the respective off-road environment 140, which is classified with an emergency passability rating, to a remainder of the environment.
  • the line 155 outlines a transition between the respective lane segment 150 and the associated off-road environment 140.

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Abstract

Es wird eine Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform (130) vorgeschlagen, mit: Beschreibungen von Verläufen einer Vielzahl von Fahrspuren (120), wobei die jeweilige Fahrspur (120) der Vielzahl von Fahrspuren eine Vielzahl von Fahrspur-Segmenten (150) aufweist; und Daten einer Off-Road-Umgebung (140) der Vielzahl von Fahrspuren (120), wobei die Off-Road-Umgebungsdaten den jeweiligen Fahrspur-Segmenten (150) der jeweiligen Fahrspur (120) zugeordnet sind, und wobei die Daten der Off-Road-Umgebung eine Not-Befahrbarkeits-Bewertung für eine Off-Road-Umgebung (140) des jeweiligen Fahrspur-Segmentes (150) aufweisen.

Description

Beschreibung
Titel
Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform
Stand der Technik
Hochauflösende Karten (HD-Karten) werden für das automatisierte Fahren mit mobilen Plattformen (ADS: Automated Driving Systems) entwickelt, die Informationen über Straßen, Fahrspuren, Fahrspur Grenzen, Zonen, etc. bereitstellen.
In der Norm zum automatisierten Fahren (SAE J3016), werden Bedingungen für ein minimales Risiko folgendermaßen definiert: "Ein Zustand in den ein Benutzer oder ein ADS ein Fahrzeug nach Durchführung eine Rückfalllösung (Fallback) der dynamischen Fahraufgabe (DDT: dynamic driving task) bringen sollte, um das Risiko eines Unfalls zu verringern, wenn eine bestimmte Route nicht zu Ende geführt werden kann oder sollte.“ weiterhin: “ Es kann bedeuten, dass das Fahrzeug auf seinem aktuellen Fahrweg automatisch zum Stillstand gebracht wird oder es kann ein umfassenderes Manöver erfordern, das darauf abzielt das Fahrzeug von einer aktiven Fahrspur zu entfernen und/oder das Fahrzeug automatisch zu einer Dispatcher-Einrichtung zurückzubringen" .
Aktuelle Systeme zum automatischen Fahren (ADS) berechnen typischerweise nicht nur Trajektorien für den Normalbetrieb, sondern berechnen parallel dazu auch "Fallback- Trajektorien", die nur dann ausgeführt werden, wenn ein Systemfehler auftritt, der es unmöglich macht, eine sichere "normale Trajektorie" weiterzuverfolgen.
Offenbarung der Erfindung
Die Berechnung dieser "Fallback-Trajektorien" basiert ebenfalls hauptsächlich auf der Kombination von Umgebungswahmehmung und Kartendaten. Insbesondere für Trajektorien, die abseits der Straße enden, bedeutet dies einen zusätzlichen Aufwand für die Wahrnehmung, den Bereich am Straßenrand zu beobachten und zu klassifizieren.
Gemäß Aspekten der Erfindung wird eine Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform, ein Verfahren zur Bestimmung einer Notfall- Trajektorie, ein Verfahren zur Auswahl einer Route, ein Verfahren zur Ansteuerung, eine Vorrichtung, ein Computerprogramm, sowie ein maschinenlesbares Speichermedium gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen, die die oben genannten Aufgaben zumindest zum Teil lösen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
In dieser gesamten Beschreibung der Erfindung ist die Abfolge von Verfahrensschritten so dargestellt, dass das Verfahren leicht nachvollziehbar ist. Der Fachmann wird aber erkennen, dass viele der Verfahrensschritte auch in einer anderen Reihenfolge durchlaufen werden können und zu dem gleichen oder einem entsprechenden Ergebnis führen. In diesem Sinne kann die Reihenfolge der Verfahrensschritte entsprechend geändert werden.
Gemäß einem Aspekt wird eine Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform vorgeschlagen, die eine Beschreibungen von Verläufen einer Vielzahl von Fahrspuren aufweist, wobei die jeweilige Fahrspur der Vielzahl von Fahrspuren eine Vielzahl von Fahrspur-Segmenten aufweist. Weiterhin weist die Navigationskarte Daten einer Off-Road-Umgebung der Vielzahl von Fahrspuren auf, wobei die Off-Road- Umgebungsdaten den jeweiligen Fahrspur-Segmenten der jeweiligen Fahrspur zugeordnet sind, und wobei die Daten der Off-Road-Umgebung eine Not-Befahrbarkeits- Bewertung für eine Off-Road-Umgebung des jeweiligen Fahrspur-Segmentes aufweisen.
Vorteilhafterweise kann durch die Zuordnung der Off-Road-Umgebung zu einem jeweiligen Fahrspur-Segment der Umfang der benötigten Daten der Navigationskarte reduziert werden, da die eventuell notwendige Off-Road Umgebung neben einer Fahrspur in Bezug auf eine relevante Charakterisierung insbesondere für eine Bestimmung einer Notfall-Trajektorien durch die Not-Befahrbarkeits-Bewertung charakterisiert bzw. klassifiziert ist. Dadurch ist keine detaillierte Beschreibung der Off-Road Umgebung neben einer Straße erforderlich.
Darüber hinaus wird die Umfeld-Wahrnehmung der mobilen Plattform davon entlastet, online Objekte der Off-Road Umgebung zu bestimmen, die für den Normalbetrieb nicht relevant sind. Weiterhin kann eine solche Navigationskarte eine geringere Detaillierung der Umgebung neben der Straße aufweisen, da die wesentlichen Informationen über die Off-Road-Umgebung durch die Not-Befahrbarkeits-Bewertung abstrakt zusammengefasst ist.
Zusätzlich wird durch die Zuordnung von Not-Befahrbarkeits-Bewertungen zu den jeweiligen Off-Road-Umgebungen der Fahrspur-Segmente eine redundante Beschreibung für die Umfeld-Wahrnehmung bereitgestellt, da für eine Bestimmung einer Notfall- Trajektorie eine Integrität einer Umfeld-Wahrnehmung entsprechend überprüft bzw. verbessert werden kann.
Darüber hinaus ergibt sich vorteilhafterweise bei einem teilweisen oder völligen Ausfall der Umfeld-Wahrnehmung der mobilen Plattform eine Sicherheitsinformation für eine Notfall-Trajektorie, auf die eine Trajektorien-Planung zurückgreifen kann.
Weiterhin vorteilhaft kann ein zumindest teilautomatisiertes System für eine mobile Plattform (ADS) unter bestimmten Bedingungen, z.B. wenn das automatische Fahrsystem voraussieht, dass voraushegende Umgebungs- oder Verkehrsbedingungen oder eine Sensordegradation die Fähigkeit seine Wahrnehmung unter einen sicheren Wert reduzieren, prüfen, ob das Befahren eines bestimmten Fahrspur-Segmentes, bzw. einer bestimmten Zone, wie z.B. einer Brücke, sicher ist, so dass es in einer bestimmten Entfernung in Fahrtrichtung die mobile Plattform auf eine Schulter des entsprechenden Fahrspur-Segments einer Straße ziehen kann.
Darüber hinaus kann mit einer solchen Navigationskarte eine Ausweich-Driving-Range vergrößert werden, denn mit diesen Daten kann eine Berechnung sicherer Ausweichstrecken weiter entfernt auf der Straße möglich sein, auch wenn Fahrspur- Segmente betroffen sind, die jenseits des Wahmehmungsbereichs des Umfeld- Wahmehmung-Systems der mobilen Plattform hegen oder das Umfeld-Wahmehmung- System der mobilen Plattform eine defekte oder eine eingeschränkte Wahrnehmung aufweist.
Eine Umfeld-Wahrnehmung der mobilen Plattform kann die, den jeweiligen Fahrspur- Segmenten zugeordneten, Not-Befahrbarkeits-Bewertungen für die Off-Road-Umgebung als Prior verwenden, um die Umfeld-Wahrnehmung zu verbessern oder abzusichem.
Die Information über die Off-Road-Umgebung ist am zuverlässigsten für Umgebungen, in denen Änderungen von Parametern, aus denen sich die Not-Befahrbarkeits-Bewertung bestimmt, unwahrscheinlich oder weniger häufig sind, z.B. in Umgebungen neben einer Autobahn, in denen ein Auftreten oder Vorhandensein von verletzungsgefährdeten Verkehrsteilnehmern (VRUs) unwahrscheinlich ist. Darüber hinaus ist die Information über die Off-Road Umgebung für Streckenabschnitte wichtig, die zwischen Knotenpunkten (Hubs) für automatisierte Plattformen liegen.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Navigationskarte eine hochaufgelöste digitale Navigationskarte ist.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die jeweiligen Daten der Off-Road- Umgebung eine Vielzahl von Parametern zur Beschreibung der Off-Road-Umgebung aufweist und dem jeweiligen Parameter eine Befahrbarkeits-Bewertung zugeordnet ist.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vielzahl der Parameter eine Ausdehnung und/oder eine Zugänglichkeit und/oder ein Gefährdungspotenzial der Off- Road-Umgebung beschreiben.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Vielzahl von Parametern einen oder mehrere der nachfolgenden Parameter umfasst:
Überfahrbarkeit zur Off-Road-Umgebung;
Typ eines Oberflächenmaterials der Off-Road-Umgebung;
Querneigung der Off-Road-Umgebung;
Typ der Vegetation der Off-Road-Umgebung;
Wahrscheinlichkeitswert für ein Vorhandensein gefährdeter Verkehrsteilnehmer; insbesondere verletzungsgefährdeter Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Fußgänger; flächenmäßige Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung;
Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung senkrecht zur Fahrbahnbegrenzung;
Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung parallel zur Fahrspur; und Gefährdungspotenzial für ein sicheres Aussteigen in der Off-Road-Umgebung.
Dabei können die einzelnen gelisteten Parameter der Vielzahl der Parameter jeweils beliebig miteinander, beispielsweise insbesondere für die Bestimmung einer Not-Befahrbarkeit- Bewertung, kombiniert werden.
Dabei gibt der Parameter Überfahrbarkeit, eine Maßzahl an, die eine Überfahrbarkeit einer mobilen Plattform zu der Off-Road-Umgebung charakterisiert. Beispielsweise kann eine solche Überfahrbarkeit zu einer Off-Road-Umgebung mit der Maßzahl charakterisieren, dass eine Hindernis zwischen der Fahrbahn und der Off-Road-Umgebung überwunden werden muss oder dass ein Gefährdungspotenzial, insbesondere für gefährdete Verkehrsteilnehmer oder verletzungsgefährdete Verkehrsteilnehmer, beim Wechsel von der Fahrbahn zu der Off-Road- Umgebung vorliegen kann. Insbesondere kann die Überfahrbarkeit mit einer binären Maßzahl eine Möglichkeit bzw. Unmöglichkeit angeben, in eine Off-Road-Umgebung zu wechseln.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass mittels der Befahrbarkeits-Bewertung der Vielzahl der Parameter der jeweiligen Off-Road-Umgebung die Not-Befahrbarkeits- Bewertung bestimmt wird.
Dabei können die entsprechenden Parameter entsprechend einer realistischen Verfügbarkeit der Parameter aus der oben dargestellten Uiste ausgewählt werden und zu einem einzelnen aggregierten Parameter, wie beispielsweise insbesondere einer Not-Befahrbarkeit-Bewertung, zusammengefasst werden, wobei für eine solche Zusammenfassung einzelne Parameter unterschiedlich stark, beispielsweise insbesondere entsprechend einer Offline-gewichtete Aggregation, gewichtet werden können.
Mit anderen Worten bestimmt eine jeweilige Befahrbarkeits-Bewertung wie stark der jeweilige Parameter der Vielzahl von Parametern zur Beschreibung der Off-Road- Umgebung in die Bestimmung der Not-Befahrbarkeits-Bewertung eingeht.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Not-Befahrbarkeits-Bewertung mittels der Vielzahl der Parameter der jeweiligen Off-Road-Umgebung so bestimmt wird, dass eine Befahrbarkeit der jeweiligen Off-Road-Umgebung als unmöglich bestimmt wird, wenn eine Maßzahl für die Überfahrbarkeit zur Off-Road-Umgebung unter einem festgelegten Grenzwert hegt.
Dabei wird eine Maßzahl für die Überfahrbarkeit zur Off-Road-Umgebung so festgelegt, dass, für die Bestimmung der Not-Befahrbarkeit-Bewertung mit einer Kombination der Vielzahl von Parametern und den jeweils zugeordneten Befahrbarkeit-Bewertungen, wenn die Maßzahl für die Überfahrbarkeit unter einen festgelegten Grenzwert für die Überfahrbarkeit liegt, die Maßzahl für die Not-Befahrbarkeits-Bewertung angibt, dass eine Befahrbarkeit der jeweiligen Off-Road-Umgebung nicht gegeben ist.
Es wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Notfall-Trajektorie für eine mobile Plattform vorgeschlagen, die die folgenden Schritte aufweist:
In einem Schritt wird ein Standort der mobilen Plattform bestimmt. In einem weiteren Schritt wird ein zugehöriges Fahrspur-Segment der oben beschriebenen Navigationskarte zu dem Standort der mobilen Plattform bestimmt. In einem weiteren Schritt werden benachbarte Off-Road-Umgebungen, die benachbarten Fahrspur-Segmenten des bestimmten Fahrspur-Segmentes zugeordnet sind, identifiziert. In einem weiteren Schritt werden Not-Befahrbarkeits-Bewertungen zu den benachbarten Off-Road-Umgebungen zugeordnet und die Notfall-Trajektorie, die zumindest eine benachbarte Off-Road- Umgebung umfasst, wird, ausgehend vom bestimmten Standort der mobilen Plattform zu einer Halteposition, unter Berücksichtigung der Not-Befahrbarkeits-Bewertung der zumindest einen benachbarten Off-Road-Umgebung, bestimmt.
Dabei kann für die Bestimmung der Notfall-Trajektorie eine Kostenfunktion verwendet werden, die entweder einzelne Parameter der Befahrbarkeit-Bewertung oder eine gewichtete Kombination in die Berechnung der Kostenfunktion einbezieht.
Mit anderen Worten kann, durch eine solche Vorklassifizierung der Off-Road-Umgebung hinsichtlich des Risikos dort zu fahren, explizit eine Befahrbarkeit-Bewertung als Input für die Berechnung von Notfall-Trajektorien bereitgestellt werden.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass die Halteposition der Notfall-Trajektorie in einer benachbarten Off-Road-Umgebung bestimmt wird und die Notfall-Trajektorie eine weitere davon verschiedene benachbarte Off-Road-Umgebung umfasst.
Gemäß einem Aspekt wird vorgeschlagen, dass zur Bestimmung der Notfall-Trajektorie zusätzlich eine Repräsentation des Umfeldes der Umfeld-Wahrnehmung der mobilen Plattform berücksichtigt wird.
Es wird ein Verfahren zur Auswahl einer Route mittels der oben beschriebenen Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte Plattform vorgeschlagen, wobei die Route eine Vielzahl von Fahrspur-Segmenten aufweist, und die Route so ausgewählt wird, dass die Not-Befahrbarkeits-Bewertung der Off-Road-Umgebung der Vielzahl von Fahrspur-Segmenten entlang möglicher Routen bestimmt wird und die Route unter Berücksichtigung von akkumulierten Not-Befahrbarkeits-Bewertungen der Fahrspur- Segmente entlang der Route optimiert wird.
Mit anderen Worten kann offline mittels der Vielzahl von Parametern und/oder der Not- Befahrbarkeit-Bewertung oder der jeweiligen Befahrbarkeit-Bewertung einer Route bestimmt werden, die eine ausreichende Vielzahl von Möglichkeiten aufweist, die mobile Plattform in einer Off-Road-Umgebung anzuhalten. Routen für die solche Möglichkeiten die mobile Plattform in einer Off-Road-Umgebung anzuhalten reduziert sind, können bei einer Routenplanung entsprechend vermieden werden.
Es wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem, basierend auf einer oben beschriebenen bestimmten Notfall-Trajektorie, ein Steuersignal zur Ansteuerung eines zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs bereitgestellt wird; und/oder basierend auf der bestimmten Notfall-Trajektorie ein Warnsignal zur Warnung eines Fahrzeuginsassen bereitgestellt wird.
Der Begriff „basierend auf ‘ ist in Bezug auf das Merkmal, dass ein Steuersignal basierend auf einer Notfall-Trajektorie bereitgestellt wird, breit zu verstehen. Es ist so zu verstehen, dass die bestimmte Notfall- Trajektorie für jedwede Bestimmung oder Berechnung eines Steuersignals herangezogen wird, wobei das nicht ausschbeßt, dass auch noch andere Eingangsgrößen für diese Bestimmung des Steuersignals herangezogen werden. Entsprechendes gilt für die Bereitstellung des Warnsignals.
Es wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die eingerichtet ist, eines der oben beschriebenen Verfahren zur Bestimmung einer Notfall-Trajektorie und/oder ein oben beschriebenes Verfahren zur Auswahl einer Route durchzuführen.
Mit einer solchen Vorrichtung kann das entsprechende Verfahren leicht in unterschiedliche Systeme integriert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm angegeben, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, eines der oben beschriebenen Verfahren auszuführen. Ein solches Computerprogramm ermöglicht den Einsatz des beschriebenen Verfahrens in unterschiedlichen Systemen.
Es wird ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen, auf dem das oben beschriebene Computerprogramm gespeichert ist.
Eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform kann ein zumindest teilweise automatisiertes System sein, das mobil ist, und/oder ein Fahrerassistenzsystem. Ein Beispiel kann ein zumindest teilweise automatisiertes Fahrzeug bzw. ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem sein. Das heißt, in diesem Zusammenhang beinhaltet ein zumindest teilweise automatisiertes System eine mobile Plattform in Bezug auf eine zumindest teilweise automatisierte Funktionalität, aber eine mobile Plattform beinhaltet auch Fahrzeuge und andere mobile Maschinen einschließlich Fahrerassistenzsysteme. Weitere Beispiele für mobile Plattformen können Fahrerassistenzsysteme mit mehreren Sensoren, mobile Multisensor-Roboter wie z.B. Roboterstaubsauger oder Rasenmäher, ein Multisensor-Überwachungssystem, ein Schiff, ein Flugzeug, eine Fertigungsmaschine, ein persönlicher Assistent oder ein Zugangskontrollsystem sein.
Jedes dieser Systeme kann ein vollständig oder teilweise autonomes System sein. Ausführungsbeispiele
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden mit Bezug auf die Figur 1 dargestellt und im Folgenden näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 einen Ausschnitt aus einer Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform mit einer Vielzahl von Fahrspuren.
Die Figur 1 skizziert beispielhaft einen Ausschnitt 110 aus einer Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform 130, die eine Beschreibungen von Verläufen einer Vielzahl von Fahrspuren 120 aufweist, wobei die jeweilige Fahrspur 120 der Vielzahl von Fahrspuren eine Vielzahl von Fahrspur-Segmenten 150 aufweist. Weiterhin weist der Ausschnitt 110 der Navigationskarte Daten einer Off-Road- Umgebung der Vielzahl von Fahrspuren 120 auf, wobei die Off-Road-Umgebungsdaten den jeweiligen Fahrspur-Segmenten 150 der jeweiligen Fahrspur zugeordnet sind, und wobei die Daten der Off-Road-Umgebung eine Not-Befahrbarkeits-Bewertung für eine Off-Road-Umgebung 140 des jeweiligen Fahrspur-Segmentes 150 aufweisen.
Dabei skizziert die Finie 155 eine Grenze zwischen der Fahrspur 120 und der Off-Road- Umgebung 140 und es ist weiterhin skizziert, dass beispielhaft die Off-Road-Umgebung 140 des jeweiligen Fahrspur-Segments 150 entsprechend einer mit einer gestrichelten Finie angedeuteten Verlängerung der Fahrspur-Segmente 150 den jeweiligen Fahrspur- Segmenten zugeordnet ist. Dabei begrenzt eine Finie 160 die jeweilige mit einer Not- Befahrbarkeit Bewertung klassifizierte Off-Road-Umgebung 140 zu einem Rest der Umgebung. Die Finie 155 skizziert einen Übergang zwischen dem jeweiligen Fahrspur- Segment 150 und der zugeordneten Off-Road-Umgebung 140.

Claims

Ansprüche
1. Navigationskarte für eine zumindest teilautomatisierte mobile Plattform (130), aufweisend:
Beschreibungen von Verläufen einer Vielzahl von Fahrspuren (120), wobei die jeweilige Fahrspur (120) der Vielzahl von Fahrspuren eine Vielzahl von Fahrspur- Segmenten (150) aufweist; und
Daten einer Off-Road-Umgebung (140) der Vielzahl von Fahrspuren (120), wobei die Off-Road-Umgebungsdaten den jeweiligen Fahrspur-Segmenten (150) der jeweiligen Fahrspur (120) zugeordnet sind, und wobei die Daten der Off-Road- Umgebung eine Not-Befahrbarkeits-Bewertung für eine Off-Road-Umgebung (140) des jeweiligen Fahrspur-Segmentes (150) aufweisen.
2. Navigationskarte gemäß Anspruch 1, wobei die Navigationskarte eine hochaufgelöste digitale Navigationskarte ist.
3. Navigationskarte gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die jeweiligen Daten der Off-Road-Umgebung (140) eine Vielzahl von Parametern zur Beschreibung der Off- Road-Umgebung (140) aufweist und dem jeweiligen Parameter eine Befahrbarkeits- Bewertung zugeordnet ist.
4. Navigationskarte gemäß Anspruch 3, wobei die Vielzahl der Parameter eine Ausdehnung und/oder eine Zugänglichkeit und/oder ein Gefährdungspotenzial der Off- Road-Umgebung (140) beschreiben.
5. Navigationskarte gemäß einem der Ansprüche 3 bis 4, wobei die Vielzahl von Parametern einen oder mehrere der nachfolgenden Parameter umfasst:
Überfahrbarkeit zur Off-Road-Umgebung;
Typ eines Oberflächenmaterials der Off-Road-Umgebung;
Querneigung der Off-Road-Umgebung;
Typ der Vegetation der Off-Road-Umgebung;
Wahrscheinlichkeitswert für ein Vorhandensein gefährdeter Verkehrsteilnehmer; Flächenmäßige Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung; Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung senkrecht zur Fahrbahnbegrenzung;
Ausdehnung der befahrbaren Off-Road-Umgebung parallel zur Fahrspur; und Gefährdungspotenzial für ein sicheres Aussteigen in der Off-Road-Umgebung.
6. Navigationskarte gemäß Anspruch 3 bis 5, wobei mittels der Befahrbarkeits- Bewertung der Vielzahl der Parameter der jeweiligen Off-Road-Umgebung (140) die Not-Befahrbarkeits-Bewertung bestimmt wird.
7. Navigationskarte gemäß Anspruch 6, wobei die Not-Befahrbarkeits-Bewertung mittels der Vielzahl der Parameter der jeweiligen Off-Road-Umgebung (140) so bestimmt wird, dass eine Befahrbarkeit der jeweiligen Off-Road-Umgebung (140) als unmöglich bestimmt wird, wenn eine Maßzahl für die Überfahrbarkeit zur Off-Road-Umgebung unter einem festgelegten Grenzwert liegt.
8. Verfahren zur Bestimmung einer Notfall-Trajektorie für eine mobile Plattform (130), mit den Schritten:
Bestimmen eines Standortes der mobilen Plattform (130);
Bestimmen eines zugehörigen Fahrspur-Segments (150) der Navigationskarte, gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, zu dem Standort der mobilen Plattform (130);
Identifizieren von benachbarten Off-Road-Umgebungen (140), die benachbarten Fahrspur-Segmenten (150) des bestimmten Fahrspur-Segmentes (150) zugeordnet sind;
Zuordnen von Not-Befahrbarkeits-Bewertungen zu den benachbarten Off-Road- Umgebungen (140); und
Bestimmen der Notfall-Trajektorie, die zumindest eine benachbarte Off-Road- Umgebung (140) umfasst, ausgehend vom bestimmten Standort der mobilen Plattform (130) zu einer Halteposition, unter Berücksichtigung der Not-Befahrbarkeits-Bewertung der zumindest einen benachbarten Off-Road-Umgebung (140).
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Halteposition der Notfall-Trajektorie in einer benachbarten Off-Road-Umgebung (140) bestimmt wird und die Notfall- Trajektorie eine weitere davon verschiedene benachbarte Off-Road-Umgebung (140) umfasst.
10. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei zur Bestimmung der Notfall- Trajektorie zusätzlich eine Repräsentation des Umfeldes der Umfeld-Wahrnehmung der mobilen Plattform (130) berücksichtigt wird.
11. Verfahren zur Auswahl einer Route für eine zumindest teilautomatisierte Plattform (130), mittels der Navigationskarte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Route eine Vielzahl von Fahrspur-Segmenten (150) aufweist, und die Route so ausgewählt wird, dass die Not-Befahrbarkeits-Bewertung der Off-Road-Umgebung (140) der Vielzahl von Fahrspur-Segmenten (150) entlang möglicher Routen bestimmt wird; und die Route unter Berücksichtigung von akkumulierten Not-Befahrbarkeits- Bewertungen der Fahrspur-Segmente (150) entlang der Route optimiert wird.
12. Verfahren, bei dem, basierend auf einer gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11 bestimmten Notfall-Trajektorie, ein Steuersignal zur Ansteuerung eines zumindest teilautomatisierten Fahrzeugs (130) bereitgestellt wird; und/oder basierend auf der bestimmten Notfall-Trajektorie ein Warnsignal zur Warnung eines Fahrzeuginsassen bereitgestellt wird.
13. Vorrichtung, die eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12 durchzuführen.
14. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 auszuführen.
15. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gemäß Anspruch 14 und/oder die Navigationskarte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 gespeichert ist.
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