DE102019131446A1 - Process for the acquisition of environmental information for autonomously operated vehicles - Google Patents

Process for the acquisition of environmental information for autonomously operated vehicles Download PDF

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DE102019131446A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge (1), wobei die Umgebungsinformationen mittels Car2x-Kommunikation übertragen werden. Erfindungsgemäß werden mittels in einer Umgebung eines autonomen Fahrzeugs (1) befindlichen Fahrzeugen (5 bis 9) mittels unterschiedlicher Sensortypen erfasste Sensorinformationen (I) gemeinsam mit einem Zeitstempel (T) und einer zugehörigen geografischen Position (POS) an eine zentrale Recheneinheit (3) übertragen. Die Sensorinformationen (I) werden mittels der zentralen Recheneinheit (3) unter Berücksichtigung von Karteninformationen (K) zu einer Umgebungsrepräsentation (U) kombiniert und die Umgebungsrepräsentation (U) wird zumindest einem autonomen Fahrzeug (1) zur Verfügung gestellt.Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verwendung einer mittels eines solchen Verfahrens ermittelten Umgebungsrepräsentation (U) für eine Situationsanalyse in einem autonom betriebenen Fahrzeug (1).The invention relates to a method for recording environmental information for autonomously operated vehicles (1), the environmental information being transmitted by means of Car2x communication. According to the invention, by means of vehicles (5 to 9) located in the vicinity of an autonomous vehicle (1) by means of different sensor types, sensor information (I) recorded together with a time stamp (T) and an associated geographical position (POS) is transmitted to a central processing unit (3) . The sensor information (I) is combined by means of the central processing unit (3), taking into account map information (K), to form an environment representation (U) and the environment representation (U) is made available to at least one autonomous vehicle (1) Use of an environment representation (U) determined by means of such a method for a situation analysis in an autonomously operated vehicle (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for acquiring information about the surroundings for autonomously operated vehicles according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verwendung einer mittels eines solchen Verfahrens ermittelten Umgebungsrepräsentation für eine Situationsanalyse in einem autonom betriebenen Fahrzeug.The invention further relates to the use of an environment representation determined by means of such a method for a situation analysis in an autonomously operated vehicle.

Aus der DE 10 2017 008 492 A1 ist ein Verfahren zur Verbesserung der Verkehrssicherheit durch eine Übermittlung von Positionsinformationen eines Verkehrsteilnehmers bekannt, wozu über ein Mobiltelefon des Verkehrsteilnehmers Positionsdaten permanent erfasst und an einen als Car2X-Cloud ausgebildeten zentralen Speicherort übermittelt werden. Dabei werden die Daten vom zentralen Speicherort an ein autonom betriebenes Fahrzeug übertragen oder von dem Fahrzeug dort abgerufen. Die übertragenen oder abgerufenen Daten werden mit Informationen von Umgebungssensoren des Fahrzeugs abgeglichen.From the DE 10 2017 008 492 A1 a method for improving road safety by transmitting position information of a road user is known, for which purpose position data is permanently recorded via a mobile phone of the road user and transmitted to a central storage location designed as a Car2X cloud. The data is transferred from the central storage location to an autonomously operated vehicle or is called up by the vehicle there. The transmitted or retrieved data is compared with information from the vehicle's environmental sensors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge und eine Verwendung einer mittels eines solchen Verfahrens ermittelten Umgebungsrepräsentation für eine Situationsanalyse in einem autonom betriebenen Fahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel method for acquiring information about the surroundings for autonomously operated vehicles and the use of an environment representation determined by means of such a method for a situation analysis in an autonomously operated vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und mit einer Verwendung, welche die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale aufweist, gelöst.The object is achieved according to the invention with a method which has the features specified in claim 1 and with a use which has the features specified in claim 4.

In einem Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge werden die Umgebungsinformationen mittels Car2x-Kommunikation übertragen.In a method for recording environmental information for autonomously operated vehicles, the environmental information is transmitted using Car2x communication.

Unter einer Car2x-Kommunikation wird dabei insbesondere eine Kommunikation von Fahrzeugen mit ihrer Umgebung, insbesondere anderen Verkehrsteilnehmern und einer Infrastruktur, verstanden.Car2x communication is understood to mean, in particular, communication between vehicles and their surroundings, in particular other road users and an infrastructure.

Erfindungsgemäß werden mittels in einer Umgebung eines autonomen Fahrzeugs befindlichen Fahrzeugen mittels unterschiedlicher Sensortypen erfasste Sensorinformationen gemeinsam mit einem Zeitstempel und einer zugehörigen geografischen Position an eine zentrale Recheneinheit übertragen und die Sensorinformationen mittels der zentralen Recheneinheit unter Berücksichtigung von Karteninformationen zu einer Umgebungsrepräsentation kombiniert. Die Umgebungsrepräsentation wird zumindest einem autonomen Fahrzeug zur Verfügung gestellt. Die zentrale Recheneinheit ist dabei beispielsweise Bestandteil des Fahrzeugs oder einer so genannten Backend-Infrastruktur.According to the invention, using vehicles located in the vicinity of an autonomous vehicle using different types of sensors, sensor information recorded together with a time stamp and an associated geographical position is transmitted to a central processing unit and the sensor information is combined using the central processing unit, taking map information into account, to form an environment representation. The representation of the surroundings is made available to at least one autonomous vehicle. The central processing unit is, for example, part of the vehicle or a so-called backend infrastructure.

Insbesondere bei einer Verwendung einer mittels des Verfahrens ermittelten Umgebungsrepräsentation für eine Situationsanalyse in einem autonom betriebenen Fahrzeug, beispielsweise einem fahrerlosen Taxi oder Shuttle-Fahrzeug, kann eine signifikant verbesserte Umgebungserfassung und Situationsanalyse für autonom betriebene Fahrzeuge, insbesondere in unübersichtlichen Straßennetzen und Verkehrssituationen, realisiert werden. Somit können eine autonome Einsatzzeit eines Fahrzeugs vergrößert und Gefahren und Unfälle besonders an unübersichtlichen Stellen signifikant reduziert werden. Auch ist eine Nutzung der Umgebungsrepräsentation für Fahrerassistenzsysteme manuell gesteuerter Fahrzeuge möglich, wobei in Abhängigkeit der jeweiligen Umgebungsrepräsentation zum Beispiel Gefahrenhinweise an einen Fahrer eines Fahrzeugs ausgegeben werden können.In particular, when using an environment representation determined by means of the method for a situation analysis in an autonomously operated vehicle, for example a driverless taxi or shuttle vehicle, a significantly improved environment detection and situation analysis for autonomously operated vehicles, especially in complex road networks and traffic situations, can be realized. In this way, the autonomous operating time of a vehicle can be increased and dangers and accidents can be significantly reduced, especially in confusing areas. It is also possible to use the representation of the surroundings for driver assistance systems of manually controlled vehicles, it being possible for example to output hazard warnings to a driver of a vehicle as a function of the respective representation of the surroundings.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

  • 1 schematisch eine Draufsicht eines Fahrzeugs und
  • 2 schematisch eine Draufsicht einer Verkehrssituation sowie eine zentrale Recheneinheit.
Show:
  • 1 schematically a plan view of a vehicle and
  • 2 schematically a top view of a traffic situation and a central processing unit.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

In 1 ist eine Draufsicht eines Fahrzeugs 1 dargestellt, wobei das Fahrzeug 1 für einen automatisierten, insbesondere hochautomatisierten oder autonomen, Fahrbetrieb ausgebildet ist. Beispielsweise ist das Fahrzeug 1 für einen fahrerlosen Betrieb ausgebildet und ist beispielsweise ein fahrerloses Taxi oder fahrerloses Shuttle-Fahrzeug.In 1 Fig. 3 is a plan view of a vehicle 1 shown, the vehicle 1 is designed for an automated, in particular highly automated or autonomous, driving operation. For example, the vehicle is 1 designed for driverless operation and is, for example, a driverless taxi or driverless shuttle vehicle.

Das Fahrzeug 1 umfasst eine Kommunikationsvorrichtung 2, welche zu einer so genannten Car2x-Kommunikation ausgebildet ist. Unter einer Car2x-Kommunikation wird dabei insbesondere eine Kommunikation von Fahrzeugen 1 mit ihrer Umgebung, insbesondere anderen Verkehrsteilnehmern und einer Infrastruktur, verstanden.The vehicle 1 includes a communication device 2 which is designed for so-called Car2x communication. Car2x communication is in particular communication between vehicles 1 with their surroundings, especially other road users and an infrastructure.

Im Straßenverkehr ist es beispielsweise erforderlich, dass bei einem Einfahren auf eine Fahrbahn sichergestellt ist, dass eine Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer ausgeschlossen ist.In road traffic, for example, it is necessary to ensure that there is no danger to other road users when driving into a lane.

Häufig kommen im Straßenverkehr Situationen vor, in welchen beispielsweise durch Verdeckungen eine Sicht beschränkt ist und ein Einfahren, beispielsweise aus Grundstücken, im Bereich von Straßenkreuzungen oder anderen Ein- und Ausfahrten, nur erschwert möglich ist. Insbesondere für autonom und fahrerlos betriebene Fahrzeuge 1 können sich hieraus besonders gefährliche Situation ergeben, wobei zur Abwendung der Gefahr gegebenenfalls eine Weiterfahrt gestoppt und beispielsweise Servicepersonal informiert werden muss, um die Weiterfahrt zu ermöglichen.Often there are situations in road traffic in which, for example, visibility is restricted by obscurations and entry, for example from properties, in the area of road crossings or other entrances and exits, is only possible with difficulty. Especially for autonomous and driverless vehicles 1 This can result in particularly dangerous situations, in which case, in order to avert the danger, further travel must be stopped and, for example, service personnel must be informed in order to enable further travel.

Um derartige Situationen auch bei autonom und fahrerlos betriebenen Fahrzeugen 1 zu vermeiden, ist vorgesehen, eine Erfassung von Umgebungsinformationen für solche Fahrzeuge 1 zu verbessern. Hierzu ist ein Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge 1 vorgesehen, wobei ein mögliches Ausführungsbeispiel des Verfahrens im Folgenden anhand der 2 näher erläutert wird.Such situations also apply to autonomous and driverless vehicles 1 To avoid it, it is planned to record environmental information for such vehicles 1 to improve. For this purpose, there is a method for recording environmental information for autonomously operated vehicles 1 provided, one possible embodiment of the method in the following based on the 2 is explained in more detail.

2 zeigt eine Draufsicht einer Verkehrssituation mit einer Mehrzahl von Fahrzeugen 1 und 5 bis 15 sowie eine zentrale Recheneinheit 3. Die Recheneinheit 3 umfasst eine Kommunikationsvorrichtung 4, welche zumindest zu einer Kommunikation mit dem Fahrzeug 1 gemäß 1 und den Fahrzeugen 5 bis 15 ausgebildet ist. 2 shows a plan view of a traffic situation with a plurality of vehicles 1 and 5 to 15th as well as a central processing unit 3rd . The arithmetic unit 3rd includes a communication device 4th which at least lead to communication with the vehicle 1 according to 1 and the vehicles 5 to 15th is trained.

Die Fahrzeuge 5 bis 14 sind geparkte Fahrzeuge. Das Fahrzeug 15 bewegt sich auf einer Hauptstraße.The vehicles 5 to 14th are parked vehicles. The vehicle 15th moves on a main road.

Die Fahrzeuge 5 bis 9 umfassen jeweils eine Kommunikationsvorrichtung 5.1 bis 9.1, welche zu einer Car2x-Kommunikation ausgebildet ist. Die Kommunikationsvorrichtungen 5.1 bis 9.1 ermöglichen dabei eine Kommunikation der Fahrzeuge 5 bis 9 untereinander, eine Kommunikation mit der zentralen Recheneinheit 3 und eine Kommunikation mit dem Fahrzeug 1.The vehicles 5 to 9 each include a communication device 5.1 to 9.1 which is designed for Car2x communication. The communication devices 5.1 to 9.1 enable communication between the vehicles 5 to 9 among each other, a communication with the central processing unit 3rd and communication with the vehicle 1 .

Weiterhin sind die Fahrzeuge 5 bis 9 ausgebildet, ihre Fahrzeugumgebung zu erfassen. Hierzu umfassen die Fahrzeuge 5 bis 9 in nicht näher dargestellter Weise jeweils eine entsprechende Umgebungserfassungssensorik.Furthermore, the vehicles are 5 to 9 trained to capture their vehicle environment. This includes the vehicles 5 to 9 In a manner not shown in detail, a corresponding environment detection sensor system in each case.

Die Fahrzeuge 10 bis 14 sind Fahrzeuge, welche keine Umgebungserfassungssensorik umfassen.The vehicles 10 to 14th are vehicles that do not include any environment detection sensors.

Das Fahrzeug 1 befindet sich im autonomen Fahrbetrieb und beabsichtigt von einer Seitenstraße in eine Hauptstraße einzubiegen. Aufgrund eines als Baum ausgebildeten Hindernisses 16 sowie der Fahrzeuge 5 und 10 ist eine Sicht einer Umgebungssensorik des Fahrzeugs 1 eingeschränkt, so dass dieses nicht sicher in die Hauptstraße einfahren kann. Aus diesem Grund stellt das Fahrzeug 1 eine Anfrage zur Einweisung, d. h. zur Unterstützung beim Einfahren in die Hauptstraße. Diese Anfrage wird mittels der Kommunikationsvorrichtung 2 direkt an die Fahrzeuge 5 bis 9 oder an die Recheneinheit 3 und von dieser an die Fahrzeuge 5 bis 9 übermittelt.The vehicle 1 is in autonomous driving mode and intends to turn from a side street into a main street. Due to an obstacle designed as a tree 16 as well as the vehicles 5 and 10 is a view of an environmental sensor system of the vehicle 1 restricted so that it cannot safely enter the main road. Because of this, the vehicle represents 1 a request for instruction, ie for support when driving into the main road. This request is made by means of the communication device 2 directly to the vehicles 5 to 9 or to the computing unit 3rd and from there to the vehicles 5 to 9 transmitted.

Aufgrund der Anfrage werden die Umgebungserfassungssensoriken der in der näheren Fahrzeugumgebung des Fahrzeugs 1 geparkten Fahrzeuge 5 bis 9 aktiviert, d. h. geweckt, so dass diese deren Fahrzeugumgebung erfassen.On the basis of the request, the sensor systems for detecting the surroundings are those in the immediate vicinity of the vehicle 1 parked vehicles 5 to 9 activated, ie awakened, so that they detect their vehicle surroundings.

Hierbei werden mittels der Fahrzeuge 5 bis 9 mittels unterschiedlicher Sensortypen, beispielsweise Radar-, Lidar-, Ultraschall- und/oder Kamerasensoren, Sensorinformationen I erfasst.This is done by means of the vehicles 5 to 9 using different types of sensors, for example radar, lidar, ultrasonic and / or camera sensors, sensor information I. detected.

Beispielsweise erfolgt mittels einer kamerabasierten Detektion eine Objektklassifikation, wobei zum Beispiel in der jeweiligen Fahrzeugumgebung befindliche Fahrzeuge 1, 5 bis 14 erkannt werden. Die Objektklassifikation wird beispielsweise mittels eines in einem so genannten Deep-Learning-Verfahren trainierten künstlichen neuronalen Netzwerks durchgeführt. Dies ist in 2 beispielhaft für das Fahrzeug 6 dargestellt.For example, an object classification takes place by means of a camera-based detection, whereby, for example, vehicles located in the respective vehicle environment 1 , 5 to 14th be recognized. The object classification is carried out, for example, by means of an artificial neural network trained in what is known as a deep learning method. This is in 2 exemplary for the vehicle 6th shown.

Beispielsweise erfolgt die Erfassung einer Anwesenheit von Objekten in der jeweiligen Fahrzeugumgebung mit Radar-, Lidar- und/oder Ultraschallsensoren mit entsprechender Erfassungsreichweite, wobei eine Geschwindigkeit eines erfassten Objekts durch Erfassung der Anwesenheit des Objekts an unterschiedlichen Positionen, insbesondere an Positionen der jeweiligen Fahrzeuge 5 bis 9, und einer zwischen einer jeweiligen Erfassung vergangenen Zeitdauer ermittelt werden. Dies ist in 2 beispielhaft für eine Vorbeifahrt des Fahrzeugs 15 an den Fahrzeugen 8 und 7 dargestellt.For example, the presence of objects in the respective vehicle environment is detected using radar, lidar and / or ultrasonic sensors with a corresponding detection range, whereby a speed of a detected object is determined by detecting the presence of the object at different positions, in particular at positions of the respective vehicles 5 to 9 , and a time elapsed between a respective acquisition can be determined. This is in 2 exemplary for the vehicle driving past 15th on the vehicles 8th and 7th shown.

Weiterhin erfolgt beispielsweise eine Erfassung einer Anwesenheit, Bewegung und Geschwindigkeit des Fahrzeugs 15 mittels einer Kamera, beispielsweise einer Surroundview-Kamera, unter Anwendung eines Optischen-Fluss-Verfahrens, wie es in 2 beispielhaft für eine Vorbeifahrt des Fahrzeugs 15 an dem Fahrzeug 9 dargestellt ist.The presence, movement and speed of the vehicle are also detected, for example 15th by means of a camera, for example a surround view camera, using an optical flow method, as described in FIG 2 exemplary for the vehicle driving past 15th on the vehicle 9 is shown.

Weiterhin erfolgt beispielsweise eine Erfassung einer Anwesenheit, Bewegung und Geschwindigkeit des Fahrzeugs 15 beispielsweise mittels Radar-, Lidar- und/oder Kamerasensoren in einer dreidimensionalen Objekterfassung, wie es in 2 beispielhaft für eine Annäherung des Fahrzeugs 15 an das Fahrzeug 5 dargestellt ist.The presence, movement and speed of the vehicle are also detected, for example 15th for example by means of radar, lidar and / or camera sensors in a three-dimensional object detection, as it is in 2 exemplary for an approach of the vehicle 15th to the vehicle 5 is shown.

Zur Erfassung der Umgebungsinformationen für das autonom betriebene Fahrzeug 1 werden die mittels den in der Umgebung des autonomen Fahrzeugs 1 befindlichen Fahrzeugen 5 bis 9 mittels der unterschiedlichen Sensortypen erfassten Sensorinformationen I gemeinsam mit einem Zeitstempel T, beispielsweise einem so genannten GPS-Zeitstempel, und einer zugehörigen geografischen Position POS und einer Information S über jeweils verwendete Sensormessmodelle an die zentrale Recheneinheit 3 übertragen.To capture the environmental information for the autonomously operated vehicle 1 will the by means of the ones in the vicinity of the autonomous vehicle 1 existing vehicles 5 to 9 Sensor information captured by means of the different sensor types I. together with a timestamp T , for example a so-called GPS time stamp, and an associated geographic position POS and information S. via the sensor measurement models used in each case to the central processing unit 3rd transfer.

Die Sensorinformationen I werden mittels der zentralen Recheneinheit 3 unter Berücksichtigung von in dieser vorhandenen Karteninformationen K und einer Information über verwendete Sensormessmodelle zu einer Umgebungsrepräsentation U kombiniert. Hierbei generiert die Recheneinheit 3 ein Modell einer statischen Fahrzeugumgebung und einer dynamischen Fahrzeugumgebung für das Fahrzeug 1. Insbesondere wird anhand der Karteninformationen K, der geografischen Positionen POS der Fahrzeuge 5 bis 9 und der Sensorinformationen I beispielsweise unter Verwendung so genannter Gridmaps oder graph-basierten Slam-Algorithmen die statische Fahrzeugumgebung mit den Sensorinformationen I und den Karteninformationen K augmentiert. Eine Ableitung eines Vorhandenseins und eine Vorhersage von sich bewegenden Objekten in der abgeleiteten statischen Welt erfolgt unter Verwendung einer Geschwindigkeitsschätzung aus den verteilten Sensormessungen. Unterschiedliche Sensorverzögerungen werden dabei durch die Zeitstempelinformationen ausgeglichen.The sensor information I. are by means of the central processing unit 3rd taking into account the map information available in this K and information about sensor measurement models used for an environment representation U combined. The processing unit generates here 3rd a model of a static vehicle environment and a dynamic vehicle environment for the vehicle 1 . In particular, the card information K , the geographical positions POS of the vehicles 5 to 9 and the sensor information I. for example, the static vehicle environment with the sensor information using so-called grid maps or graph-based slam algorithms I. and the map information K augmented. A derivation of the presence and a prediction of moving objects in the derived static world is carried out using a speed estimate from the distributed sensor measurements. Different sensor delays are compensated for by the time stamp information.

Die ermittelte Umgebungsrepräsentation U wird dann zumindest dem einen autonomen Fahrzeug 1 zur Verfügung gestellt, welches diese für eine Situationsanalyse in seinem autonomen Fahrbetrieb verwendet. Die Umgebungsrepräsentation U ermöglicht dem Fahrzeug 1, Informationen von Bereichen zu erlangen, welche durch das Hindernis 16 und gegebenenfalls die weiteren Fahrzeuge 5 bis 15 verdeckt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Fahrzeug 1 anhand der ihm übermittelten Umgebungsrepräsentation U entscheiden, wann dieses in die Hauptstraße einfährt und dabei eine Gefahr einer Behinderung des Fahrzeugs 15 oder einer Kollision mit diesem signifikant verringern.The determined representation of the surroundings U is then at least one autonomous vehicle 1 made available, which uses this for a situation analysis in its autonomous driving mode. The environment representation U enables the vehicle 1 To obtain information from areas exposed by the obstacle 16 and, if applicable, the other vehicles 5 to 15th are covered. In the illustrated embodiment, the vehicle 1 based on the representation of the surroundings transmitted to him U decide when it will enter the main road and there is a risk of obstructing the vehicle 15th or significantly reduce a collision with it.

In einem weiteren möglichen Ausführungsbeispiel befindet sich das Fahrzeug 1 in einer identischen Fahrsituation, wie sie in 2 dargestellt ist. Über eine als Server ausgebildete zentrale Recheneinheit 3 fordert das Fahrzeug 1 die jeweiligen Sensorinformationen I von situativ vorteilhaft geparkten Fahrzeugen 5 bis 15 an. Dies bedeutet, dass die Sensoren dieser Fahrzeuge 5 bis 15 auch tatsächlich einen für das autonome Fahrzeug relevanten Bereich einsehen und erfassen können. Es werden folglich lediglich Sensorinformationen I von Fahrzeugen 5 bis 15 in der Umgebung des autonomen Fahrzeugs 1 an die zentrale Recheneinheit 3 übertragen, deren Sensoren einen vom autonomen Fahrzeug 1 zur Durchführung eines geplanten Manövers relevanten Bereich erfassen können. Dieser Bereich ist in diesem Fall die Straße, auf welche das autonome Fahrzeug 1 auffahren möchte. Hierbei sind die Bereiche interessant, in denen sich Fahrzeuge 5 bis 15 nähern oder befinden könnten, die ein vom autonomen Fahrzeug 1 geplantes Fahrmanöver verhindern oder stören könnten.The vehicle is located in a further possible exemplary embodiment 1 in an identical driving situation as in 2 is shown. Via a central processing unit designed as a server 3rd demands the vehicle 1 the respective sensor information I. of vehicles parked in an advantageous manner depending on the situation 5 to 15th at. This means that the sensors of these vehicles 5 to 15th can actually see and record an area relevant for the autonomous vehicle. It is therefore only sensor information I. of vehicles 5 to 15th in the vicinity of the autonomous vehicle 1 to the central processing unit 3rd whose sensors transmit one from the autonomous vehicle 1 be able to capture the relevant area for carrying out a planned maneuver. In this case, this area is the road on which the autonomous vehicle is traveling 1 want to drive up. The areas in which there are vehicles are of interest here 5 to 15th could approach or be located in one of the autonomous vehicles 1 could prevent or disrupt planned driving maneuvers.

Zur Umsetzung dieses Verfahrens besitzt die zentrale Recheneinheit 3 eine vorausschauende Information, geeignet abgestellte oder sich bewegende Fahrzeuge 5 bis 15 geeignet zu aktivieren. Folglich werden geparkte Fahrzeuge 5 bis 15 situationsbedingt aktiviert und nicht dauerhaft deren Sensoren und Steuergeräte betrieben. Hierdurch lässt sich Energie einsparen, so dass die Batterien der Fahrzeuge 5 bis 15 durch diese Verfahren nur minimal belastet werden.The central processing unit is used to implement this process 3rd predictive information, suitably parked or moving vehicles 5 to 15th suitable to activate. Consequently, there are parked vehicles 5 to 15th activated depending on the situation and not permanently operated their sensors and control units. This saves energy, so that the batteries of the vehicles 5 to 15th are only minimally burdened by these procedures.

In einem weiteren möglichen Ausführungsbeispiel werden nicht nur lediglich die Sensorinformationen I von gezielt ausgewählten Fahrzeugen 5 bis 15 für eine Auswertung der Fahrsituation verwendet, sondern lediglich diejenigen Sensoren aktiviert, deren jeweiliger Erfassungsbereich, auch als Field of View bezeichnet, auch für eine entsprechende Situation geeignet ist. Hierfür sind auf der als Server ausgebildeten zentralen Recheneinheit 3 Informationen darüber abgelegt, mit welcher Sensorik die Fahrzeuge 5 bis 15 ausgestattet sind und in welcher Position sie geparkt haben. Basierend auf den angeforderten Sensorinformationen I können auf diese Weise gezielt nur die relevanten Sensoren aktiviert und deren Ergebnisse zur Analyse verwendet werden.In a further possible embodiment, not only are the sensor information I. from specifically selected vehicles 5 to 15th used for an evaluation of the driving situation, but only activated those sensors whose respective detection area, also referred to as field of view, is also suitable for a corresponding situation. This is done on the central processing unit, which is designed as a server 3rd Information is stored about the sensors with which the vehicles are 5 to 15th are equipped and in which position they are parked. Based on the requested sensor information I. In this way, only the relevant sensors can be activated in a targeted manner and their results can be used for analysis.

In einem weiteren möglichen Ausführungsbeispiel werden über die zentrale Recheneinheit 3 und/oder das automatisierte Fahrzeug 1 in Abhängigkeit eines zu erwartenden Eintreffzeitpunkts des automatisierten Fahrzeuges 1 die Sensoren wenigstens eines weiteren Fahrzeugs 5 bis 15 rechtzeitig aktiviert. Rechtzeitig bedeutet hierbei, dass die Sensorinformationen I dem Fahrzeug 1 spätestens dann zur Verführung gestellt werden, wenn diese Daten für seine Weiterfahrt relevant sind und/oder benötigt werden. Die Ermittlung dieses Zeitpunkts erfolgt basierend auf einer geplanten Route und/oder Trajektorie des Fahrzeugs 1. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt dies auf der als Server ausgebildeten zentralen Recheneinheit 3. Alternativ oder ergänzend kann die Berechnung auch im Fahrzeug 1 erfolgen.In a further possible exemplary embodiment, the central processing unit 3rd and / or the automated vehicle 1 depending on an expected time of arrival of the automated vehicle 1 the sensors of at least one other vehicle 5 to 15th activated in time. Timely means here that the sensor information I. the vehicle 1 be made available for seduction at the latest when this data is relevant and / or required for his onward journey. This point in time is determined based on a planned route and / or trajectory of the vehicle 1 . In this exemplary embodiment, this takes place on the central processing unit designed as a server 3rd . Alternatively or in addition, the calculation can also be carried out in the vehicle 1 respectively.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Fahrzeugvehicle
22
KommunikationsvorrichtungCommunication device
33
RecheneinheitArithmetic unit
44th
KommunikationsvorrichtungCommunication device
55
Fahrzeugvehicle
5.15.1
KommunikationsvorrichtungCommunication device
66th
Fahrzeugvehicle
6.16.1
KommunikationsvorrichtungCommunication device
77th
Fahrzeugvehicle
7.17.1
KommunikationsvorrichtungCommunication device
88th
Fahrzeugvehicle
8.18.1
KommunikationsvorrichtungCommunication device
99
Fahrzeugvehicle
9.19.1
KommunikationsvorrichtungCommunication device
10 bis 1510 to 15
Fahrzeugvehicle
1616
Hindernis obstacle
II.
SensorinformationSensor information
KK
KarteninformationMap information
POSPOS
Positionposition
TT
Zeitstempeltime stamp
UU
UmgebungsrepräsentationEnvironment representation
SS.
Informationinformation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102017008492 A1 [0003]DE 102017008492 A1 [0003]

Claims (4)

Verfahren zur Erfassung von Umgebungsinformationen für autonom betriebene Fahrzeuge (1), wobei die Umgebungsinformationen mittels Car2x-Kommunikation übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass - mittels in einer Umgebung eines autonomen Fahrzeugs (1) befindlichen Fahrzeugen (5 bis 9) mittels unterschiedlicher Sensortypen erfasste Sensorinformationen (I) gemeinsam mit einem Zeitstempel (T) und einer zugehörigen geografischen Position (POS) an eine zentrale Recheneinheit (3) übertragen werden, - die Sensorinformationen (I) mittels der zentralen Recheneinheit (3) unter Berücksichtigung von Karteninformationen (K) zu einer Umgebungsrepräsentation (U) kombiniert werden und - die Umgebungsrepräsentation (U) zumindest einem autonomen Fahrzeug (1) zur Verfügung gestellt wird.A method for capturing environmental information for autonomously operated vehicles (1), the environmental information being transmitted by means of Car2x communication, characterized in that - by means of vehicles (5 to 9) located in the vicinity of an autonomous vehicle (1) using different sensor types (I) together with a time stamp (T) and an associated geographical position (POS) are transmitted to a central processing unit (3), - the sensor information (I) by means of the central processing unit (3) taking into account map information (K) to form a Environment representation (U) are combined and - the environment representation (U) is made available to at least one autonomous vehicle (1). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich Sensorinformationen (I) von Fahrzeugen (5 bis 15), die sich in der Umgebung des autonom betriebenen Fahrzeugs (1) befinden und wenigstens einen Sensor aufweisen, der einen vom autonomen Fahrzeug (1) zur Durchführung eines geplanten Manövers relevanten Bereich erfassen kann, an die zentrale Recheneinheit (3) übertragen werden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that only sensor information (I) from vehicles (5 to 15) which are located in the vicinity of the autonomously operated vehicle (1) and have at least one sensor that is used by the autonomous vehicle (1) to perform a planned maneuver Can detect relevant area, are transmitted to the central processing unit (3). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich die Sensorinformationen (I) von den Sensoren der Fahrzeuge (5 bis 15) übertragen werden, die den vom autonomen Fahrzeug (1) zur Durchführung eines geplanten Manövers relevanten Bereich erfassen können.Procedure according to Claim 2 , characterized in that only the sensor information (I) from the sensors of the vehicles (5 to 15) are transmitted, which can detect the area relevant to the autonomous vehicle (1) for carrying out a planned maneuver. Verwendung einer mittels des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ermittelten Umgebungsrepräsentation (U) für eine Situationsanalyse in einem autonom betriebenen Fahrzeug (1).Use of an environment representation (U) determined by means of the method according to one of the preceding claims for a situation analysis in an autonomously operated vehicle (1).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102022208369B3 (en) 2022-08-11 2023-10-12 Zf Friedrichshafen Ag Method for generating control data for at least partially autonomous operation of an ego vehicle and control system

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