WO2005081200A2 - Detection device for a motor vehicle - Google Patents

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WO2005081200A2
WO2005081200A2 PCT/EP2005/001239 EP2005001239W WO2005081200A2 WO 2005081200 A2 WO2005081200 A2 WO 2005081200A2 EP 2005001239 W EP2005001239 W EP 2005001239W WO 2005081200 A2 WO2005081200 A2 WO 2005081200A2
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WO
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motor vehicle
obstacle
detection device
field
sensor unit
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PCT/EP2005/001239
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WO2005081200A3 (en
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Ottmar Gehring
Harro Heilmann
Sascha Kolski
Andreas Schwarzhaupt
Gernot Spiegelberg
Armin Sulzmann
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Daimlerchrysler Ag
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Publication date
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Publication of WO2005081200A2 publication Critical patent/WO2005081200A2/en
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • G01S13/867—Combination of radar systems with cameras
    • G—PHYSICS
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    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
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    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
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    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93272—Sensor installation details in the back of the vehicles

Definitions

  • the invention relates to a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle according to the preamble of patent claim 1 and a safety system for driverless operation of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 8.
  • a method for assisting a driver of a motor vehicle in which a prediction of the current situation of the surroundings of the motor vehicle is derived from information about the external surroundings of the motor vehicle acquired with a plurality of environment detection sensors. The recorded information is subjected to a sensor fusion and a scene interpretation, whereby a consistent spatial-temporal description of the scene surrounding the motor vehicle is determined using motion models and shape models.
  • a prediction of the driver's reaction is made.
  • the driver reaction prediction is linked to the situation prediction in order to initiate suitable motor vehicle maneuvers, for example automatic emergency braking.
  • EP 0 545 437 B1 describes a method for avoiding collisions, in which the output signal of a distance measuring device that detects an obstacle is fed to an evaluation device.
  • the measuring range of the distance measuring device is divided into safety zones, which are located at different distances from the motor vehicle and each of which is assigned an individual, predetermined reaction measure.
  • the evaluation device automatically carries out the reaction measure provided for the respective safety zone when the motor vehicle is in the respective safety zones and the distance to the obstacle is further reduced.
  • DE 43 02 527 AI discloses a device arranged on a motor vehicle for detecting an obstacle in a detection area which extends in front of the motor vehicle.
  • the device for detecting the obstacle comprises a device for dividing the detection area into a plurality of partial zones with a conical configuration and different degrees of danger, a device for detecting the obstacle in each of the narrow partial zones, a decision device for assessing a degree of danger of the obstacle in the detection area and a inference device for deriving a corrected travel path of the motor vehicle in the detection area.
  • the invention has for its object to provide a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle, which has a simplified functionality compared to the prior art.
  • a safety system for driverless operation of a motor vehicle is to be specified.
  • the first-mentioned object is achieved by a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle with the features of claim 1.
  • the first arithmetic unit is provided for generating the first probability distribution for the presence of the obstacle in the surrounding area detected with the first surrounding sensor unit, the surrounding area being divided into a predetermined number of fields and a probability value for each predetermined field as a measure of the presence of the obstacle in the respective field is determined.
  • the first computing unit and the first environmental sensor unit are part of the detection device of the motor vehicle.
  • the surrounding area comprises an immediate front area of the motor vehicle with a typical depth of approximately 3 m.
  • This advance area is then divided, for example, into square fields with a side length of approximately 0.5 m.
  • motor vehicles are usually moved at a speed of approximately 7 km / h.
  • the detection means may with a corresponding arrangement used to monitor a rear surrounding area of the motor vehicle who ⁇ .
  • a second environment sensor unit for detecting the obstacle in the environment area detected with the first environment sensor unit.
  • a second arithmetic unit generates a second probability distribution for the detection of the obstacle with the second environment sensor unit, a probability value likewise being determined for each predetermined field of the environment area as a measure of the presence of the obstacle in the respective field. It is advantageous to provide a fusion platform for generating a third probability distribution, which is formed field by field from the first and second probability distributions. The field of the third probability distribution with the greatest probability value is then determined and if this probability value is greater than a predetermined probability threshold value, the existence of the obstacle in the area surrounding the motor vehicle is concluded.
  • the accuracy or the safety of the result can be improved by the detection of a surrounding area with at least two surrounding sensor units.
  • the specified fields of the surrounding area have numbers.
  • the probability values of the fields of the first and the second probability distribution with the same number are used, whereby the The term "field-by-field formation" is explained.
  • the so-called fusion of the probability values can take place according to different approaches of the probability calculation.
  • the first and the second environment sensor unit have different physical measurement principles, wherein the first and / or the second environment sensor unit can each comprise a plurality of sensors.
  • the detection accuracy is further increased. Changes in the ambient conditions, for example a change in the weather conditions, do not have a restrictive effect on the operation of the detection device.
  • An environment sensor unit can also comprise a plurality of sensors of the same measurement principle, for example a plurality of radar sensors can be arranged in one plane parallel to the road surface on the front of the motor vehicle, which monitor the environment and whose sensor values are used to form a probability distribution.
  • the two environmental sensor units are preferably arranged on the motor vehicle in such a way that they detect the environmental region from different angles of inclination with respect to a road surface. This enables spatial monitoring of the surrounding area.
  • An obstacle which is not detected, for example, at an inclination angle of 0 degrees (parallel to the road surface), can be detected by the environmental sensor unit arranged at a different inclination angle. For example, this obstacle could be a larger stone on the road.
  • the second object is achieved by a safety system for driverless operation of a motor vehicle with the features of claim 8.
  • the safety system for the driverless operation of the motor vehicle comprises, in addition to the detection device, a travel course control unit arranged in the motor vehicle, which on the input side of the fusion platform provides the first course of information with an indication of the presence of the obstacle in the area surrounding the motor vehicle of the travel course control unit. and a control computer of the motor vehicle, which provides a desired travel course for the motor vehicle of the travel course control unit as second input information.
  • FIG. 1 shows a side view of a detection device arranged in a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle in a schematic representation
  • FIG. 2 shows a plan view of a surrounding area of a motor vehicle divided into a predetermined number of fields
  • Fig. 3 shows a security system for driverless operation of a motor vehicle in a block diagram.
  • a detection device 1 of a motor vehicle 2 for detecting an obstacle 3 in a surrounding area 4 of the motor vehicle 3 comprises a first surrounding sensor unit 5 and a second surrounding sensor unit 6.
  • the surrounding area 4 can in particular be the immediate front area of the motor vehicle 2.
  • the opening cones of the two environmental sensor units 5, 6 are indicated by broken lines 7 and 8, respectively.
  • the obstacle 6 is detected both with the environmental sensor unit 5 and with the environmental sensor unit 6.
  • the first environment sensor unit 5 is followed by a first arithmetic unit 9 for generating a first probability distribution for the presence of the obstacle 3 in the environment area 4 detected by the first environment sensor unit 5.
  • the second environment sensor unit 6 is followed by a second arithmetic unit 10 for generating a second probability distribution for the detection of the obstacle 3 in the environment 4 with the second environment sensor unit 6.
  • the 2 is divided into a predetermined number of fields 11, each field 11 being assigned its own addressing number.
  • the fields 11 are square, but they can also have a different configuration, for example in the form of equilateral triangles.
  • the surrounding area 4 is divided into 4x4 fields. The total number of fields covers the entire surrounding area 4, the size of the fields being selected so that the obstacle 3 can be detected with a sufficient spatial resolution.
  • a probability value for the first and the second probability is keits Distribution determined as a measure of the presence of the obstacle 3 in the respective field 11.
  • the probability value for each cell is between 0 and 1.
  • Each 1 byte contains the information for two fields 11. By scaling to half a byte per field 11, the probability values can be assigned in 1/15 steps.
  • the first and the second probability distribution are each forwarded in the form of a data packet via a data bus, for example a CAN bus (Controller Area Network), from the two computing units 9, 10 to a fusion platform 12, see FIG. 1.
  • the fusion platform 12 is provided for generating a third probability distribution, which is formed field by field from the first and the second probability distribution.
  • the field 11 of the third probability distribution with the largest probability value is then determined. If this ascertained probability value is greater than a predetermined probability threshold value, it is concluded that the obstacle 3 is present in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2.
  • the field-by-field formation of the third probability distribution takes place according to the Bayesian theorem about conditional probabilities in the form:
  • A is the assumption that the corresponding field 11 is occupied by the obstacle 3.
  • - ⁇ A is the assumption that the corresponding field 11 is not occupied by the obstacle 3.
  • Bi is determined with the i-th environment sensor unit 5, 6 Average probability value for the corresponding field 11.
  • n is chosen 2 for the number of environmental sensor units 5, 6 used in the detection device 1.
  • the field-by-field formation of the third probability distribution can also be done using other approaches.
  • the first environment sensor unit 5 comprises a predetermined number of radar sensors, not shown in any more detail, which are arranged on the front of the motor vehicle 2 in a plane parallel to the road surface 13. An evaluation of the measurement signals from the radar sensors provides the first probability distribution.
  • the second environment sensor unit 6 comprises an optical camera. It is advantageous if the first and the second environmental sensor unit 5, 6 comprise sensors that work according to different physical measurement principles. Any disadvantages of a measurement principle when detecting the obstacle 3 as a function of the prevailing environmental conditions can be eliminated by a second measurement principle. In principle, all physical measurement principles suitable for environmental detection can be used in the detection device 1. The number of sensors to be used for the respective environmental sensor unit 5, 6 can be selected depending on the arrangement. In a further exemplary embodiment, not shown, the detection device 1 comprises only one environment sensor unit 5, 6.
  • the two environmental sensor units 5, 6 are arranged on the motor vehicle 2 in such a way that they detect the environmental region 4 from different angles of inclination with respect to a road surface 13. While the first environment sensor unit 5 detects a first section from the environment of the motor vehicle 2, which is almost parallel to the road surface, the second environment sensor unit 6 detects a relative to the first segment inclined second off ⁇ cut from the surroundings of the motor vehicle 2. The camera of the second environment sensor unit 6 is disposed in an upper front area of the motor vehicle 2 for this purpose. However, both environment sensor units 5, 6 completely capture the environment area 4. Due to the different Nei ⁇ 6 account the Sens mecanics Kunststoffe around sensor units 5, against each other, an optimal detection of the obstacle
  • FIG. 3 shows a safety system 14 for driverless operation of the motor vehicle 2, in particular for a truck, comprising the detection device 1.
  • a travel course control unit 15 arranged in the motor vehicle 2 is on the input side by the fusion platform 12 of the detection device 1 and a host computer 16 of the motor vehicle 2 driven.
  • the fusion platform 12 provides the third probability distribution for the presence of the obstacle 3 in the surrounding area
  • the first input information can also contain a differently illustrated indication of the presence of the obstacle 3 in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2.
  • the control computer 16 of the motor vehicle 2 provides a desired travel course for the motor vehicle 2 to the travel course control unit 15 as second input information.
  • the security system 14 can also be provided for the operation of a motor vehicle 2 with a driver.
  • the travel course control unit 15 controls a drive train control unit 17, which in turn controls a motor 18, a brake 19, a steering 20 and / or a transmission 21 of the motor vehicle 2 in order to carry out a driving maneuver.
  • the suitable driving maneuver is determined by the drive train control unit 17 depending on the presence and the position of the obstacle 3 in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2 and on its desired course of travel.
  • the detection device 1 is characterized by an optimized functionality. Their implementation is inexpensive to achieve since, in addition to the hardware components already present in motor vehicle 2, no additional components are required.
  • the first and the second computing unit 9, 10 and the fusion platform 12 can be part of a computer.

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Abstract

The invention relates to a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding zone of the motor vehicle by means of at least one first environmental sensor unit. According to the invention, a first computing unit is provided for generating a first probability distribution for the presence of the obstacle in the surrounding zone detected by means of the first environmental sensor unit. The surrounding zone is subdivided into a predefined number of fields, and a probability value is determined for each predefined field as a measure of the presence of the object in the respective field.

Description

Erfassungsvorrichtung und Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug Detection device and security system for a motor vehicle
Die Erfindung betrifft eine Erfassungsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges zur Erfassung eines Hindernisses gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Sicherheitssystem für einen fahrerlosen Betrieb eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 8.The invention relates to a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle according to the preamble of patent claim 1 and a safety system for driverless operation of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 8.
Aus der DE 101 32 386 AI ist ein Verfahren zum Assistieren eines Fahrers eines Kraftfahrzeuges bekannt, in welchem eine Vorhersage der aktuellen Situation des Umfeldes des Kraftfahrzeuges aus mit mehreren Umgebungserfassungssensoren erfassten Informationen über die äußere Umgebung des Kraftfahrzeuges abgeleitet wird. Die erfassten Informationen werden einer Sensorfusion und einer Szeneninterpretation unterzogen, wodurch unter Verwendung von Bewegungsmodellen und Formmodellen eine konsistente räumlich-zeitliche Beschreibung der das Kraftfahrzeug umgebenden Szene ermittelt wird. Zusätzlich wird eine Vorhersage der Fahrerreaktion getroffen. Die Fahrerreaktionsvorhersage wird mit der Situationsvorhersage verknüpft, um geeignete Kraftfahrzeugmanover, beispielsweise eine automatische Notbremsung, in die Wege zu leiten. Durch die Verknüpfung der Fahrerreaktionsvorhersage mit der Situationsvorhersage ist es möglich m Abhängigkeit vom Verhalten des Fahrers auf die aktuelle Situation zu reagieren, d. h. es wird das Gesamtsystem, bestehend aus dem Fahrer und dem Kraftfahrzeug, in der Verkehrsumgebung einer Bewertung unterzogen .From DE 101 32 386 AI, a method for assisting a driver of a motor vehicle is known, in which a prediction of the current situation of the surroundings of the motor vehicle is derived from information about the external surroundings of the motor vehicle acquired with a plurality of environment detection sensors. The recorded information is subjected to a sensor fusion and a scene interpretation, whereby a consistent spatial-temporal description of the scene surrounding the motor vehicle is determined using motion models and shape models. In addition, a prediction of the driver's reaction is made. The driver reaction prediction is linked to the situation prediction in order to initiate suitable motor vehicle maneuvers, for example automatic emergency braking. By linking the driver reaction prediction with the situation prediction, it is possible to react to the current situation depending on the behavior of the driver, ie it the entire system, consisting of the driver and the motor vehicle, is subjected to an assessment in the traffic environment.
Außerdem wird in der EP 0 545 437 Bl ein Verfahren zur Vermeidung von Kollisionen beschrieben, bei welchem das Aus- gangssignal einer ein Hindernis erkennenden Abstandsmessvor- richtung einer Auswertevorrichtung zugeführt wird. Der Messbereich der Abstandsmessvorrichtung ist in Sicherheitszonen eingeteilt, die sich in unterschiedlichem Abstand vom Kraftfahrzeug entfernt befinden und denen jeweils eine individuelle vorgegebene Reaktionsmaßnahme zugeordnet ist. Die Auswertevorrichtung führt selbsttätig die für die jeweilige Sicherheitszone vorgesehene Reaktionsmaßnahme aus, wenn sich das Kraftfahrzeug in den jeweiligen Sicherheitszonen befindet und der Abstand zu dem Hindernis weiter verringert wird.In addition, EP 0 545 437 B1 describes a method for avoiding collisions, in which the output signal of a distance measuring device that detects an obstacle is fed to an evaluation device. The measuring range of the distance measuring device is divided into safety zones, which are located at different distances from the motor vehicle and each of which is assigned an individual, predetermined reaction measure. The evaluation device automatically carries out the reaction measure provided for the respective safety zone when the motor vehicle is in the respective safety zones and the distance to the obstacle is further reduced.
Des weiteren ist aus der DE 43 02 527 AI eine an einem Kraftfahrzeug angeordnete Vorrichtung zum Erfassen eines Hindernisses in einem Nachweisbereich bekannt, welcher sich vor dem Kraftfahrzeug erstreckt. Die Vorrichtung zum Nachweisen des Hindernisses umfasst eine Einrichtung zum Aufteilen des Nachweisbereiches in eine Mehrzahl von Teilzonen mit einer kegelförmigen Ausgestaltung und unterschiedlichen Gefährdungsgraden, einer Einrichtung zum Erfassen des Hindernisses in jeder der engen Teilzonen, einer Entscheidungseinrichtung zum Beurteilen eines Gefährdungsgrades des Hindernisses in dem Nachweisbereich und einer Rückschlusseinrichtung zum Ableiten eines korrigierten Fahrweges des Kraftfahrzeuges in dem Nachweisbereich.Furthermore, DE 43 02 527 AI discloses a device arranged on a motor vehicle for detecting an obstacle in a detection area which extends in front of the motor vehicle. The device for detecting the obstacle comprises a device for dividing the detection area into a plurality of partial zones with a conical configuration and different degrees of danger, a device for detecting the obstacle in each of the narrow partial zones, a decision device for assessing a degree of danger of the obstacle in the detection area and a inference device for deriving a corrected travel path of the motor vehicle in the detection area.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erfassungsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges zur Erfassung eines Hindernisses in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges anzugeben, welche eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte Funktionalitat aufweist. Außerdem soll ein Sicherheitssystem für einen fahrerlosen Betrieb eines Kraftfahrzeuges angegeben werden .The invention has for its object to provide a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle, which has a simplified functionality compared to the prior art. In addition, a safety system for driverless operation of a motor vehicle is to be specified.
Die erstgenannte Aufgabe wird gelost durch eine Erfassungsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges zur Erfassung eines Hindernisses in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.The first-mentioned object is achieved by a detection device of a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle with the features of claim 1.
Erfindungsgemaß ist die erste Recheneinheit zur Generierung der ersten Wahrscheinlichkeitsverteilung für das Vorhandensein des Hindernisses in dem mit der ersten Umgebungssensor- einheit erfassten Umgebungsbereich vorgesehen, wobei der Umgebungsbereich in eine vorgegebene Anzahl von Felder aufgeteilt wird und für jedes vorgegebene Feld ein Wahrscheinlich- keitswert als Maß für das Vorhandensein des Hindernisses in dem jeweiligen Feld bestimmt wird. Die erste Recheneinheit und die erste Umgebungssensoreinheit sind Bestandteil der Erfassungsvorrichtung des Kraftfahrzeuges. Durch Aufteilung des Umgebungsbereiches mittels einer Gitterstruktur in die vorgegebene Anzahl von Felder, welche den vorgegebenen Umgebungsbereich vollständig abdecken, ist eine einfache Erfassung und Lokalisierung des Hindernisses im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges gewährleistet. Besonders geeignet ist die Erfassungseinrichtung für einen fahrerlosen Betrieb, insbesondere einem Rangierbetrieb. Der Umgebungsbereich umfasst hier in der Regel einen unmittelbaren Vorausbereich des Kraftfahrzeuges mit einer typischen Tiefe von etwa 3 m. Dieser Vorausbereich wird dann beispielsweise in viereckige Felder mit einer Seitenlange von ca. 0,5 m aufgeteilt. Im Rangierbetrieb werden Kraftfahrzeuge in der Regel mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 7 km/h bewegt. Die Praxis hat erwiesen, dass mit der erfmdungsgemaßen Erfassungseinrichtung die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges in etwa verdoppelt werden kann, ohne dass es zu Kollisionen mit einem Hindernis im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges kommt. Die Erfassungseinrichtung kann bei entsprechender Anordnung auch zur Überwachung eines rückwärtigen Umgebungsbereiches des Kraftfahrzeuges eingesetzt wer¬ den .According to the invention, the first arithmetic unit is provided for generating the first probability distribution for the presence of the obstacle in the surrounding area detected with the first surrounding sensor unit, the surrounding area being divided into a predetermined number of fields and a probability value for each predetermined field as a measure of the presence of the obstacle in the respective field is determined. The first computing unit and the first environmental sensor unit are part of the detection device of the motor vehicle. By dividing the surrounding area by means of a grid structure into the predetermined number of fields, which completely cover the given surrounding area, simple detection and localization of the obstacle in the surrounding area of the motor vehicle is ensured. The detection device is particularly suitable for driverless operation, in particular a shunting operation. As a rule, the surrounding area comprises an immediate front area of the motor vehicle with a typical depth of approximately 3 m. This advance area is then divided, for example, into square fields with a side length of approximately 0.5 m. In maneuvering, motor vehicles are usually moved at a speed of approximately 7 km / h. Practice has shown that with the detection device according to the invention, the speed of the motor vehicle can be approximately doubled without collisions with an obstacle in the vicinity of the motor vehicle. The detection means may with a corresponding arrangement used to monitor a rear surrounding area of the motor vehicle who ¬.
In einer Ausgestaltung ist eine zweite Umgebungssensoreinheit zur Erfassung des Hindernisses in dem mit der ersten Umge- bungssensoreinheit erfassten Umgebungsbereich vorgesehen. Mit einer zweiten Recheneinheit wird eine zweite Wahrscheinlichkeitsverteilung für die Erfassung des Hindernisses mit der zweiten Umgebungssensoreinheit generiert, wobei ebenfalls für jedes vorgegebene Feld des Umgebungsbereiches ein Wahrschein- lichkeitswert als Maß für das Vorhandensein des Hindernisses in dem jeweiligen Feld bestimmt wird. Dabei ist es von Vorteil, eine Fusionsplattform zur Generierung einer dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung vorzusehen, welche aus der ersten und der zweiten Wahrscheinlichkeitsverteilung feldweise gebildet wird. Anschließend wird dasjenige Feld der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung mit dem größten Wahrscheinlich- keitswert ermittelt und wenn dieser Wahrscheinlichkeitswert großer als ein vorgegebener Wahrschemlichkeitsschwellenwert ist, auf das Vorhandensein des Hindernisses im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges geschlossen. Durch die Erfassung eines Umgebungsbereiches mit wenigstens zwei Umgebungssensor- emheiten kann die Genauigkeit bzw. die Sicherheit des Ergebnisses, d. h. ob ein Hindernis tatsächlich im Umgebungsbereich erfasst wird, verbessert werden. Die vorgegebenen Felder des Umgebungsbereiches weisen eine Nummeπerung auf. Zur Bestimmung der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung für ein bestimmtes Feld werden jeweils die Wahrschemlichkeitswerte der Felder der ersten und der zweiten Wahrscheinlichkeitsverteilung mit derselben Nummer herangezogen, wodurch sich der Begriff „feldweise Bildung" erklärt. Die sogenannte Fusion der Wahrscheinlichkeitswerte kann nach verschiedenen Ansätzen der Wahrscheinlichkeitsrechnung erfolgen.In one embodiment, a second environment sensor unit is provided for detecting the obstacle in the environment area detected with the first environment sensor unit. A second arithmetic unit generates a second probability distribution for the detection of the obstacle with the second environment sensor unit, a probability value likewise being determined for each predetermined field of the environment area as a measure of the presence of the obstacle in the respective field. It is advantageous to provide a fusion platform for generating a third probability distribution, which is formed field by field from the first and second probability distributions. The field of the third probability distribution with the greatest probability value is then determined and if this probability value is greater than a predetermined probability threshold value, the existence of the obstacle in the area surrounding the motor vehicle is concluded. The accuracy or the safety of the result, ie whether an obstacle is actually detected in the surrounding area, can be improved by the detection of a surrounding area with at least two surrounding sensor units. The specified fields of the surrounding area have numbers. To determine the third probability distribution for a specific field, the probability values of the fields of the first and the second probability distribution with the same number are used, whereby the The term "field-by-field formation" is explained. The so-called fusion of the probability values can take place according to different approaches of the probability calculation.
In einer weiteren Ausgestaltung weist die erste und die zweite Umgebungssensoreinheit verschiedene physikalische Messprinzipien auf, wobei die erste und/oder die zweite Umgebungssensoreinheit jeweils mehrere Sensoren umfassen kann. Durch den Einsatz verschiedener Messprinzipien, insbesondere durch den Einsatz von Radarsensoren und einer Kamera, wird die Erfassungsgenauigkeit weiter gesteigert. Änderungen der Umgebungsbedingungen, beispielsweise eine Veränderung der Witterungsbedingungen, wirken sich dadurch nicht einschränkend auf den Betrieb der Erfassungsvorrichtung aus. Eine Umgebungssensoreinheit kann auch mehrere Sensoren vom gleichen Messprinzip umfassen, beispielsweise können mehrere Radarsensoren in einer Ebene parallel zur Straßenoberfläche an der Vorderseite des Kraftfahrzeuges angeordnet sein, die den Umgebungsbereich überwachen und deren Sensorwerte zur Bildung einer Wahrscheinlichkeitsverteilung verwendet werden.In a further embodiment, the first and the second environment sensor unit have different physical measurement principles, wherein the first and / or the second environment sensor unit can each comprise a plurality of sensors. Through the use of different measuring principles, in particular through the use of radar sensors and a camera, the detection accuracy is further increased. Changes in the ambient conditions, for example a change in the weather conditions, do not have a restrictive effect on the operation of the detection device. An environment sensor unit can also comprise a plurality of sensors of the same measurement principle, for example a plurality of radar sensors can be arranged in one plane parallel to the road surface on the front of the motor vehicle, which monitor the environment and whose sensor values are used to form a probability distribution.
Vorzugsweise sind die beiden Umgebungssensoreinheiten dergestalt am Kraftfahrzeug angeordnet, dass sie den Umgebungsbereich aus verschiedenen Neigungswinkeln gegenüber einer Fahrbahnoberfläche erfassen. Hierdurch wird eine räumliche Überwachung des Umgebungsbereiches ermöglicht. Ein Hindernis, welches beispielsweise unter einem Neigungswinkel von 0 Grad (parallel zur Straßenoberfläche) nicht erfasst wird, kann von der unter einem anderen Neigungswinkel angeordneten Umgebungssensoreinheit detektiert werden. Bei diesem Hindernis kann es sich beispielsweise um einen größeren Stein auf der Straße handeln. Die zweitgenannte Aufgabe wird gelöst durch eine Sicherheitssystem für einen fahrerlosen Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Patentanspruches 8.The two environmental sensor units are preferably arranged on the motor vehicle in such a way that they detect the environmental region from different angles of inclination with respect to a road surface. This enables spatial monitoring of the surrounding area. An obstacle, which is not detected, for example, at an inclination angle of 0 degrees (parallel to the road surface), can be detected by the environmental sensor unit arranged at a different inclination angle. For example, this obstacle could be a larger stone on the road. The second object is achieved by a safety system for driverless operation of a motor vehicle with the features of claim 8.
Das Sicherheitssystem für den fahrerlosen Betrieb des Kraftfahrzeuges umfasst erfindungsgemäß neben der Erfassungsvor- richtung eine im Kraftfahrzeug angeordnete Fahrtverlaufkon- trolleinheit , welche eingangsseitig von der Fusionsplattform, welche als erste Eingangsinformation einen Hinweis für das Vorhandensein des Hindernisses im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges der Fahrtverlaufkontrolleinheit zur Verfügung stellt, und einem Leitrechner des Kraftfahrzeugs, welcher als zweite Eingangsinformation einen gewünschten Fahrtverlauf für das Kraftfahrzeug der Fahrtverlaufkontrolleinheit zur Verfügung stellt, angesteuert wird.According to the invention, the safety system for the driverless operation of the motor vehicle comprises, in addition to the detection device, a travel course control unit arranged in the motor vehicle, which on the input side of the fusion platform provides the first course of information with an indication of the presence of the obstacle in the area surrounding the motor vehicle of the travel course control unit. and a control computer of the motor vehicle, which provides a desired travel course for the motor vehicle of the travel course control unit as second input information.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.Further advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.
Die Erfindung wird anhand mehrerer Ausführungsbeispiele in den Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is explained in more detail with reference to several exemplary embodiments in the figures. Show:
Fig. 1 eine in einem Kraftfahrzeug angeordnete Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Hindernisses in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeuges in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung;1 shows a side view of a detection device arranged in a motor vehicle for detecting an obstacle in a surrounding area of the motor vehicle in a schematic representation;
Fig. 2 einen in eine vorgegebene Anzahl von Feldern aufgeteilter Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeuges in einer Draufsicht; und2 shows a plan view of a surrounding area of a motor vehicle divided into a predetermined number of fields; and
Fig. 3 ein Sicherheitssystem für einen fahrerlosen Betrieb eines Kraftfahrzeuges in einem Blockschaltbild. Gemäß Fig. 1 umfasst eine Erfassungsvorrichtung 1 eines Kraftfahrzeuges 2 zur Erfassung eines Hindernisses 3 in einem Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeuges 3 eine erste Umgebungssensoreinheit 5 und eine zweite Umgebungssensoreinheit 6. Der Umgebungsbereich 4 kann insbesondere der unmittelbare Vorausbereich des Kraftfahrzeuges 2 sein. Die Öffnungskegel der beiden Umgebungssensoreinheiten 5, 6 sind durch die gebrochenen Linien 7 bzw. 8 angedeutet. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Hindernis 6 sowohl mit der Umgebungssensoreinheit 5 als auch mit der Umgebungssensoreinheit 6 erfasst.Fig. 3 shows a security system for driverless operation of a motor vehicle in a block diagram. 1, a detection device 1 of a motor vehicle 2 for detecting an obstacle 3 in a surrounding area 4 of the motor vehicle 3 comprises a first surrounding sensor unit 5 and a second surrounding sensor unit 6. The surrounding area 4 can in particular be the immediate front area of the motor vehicle 2. The opening cones of the two environmental sensor units 5, 6 are indicated by broken lines 7 and 8, respectively. In this exemplary embodiment, the obstacle 6 is detected both with the environmental sensor unit 5 and with the environmental sensor unit 6.
Der ersten Umgebungssensoreinheit 5 ist eine erste Recheneinheit 9 zur Generierung einer ersten Wahrscheinlichkeitsverteilung für das Vorhandensein des Hindernisses 3 in dem mit der ersten Umgebungssensoreinheit 5 erfassten Umgebungsbereich 4 nachgeschaltet. Außerdem ist der zweiten Umgebungssensoreinheit 6 eine zweite Recheneinheit 10 zur Generierung einer zweiten Wahrscheinlichkeitsverteilung für die Erfassung des Hindernisses 3 im Umgebungsbereich 4 mit der zweiten Umgebungssensoreinheit 6 nachgeschaltet.The first environment sensor unit 5 is followed by a first arithmetic unit 9 for generating a first probability distribution for the presence of the obstacle 3 in the environment area 4 detected by the first environment sensor unit 5. In addition, the second environment sensor unit 6 is followed by a second arithmetic unit 10 for generating a second probability distribution for the detection of the obstacle 3 in the environment 4 with the second environment sensor unit 6.
Der Umgebungsbereich 4 ist gemäß Fig. 2 in eine vorgegebene Anzahl von Felder 11 aufgeteilt, wobei jedem Feld 11 eine eigene Adressierungsnummer zugewiesen ist. Die Felder 11 sind in diesem Ausführungsbeispiel viereckig ausgebildet, sie können aber auch eine andere Ausgestaltung, beispielsweise in Form von gleichseitigen Dreiecken, aufweisen. Der Umgebungsbereich 4 ist in 4x4 Felder aufgeteilt. Die Gesamtzahl der Felder deckt den gesamten Umgebungsbereich 4 ab, wobei die Größe der Felder so gewählt wird, dass das Hindernis 3 mit einer ausreichenden Ortsauflösung erfasst werden kann.2 is divided into a predetermined number of fields 11, each field 11 being assigned its own addressing number. In this exemplary embodiment, the fields 11 are square, but they can also have a different configuration, for example in the form of equilateral triangles. The surrounding area 4 is divided into 4x4 fields. The total number of fields covers the entire surrounding area 4, the size of the fields being selected so that the obstacle 3 can be detected with a sufficient spatial resolution.
Für jedes vorgegebene Feld 11 wird jeweils ein Wahrscheinlichkeitswert für die erste und die zweite Wahrscheinlich- keitsverteilung als Maß für das Vorhandensein des Hindernisses 3 in dem jeweiligen Feld 11 bestimmt. Der Wahrscheinlichkeitswert für jede Zelle weist einen Betrag zwischen 0 und 1 auf. Jeweils 1 Byte enthält die Information für zwei Felder 11. Durch die Skalierung auf ein halbes Byte pro Feld 11 können die Wahrscheinlichkeitswerte in 1/15 Schritten zugeordnet werden .For each given field 11, a probability value for the first and the second probability is keits Distribution determined as a measure of the presence of the obstacle 3 in the respective field 11. The probability value for each cell is between 0 and 1. Each 1 byte contains the information for two fields 11. By scaling to half a byte per field 11, the probability values can be assigned in 1/15 steps.
Die erste und die zweite Wahrscheinlichkeitsverteilung werden jeweils in Form eines Datenpaketes über einen Datenbus, beispielsweise einen CAN-Bus (Controller Area Network) , von den beiden Recheneinheiten 9, 10 an eine Fusionsplattform 12, siehe Fig. 1, weitergeleitet. Die Fusionsplattform 12 ist zur Generierung einer dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung vorgesehen, welche aus der ersten und der zweiten Wahrscheinlichkeitsverteilung feldweise gebildet wird. Anschließend wird das Feld 11 der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung mit dem größten Wahrscheinlichkeitswert ermittelt. Wenn dieser ermittelte Wahrscheinlichkeitswert größer als ein vorgegebener Wahrscheinlichkeitsschwellenwert ist, wird auf das Vorhandensein des Hindernisses 3 im Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeuges 2 geschlossen.The first and the second probability distribution are each forwarded in the form of a data packet via a data bus, for example a CAN bus (Controller Area Network), from the two computing units 9, 10 to a fusion platform 12, see FIG. 1. The fusion platform 12 is provided for generating a third probability distribution, which is formed field by field from the first and the second probability distribution. The field 11 of the third probability distribution with the largest probability value is then determined. If this ascertained probability value is greater than a predetermined probability threshold value, it is concluded that the obstacle 3 is present in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2.
In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die feldweise Bildung der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung nach dem Bayesschen Satz über bedingte Wahrscheinlichkeiten in der Form:In this exemplary embodiment, the field-by-field formation of the third probability distribution takes place according to the Bayesian theorem about conditional probabilities in the form:
Figure imgf000010_0001
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A ist die Annahme, dass das entsprechende Feld 11 mit dem Hindernis 3 belegt ist. -ιA hingegen ist die Annahme, dass das entsprechende Feld 11 nicht mit dem Hindernis 3 belegt ist. Bi ist der mit der i-ten Umgebungssensoreinheit 5, 6 ermit- telte Wahrschemlichkeitswert für das entsprechende Feld 11. Außerdem wird n gleich 2 für die Anzahl der in der Erfassungsvorrichtung 1 eingesetzten Umgebungssensoreinheiten 5, 6 gewählt. Die feldweise Bildung der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung kann aber auch nach anderen Ansätzen erfolgen .A is the assumption that the corresponding field 11 is occupied by the obstacle 3. -ιA, however, is the assumption that the corresponding field 11 is not occupied by the obstacle 3. Bi is determined with the i-th environment sensor unit 5, 6 Average probability value for the corresponding field 11. In addition, n is chosen 2 for the number of environmental sensor units 5, 6 used in the detection device 1. The field-by-field formation of the third probability distribution can also be done using other approaches.
Die erste Umgebungssensoreinheit 5 umfasst in diesem Ausfuh- rungsbeispiel eine vorgegebene Anzahl von nicht weiter dargestellten Radarsensoren, die in einer Ebene parallel zur Fahrbahnoberflache 13 vorderseitig am Kraftfahrzeug 2 angeordnet sind. Eine Auswertung der Messsignale der Radarsensoren liefert die erste Wahrscheinlichkeitsverteilung. Die zweite Um- gebungssensoreinheit 6 umfasst eine optische Kamera. Es ist von Vorteil, wenn die erste und die zweite Umgebungssensor- einheit 5, 6 Sensoren umfassen, die nach unterschiedlichen physikalischen Messprinzipien arbeiten. Eventuelle Nachteile eines Messprinzips bei der Erfassung des Hindernisses 3 in Abhängigkeit von den vorliegenden Umgebungsbedingungen können durch ein zweites Messprinzip aufgehoben werden. Grundsätzlich können alle für eine Umgebungserfassung geeigneten physikalischen Messprinzipien in der Erfassungsvorrichtung 1 eingesetzt werden. Die Anzahl der einzusetzenden Sensoren für die jeweilige Umgebungssensoreinheit 5, 6 ist anordnungsab- hangig wahlbar. In einem weiteren nicht dargestellten Ausfuh- rungsbeispiel umfasst die Erfassungsvorrichtung 1 nur eine Umgebungssensoreinheit 5, 6.In this exemplary embodiment, the first environment sensor unit 5 comprises a predetermined number of radar sensors, not shown in any more detail, which are arranged on the front of the motor vehicle 2 in a plane parallel to the road surface 13. An evaluation of the measurement signals from the radar sensors provides the first probability distribution. The second environment sensor unit 6 comprises an optical camera. It is advantageous if the first and the second environmental sensor unit 5, 6 comprise sensors that work according to different physical measurement principles. Any disadvantages of a measurement principle when detecting the obstacle 3 as a function of the prevailing environmental conditions can be eliminated by a second measurement principle. In principle, all physical measurement principles suitable for environmental detection can be used in the detection device 1. The number of sensors to be used for the respective environmental sensor unit 5, 6 can be selected depending on the arrangement. In a further exemplary embodiment, not shown, the detection device 1 comprises only one environment sensor unit 5, 6.
Die beiden Umgebungssensoreinheiten 5, 6 sind dergestalt am Kraftfahrzeug 2 angeordnet sind, dass sie den Umgebungsbereich 4 aus verschiedenen Neigungswinkeln gegenüber einer Fahrbahnoberflache 13 erfassen. Wahrend die erste Umgebungssensoreinheit 5 einen ersten Ausschnitt aus der Umgebung des Kraftfahrzeuges 2 erfasst, der nahezu parallel zur Fahrbahn- oberflache ist, erfasst die zweite Umgebungssensoreinheit 6 einen gegenüber dem ersten Ausschnitt geneigten zweiten Aus¬ schnitt aus der Umgebung des Kraftfahrzeuges 2. Die Kamera der zweiten Umgebungssensoreinheit 6 ist hierfür in einem oberen vorderen Bereich des Kraftfahrzeuges 2 angeordnet. Beide Umgebungssensoreinheiten 5, 6 erfassen jedoch den Umgebungsbereich 4 vollständig. Durch die unterschiedliche Nei¬ gung der Sensierungsbereiche der Umgebungssensoreinheiten 5, 6 gegeneinander ist eine optimale Erfassung des HindernissesThe two environmental sensor units 5, 6 are arranged on the motor vehicle 2 in such a way that they detect the environmental region 4 from different angles of inclination with respect to a road surface 13. While the first environment sensor unit 5 detects a first section from the environment of the motor vehicle 2, which is almost parallel to the road surface, the second environment sensor unit 6 detects a relative to the first segment inclined second off ¬ cut from the surroundings of the motor vehicle 2. The camera of the second environment sensor unit 6 is disposed in an upper front area of the motor vehicle 2 for this purpose. However, both environment sensor units 5, 6 completely capture the environment area 4. Due to the different Nei ¬ 6 account the Sensierungsbereiche around sensor units 5, against each other, an optimal detection of the obstacle
3 gewährleistet, insbesondere auch in einem raumlichen Bereich .3 guaranteed, especially in a spatial area.
Fig. 3 zeigt ein Sicherheitssystem 14 für einen fahrerlosen Betrieb des Kraftfahrzeuges 2, insbesondere für einen Lastkraftwagen, umfassend die Erfassungsvorrichtung 1. Eine im Kraftfahrzeug 2 angeordnet Fahrtverlaufkontrolleinheit 15 wird eingangsseitig von der Fusionsplattform 12 der Erfas- sungsvorrichtung 1 und einem Leitrechner 16 des Kraftfahrzeugs 2 angesteuert. Die Fusionsplattform 12 stellt als erste Eingangsinformation die dritte Wahrscheinlichkeitsverteilung für das Vorhandensein des Hindernisses 3 im Umgebungsbereich3 shows a safety system 14 for driverless operation of the motor vehicle 2, in particular for a truck, comprising the detection device 1. A travel course control unit 15 arranged in the motor vehicle 2 is on the input side by the fusion platform 12 of the detection device 1 and a host computer 16 of the motor vehicle 2 driven. As the first input information, the fusion platform 12 provides the third probability distribution for the presence of the obstacle 3 in the surrounding area
4 des Kraftfahrzeuges 2 der Fahrtverlaufkontrolleinheit 15 zur Verfugung. Die erste Eingangsinformation kann aber auch anstelle der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung einen anders dargestellten Hinweis über das Vorhandensein des Hindernisses 3 im Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeuges 2 enthalten. Der Leitrechner 16 des Kraftfahrzeugs 2 stellt als zweite Eingangsinformation einen gewünschten Fahrtverlauf für das Kraftfahrzeug 2 der Fahrtverlaufkontrolleinheit 15 zur Verfugung. In einer weiteren nicht weiter dargestellten Ausgestaltung, insbesondere ohne den Leitrechner 16, kann das Sicherheitssystem 14, auch für den Betrieb eines Kraftfahrzeuges 2 mit einem Fahrer vorgesehen sein. Die Fahrtverlaufkontrolleinheit 15 steuert eine Antriebsstrangsteuereinheit 17 an, welche wiederum zur Durchführung eines Fahrmanövers einen Motor 18, eine Bremse 19, eine Lenkung 20 und/oder ein Getriebe 21 des Kraftfahrzeuges 2 ansteuert. Das geeignete Fahrmanöver wird in Abhängig vom Vorhandensein und der Position des Hindernisses 3 im Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeuges 2 und von seinem gewünschten Fahrtverlauf von der Antriebsstrangsteuereinheit 17 festgelegt .4 of the motor vehicle 2 of the travel history control unit 15 are available. Instead of the third probability distribution, however, the first input information can also contain a differently illustrated indication of the presence of the obstacle 3 in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2. The control computer 16 of the motor vehicle 2 provides a desired travel course for the motor vehicle 2 to the travel course control unit 15 as second input information. In a further embodiment, not shown, in particular without the control computer 16, the security system 14 can also be provided for the operation of a motor vehicle 2 with a driver. The travel course control unit 15 controls a drive train control unit 17, which in turn controls a motor 18, a brake 19, a steering 20 and / or a transmission 21 of the motor vehicle 2 in order to carry out a driving maneuver. The suitable driving maneuver is determined by the drive train control unit 17 depending on the presence and the position of the obstacle 3 in the surrounding area 4 of the motor vehicle 2 and on its desired course of travel.
Die erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung 1 zeichnet sich durch eine optimierte Funktionalität aus. Ihre Realisierung ist kostengünstig zu erreichen, da neben den bereits im Kraftfahrzeug 2 vorhandenen Hardwarekomponenten keine zusätzlichen Komponenten benötigt werden. Die erste und die zweite Recheneinheit 9, 10 sowie die Fusionsplattform 12 können Bestandteil eines Rechners sein. The detection device 1 according to the invention is characterized by an optimized functionality. Their implementation is inexpensive to achieve since, in addition to the hardware components already present in motor vehicle 2, no additional components are required. The first and the second computing unit 9, 10 and the fusion platform 12 can be part of a computer.

Claims

Patentansprüche claims
Erfassungsvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeuges (2) zur Erfassung eines Hindernisses (3) in einem Umgebungsbereich (4) des Kraftfahrzeuges (2) mit wenigstens einer ersten Umgebungssensoreinheit (5) , dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Recheneinheit (9) zur Generierung einer ersten Wahrscheinlichkeitsverteilung für das Vorhandensein des Hindernisses (3) in dem mit der ersten Umge- bungssensoreinheit (5) erfassten Umgebungsbereich (4) vorgesehen ist, wobei der Umgebungsbereich (4) in eine vorgegebene Anzahl von Felder (11) aufgeteilt wird und für jedes vorgegebene Feld (11) ein Wahrscheinlichkeits- wert als Maß für das Vorhandensein des Hindernisses (3) in dem jeweiligen Feld (11) bestimmt wird.Detection device (1) of a motor vehicle (2) for detecting an obstacle (3) in a surrounding area (4) of the motor vehicle (2) with at least one first surroundings sensor unit (5), characterized in that a first computing unit (9) for generating a first Probability distribution for the presence of the obstacle (3) is provided in the surrounding area (4) detected with the first environment sensor unit (5), the surrounding area (4) being divided into a predetermined number of fields (11) and for each predetermined field (11) a probability value is determined as a measure of the presence of the obstacle (3) in the respective field (11).
Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Umgebungssensoreinheit (6) zur Erfassung des Hindernisses (3) in dem mit der ersten Umgebungssensoreinheit (5) erfassten Umgebungsbereich (4) vorgesehen ist und mit einer zweiten Recheneinheit (10) eine zweite Wahrscheinlichkeitsverteilung für die Erfassung des Hindernisses (3) mit der zweiten Umgebungssensoreinheit (6) generiert wird, wobei ebenfalls für jedes vorgegebene Feld (11) des Umgebungsbereiches (4) ein Wahrscheinlichkeitswert als Maß für das Vorhandensein des Hindernisses (3) in dem jeweiligen Feld (11) bestimmt wird.Detection device (1) according to claim 1, characterized in that a second environment sensor unit (6) for detecting the obstacle (3) is provided in the environment area (4) detected with the first environment sensor unit (5) and one with a second computing unit (10) second probability distribution for the detection of the obstacle (3) is generated with the second environment sensor unit (6), likewise for each predetermined one Field (11) of the surrounding area (4) a probability value is determined as a measure of the presence of the obstacle (3) in the respective field (11).
3. Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fusionsplattform (12) zur Generierung einer dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung vorgesehen ist, welche aus der ersten und der zweiten Wahrscheinlichkeitsverteilung feldweise gebildet wird, das Feld (11) der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung mit dem größten Wahrscheinlichkeitswert ermittelt wird und wenn dieser größer als ein vorgegebener Wahrscheinlichkeitsschwellenwert ist, auf das Vorhandensein des Hindernisses (3) im Umgebungsbereich (4) des Kraftfahrzeuges (2) geschlossen wird.3. Detection device (1) according to claim 2, characterized in that a fusion platform (12) is provided for generating a third probability distribution, which is formed field by field from the first and the second probability distribution, the field (11) of the third probability distribution with the largest Probability value is determined and if this is greater than a predetermined probability threshold value, the existence of the obstacle (3) in the surrounding area (4) of the motor vehicle (2) is inferred.
4. Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feldweise Bildung der dritten Wahrscheinlichkeitsverteilung nach dem Ansatz4. Detection device (1) according to claim 3, characterized in that the field-wise formation of the third probability distribution after the approach
P{A\B{ Bn) = P(A) U P(B. \ ) p(A) n P(B,\A) + p(-..4) π; ι p(ß, A) erfolgt, wobei A die Annahme ist, dass das entsprechende Feld (11) mit dem Hindernis (3) belegt ist; -ιA die Annahme ist, dass das entsprechende Feld (11) nicht mit dem Hindernis (3) belegt ist; Bi der mit i-ten Umgebungssensoreinheit (5, 6) ermittelte Wahrscheinlichkeitswert für das entsprechende Feld (11) und n gleich 2 die Anzahl der eingesetzten Umgebungssen- soreinheiten (5, 6) ist.P {A \ B { B n ) = P (A) UP (B. \) P (A) n P (B, \ A) + p (- .. 4) π; ι p (ß, A), where A is the assumption that the corresponding field (11) is occupied by the obstacle (3); -ιA the assumption is that the corresponding field (11) is not occupied by the obstacle (3); In the case of the probability value for the corresponding field (11) determined with i-th environment sensor unit (5, 6) and n is 2, the number of environment sensors used sor units (5, 6).
5. Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Umgebungssensoreinheit (5, 6) verschiedene physikalische Messprinzipien aufweisen, wobei die erste und/oder die zweite Umgebungssensoreinheit (5, 6) mehrere Sensoren umfassen kann.5. Detection device (1) according to claim 2, characterized in that the first and the second environment sensor unit (5, 6) have different physical measurement principles, wherein the first and / or the second environment sensor unit (5, 6) can comprise a plurality of sensors.
6. Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Umgebungssensoreinheiten (5, 6) dergestalt am Kraftfahrzeug (2) angeordnet sind, dass sie den Umgebungsbereich (4) aus verschiedenen Neigungswinkeln gegenüber einer Fahrbahnoberfläche (13) erfassen.6. Detection device (1) according to claim 2, characterized in that the two environmental sensor units (5, 6) are arranged on the motor vehicle (2) in such a way that they detect the environmental region (4) from different inclination angles with respect to a road surface (13).
7. Erfassungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungsbereich (4) der unmittelbare Vorausbereich des Kraftfahrzeuges (2) ist.7. Detection device (1) according to claim 2, characterized in that the surrounding area (4) is the immediate front area of the motor vehicle (2).
8. Sicherheitssystem (1) für einen fahrerlosen Betrieb eines Kraftfahrzeuges (2) mit einer Erfassungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fahrtverlaufkontrolleinheit (15) im Kraftfahrzeug (2) angeordnet ist, welche eingangsseitig von der Fusionsplattform (12), welche als erste Eingangsinformation einen Hinweis für das Vorhandensein des Hindernisses (3) im Umgebungsbereich (4) des Kraftfahrzeuges (2) der Fahrtverlaufkontrolleinheit (15) zur Verfügung stellt, und einem Leitrechner (16) des Kraftfahrzeugs (2) , welcher als zweite Eingangsinformation einen gewünschten Fahrtverlauf für das Kraftfahrzeug (2) der Fahrtverlauf- kontrolleinheit (15) zur Verfugung stellt, angesteuert wird.8. Safety system (1) for driverless operation of a motor vehicle (2) with a detection device (1) according to one of claims 3 to 7, characterized in that a travel history control unit (15) is arranged in the motor vehicle (2), which on the input side of the Fusion platform (12) which, as first input information, provides an indication of the presence of the obstacle (3) in the surrounding area (4) of the motor vehicle (2) of the travel history control unit (15), and a control computer (16) of the motor vehicle (2), which, as second input information, a desired travel course for the motor vehicle (2) control unit (15) is available, is controlled.
9. Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebsstrangsteuereinheit (17) vorgesehen ist, welche von der Fahrtverlaufkontrolleinheit (15) angesteuert wird.9. Safety system (1) according to claim 8, characterized in that a drive train control unit (17) is provided, which is controlled by the course control unit (15).
10. Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsstrangsteuereinheit (17) zur Durchfuhrung eines Fahrmanovers einen Motor (18), eine Bremse (19) , eine Lenkung (20) und/oder ein Getriebe (21) des Kraftfahrzeuges (2) ansteuert. 10. Security system (1) according to claim 8, characterized in that the drive train control unit (17) for performing a driving maneuver a motor (18), a brake (19), a steering (20) and / or a transmission (21) of the motor vehicle (2) controls.
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