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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Rollbewegung eines Kraftfahrzeugs mittels eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs. Bei dem Verfahren wird eine erste Position des Kraftfahrzeugs relativ in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels einer Sensoreinrichtung des Fahrerassistenzsystems zu einem ersten Zeitpunkt bestimmt und bei welchem eine zur ersten Position unterschiedliche zweite Position des Kraftfahrzeugs relativ zur Umgebung mittels der Sensoreinrichtung zu einem zum ersten Zeitpunkt späteren zweiten Zeitpunkt bestimmt wird. Durch Vergleichen der ersten Position mit der zweiten Position wird mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems die Rollbewegung bestimmt. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrerassistenzsystem.
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Beim Anfahren sind, basierend auf Radtick Odometrie, im ersten Moment nur teilweise Informationen über die Rollrichtung und gegebenenfalls auch die Position beziehungsweise die Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs vorhanden. Hierdurch können beim Anfahren beziehungsweise Wiederanfahren in der Umgebungskarte mit dem Kraftfahrzeug diejenigen Objekte, die aus historischen Daten entstanden sind nicht korrekt „getrackt“ werden. Hierdurch kann es zu Kollisionen beziehungsweise Fehlverhalten von Fahrfunktionen kommen.
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Die
DE 10 2017 105 879 A1 offenbart ein Verfahren und eine Auswertevorrichtung zum Erfassen einer Umgebung eines Fahrzeugs. Das Verfahren weist ein Bereitstellen mindestens eines Sensors zum Erfassen der Umgebung des Kraftfahrzeugs auf. Ferner werden bei dem Verfahren ein Erfassen eines ersten Bildes mit dem Sensor und ein Erfassen eines zweiten Bildes mit dem Sensor zeitlich nach dem Erfassen des ersten Bildes vorgesehen. Weiterhin weist das Verfahren ein Ermitteln von statischen und dynamischen Bereichen innerhalb des ersten und des zweiten Bildes durch Vergleichen der beiden Bilder auf. Ferner ist es vorgesehen, dass bei dem Vergleichen der beiden Bilder Positionsdaten des Fahrzeugs einbezogen werden, die von mindestens einem Sensor des Fahrzeugs bereitgestellt werden, wobei der Sensor ein Odometrie-Sensor ist, der Odometrie-Daten bereitstellt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren sowie ein Fahrerassistenzsystem zu schaffen, mittels welchen verbessert eine Rollbewegung eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch ein Fahrerassistenzsystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Rollbewegung eines Kraftfahrzeugs mittels eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs. Bei dem Verfahren wird eine erste Position des Kraftfahrzeugs relativ in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels einer Sensoreinrichtung des Fahrerassistenzsystems zu einem ersten Zeitpunkt bestimmt und es wird bei dem Verfahren eine zur ersten Position unterschiedliche zweite Position des Kraftfahrzeugs relativ zu der Umgebung mittels der Sensoreinrichtung zu einem zum ersten Zeitpunkt späteren zweiten Zeitpunkt bestimmt. Durch Vergleichen der ersten Position mit der zweiten Position wird mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems die Rollbewegung bestimmt.
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Es ist vorgesehen, dass mittels einer als Ultraschallsensoreinrichtung ausgebildeten Sensoreinrichtung die erste Position durch Auswerten eines ausgesendeten ersten Ultraschallsignals während des ersten Zeitpunkts bestimmt wird und die zweite Position durch Auswerten eines ausgesendeten zweiten Ultraschallsignals während des zweiten Zeitpunkts bestimmt wird.
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Dies hat den Vorteil, da insbesondere Ultraschallsensoreinrichtungen, welche beispielsweise eine Vielzahl von Ultraschallsensoren, somit insbesondere mehr als einen Ultraschallsensor, aufweisen können, bereits häufig in den Kraftfahrzeugen verbaut sind um entsprechende weitere Fahrfunktionen bereitstellen zu können. Beispielsweise kann hierbei die Ultraschallsensoreinrichtung als für eim Parkassistenzsystem genutzt werden. Das Vergleichen der Ultraschallsignale hat den Vorteil, dass beispielsweise gegenüber einer Rollrichtungserkennung basierend auf Kameradaten, welche einen relativ größeren initialen Verfahrweg für erste Messungen benötigen, um zuverlässig eine Rollbewegung erkennen zu können, frühzeitig und genauer die Rollbewegung detektiert werden kann. Des Weiteren sind Kameras beispielsweise nicht zwingend im Kraftfahrzeug verbaut. Somit kann einfach und dennoch zuverlässig mittels der bereits im Kraftfahrzeug verbauten Ultraschallsensoreinrichtung der Rollweg beziehungsweise die Rollbewegung bereits bei kleinen Bewegungen zuverlässig bestimmt werden. Hierdurch kann die Sicherheit im Straßenverkehr zuverlässig erhöht werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird zum Bestimmen der ersten Position und der zweiten Position zumindest ein die Umgebung charakterisierender Parameter im ersten Ultraschallsignal und im zweiten Ultraschallsignal zum Vergleichen bestimmt. Beispielsweise kann ein Objekt in der Umgebung als ein die Umgebung charakterisierender Parameter, insbesondere der Abstand zum Objekt, insbesondere ein Peak im Ultraschallsignal, mittels welchem der Abstand im Objekt bestimmt werden kann, angesehen werden.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn durch den Vergleich der ersten Position mit der zweiten Position eine zurückgelegte Wegstrecke als Rollbewegung des Kraftfahrzeugs und/oder eine Bewegungsrichtung als Rollbewegung des Kraftfahrzeugs bestimmt werden können.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird durch Korrelation des ersten Ultraschallsignals mit dem zweiten Ultraschallsignal ein Vergleich durchgeführt.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das erste Ultraschallsignal während eines Stillstands des Kraftfahrzeugs ausgesendet wird und/oder das zweite Ultraschallsignal während eines Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs ausgesendet wird.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug mit einer Ultraschallsensoreinrichtung und mit einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Fahrerassistenzsystem zum Durchführen des Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mit dem Fahrerassistenzsystem durchgeführt. Insbesondere kann das Fahrerassistenzsystem zum zumindest teilweise autonomen Betrieb, insbesondere zum vollautonomen Betrieb, des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Bei einem vollautonomen Betrieb des Kraftfahrzeugs kann das Fahrerassistenzsystem auch als elektronisches Fahrzeugführungssystem bezeichnet werden beziehungsweise dazu ausgebildet sein.
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Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Fahrerassistenzsystems beziehungsweise des Kraftfahrzeugs anzusehen, wobei das Kraftfahrzeug und das Fahrerassistenzsystem dazu gegenständliche Merkmale aufweisen, welche nach Durchführen des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einer Ausführungsform des Fahrerassistenzsystems.
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In der Figur sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Figur zeigt in einer schematischen Draufsicht ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Ausführungsform eines Fahrerassistenzsystems 12. Das Fahrerassistenzsystem 12 weist eine elektronische Recheneinrichtung 14 sowie eine Ultraschallsensoreinrichtung 16 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Ultraschallsensoreinrichtung 16 in einem Frontbereich 18 des Kraftfahrzeugs 10 ausgebildet. Mittels der Ultraschallsensoreinrichtung 16 kann ein Objekt 20 in einer Umgebung 22 des Kraftfahrzeugs 10 erfasst werden.
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Die Figur zeigt das Kraftfahrzeug 10 zu einem ersten Zeitpunkt t1 in einer ersten Position P1. Ferner zeigt die Figur das Kraftfahrzeug 10 zu einem zum ersten Zeitpunkt t1 späteren zweiten Zeitpunkt t2 in einer zweiten Position P2.
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Beim Verfahren zum Bestimmen einer Rollbewegung 24 des Kraftfahrzeugs 10 wird mittels des Fahrerassistenzsystems 12 des Kraftfahrzeugs 10 die erste Position P1 des Kraftfahrzeugs 10 relativ zu der Umgebung 22 des Kraftfahrzeugs 10 mittels einer Sensoreinrichtung des Fahrerassistenzsystems 12 zum ersten Zeitpunkt t1 bestimmt und es wird die zur ersten Position P1 unterschiedliche zweite Position P2 des Kraftfahrzeugs 10 relativ zu der Umgebung 22 mittels der Sensoreinrichtung zu einem zu dem ersten Zeitpunkt t1 späteren zweiten Zeitpunkt t2 bestimmt. Durch Vergleichen der ersten Position P1 mit der zweiten Position P2 wird mittels der elektronischen Recheneinrichtung 14 des Fahrerassistenzsystems 12 die Rollbewegung 24 bestimmt.
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Es ist vorgehen, dass mittels der als Ultraschallsensoreinrichtung 16 ausgebildeten Sensoreinrichtung die erste Position P1 durch Auswerten eines ausgesendeten ersten Ultraschallsignals 26 während es ersten Zeitpunkts t1 bestimmt wird und die zweite Position P2 durch Auswerten eines ausgesendeten zweiten Ultraschallsignals 28 während des zweiten Zeitpunkts t2 bestimmt wird.
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Insbesondere zeigt die Figur, dass durch Auswerten eines an dem Objekt 20 reflektierten Ultraschallsignals 26, 28 die erste Position P1 beziehungsweise die zweite Position P2 bestimmt wird.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass zum Bestimmen der ersten Position P1 und der zweiten Position P2 zumindest ein die Umgebung 22 charakterisierender Parameter im ersten Ultraschallsignal 26 und im zweiten Ultraschallsignal 28 zum Vergleich bestimmt wird. Vorliegend ist der die Umgebung 22 charakterisierende Parameter durch das Objekt 20 dargestellt. Mit anderen Worten bildet das Objekt 20 den die Umgebung 22 charakterisierenden Parameter.
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Des Weiteren ist insbesondere vorgesehen, dass durch den Vergleich der ersten Position P1 mit der zweiten Position P2 eine zurückgelegte Wegstrecke des Kraftfahrzeugs 10 und/oder eine Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 10 bestimmt werden.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass durch Korrelation des ersten Ultraschallsignals 26 mit dem zweiten Ultraschallsignal 28 der Vergleich durchgeführt wird.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Ultraschallsignal während eines Stillstandes, beispielsweise in einer Parksituation des Kraftfahrzeugs 10 ausgesendet wird und/oder das zweite Ultraschallsignal 28 während eines Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs 10 ausgesendet wird.
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Insbesondere zeigt die Figur, dass eine Ultraschallkennlinie des ersten Ultraschallsignals 26 und eine Ultraschallkennlinie des zweiten Ultraschallsignals 28, insbesondere eine Amplituden-Zeit-Kennlinie der statischen Umgebung 22 bestimmte distinkte Eigenschaften durch Umgebungsbedingungen wie zum Beispiel das Objekt 20, Bodenbeläge oder ähnliches aufweisen kann. Wird nun das beobachtete Kraftfahrzeug 10 in seiner Position P1, P2 verändert, verschieben sich die Kennlinieneigenschaften der Ultraschallkennlinie um einen Deltawert, der beispielsweise der Wegstrecke beziehungsweise der Bewegungsrichtung als Rollbewegung 24 entspricht. Durch die Auswertung der mindestens zwei Ultraschallkennlinien an den Positionen P1, P2 oder an einer Vielzahl von weiteren Positionen, kann beispielsweise durch die Korrelation auf die Rollrichtung beziehungsweise die gefahrene Strecke geschlossen werden.
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Dies hat insbesondere den Vorteil, da Ultraschallsensoreinrichtungen 16 bereits in Kraftfahrzeugen 10 mit entsprechenden Fahrfunktionen standardmäßig verbaut sind. Insbesondere hat dies den Vorteil gegenüber einer Rollrichtungserkennung basierend auf Kameradaten, da die Kameras nicht zwingend verbaut sind und diese zudem eine relativ großen initialen Verfahrweg für erste Messungen benötigen. Somit kann erfindungsgemäß gegen den bereits im Stand der Technik verbauten Rollrichtungserkennungen zuverlässig und schnell bereits bei kleinen Rollbewegungen 24 des Kraftfahrzeugs 10 die Rollbewegung 24 detektiert werden.
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Insgesamt zeigt die Erfindung eine Odometriebestimmung in Abhängigkeit von Ultraschallsignalen 20, 28.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Fahrerassistenzsystem
- 14
- Elektronische Recheneinrichtung
- 16
- Ultraschallsensoreinrichtung
- 18
- Frontseite
- 20
- Objekt
- 22
- Umgebung
- 24
- Rollbewegung
- 26
- Erstes Ultraschallsignal
- 28
- Zweites Ultraschallsignal
- P1
- Erste Position
- P2
- Zweite Position
- t1
- Erster Zeitpunkt
- t2
- Zweiter Zeitpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017105879 A1 [0003]
