WO2020182391A1

WO2020182391A1 - Verfahren, vorrichtung und system zur navigation autonomer fahrzeuge

Info

Publication number: WO2020182391A1
Application number: PCT/EP2020/053512
Authority: WO
Inventors: Marc Abele; Mark Mohr
Original assignee: Zf Friedrichshafen Ag
Priority date: 2019-03-14
Filing date: 2020-02-12
Publication date: 2020-09-17
Also published as: EP3938734A1; CN113544465A; DE102019203484A1; US20220155076A1

Abstract

Ein Verfahren zum Navigieren eines autonomen Fahrzeugs unter Verwendung von von einem Verwaltungssystem empfangener Objektinformation wird gezeigt. Ebenso wird eine zugehörige Vorrichtung und ein zugehöriges System offenbart. Das Verfahren zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs umfasst hierbei die Schritte des Empfangs (S4) von Sensorinformation von einem am Fahrzeug angebrachten Sensorsystems, das Empfangen (S5) von Objektinformationen von einem Verwaltungssystem, welches Informationen zu Objekten in einem Arbeitsbereich des autonom en Fahrzeugs speichert und das Bestimmen ( S6) der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation.

Description

Verfahren, Vorrichtung und System zur Navigation autonomer Fahrzeuge

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Navigation von autonomen Fahr zeugen unter Heranziehung von Objektinformation aus einem Verwaltungssystem, so wie eine zugehörige Vorrichtung und ein zugehöriges Verfahren.

Stand der Technik

Beim Betreiben von autonomen Fahrzeugen, insbesondere autonomer selbstfahrender Arbeitsmaschinen und autonomen Flurförderfahrzeugen, muss bei der Arbeit, wie der Beförderung von Gütern, wie beispielsweise der Aufnahme eines Containers in einem Containerhafen, eine genaue Bestimmung der Positionierung des Fahrzeugs erfolgen, um beispielsweise das Aufnehmen des Objekts sicher ausführen zu können.

Aufgrund der Einsatzgebiete der Fahrzeuge kommt es jedoch häufig zu einem Fall, in welchem eine Positionsbestimmung über ein globales Navigationssatellitensystem nicht mehr in einer Genauigkeit erfolgen kann, dass dies für den Einsatzzweck genügt. Dies kann zum Beispiel von einer Abschattung durch aufgestapelte Container herrühren.

Auch alternative Verfahren, wie die Odometrie erlauben es nicht, eine genügend robus te Positionsbestimmung zu implementieren.

Im Stand der Technik, vergleiche DE 10 2016 108 446 A1 , werden deshalb Transpon der in den Arbeitsbereichen der Fahrzeuge in den Boden integriert, welche dann zur Positionsbestimmung herangezogen werden können. Derartige Systeme sind jedoch aufwendig und teuer zu implementieren.

Darstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich daher auf ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System, welches eine robuste und zuverlässige Positionsbestimmung, beziehungs- weise Lokalisierung, eines Fahrzeugs erlaubt, auch wenn ein globales Navigationssatel litensystem dies im aktuellen Zustand nicht ermöglicht.

Zunächst wird ein Verfahren zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs offenbart.

Bei einem autonomen Fahrzeug kann es sich hierbei insbesondere um eine autonome selbstfahrende Arbeitsmaschine handeln. Auch kann es sich um ein autonomes Flurför derfahrzeug handeln. Das autonome Flurförderfahrzeug, welches auch als autonomes Flurfördergerät bezeichnet werden kann, kann jedes bemannte oder unbemannte auto nome Fahrzeug sein, welches zum Transportieren von Gütern und/oder Personen aus gebildet ist und in einem Umfeld der Logistik oder der Industrie einsetzbar ist.

Ein derartiges Flurförderfahrzeug kann hierbei beispielsweise ein Containerförderfahr zeug zum Transport von Containern in einem Containerhafen, wie ein Portalhubwagen, eine Containerbrücke, ein Reach-Stacker, ein Mobiler oder ein ContainerMover sein.

Eine Navigation des autonomen Fahrzeugs kann hierbei ein Feststellen einer aktuellen Position als eine Ortsbestimmung, eine Ermittlung einer Route zum Zielpunkt und/oder deren autonomes Befahren durch autonome Fahrzeuge aufweisen. Das Navigieren kann auch ein Steuern und/oder Regeln des autonomen Fahrzeugs oder der Fahrdy namik des Fahrzeugs aufweisen, um das autonome Fahrzeug zu einem Zielpunkt zu lenken oder zu steuern.

Das Verfahren umfasst zunächst das Empfangen von Sensorinformationen von einem am Fahrzeug angebrachten Sensorsystem.

Ein derartiges Empfangen kann hierbei einerseits das Empfangen eines Signals, bei spielsweise in Form Art von Datenpaketen, sein. Es kann sich hierbei aber auch um das Auslesen von derartigen Informationen aus einem Speicher handeln. Auch die Übertra gung von Information von einem Prozess zu einem anderen in einer Software kann hierbei als Empfangen angesehen werden. Das Sensorsystem kann als einzelner Sensor ausgebildet sein oder mehrere Sensoren aufweisen. Als Sensoren können hierbei beispielsweise Kameras, Distanzmesser, Ll- DAR-Systeme, laserbasierte Sensoren, radarbasierte Sensoren, ultraschallbasierte Sensoren oder Ähnliches sein. Entsprechend kann auch die Sensorinformation neben Distanzinformation auch Bildinformation und ähnliche Information, welche von den oben genannten Sensoren ausgegeben wird, umfassen. Die empfangene Sensorinformation kann allgemein Messwerte oder Ausgaben von Sensoren eines Fahrzeugs sein.

Das Verfahren umfasst sodann das Empfangen von Objektinformation von einem Ver waltungssystem, welches Informationen zu Objekten in einem Arbeitsbereich des auto nomen Fahrzeugs speichert.

Eine derartige Objektinformation ist im Allgemeinen als Information zu verstehen, wel che Eigenschaften des Objekts darstellt. Hierbei kann es sich zum Beispiel um die Ab messung eines Objekts, dessen Position/Lokalisierung, um dessen Oberflächenstruktur, dessen Farbe oder weitere Eigenschaften handeln, welche das Objekt kennzeichnen.

Ein Verwaltungssystem kann hierbei beispielsweise ein Lagersystem, ein Verwaltungs system oder ein Inventarsystem sein, welches derartige Informationen über Objekte in einem Arbeitsbereich eines Fahrzeugs, wie beispielsweise einem Hafengelände, einer Lagerhalle oder Ähnliches speichert.

Derartige Objektinformationen können in verarbeiteter oder unverarbeiteter weise emp fangen werden. Das Empfangen von Objektinformation umfasst hierbei somit auch eine Zwischenverarbeitung seitens des Verwaltungssystems oder auf Seiten des autonom fahrenden Fahrzeugs.

Als Arbeitsbereich ist hierbei im Allgemeinen ein Bereich zu verstehen, in welchem das autonome Fahrzeug seine Tätigkeiten, wie Fördern oder Bearbeiten von Objekten, aus führt.

Im weiteren Schritt des Verfahrens wird die Position des autonomen Fahrzeugs basie rend auf der Sensorinformation und der Objektinformation bestimmt. Eine derartige Bestimmung kann beispielsweise ein Vergleich von der von dem Sensor system empfangenen Sensorinformation mit aus der Objektinformation gewonnener Information sein. So kann ein Vergleich eines Ist-Werts, welcher aus der Sensorinfor mation gewonnen wird, mit einem Soll-Wert, welcher aus der Objektinformation gewon nen wird, zur Bestimmung herangezogen werden.

Anders ausgedrückt kann durch das Vergleichen eines Umfeldzustands, und somit der Sensorinformation, mit zu Objekten vorhandener Objektinformation bestimmt werden, wo sich das Fahrzeug im Verhältnis zu den Objekten und somit im Arbeitsbereich befin det.

Befindet sich das Fahrzeugs somit beispielsweise in einem Bereich in einem Container hafen, in welchem eine starke Abschattung durch hoch aufgestapelte Container vor handen ist, so kann mittels der Objektinformation, welche aus dem Verwaltungssystem (beispielsweise aus einem Lagersystem) gewonnen wird, in Kombination mit der Senso rinformation bestimmt werden, neben welchem Objekt im Arbeitsbereich sich das Fahr zeug in welchem Abstand befindet. Aus dieser relativen Information im Verhältnis zu den Objekten kann sodann auf die absolute Position des Fahrzeugs zurückgeschlossen werden.

Hierbei kann das Bestimmen somit auch das Bestimmen einer relativen Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation mit Bezug auf ein oder mehrere Objekte im Arbeitsbereich des Fahrzeugs und den an schließenden Schritt des Transformierens dieser relativen Position in eine absolute Po sition umfassen.

Das Verfahren kann ferner auch den Schritt des Umschaltens von einem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mittels eines globalen Navigationssatellitensys tems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation, wie oben beschrieben, umfassen. Ein derartiges Umschalten kann hierbei beispielsweise in Abhängigkeit der Positionsbe stimmungsgenauigkeit mittels des globalen Navigationssatellitensystems erfolgen.

Insbesondere kann ein Umschalten erfolgen, wenn die Positionsbestimmungsgenauig keit mittels des globalen Navigationssatellitensystems einen Schwellwert unterschreitet.

Entsprechend kann überprüft werden, ob die Genauigkeit der Bestimmung über das globale Satellitensystem einer Genauigkeit genügt, die für einen bestimmten Arbeitsauf trag notwendig ist. Ist dies nicht der Fall, so kann dann auf das Bestimmen mittels der Sensorinformation und der Objektinformation umgeschaltet werden.

Dies erlaubt es, bei einem Fahren über eine freie Fläche das Navigationssatellitensys tem einzustellen, jedoch wenn eine zu starke Abschattung erfolgt, eine relative Naviga tion mit der Objektinformation im Verhältnis zu Objekten im Arbeitsbereich durchzufüh ren.

Als Kenngrößen zur Bestimmung der Positionsbestimmungsgenauigkeit des globalen Navigationssatellitensystems können beispielsweise die Anzahl der Satelliten herange zogen werden, von welchen ein Signal empfangen wird, ebenso kann die Elevation oder ein Dilution-of-Precision-(DOP)-Wert als Kennzahl dienen.

Auch ist es möglich, ein derartiges Umschalten durchzuführen, wenn eine bestimmte Tätigkeit des Fahrzeugs ausgeführt wird. Führt das Fahrzeug beispielsweise eine Tätig keit eines Fahrens über eine freie Fläche aus, so kann das globale Satellitennavigati onssystem zur Positionsbestimmung eingesetzt werden. Wird jedoch beispielsweise eine Tätigkeit einer Arbeit an einem Objekt, wie beispielsweise das Aufnehmen/Laden des Objekts durchgeführt, so kann auf die relative Positionsbestimmung mittels der Ob jektinformation zurückgegriffen werden, um eine möglichst genaue Positionierung mit Bezug auf das Objekt zu ermöglichen, an welchem die Arbeit ausgeführt wird.

Das Verfahren kann ferner im Schritt des Bestimmens der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation auf externe Abstandsinformation zurückgreifen. Eine derartige externe Abstandsinformation ist eine Information, welche von einer externen Messeinrichtung gemessen wird. Diese von ei ner extern vom autonomen Fahrzeug befindlichen Messeinrichtung gemessene Ab standsinformation kann hierbei insbesondere mit dem Sensorsystem erfasst werden.

Bei einer derartigen Messeinrichtung kann es sich zum Beispiel um eine an einem Ob jekt angebrachten Abstandsmesseinrichtung handeln, welche beispielsweise über eine Anzeige einen Abstand des Fahrzeugs zu der Messeinrichtung angibt.

Diese Anzeige kann beispielsweise mit einer Kamera des Sensorsystems des Fahr zeugs erfasst, d.h. ausgelesen, und dann verarbeitet werden.

Dies erlaubt die einfache Integration von autonomen Fahrzeugen in Betriebe, welche sowohl mit autonomen als auch nicht autonomen Fahrzeugen arbeiten, da dieselbe In formation zum Abstand zu einem Objekt, wie beispielsweise zu einer Ladeposition ei nes Containerkrans, sowohl vom autonomen Fahrzeug als auch vom Fahrer eines nicht autonomen Fahrzeugs für dessen Navigation herangezogen werden kann.

Um die Positionierung des Fahrzeugs im Raum weiter zu verbessern, kann das Verfah ren ferner vorsehen, dass eine Objektinformationskennung durch das Sensorsystem des Fahrzeugs aufgenommen wird. Eine derartige Objektidentifikationskennung kann beispielsweise ein Barcode, ein QR-Code oder Ähnliches sein, welcher an einem Ob jekt angebracht ist. Der eingesetzte Sensor des Sensorsystems kann hierbei insbeson dere eine Kamera sein. Mittels dieser aufgenommenen Objektidentifikationskennung kann sodann zu dem Objekt zugehörige Objektinformation aus dem Verwaltungssystem abgefragt werden. Diese Information kann sodann im Schritt des Bestimmens der Posi tion des autonomen Fahrzeugs (relativ zu diesem Objekt) verwendet werden.

Dies erlaubt es, die Positionierung weiter zu verbessern, da spezifische Information, wie beispielsweise eine Abmessung eines Objekts, wie eines Containers, für ein Objekt ab gefragt werden kann, welches sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet. Zudem kann eine grobe Positionierung des Fahrzeugs bereits dadurch bestimmt werden, wel che Objektidentifikationskennungen von welchen Objekten im Erfassungsbereich der Sensoren gelegen sind. Anhand der durch das Sensorsystem aufgenommenen Information und der Objektin formation zu dem Objekt, welches die Objektinformationskennung trägt, kann dann die Position des Fahrzeugs robust bestimmt werden. So kann beispielsweise anhand der abgerufenen Information zu einer Abmessung des Objekts und anhand von Kamerada ten oder Daten eines Abstandsmessungssystems bestimmt werden, in welchem Ab stand und in welcher Ausrichtung zu dem Objekt sich das autonom fahrende Fahrzeug befindet.

Zudem kann auch aus dem Verwaltungssystem als Objektinformation die Positionierung im Arbeitsbereich der Maschine abgerufen werden, was eine Umrechnung der relativen Position des Fahrzeugs zu einer absoluten Position ermöglicht.

Ferner kann in einem weiteren Schritt aus der Objektinformation in einem Verwaltungs system eine Umgebungsinformation, wie beispielsweise eine Karteninformation in zwei dimensionaler oder dreidimensionaler Form abgeleitet werden.

Anders ausgedrückt kann basierend auf der in dem Verwaltungssystem gespeicherten Information zu den Objekten, wie absolute Position, Dimension, Position in einem Sta pel von Objekten, etc., eine Umgebungsinformation beziehungsweise eine Kartierung abgeleitet werden. Diese kann sogar in dreidimensionaler Form erfolgen, da über die Information zu Höhen von Objekten und deren Anordnung übereinander die Ausdeh nung der Objekte im dreidimensionalen Raum berechnet beziehungsweise hergeleitet werden kann.

Ergebnis ist somit eine zweidimensionale oder eine dreidimensionale Kartierung als Umgebungsinformation, welche sich aus der im Verwaltungssystem gespeicherten In formation ergibt.

Diese so erhaltene Umgebungsinformation kann im Schritt des Bestimmens der Positi on des autonomen Fahrzeugs als Objektinformation herangezogen werden. Die Berechnung der Umgebungsinformation kann hierbei einerseits im Fahrzeug selbst, jedoch auch in einem externen System, wie zum Beispiel dem Verwaltungssystem oder einer hiermit verbundenen Einheit erfolgen.

Entsprechend kann einerseits das Verfahren den Schritt aufweisen, eine Umgebungsin formation aus Objektinformation in dem Verwaltungssystem zu bestimmen, wobei die ser Schritt in der externen Einheit ausgeführt wird.

Alternativ kann das Verfahren den Schritt aufweisen, die Umgebungsinformation aus der von dem Verwaltungssystem empfangenen Information zu berechnen, wobei dieser Schritt im Fahrzeug ausgeführt wird und im Schritt des Bestimmens die Umgebungsin formation als Objektinformation herangezogen wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zur Navigation eines autono men Fahrzeugs, welche eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen.

Ferner betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs mit einem Sensorsystem, einem Sensorinformation-Empfangsmittel und ei nem Positionsbestimmungsmittel.

Die Mittel sind entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren ausgebildet.

Dieses System kann ferner jeweilige Mittel zur Ausführung der weiteren oben genann ten Verfahrensschritte aufweisen.

Ein entsprechendes System zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs umfasst zu nächst ein an einem Fahrzeug angebrachtes Sensorsystem mit mindestens einem Sen sor. Zur Definition der Sensoren wird auf obige Ausführungen zum Verfahren verwie sen.

Ein Sensorinformation-Empfangsmittel ist sodann eingerichtet, diese Information von diesem Sensorsystem zu empfangen. Ein Verwaltungssystem ist ferner im System umfasst und speichert Objektinformation zu Objekten in einem Arbeitsbereich des autonomen Fahrzeugs.

Ferner weist das System ein Objektinformation-Empfangsmittel zum Empfangen von Objektinformation von dem Verwaltungssystem auf.

Auch weist das System Berechnungsmittel auf, welche zum Berechnen einer Umge bungsinformation aus der durch das Objektinformation-Empfangsmittel empfangenen Objektinformation eingerichtet ist, wobei die Objektinformation Informationen über Ab messung und Positionen von Objekten in einem Arbeitsbereich des autonomen Fahr zeugs umfasst.

Zur Berechnung der Umgebungsinformation aus der Objektinformation wird auf die obi gen Ausführungen zum entsprechenden Verfahrensschritt verwiesen.

Ferner weist das System ein Positionsbestimmungsmittel auf, welches zum Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und einer als Objektinformation von der Berechnungseinheit ausgegebenen Umgebungsinforma tion ausgebildet ist.

Entsprechend der obigen Ausführungen zu dem Verfahren kann das System ferner derart ausgebildet sein, dass das Positionsbestimmungsmittel eingerichtet ist zum Um schalten von einem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mittels eines globalen Navigationssatellitensystems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation in Abhän gigkeit einerseits der Positionsbestimmungsgenauigkeit und andererseits der durch das autonome Fahrzeug ausgeführten Tätigkeit.

Hierzu kann ein weiteres Empfangsmittel für globale Navigationssatellitensysteme vor gesehen sein, welches Daten von einem oder mehreren globalen Navigationssatelliten systemen empfängt und verarbeitet. Ein Mittel kann hierbei auch als Software, Softwaremodul oder Ähnliches ausgebildet sein und ist nicht auf die Ausbildung als physikalische Einheit beschränkt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt ein Ablaufdiagramm mit Verfahrensschritten eines Ausführungsbei spiels eines Verfahrens zum Navigieren des autonomen Fahrzeugs.

Figur 2 zeigt eine beispielhafte Situation während einer Navigation.

Figur 3 zeigt eine Situation einer Erfassung einer Objektidentifikationskennung.

Figur 4 zeigt eine Situation einer Erfassung von Information einer externen Messein richtung.

Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung und eines Systems nach einer Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung der Ausführunqsformen

In Figur 1 sind Verfahrensschritte des Verfahrens zum Navigieren eines autonomen Fahrzeugs in einer Abfolge dargestellt.

In einem ersten Schritt S1 navigiert das Fahrzeug zunächst mittels eines globalen Sa tellitennavigationssystems.

Hierbei fährt das Fahrzeug beispielsweise über eine freie Fläche in einem Containerha fen.

Nähert sich das Fahrzeug einem Objekt, hier einem Container, an, so überprüft das System im Schritt S2a beziehungsweise im Schritt S2b, ob die Positionsbestimmungs genauigkeit mittels des globalen Navigationssystems einen Schwellwert unterschreitet (S2a) oder ob sich das Fahrzeug an einen aufzunehmenden Container annähert, so- dass sich die ausgeführte Tätigkeit des autonomen Fahrzeugs ändert (S2b), in eine An näherung an ein aufzunehmendes Objekt und schaltet, wenn einer der Fälle auftritt, in Schritt S3 in einen Modus, in welchem die Positionsbestimmung nicht mehr über das globale Navigationssatellitensystem, sondern mittels Sensorinformation und Objektin formation erfolgt.

Um diese Navigation auszuführen empfängt das System sodann im Schritt S4 Sensor informationen von einem Sensorsystem des Fahrzeugs.

In Schritt S5 werden ferner über eine Schnittstelle zu einem Verwaltungssystem, hier einer drahtlosen Übertragung von einem Logistiksystem, Informationen zu Objekten im Umfeld des Fahrzeugs empfangen.

So empfängt das autonome Fahrzeug Informationen über die Positionen und die Ab messungen von Containern in seinem Umfeld.

In Schritt S6 kann das autonome Fahrzeug dann basierend auf der Information über die Abmessungen und die Positionen der Container in dem Umfeld, sowie über die Umge bungsinformation des Fahrzeugs, welche von den Sensoren des Fahrzeugs erfasst werden, bestimmen, wo sich das Fahrzeug relativ zu den Objekten befindet.

Aus dieser relativen Information kann sodann im selben Schritt eine absolute Position des Fahrzeugs berechnet werden, sodass die genaue Position des Fahrzeugs auch ohne die Verwendung von Navigationssatelliten mit einer größeren Robustheit und le diglich mit Information aus einem bereits bestehenden Lagersystem bestimmt werden kann.

Wie in Figur 2 in einer beispielhaften Situation gezeigt, kann das autonome Fahrzeug 100 mittels der Sensoren 11 1 a und 11 1 b die Container 201 und 202 erfassen. Mithilfe von Objektinformation über die Abmessung der Container 202 und der absoluten Posi tion der Container kann das Fahrzeug 100 sodann dessen Position sowohl in relativer als auch in absoluter Weise bestimmen. In Figur 3 ist als weitere beispielhafte Situation die Erfassung der Objektidentifikations kennung 203 eines Containers 201 dargestellt. Das Fahrzeug 100 mit dem Sensor 111 a nähert sich dem Container 201 an. Hieran befestigt ist der OR-Code 203. Dieser wird vom Sensor 111 a, welcher hier als Kamera ausgebildet ist, erkannt beziehungsweise aufgenommen. Mittels dieser Information kann das Fahrzeug 100 sodann vom Verwal tungssystem (hier nicht dargestellt) Informationen zu dem Container 201 , wie dessen Abmessung, abfragen. Diese Informationen könne sodann in der oben beschriebenen Berechnung zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs verwendet werden.

In Figur 4 ist beispielhaft ferner die Situation dargestellt, in welchem eine externe Mess einrichtung verwendet wird.

Das Fahrzeug 100 mit dem hier als Kamera ausgebildeten Sensor 111 a nähert sich an das Objekt 401 , hier eine Containerbrücke, an. Diese Containerbrücke weist eine exter ne Messeinrichtung 402 auf, welche die Distanz 403 zum Fahrzeug 100 misst. Das Messergebnis wird auf der Anzeige 404 der Messeinrichtung 402 ausgegeben. Mittels der Kamera 111 nimmt das Fahrzeug 100 das Messergebnis der externen Messeinrich tung 402 auf, indem die auf der Anzeige 404 der Messeinrichtung 402 angezeigte Ab stand erfasst und mittels Bildverarbeitung weiterverarbeitet wird. Diese so ermittelte Distanz kann sodann zur Positionsbestimmung, wie zuvor beschrieben, verwendet wer den.

Figur 5 zeigt eine Vorrichtung uns ein zugehöriges System zur Navigation eines Fahr zeugs nach einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 110 des Fahrzeugs 100 weist hierbei ein Sensorsystem 111 mit mehreren Sensoren 111 a und 111 b auf, welche Ob jekte in jeweiligen Erfassungsbereichen aufnehmen. Die Ausgabe dieses Sensorsys tems wird an das Sensorinformation-Empfangsmittel 112 weitergegeben. Ferner weist die Vorrichtung ein Objektinformation-Empfangsmittel 113 auf, welches die Objektin formation von einem Verwaltungssystem 501 des Systems empfängt. Das System weist ferner ein Berechnungsmittel 114 auf, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel in der Vorrichtung 110 angeordnet ist. Dieses Berechnungsmittel ist, wie oben beschrieben, dazu eingerichtet, Umgebungsinformation aus der mittels des Objektinformationsemp- fangsmittels 113 empfangenen Objektinformation zu bestimmen. Die Ausgabe des Be rechnungsmittels 114 und des Sensorinformation-Empfangsmittel 112 wird sodann dem Positionsbestimmungsmittel 115 zugeführt, welches basierend auf dieser Information die Position des Fahrzeugs 100 bestimmen kann.

Bezuqszeichen

S1 Navigation mittels globalem Navigationssatellitensystems

S2a Prüfen der Positionsbestimmungsgenauigkeit

S2b Prüfen der ausgeführten Tätigkeit

53 Umschalten der Positionsbestimmung

54 Empfangen von Sensorinformation

55 Empfangen von Objektinformation

56 Bestimmen der Position

100 autonomes Fahrzeug

110 Vorrichtung

111 Sensorsystem

111 a Sensor

111 b Sensor

112 Sensorinformation-Empfangsmittel

113 Objektinformation-Empfangsmittel

114 Berechnungsmittel

115 Positionsbestimmungsmittel

201 , 202 Container

203 Objektidentifikationskennung

401 Containerbrücke

402 externe Messeinrichtung

403 Distanz

404 Anzeige der Messeinrichtung

501 Verwaltungssystem

Claims

Patentansprüche

1 . Verfahren zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs, die Schritte umfassend:

- Empfangen (S4) von Sensorinformation von einem am Fahrzeug angebrachten Sen sorsystem;

- Empfangen (S5) von Objektinformation von einem Verwaltungssystem, welches In formation zu Objekten in einem Arbeitsbereich des autonomen Fahrzeugs speichert;

- Bestimmen (S6) der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorin formation und der Objektinformation.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , ferner den Schritt umfassend:

- Umschalten (S3) von einem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mit tels eines globalen Navigationssatellitensystems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation, wenn die Positionsbestimmungsgenauigkeit mittels des globalen Navigationssatelliten systems einen Schwellwert unterschreitet.

3. Verfahren nach einem der vorrangegangenen Ansprüche, ferner den Schritt umfas send:

- Umschalten (S3) von einem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mit tels eines globalen Navigationssatellitensystems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation, in Abhängigkeit der von dem autonomen Fahrzeug ausgeführten Tätigkeit.

4. Verfahren nach einem der vorrangegangenen Ansprüche, wobei:

- das Bestimmen (S6) der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Senso rinformation und der Objektinformation ferner das Bestimmen der Position basierend auf einer mittels eines Sensors des Sensorsystems von einer externen Messeinrichtung empfangenen Abstandsinformation umfasst.

5. Verfahren nach einem der vorrangegangenen Ansprüche, ferner den Schritt umfas send:

- Aufnehmen, durch einen Sensor des Sensorsystems, einer Objektidentifikationsken nung, welche an einem Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs angebracht ist, und - Abfragen von Objektinformation zu dem Objekt, an welchem die Objektidentifikations kennung angebracht ist, von dem Verwaltungssystem, wobei

- der Schritt des Bestimmens (S6) der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation die zu dem Objekt, an welchem die Objektidentifikationskennung angebracht ist, abgefragte Objektinformation verwen det.

6. Verfahren nach einem der vorrangegangenen Ansprüche, ferner die Schritte umfas send:

- Berechnen einer Umgebungsinformation aus Objektinformation in dem Verwaltungs system, wobei die Objektinformation Information über Abmessungen und Positionen von Objekten umfasst; und

- Ausgeben der Umgebungsinformation als Objektinformation an das autonome Fahr zeug.

7. Verfahren nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 1 bis 5, ferner die Schritte umfassend:

- Berechnen einer Umgebungsinformation aus der von dem Verwaltungssystem emp fangenen Objektinformation, wobei die Objektinformation Information über Abmessun gen und Positionen von Objekten umfasst, wobei

- im Schritt des Bestimmens (S6) der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation die Umgebungsinformation als Objek tinformation verwendet wird.

8. Vorrichtung zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs, umfassend:

- ein an einem Fahrzeug (100) angebrachtes Sensorsystem (1 11 ) mit mindestens ei nem Sensor (1 1 1 a, 1 11 b);

- ein Sensorinformation-Empfangsmittel (1 12) zum Empfangen von Sensorinformation von dem Sensorsystem (1 1 1 );

- ein Objektinformation-Empfangsmittel (1 13) zum Empfangen von Objektinformation von einem Verwaltungssystem (501 ), welches Information zu Objekten in einem Ar beitsbereich des autonomen Fahrzeugs (100) speichert; - ein Positionsbestimmungsmittel (115) zum Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs (100) basierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation.

9. System zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs (100), umfassend:

- ein an dem Fahrzeug angebrachtes Sensorsystem (111 ) mit mindestens einem Sen- sor (111 a, 111 b);

- ein Sensorinformation-Empfangsmittel (112) zum Empfangen von Sensorinformation von dem Sensorsystem (111 );

- ein Verwaltungssystem (501 ), welches Objektinformation zu Objekten in einem Ar beitsbereich des autonomen Fahrzeugs speichert;

- ein Objektinformation-Empfangsmittel (113) zum Empfangen von Objektinformation von dem Verwaltungssystem (501 ), welches Information zu Objekten in einem Arbeits bereich des autonomen Fahrzeugs (100) speichert;

- ein Berechnungsmittel (114) zum Berechnen einer Umgebungsinformation aus der durch das Objektinformation-Empfangsmittel (113) empfangenen Objektinformation, wobei die Objektinformation Information über Abmessungen und Positionen von Objek ten in einem Arbeitsbereich des autonomen Fahrzeugs umfasst, und

- ein Positionsbestimmungsmittel (115) zum Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs basierend auf der Sensorinformation und einer als Objektinformation von der Berechnungseinheit ausgegebenen Umgebungsinformation.

10. System zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs (100) nach Anspruch 9, wobei das Positionsbestimmungsmittel (115) ferner eingerichtet ist zum Umschalten von ei nem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mittels eines globalen Naviga tionssatellitensystems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs ba sierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation, wenn die Positionsbe stimmungsgenauigkeit mittels des globalen Navigationssatellitensystems einen

Schwellwert unterschreitet.

11. System zur Navigation eines autonomen Fahrzeugs (100) nach Anspruch 9, wobei das Positionsbestimmungsmittel (115) ferner eingerichtet ist zum Umschalten von ei nem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs mittels eines globalen Naviga tionssatellitensystems zu dem Bestimmen der Position des autonomen Fahrzeugs ba- sierend auf der Sensorinformation und der Objektinformation, in Abhängigkeit der von dem autonomen Fahrzeug ausgeführten Tätigkeit.