DE102017209977A1 - Method and apparatus for determining a free object space and generating a defined boundary - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen eines freien Objektraums um ein Subjekt herum und zum Erzeugen einer definierten Grenze, umfassend die Verfahrensschritte: Erzeugen eines stationären Zellenarrays mit einzelnen Zellen, wobei eine Reinitialisierung von Zellen für dynamischen Objekte erfolgt; Verschieben der so akkumulierten Zellen entsprechend der Bewegung des Subjekts; Erzeugen von Belegtzellen des Zellenarrays durch Addieren von Daten ortsfester Cluster zu den Zellen; und Bestimmen des freien Objektraums des Subjekts durch Analysieren der Zellen und Erzeugen von Grenzsegmentlinien zum Erzeugen einer definierten Grenze.The present invention relates to a method and an apparatus for determining a free object space around a subject and for generating a defined boundary, comprising the method steps: generating a stationary cell array with individual cells, wherein cells are re-initialized for dynamic objects; Shifting the accumulated cells according to the movement of the subject; Generating busy cells of the cell array by adding stationary cluster data to the cells; and determining the free object space of the subject by analyzing the cells and generating boundary segment lines to produce a defined boundary.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Freiraumobjekts und Erzeugen einer definierten Grenze.The present invention relates to a method and apparatus for determining a free space object and generating a defined boundary.

TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND

Beim autonomen Fahren ist es wichtig den vollständigen freien Raum um das autonome Fahrzeug, das auch als Subjekt bezeichnet wird, herum zu kennen und zu bestimmen. Dies ist notwendig, damit das autonome Fahrzeug auf alle möglichen Manöver, die es ausführen kann, vorbereitet wird/ist. Bestimmte Funktionen autonomen Fahrens können eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Derartige Funktionen sind beispielsweise paralleles Parken, Auffinden einer Passage zwischen Hindernissen.In autonomous driving, it is important to know and determine the complete free space around the autonomous vehicle, which is also called the subject. This is necessary in order for the autonomous vehicle to be prepared for all possible maneuvers it can perform. Certain functions of autonomous driving can be switched on or off. Such functions include, for example, parallel parking, finding a passage between obstacles.

Wenn im Fall von Radarsystemen eine klare Grenze festgelegt ist, können alle so genannten Geisterobjekte dahinter ausgeblendet bzw. vernachlässigt werden. Abzweigungen können beschrieben werden und eine Vorbereitung auf mögliche Verkehrssituationen oder/und -szenarios kann erfolgen.If, in the case of radar systems, a clear limit is set, all so-called ghost objects behind it can be hidden or neglected. Branches can be described and prepared for possible traffic situations and / or scenarios.

Ein Problem dabei ist allgemein dadurch bestimmt, dass eine Liste von ortsfesten Objekten in dem Radarsystem vorliegen muss und Linien aus einer Serie von nah beieinander stehenden Clustern, z.B. Pfosten, Leitplanken usw., erzeugt werden. Die Linien stellen die Grenze der Straße da. Dies hat sich auf Schnellstraßen und Autobahnen bewährt.One problem in general is that a list of fixed objects must be present in the radar system and lines from a series of closely spaced clusters, e.g. Posts, crash barriers, etc., are generated. The lines represent the limit of the road. This has proven itself on highways and highways.

Ortsfeste Objekte sind schwer zu bestimmen, die Genauigkeit einer Erfassung der Gestalt/Größe ist noch schwieriger. Es ist üblich, mit einer Liste von ortsfesten Objekten und Grenzen, die durch so genannte Hough-Linie festgelegt werden, den freien Objektraum zu bestimmen.Fixed objects are difficult to determine, the accuracy of capturing the shape / size is even more difficult. It is customary to determine the free object space with a list of fixed objects and boundaries which are defined by the so-called Hough line.

Die herkömmlichen Systeme verwenden die Hough Transformation von ortsfesten Clustern um Grenzlinien zu erzeugen, wobei die Liste von ortsfesten Objekten vorhanden ist. Es gibt derzeit kein Konzept von Freiraumobjekten in üblichen Radarsystemen, nur die Beschreibung von linienähnlichen Grenzen. Dies wird als nachteilig angesehen, da Abzweigungen, Einmündungen, freie Parkplätze nicht beschrieben und dann für neue Funktionalitäten benutzt werden können.The conventional systems use the Hough transformation of fixed clusters to create boundary lines where the list of fixed objects exists. There is currently no concept of free space objects in conventional radar systems, just the description of line-like boundaries. This is considered disadvantageous since branches, junctions, free parking spaces can not be described and then used for new functionalities.

Das US-Patent US 8,321,066 B2 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen von Freiräumen in der Nachbarschaft eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in der Nachbarschaft, die relevant zum Betrieb des Fahrzeugs ist.The US patent US 8,321,066 B2 describes a method for determining free spaces in the vicinity of a motor vehicle, in particular in the neighborhood, which is relevant to the operation of the vehicle.

Die Deutsche Patentanmeldung DE 10 2005 026 386 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen eines Freiraums, z.B. Parkplatz, für ein Kraftfahrzeug. Es wird eine Signallaufzeitmessung zur Messung von Objekten benachbart zu dem Fahrzeug beschrieben. Eine Verteilung der Objektwahrschlichkeit wird hier mit einer Hindernisverteilung kombiniert.The German patent application DE 10 2005 026 386 A1 describes a method for determining a free space, eg parking space, for a motor vehicle. A signal transit time measurement is described for measuring objects adjacent to the vehicle. A distribution of object truth is here combined with an obstacle distribution.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Bestimmen eines Freiraumobjekts und ein verbessertes Erzeugen einer definierten Grenze zu ermöglichen.Against this background, the object of the present invention is to enable an improved determination of a free space object and an improved generation of a defined limit.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 11 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and / or by a device having the features of patent claim 11.

Demgemäß ist vorgesehen:

• - Ein Verfahren zum Bestimmen eines freien Objektraums um ein Subjekt herum und Erzeugen einer definierten Grenze umfasst die Verfahrensschritte: Erzeugen eines stationären Zellenarrays mit einzelnen Zellen, wobei eine Reinitialisierung von Zellen für dynamischen Objekte erfolgt; Verschieben der so akkumulierten Zellen entsprechend der Bewegung des Subjekts; Erzeugen von Belegtzellen des Zellenarrays durch Addieren von Daten ortsfester Cluster zu den Zellen; Bestimmen des freien Objektraums des Subjekts durch Analysieren der Zellen und Erzeugen von Grenzsegmentlinien zum Erzeugen einer definierten Grenze.
• - Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche ferner aufweist: eine Steuereinrichtung, einen Eingangsgrößenblock, mindestens einen Speicher, eine Schiebeeinrichtung und einen Ausgangsblock umfasst.

Accordingly, it is provided:

• A method for determining a free object space around a subject and generating a defined boundary comprises the method steps: generating a stationary cell array with individual cells, wherein cells are reinitialized for dynamic objects; Shifting the accumulated cells according to the movement of the subject; Generating busy cells of the cell array by adding stationary cluster data to the cells; Determine the free object space of the subject by analyzing the cells and generating boundary segment lines to create a defined boundary.
• A device for carrying out the method according to the invention, which further comprises: a control device, an input quantity block, at least one memory, a shifter and an output block.

Erfindungsgemäß wird ein Freiraum erzeugt und es wird bestimmt, welcher Freiraum dazu benutzt werden kann, alle weiteren möglichen Passagen zu erzeugen, welche für das Subjekt befahrbar sind.According to the invention, a free space is created and it is determined which free space can be used to generate all further possible passages that are passable for the subject.

Eine Wahrscheinlichkeitsbestimmung der neuen möglichen Szenarien gemäß der Form des Freiraums um das Subjekt kann verbessert werden. Der Freiraum wird in einer Struktur gespeichert, die nur geringen Speicherplatzbedarf aufweist. Geometrische Berechnungen sind dadurch einfacher auszuführen.A probability determination of the new possible scenarios according to the shape of the free space around the subject can be improved. The free space is stored in a structure which requires only a small amount of memory. Geometric calculations are easier to do.

Berechnungen von Kollisionspunkten, Reflexionspunkten und zukünftigen Passagen von einem Satz von Segmenten können per rechnergestützt leicht ausgeführt werden.Calculations of collision points, reflection points and future passages from a set of segments can be easily performed by computer.

Durch die Verwendung eines Zellenarrays ergibt sich der Vorteil, dass keine unendliche Ebene benötigt wird, bei welcher Rechenschritte zeitaufwändig sind. The advantage of using a cell array is that no infinite plane is required in which computation steps are time-consuming.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.Advantageous embodiments and further developments will become apparent from the other dependent claims and from the description with reference to the figures of the drawing.

Zur Speicherplatzeinsparung ist kann das im Verfahrensschritt S1 erzeugte Zellenarray eine Matrix mit einer festlegbaren Anzahl von Zellen sein, wobei jede Zelle mit festlegbaren Abmessungen versehen ist. Beispielsweise kann das Zellenarray ein 70×40 Array sein, wobei eine Zelle eine Dimension von 2m × 1m repräsentiert.For memory space saving, the cell array generated in method step S1 can be a matrix with a definable number of cells, each cell being provided with definable dimensions. For example, the cell array may be a 70x40 array, with one cell representing a dimension of 2m x 1m.

In einer weiteren Ausführung werden im Verfahrensschritt S1 die Zellen, welche Werte höher als 250 aufweisen, mit 0 für die dynamischen Objekte reinitialisiert. Auch hiermit lässt sich Speicherplatz und Verarbeitungszeit sparen.In a further embodiment, in method step S1, the cells having values higher than 250 are reinitialized with 0 for the dynamic objects. This also saves storage space and processing time.

Im Verfahrensschritt S2 können die akkumulierten Zellen entsprechend der Bewegung des Subjekts nach dem Prinzip eines Ringpuffers verschoben werden. Dies vorteilhaft einfach softwaremäßig ausführbar.In step S2, the accumulated cells can be shifted according to the movement of the subject according to the principle of a ring buffer. This advantageously easy software executable.

Eine vorteilhaft einfache Einbeziehung von Daten kann dadurch erfolgen, dass im Verfahrensschritt S3 RCS-Daten von allen ortsfesten Cluster zu den Zellen des Zellenarrays, welche gemäß ihrer Position betroffen sind, addiert werden.An advantageously simple incorporation of data can take place in that, in method step S3, RCS data from all stationary clusters are added to the cells of the cell array which are affected according to their position.

Eine weitere Ausführung sieht vor, dass im Verfahrensschritt S4 die Grenzsegmentlinien mittels eines Greedy-Algorithmus längs der Grenzen erzeugt und Grenzpositionen gespeichert werden. Der Vorteil hierbei ist eine einfache und schnelle Bearbeitung, wobei zudem der Freiraum um das Subjekt mit Kreuzungen, Einmündungen, Lücken usw. einfach erkennbar ist.A further embodiment provides that in method step S4 the boundary segment lines are generated along the boundaries by means of a greedy algorithm and limit positions are stored. The advantage here is a simple and fast processing, in addition, the free space around the subject with intersections, junctions, gaps, etc. is easily recognizable.

In einer noch weiteren Ausführung werden für eine jede Grenzsegmentlinie des Zellenarrays die Positionen der zwei dem Subjekt am nächsten liegenden Belegtzellen in einer Punkteliste gespeichert, wobei keine Speicherung erfolgt, wenn keine entsprechenden Belegtzellen gefunden werden. So kann wiederum der Speicherplatz und die Bearbeitungszeit reduziert werden.In yet another embodiment, for each boundary segment line of the cell array, the positions of the two next-to-subject occupancy cells are stored in a point list, with no storage being made if no corresponding occupancy cells are found. This in turn reduces storage space and processing time.

Eine einfache und schnelle Analyse der Punkteliste kann ermöglicht werden, wenn jeder gespeicherte Punkt der Punkteliste untersucht wird, ob er links oder rechts Nachbarn hat, wobei alle Nachbarn, die verbunden sind, gespeichert werden.A simple and quick analysis of the points list can be made possible by examining each stored point of the points list, whether it has neighbors to the left or right, and storing all the neighbors that are connected.

Eine Analyse kann vorteilhaft erweitert werden, wobei die Punkteliste analysiert wird und für jeden gespeicherten Punkt das Segment, auf dem der Punkt liegt, als Segment einer Grenzsegmentlinie erzeugt wird, wobei die ersten und letzten Punkte des Segments gespeichert werden. Damit ist es möglich, auf einfache Weise definierte Grenzen zu erzeugen.An analysis can be advantageously extended, whereby the point list is analyzed and for each stored point the segment on which the point lies is generated as a segment of a boundary segment line, with the first and last points of the segment being stored. This makes it possible to easily create defined limits.

In einer noch weiteren Ausführung ist es vorteilhaft vorgesehen, dass dynamischen Objekte dem Zellenarray hinzugefügt werden, das Zellenarray komprimiert und weiter verschoben wird.In yet another embodiment, it is advantageously provided that dynamic objects are added to the cell array, the cell array is compressed and further shifted.

Es ist in einer Ausführung der Vorrichtung vorgesehen, dass die Schiebeeinrichtung als Ringpuffer ausgebildet ist. Dies ist vorteilhaft einfach als Software realisierbar.It is provided in an embodiment of the device that the sliding device is designed as a ring buffer. This is advantageous simply as software feasible.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung Bearbeitungsalgorithmen aufweist. Dies können übliche Algorithmen sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn einer Bearbeitungsalgorithmen der Steuereinrichtung ein Greedy-Algorithmus ist, der eine einfache und schnelle Bearbeitung der Zellendaten ermöglicht.Furthermore, it is provided that the control device has processing algorithms. These can be common algorithms. It is particularly advantageous if a processing algorithm of the control device is a greedy algorithm, which enables simple and fast processing of the cell data.

Das oben beschriebene Verfahren und die Vorrichtung können beispielsweise auch in verschiedenen Kurz- und Weitbereichsradarsystemen wie auch in deterministischen Systemen Verwendung finden, wodurch ein großer Einsatzbereich ermöglicht ist.The method and the device described above can also be used, for example, in various short-range and wide-range radar systems as well as in deterministic systems, which makes possible a large field of application.

Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.The above embodiments and developments can, if appropriate, combine with each other as desired. Further possible refinements, developments and implementations of the invention also include combinations, not explicitly mentioned, of features of the invention described above or below with regard to the exemplary embodiments. In particular, the person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the present invention.

Figurenlistelist of figures

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

• 1 eine schematische Darstellung eines autonomen Kraftfahrzeugs in verschiedenen Verkehrssituationen mit üblichen erzeugten Führungsgrenzlinien;
• 2 eine weitere schematische Darstellung eines autonomen Kraftfahrzeugs in verschiedenen Verkehrssituationen mit üblichen erzeugten Führungsgrenzlinien;
• 2 eine weitere schematische Darstellung eines autonomen Kraftfahrzeugs in verschiedenen Verkehrssituationen mit üblichen erzeugten Führungsgrenzlinien;
• 4 eine schematische Darstellung des autonomen Kraftfahrzeugs in einer Kreuzungssituation mit nach einem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien;
• 5 eine schematische Darstellung des autonomen Kraftfahrzeugs auf einer Straße mit Parkstreifen und einer Seitenstraße mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien;
• 6 eine schematische Darstellung des autonomen Kraftfahrzeugs in einer Parksituation mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien;
• 7 ein schematisches Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
• 8 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

The present invention will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments indicated in the schematic figures of the drawings. It shows:

• 1 a schematic representation of an autonomous motor vehicle in different traffic situations with conventional generated guide boundary lines;
• 2 a further schematic representation of an autonomous motor vehicle in different traffic situations with usual generated guide boundary lines;
• 2 a further schematic representation of an autonomous motor vehicle in different traffic situations with usual generated guide boundary lines;
• 4 a schematic representation of the autonomous motor vehicle in a crossing situation with generated by a method according to the invention boundary segment lines;
• 5 a schematic representation of the autonomous motor vehicle on a road with parking strips and a side street with generated by the method according to the invention boundary segment lines;
• 6 a schematic representation of the autonomous motor vehicle in a parking situation with generated by the method according to the invention boundary segment lines;
• 7 a schematic flow diagram of an embodiment of a method according to the invention; and
• 8th a schematic block diagram of an embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention.

Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, together with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the stated advantages will become apparent with reference to the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale to each other.

In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts Anderes ausführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing are the same, functionally identical and same-acting elements, features and components - unless otherwise stated - each provided with the same reference numerals.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

In 1 ist eine schematische Darstellung eines autonomen Kraftfahrzeugs als ein Subjektfahrzeug 10 in einer Verkehrssituation auf einer mehrspurigen Fahrbahn 20 mit üblichen erzeugten Führungsgrenzlinien 30, 31, 32 gezeigt.In 1 is a schematic representation of an autonomous motor vehicle as a subject vehicle 10 in a traffic situation on a multi-lane roadway 20 with usual generated guide boundary lines 30 . 31 . 32 shown.

Im Folgenden ist unter dem Begriff Subjekt 10 das autonome Kraftfahrzeug zu verstehen. Eine Fahrtrichtung des Subjekts 10 ist durch eine Pfeilspitze in dem das Subjekt 10 symbolisierenden Rechteck angedeutet.The following is under the term subject 10 to understand the autonomous motor vehicle. A direction of travel of the subject 10 is through an arrowhead in which the subject 10 symbolizing rectangle indicated.

Unter dem Begriff Cluster sind ortsfeste Gegenstände, wie beispielsweise Mauern, Zäune, Leitplanken, Begrenzungspfosten usw. zu verstehen.The term cluster means stationary objects, such as walls, fences, crash barriers, boundary posts, etc.

Das Subjekt 10 fährt auf einem Fahrstreifen 23 einer mehrspurigen Straße 20, die hier drei Fahrstreifen 21, 23, 24 aufweist. Vor dem Subjekt 10 (Fahrtrichtungspfeil FR nach oben in der Figur) ist ein Fahrstreifenwechsel aufgrund einer Baustelle erforderlich, wobei der linke Fahrstreifen 21 blockiert ist. Der rechte Fahrstreifen 24 neben dem Subjekt 10 ist aufgrund von z.B. stehenden oder langsameren Fahrzeugen (nicht gezeigt) wegen hohen Verkehrsaufkommen nicht benutzbar.The subject 10 drives on a lane 23 a multi-lane road 20 Here are three lanes 21 . 23 . 24 having. Before the subject 10 (Direction arrow FR upward in the figure) a lane change due to a construction site is required, the left lane 21 is blocked. The right lane 24 next to the subject 10 is due to eg stationary or slower vehicles (not shown) not usable because of high traffic.

Der linke Fahrstreifen 21 ist mit einer linken geraden Führungsgrenzlinie 30 begrenzt, die bei dem Fahrstreifenwechsel in eine schräge Führungsgrenzlinie 31 (in Fahrtrichtung) und dann wieder in eine gerade Führungsgrenzlinie 32 als Grenze des mittleren Fahrstreifens 23 wechselt. Auf dem rechten Fahrstreifen 24 sind die stehenden, nicht gezeigten Fahrzeuge durch eine weitere gerade Führungsgrenzlinie 30, die parallel zu der linken Führungsgrenzlinie 30 verläuft, abgegrenzt. Auch diese rechte Führungsgrenzlinie 30 geht in eine schräge Führungsgrenzlinie 31 und dann wieder in eine gerade Führungsgrenzlinie 32 als Grenze zwischen dem rechten Fahrstreifens 24 und einem weiteren rechten Fahrstreifen 25 (z.B. Randstreifen) über.The left lane 21 is with a left straight guide limit line 30 limited in the lane change in an oblique guide boundary line 31 (in the direction of travel) and then again in a straight guide limit line 32 as the border of the middle lane 23 replaced. On the right lane 24 are the standing, not shown vehicles by another straight guide limit line 30 parallel to the left guide limit line 30 runs, delineated. Also this right guide limit line 30 goes into an oblique guide boundary line 31 and then back to a straight leading edge 32 as the border between the right lane 24 and another right lane 25 (eg edge trim) over.

Bei dem herkömmlichen System zum Definieren von Grenzen bzw. Führungsgrenzlinien 30, 31, 32 weist jede Führungsgrenzlinie 30, 31, 32 einen zugeordneten Wahrscheinlichkeitswert einer guten Erfassung und eines Vorhandenseins auf. In 1 werden die Führungsgrenzlinien 30, 31, 32 anhand von so genannten stationären Clustern erzeugt, die kollinear sind. Diese Führungsgrenzlinien 30, 31, 32 verlieren aber ihre Existenzwahrscheinlichkeit, wenn ein Fahrstreifenwechsel auftritt. Denn es gibt keine weiteren Cluster auf der aktuellen festgelegten Grenze. Bei Auftreten des Fahrstreifenwechsels ist nicht genug Zeit vorhanden, um eine Grenze zu erzeugen. Dies ist erst wieder möglich, wenn die Linien wieder parallel zu dem Subjekt 10 verlaufen.In the conventional system for defining boundaries or guide boundary lines 30 . 31 . 32 indicates each leading limit line 30 . 31 . 32 an associated probability value of good detection and presence. In 1 become the leadership boundary lines 30 . 31 . 32 generated by so-called stationary clusters that are collinear. These leadership limits 30 . 31 . 32 but lose their livelihood when a lane change occurs. Because there are no other clusters on the current set limit. When the lane change occurs, there is not enough time to create a boundary. This is only possible again when the lines are parallel again to the subject 10 run.

Die Führungsgrenzlinien 30, 31, 32 werden in dem herkömmlichen System unter Verwendung der Hough-Transformation von stationären Clustern erzeugt, wobei eine Liste von festen bzw. stabilen Objekten existiert. In der Tat gibt es kein Konzept von so genannten Freiraumobjekten, wie beispielsweise Kreuzungen, Einmündungen, freie Parkplätze, usw., welche nicht beschrieben und dann für neue Funktionalitäten benutzt werden können. Wenn der Freiraum beschrieben wird, können Situationen im Voraus bedacht werden, z.B. welche Art von Warnungen/Bremsvorgängen usw. zu erwarten sind, wie z.B. FCTA/B, RPCS, LCA, BSD).The leadership boundary lines 30 . 31 . 32 are generated in the conventional system using the Hough transform of stationary clusters, where a list of fixed objects exists. In fact, there is no concept of so-called open space objects, such as intersections, junctions, free parking, etc., which can not be described and then used for new functionalities. When the clearance is described, situations may be anticipated, such as what kind of warnings / braking, etc. are expected, such as FCTA / B, RPCS, LCA, BSD).

Weiterhin besteht eine Problematik darin, dass in der realen Welt nicht alle Grenzen linear verlaufen, sie können z.B. auch Lücken aufweisen. Bei der Verwendung der Hough-Transformation von Linien können überhaupt keine Lücken erfasst werden, wobei nicht lineare Segmente nur mit einer schlechten Genauigkeit detektierbar sind. Furthermore, there is a problem that in the real world not all boundaries are linear, for example they may also have gaps. When using the Hough transformation of lines, no gaps whatsoever can be detected, non-linear segments being detectable only with poor accuracy.

2 zeigt eine Verkehrssituation auf einer Straße mit einer Fahrbahn 20, die Realgrenzen 50 aufweist. Die Fahrbahn 20 ist mit einem parallel zu den Realgrenzen 50 verlaufenden Parkstreifen mit schräg angeordneten Parkplätzen 27 versehen. Die Parkplätze 27 sind durch Parkmarkierungen 27a von einander getrennt. Die Parkmarkierungen 27a und die Parkplätze 27 verlaufen parallel zueinander und sind zu der Realgrenze 50 der Straße in einem Winkel 27b angeordnet. Auf der anderen Seite der Straße mündet eine Seitenstraße 26 mit Realgrenzen 51 in die Fahrbahn 20. Ein Fahrzeug 11 fährt auf der Fahrbahn 20 in einer Richtung nach links in der 2. 2 shows a traffic situation on a road with a carriageway 20 , the real limits 50 having. The roadway 20 is with a parallel to the real borders 50 running park strip with sloping parking lots 27 Mistake. The parking 27 are through parking markings 27a separated from each other. The parking marks 27a and parking 27 run parallel to each other and are at the real limit 50 the street at an angle 27b arranged. On the other side of the road is a side street 26 with real limits 51 in the roadway 20 , A vehicle 11 drives on the road 20 in a direction to the left in the 2 ,

Auf einem der Parkplätze 27 steht das Subjekt 10. Auf dem Parkplatz 27 rechts neben dem Subjekt 10 steht ein geparktes Fahrzeug 12, das in etwa mit der Einmündung der Seitenstraße 26 fluchtet.On one of the parking lots 27 is the subject 10 , In the parking lot 27 right next to the subject 10 is a parked vehicle twelve , which roughly coincides with the junction of the side street 26 flees.

Neben den geparkten Subjekt 10 gibt es auf dem Parkstreifen genug stationäre Cluster in dem gleichen Winkel 27b, z.B. das weitere geparkte Fahrzeug 12. Daher wird in Verlängerung einer Grenzlinie 40, die durch das weitere geparkte Fahrzeug 12 entsteht, eine durchgehende Grenzlinie 41 erzeugt, die sich bis in die Seitenstraße 26 verlaufend erstreckt. Aufgrund dieser Grenzlinie 41 wird das auf der Fahrbahn fahrende Fahrzeug 11, welches diese Grenzlinie 41 noch nicht erreicht hat, als ein Geisterfahrzeug behandelt und ausgeblendet. Die Einmündung der Seitenstraße 26 wird von dem herkömmlichen System nicht erkannt, da es keine Lücken sucht.In addition to the parked subject 10 there are enough stationary clusters at the same angle on the parking strip 27b , eg the further parked vehicle twelve , Therefore, in extension of a borderline 40 that by the further parked vehicle twelve arises, a continuous borderline 41 created, which is down in the side street 26 extending extends. Because of this borderline 41 becomes the vehicle driving on the road 11 which this borderline 41 has not yet reached, treated as a ghost vehicle and hidden. The junction of the side street 26 is not recognized by the conventional system because it does not look for gaps.

Und in 3 ist eine Situation von zwei gegenüberliegenden Einmündungen von Seitenstraßen 26 mit ihren Realgrenzen 51 in eine größere Überlandstraße mit der Fahrbahn 20 dargestellt.And in 3 is a situation of two opposite junctions of side streets 26 with their real borders 51 in a larger overland road with the roadway 20 shown.

Hier werden die Grenzlinien 41 aus der Hough-Transformation als durchgehenden Linien parallel zu den Realgrenzen 50 der Fahrbahn 20 erzeugt, wobei die Einmündungen der Seitenstraßen 26 nicht erkannt werden. Aus diesem Grund wird auch das in der Einmündung der rechten Seitenstraße 26 befindliche und in die Fahrbahn 20 hineinragende Fahrzeug 11 als Geisterfahrzeug betrachtet und ausgeblendet, da es hinter der Grenzlinie 41 steht. Daher können eine benötigte Notbremsfunktion oder/und ein Ausweichmanöver seitens des Subjekts 10 nicht eingeleitet werden.Here are the borderlines 41 from the Hough transformation as continuous lines parallel to the real boundaries 50 the roadway 20 generated, with the junctions of the side streets 26 not be recognized. For this reason, that too will be in the junction of the right side street 26 located and in the roadway 20 protruding vehicle 11 considered as a ghost vehicle and hidden, since it is behind the borderline 41 stands. Therefore, a required emergency braking function and / or an evasive maneuver by the subject 10 not be initiated.

4 stellt eine schematische Darstellung des autonomen Subjekts 10 in einer Kreuzungssituation mit nach einem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien 60, 61 dar. 4 represents a schematic representation of the autonomous subject 10 in a crossing situation with boundary segment lines generated by a method according to the invention 60 . 61 represents.

Die Kreuzung ist hier durch die Straße 20 mit den Realgrenzen 51 und die Seitenstraße 26 mit den Realgrenzen 50 festgelegt. Das autonome Subjekt 10 fährt auf der Straße 20 auf die Kreuzung zu, in welche ein weiteres Fahrzeug 11 von rechts aus der Seitenstraße 26 mit seiner Front in den Kreuzungsbereich eingefahren ist.The intersection is here by the road 20 with the real borders 51 and the side street 26 with the real borders 50 established. The autonomous subject 10 drives on the street 20 to the intersection, in which another vehicle 11 from the right off the side street 26 with its front in the intersection area retracted.

Zur Bestimmung des freien Objektraums um das autonome Subjekt 10 herum, welches hier auch als Subjekt bezeichnet wird, wird die Grenze um das Subjekt 10 als eine Liste von durchgängigen Segmenten festgelegt. Diese Grenzen sind in den 4, 5 und 6 jeweils als gestrichelte Grenzsegmentlinien 60, 61 dargestellt.To determine the free object space around the autonomous subject 10 around, which is here also called subject, becomes the border around the subject 10 set as a list of continuous segments. These limits are in the 4 . 5 and 6 each as dashed boundary segment lines 60 . 61 shown.

Zunächst müssen alle kollinearen stationären Cluster 70 verbunden werden. In den 4, 5 und 6 sind die Cluster 70 als Punkte symbolisch angedeutet. Von diesen Clustern 70 wird dann eine Segmentliste erstellt.First, all collinear stationary clusters 70 get connected. In the 4 . 5 and 6 are the clusters 70 symbolically indicated as points. From these clusters 70 then a segment list is created.

Ein stationäres Zellenarray 100 mit einzelnen Zellen 110 wird erzeugt und quasi über die aktuelle Verkehrssituation gelegt. Die einzelnen Zellen 110 weisen alle die gleiche Zellgröße mit Abmessungen x und y auf. Damit wird eine Berechnung vereinfacht.A stationary cell array 100 with individual cells 110 is generated and quasi laid over the current traffic situation. The individual cells 110 all have the same cell size with dimensions x and y on. This simplifies a calculation.

Eine Zelle 110 wird zu einer Belegtzelle 120, wenn sich ein ortsfester Cluster 70 darin befindet. Die Belegtzellen 120 sind in den 4, 5 und 6 durch eine Schraffierung markiert. Die Grenzsegmentlinien 60, 61 verlaufen durch die Belegtzellen 120.A cell 110 becomes a busy cell 120 if there is a stationary cluster 70 located in it. The busy cells 120 are in the 4 . 5 and 6 marked by a hatching. The boundary segment lines 60 . 61 run through the busy cells 120 ,

Anstelle mit einer unendlichen Fläche wird mit einer Matrix, nämlich das Zellenarray 100, mit einer festen Größe gearbeitet. Die Größe des Zellenarrays 100 ist hier ein Gitter von 70x40, wobei eine Zelle 110 die Abmessungen x, y mit den Werten 2m x 1m aufweist.Instead of having an infinite surface is using a matrix, namely the cell array 100 , worked with a fixed size. The size of the cell array 100 Here is a grid of 70x40, with a cell 110 the dimensions x . y with the values 2m x 1m having.

Im Fall von Radarsystemen ist die Präzision zur Bestimmung eines ortsfesten Clusters 70 nicht hoch. Daher wird zur Sicherstellung, dass ein Zellenarray 100 wirklich belegt ist, eine Summierung der RCS-Werte (Radar Cross Section) der Cluster 70 in dem Zellenarray 100 vorgenommen. Eine Verifizierung erfolgt bei Überschreitung eines bestimmten Grenzwertes.In the case of radar systems, the precision is for determining a fixed cluster 70 not high. Therefore, to ensure that a cell array 100 is actually a summation of the RCS values (Radar Cross Section) of the clusters 70 in the cell array 100 performed. Verification takes place when a certain limit value is exceeded.

Die Erzeugung des stationären Zellenarrays 100 stellt das Freiraumobjekt einer stationären Welt dar. Aber die Grenze ist noch zu bestimmen.The generation of the stationary cell array 100 represents the open space object of a stationary world. But the limit can still be determined.

Zur Erzeugung des Freiraumobjekts in einer dynamischen Welt werden alle dynamischen Objekte dem Zellenarray 100 hinzugefügt, und die Position des Zellenarrays 100 wird in Abhängigkeit von der Bewegung des Subjekts 10 verschoben. To create the free space object in a dynamic world, all dynamic objects become the cell array 100 added, and the position of the cell array 100 becomes dependent on the movement of the subject 10 postponed.

Eine erste Maßnahme ist es daher, in einem Algorithmuszyklus die Position des gemessenen Zellenarrays 100 gemäß der Bewegung des Subjekts 10 zu verschieben. Dies wird in diesem Beispiel mittels eines Ringpuffers 260 (siehe auch 8) vorgenommen.A first measure is therefore, in an algorithm cycle, the position of the measured cell array 100 according to the movement of the subject 10 to move. This is done in this example by means of a ring buffer 260 (see also 8th ) performed.

Jeder Wert des Zellenarrays 100 wird durch 1 Byte (vorzeichenloses Zeichen) repräsentiert, um einen Speicherbedarf gering zu halten. Und der Algorithmus begrenzt den Wert einer Zelle 110, welche nur ortsfeste Cluster 70 beinhaltet, auf 250. So kann jeder Wert zwischen 251 und 255 für eine Einfügung des dynamischen Objekts in das Zellenarray 100 benutzt werden.Each value of the cell array 100 is represented by 1 byte (unsigned character) to minimize memory requirements. And the algorithm limits the value of a cell 110 which only fixed clusters 70 includes, on 250 , So every value can be between 251 and 255 for an insertion of the dynamic object into the cell array 100 to be used.

Alle Zellen 110 mit einem Wert, der über einem bestimmten Wert von beispielsweise 250 liegt, werden bei dem Start des Aufbaus des Zellenarrays 100 bei jedem Algorithmuszyklus auf 0 neu vorbereitet. Nachdem der Aufbau der ortsfesten Cluster 70 erfolgt ist, wird dann die Belegung der dynamischen Objekte 11, 12 durch Einfügen in das Zellenarray 100 mit den hohen Werten (251-250) vorgenommen.All cells 110 with a value that is above a certain value of, for example 250 are at the start of the construction of the cell array 100 re-prepared to 0 at each algorithm cycle. After building the stationary cluster 70 is done, then becomes the occupancy of the dynamic objects 11 . twelve by inserting into the cell array 100 with the high values ( 251 - 250 ) performed.

Jedes dynamische Objekt 11, 12 ist ein Rechteck, z.B. das Fahrzeug 11. Es wird verifiziert, wie viele Zellen 110 mit dem Rechteck des jeweiligen dynamischen Objekts 11, 12 belegt sind. Dann wird diesen Zellen 110 der entsprechende Wert zugeordnet.Every dynamic object 11 . twelve is a rectangle, eg the vehicle 11 , It verifies how many cells 110 with the rectangle of the respective dynamic object 11 . twelve are occupied. Then this will be cells 110 assigned the appropriate value.

Es reicht zur Benutzung des Zellenarrays 100 aus, festzustellen, ob ein Arraywert über einer Schwelle liegt oder nicht. So kann das Array unter Verwendung von nur 1 Bit für jede Zelle 110 (belegt oder nicht) komprimiert werden. Acht Zellpositionen werden in 1 Byte (1 Zeichen) gespeichert.It is enough to use the cell array 100 to determine if an array value is above a threshold or not. So can the array using only 1 bit for each cell 110 (busy or not). Eight cell positions are stored in 1 byte (1 character).

Schließlich werden die Grenzsegmentlinien 60, 61 erzeugt. Der Algorithmus arbeitet mit dem Zellenarray 100, jedoch mit den Werten, welche unter einem bestimmten Wert von beispielsweise 250 liegen. D.h., nur ortsfeste Cluster 70 tragen zur Erzeugung der Grenze bei.Finally, the boundary segment lines 60 . 61 generated. The algorithm works with the cell array 100 but with the values below a certain value, for example 250. That is, only fixed clusters 70 contribute to the creation of the border.

Zur Erstellung der Grenze wird vorzugsweise ein so genannter Greedy-Algorithmus verwendet. Das bedeutet, dass die Positionen der Zellen 110, welche dem Subjekt 10 in jeder Richtung am nächsten kommen, gespeichert werden. Nachdem diese Position gespeichert worden sind, wird eine Kompression durchgeführt, um nur die Startpunkte und Endpunkte eines jeden Liniensegments zu speichern. Jedes durchgängige (ununterbrochene) kollineare Segment wird durch zwei Punkte gespeichert.To create the boundary, a so-called greedy algorithm is preferably used. That means the positions of the cells 110 which the subject 10 to be stored in each direction closest to each other. After this position has been stored, compression is performed to store only the starting points and endpoints of each line segment. Each continuous (uninterrupted) collinear segment is stored by two points.

Unter Verwendung der Grenzsegmentlinien 60, 61 einer Liste von Grenzsegmentlinien 60, 61 kann eine Lücke in der Grenze erfasst werden. In 4 ist das die Kreuzung mit der Seitenstraße 26. Daher wird das Objekt 11 hier nicht ausgeblendet. Somit kann eine Notbremsfunktion oder/und ein Ausweichmanöver des Subjekts 10 eingeleitet werden. Eine Wahrscheinlichkeit einer Kreuzungssituation (Kreuzungsszenario) kann zur Festlegung der Annäherungsgeschwindigkeit des Subjekts addiert werden, da die Kreuzungssituation erfasst worden ist.Using the boundary segment lines 60 . 61 a list of boundary segment lines 60 . 61 a gap in the border can be detected. In 4 this is the intersection with the side street 26 , Therefore, the object becomes 11 not hidden here. Thus, an emergency braking function and / or an evasive maneuver of the subject 10 be initiated. A probability of an intersection situation (intersection scenario) may be added to determine the approaching speed of the subject since the intersection situation has been detected.

In 5 ist eine schematische Darstellung des autonomen Kraftfahrzeugs 10 auf einer Straße 20 mit Parkstreifen und einer Seitenstraße 26 mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien 60, 61 dargestellt.In 5 is a schematic representation of the autonomous motor vehicle 10 on a street 20 with parking strips and a side street 26 with boundary segment lines generated by the method according to the invention 60 . 61 shown.

Die Situation ist vergleichbar derjenigen, die in 2 gezeigt ist. Im Unterschied zu 2 wird die Parkmarkierung 27a zwischen dem Subjekt 10 und dem Objekt 12 nicht verlängert, sondern situationsgerecht erfasst. Damit wird auch das Objekt 11 auf der Straße 20 nicht als Geisterfahrzeug/Geisterobjekt ausgeblendet.The situation is comparable to those in 2 is shown. In contrast to 2 becomes the parking marker 27a between the subject 10 and the object twelve not extended, but captured according to the situation. This will also be the object 11 in the street 20 not hidden as ghost vehicle / ghost object.

6 zeigt eine schematische Darstellung des autonomen Kraftfahrzeugs 10 in einer Parksituation mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Grenzsegmentlinien 60, 61. 6 shows a schematic representation of the autonomous motor vehicle 10 in a parking situation with boundary segment lines generated by the method according to the invention 60 . 61 ,

Das Subjekt 10 fährt in eine Parkbucht 28 ein. Vor der in 6 gezeigten oberen Realgrenze 50 sind geparkte Objekte 12 angeordnet. Links und rechts von dem Subjekt 10 sind ebenfalls Objekte 12 geparkt. Der mit den erzeugten Grenzsegmentlinien 60, 61 bestimmte freie Objektraum ermöglicht es die freie Parklücke zwischen den geparkten Objekten 12 aufzufinden. Die gefundene Parklücke kann erfasst und berechnet werden, ob sie für das Subjekt 10 groß genug ist. Zudem ist es ermöglicht, eine freien Weg für das Subjekt 10 zu bestimmen.The subject 10 drives into a parking bay 28 one. Before the in 6 shown upper real limit 50 are parked objects twelve arranged. Left and right of the subject 10 are also objects twelve parked. The one with the generated boundary segment lines 60 . 61 certain free object space allows the free parking space between the parked objects twelve find. The found parking space can be detected and calculated, whether it is for the subject 10 is big enough. It also allows a free path for the subject 10 to determine.

In 7 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen eines freien Objektraums und Erzeugen einer definierten Grenze gezeigt.In 7 is a schematic flow diagram of an embodiment of a method according to the invention for determining a free object space and generating a defined boundary shown.

In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird das stationäre Zellenarray 100 mit einzelnen Zellen 110 erzeugt. Dann werden die Zellen 110, welche Werte höher als ein bestimmter Wert von beispielsweise 250 aufweisen, mit 0 für die dynamischen Objekte 11, 12 reinitialisiert.In a first process step S1 becomes the stationary cell array 100 with individual cells 110 generated. Then the cells become 110 which values are higher than a certain value of, for example 250 with 0 for the dynamic objects 11 . twelve reinitialized.

Die so akkumulierten Zellen 110 des Zellenarrays 100 werden in einem zweiten Verfahrensschritt S2 der Bewegung des Subjekts 10 entsprechend nach dem Prinzip eines Ringpuffers 250 übertragen bzw. verschoben. The accumulated cells 110 of the cell array 100 be in a second process step S2 the movement of the subject 10 according to the principle of a ring buffer 250 transferred or moved.

Ein dritter Verfahrensschritt S3 addiert die RCS-Daten von allen ortsfesten Cluster 70 zu den Zellen 110 des Zellenarrays 100, welche gemäß ihrer Position betroffen sind.A third process step S3 adds the RCS data from all fixed clusters 70 to the cells 110 of the cell array 100 which are affected according to their position.

In einem vierten Verfahrensschritt S4 werden die Grenzsegmentlinien 60, 61 mittels eines Greedy-Algorithmus längs der Grenzen erzeugt und die Grenzpositionen gespeichert.In a fourth process step S4 become the boundary segment lines 60 . 61 generated by means of a greedy algorithm along the boundaries and stored the limit positions.

Dabei wird für eine jede Grenzsegmentlinie 60, 61 des Zellenarrays 100 die Positionen der zwei dem Subjekt 10 am nächsten liegenden Belegtzellen 120, eine links, eine rechts davon, in einer Punkteliste gespeichert. Falls keine entsprechenden Belegtzellen 120 gefunden werden, erfolgt keine Speicherung.This is for each boundary segment line 60 . 61 of the cell array 100 the positions of the two to the subject 10 closest occupancy cells 120 , a left, a right of it, stored in a point list. If no corresponding occupancy cells 120 are found, there is no storage.

Jeder gespeicherte Punkt der Punkteliste wird dahingehend untersucht, ob er links oder rechts Nachbarn hat. Alle Nachbarn, die verbunden sind (rechtwinklige Linien), werden gespeichert.Each stored point of the point list is examined to see if it has neighbors left or right. All neighbors that are connected (right-angled lines) are saved.

Die Punkteliste wird analysiert, und für jeden gespeicherten Punkt wird das Segment, auf dem der Punkt liegt, als Segment einer Grenzsegmentlinie 60, 61 erzeugt. Die ersten und letzten Punkte des Segments werden gespeichert.The point list is analyzed, and for each point stored, the segment on which the point is located becomes a segment of a boundary segment line 60 . 61 generated. The first and last points of the segment are saved.

Dann werden alle dynamischen Objekte dem Zellenarray 100 hinzugefügt. Das Zellenarray 100 wird komprimiert und weiter verschoben.Then all dynamic objects become the cell array 100 added. The cell array 100 is compressed and moved further.

Auf diese Weise wird ein freier Objektraum bestimmt. Eine definierte Grenze wird mittels der Grenzsegmentlinien 60, 61 erzeugt.In this way, a free object space is determined. A defined limit is defined by the boundary segment lines 60 . 61 generated.

8 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 8th shows a schematic block diagram of an embodiment of a device according to the invention 200 for carrying out the method according to the invention.

Die Vorrichtung 200 umfasst eine Steuereinrichtung 210, einen Eingangsgrößenblock 220, mindestens einen Speicher 250, eine Schiebeeinrichtung und einen Ausgangsblock 270.The device 200 comprises a control device 210 , an input size block 220 , at least one memory 250 , a shifter and an output block 270 ,

Die Schiebeeinrichtung ist in diesem Beispiel als ein Ringpuffer 260 ausgebildet. Es kann auch eine anderer Einrichtung zum Verschieben des Zellenarrays 100 in dem Speicher 250 verwendet werden, separat oder zusätzlich zu dem Ringpuffer 260.The shifter is in this example as a ring buffer 260 educated. There may also be another means for moving the cell array 100 in the store 250 can be used, separately or in addition to the ring buffer 260 ,

Die Steuereinrichtung 210 steuert den Eingangsgrößenblock 220, den mindestens einen Speicher 250, den Ringpuffer 260 und den Ausgangsblock 270. Die Steuereinrichtung 210 weist mindestens einen Mikroprozessor mit einer geeigneten Software auf, welche auch Bearbeitungsalgorithmen, z.B. den Greedy-Algorithmus, beinhaltet.The control device 210 controls the input block 220 , the at least one memory 250 , the ring buffer 260 and the output block 270 , The control device 210 has at least one microprocessor with suitable software, which also includes editing algorithms, eg the greedy algorithm.

Der Eingangsgrößenblock 220 verarbeitet Sensordaten 230 von Sensoren des Subjekts 10, beispielsweise Radar, Lidar, Ultraschall, GPS, usw., sowie Kraftfahrzeugdaten 240 des Subjekts 10 aus einer Fahrzeugsteuereinheit. Die Kraftfahrzeugdaten 240 können Daten der aktuellen Geschwindigkeit des Subjekts 10 und Daten der Motorsteuerung des Subjekts 10 aufweisen.The input block 220 processes sensor data 230 from sensors of the subject 10 For example, radar, lidar, ultrasound, GPS, etc., as well as vehicle data 240 of the subject 10 from a vehicle control unit. The motor vehicle data 240 can data the current speed of the subject 10 and motor control data of the subject 10 exhibit.

Der mindestens eine Speicher 250 dient zur Speicherung des Zellenarrays 100, der Daten der Zellen 110 und der Belegtzellen 120, sowie zur Speicherung aller weiteren Bearbeitungsdaten. Er kann auch einen Teil als Programmspeicher der Steuereinrichtung 210 bilden.The at least one memory 250 serves to store the cell array 100 , the data of the cells 110 and the occupied cells 120 , as well as for storing all other processing data. He may also have a part as a program memory of the control device 210 form.

Der Ringpuffer 260 dient wie schon oben beschrieben zur Verschiebung der Positionsdaten des gemessenen Zellenarrays 100 gemäß der Bewegung des Subjekts 10.The ring buffer 260 serves as described above for the displacement of the position data of the measured cell array 100 according to the movement of the subject 10 ,

Über den Ausgangsblock 270 werden Daten zur Weiterverarbeitung und/oder zur Steuerung des autonomen Subjekts 10 ausgegeben.About the output block 270 be data for further processing and / or control of the autonomous subject 10 output.

Die Erfindung kann in Bereichen verwendet werden, in welchen Dimensionen und Positionen von Objekten in einer definierten Zone festgelegt werden. Beispielsweise auch in GPS/Radar- und anderen Systemen.The invention can be used in areas in which dimensions and positions of objects in a defined zone are determined. For example, in GPS / radar and other systems.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Ansprüche modifizierbar.The invention is not limited to the embodiment described above, but modifiable within the scope of the claims.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.Although the present invention has been fully described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto but is modifiable in a variety of ways.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Subjektsubject

1111

Objektobject

1212

Objektobject

2020

Fahrbahnroadway

2121

Fahrstreifenlane

2323

Fahrstreifenlane

24 24

Fahrstreifenlane

2525

Seitenstraßeside street

2626

Seitenstraßeside street

2727

Parkplatzparking spot

27a27a

ParkmarkierungPark marker

27b27b

Winkelangle

2828

ParkbuchtPark bay

3030

FührungsgrenzlinieLeadership borderline

3131

FührungsgrenzlinieLeadership borderline

3232

FührungsgrenzlinieLeadership borderline

4040

Grenzlinieboundary line

4141

Grenzlinieboundary line

5050

RealgrenzeReal border

5151

RealgrenzeReal border

6060

GrenzsegmentlinieBoundary segment line

6161

GrenzsegmentlinieBoundary segment line

7070

Cluster cluster

100100

Zellenarraycell array

110110

Zellecell

120120

Belegtzelleassigned cell

200200

Vorrichtungcontraption

210210

Steuereinrichtungcontrol device

220220

EingangsgrößenblockInput block

230230

Sensordatensensor data

240240

KraftfahrzeugdatenMotor vehicle records

250250

SpeicherStorage

260260

Ringpuffercircular buffer

270270

Ausgangsblockoutput block

280280

Datenausgang data output

FRFR

Fahrtrichtungdirection of travel

S1 - S4S1 - S4

Verfahrensschrittstep

xx

Abmessungdimension

yy

Abmessungdimension

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• US 8321066 B2 [0007]US 8321066 B2 [0007]
• DE 102005026386 A1 [0008]DE 102005026386 A1 [0008]

Claims (14)

Verfahren zum Bestimmen eines freien Objektraums um ein Subjekt (10) herum und Erzeugen einer definierten Grenze, mit den Verfahrensschritten: Erzeugen (S1) eines stationären Zellenarrays (100) mit einzelnen Zellen (110), wobei eine Reinitialisierung von Zellen (110) für dynamischen Objekte (11, 12) erfolgt; Verschieben (S2) der derart akkumulierten Zellen (110) entsprechend einer Bewegung des Subjekts (10); Erzeugen (S3) von Belegtzellen (120) des Zellenarrays (100) durch Addieren von Daten ortsfester Cluster (70) zu den Zellen (110); und Bestimmen (S4) des freien Objektraums des Subjekts (10) durch Analysieren der Zellen (110) und Erzeugen von Grenzsegmentlinien (60, 61) zum Erzeugen der definierten Grenze.Method for determining a free object space around a subject (10) and generating a defined boundary, comprising the method steps: Generating (S1) a stationary cell array (100) with individual cells (110), whereby a re-initialization of cells (110) for dynamic objects (11, 12) takes place; Shifting (S2) the thus accumulated cells (110) in accordance with a movement of the subject (10); Generating (S3) occupied cells (120) of the cell array (100) by adding stationary cluster data (70) to the cells (110); and Determining (S4) the free object space of the subject (10) by analyzing the cells (110) and generating boundary segment lines (60, 61) to produce the defined boundary. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte Zellenarray (100) eine Matrix mit einer festlegbaren Anzahl von Zellen (110) ist, wobei jede Zelle (110) mit festlegbaren Abmessungen versehen ist.Method according to Claim 1 , characterized in that the generated cell array (100) is a matrix with a definable number of cells (110), each cell (110) being provided with definable dimensions. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen (110), welche Werte aufweisen, die höher als ein vorbestimmter Wert sind, mit 0 für die dynamischen Objekte (11, 12) reinitialisiert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cells (110) having values which are higher than a predetermined value are reinitialized with 0 for the dynamic objects (11, 12). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die akkumulierten Zellen (110) entsprechend der Bewegung des Subjekts (10) nach dem Prinzip eines Ringpuffers (250) verschoben werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the accumulated cells (110) are displaced according to the movement of the subject (10) in accordance with the principle of a ring buffer (250). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Erzeugen der Belegtzellen (120) RCS-Daten von allen ortsfesten Clustern (70) zu den Zellen (110) des Zellenarrays (100), welche gemäß ihrer Position betroffen sind, addiert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, in generating the busy cells (120), RCS data from all the stationary clusters (70) are added to the cells (110) of the cell array (100) which are affected according to their position , Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bestimmen des freien Objektraumes des Subjekts (10) die Grenzsegmentlinien (60, 61) mittels eines Greedy-Algorithmus längs der Grenzen erzeugt und Grenzpositionen gespeichert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, in determining the free object space of the subject (10), the boundary segment lines (60, 61) are generated along the boundaries by means of a greedy algorithm and boundary positions are stored. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für eine jede Grenzsegmentlinie (60, 61) des Zellenarrays (100) die Positionen der zwei dem Subjekt (10) am nächsten liegenden Belegtzellen (120) in einer Punkteliste gespeichert werden, wobei keine Speicherung erfolgt, wenn keine entsprechenden Belegtzellen (120) gefunden werden.Method according to Claim 6 characterized in that, for each boundary segment line (60, 61) of the cell array (100), the positions of the two occupancy cells (120) closest to the subject (10) are stored in a point list, where no storage occurs if no corresponding occupancy cells are stored (120) can be found. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder gespeicherte Punkt der Punkteliste dahingehend untersucht wird, ob er links oder rechts Nachbarn aufweist, wobei alle Nachbarn, die verbunden sind, gespeichert werden.Method according to Claim 7 Characterized in that each recorded point of the points list is examined to determine whether it has left or right neighbor, all neighbors which are connected, are stored. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkteliste analysiert wird und für jeden gespeicherten Punkt das Segment, auf dem der Punkt liegt, als Segment einer Grenzsegmentlinie (60, 61) erzeugt wird, wobei die ersten und letzten Punkte des Segments gespeichert werden.Method according to Claim 8 Characterized in that the points list is analyzed and for each stored point, the segment on which the point lies, as a segment of a boundary line segment (60, 61) is generated, wherein the first and last points of the segment are stored. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle dynamischen Objekte dem Zellenarray (100) hinzugefügt werden, das Zellenarray (100) komprimiert und weiter verschoben wird.Method according to Claim 9 , characterized in that all dynamic objects are added to the cell array (100), the cell array (100) is compressed and further shifted. Vorrichtung (200) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Vorrichtung (200) aufweist: eine Steuereinrichtung (210), einen Eingangsgrößenblock (220), mindestens einen Speicher (250), eine Schiebeeinrichtung und einen Ausgangsblock (270) umfasst.Device (200) for carrying out a method according to one of Claims 1 to 10 wherein the apparatus (200) comprises: a controller (210), an input size block (220), at least one memory (250), a shifter, and an output block (270). Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebeeinrichtung als Ringpuffer (260) ausgebildet ist.Device after Claim 11 , characterized in that the sliding device is designed as a ring buffer (260). Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (210) Bearbeitungsalgorithmen aufweist.Device after Claim 11 or twelve , characterized in that the control device (210) has processing algorithms. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Bearbeitungsalgorithmen der Steuereinrichtung (210) ein Greedy-Algorithmus ist.Device after Claim 13 , characterized in that one of the processing algorithms of the control device (210) is a greedy algorithm.

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