DE102016000943B4

DE102016000943B4 - Steuerungssystem und Steuerungsverfahren zum Ermitteln einer Wahrscheinlichkeit einer bevorstehenden Kollision eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102016000943B4
Application number: DE102016000943.8A
Authority: DE
Inventors: Uwe Class; Karl-Heinz Glander; Martin Seyffert
Original assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2016-01-28
Publication date: 2023-09-07
Anticipated expiration: 2036-01-29
Also published as: US20170217431A1; CN107010059A; US10315650B2; CN107010059B; DE102016000943A1

Abstract

Steuerungssystem (300), das zum Einsatz in einem eigenen Fahrzeug (ego) eingerichtet und bestimmt ist, basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug (ego) befindlichen Umfeldsensor/en (310) gewonnenen Umfelddaten ein oder mehrere Objekt/e zu erkennen, wobei die Umfeldsensoren (310) dazu eingerichtet sind, einer elektronischen Steuerung (320) des Steuerungssystems (300) die den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug (ego) wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen, und wobei das Steuerungssystem (300) wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt ist,- während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt (alter, 210) mit den Umfeldsensoren (310) zu erfassen,- eine Bewegung jedes erfassten Objekts (alter, 210) zu ermitteln,- ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts (alter, 210) zu erkennen, und- bei Vorliegen eines Rotationsanteils eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt (alter, 210) und dem eigenen Fahrzeug (ego) eintritt, zu berechnen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Hier werden ein Steuerungssystem und ein Steuerungsverfahren zum Ermitteln einer Wahrscheinlichkeit einer bevorstehenden Kollision eines Fahrzeugs offenbart. Dieses System und Verfahren basiert insbesondere auf einer Umfeldsensorik in Fahrzeugen und erhöht die Sicherheit für Insassen des Fahrzeugs.
Stand der Technik
Heutige Fahrassistenzsysteme (ADAS - advanced driver assistance system) bieten in Fahrzeugen eine Vielzahl von Überwachungs- und Hinweisfunktionen, um das Führen eines Kraftfahrzeugs sicherer zu machen. Hierbei wird das Umfeld des Kraftfahrzeugs basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en gewonnenen Umfelddaten im Hinblick auf den Fahrtverlauf des eigenen Fahrzeugs überwacht.
Bekannte Fahrassistenzsysteme überwachen beispielsweise, ob sich das Fahrzeug innerhalb einer Fahrspur befindet und ob der Fahrer ungewollt zu einer Seite der Fahrspur abdriftet oder im Begriff ist, diese zu verlassen. Auch sogenannte „Toter Winkel Überwacher“ gehören zu heutigen Fahrassistenzsystemen. Diese ermitteln, beispielsweise mittels Radar, Lidar, Video oder ähnlichem, ob sich ein anderes Fahrzeug, Verkehrsteilnehmer oder Objekt seitlich und/oder hinter dem Fahrzeug befindet, sodass es bei einem Spurwechsel oder Abbiegen zu einer Kollision kommen könnte. In sogenannten ACC-Systemen (Adaptive Cruise Control) wird eine automatische Geschwindigkeitsregelung des eigenen Fahrzeugs an die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs angepasst. Dabei wird immer ein bestimmter Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug eingehalten. Bei den hier beschriebenen Systemen wird eine Bewegungsrichtung und/oder Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs ermittelt, um zu vermeiden, dass das eigene Fahrzeug den Weg des anderen Fahrzeugs so kreuzt, dass es zu einer kritischen Situation führt. Dies betrifft nicht nur Spurwechsel oder Abbiegevorgänge, sondern auch die Vermeidung von Auffahrunfällen.
In durch Personen geführten Fahrzeugen bieten diese Systeme meist eine Hinweisfunktion, um den Fahrer vor einer kritischen Situation oder einem entsprechenden Manöver zu warnen. Gleichermaßen können die Fahrassistenzsysteme (auch in autonom gesteuerten Fahrzeugen) eingesetzt werden, um aktiv in die Steuerung des Fahrzeugs einzugreifen. Beispielsweise können Notfallbremssysteme einen Auffahrunfall verhindern oder zumindest schneller eingreifen als der Fahrer.
Zugrundeliegendes Problem
Die Überwachung anderer Fahrzeuge oder Objekte im Umfeld des eigenen Fahrzeugs ist darauf ausgelegt, den Fahrer des eigenen Fahrzeugs zu unterstützen, da dieser nicht immer einen vollständigen Überblick über sämtliche Fahrzeuge und Objekte im Umfeld hat. Die bekannten Fahrerassistenzsysteme oder gleichwertigen Systeme für autonom gesteuerte Fahrzeuge erfassen dabei andere Fahrzeuge und/oder Objekte im Umfeld des eigenen Fahrzeugs. Aus den ermittelten Daten wird eine Bewegungsrichtung und/oder Geschwindigkeit eines anderen Fahrzeugs und/oder Objekts berechnet und mit einer Bewegungsrichtung und/oder Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs verglichen.
Die Systeme sind jedoch alle darauf ausgelegt, dass sich sowohl das eigene Fahrzeug als auch das andere Fahrzeug auf „normalen“ Fahrspuren bewegen. Die Systeme gehen daher davon aus, dass sämtliche Fahrzeuge und/oder Objekte eine lineare Bewegung oder eine dem Straßenverlauf folgende, gegebenenfalls leicht gekrümmte Bewegung ausführen. Es werden also ausschließlich translatorische Bewegungen zu Grunde gelegt.
Für den Fall, dass das eigene Fahrzeug oder ein anderes Fahrzeug ins Schleudern gerät oder ein anderes ungewöhnliches Manöver vollzieht, wird dies durch herkömmliche Überwachungssysteme nicht berücksichtigt oder anderweitig in die Steuerung einbezogen. Beispielsweise wird durch ein ACC-System ein Schleudern des vorausfahrenden Fahrzeugs nicht als solches erkannt. Eine dadurch möglicherweise bevorstehende Kollision mit dem anderen Fahrzeug wird zu spät oder gar nicht erkannt, sodass auch eine Notfallbremsung die Kollision nicht mehr vermeiden kann.
Vorgeschlagene Lösung
Ein zum Einsatz in einem Fahrzeug eingerichtetes und bestimmtes Steuerungssystem erkennt Objekte basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en gewonnenen Umfelddaten. Hierfür sind die Umfeldsensoren dazu eingerichtet, einer elektronischen Steuerung (ECU) des Steuerungssystems die den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen. Das Steuerungssystem ist wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt, während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt mit den Umfeldsensoren zu erfassen. Das Steuerungssystem ist wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt, eine Bewegung jedes erfassten Objekts zu ermitteln. Unter Bewegung wird hier das Verfolgen eines Orts des Objekts im Raum als Funktion der Zeit verstanden. Das Steuerungssystem ist zudem wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt, ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts zu erkennen, und bei Vorliegen eines Rotationsanteils eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt und dem eigenen Fahrzeug eintritt, zu berechnen.
Bei herkömmlichen Umfeld- und Assistenzsystemen werden lediglich translatorische Bewegungen des Objekts (beispielsweise ein feststehendes Objekt oder ein anderes Fahrzeug) erfasst und für die Fahrerassistenz verwendet. Dadurch kann zwar ermittelt werden, ob sich die translatorische Bewegung des Objekts oder des anderen Fahrzeugs mit der translatorischen Bewegung des eigenen Fahrzeugs kreuzt. Ist eine der Bewegungen jedoch nicht ausschließlich translatorisch, sondern enthält auch eine Rotationsanteil oder folgt zumindest einer sehr ungewöhnlichen Trajektorie, kann es zu sehr schnellen Geschwindigkeitsänderungen, insbesondere in einer anderen Richtung als der ursprünglich translatorischen Bewegung, kommen. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Objekt oder dem anderen Fahrzeug signifikant. Das Erkennen einer solchen bevorstehenden Kollision ist mit den herkömmlichen Umfeld- und Assistenzsystemen sehr spät und im Fall eines Rotierens des eigenen Fahrzeugs gar nicht möglich.
Die hier vorgestellte Lösung ermittelt nun, mit welcher Wahrscheinlichkeit eine Kollision zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Objekt oder dem anderen Fahrzeug eintritt. Beispielsweise kann berechnet werden, ob sich die Bewegungsbahn des eigenen Fahrzeugs mit der des beobachteten Objekts, einschließlich der Rotationsanteile in den jeweiligen Bewegungen, kreuzt. Ferner kann in die Berechnung einbezogen werden, inwieweit das eigene Fahrzeug seine Geschwindigkeit und/oder die eigene Bewegungsbahn vor der Kollision noch ändern kann, also die Wahrscheinlichkeit einer Kollision senken kann. Aufgrund dieser Berechnung, dass eine Kollision wahrscheinlich ist, können die Assistenzsysteme und andere (Notfall-) Steuerungssysteme des eigenen Fahrzeugs angesteuert werden und entsprechend reagieren.
Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen
Das Steuerungssystem kann dazu eingerichtet und bestimmt sein, die Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem entsprechenden Objekt eintritt, auf Basis einer Geschwindigkeit, einer ursprünglichen Bewegungsrichtung, einer Größenordnung des Rotationsanteils in der Gesamtbewegung und/oder eines Abstands des eigenen Fahrzeugs und des Objekts berechnen. Beispielsweise ist die Wahrscheinlichkeit einer Kollision bei größerer Geschwindigkeit, zueinander laufenden Bewegungsrichtungen, höherem Rotationsanteil und kleinem Abstand zwischen eigenem Fahrzeug und Objekt größer. Ebenso kann die Wahrscheinlichkeit einer Kollision als größer erachtet werden, je höher die Anzahl von Objekten im Umfeld und/oder auf der zukünftigen Bewegungsbahn des eigenen Fahrzeugs ist. Auch ein enger Pfad (z.B. schmale Straße) oder wenig Raum für die Bewegungsfreiheit des eigenen Fahrzeugs erhöht die Wahrscheinlichkeit einer Kollision.
Das Steuerungssystem kann dazu eingerichtet und bestimmt sein, eine Kollisionsstelle an dem eigenen Fahrzeug, an der eine Kollision mit dem Objekt wahrscheinlich bevorsteht, unter Berücksichtigung des Rotationsanteils in der Bewegung zu berechnen. Hierbei wird die Bewegungsbahn des eigenen Fahrzeugs sowie des mindestens einen Objekts einschließlich aller erkannten Rotationsanteile in die Zukunft projiziert (extrapoliert). Dies erlaubt das Berechnen einer Lage und Ausrichtung des eigenen Fahrzeugs und/oder des mindestens einen Objekts relativ zu dem eigenen Fahrzeug zu bestimmten zukünftigen Zeitpunkten. Durch Kenntnis der Dimensionen des eigenen Fahrzeugs sowie der Dimensionen des mindestens einen anhand der Umfelddaten erfassten Objekts kann die Stelle an dem eigenen Fahrzeug ermittelt werden, an der eine Kollision mit dem mindestens einen Objekt eintritt oder wahrscheinlich eintreten dürfte.
Zusätzlich kann die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs oder Relativgeschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Objekt zum Kollisionszeitpunkt berechnet werden. Ebenfalls zusätzlich oder alternativ kann auch die Bewegungsrichtung des eigenen Fahrzeugs und/oder des mindestens einen Objekts zum Kollisionszeitpunkt berechnet werden. Anhand dieser Angaben ist es möglich, eine Stärke der Kollision (eines Zusammenstoßes) und/oder eine Stoßrichtung zu ermitteln. Dadurch lässt sich das Kollisionsereignis und insbesondere die auf die Insassen wirkenden Kräfte ermitteln oder zumindest klassifizieren (seitlicher Aufprall, schräger Aufprall, Frontalkollision, etc.).
Ferner kann das Steuerungssystem dazu eingerichtet und bestimmt sein, die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen und, wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, ein Signal an mindestens eine Sicherheitskomponente des eigenen Fahrzeugs auszugeben, wobei die mindestens eine Sicherheitskomponente für die Kollision vorbereitet wird. Lediglich als Beispiel kann der Schwellenwert zwischen 35% bis 75%, vorzugsweise bei 50%, 60% oder 65%, liegen. Selbstverständlich kann der Schwellenwert auch auf andere Werte festgelegt werden, die über oder unter den genannten Werten liegen.
Zusätzlich oder alternativ kann die Größe des Schwellenwertes für jede Sicherheitskomponenten, die für die Kollision vorbereitet wird, einzeln festgelegt werden oder ein oder mehrere Schwellenwerte für alle oder bestimmte Gruppen/Klassen von Sicherheitskomponenten festgelegt werden. Für die Festlegung eines oder mehrerer Schwellenwerte für eine Sicherheitskomponente können allgemeine und spezifische Schlüsselfaktoren berücksichtigt werden. Zu den allgemeinen Faktoren zählt beispielsweise, ob der Fahrer gegenwärtig in der Fahrverantwortung ist oder ob ein autonomes (automatisiertes) Fahren aktiv ist. Als Beispiele für spezifische Schlüsselfaktoren sind hier ein Potential zur Ablenkung oder Überraschung des Fahrers bei Auslösung der Sicherheitskomponente (gering bis sehr wahrscheinlich) und eine Bedeutung der Sicherheitskomponente im Gesamtsystem der passiven Sicherheit (notwendig oder „nur“ zusätzlicher Beitrag) genannt. So wird das Auslösen einer Notbremsung oder eines Seitenairbags kurz vor einer Kollision eine größere Ablenkung oder Überraschung des Fahrers darstellen als das Auslösen einer Gurtstraffung.
Daher kann bei der Festlegung der Größe des Schwellwertes auch berücksichtigt werden, was passiert, wenn eine Kollision ohne Auslösung/Aktivierung der Sicherheitskomponente erfolgt, und/oder was passiert, wenn eine Auslösung/Aktivierung ohne nachfolgende Kollision erfolgt. Bei nicht ablenkenden Sicherheitskomponenten, die die an sich bereits ausreichende Sicherheit verbessern, kann hier ein sehr niedriger Wert festgelegt werden, lediglich beispielhaft sind hier 1% genannt. Auf der anderen Seite, bei ablenkenden Sicherheitskomponenten, zum Beispiel solche mit kurzer Entfaltungszeit, könnte ein hoher Wert festgelegt werden, ebenfalls nur beispielhaft sind hierfür > 99% genannt.
Informationen zu den einzelnen Sicherheitskomponenten oder Gruppen/Klassen von Sicherheitskomponenten können in einer Systemkonfiguration abgelegt sein. Anhand der Systemkonfiguration kann (können) die Größe des Schwellenwertes (der Schwellenwerte) bestimmt und festgelegt werden.
Bei dem Signal kann es sich um ein Datensignal handeln, wobei entsprechende Informationen bezüglich der Kollision in dem Signal enthalten sind. Alternativ kann es sich auch um eine Folge von Signalen handeln, in der zunächst ein Signal eine bevorstehende Kollision anzeigt und in weiteren Signalen zusätzliche Informationen dazu, beispielsweise aus den Berechnungsergebnissen, an die Sicherheitskomponente übermittelt werden. Diese zusätzlichen Informationen können auch von der Sicherheitskomponente nach Erhalt eines ersten Signals von dem Steuerungssystem abgefragt werden.
Die mindestens eine Sicherheitskomponente kann einen Airbag und/oder ein Gurtstraffungssystem umfassen. Dabei kann der Airbag und/oder das Gurtstraffungssystem anhand des Signals einen Auslösezeitpunkt für die Kollision optimieren. Selbstverständlich können auch mehrere Airbags und/oder Gurtstraffungssysteme für verschiedene Sitze oder Sitzgruppen des Fahrzeugs einen Auslösezeitpunkt für die Kollision optimieren. Ein oder mehrere Airbags und/oder ein irreversibles Gurtstraffungssystem (beispielsweise pyrotechnisches Gurtstraffungssystem) können kurz vor der Kollision vorbereitet werden. Auch die Kollisionsstelle kann zur Vorbereitung der Sicherheitskomponente/n herangezogen werden. Beispielsweise können Seitenairbags auf eine Kollision von der entsprechenden Seite vorbereitet werden, sodass die richtigen Airbags bei der Kollision zur richtigen Zeit auslösen. Als Beispiel einer Vorbereitung einer Sicherheitskomponente ist hier das Absenken einer Auslöseschwelle eines pyrotechnischen Systems (Gurtstraffer, Airbag, etc.), um eine frühere Auslösung im Kollisionsfall zu erreichen, genannt.
Im Fall eines reversiblen Gurtstraffungssystems kann dieses aufgrund des Signals kurz vor der Kollision ausgelöst/aktiviert werden. Beispielsweise kann es 50 ms, 100 ms oder 200 ms vor dem berechneten Kollisionszeitpunkt auslösen. Dadurch lässt sich die Sicherheit der angeschnallten Insassen verbessern.
Alternativ oder zusätzlich zu den obigen Ausführungen kann das Steuerungssystem dazu eingerichtet und bestimmt sein, die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen und, wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, ein Signal an mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente des eigenen Fahrzeugs auszugeben. Dabei kann die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs beeinflussen, um die Kollision zu verhindern oder eine Stärke der Kollision zu vermindern. Zumindest kann das Steuerungssystem versuchen, die Bewegung des eigenen Fahrzeugs so weit zu verändern, dass die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und des mindestens einen Objekts auf ein mögliches Minimum reduziert wird. Der Schwellenwert kann auf einen Wert, wie er oben beschrieben ist, eingestellt werden.
Im Fall eines sich bewegenden Objekts kann alternativ oder zusätzlich die Bewegungsbahn des eigenen Fahrzeugs so beeinflusst werden, dass das eigene Fahrzeug und das mindestens eine Objekt in einem günstigen Winkel aufeinandertreffen. Mit anderen Worten kann versucht werden, einen für die Insassen des eigenen Fahrzeugs ungünstigen Auftreffwinkel zu verhindern, wie zum Beispiel einen Frontalzusammenstoß mit einem entgegenkommenden anderen Fahrzeug oder eine rechtwinklige Seitenkollision mit einem feststehenden Objekt.
Beispielsweise kann die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente eine Bremsanlage, eine Lenkung und/oder zumindest einen Teil eines Antriebsstrangs umfassen. Dabei kann die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente die Bewegung des eigenen Fahrzeugs so beeinflussen, dass die Kollision an einer für das eigene Fahrzeug günstigen Kollisionsstelle erfolgt. Eine günstige Kollisionsstelle ist abhängig von der Geschwindigkeit und dem Auftreffwinkel, die während der Kollision zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem mindestens einen Objekt vorliegt. Dabei kann versucht werden, den Auftreffwinkel während der Kollision so zu verändern, dass eine Knautschzone des eigenen Fahrzeugs bestmöglich ausgenutzt wird. Durch gezieltes Bremsen und/oder Beschleunigen eines oder mehrerer Räder des eigenen Fahrzeugs kann auch versucht werden, im Fall einer seitlichen Kollisionsstelle diese so weit nach vorne oder nach hinten zu verändern, dass sie außerhalb der Fahrzeugkabine liegt. Beispielsweise kann die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente die Bewegung des eigenen Fahrzeugs so beeinflussen, dass die Kollisionsstelle im Bereich von Kotflügeln, Kofferraum oder Motorraum liegt.
Ferner kann das mindestens eine erfasste Objekt ein am Verkehr teilnehmendes anderes Fahrzeug umfassen. Das Steuerungssystem kann dazu eingerichtet und bestimmt sein, die Bewegung des anderen Fahrzeugs als absolute Bewegungsbahn des anderen Fahrzeugs zu ermitteln, und das Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegungsbahn des anderen Fahrzeugs zu erkennen. Mit anderen Worten kann das Steuerungssystem dazu eingerichtet und bestimmt sein, ein anderes Fahrzeug zu beobachten, während das eigene Fahrzeug weiterhin auf der geplanten Bewegungsbahn (Trajektorie) fährt. Das andere Fahrzeug wird also dahingehend überwacht, ob es in eine Rotation (Schleudern) oder eine andere ungewöhnliche Trajektorie übergeht. Selbstverständlich kann ein Rotationsanteil der Bewegung auch von Anfang an erkannt werde, beispielsweise, wenn das andere Fahrzeug bereits rotierend in den Überwachungsbereich eines ersten Umfeldsensors gelangt. Der erkannte Rotationsanteil ist also vollständig in der Bewegung des anderen Fahrzeugs enthalten, während sich das eigene Fahrzeug weiterhin auf einer normalen translatorischen Bewegungsbahn bewegt. Selbstverständlich kann das Steuerungssystem eine Bewegung auch immer als relative Bewegung jedes erfassten/überwachten Objekts in Bezug auf das (gedacht feststehende) eigene Fahrzeug behandeln.
Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine erfasste Objekt ein feststehendes Objekt umfassen. Das Steuerungssystem kann dabei dazu eingerichtet und bestimmt sein, die Bewegung des Objekts als relative Bewegung zum eigenen Fahrzeug zu ermitteln und das Vorliegen eines Rotationsanteils in der relativen Bewegung zu erkennen. Insbesondere bei dieser Variante ist es dem Steuerungssystem besser möglich, auf die Bewegung des eigenen Fahrzeugs dahingehend einzuwirken, dass die Kollision und/oder Kollisionsstelle zur Erhöhung der Sicherheit der Insassen verbessert wird oder die Kollision gänzlich vermieden wird.
Ein weiterer Aspekt der vorgeschlagenen Lösung betrifft ein Steuerungsverfahren, das in einem eigenen Fahrzeug basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en gewonnenen Umfelddaten Objekte erkennt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

- einer elektronischen Steuerung in dem eigenen Fahrzeug mittels der Umfeldsensoren den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug wiedergebende Umfelddaten bereitzustellen,
- während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt mit den Umfeldsensoren zu erfassen,
- eine Bewegung jedes erfassten Objekts zu ermitteln,
- ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts zu erkennen, und
- bei Vorliegen eines Rotationsanteils eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt und dem eigenen Fahrzeug eintritt, zu berechnen.

Kurzbeschreibung der Zeichnung
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen. Die Abmessungen und Proportionen der in den Figuren gezeigten Komponenten sind hierbei nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen vom hier Veranschaulichten abweichen.

1 zeigt schematisch eine erste Situation, in der durch ein eigenes Fahrzeug eine Bewegung eines vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt wird.
2A und 2B zeigen schematisch eine zweite Situation, in der durch ein eigenes Fahrzeug eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs relativ zu einem Objekt ermittelt wird. Die 2A stellt die Bewegung des eigenen Fahrzeugs gegenüber dem feststehenden Objekt dar, während die 2B aus der Perspektive eines (gedacht) feststehenden eigenen Fahrzeugs die relative Bewegung des Objekts darstellt.
3 zeigt schematisch Komponenten eines Steuerungssystems.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die 1 zeigt schematisch eine erste Situation, in der durch ein eigenes Fahrzeug ego eine Bewegung mindestens eines Objekts ermittelt wird. In der 1 ist ein vorausfahrenden Fahrzeugs alter dargestellt, welches das mindestens eine Objekt repräsentiert. In der nachfolgenden Beschreibung aller Figuren wird daher zwar auf das vorausfahrende Fahrzeug alter verwiesen, es kann sich aber um jedes beliebige Objekt handeln. Für das Objekt kann eine absolute Bewegung ermittelt werden (bewegendes Objekt) oder auch nur eine relative Bewegung (feststehendes Objekt). Der Begriff „anderes Fahrzeug“ kann daher durch den allgemeineren Begriff „Objekt“ ausgetauscht werden.
Das eigene Fahrzeug ego besitzt ein Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung mit einer elektronischen Steuerung ECU (Electronic Control Unit). Beispielsweise mithilfe der ECU kann das vorliegende Steuerungssystem zumindest dazu eingerichtet und bestimmt sein, mindestens ein vorausfahrendes Fahrzeug alter mit Umfeldsensoren zu erfassen. Dies kann während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich erfolgen. Beispielsweise empfängt die ECU Signale von Umfeldsensoren, verarbeitet diese Signale und zugehörigen Umfelddaten und erzeugt Steuerungs- und/oder Ausgabesignale. In der 1 sind zwei Bereiche 110, 115 in Form von Kreissegmenten um das eigene Fahrzeug ego dargestellt, die Überwachungsbereiche von nicht weiter im Detail erläuterten Radarsensoren kennzeichnen. Die Radarsensoren liefern der elektronischen Steuerung ECU Radarsignale über den Abstand des mindestens einen Objekts.
In der in 1 gezeigten Variante bewegt sich sowohl das eigene Fahrzeug ego als auch das andere Fahrzeug alter von links nach rechts. Der Bereich 110 stellt daher einen Überwachungsbereich vor dem eigenen Fahrzeug ego dar, der von einem vorderen Radarsensor überwacht wird. Der Bereich 115 stellt einen Bereich seitlich links vom eigenen Fahrzeug ego dar, der von einem entsprechenden seitlichen Radarsensor überwacht wird. In der 1 sind nur diese beiden Bereiche dargestellt, um die Übersichtlichkeit der Zeichnung zu gewährleisten. Selbstverständlich können weitere Umfeldsensoren vor, seitlich neben und/oder hinter dem eigenen Fahrzeug ego angebracht sein, die zugehörige Bereiche vor, seitlich neben und/oder hinter dem eigenen Fahrzeug ego überwachen. Dabei können sich die Bereiche auch überlappen, längere, kürzere, breitere und schmälere Bereiche als die dargestellten Kreissegmente erfassen.
Die Umfeldsensoren erfassen kontinuierlich Objekte, wie ein oder mehrere am Verkehr teilnehmende andere Fahrzeuge alter, um Kenngrößen über die anderen Fahrzeuge alter zu ermitteln. Zu diesen Kenngrößen gehören zum Beispiel die Geschwindigkeit, Ort als Funktion der Zeit, Fahrtrichtung des/der anderen Fahrzeug/e und gegebenenfalls auch einen Drehwinkel des anderen Fahrzeugs alter um seine Hochachse. Die Kenngrößen können durch die ECU anhand der Sensorsignale berechnet werden. Diese Informationen können alternativ auch von dem Radarsensor berechnet und direkt an die ECU übertragen werden.
Das hier beschriebene, zum Einsatz in einem Fahrzeug eingerichtete und bestimmte Steuerungssystem hat neben oder anstatt dem/der Radarsensoren weitere Umfeldsensoren, die der Erfassung der Umgebung des eigenen Fahrzeugs ego dienen und mit einer anderen Technik, wie zum Beispiel Video, Ultraschall, Lidar, etc., arbeiten. Die elektronische Steuerung ECU verarbeitet die aus dem/den an dem Fahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en (Radarsensor/en) gewonnenen Umfelddaten, um eine Bewegung jedes erfassten Objekts zu ermitteln. Dazu stellen die Umfeldsensoren der elektronischen Steuerung ECU die den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem eigenen Fahrzeug ego wiedergebenden Umfelddaten bereit. Über einen bestimmten Überwachungszeitraum kann die ECU daraus die Bewegung jedes erfassten Objekts ermitteln.
Die ECU kann zusätzlich verschiedene Freiheitsgrade der Bewegung berechnen. Für gewöhnlich handelt es sich bei der Bewegung eines anderen Fahrzeugs alter um eine (nahezu ausschließlich) translatorische Bewegung. Jedoch kann in ungewöhnlichen Situationen die Bewegung des anderen Fahrzeugs alter auch Rotationsanteile umfassen. Diese können durch die ECU bestimmt werden. Bei den Rotationsanteilen handelt es sich um eine Drehbewegung des anderen Fahrzeugs alter um seine Hochachse, wobei die Gesamtbewegung eine Richtung beibehält, die weiterhin einer anfänglich festgestellten translatorischen Bewegungsrichtung entspricht. Mit anderen Worten fehlt es bei einer zumindest teilweisen Rotation an einer entsprechenden Abweichung des Bewegungspfades, wie sie bei einem üblichen Lenk- oder Abbiegevorgang entstehen würde.
Kennzeichnend für eine Rotationsbewegung ist zudem, dass bestimmte Abschnitte des anderen Fahrzeugs altereine andere Bewegung (einen anderen Bewegungspfad) beschreiben als andere Abschnitte des anderen Fahrzeugs alter. In 1 sind schematisch zwei gestrichelt gezeichnete Pfeile 120, 125 gezeigt. Der Pfeil 120 repräsentiert die Bewegung der rechten vorderen Ecke des anderen Fahrzeugs alter, während der Pfeil 125 die Bewegung der rechten hinteren Ecke darstellt. Diese Bewegungen 120, 125 haben unterschiedliche Weglängen und -formen, da sich die rechte vordere Ecke weiter nach rechts (in 1 nach unten) bewegt als die rechte hintere Ecke. Die beiden Bewegungen 120, 125 sind keine translatorischen Bewegungen, die parallel oder konzentrisch verlaufen. Mit anderen Worten erfährt das andere Fahrzeug alter eine Rotation um seine Hochachse, d.h. seine Bewegung enthält einen Rotationsanteil.
Die Erkennung eines Rotationsanteils in der Bewegung des anderen Fahrzeugs alter kann auf verschiedene Weise erfolgen. Beispielsweise können die Dimensionen (räumliche Ausdehnung) des anderen Fahrzeugs alter je nach Blickwinkel vom eigenen Fahrzeug ego auf das andere Fahrzeug alter erfasst werden. Dadurch lässt sich eine Längsachse und eine Querachse des anderen Fahrzeugs alter ermitteln. Bewegen sich nun die Längsachse und die Querachse des anderen Fahrzeugs alter relativ zur Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs alter, kann ein Rotationsanteil (um die Hochachse) berechnet werden.
Alternativ oder zusätzlich können ein oder mehrere Merkmale an dem anderen Fahrzeug alter durch die Umfeldsensoren erfasst und verfolgt werden. Für jedes dieser Merkmale kann ein eigener Bewegungspfad ermittelt werden. Wenn diese Bewegungspfade nicht parallel, also translatorisch, zueinander verlaufen, liegt eine Rotation des anderen Fahrzeugs alter vor.
Die hier vorgeschlagene Lösung ist nicht auf eine Rotation um die Hochachse des Fahrzeugs oder Objekts beschränkt. Alternativ oder zusätzlich können auch Rotationsanteile in der Bewegung des anderen Fahrzeugs alter ermittelt werden, bei denen es sich um eine Rotation um die Längsachse und/oder Querachse des anderen Fahrzeugs handelt.
Wenn die ECU ermittelt hat, dass ein Rotationsanteil vorliegt, kann eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt und dem eigenen Fahrzeug eintritt, berechnet werden.
Anhand der ermittelten Bewegung des anderen Fahrzeugs alter kann diese Bewegung in die Zukunft extrapoliert werden. Gleiches kann für eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego durchgeführt werden. In 1 ist der Bewegungspfad 130 des eigenen Fahrzeugs ego ebenfalls als gestrichelter Pfeil eingezeichnet. Die extrapolierten Bewegungen (Bewegungspfade 120, 125, 130) können nun miteinander verglichen werden. Wenn sich die Bewegungspfade des eigenen Fahrzeugs ego und des anderen Fahrzeugs alter kreuzen, besteht eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen den beiden Fahrzeugen. Kreuzen sich die Bewegungspfade 120, 125, 130 nicht, kann die Wahrscheinlichkeit einer Kollision auf Null oder einen sehr geringen Wert (kleiner als 10% oder 15%) gesetzt werden. Die ECU kann dazu eingerichtet und bestimmt sein, die Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem entsprechenden Objekt eintritt, auf Basis einer Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs ego oder des anderen Fahrzeugs alter, einer ursprünglichen Bewegungsrichtung des eigenen Fahrzeugs ego oder des anderen Fahrzeugs alter, einer Größenordnung des Rotationsanteils in der Gesamtbewegung und/oder eines Abstands des eigenen Fahrzeugs ego zu dem anderen Fahrzeug alter berechnen. Beispielsweise ist die Wahrscheinlichkeit einer Kollision bei größerer Geschwindigkeit, zueinander laufenden Bewegungsrichtungen, höherem Rotationsanteil und kleinem Abstand größer und umgekehrt kleiner.
Ferner kann das Steuerungssystem dazu eingerichtet und bestimmt sein, eine Kollisionsstelle an dem eigenen Fahrzeug ego, an der eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug alter bevorsteht, unter Berücksichtigung des Rotationsanteils in der Bewegung zu berechnen. Durch Extrapolation der Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego und anderen Fahrzeugs alter in 1 einschließlich der in der Bewegung enthaltenen Rotationsanteile in die Zukunft kann unter Berücksichtigung der Dimensionen der beteiligten Fahrzeuge die Kollisionsstelle am eigenen Fahrzeug ego ermittelt werden. Die Dimensionen des eigenen Fahrzeugs ego können in der ECU hinterlegt sein. Die Dimensionen des anderen Fahrzeugs alter können durch die von den Umfeldsensoren gewonnenen Umfelddaten ermittelt werden.
Zudem ist das Steuerungssystem dazu eingerichtet und bestimmt, die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen und wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, dies einer oder mehreren weiteren Komponenten des eigenen Fahrzeugs ego zu signalisieren. Ein Signal kann beispielsweise an mindestens eine Sicherheitskomponente des eigenen Fahrzeugs ego ausgegeben werden. Durch Empfangen des Signals kann die mindestens eine Sicherheitskomponente für die Kollision vorbereitet werden. Beispielsweise kann es sich bei der Sicherheitskomponente um einen Airbag oder ein pyrotechnisches ausgelöstes Gurtstraffungssystem handeln. Durch die Extrapolation der Bewegungspfade lässt sich auch ein Zeitpunkt der Kollision ermitteln. Die Sicherheitskomponente/n kann/können somit kurz vor dem Zeitpunkt der Kollision für ein Auslösen vorbereitet werden oder ausgelöst werden. „Kurz vor“ kann hier beispielsweise ca. 5 ms bis 50 ms oder auch ein fester Wert von beispielsweise 50 ms, 100 ms oder 200 ms bedeuten, je nach verwendeter Sicherheitskomponente oder Auslösemechanismus. Ist zudem die Kollisionsstelle bekannt, können auch einzelne Sicherheitskomponenten gezielt für ein Auslösen vorbereitet werden oder ausgelöst werden. Insbesondere bei einer schräg zum eigenen Fahrzeug ego verlaufenden Kollision können Frontairbags und Seitenairbags gezielt vorbereitet oder ausgelöst werden, um die Insassen des eigenen Fahrzeugs ego bestmöglich zu schützen. Im Fall von Gurtstraffungssystemen können diese auch als reversible Systeme ausgestaltet sein. Diese Systeme können ebenfalls bereits kurz vor der Kollision ausgelöst werden, um die Insassen entsprechend besser zurückhalten zu können.
Alternativ oder zusätzlich zu den obigen Ausführungen kann das Steuersystem dazu eingerichtet und bestimmt sein, die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen und wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, ein Signal an mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente des eigenen Fahrzeugs ego auszugeben. Die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente kann eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego beeinflussen, um die bevorstehende Kollision zu verhindern oder zumindest eine Stärke der Kollision zu vermindern.
Zu diesen Fahrzeugsteuerungskomponenten zählen beispielsweise eine Bremsanlage, eine Lenkung und/oder zumindest ein Teil eines Antriebsstrangs. Durch gezieltes Aktivieren der Bremsanlage, Eingreifen in die Lenkung und/oder Beschleunigen eines oder mehrerer der Räder des eigenen Fahrzeugs ego kann das Steuersystem die Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego von dem Bewegungspfad des anderen Fahrzeugs alter und/oder der ermittelten Kollisionsstelle wegführen.
Wenn das Steuersystem ermittelt, dass die bevorstehende Kollision nicht gänzlich vermieden werden kann, so kann durch gezieltes aktivieren der Fahrzeugsteuerungskomponenten die Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego dahingehend beeinflusst werden, dass die Kollision an einer für das eigene Fahrzeug ego günstigen Kollisionsstelle erfolgt. Unter einer günstigen Kollisionsstelle wird hier eine Stelle an dem eigenen Fahrzeug ego verstanden, die einen höchsten Schutz der Fahrgastzelle und somit der Insassen ermöglicht. Hierfür kann das Steuerungssystem auch einen Aufprallwinkel, also den Winkel zwischen dem Bewegungspfad des eigenen Fahrzeugs ego und dem Bewegungspfad des anderen Fahrzeugs alter, berücksichtigen. Auch die durch den Rotationsanteil der Bewegung verursachte Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs alter kann Berücksichtigung finden. Das Steuerungssystem ist so ausgelegt, dass das eigene Fahrzeug ego in eine Lage (Position, Ausrichtung) gebracht wird, in der die Wucht/Stärke der Kollision (die freigesetzte kinetische Energie) am besten durch die Knautschzone und andere strukturelle Elemente des eigenen Fahrzeugs ego aufgenommen wird. Dadurch lässt sich die geringste Belastung für die Insassen erzielen.
Der Schwellenwert kann beispielsweise zwischen 35% bis 75%, insbesondere bei 50%, 60% oder 65%, liegen. Selbstverständlich kann der Schwellenwert auch auf andere Werte gesetzt werden, die über oder unter den genannten Werten liegen. Auch lassen sich verschiedene Schwellenwerte für die Signalisierung der mindestens einen Sicherheitskomponente und für die Signalisierung der mindestens einen Fahrzeugsteuerungskomponente einstellen. So kann das Signal zur Vorbereitung einer Sicherheitskomponente bei einer geringeren Wahrscheinlichkeit als das für eine Fahrzeugsteuerungskomponente ausgegeben werden. Auch die eingangs erwähnten allgemeinen und/oder spezifischen Schlüsselfaktoren können bei der Festlegung des Schwellenwerts berücksichtig werden.
Herkömmliche Systeme warnen den Fahrer lediglich vor einer Gefahrensituation. Eventuell können herkömmliche Systeme, beispielsweise durch eine Notfallbremsung, die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs ego reduzieren, um eine Stärke der Kollision zu vermindern.
Das vorliegende Steuerungssystem bietet hingegen den Vorteil, aufgrund eines erkannten Rotationsanteils in der Bewegung den Bewegungsablauf der beteiligten Fahrzeuge auf eine mögliche Kollision hin zu überprüfen. Aufgrund der Abweichung der Bewegung von einer ansonsten rein translatorischen Bewegung kann das hier vorliegende Steuerungssystem früher auf eine Gefahrensituation reagieren. Durch die entsprechende Informationsweitergabe an Sicherheitskomponenten und/oder Fahrzeugsteuerungskomponenten des eigenen Fahrzeugs ego können die Insassen besser geschützt werden und gegebenenfalls eine Kollision verhindert werden.
Das vorliegende Steuerungssystem wurde anhand einer Rotationsbewegung eines anderen Fahrzeugs alter beschrieben. Dadurch kann die Bewegung des anderen Fahrzeugs alterals absolute Bewegungsbahn des anderen Fahrzeugs alter ermittelt werden. Das Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung wird daher ausschließlich als ein Rotationsanteil in der Bewegungsbahn des anderen Fahrzeugs alter erkannt. Selbstverständlich kann das Steuerungssystem hierfür eine Eigenbewegung des eigenen Fahrzeugs ego berücksichtigen, sodass die absolute Bewegungsbahn des anderen Fahrzeugs alter aus der durch die Umfeldsensoren erfassten Relativbewegung des anderen Fahrzeugs alter berechnet werden kann.
Alternativ oder zusätzlich kann das Steuerungssystem auch einen Rotationsanteil einer Bewegung erkennen und berücksichtigen, die von dem eigenen Fahrzeug ego ausgeht. Dies wird nun anhand der 2A und 2B beschrieben. Elemente die bereits zu 1 erläutert wurden, sind in den 2A und 2B durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet und werden hier nicht nochmals erläutert.
Die 2A und 2B zeigen schematisch eine zweite Situation, in der durch ein eigenes Fahrzeug ego eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego relativ zu einem feststehenden Objekt ermittelt wird. Die 2A stellt die Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego gegenüber dem feststehenden Objekt 210 dar, während die 2B aus der Perspektive eines (gedacht) feststehenden eigenen Fahrzeugs ego die relative Bewegung des Objekts darstellt.
Zur besseren Übersichtlichkeit der 2A und 2B ist nur der vordere Überwachungsbereich 110 des eigenen Fahrzeugs ego in 2B eingezeichnet worden. Selbstverständlich kann das eigene Fahrzeug ego mit einer Vielzahl von Umfeldsensoren ausgestattet sein und eine entsprechende Vielzahl von Überwachungsbereichen vor, seitlich neben und/oder hinter dem eigenen Fahrzeug ego aufweisen.
In 2A ist der Bewegungspfad 220 des eigenen Fahrzeugs ego wieder als gestrichelter Pfeil dargestellt. Die Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego enthält diesmal einen Rotationsanteil, der insbesondere am Ende des Bewegungspfads 220 deutlich sichtbar ist. Diese Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego kann mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit zu einer Kollision mit dem feststehenden Objekt 210 an der in 2A eingezeichneten Kollisionsstelle 230 führen.
Die in 2B dargestellte Perspektive verdeutlicht den Rotationsanteil in dem Bewegungspfad 220. Da es sich bei dem Objekt 210 um ein feststehendes Objekt handelt, kann das Steuerungssystem bei einem normalen Bewegungsverlauf eine relative Bewegung mit linearem, zumindest aber translatorischem Verlauf feststellen. Mit anderen Worten müsste das Objekt 210 immer im rechten Erfassungsbereich 110 des vorderen Umfeldsensors liegen. Hier kann das Steuerungssystem jedoch einen Bewegungspfad 220 feststellen oder extrapolieren, der die Fahrzeuglängsachse durchkreuzt, oder mit anderen Worten von rechts nach links durch den Erfassungsbereich 110 führt. Für den Fall, dass das Objekt 210 bereits im Erfassungsbereich 110 eines Umfeldsensors auftaucht, ist es möglich, dass das Steuerungssystem anfänglich einen linearen Bewegungsverlauf des Objekts 210 feststellt. Im weiteren Verlauf kann dann der in 2B dargestellte Bewegungspfad 220 des Objekts 210 erfasst werden.
Auch in dieser Variante weist die ermittelte Bewegung einen Rotationsanteil auf. Dieser findet sich nicht in einer tatsächlichen Rotation um eine Hochachse des Objekts 210, da dieses ein feststehendes Objekt ist. Vielmehr wird durch die Rotation des eigenen Fahrzeugs ego um eine Hochachse des eigenen Fahrzeugs ego der Bewegungspfad 220 des Objekts 210 gekrümmt. Diese Krümmung kann als Rotationsanteil ausgelegt werden. Aus der Perspektive des eigenen Fahrzeugs ego dreht sich das Objekt 210 jedoch um die eigene Achse, wie dies anhand der in 2B markierten Vorderseite 240 deutlich erkennbar ist. Aus dem gekrümmten Bewegungspfad 220 des Objekts 210 und/oder aus der aus Sicht des eigenen Fahrzeugs ego erfassten „Rotation“ des Objekts 210 kann das Steuerungssystem einen Rotationsanteil der Bewegung des Objekts 210 ermitteln.
Das Steuerungssystem ist nicht auf die oben beschriebenen und in den 1 und 2 gezeigten Beispiele beschränkt. Vielmehr kann das Steuerungssystem auch einen Rotationsanteil einer Bewegung erkennen, der sich sowohl aus einer Rotation des Objekts, insbesondere des anderen Fahrzeugs alter, und einer Rotation des eigenen Fahrzeugs ego zusammensetzt. Für das Grundprinzip der vorliegenden Offenbarung ist das Erkennen eines Rotationsanteils in einem Bewegungspfad des Objekts, des eigenen Fahrzeugs ego oder einem relativen Bewegungspfad des Objekts aus der Perspektive des eigenen Fahrzeugs ego der Auslöser, um das Bevorstehen einer Kollision zu berechnen.
Schließlich zeigt 3 noch ein beispielhaftes Steuerungssystem 300, das zum Einsatz in einem eigenen Fahrzeug ego eingerichtet und bestimmt ist, basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug ego befindlichen Umfeldsensor/en 310 gewonnenen Umfelddaten ein oder mehrere Objekte zu erkennen. Hierfür ist/sind der/die Umfeldsensor/en 310 dazu eingerichtet, einer elektronischen Steuerung 320 (ECU) des Steuerungssystems 300 den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen.
Die ECU 320 ist wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt, während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt mit den Umfeldsensoren 310 zu erfassen, eine Bewegung jedes erfassten Objekts zu ermitteln und ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts zu erkennen. Bei Vorliegen eines Rotationsanteils kann die ECU 320 eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt (Objekt 210 oder anderes Fahrzeug alter) und dem eigenen Fahrzeug ego eintritt, berechnen. Wenn eine Kollision mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit (Schwellenwertvergleich und -überschreiten) bevorsteht, kann die ECU 320 ein Signal 325 an mindestens eine weitere Komponente 330 des eigenen Fahrzeugs ego ausgeben. Dabei kann es sich um eine Sicherheitskomponente 335 oder Fahrzeugsteuerungskomponente 336 des eigenen Fahrzeugs ego handeln. Im Fall einer Sicherheitskomponente 335 kann diese anhand des Signals 325 für die bevorstehende Kollision vorbereitet werden. Eine Fahrzeugsteuerungskomponente 336 kann anhand des Signals 325 eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs ego beeinflussen, um die Kollision zu verhindern oder eine Stärke der Kollision zu vermindern.
Die vorangehend beschriebenen Varianten sowie deren Aufbau- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Figuren sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Figuren oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Figuren, anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen der beschriebenen Varianten zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Figuren umfasst. Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.

Claims

Steuerungssystem (300), das zum Einsatz in einem eigenen Fahrzeug (ego) eingerichtet und bestimmt ist, basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug (ego) befindlichen Umfeldsensor/en (310) gewonnenen Umfelddaten ein oder mehrere Objekt/e zu erkennen, wobei die Umfeldsensoren (310) dazu eingerichtet sind, einer elektronischen Steuerung (320) des Steuerungssystems (300) die den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug (ego) wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen, und wobei das Steuerungssystem (300) wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt ist, - während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt (alter, 210) mit den Umfeldsensoren (310) zu erfassen, - eine Bewegung jedes erfassten Objekts (alter, 210) zu ermitteln, - ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts (alter, 210) zu erkennen, und - bei Vorliegen eines Rotationsanteils eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt (alter, 210) und dem eigenen Fahrzeug (ego) eintritt, zu berechnen.
Steuerungssystem (300) nach Anspruch 1, das dazu eingerichtet und bestimmt ist, - eine Kollisionsstelle (140) an dem eigenen Fahrzeug (ego), an der eine Kollision mit dem Objekt (alter, 210) wahrscheinlich bevorsteht, unter Berücksichtigung des Rotationsanteils in der Bewegung zu berechnen.
Steuerungssystem (300) nach Anspruch 1 oder 2, das dazu eingerichtet und bestimmt ist, - die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen, und - wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, ein Signal (325) an mindestens eine Sicherheitskomponente (335) des eigenen Fahrzeugs (ego) auszugeben, wobei die mindestens eine Sicherheitskomponente (335) für die Kollision vorbereitet wird.
Steuerungssystem (300) nach Anspruch 3, wobei die mindestens eine Sicherheitskomponente (335) einen Airbag und/oder ein Gurtstraffungssystem umfasst, wobei der Airbag und/oder das Gurtstraffungssystem anhand des Signals einen Auslösezeitpunkt für die Kollision optimiert.
Steuerungssystem (300) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das dazu eingerichtet und bestimmt ist, - die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen, und - wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, ein Signal (325) an mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) des eigenen Fahrzeugs (ego) auszugeben, wobei die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) eine Bewegung (130) des eigenen Fahrzeugs (ego) beeinflusst, um die Kollision zu verhindern oder eine Stärke der Kollision zu vermindern.
Steuerungssystem (300) nach Anspruch 5, wobei die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) eine Bremsanlage, eine Lenkung und/oder zumindest einen Teil eines Antriebsstrangs umfasst, wobei die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) die Bewegung des eigenen Fahrzeugs (ego) so beeinflusst, dass die Kollision an einer für das eigene Fahrzeug (ego) günstigen Kollisionsstelle (140) erfolgt.
Steuerungssystem (300) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das mindestens eine erfasste Objekt (alter, 210) ein am Verkehr teilnehmendes anderes Fahrzeug (alter) umfasst, und das Steuerungssystem (300) dazu eingerichtet und bestimmt ist, - die Bewegung des anderen Fahrzeugs (alter) als absolute Bewegungsbahn (120, 125) des anderen Fahrzeugs (alter) zu ermitteln, und - das Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegungsbahn (120, 125) des anderen Fahrzeugs (alter) zu erkennen.
Steuerungssystem (300) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das mindestens eine erfasste Objekt (alter, 210) ein feststehendes Objekt (210) umfasst, und das Steuerungssystem (300) dazu eingerichtet und bestimmt ist, - die Bewegung des Objekts (210) als relative Bewegung (220) zum eigenen Fahrzeug (ego) zu ermitteln, und - das Vorliegen eines Rotationsanteils in der relativen Bewegung (220) zu erkennen.
Steuerungsverfahren, das in einem eigenen Fahrzeug (ego) basierend auf aus einem oder mehreren an dem Fahrzeug (ego) befindlichen Umfeldsensor/en (310) gewonnenen Umfelddaten ein oder mehrere Objekt/e (alter, 210) zu erkennen, mit den Schritten: - einer elektronischen Steuerung (320) in dem eigenen Fahrzeug (ego) mittels der Umfeldsensoren (310) den Bereich vor, seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug wiedergebende Umfelddaten bereitzustellen, - während einer vorbestimmten Zeitspanne oder kontinuierlich mindestens ein Objekt (alter, 210) mit den Umfeldsensoren (310) zu erfassen, - eine Bewegung jedes erfassten Objekts (alter, 210) zu ermitteln, - ein Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegung mindestens eines Objekts (alter, 210) zu erkennen, und - bei Vorliegen eines Rotationsanteils eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine Kollision zwischen dem entsprechenden Objekt (alter, 210) und dem eigenen Fahrzeug (ego) eintritt, zu berechnen.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 9, mit dem Schritt: - eine Kollisionsstelle (140) an dem eigenen Fahrzeug (ego), an der eine Kollision mit dem Objekt (alter, 210) wahrscheinlich bevorsteht, unter Berücksichtigung des Rotationsanteils in der Bewegung zu berechnen.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 9 oder 10, mit den Schritten: - die berechnete Wahrscheinlichkeit mit einem Schwellenwert zu vergleichen, und - wenn die Wahrscheinlichkeit den Schwellenwert übersteigt, dies einer oder mehreren weiteren Komponenten (330) des eigenen Fahrzeugs (ego) zu signalisieren.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 11, wobei das Signalisieren umfasst: - ein Signal (325) an mindestens eine Sicherheitskomponente (335) des eigenen Fahrzeugs (ego) auszugeben, wobei die mindestens eine Sicherheitskomponente (335) für die Kollision vorbereitet wird.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Signalisieren umfasst: - ein Signal (325) an mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) des eigenen Fahrzeugs (ego) auszugeben, wobei die mindestens eine Fahrzeugsteuerungskomponente (336) eine Bewegung des eigenen Fahrzeugs (ego) beeinflusst, um die Kollision zu verhindern oder eine Stärke der Kollision zu vermindern.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei das mindestens eine erfasste Objekt (alter, 210) ein am Verkehr teilnehmendes anderes Fahrzeug (alter) umfasst, mit den Schritten: - die Bewegung des anderen Fahrzeugs (alter) als absolute Bewegungsbahn (120, 125) des anderen Fahrzeugs (alter) zu ermitteln, und - das Vorliegen eines Rotationsanteils in der Bewegungsbahn (120, 125) des anderen Fahrzeugs (alter) zu erkennen.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei das mindestens eine erfasste Objekt (alter, 210) ein feststehendes Objekt (210) umfasst, mit den Schritten: - die Bewegung des Objekts (210) als relative Bewegung (220) zum eigenen Fahrzeug (ego) zu ermitteln, und - das Vorliegen eines Rotationsanteils in der relativen Bewegung (220) zu erkennen.