DE102007043460A1 - Navigation arrangement for guiding vehicle, has radar reflector installed in roadway and consisting of loadable material, and radar sensor provided for recognizing people and other obstacles in roadway - Google Patents

Navigation arrangement for guiding vehicle, has radar reflector installed in roadway and consisting of loadable material, and radar sensor provided for recognizing people and other obstacles in roadway Download PDF

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Abstract

The arrangement has a radar reflector (1) and a radar sensor, where the radar reflector is installed in a roadway (2). The radar reflector consists of loadable material. The radar sensor is provided for recognizing people and other obstacles in the roadway. The radar reflector is made of metal casting or sheet metal. Another radar sensor is provided for increasing the availability, measuring accuracy and security. The former radar sensor connected to a transponder is connected to a steering element in a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to an arrangement according to the preamble of the claim 1.

Es ist bekannt, dass Radarsignale insbesondere an metallischen Oberflächen gut reflektieren. Die Reflektion von Signalen im 1–100 GHz Bereich ist wesentlich unempfindlicher gegen Verschmutzung und Feuchtigkeit als die Reflektion von Licht. Diese Frequenzen werden daher gern zur Navigation und auch zur Kenntlichmachung von Schiffen oder Hindernissen genutzt. Dabei dürfen die Radarreflektoren durchaus relativ groß sein. Um so deutlicher sind sie über sehr große Entfernungen auch noch zuverlässig zu erkennen. Einer diese Radarreflektoren ist in der DE 37 48 579 T2 beschrieben. Üblicherweise besteht der Reflektor hauptsächlich aus drei Blechen oder aus Folien aus elektrisch leitfähigem Material, die zueinander senkrecht angeordnet sind und eine Reflektionsecke bilden, so dass die ankommende Radarwelle mit möglichst hohem Wirkungsgrad in die gleiche Richtung wieder zurück reflektiert wird. Es wird versucht, die Reflektoren möglichst kostengünstig, häufig auch bevorzugt leicht, aufzubauen. In der Regel besteht der Radarreflektor aus einer sehr großen Anzahl von unterschiedlich ausgerichteten Reflektionsecken, so dass er auch aus allen Richtungen erkannt werden kann. Wenn der Radarsensor drehend aufgebaut ist, kann er bei einem Umlauf die Umgebung in einer Ebene erfassen. Somit werden Richtung und Entfernung der Objekte in Bezug auf den Radarsensor festgestellt. Es gibt Radarsensoren, die mechanisch gedreht oder geschwenkt werden oder durch unterschiedliche Beschaltung der Antennenelemente in der Wirkrichtung elektrisch geschwenkt werden. Bei dem elektrischen Schwenken erfolgt keine mechanische Bewegung.It is known that radar signals reflect well, especially on metallic surfaces. The reflection of signals in the 1-100 GHz range is much less sensitive to dirt and moisture than the reflection of light. These frequencies are therefore used for navigation and also for the identification of ships or obstacles. The radar reflectors may well be relatively large. The more clearly they can be reliably detected over very long distances. One of these radar reflectors is in the DE 37 48 579 T2 described. Usually, the reflector consists mainly of three sheets or sheets of electrically conductive material, which are mutually perpendicular and form a reflection corner, so that the incoming radar wave is reflected back with the highest possible efficiency in the same direction. An attempt is made to construct the reflectors as inexpensively as possible, often also preferably with ease. In general, the radar reflector consists of a very large number of differently oriented reflection corners, so that it can be detected from all directions. If the radar sensor is designed to be rotating, it can detect the environment in one plane during one revolution. Thus, the direction and distance of the objects with respect to the radar sensor are detected. There are radar sensors that are mechanically rotated or pivoted or electrically pivoted by different wiring of the antenna elements in the direction of action. With the electrical pivoting no mechanical movement takes place.

Aus der Industrieautomatisierung sind auch Radarsensoren bekannt, die nur die Entfernung zu einer Oberfläche feststellen, z. B. als Füllstandssensoren, oder die Entfernung zu einem Fahrzeug, z. B. einem Kran feststellen. Im günstigsten Fall verfügt der Kran dann über einen ausgerichteten Radarreflektor. Zur reinen Entfernungsmessung ist der Radarsensor in der Regel nicht drehbar. Aber auch mit zwei nicht drehbaren, aber aufeinander abgestimmten Radarsensoren, kann über zwei Entfernungsmessungen die Richtung des Radarsensors berechnet werden.Out Industrial automation is also known radar sensors, the only notice the distance to a surface, e.g. B. as level sensors, or the distance to a Vehicle, z. B. detect a crane. In the cheapest Case, the crane then has an aligned Radar reflector. For pure distance measurement is the radar sensor usually not rotatable. But also with two non-rotatable, but matched radar sensors, can over two distance measurements calculate the direction of the radar sensor become.

Für die Navigation von Landfahrzeugen sind die bekannten Radarreflektoren ungeeignet, da sie zu groß und zu empfindlich sind. In der Regel ist für ihre Montage am Fahrbahnrand nicht immer der geeignete Platz vorhanden. Des weiteren konkurriert ihre Reflektion mit Reflektionen von anderen störenden Objekten, z. B. Gebäuden, Lichtmasten oder auch anderen Fahrzeugen am Fahrbahnrand.For the navigation of land vehicles are the well-known radar reflectors unsuitable because they are too big and too sensitive. In The rule is not always for their installation on the roadside the suitable place available. Furthermore, their reflection competes with reflections from other interfering objects, eg. B. Buildings, light poles or other vehicles on the roadside.

Zur Spurführung von Landfahrzeugen, insbesondere von sog. Fahrerlosen Transportfahrzeugen, werden im Außenbereich häufig Leitdrähte und andere Technologien benutzt. Die Leitdrähte, durch die ein Wechselstrom mit z. B. 10 kHz fließt, liegen in der Fahrbahn und geben die Spur vor. Der Leitdrahtsensor befindet sich am Fahrzeug. Des weiteren besteht die Möglichkeit die Fahrzeuge nach Transpondern in der Fahrbahn oder auch mit Magneten zu führen. Diesen Systemen ist gemein, dass der Lenksensor bzw. Empfänger bei der Messung den Leitdraht oder Transponder nur direkt unter sich in seiner Position feststellen kann.to Tracking of land vehicles, especially so-called. Driverless Transport vehicles are common outdoors Lead wires and other technologies used. The guide wires, by an alternating current with z. B. 10 kHz flows are in the carriageway and set the track. The guidewire sensor is located on the vehicle. Furthermore, there is the possibility the vehicles after transponders in the carriageway or with magnets respectively. These systems have in common that the steering sensor or receiver when measuring the guidewire or transponder only in his position directly below him.

Auch bei der Navigation über Satelliten kann kann mit einer einfachen Messung nur die aktuelle Position erkannt werden. Bei Verwendung von zwei Antennen bzw. von zwei Lenksensoren ist auch die Ausrichtung des Fahrzeugs feststellbar. In keinem Fall ist jedoch der Spurverlauf vor dem Fahrzeug feststellbar, weil die Systeme nicht „vorausschauen" können.Also when navigating via satellite can can with a simple measurement only the current position can be detected. at Use of two antennas or two steering sensors is also the orientation of the vehicle detectable. In no case, however the track pattern in front of the vehicle detectable, because the systems can not "look ahead".

Der im Patentanspruch 1 angebebenen Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine geeignete Anordnung zur Navigation zu finden, bei der sich die Navigationsmarken in günstigen Positionen montieren lassen.Of the The invention in claim 1 based on the problem to find a suitable arrangement for navigation in which Mount the navigation marks in favorable positions to let.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.This Problem is indicated by the in claim 1 Characteristics solved.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass der Radarreflektor so ausgeführt ist, dass er in der Fahrbahn oder auf der Fahrbahn montiert werden kann. Die Fahrbahn ist in dem zur Verfügung stehenden Verlauf nicht verbaut oder durch Hindernisse zugestellt. Der hier montierte Radarreflektor wird also immer gut erkannt. In der Regel kommen mehrere Radarreflektoren zum Einsatz, auch wenn in dieser Beschreibung überwiegend ein Radarreflektor genannt wird. Der Verlauf der Fahrbahn ist durch mehrere Radarreflektoren definiert.The particular advantages of the invention are that the radar reflector is designed so that it is in the Roadway or on the roadway can be mounted. The roadway is not installed in the available course or delivered by obstacles. The radar reflector mounted here So it's always well recognized. Usually come several radar reflectors used, although predominantly in this description a radar reflector is called. The course of the roadway is through defined several radar reflectors.

Die Aussage, dass der Radarreflektor in oder auf der Fahrbahn montiert ist, soll lediglich besagen, dass sich der Radarreflektor mehr oder weniger in oder auf der Fahrbahn befindet. Der Übergang ist fließend.The Statement that the radar reflector mounted in or on the road is, is only to say that the radar reflector more or less in or on the roadway. The transition is fluent.

Insbesondere zur Navigation von sogenannten Fahrerlosen Transportfahrzeugen ist es sehr hilfreich, dass der Radarreflektor schon einige Meter vor dem Fahrzeug erkannt werden kann. Hier ist der Radarreflektor ein sehr großer Fortschritt, da im einfachsten Fall das Fahrzeug nur auf den nächsten Radarreflektor zugesteuert werden muss. Fahrerlose Transportfahrzeuge im industriellen Bereich fahren in der Regel langsamer als 10 km/h, so dass eine Erfassungsweite des Radarsensors von z. B. 10 m ausreichend ist, um den jeweils nächsten Radarreflektor anzusteuern. Die Lenkung kann dann auf das nächste Ziel korrigiert werden. Bei höheren Geschwindigkeiten, insbesondere zur Spurführung von Straßenfahrzeugen, sollte der Radarreflektor auch über mehr als 10 m schon erkannt werden können, damit sich die Regelungstechnik auf das neue Ziel einstellen kann, um gegebenenfalls Lenkkorrekturen durchzuführen. Aber auch dieses ist technisch kein Problem, denn prinzipiell können gute Radarziele auf mehr als 100 m erkannt werden.In particular, for the navigation of so-called driverless transport vehicles, it is very helpful that the radar reflector can already be detected a few meters in front of the vehicle. Here is the radar reflector is a very big step forward, since in the simplest case, the vehicle must be controlled only to the nearest radar reflector. Driverless transport vehicles in the industrial sector generally run slower than 10 km / h, so that a Erfas sungsweite the radar sensor of z. B. 10 m is sufficient to control the next radar reflector. The steering can then be corrected to the next destination. At higher speeds, in particular for the tracking of road vehicles, the radar reflector should also be able to be detected over more than 10 m, so that the control technology can adjust to the new target, if necessary to perform steering corrections. But even this is technically no problem, because in principle, good radar targets can be detected at more than 100 m.

Insbesondere dann, wenn der Radarreflektor nur über kurze Distanzen, z. B. weniger als 100 m erkannt werden muss, lässt er sich bei noch ausreichender Reflektion auch klein aufbauen, sodass er sich gut in oder auf der Fahrbahn verbauen lässt.Especially if the radar reflector is only over short distances, z. B. less than 100 m must be recognized, it can be with still sufficient reflection also small build, so that he himself good in or on the road block.

Dadurch, dass der Radarreflektor in der Fahrbahn eingebaut werden kann, hat man für ihn automatisch eine sehr günstigste Position. Diese ist in der Regel direkt im Verlauf der Spur oder nahe der Spur.Thereby, that the radar reflector can be installed in the road has you automatically get a very favorable position for him. This is usually directly in the course of the track or near the track.

Bei der Fahrbahnmontage ist von Vorteil, dass das Fahrzeug dann zum Teil sehr nahe an den Radarreflektor heranfährt. Damit steigt das Nutzsignal und die Positionsfeststellung wird zuverlässiger. Dementsprechend darf der Radarreflektor dann auch klein sein, wodurch er wiederum auch stabiler, ggf. einfacher und preiswerter hergestellt werden kann. Durch die preiswerte Fertigung und Montage können auch zusätzliche Radarreflektoren verwendet werden, womit dann auch die Spur zuverlässiger erkannt wird.at the roadway assembly is an advantage that the vehicle then to Part very close to the radar reflector approaches. In order to increases the useful signal and the position detection is reliable. Accordingly The radar reflector may then be small, which in turn makes it also more stable, possibly easier and cheaper to produce can. By the inexpensive manufacturing and assembly can also additional radar reflectors are used, which then the track is detected more reliably.

Bei der Montage in der Fahrbahn stört der Radarreflektor weder darüber fahrende Kraftfahrzeuge noch Schneeschieber und dergleichen. Bei einer Montage mehr oder weniger auf der Fahrbahn kann der Radarreflektor so flach ausgeführt werden, dass er die darüber fahrenden Fahrzeuge nicht oder nur wenig stört und auch keine Probleme mit Schneeschiebern und dergleichen verursacht.at The radar reflector does not disturb the installation in the roadway above driving vehicles still snow shovel and like. When mounting more or less on the road the radar reflector can be made so flat that he the vehicles driving over it does not disturb or only slightly disturbs and also caused no problems with snow shovels and the like.

Eine günstige Position für den Radarreflektor ist sicherlich mitten in der Spur. Der Radarsensor ist dann ebenfalls mittig im Fahrzeug montiert. In dieser Anordnung wird der Radarreflektor nicht von den Rädern der Fahrzeuge überrollt. Der Radar muss dann entsprechend in seiner Ausrichtung bzw. in seinem Erfassungsbereich ausgelegt sein. Radarreflektoren, die bestimmte Vorzugsrichtungen haben, sind so einzubauen, dass sie auf das herannahende Fahrzeug ausgerichtet sind.A favorable position for the radar reflector is certainly in the middle of the track. The radar sensor is then also in the middle in the Vehicle mounted. In this arrangement, the radar reflector is not rolled over by the wheels of the vehicles. The radar must then according to its orientation or in its coverage be designed. Radar reflectors, the certain preferred directions have to be installed so that they are aligned with the approaching vehicle are.

In dem Verfahren können zusätzlich auch Radarreflektoren verwendet werden, die neben der Fahrbahn aufgestellt werden. Für sie gelten allerdings nicht die gleichen harten Anforderungen in Bezug auf Stabilität. Hierbei kann es sich dann um konventionelle Radarreflektoren handeln.In In addition, radar reflectors can also be used in the method be used, which are placed next to the roadway. For However, they do not apply the same tough requirements in Terms of stability. This can then be conventional Radar reflectors act.

Der Radarreflektor kann nach Anspruch 2 mit geeigneten Kunststoffen so aufgefüllt werden, dass er hoch belastbar und somit überfahrbar ist, aber trotzdem die Reflektionseigenschaften nur wenig gemindert werden. Durch die Verstärkung mit Glasfasern wird der Kunststoff noch fester. Erforderlichenfalls sind Laufzeitverzögerungen im Kunststoff in der Konstruktion des Radarreflektors zu berücksichtigen.Of the Radar reflector can according to claim 2 with suitable plastics be filled so that it is highly resilient and thus traversable is, but still the reflection properties only slightly reduced become. Through the reinforcement with glass fibers of the plastic even firmer. If necessary, there are runtime delays to be considered in the plastic in the construction of the radar reflector.

Konventionelle Radarreflektoren, die man neben der Fahrbahn über dem Boden anbringen kann, haben in der Regel keine Probleme mit Schmutz, Wasser, Schnee usw. Bei dem Radarreflektor in oder auf der Fahrbahn ist jedoch mit einer erheblichen Verschmutzung zu rechnen, insbesondere, wenn die Oberfläche nicht geschlossen ist.conventional Radar reflectors, which are next to the roadway above the ground can usually have no problems with dirt, water, Snow, etc. At the radar reflector in or on the roadway is However, considerable pollution is expected, especially if the surface is not closed.

Auch Regen und Schnee können dann z. B. die Reflektionsecken ausfüllen, sodass die Reflektion nur noch unzureichend schwach ist. Aus diesem Grund ist es daher nach Anspruch 3 von Vorteil, dass der Radarreflektor z. B. durch eine Kunststoffauffüllung eine geschlossene Oberfläche erhält. Geeignet sind als Radarreflektoren z. B. Blechwinkel, ggf. auch Drahtgitter oder Blechgitter. Der Raum zwischen den Blechen, Drähten usw. ist in der Regel luftgefüllt. Dieses Verfahren ist für Standardreflektoren üblich und geeignet. Bei der Installation nahe oder auf der Fahrbahn ist dieser Raum jedoch für das neue Verfahren z. B. mit belastbarem Kunststoff zu füllen. Der Kunststoff muss entsprechend der Witterung geeignet sein, also z. B. temperatur-, ozon-, UV-, wasserunempfindlich, druck- und abriebsfest sein, aber gleichzeitig soll er das Radarsignal nicht zu sehr dämpfen bzw. die Reflektion nicht wesentlich verschlechtern.Also Rain and snow can then z. B. the reflection corners fill in, so that the reflection is only inadequate is weak. For this reason, it is therefore advantageous according to claim 3, that the radar reflector z. B. by a plastic filling gets a closed surface. Are suitable as radar reflectors z. B. sheet metal, if necessary, wire mesh or Sheet metal grilles. The space between the sheets, wires, etc. is usually air-filled. This procedure is for Standard reflectors common and suitable. At the installation However, this space is close to or on the road for that new procedures z. B. to fill with resilient plastic. The plastic must be suitable for the weather, that is z. B. temperature, ozone, UV, water insensitive, pressure and abrasion resistant but at the same time he should not dampen the radar signal too much or deteriorate the reflection significantly.

Wenn der Radarreflektor völlig in der Fahrbahn verschwindet, wird er auch nicht wahrgenommen, wenn Räder darüberlaufen und ist ggf. auch optisch nicht störend. in dieser Form ist er auch geeignet, dort eingesetzt zu werden, wo auf äußere Erscheinung Wert gelegt wird.If the radar reflector completely disappears in the lane, it is also not perceived when wheels run over it and is possibly not disturbing visually. in this form it is also suitable for use where external Appearance value is placed.

Die Navigation eignet sich insbesondere zur Spurführung von Fahrerlosen Fahrzeugen, aber auch zur Assistenz von Fahrzeugen mit Fahrern.The Navigation is particularly suitable for tracking Driverless vehicles, but also for the assistance of vehicles with Drivers.

Die Fahrstrecke wird durch Radarreflektoren definiert. Im einfachsten Fall braucht das Fahrzeug nur auf den jeweils nächsten Radarreflektor zuzufahren. In geeigneter Weise erfolgt dann, wenn dieser Radarreflektor überfahren wird, eine Umschaltung auf den dann jeweils nächsten Radarreflektor. Nach Anspruch 4 ist es von Vorteil, wenn die Position der Radarreflektoren oder zumindest der Abstand zwischen den Radarreflektoren bekannt ist. Während der Fahrt kann dann der Rechner im Fahrzeug erkennen, ob der jeweils neue Radarreflektor in der Entfernung und oder Richtung festgestellt wird, in der er auch erwartet wird. Es bietet sich an, eine Wegverfolgung mit Odometrie und/oder auch anderen Ortungssensoren im Vergleich durchzuführen.The route is defined by radar reflectors. In the simplest case, the vehicle only needs to approach the next radar reflector. In a suitable manner, when this radar reflector is run over, a changeover takes place to the next respective radar reflector. According to claim 4, it is advantageous if the position of the radar reflectors or at least the distance between the radar reflectors is known. While During the journey, the computer in the vehicle can detect whether the respectively new radar reflector is detected at the distance and / or direction in which it is expected. It makes sense to perform a tracking with odometry and / or other location sensors in comparison.

Somit ist sowohl eine Funktionsüberprüfungs des Radarreflektors und des Radarsensors sowie eine Navigationskorrektur möglich.Consequently is both a functional check of the radar reflector and the radar sensor and a navigation correction possible.

Wenn mehrere Radarreflektoren in einer Ebene verteilt sind, ist es nach dem selben Anspruch auch möglich, dass diese Radarreflektoren mit einer bekannten Bahnkarte, in der sie vermerkt sind, verglichen werden. Idealist es, wenn der Radarsensor dazu scannen kann. Auch hier kann die Kombination mit Odometrie oder GPS sinnvoll oder notwendig sein, z. B. um ein Fahrzeug auf einem größeren Areal zu führen. Das Fahrzeug erkennt dann die Radarreflektoren, die in seiner Umgebung sind, und korreliert sie mit den angegebenen Radarreflektoren in der Bahnkarte. Wenn das Ergebnis mehrdeutig ist – also auch für andere Orte zutreffen kann – kann eine Eindeutigkeit durch GPS, sonstige Ortungsmittel oder durch eine Eingabe eines Bedieners gegeben werden. Hiermit wird eine vollständige Ortung oder Lageermittlung, also eine Feststellung des Fahrzeugs in Position und Richtung, möglich. Durch die Verwendung mehrerer Ortungsmittel und eine Sensorfusion, lassen sich Zuverlässigkeit und Genauigkeit erhöhen.If several radar reflectors are distributed in one plane, it is after the same claim also possible that these radar reflectors compared with a known railway ticket in which they are noted become. It is ideal if the radar sensor can scan to it. Also here the combination with odometry or GPS may be useful or necessary z. B. to a vehicle on a larger area to lead. The vehicle then detects the radar reflectors, who are in his environment, and correlate them with those given Radar reflectors in the railway map. If the result is ambiguous is - so can apply to other places - can a uniqueness by GPS, other location means or by be given an input from an operator. This will be a complete Location or location determination, so a determination of the vehicle in position and direction, possible. By use multiple locators and a sensor fusion, can be reliability and increase accuracy.

Der Radarreflektor wird von dem Radarsensor detektiert und zur Ortung des Fahrzeugs verwendet. Bei geeigneter Auswahl des Radarsensors lassen sich aber auch weitere Objekte, z. B. Hindernisse auf der Fahrbahn, erkennen. Hierbei kann es sich auch um Personen oder andere Verkehrsteilnehmer handeln. Es werden ggf. auch andere metallische Objekte, nämlich dauerhafte Bodeninstallationen, z. B. Gullydeckel, und nicht dauerhafte Störer, z. B. Getränkedosen, erkannt. Die Gullydeckel können im Idealfall selbst wie ein Radarreflektor genutzt werden und in die Bahnkarte aufgenommen werden. Die nur vorübergehend vorhandene und störende Getränkedosen, wird aber evtl. wie ein Hindernis wahrgenommen, obwohl sie von dem Fahrzeug problemlos überfahren werden kann. Das Problem lässt sich für Fahrerlose Fahrzeuge dadurch beheben, dass das Fahrzeug ggf. nach einem Stopp- und einem Warnsignal langsam weiterfährt und im Nahbereich mit einem Hindernissensor feststellt, ob das Objekt als Hindernis relevant ist oder nicht. Wenn es sich bei dem Hindernis, z. B. um eine Person handelt, wird das Fahrzeug sicher gestoppt; eine Getränkedose wird von dem Hindernissensor nicht erfasst und das Fahrzeug setzt seine Fahrt fort.Of the Radar reflector is detected by the radar sensor and for locating used of the vehicle. With a suitable selection of the radar sensor But you can also other objects, such. B. obstacles on the Roadway, recognize. These can be people or others Traffic participants act. It may also be other metallic objects, namely permanent floor installations, z. Eg manhole cover, and not permanent disturbers, z. B. beverage cans, recognized. The manhole covers can ideally even like a radar reflector are used and added to the railway map become. The only temporarily existing and disturbing Beverage cans, but may be perceived as an obstacle, although they are easily run over by the vehicle can. The problem is for driverless vehicles remedy that the vehicle if necessary after a stop and a Warning signal continues slowly and at close range with an obstacle sensor determines whether the object is relevant as an obstacle or not. If the obstacle, z. B. is a person is the vehicle stopped safely; a soda can will from the Obstacle sensor not detected and the vehicle continues driving continued.

Nach Anspruch 6 kann bei jeder Überfahrt eines Radarreflektors der Radar auf seine grundsätzliche Funktionsfähigkeit hin überprüft werden. Dieses ist wichtig, wenn der Radar auch zur Hinderniserkennung, insbesondere zur Personenerkennung, verwendet werden soll. Durch eine regelmäßige häufige Überprüfung an den Radarreflektoren kann der Radarsensor in seinem sogenannten Sicherheitsintegritätslevel oder auch Performancelevel höher eingestuft werden.To Claim 6 may at each crossing of a radar reflector the radar on its basic functioning be checked. This is important, though the radar also for obstacle detection, in particular for the recognition of persons, should be used. By a regular frequent check on the radar reflectors the radar sensor can in its so-called safety integrity level or performance levels are rated higher.

Fertigungstechnisch ist es nach Anspruch 7 günstig, den Radarreflektor aus Metallguss zu fertigen. Im Gussverfahren können gleich die Reflektionsecken mit hergestellt werden. Je nach Bedarf bzw. Fahrtrichtung sind in der Regel ein oder zwei Reflektionsecken ausreichend, d. h. bei einer Ein-Richtungsfahrbahn reicht es in der Regel aus, dass eine Reflektionsecke verwendet wird. Der Radarreflektor wird dann so installiert, dass diese Reflektionsecke auf das sich nähernde Fahrzeug ausgerichtet ist. Wenn der Radarreflektor aus mehreren Richtungen erfasst werden soll, sind ggf. weitere Refiektionsecken sinnvoll. Die Konstruktion ist entsprechend anzupassen. Bei einer Fertigung aus Blech oder Drähten lassen sich auch besonders flache Radarreflektoren herstellen. Der Abstand zwischen den Blechen oder Drähten wird dann so gewählt, dass eine optimale Reflektion gegeben ist. Als Abstandshalter zwischen den Elementen können Isolatoren oder unter bestimmten Bedingungen leitendes Material verwendet werden.manufacturing technology it is low according to claim 7, the radar reflector To produce metal casting. In the casting process can be the same the reflection corners are made with. As needed or Driving direction are usually sufficient one or two reflection corners, d. H. in a one-way lane, it is usually sufficient that a reflection corner is used. The radar reflector will then installed so that this reflection corner on the approaching Vehicle is aligned. When the radar reflector from multiple directions If necessary, further reflection corners are useful. The construction must be adapted accordingly. In a production made of sheet metal or wires can also be particularly flat Produce radar reflectors. The distance between the sheets or Wires are then chosen so that an optimal Reflection is given. As a spacer between the elements may insulators or under certain conditions conductive Material used.

Der Raum zwischen den Elementen kann dann bei der Montage durch das Verguss- oder Montagematerial, z. B. Zweikomponentenkunststoffe, oder durch den Kleber aufgefüllt werden. Geeignet ist auch die Herstellung eines Radarreflektors durch Leiterkarten. Die Leiterbahnen sind üblicherweise aus Kupfer. Der Träger besteht aus einem belastungsfähigen Material, z. B. glasfaserverstärktem Kunststoff.Of the Space between the elements can then be put through the assembly Potting or assembly material, eg. B. two-component plastics, or filled up by the glue. Also suitable is the Production of a radar reflector by printed circuit boards. The tracks are usually made of copper. The carrier exists made of a loadable material, eg. B. glass fiber reinforced Plastic.

Die Verwendung von zwei Radarsensoren nach Anspruch 8 hat den Vorteil, dass bei Ausfall eines Radarsensors prinzipiell die Ortungsmöglichkeit mittels des anderen Radarsensors noch gegeben ist, also eine höhere Verfügbarkeit besteht. Mit der Zahl der Radarsensoren steigt auch die Messgenauigkeit durch entsprechende Mittelwertsbildung, bzw. man kann bei abweichenden Messergebnissen auf mögliche Fehler schließen. Bei zu großer Abweichung muss gegebenenfalls der ein oder andere Radarsensor ausgetauscht werden.The Use of two radar sensors according to claim 8 has the advantage that in case of failure of a radar sensor, in principle, the location possibility means the other radar sensor is still given, so a higher Availability exists. With the number of radar sensors is increasing also the measuring accuracy by appropriate averaging, or you can with different measurement results on possible Close the error. If the deviation is too great if necessary, one or the other radar sensor to be replaced.

Durch den Vergleich der Ergebnisse von mehreren Radarsensoren wird sich auch die Sicherheit für die Spurführung bzw. die Sicherheit für die Personen- und Hinderniserkennung erhöhen. Zu große Abweichungen in den Messergebnissen untereinander dienen der Überprüfung der Funktionen. Gegebenenfalls kann bei zu großer Abweichung das Fahrzeug gestoppt werden oder zumindest in der Geschwindigkeit reduziert werden.By comparing the results of several radar sensors, the safety for the tracking and the security for the detection of persons and obstacles will also increase. Excessive deviations in the results of the measurements serve to check the functions. If necessary, too much deviation can Vehicle be stopped or at least reduced in speed.

Werden Radarsensoren in unterschiedlichen Positionen oder Höhen und/oder Ausrichtungen am Fahrzeug montiert, so können nach Anspruch 9 hiermit entweder optimal die Radarreflektoren oder bevorzugt stehende Personen oder größere Objekte und Hindernisse erkannt werden. Durch die Ausrichtung soll dann der eine Radarsensor bevorzugt den Radarreflektor sehen und der andere bevorzugt das höherstehende Hindernis. Somit lassen sich dann deutlich Hindernisse und Radarreflektoren unterscheiden.Become Radar sensors in different positions or heights and / or alignments mounted on the vehicle so can according to claim 9 hereby either optimal radar reflectors or preferred persons or larger objects and Obstacles are detected. By the alignment should then the one radar sensor preferably sees the radar reflector and the other prefers the higher obstacle. Thus can be then clearly distinguish obstacles and radar reflectors.

Ohnehin kann die Ortung durch weitere Objekte erweitert werden. So können am Fahrbahnrand stehende, durchaus übliche konventionelle Radarreflektoren, zusätzlich mit aufgenommen werden. Das gleiche gilt auch für quasi natürliche Objekte, wie Lichtmaste am Fahrbahnrand, wenn sie günstig positioniert sind und eine geeignete Reflektion erzeugen. Auch Gullydeckel und dergleichen, die in der Fahrbahn sind, können sicherlich zusätzlich zur Navigation mitverwendet werden. Es ist grundsätzlich von Vorteil, wenn der Radarsensor mehrere Hindernisse und/oder mehrere Radarreflektoren unterscheiden kann.anyway the location can be extended by other objects. So can on the roadside standing, quite usual conventional Radar reflectors, in addition to be included. The same also applies to quasi-natural objects, such as light poles at the roadside, if they are favorably positioned and generate a suitable reflection. Even manhole covers and the like, which are in the roadway can certainly additionally be used for navigation. It is basically advantageous if the radar sensor several obstacles and / or more Radar reflectors can differ.

Da der Abstand zwischen den Radarreflektoren bekannt ist, kann nach Anspruch 10 durch Erfassung der Fahrzeit zwischen zwei überfahrenen Radarreflektoren die Ist-Geschwindigkeit berechnet bzw. kontrolliert werden. Insbesondere bei Fahrerlosen Transportfahrzeugen ist es wichtig, dass das Überschreiten einer zulässigen Geschwindigkeit sicher festgestellt wird.There The distance between the radar reflectors may be known Claim 10 by detecting the travel time between two run over Radar reflectors calculated or controlled the actual speed become. Especially with driverless transport vehicles it is important that exceeding a permissible Speed is determined for sure.

Nach Anspruch 11 ist es für die Navigation des Fahrzeugs relativ einfach, wenn die Radarreflektoren in einer Reihe liegen und das Fahrzeug immer nur den nächsten Radarreflektor anfahren muss. Prinzipiell ist dann eine Bahnplanung nicht erforderlich. Die Spurführung ist regelungstechnisch vergleichbar mit der Führung auf einer Linie. Es ist jedoch von großem Vorteil, dass der Radarsensor, vergleichbar mit einem Autofahrer, vorausschaut und dadurch die Richtung des nächsten Ziels erkennt. Bei Leitdraht und Transpondersystemen kann man lediglich die Abweichung von der Spur feststellen.To Claim 11 is relative to the navigation of the vehicle easy if the radar reflectors are in a row and the Always drive the vehicle to the nearest radar reflector got to. In principle, a path planning is then not required. The tracking is comparable with control technology the leadership on a line. It is, however, of great Advantage that the radar sensor, comparable to a motorist, looks ahead and thereby the direction of the next target recognizes. With guidewire and transponder systems you can only determine the deviation from the track.

Je nach Ausführung der Radarsignalauswertung bzw. der Bahnführung ist auch ein parallel versetztes Fahren möglich. Das Fahrzeug kann dann rechts oder links mehr oder weniger weit entfernt von der Radarreflektorreihe fahren.ever after execution of the radar signal evaluation or the web guide is also a parallel offset driving possible. The vehicle can then be right or left more or less far away from the Drive the radar reflector row.

Wenn der Radarsensor mehrere Marken gleichzeitig in ihrer Entfernung und Richtung feststellen kann, kann er nach Anspruch 12 somit auch die Spur in ihrem weiteren Verlauf erkennen. Dies ist ein wesentlicher Vorteil bei der Fahrzeugführung.If the radar sensor several brands at the same time in their distance and direction, he can according to claim 12 thus also recognize the trail in its further course. This is an essential one Advantage in the vehicle guidance.

Wenn die Radarreflektoren in mehreren Reihen installiert sind, lassen sich relativ einfach mehrere Spuren bilden, die sich deutlich voneinander unterscheiden. Auch hier ist parallel versetztes Fahren oder auch Spurwechsel möglich.If the radar reflectors are installed in several rows relatively easily form several tracks that are clearly separated from each other differ. Again, parallel offset driving or is Lane change possible.

Die kürzeste Verbindung zwischen den Radarreflektoren ist eine Gerade. Damit lassen sich keine idealen Kurven fahren. Vorteilhafter ist bei Kurvenfahrt eine mathematische Optimierung durch eine sogenannte Spline-Funktion. Die Spline-Funktion verbindet die Radarreflektoren derart, dass keine Sprünge im Lenkwinkel entstehen.The shortest connection between the radar reflectors is one Just. This can not be ideal curves. Favorable When cornering is a mathematical optimization by a so-called Spline function. The spline function connects the radar reflectors such that no jumps in the steering angle arise.

Wenn man einen Radarreflektor nach Anspruch 15 mit einem Transponder verbindet, erhält man hierdurch eine Identifikation. Dieses hilft bei der Orientierung des Fahrzeugs zur Positionsermittlung. In Bezug auf diese bekannten Orte können bestimmte Aktionen eingeleitet werden, z. B. Langsamfahrstrecke, Blinken, Be- und Entladung usw.If a radar reflector according to claim 15 with a transponder connects, this gives you an identification. This Helps with the orientation of the vehicle for position determination. In Regarding these known places can be certain actions be initiated, for. B. slow driving distance, flashing, loading and unloading etc.

Nach Anspruch 16 können mehrere Radarreflektoren in einem bestimmten Muster verlegt werden. Auch hiermit ist eine Codierung möglich, z. B. wenn ein sonst üblicher Abstand von 10 m zwischen Radarreflektoren an dieser Stelle auf 2 m reduziert wird. Wenn die Radarreflektoren sonst üblicherweise in einer Reihe liegen, an einer bestimmten Stelle aber mehrere Radarreflektoren nebeneinander liegen, ist auch hier eine Ortsbestimmung möglich. Vorausgesetzt ist hier, dass der Radarsensor die nebeneinaderliegenden oder dicht hintereinanderliegenden Radarreflektoren unterscheiden kann.To Claim 16, a plurality Radar reflectors in a particular Patterns are laid. This also allows coding z. B. if an otherwise usual distance of 10 m between Radarreflektoren at this point is reduced to 2 m. If the radar reflectors usually in a row, at a certain level Place but several radar reflectors are next to each other, too a localization possible here. Provided here is that the radar sensor, the nebeneinaderliegenden or closely behind each other Radar reflectors can differ.

Regelungstechnisch ist es nach Anspruch 17 besonders von Vorteil, wenn der Radarsensor mitgelenkt wird. Die Lenkung wird dann soweit korrigiert, dass der Radarsensor den Radarreflektor mittig in seinem Erfassungsbereich erfasst. Die Regelung ist dadurch sehr einfach. Das Fahrzeug wird stabil auf das nächste Ziel geführt.control engineering it is particularly advantageous according to claim 17, when the radar sensor is turned. The steering is then corrected so far that the Radar sensor the radar reflector in the center of its coverage detected. The regulation is very simple. The vehicle will Stable led to the next destination.

Damit sich bei der Verwendung von mehreren Fahrzeugen keine Komplikationen durch unterschiedliche Radarsensoren ergeben, wird nach Anspruch 18 sichergestellt, dass verschiedene Frequenzen benutzt werden oder dass die einzelnen Radarsensoren nacheinander arbeiten. Ggf. kann dieses durch eine koordinierende Stelle, z. B. durch eine Funkleitstelle, ausgelöst und überwacht werden.In order to There are no complications when using multiple vehicles by different radar sensors is, according to claim 18 ensures that different frequencies are used or that the individual radar sensors work in succession. Possibly. can this by a coordinating body, eg. B. by a radio control center, triggered and monitored.

Grundsätzlich werden zur Navigation optische Verfahren bevorzugt, wenn es die Umgebungsbedingungen zulassen. Beliebt sind z. B. Kamera- und Lasersysteme im oder nahe dem sichtbaren Bereich. Die Produkte sind durch Massenherstellung preiswert und haben eine hohe Auflösung. Bei Verschmutzung oder hoher Feuchtigkeit, z. B. Nebel, Regen usw. sind hingegen niedrige Frequenzen, z. B. 24 oder 77–79 GHz geeigneter und für klassische Radaranwendungen ausgewiesen. Neue Entwicklungen machen aber auch Frequenzen über 100 GHz interessant.Basically, optical methods are preferred for navigation, if the ambient conditions allow. Z. B. Camera and laser systems in or near the visible range. The products are by mass production inexpensive and have a high resolution. In case of contamination or high humidity, z. As fog, rain, etc., however, are low frequencies, z. B. 24 or 77-79 GHz suitable and designated for classical radar applications. However, new developments also make frequencies over 100 GHz interesting.

Nach Anspruch 19 ist es von Vorteil den Radarreflektor so auszulegen, dass er sowohl in einem Frequenzbereich unter 200 GHZ als auch im optischen Bereich genutzt wird. Bei guter Sicht hat man dann die hohe Auflösung und Genauigkeit der Optik, bei schlechter Sicht ist die Navigation aber trotzdem möglich, wenn auch etwas ungenauer. Des weiteren unterstützen sich beide Auswertungen in der gegenseitigen Funktionskontrolle. Vorteilhaft ist auch, dass mit der gröberen Umgebungserfassung unter 200 GHz der Radarreflektor zunächst in einem kleinen Suchbereich festgestellt werden kann, sodass die optische Auffindung des Radarreflektors dann wesentlich einfacher wird.To Claim 19, it is advantageous to design the radar reflector so that it can be used in a frequency range below 200 GHZ as well as in the optical area is used. In good weather you have the high resolution and accuracy of the optics, worse View is the navigation but still possible, though a bit more inaccurate. Furthermore, both evaluations support each other in mutual functional control. It is also advantageous that with the coarser environment detection below 200 GHz the radar reflector first be detected in a small search area so that the optical detection of the radar reflector then essential gets easier.

Bildauswertungen sind in der Praxis oft dadurch erschwert, dass es zu viele unklare Bildinformationen gibt. Mit einer groben Bereichseingrenzung, z. B. auf 3 × 3 Grad, muss die optische Auswertung nicht über ein übliches Bild von z. B. 30 × 30 Grad erfolgen. Fehlinterpretationen werden verringert, die Auswertung erfolgt schneller und zuverlässiger.image analysis are in practice often complicated by the fact that there are too many unclear Picture information gives. With a coarse area confinement, z. B. 3 × 3 degrees, the optical evaluation does not have over a common picture of z. B. 30 × 30 degrees. Misinterpretations are reduced, the evaluation is faster and more reliable.

Ausführungsbeispiele gemäß dieser Erfindung sind in Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:embodiments according to this invention are shown in drawings and will be described in more detail below. Show it:

1 einen Radarreflektor in der Draufsicht und Seitenansicht zur Montage in der Fahrbahn. 1 a radar reflector in plan view and side view for mounting in the roadway.

2 einen Radarreflektor in der Draufsicht und Seitenansicht zur Montage auf der Fahrbahn. 2 a radar reflector in plan view and side view for mounting on the road.

3 einen Radarreflektor aus Drähten. 3 a radar reflector made of wires.

4 eine Anordnung, bei der zwei Radarsensoren verwendet werden. 4 an arrangement in which two radar sensors are used.

5 ein Fahrzeug, das sich auf einer Fläche an Radarsensoren orientiert. 5 a vehicle oriented on a surface of radar sensors.

6 ein Fahrzeug, bei dem der Radarsensor mitgelenkt wird. 6 a vehicle where the radar sensor is steered.

Der Radarreflektor 1 in 1 ist so ausgelegt, dass er von zwei Richtungen aus detektiert werden kann. Es sind zwei Reflektionsecken 4 vorhanden, die jeweils einer Fahrtrichtung zugeordnet sind. In der Seitenansicht ist der Radarreflektor 1 in der Fahrbahn 2 zu sehen. Es wird hier sofort deutlich, dass Schmutz, Wasser oder Schnee in die Reflektionsecken 4 eindringen kann und dass dann die Reflektionseigenschaften schlechter werden. Deshalb sind die Reflektionsecken 4 mit Kunststoff gefüllt. Der Kunststoff muss für die geforderten Umgebungsbedingungen geeignet sein, aber auch für Radarstrahlen 3 durchlässig sein, sodass die Reflektion nicht zu schlecht wird.The radar reflector 1 in 1 is designed so that it can be detected from two directions. There are two reflection corners 4 present, each associated with a direction of travel. In the side view is the radar reflector 1 in the roadway 2 to see. It immediately becomes apparent that dirt, water or snow in the reflecting corners 4 can penetrate and that then the reflection properties are worse. That's why the reflection corners 4 filled with plastic. The plastic must be suitable for the required environmental conditions, but also for radar beams 3 permeable, so that the reflection is not too bad.

Es sind verschiedene Ausführungsformen des Radarreflektors 1 möglich. In der dargestellten Form wird eine gute Reflektion erst dann erreicht, wenn das Fahrzeug relativ nahe dem Radarreflektor 1 ist bzw. die Radarstrahlen 3 entsprechend steil nach unten gerichtet sind. Die Ausbildung der Reflektionsecken 4 hat einen Einfluss auf die Reflektionsrichtung.There are various embodiments of the radar reflector 1 possible. In the illustrated form, good reflection is achieved only when the vehicle is relatively close to the radar reflector 1 is or the radar beams 3 are directed steeply downwards accordingly. The formation of reflection corners 4 has an influence on the reflection direction.

2 zeigt einen Radarreflektor 1 für die Montage auf der Fahrbahn. Auch dieser Radarreflektor 1 lässt sich gut aus Metallguss herstellen. 2 shows a radar reflector 1 for mounting on the roadway. Also this radar reflector 1 can be easily made of cast metal.

Die dargestellte Bauform ist ähnlich wie die von überfahrbaren Fahrbahnmarkierungen oder auch Tempostoppnägeln oder auch Tempostoppschwellen. Dadurch, dass der Radarreflektor 1 sich im wesentlichen über der Fahrbahn 2 befindet, ist eine Verschmutzung oder Füllung mit Wasser in den Reflektionsecken 4 etwas weniger wahrscheinlich, als bei den Radarreflektoren 1 in der Fahrbahn 2 nach 1. Prinzipiell kann die Reflektionsecke nach 2 eher so ausgeführt werden, dass der Radarreflektor 1 flacher angestrahlt wird und schon aus größerer Entfernung erkannt wird. Damit der höhere Aufbau auf der Fahrbahn 2 nicht beim Überfahren stört, soll der Radarreflektor 1 möglichst flach sein oder so positioniert werden, dass die Räder nicht darüber rollen. Auch hier kann eine Ausfüllung der Reflektionsecke 4 mit Kunststoff vorteilhaft sein.The illustrated design is similar to that of drive-over lane markings or tempo stop nails or tempo thresholds. Because of the radar reflector 1 essentially above the roadway 2 is a pollution or filling with water in the reflecting corners 4 somewhat less likely than with the radar reflectors 1 in the roadway 2 to 1 , In principle, the reflection corner can after 2 rather be carried out so that the radar reflector 1 is illuminated more shallow and is already recognized from a greater distance. Thus the higher construction on the roadway 2 does not bother when driving over, should the radar reflector 1 be as flat as possible or positioned so that the wheels do not roll over it. Again, a filling of the reflection corner 4 be advantageous with plastic.

Der dargestellt Radarreflektor 1 zeigt nur eine Reflektionsecke 4. Das Fahrzeug käme in diesem Fall von links und würde nach rechst fahren. Die Aussage, dass der Radarreflektor 1 in oder auf der Fahrbahn 2 montiert ist, stellt lediglich mehr oder weniger Eckwerte dar. Natürlich sind die Übergänge fließend, sodass der Radarreflektor 1 mehr oder weniger in oder auf der Fahrbahn ist.The illustrated radar reflector 1 shows only a reflection corner 4 , The vehicle would come in this case from the left and would drive to the right. The statement that the radar reflector 1 in or on the carriageway 2 is merely more or less basic. Of course, the transitions are fluid, so the radar reflector 1 more or less in or on the road is.

3 zeigt einen Radarreflektor 1, der z. B. aus Drähten hergestellt ist. Es könnten aber auch Blechstreifen oder die kupferkaschierten Leiterbahnen einer Leiterkarte sein. Durch Abstandshalter 5, die isolierend oder unter bestimmten Bedingungen auch leitend sein können, werden die Reflektordrähte 13 auf Abstand gehalten. Im Prinzip könnte somit ein Radarreflektor 1 aus preiswerten Drahtgittergeweben hergestellt sein. Die Seitenansicht zeigt einen auf der Fahrbahn 2 aufgelegten Radarreflektor 1, der durch eine Kunststoffmasse 14 auf der Fahrbahn 2 aufgeklebt ist. Die Drahtreflektoren 13 haben einen Abstand 12 der halben Wellenlänge oder einem Mehrfachen der halben Wellenlänge der Radarfrequenz, sodass eine günstige Reflektion der Radarstrahlen 3 gegeben ist. Die Ausbildung in Länge und Breite des Radarreflektors 1 hängt von den Möglichkeiten und geforderten Notwendigkeiten bzgl. der Reflektionsweite und ihrer Stärke ab. Sogenannte Cornerreflektoren sind relativ unkritisch in Bezug auf ihre Ausrichtung, während bei geraden Reflektionsflächen eine Ausrichtung zu beachten ist. 3 shows a radar reflector 1 , the z. B. is made of wires. But it could also be metal strips or the copper-clad traces of a printed circuit board. By spacers 5 , which may be insulating or, under certain conditions, also conductive, become the reflector wires 13 kept at a distance. In principle, therefore, a radar reflector could 1 be made of inexpensive wire mesh fabrics. The side view shows one on the road 2 applied radar reflector 1 passing through a plastic mass 14 on the roadway 2 is glued on. The wire reflectors 13 have a down was standing 12 half the wavelength or a multiple of half the wavelength of the radar frequency, so that a favorable reflection of the radar beams 3 given is. The training in length and width of the radar reflector 1 Depends on the possibilities and required needs with regard to the reflection range and its strength. So-called corner reflectors are relatively uncritical with respect to their orientation, while with straight reflection surfaces an alignment is to be considered.

In 4 ist ein Fahrzeug 6 zu erkennen, auf dem zwei Radarsensoren 7,8 installiert sind. Der obere Radarsensor 7 detektiert zunächst einen im Boden befindlichen Radarreflektor 1. Bei Weiterfahrt wird Radarsensor 7 auch eine Person 9 auf der Fahrbahn 2 erkennen können. Um die Funktion des Radarsensors 7 zu überprüfen, kann ein nachgeschalteter, hier nicht dargestellter Rechner, über Kontrolle und Auswertung der Fahrzeug-Odometrie, Abstände zwischen den im Boden montierten Radarreflektoren 1 vergleichen und so sicherstellen, dass auch kein Radarreflektor 1 übersehen wird bzw. feststellen, dass der Radarsensor 7 noch funktioniert. Der untere Radarsensor 8 detektiert die Person 9, sodass hiermit die Geschwindigkeit reduziert werden kann. Die Kombination der beiden Radarsensoren 7,8 hat in dieser Form den Vorteil, dass man deutlich Radarreflektoren 1 von Hindernissen oder Personen 9 unterscheiden kann. Grundsätzlich könnte die Person 9 auch direkt auf dem Radarreflektor 1 stehen. Bei Verwendung nur eines Radarsensors 7 würde man u. U. die Person 9 nicht von der Radarreflektionsmarke 1 unterscheiden und dann ggf. die Person 9 überfahren. Es ist also besser, zwei Radarsensoren 7, 8 zu verwenden.In 4 is a vehicle 6 to recognize on the two radar sensors 7 . 8th are installed. The upper radar sensor 7 first detects a radar reflector located in the ground 1 , If you continue driving will radar sensor 7 also a person 9 on the roadway 2 can recognize. To the function of the radar sensor 7 To check, a downstream, not shown here computer, via control and evaluation of vehicle odometry, distances between the radar mounted in the ground radar reflectors 1 compare and so make sure that too no radar reflector 1 overlooked or notice that the radar sensor 7 still works. The lower radar sensor 8th detects the person 9 , so that the speed can be reduced. The combination of the two radar sensors 7 . 8th has the advantage in this form that you clearly radar reflectors 1 of obstacles or persons 9 can differentiate. Basically, the person could 9 also directly on the radar reflector 1 stand. When using only one radar sensor 7 would you u. U. the person 9 not from the radar reflection mark 1 differentiate and then possibly the person 9 run over. So it's better to have two radar sensors 7 . 8th to use.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass der untere Radarsensor 8 nicht automatisch in seiner Funktion überprüft wird. Dazu müsste man dann bestimmte Kontrollmarken in der Umgebung haben, z. B. höher gestellte Radarreflektoren 1 oder den unteren Radarsensor 8 elektronisch oder auch mechanisch nach unten schwenken, damit er auch wieder bodennahe Radarreflektoren 1 erkennt.A disadvantage of this arrangement is that the lower radar sensor 8th is not automatically checked in its function. This would then have certain control marks in the area, z. B. higher radar reflectors 1 or the lower radar sensor 8th electronically or mechanically swing down so that he also back near the ground radar reflectors 1 recognizes.

Bei Weiterfahrt wird auch Radarsensor 7 die Person detektieren. Das könnte davor jedoch auch schon durch den unteren Radarsensor 8 geschehen sein, so dass bereits die Geschwindigkeit reduziert werden konnte.If you continue driving will also radar sensor 7 to detect the person. But that could already be done by the lower radar sensor 8th be done so that already the speed could be reduced.

Der untere Radarsensor 8 könnte wie der obere Radarsensor 7 ebenfalls nach unten gerichtet sein, so dass beide den Radarreflektor 1 detektieren können und somit eine gegenseitige Funktionsüberprüfung erfolgt. Damit sich beide Radarsensoren 7, 8 nicht gegenseitig stören, wäre gegebenenfalls der Betrieb nacheinander oder auf verschiedenen Frequenzen notwendig.The lower radar sensor 8th could like the upper radar sensor 7 also be directed downwards, so that both the radar reflector 1 can detect and thus a mutual function check is carried out. So that both radar sensors 7 . 8th Do not interfere with each other, the operation would be necessary successively or on different frequencies necessary.

Wenn der Radarreflektor 1 nicht in seiner erwarteten Position festgestellt wird, kann ein Fehler in der Navigationssensorik vorliegen. Evtl. ist aber der Radarreflektor 1 durch Schnee oder durch eine davor oder darauf stehende Person in der Rückstrahlung behindert und liefert kein ausreichendes Signal.If the radar reflector 1 is not detected in its expected position, there may be an error in the navigation sensors. Possibly. but is the radar reflector 1 by snow or by a person standing in front of or in the return radiation hinders and does not provide a sufficient signal.

Somit zeigt sich, dass die Umgebung nicht nur durch Radarreflektoren 1 definiert werden kann, sondern dass auch das Fehlen eines Radarreflektorsignals zur Erfassung der Umgebungssituation, also in diesem Fall einer gewissen Gefahrenlage, genutzt werden kann. Falls erforderlich, ist das Fahrzeug 6 zu stoppen. Möglicherweise entfernen sich die Person 9 und das Fahrzeug 6 fährt dann weiter oder es muss erst der Schnee geräumt werden.Thus, it turns out that the environment is not limited to radar reflectors 1 can be defined, but that the absence of a Radarreflektorsignals for detecting the environmental situation, so in this case a certain degree of danger, can be used. If necessary, the vehicle is 6 to stop. You may be removing yourself 9 and the vehicle 6 then continue or it must first clear the snow.

5 zeigt ein größeres Areal 10, auf dem ein Fahrzeug 6 mit zwei Radarsensoren 7, 8 navigiert. Die Fahrbahn ist mit einer Vielzahl von Radarreflektoren 1 bestückt. Die Ortsbestimmung bzw. die Lagebestimmung erfolgt durch Erfassung der Radarreflektoren 1 im näheren Umfeld und Korrelation mit einer in dem Rechner des Fahrzeugs 6 vorhandenen Karte. Da die Radarreflektoren 1 möglicherweise symmetrisch angeordnet sind und das Umgebungsmuster der Radarreflektoren 1 sich in mehreren Abschnitten wiederholt, ist in diesem Fall eine zusätzliche grobe Ortsbestimmung durch GPS oder andere Referenzmittel sinnvoll oder notwendig. Eine interessante Variante ist, dass dem einen oder anderen Radarreflektor 1 ein codierter Transponder zugeordnet ist, der dann wieder eine absolute Ortsbestimmung ermöglicht. 5 shows a larger area 10 on which a vehicle 6 with two radar sensors 7 . 8th navigated. The roadway is covered with a variety of radar reflectors 1 stocked. The location determination or the position determination takes place by detecting the radar reflectors 1 in the immediate vicinity and correlation with one in the computer of the vehicle 6 existing map. Because the radar reflectors 1 possibly symmetrically arranged and the environmental pattern of the radar reflectors 1 repeated in several sections, in this case an additional coarse positioning by GPS or other reference means is useful or necessary. An interesting variant is that one or the other radar reflector 1 a coded transponder is assigned, which then allows an absolute location again.

Es ist von Vorteil, dass die Radarsensoren 7, 8 in diesem Fall scannend ausgeführt sind, d. h. einen größeren Winkelbereich abdecken, z. B. 270°.It is advantageous that the radar sensors 7 . 8th in this case are executed scanning, ie cover a larger angle range, z. B. 270 °.

Ein weiteres Fahrzeug 6 ist ebenfalls in der Draufsicht in 6. dargestellt. Hierbei handelt es sich um eine einfache Spurführungsanwendung. Der Radarsensor 7 ist an dem gelenkten Vorderrad 15 eines Dreiradfahrzeuges befestigt. Wenn der Radarsensor 7 den ersten Radarreflektor 1 erkannt hat, wird das Vorderrad 15 in diese Richtung gedreht. Das Fahrzeug 6 fährt dann auf der Idealspur 11. Wenn der erste Radarreflektor 1 das Ziel der Fahrt markiert, kann hier die Fahrt bereits zu Ende sein. Die Anwendung wäre bspw. die Anfahrt eines Fahrzeugs 6 an eine Rampe.Another vehicle 6 is also in the plan view in 6 , shown. This is a simple tracking application. The radar sensor 7 is on the steered front wheel 15 a three-wheeled vehicle attached. If the radar sensor 7 the first radar reflector 1 has detected, the front wheel is 15 turned in that direction. The vehicle 6 then drives on the ideal track 11 , When the first radar reflector 1 If the destination of the journey is marked, the journey may already be over here. The application would be, for example, the approach of a vehicle 6 to a ramp.

Bedeutender ist aber die Weiterfahrt unter Verwendung mehrerer Radarreflektoren 1. Das Fahrzeug 6 erkennt mit dem Radarsensor 7 den nächsten Radarreflektor 1 und setzt die Fahrt mit der neuen Spur 17 fort. Im Idealfall sollten die Spuren 11 und 17 in einem Bogen ineinander übergehen. Die Fahrt wird mit mehreren Radarreflektoren 1, die sich in einer Reihe befinden, beliebig fortgeführt.But more significant is the onward journey using multiple radar reflectors 1 , The vehicle 6 recognizes with the radar sensor 7 the next radar reflector 1 and continues the journey with the new track 17 continued. Ideally, the tracks should 11 and 17 merge into one another in an arc. The ride comes with several radar reflectors 1 , which are in a row, arbitrarily continued.

Seitlich am Fahrzeug ist ein weiterer Radarsensor 18 dargestellt. Auch wenn der Radarstrahl 3 nicht scannend ist, lässt sich doch in der Vorbeifahrt an einem Radarreflektor 1 eine Positionsbestimmung vornehmen. Auch hier ist die Korrelation mit einer Bahnkarte möglich. Durch Verwendung von zwei aufeinander abgestimmte Radarsensoren 18, die keine Richtungserfassung durch Scannen sondern nur eine Entfernungserfassung haben, lässt sich in Kombination auch die Richtung bestimmen.On the side of the vehicle is another radar sensor 18 shown. Even if the radar beam 3 is not scanning, but can be in the pass by a radar reflector 1 make a position determination. Again, the correlation with a train ticket is possible. By using two matched radar sensors 18 , which have no direction detection by scanning but only a distance detection, can be used in combination to determine the direction.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (19)

Anordnung zur Navigation, bestehend aus mindestens einem Radarreflektor und mindestem einem Radarsensor, dadurch gekennzeichnet, dass – der Radarreflektor in oder auf der Fahrbahn montiert ist.Arrangement for navigation, comprising at least one radar reflector and at least one radar sensor, characterized in that - the radar reflector is mounted in or on the road. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – der Radarreflektor aus belastbarem Material besteht.Arrangement according to claim 1, characterized that - The radar reflector made of durable material consists. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die Navigation zur Fahrzeugführung verwendet wird und dass – der Radarreflektor überfahrbar ist und dass – der Radarreflektor bei Verwendung im Außenbereich für die gegebenen Witterungsbedingungen und Verschmutzungen geeignet ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - the navigation to Vehicle guidance is used and that - of the Radar reflector is traversable and that - of the Radar reflector for outdoor use for the given weather conditions and soiling suitable is. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – der Montageort des Radarreflektors bekannt ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - the installation location of the Radar reflector is known. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Radarsensor verwendet wird, mit dem auch Personen und andere Hindernisse auf der Fahrbahn erkannt werden können.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - a radar sensor used which also detects people and other obstacles on the road can be. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass – durch die Detektion des Radarreflektors der Radarsensor auch in seiner Funktion zur Hinderniserkennung überprüft wird.Arrangement according to claim 5, characterized in that that - By the detection of the radar reflector of Radar sensor also checked in its obstacle detection function becomes. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – der Radarreflektor aus Metallguss, Blech, Drähten oder aus Leiterkarten oder einer Kombination dieser Materialien gefertigt ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - the radar reflector made of cast metal, sheet metal, wires or printed circuit boards or a combination of these materials is made. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mindestens ein zweiter Radarsensor genutzt wird, um die Verfügbarkeit, Messgenauigkeit und oder Sicherheit zu erhöhen.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - at least a second one Radar sensor is used to ensure availability, measurement accuracy and or increase security. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mindestens ein weiterer Radarsensor verwendet wird, der jedoch so ausgerichtet ist, dass er stehende Personen oder größere Objekte auf der Fahrbahn detektiert und die Reflexion von dem Radarreflektor nicht oder kaum wahrgenommen wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - at least one more Radar sensor is used, however, which is aligned so that he or she can stand upright or larger objects the roadway detected and the reflection from the radar reflector not or hardly noticed. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – beim Überfahren von mindestens zwei Radarreflektoren die Geschwindigkeit kontrolliert wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - when driving over controlled by at least two radar reflectors speed becomes. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mehrere Radarreflektoren in einer Reihe installiert sind und dass damit eine Spur markiert wird und dass mit dem Radarsensor immer der nächste günstige Radarreflektor zum Navigieren benutzt wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - several radar reflectors are installed in a row, marking a track and that with the radar sensor always the next cheap radar reflector is used for navigation. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mehrere Radarreflektoren in einer Reihe installiert sind und dass damit eine Spur markiert wird und dass hierdurch der Verlauf der Spur erkannt wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - several radar reflectors are installed in a row, marking a track and that thereby the course of the track is recognized. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass die Radarreflektoren in mehreren Reihen installiert sind.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized, - that the radar reflectors are installed in several rows. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die ideale Fahrspur durch eine Spline-Funktion berechnet wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - the ideal lane is calculated by a spline function. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mindestens ein Radarreflektor mit einem Transponder verbunden ist und hierdurch eine Identifikation des Radarreflektors erfolgt.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - At least one radar reflector is connected to a transponder and thereby an identification of the Radar reflector takes place. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – Radarreflektoren in einem bestimmten Muster verlegt sind und hierdurch eine Identifikation gegeben ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that Radar reflectors in a certain pattern and thus an identification given is. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – der Radarsensor mit der Lenkung am Fahrzeug derart verbunden ist, dass er in die aktuelle Fahrrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - The radar sensor with the steering on the vehicle is connected such that it is in the current Direction of travel of the vehicle is aligned. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – bei Verwendung von mehreren Fahrzeugen verschiedene Frequenzen für die Radarsensoren verwendet werden und/oder dass die Radarsensoren nacheinander arbeiten, um sich nicht gegenseitig zu stören.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - when using several vehicles different frequencies for the radar sensors be used and / or that the radar sensors work sequentially, so as not to disturb each other. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – der Radarreflektor sowohl im Frequenzbereich unter 200 GHz als auch im optischen Bereich genutzt wird.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that - the radar reflector both in the frequency range below 200 GHz and in the optical range is being used.
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