WO2022223334A1 - Verfahren zum erzeugen eines befahrbaren bereichs für ein zumindest teilweise autonom betriebenes kraftfahrzeug, computerprogrammprodukt, computerlesbares speichermedium sowie elektronische recheneinrichtung - Google Patents

Verfahren zum erzeugen eines befahrbaren bereichs für ein zumindest teilweise autonom betriebenes kraftfahrzeug, computerprogrammprodukt, computerlesbares speichermedium sowie elektronische recheneinrichtung Download PDF

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WO2022223334A1
WO2022223334A1 PCT/EP2022/059569 EP2022059569W WO2022223334A1 WO 2022223334 A1 WO2022223334 A1 WO 2022223334A1 EP 2022059569 W EP2022059569 W EP 2022059569W WO 2022223334 A1 WO2022223334 A1 WO 2022223334A1
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WO
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motor vehicle
trajectory
area
limit
drivable
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PCT/EP2022/059569
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Fabian Fuchs
Lasse SCHNEPEL
Malte JOOS
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Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for generating a drivable area for an area that can be driven over by an at least partially autonomously or fully autonomously operated motor vehicle.
  • the invention also relates to a method for at least partially autonomous operation of an at least partially autonomously operated motor vehicle within an at least partially autonomously navigable area, a computer program product, a computer-readable storage medium and an electronic computing device.
  • driveable areas are specified, for example, which are generated on the basis of objects within the driveable area. These areas are often specified as polygons around these objects. In particular, the limits of the drivable area are thus specified via corresponding polygons, in which the motor vehicle can then in turn move.
  • DE 10 2011 082 478 A1 discloses that using a simple 2D video system, a relative position to predefined, fixed markings within a reference system is recorded and the images of the markings are examined with regard to distance and perspective. Thus, if the position of the markings within the reference system is known, a vehicle can be localized by itself.
  • the object of the present invention is to create a method, a computer program product, a computer-readable storage medium and an electronic computing device, by means of which a drivable area can be efficiently generated for an at least partially autonomously operated motor vehicle.
  • This object is achieved by a method, a computer program product, a computer-readable storage medium and an electronic computing device according to the independent patent claims.
  • Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.
  • a drivable trajectory is specified, which is formed by a sequence of trajectory points.
  • a first limit is specified, which is designed as a first sequence of limit points, is designed for a potentially usable driving path with a first lateral distance from the navigable trajectory and on a first side of the navigable trajectory.
  • a second limit is specified, which is designed as a second sequence of limit points, for which the potentially usable driving path is designed with a second lateral distance to the navigable trajectory and on a second side of the navigable trajectory opposite the first side.
  • the drivable area is generated with the drivable trajectory, with the first limit and with the second limit as a potentially usable driving path.
  • the drivable area for the motor vehicle can thus be generated in a resource-saving and particularly efficient manner.
  • the drivable area for example in the form of a multi-storey car park, can have an electronic computing device for this purpose, which is designed to generate the drivable area, in particular for generating the potentially usable driving path.
  • an electronic map is generated as the drivable area.
  • an electronic map for the trafficable area is thus generated.
  • a drivable trajectory is then specified, with the determination or calculation or determination of the drivable trajectory being provided here in particular with specification.
  • An electronic map is to be understood in particular as a digital map of the surroundings, by means of which the motor vehicle can navigate at least partially autonomously.
  • the digital map of the surroundings includes, in particular, surroundings information regarding objects, for example houses and/or walls in the surroundings and roads or paths or other drivable surfaces for a motor vehicle.
  • the method can be used, for example, to carry out a journey through the drivable area, which can be carried out without satellite-supported navigation, for example GPS navigation, can be carried out.
  • satellite-supported navigation for example GPS navigation
  • the drivable trajectory can then be specified as a curve.
  • the first limit and/or the second limit can also be specified as a respective curve.
  • the drivable trajectory is specified as a function of a vehicle center viewed in a main driving direction of the motor vehicle.
  • the proposed invention overcomes the problem that boundaries or polygons according to the prior art are often large and have no further information, so that it can be difficult, for example, to decide for the motor vehicle whether this is on the right side of this borders.
  • a drivable driving path is generated so that the motor vehicle receives information on which side or whether the motor vehicle is moving correctly within the drivable area.
  • the drivable area in particular as an electronic map of the drivable area, including the trajectory is thus transmitted to the motor vehicle, with an efficient approach being proposed that requires few storage and computing resources, particularly on the vehicle side.
  • the electronic map or another map format for the trafficable area for transmission to the motor vehicle is proposed, which in particular only has a first curve or a first sequence of points that represents a theoretical trajectory for a motor vehicle, a second curve or a second sequence of points that represents a Boundary of a navigable area on one side of the trajectory and a third curve or a third sequence of points representing a further boundary of the navigable area on the other side of the trajectory.
  • the motor vehicle has a corresponding assistance system, by means of which at least partially autonomous operation, in particular fully autonomous operation, is made possible.
  • the assistance system can intervene, for example, in a longitudinal acceleration device and/or a transverse acceleration device of the motor vehicle in order to be able to implement at least partially autonomous operation or fully autonomous operation of the motor vehicle.
  • the drivable area is transmitted to the at least partially autonomously or fully autonomously operated motor vehicle by a vehicle-external device.
  • the vehicle-external device can in particular correspond to the electronic computing device.
  • the drivable area can have the electronic computing device for this purpose and transmit the electronic map to the motor vehicle when entering the drivable area, for example.
  • the motor vehicle can navigate at least partially autonomously, in particular fully autonomously, within the trafficable area.
  • each trajectory point of the trajectory point sequence is assigned one, in particular only one, boundary point of the first boundary point sequence and one, in particular only one boundary point of the second boundary point sequence.
  • a trajectory point and the boundary points associated with it lie on a line that runs perpendicular to the direction of travel, in particular on straight sections of the trajectory.
  • a driving path can thus be reliably generated, in which the motor vehicle can move.
  • the generation of the corresponding associated boundary points is therefore very economical in terms of computing capacity, since little computing effort is required to generate the corresponding boundary points perpendicular to the direction of travel.
  • an electronic card is provided for a trafficable area designed as a parking area.
  • the parking area can be a parking area with what is known as valet parking.
  • valet parking it can be provided in particular that an occupant or user of the motor vehicle hands over the motor vehicle to an entrance area of the parking area, for example, and the motor vehicle is then parked autonomously within the parking area. This is very time-saving and convenient, especially for the user.
  • the motor vehicle can then in turn maneuver autonomously within the parking area.
  • the motor vehicle can have a SLAM algorithm (Self-Localization and Mapping) for this purpose, see above that self-localization of the motor vehicle within the parking area is made possible.
  • SLAM algorithm Self-Localization and Mapping
  • an electronic card is provided for an area that can be driven on and is designed as a covered multi-storey car park.
  • a parking garage in particular, there is often no GPS signal for the motor vehicle.
  • the covered multi-storey car park can now be reliably driven through by means of self-localization of the motor vehicle.
  • the parking garage has corresponding landmarks or codes on walls of the parking garage, for example, on the basis of which the motor vehicle then in turn localizes itself within the covered parking garage by detecting these landmarks or codes.
  • the first limit is specified at a first lateral distance range from the navigable trajectory of between 1.25 m and 1.75 m.
  • constant distances are specified for the first limit in the case of straight, in particular at least essentially straight, sections of the trajectory that can be driven on.
  • the corresponding motor vehicle dimensions can thus also be taken into account.
  • the motor vehicle can then move freely within this range and, for example, freely avoid objects or objects. In this way, the motor vehicle can be guided in a targeted manner within the drivable area and the motor vehicle can nevertheless avoid objects in the potentially usable driving path.
  • the second limit is specified in a second lateral distance range from the navigable trajectory of between 2 m and 2.75 m.
  • the navigable trajectory specified constant distances for the first limit.
  • the drivable trajectory and/or the first limit and/or the second limit are determined as a function of a predefined size of the motor vehicle.
  • a standard size of a motor vehicle can be specified as the specified size.
  • the motor vehicle can be described, for example, with two, in particular with four, circles.
  • the motor vehicle can then be generated virtually via the two, in particular four, circles, as a result of which the potentially usable driving path is in turn generated as a function of this.
  • the drivable trajectory can be specified as a function of a vehicle center, viewed in a direction of uphill travel of the standard motor vehicle.
  • the electronic card can thus be generated for a large number of motor vehicles.
  • the standard size for the motor vehicles can be specified on the basis of averaging over a large number of motor vehicles.
  • a "worst case" size can also be assumed, for example, a maximum size of motor vehicles for the trafficable area can be used and the driving path can be determined on this basis as the standard size, so that safe navigation in the area can be ensured for all potential motor vehicles passable area can be realized.
  • the drivable trajectory and/or the first limit and/or the second limit are determined as a function of the specific size of the motor vehicle.
  • vehicle-specific size specifications of the motor vehicle can thus be taken into account.
  • safe operation of the specific motor vehicle can be realized within the passable area.
  • the specific variable is transmitted from the motor vehicle to an electronic computing device external to the motor vehicle when the motor vehicle enters the trafficable area.
  • the motor vehicle can use a communication device to transmit the corresponding size of the motor vehicle to the electronic computing device of the drivable area.
  • the drivable area or the motor vehicle-external electronic computing device determines the drivable trajectory, the first limit and the second limit as a function of this transmitted size information of the motor vehicle.
  • the resulting potentially usable travel path is then in turn transmitted from the motor vehicle-external electronic computing device to the motor vehicle.
  • the specific variable is determined when the motor vehicle enters the trafficable area by means of a detection device of the trafficable area.
  • the drivable area can have a camera, for example.
  • Other sensors are also possible, such as a radar sensor device, an ultrasonic sensor device or a lidar sensor device.
  • the driveable area can then determine the size of the motor vehicle by means of the detection device.
  • the trajectory that can be driven on, the first limit and the second limit are then determined as a function of this detected variable within an electronic computing device external to the motor vehicle.
  • the potentially usable driving path can then in turn be transferred to the motor vehicle. In this way, the potentially usable driving path can be generated specifically for the motor vehicle.
  • the motor vehicle is localized in the passable area. This can be carried out both by the trafficable area itself and by the motor vehicle itself.
  • the motor vehicle can localize itself on the basis of corresponding detection devices in the motor vehicle. Alternatively or additionally, this can also be done on the basis of odometry data, for example.
  • the motor vehicle can be localized by means of a camera in the passable area or by means of further sensor devices. The location of the motor vehicle in the passable area is thus known at all times.
  • the motor vehicle is localized in the passable area on the basis of odometry data of the motor vehicle.
  • the odometry data can relate to a speed and a steering wheel angle of the motor vehicle.
  • the motor vehicle can thus be localized in the passable area in a simple manner.
  • these landmarks can be codes, for example. These landmarks or codes can then be detected by means of a camera or by means of a lidar sensor device of the motor vehicle. On the basis of this detection, a localization of the Motor vehicle within the passable area, in particular within the multi-storey car park.
  • the invention also relates to a method for the at least partially autonomous operation of an at least partially autonomously operated motor vehicle or an at least fully autonomously operated motor vehicle within an at least partially autonomously navigable area.
  • An electronic map with a trajectory that can be driven on is received by the motor vehicle, with the trajectory that can be driven on being transmitted with a first limit and with a second limit that delimit the driving path that can potentially be driven on.
  • An individual driving trajectory of the motor vehicle is then determined as a function of the driving path that can potentially be driven on.
  • semi-autonomous driving in a parking garage can thus be proposed.
  • the multi-storey car park can be designed as a valet parking facility, for example.
  • the motor vehicle plans an individual trajectory based on a certain number of trajectory points and limit points.
  • an object in the potentially navigable driving path is avoided by the motor vehicle autonomously within the driving path. If, for example, an object is detected within the driving path, the motor vehicle can take evasive action. The motor vehicle thus plans an avoidance trajectory within the driving path that can be driven on.
  • the motor vehicle potentially overshoots the first limit and/or the second limit if driving maneuvers within the first and second limits are not possible.
  • this potential overrun is monitored.
  • the surroundings can then also be recorded and, for example, it can be checked whether, when crossing the first limit and/or the second limit, safe navigation of the motor vehicle is also possible outside of these limits.
  • the motor vehicle can again be maneuvered at least partially autonomously into the driving path.
  • the method presented is, in particular, a computer-implemented method.
  • a computer program product is provided with program code means which, if the Program code means are processed on an electronic computing device, causing this to carry out a method according to the preceding aspects.
  • a further aspect of the invention relates to a computer-readable storage medium with the computer program product.
  • Yet another aspect of the invention relates to an electronic computing device which is designed to carry out a method according to the preceding aspects.
  • the methods are carried out using the electronic computing device.
  • the electronic computing device has in particular circuits, in particular integrated circuits, processors and other electronic components in order to be able to carry out a corresponding method.
  • the electronic computing device can be provided inside the vehicle and/or outside the vehicle.
  • a system consisting of the drivable area and the motor vehicle can thus be provided, which at least partially communicate with one another, for example with the respective electronic computing devices.
  • Advantageous configurations of the method are to be regarded as advantageous configurations of the computer program product, the computer-readable storage medium and the electronic computing device.
  • the electronic computing device and the motor vehicle have specific features which enable the method to be carried out or an advantageous embodiment thereof.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a motor vehicle when entering an area that can be driven on, which is shown in particular as a multi-storey car park;
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of a traffic tube according to an embodiment of the method.
  • the motor vehicle 1 shows a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 is at least partially autonomous, in particular fully autonomous.
  • the motor vehicle 1 can have an assistance system 2 which is designed for the at least partially autonomous operation or fully autonomous operation of the motor vehicle 1 .
  • Assistance system 2 can, for example, intervene in a longitudinal acceleration device and/or a lateral acceleration device of motor vehicle 1 for autonomous operation.
  • the assistance system 2 can have, for example, a detection device 3 for detecting an environment 4 of the motor vehicle 1 .
  • the assistance system 2 can have an electronic computing device 5, which is designed in particular inside the motor vehicle.
  • FIG. 1 shows a drivable area 6.
  • the drivable area 6 is designed in particular as a parking area.
  • the parking area or the vehicle-accessible area 6 is designed in particular as a covered multi-storey car park.
  • the motor vehicle 1 in the multi-storey car park has no possibility of detecting a satellite-supported position signal, for example a GPS signal.
  • Area 6 that can be driven on can have landmarks 7, for example, which can be embodied as codes, for example, so that motor vehicle 1, which is at least partially autonomously operated, can locate itself within area 6 that can be driven on.
  • a so-called valet parking can in particular be provided in the driveable area 6 .
  • a user of the motor vehicle 1 can, for example, drop off the motor vehicle 1 at an entrance 8 of the area 6 that can be driven on, and the motor vehicle 1 can then be parked autonomously in the area 6 that can be driven on.
  • odometry data of motor vehicle 1 can be used to navigate motor vehicle 1 within drivable area 6 .
  • the landmarks 7 can be used accordingly in the drivable area 6 in order to localize the motor vehicle 1 .
  • a localization can also be carried out, for example, by a so-called SLAM method (Self-Localization and Mapping).
  • the invention therefore relates to the autonomous operation of the at least partially autonomously operated motor vehicle 1 within the passable area 6.
  • An electronic map 9 (FIG. 2) with a navigable trajectory 10, with a first limit 11 and with a second limit 12, which delimit a potentially navigable driving path 13, is received. This can be carried out, for example, by an electronic computing device 14 external to the motor vehicle, for example in the area 6 that can be driven over.
  • An individual driving trajectory 15 of the motor vehicle 1 is then determined as a function of the driving path 13 that can potentially be driven on. It can be provided that an object in the potentially navigable driving path 13 can be autonomously detected by the motor vehicle 1 within the
  • Driving tube 13 is avoided. Furthermore, the motor vehicle 1 can potentially drive over the first boundary 11 and/or the second boundary 12 if a driving maneuver within the first and second boundary 11 , 12 is not possible.
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of a driving path 13 that has been created according to an embodiment of the method. 2 thus shows in particular a method for generating the drivable area 6, in particular as a so-called electronic card 9, for the at least partially autonomous or fully autonomous operation of the motor vehicle 1.
  • Trajectory point sequence 16 is formed, given. It becomes the first limit 11, which is designed as a first sequence of limit points 17, for the potentially usable travel path 13 is specified with a first lateral distance A1 from the navigable trajectory 10 on a first side of the navigable trajectory 10 .
  • the second limit 12, which is designed as a second limit point sequence 18, is specified for the potentially usable driving path 13 with a second lateral distance A2 from the navigable trajectory 10 and on a second side of the navigable trajectory 10 opposite the first side.
  • the trafficable area 6 or the electronic map 9 is generated with the trafficable trajectory 10, with the first boundary 11 and with the second boundary 12 as a potentially usable driving path 13.
  • the drivable area 6, in particular the electronic map 9, is transmitted to the motor vehicle 1 in particular by a device external to the vehicle, in this case for example the electronic computing device 14 external to the vehicle.
  • each trajectory point of the trajectory point sequence 16 can be assigned only one boundary point of the first boundary point sequence 17 and one, in particular only one boundary point of the second boundary point sequence 18 .
  • a trajectory point and the boundary points associated with it will lie, in particular, on straight sections of trajectory 10, on a line that runs perpendicular to the direction of travel.
  • the second limit 12 can be specified in a second lateral distance range A2 from the navigable trajectory 10 of between 2 m and 2.75 m.
  • the specific variable can, for example, be transmitted from the motor vehicle 1 to the electronic computing device 14 external to the motor vehicle when the motor vehicle 1 enters the passable area 6 .
  • the specific variable at the entry 8 of the motor vehicle 1 into the area 6 that can be driven over can be determined by means of a detection device 19 of the area 6 that can be driven over.
  • a specified size of the motor vehicle 1 for example as a standard size for the motor vehicle 1 , can also be specified.
  • the electronic card 9 is therefore proposed as the area 6 that can be driven on, which relates in particular to a multi-storey car park.
  • the electronic map 9 is transmitted to the motor vehicle 1 , which includes in particular only the navigable trajectory 10 , the first boundary 11 and the second boundary 12 .
  • the trajectory 10 is in particular just a sequence of points.
  • the first boundary 11 is also a sequence of points.
  • the second boundary 12 is also just a sequence of points.
  • the distance between the trajectory 10 and the first boundary 11 is in particular between
  • the distance between the trajectory 10 and the second boundary 12 is between 2 m and 2.75 m, for example.
  • the distances can be along at least 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% or 100% of the trajectory 10 in the specified
  • the motor vehicle 1 plans an individual trajectory 15 within a certain number of trajectory points and limit points. It can then be provided that if, for example, an obstacle is detected, the motor vehicle 1 then plans an avoidance trajectory within the area that can be driven on, ie within the driving path 13. A collision between the boundaries occurs in this case

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Abstract

Die betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines befahrbaren Bereichs (6) für ein zumindest teilweise autonom betriebenes Kraftfahrzeug (1), mit den Schritten: - Vorgeben einer befahrbaren Trajektorie (10), die durch eine Trajektorienpunktefolge (16) ausgebildet ist; - Vorgeben einer ersten Grenze (11), die als erste Grenzpunktefolge (16) ausgebildet ist, für einen Fahrschlauch (13) mit einem ersten lateralen Abstand (A1) zur befahrbaren Trajektorie (10) und die auf einer ersten Seite der befahrbaren Trajektorie (10) ausgebildet ist; - Vorgeben einer zweiten Grenze (12), die als zweite Grenzpunktefolge (17) ausgebildet ist, für den Fahrschlauch (13) mit einem zweiten lateralen Abstand (A2) zur befahrbaren Trajektorie (10) und die auf einer zweiten Seite der befahrbaren Trajektorie (10) ausgebildet ist; und - Erzeugen des befahrbaren Bereichs (6) mit der befahrbaren Trajektorie (10), der ersten Grenze (11) und der zweiten Grenze (12). Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium sowie eine elektronische Recheneinrichtung (5, 14).

Description

Verfahren zum Erzeugen eines befahrbaren Bereichs für ein zumindest teilweise autonom betriebenes Kraftfahrzeug, Computerprogrammprodukt, computerlesbares Speichermedium sowie elektronische Recheneinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines befahrbaren Bereichs für einen für ein zumindest teilweise autonom oder vollautonom betriebenes Kraftfahrzeug befahrbaren Bereich. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum zumindest teilweisen autonomen Betrieb eines zumindest teilweise autonom betriebenen Kraftfahrzeugs innerhalb eines zumindest teilweise autonom befahrbaren Bereichs, ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium sowie eine elektronische Recheneinrichtung.
Aus dem Stand der Technik sind bereits befahrbare Bereiche für zumindest teilweise autonom betriebene Kraftfahrzeuge oder für vollautonom betriebene Kraftfahrzeuge bekannt. Hierzu werden beispielsweise befahrbare Bereiche vorgegeben, welche auf Basis von Objekten innerhalb des befahrbaren Bereichs erzeugt werden. Oftmals werden diese Bereiche als Polygone um diese Objekte herum vorgegeben. Insbesondere sind somit die Grenzen des befahrbaren Bereichs über entsprechende Polygone vorgegeben, in welchen sich dann wiederum das Kraftfahrzeug bewegen kann.
Die DE 10 2011 082 478 A1 offenbart, dass mittels eines einfachen 2D-Videosystems eine relative Position zu vordefinierten, ortsfest angebrachten Markierungen innerhalb eines Bezugssystems erfasst werden und die Abbilder der Markierungen hinsichtlich Entfernung und Perspektive untersucht werden. Somit kann bei Kenntnis der Position der Markierungen innerhalb des Bezugssystems eine Selbstlokalisation eines Fahrzeugs realisiert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium sowie eine elektronische Recheneinrichtung zu schaffen, mittels welchen effizient ein befahrbarer Bereich für ein zumindest teilweise autonom betriebenes Kraftfahrzeug erzeugt werden kann. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium sowie eine elektronische Recheneinrichtung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines befahrbaren Bereichs für einen für ein zumindest teilweise autonom oder vollautonom betriebenes Kraftfahrzeug befahrbaren Bereich. Es wird eine befahrbare Trajektorie vorgegeben, die durch eine Trajektorienpunktefolge ausgebildet ist. Es wird eine erste Grenze vorgegeben, die als erste Grenzpunktefolge ausgebildet ist, für einen potentiell nutzbaren Fahrschlauch mit einem ersten lateralen Abstand zur befahrbaren Trajektorie und auf einer ersten Seite der befahrbaren Trajektorie ausgebildet ist. Es wird eine zweite Grenze vorgegeben, die als zweite Grenzpunktefolge ausgebildet ist, für den potentiell nutzbaren Fahrschlauch mit einem zweiten lateralen Abstand zur befahrbaren Trajektorie und auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite der befahrbaren Trajektorie ausgebildet ist. Es erfolgt das Erzeugen des befahrbaren Bereichs mit der befahrbaren Trajektorie, mit der ersten Grenze und mit der zweiten Grenze als potentiell nutzbarem Fahrschlauch.
Somit kann ressourcenschonend und besonders effizient der befahrbare Bereich für das Kraftfahrzeug erzeugt werden. Insbesondere kann hierzu beispielsweise der befahrbare Bereich, beispielsweise in Form eines Parkhauses, eine elektronische Recheneinrichtung aufweisen, welche zur Erzeugung des befahrbaren Bereichs, insbesondere für die Erzeugung des potentiell nutzbaren Fahrschlauchs, ausgebildet ist. Insbesondere wird als befahrbarer Bereich eine elektronische Karte erzeugt. Insbesondere wird somit eine elektronische Karte für den befahrbaren Bereich erzeugt. Es wird dann eine befahrbare Trajektorie vorgegeben, wobei hier insbesondere unter Vorgeben das Ermitteln beziehungsweise Berechnen beziehungsweise Bestimmen der befahrbaren Trajektorie zu versehen ist. Unter elektronischer Karte ist insbesondere eine digitale Umgebungskarte zu verstehen, mittels welcher das Kraftfahrzeug zumindest teilweise autonom navigieren kann. Die digitale Umgebungskarte umfasst dabei insbesondere Umgebungsinformationen bezüglich von Objekten, beispielswiese Häuser und/oder Wände in der Umgebung und Straßen bzw. Wegen oder sonstige befahrbare Untergründe für ein Kraftfahrzeug.
Insbesondere kann das Verfahren genutzt werden, um beispielsweise eine Fahrt durch den befahrbaren Bereich durchzuführen, welche ohne eine satellitengestützte Navigation, beispielsweise eine GPS-Navigation, durchgeführt werden kann. Dies ist besonders vorteilhaft, sollte beispielsweise in dem befahrbaren Bereich kein entsprechendes GPS- Signal empfangbar sein.
Die befahrbare Trajektorie kann dann als Kurve vorgegeben werden. Ferner kann auch die erste Grenze und/oder die zweite Grenze als jeweilige Kurve vorgegeben werden.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die befahrbare Trajektorie in Abhängigkeit von einem Fahrzeugzentrum in einer Hauptfahrrichtung des Kraftfahrzeugs betrachtet vorgegeben wird.
Insbesondere überwindet somit die vorgeschlagene Erfindung das Problem, dass Begrenzungen beziehungsweise Polygone gemäß dem Stand der Technik oftmals groß sind und keine weiteren Informationen aufweisen, so dass es zum Beispiel schwierig sein kann, für das Kraftfahrzeug zu entscheiden, ob sich dieses auf der richtigen Seite dieser Grenzen befindet. Durch die Vorgabe der befahrbaren Trajektorie, der ersten Grenze und der zweiten Grenze wird ein befahrbarer Fahrschlauch erzeugt, so dass das Kraftfahrzeug Informationen erhält, auf welcher Seite beziehungsweise, ob sich das Kraftfahrzeug korrekt innerhalb des befahrbaren Bereichs bewegt.
Insbesondere wird somit der befahrbare Bereich, insbesondere als elektronische Karte des befahrbaren Bereichs, inklusive der Trajektorie an das Kraftfahrzeug übermittelt, wobei hierbei ein effizienter Ansatz vorgeschlagen ist, der wenig Speicher- und Rechenressourcen, insbesondere fahrzeugseitig, benötigt. Es ist die elektronische Karte oder ein anderes Kartenformat für den befahrbaren Bereich zum Übermitteln an das Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welches insbesondere lediglich eine erste Kurve oder eine erste Punktefolge, die eine theoretische Trajektorie für ein Kraftfahrzeug darstellt, eine zweite Kurve oder eine zweite Punktefolge, die eine Grenze eines befahrbaren Bereichs einer Seite von der Trajektorie darstellt und eine dritte Kurve oder eine dritte Punktefolge, die eine weitere Grenze des befahrbaren Bereichs auf der anderen Seite von der Trajektorie darstellt.
Das Kraftfahrzeug weist insbesondere ein entsprechendes Assistenzsystem auf, mittels welchem ein zumindest teilweise autonomer Betrieb, insbesondere ein vollautonomer Betrieb ermöglicht ist. Hierzu kann das Assistenzsystem beispielsweise in eine Längsbeschleunigungseinrichtung und/oder eine Querbeschleunigungseinrichtung des Kraftfahrzeugs eingreifen, um einen zumindest teilweise autonomen Betrieb beziehungsweise einen vollautonomen Betrieb des Kraftfahrzeugs realisieren zu können. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird der befahrbare Bereich an das zumindest teilweise autonom oder vollautonom betriebene Kraftfahrzeug von einer fahrzeugexternen Vorrichtung übertragen. Die fahrzeugexterne Vorrichtung kann dabei insbesondere der elektronischen Recheneinrichtung entsprechen. Beispielsweise kann der befahrbare Bereich hierzu die elektronische Recheneinrichtung aufweisen und bei beispielsweise einer Einfahrt in den befahrbaren Bereich die elektronische Karte an das Kraftfahrzeug übermitteln. Somit kann bei Einfahrt in den befahrbaren Bereich das Kraftfahrzeug zumindest teilweise autonom, insbesondere vollautonom, innerhalb des befahrbaren Bereich navigieren.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird jedem Trajektorienpunkt der Trajektorienpunktefolge ein, insbesondere lediglich ein, Grenzpunkt der ersten Grenzpunktefolge und ein, insbesondere lediglich ein, Grenzpunkt der zweiten Grenzpunktefolge zugeordnet. Somit kann auf einfache Art und Weise und ressourcenreduziert der potentiell nutzbare Fahrschlauch erzeugt werden und an das Kraftfahrzeug übertragen werden. Somit kann ressourcenschonend und mit wenig Rechenkapazität eine Navigation des Kraftfahrzeugs innerhalb des befahrbaren Bereichs realisiert werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Trajektorienpunkt und die diesem zugeordneten Grenzpunkte, insbesondere auf geraden Abschnitten der Trajektorie, auf einer Linie, die senkrecht zur Fahrtrichtung verläuft, liegen. Somit kann zuverlässig ein Fahrschlauch erzeugt werden, in welchem sich das Kraftfahrzeug bewegen kann. Insbesondere ist die Erzeugung der entsprechenden zugeordneten Grenzpunkte somit sehr rechenkapazitätssparend, da wenig Rechenaufwand benötigt wird, um die entsprechenden Grenzpunkte senkrecht zur Fahrtrichtung zu erzeugen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird eine elektronische Karte für einen als Parkbereich ausgebildeten befahrbaren Bereich bereitgestellt. Beispielsweise kann es sich bei dem Parkbereich um einen Parkbereich mit einem sogenannten Valet-Parking handeln. Bei dem Valet-Parking kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein Insasse beziehungsweise Nutzer des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug beispielsweise an einem Eingangsbereich des Parkbereichs abgibt und danach autonom das Kraftfahrzeug innerhalb des Parkbereichs geparkt wird. Dies ist insbesondere für den Nutzer sehr zeitsparend und komfortabel. Innerhalb des Parkbereichs kann dann wiederum das Kraftfahrzeug autonom manövrieren. Beispielsweise kann hierzu das Kraftfahrzeug entsprechend über einen SLAM-Algorithmus verfügen (Self-Localization and Mapping), so dass eine Selbstlokalisation des Kraftfahrzeugs innerhalb des Parkbereichs ermöglicht ist.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn eine elektronische Karte für einen als überdachtes Parkhaus ausgebildeten befahrbaren Bereich bereitgestellt wird. Insbesondere in einem Parkhaus ist oftmals kein GPS-Signal für das Kraftfahrzeug vorhanden. Auf Basis der elektronischen Karte beziehungsweise auf Basis des potentiell nutzbaren Fahrschlauchs innerhalb des befahrbaren Bereichs kann nun mittels einer Selbstlokalisation des Kraftfahrzeugs das überdachte Parkhaus zuverlässig abgefahren werden. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Parkhaus über entsprechende Landmarken beziehungsweise Codes an beispielsweise Wänden des Parkhauses verfügt, auf Basis derer dann wiederum durch die Erfassung dieser Landmarken beziehungsweise Codes das Kraftfahrzeug sich innerhalb des überdachten Parkhauses lokalisiert. Somit kann eine verbesserte, zumindest teilweise autonome beziehungsweise vollautonome Fahrt des Kraftfahrzeugs innerhalb des überdachten Parkhauses realisiert werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die erste Grenze an einem ersten lateralen Abstandsbereich zur befahrbaren Trajektorie zwischen 1 ,25m und 1 ,75m vorgegeben wird. Insbesondere werden bei geraden, insbesondere bei zumindest im Wesentlichen geraden, Abschnitten der befahrbaren Trajektorie konstante Abstände für die erste Grenze vorgegeben.
Insbesondere kann der Abstand zwischen der befahrbaren Trajektorie und der ersten Grenze und der zweiten Grenze entlang zumindest 40%, oder 50%, oder 60%, oder 70%, oder 80%, oder 90%, oder 100% der Trajektorie in den angegebenen Bereichen liegen. Insbesondere können somit die entsprechenden Kraftfahrzeugausmaße mitberücksichtigt werden. Das Kraftfahrzeug kann sich dann innerhalb dieses Bereichs frei bewegen und beispielsweise Objekten beziehungsweise Gegenständen frei ausweichen. Somit können eine gezielte Führung des Kraftfahrzeugs innerhalb des befahrbaren Bereichs und dennoch auch ein Ausweichen des Kraftfahrzeugs gegenüber von Objekten in den potentiell nutzbaren Fahrschlauch erzeugt werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die zweite Grenze in einem zweiten lateralen Abstandsbereich zur befahrbaren Trajektorie zwischen 2m und 2,75m vorgegeben wird. Insbesondere werden bei geraden, insbesondere bei zumindest im Wesentlichen geraden, Abschnitten der befahrbaren Trajektorie konstante Abstände für die erste Grenze vorgegeben.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die befahrbare Trajektorie und/oder die erste Grenze und/oder die zweite Grenze in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Beispielsweise kann als vorgegebene Größe eine Standardgröße von einem Kraftfahrzeug vorgegeben werden. Das Kraftfahrzeug kann dabei beispielsweise mit zwei, insbesondere mit vier Kreisen, beschrieben werden. Das Kraftfahrzeug kann dann virtuell über die zwei, insbesondere vier Kreise, erzeugt werden, wodurch in Abhängigkeit davon wiederum der potentiell nutzbare Fahrschlauch erzeugt wird. Insbesondere kann beispielsweise die befahrbare Trajektorie in Abhängigkeit von einem Fahrzeugzentrum in einer Flauptfahrrichtung des Standardkraftfahrzeugs betrachtet vorgegeben werden. Somit kann für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen die elektronische Karte erzeugt werden. Beispielsweise kann die Standardgröße für die Kraftfahrzeuge auf Basis von einer Mittelwertbildung über eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen vorgegeben werden. Es kann jedoch beispielsweise auch eine „Worst- Case“-Größe angenommen werden, beispielsweise kann eine für den befahrbaren Bereich maximale Größe von Kraftfahrzeugen herangezogen werden und auf dieser Basis als Standardgröße der Fahrschlauch bestimmt werden, so dass für alle potentiellen Kraftfahrzeuge die sichere Navigation im befahrbaren Bereich realisiert werden kann.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die befahrbare Trajektorie und/oder die erste Grenze und/oder die zweite Grenze in Abhängigkeit von der spezifischen Größe des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Insbesondere können somit fahrzeugspezifische Größenangaben des Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden. Somit kann ein sicherer Betrieb des spezifischen Kraftfahrzeugs innerhalb des befahrbaren Bereichs realisiert werden.
Es hat sich weiter als vorteilhaft erwiesen, wenn die spezifische Größe bei einer Einfahrt des Kraftfahrzeugs in den befahrbaren Bereich von dem Kraftfahrzeug an eine kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung übermittelt wird. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug mittels einer Kommunikationseinrichtung die entsprechende Größe des Kraftfahrzeugs an die elektronische Recheneinrichtung des befahrbaren Bereichs übermitteln. Der befahrbare Bereich beziehungsweise die kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung bestimmt dann wiederum in Abhängigkeit dieser übermittelten Größenangaben des Kraftfahrzeugs die befahrbare Trajektorie, die erste Grenze und die zweite Grenze. Der daraus resultierende potentiell nutzbare Fahrschlauch wird dann wiederum von der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung an das Kraftfahrzeug übertragen.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die spezifische Größe bei einer Einfahrt des Kraftfahrzeugs in den befahrbaren Bereich mittels einer Erfassungseinrichtung des befahrbaren Bereichs bestimmt wird. Insbesondere kann der befahrbare Bereich beispielsweise eine Kamera aufweisen. Es sind auch weitere Sensoren, wie beispielsweise eine Radarsensoreinrichtung, eine Ultraschallsensoreinrichtung oder eine Lidarsensoreinrichtung möglich. Mittels der Erfassungseinrichtung kann dann der befahrbare Bereich die Größe des Kraftfahrzeugs ermitteln. In Abhängigkeit dieser erfassten Größe werden dann innerhalb einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung des befahrbaren Bereichs die befahrbare Trajektorie, die erste Grenze und die zweite Grenze bestimmt. Der potentiell nutzbare Fahrschlauch kann dann wiederum an das Kraftfahrzeug übertragen werden. Somit kann kraftfahrzeugspezifisch der potentiell nutzbare Fahrschlauch erzeugt werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das Kraftfahrzeug im befahrbaren Bereich lokalisiert wird. Dies kann sowohl durch den befahrbaren Bereich selbst als auch durch das Kraftfahrzeug selbst durchgeführt werden. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug auf Basis von entsprechenden Erfassungseinrichtungen im Kraftfahrzeug sich selbst lokalisieren. Alternativ oder ergänzend kann dies auch beispielsweise auf Basis von Odometriedaten geschehen. Des Weiteren kann mittels einer Kamera im befahrbaren Bereich oder mittels weiterer Sensoreinrichtungen, eine Lokalisierung des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden. Somit ist der Standort des Kraftfahrzeugs im befahrbaren Bereich zu jeder Zeit bekannt.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn auf Basis von Odometriedaten des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug im befahrbaren Bereich lokalisiert wird. Insbesondere können beispielsweise die Odometriedaten eine Geschwindigkeit sowie einen Lenkradeinschlag des Kraftfahrzeugs betreffen. Somit kann auf einfache Art und Weise das Kraftfahrzeug sich in dem befahrbaren Bereich lokalisieren.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn auf Basis von Landmarken das Kraftfahrzeug im befahrbaren Bereich lokalisiert wird. Insbesondere können diese Landmarke beispielsweise Codes sein. Es können dann mittels einer Kamera oder mittels einer Lidarsensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs diese Landmarken beziehungsweise Codes erfasst werden. Auf Basis dieser Erfassung kann dann wiederum eine Lokalisierung des Kraftfahrzeugs innerhalb des befahrbaren Bereichs, insbesondere innerhalb des Parkhauses, durchgeführt werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum zumindest teilweise autonomen Betrieb eines zumindest teilweise autonom betriebenen Kraftfahrzeugs oder eines zumindest vollautonom betriebenen Kraftfahrzeugs, innerhalb eines zumindest teilweise autonom befahrbaren Bereichs. Es wird eine elektronische Karte mit einer befahrbaren Trajektorie von dem Kraftfahrzeug empfangen, wobei die befahrbare Trajektorie mit einer ersten Grenze und mit einer zweiten Grenze, die den potentiell befahrbaren Fahrschlauch begrenzen, übermittelt wird. Es erfolgt dann ein Bestimmen einer individuellen Fahrtrajektorie des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem potentiell befahrbaren Fahrschlauch. Insbesondere kann somit ein teilautonomes Fahren in einem Parkhaus vorgeschlagen werden. Das Parkhaus kann beispielsweise als Valet-Parking ausgebildet sein. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug anhand einer gewissen Anzahl an Trajektorienpunkten und Grenzpunkten eine individuelle Trajektorie plant.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn einem Objekt im potentiell befahrbaren Fahrschlauch durch das Kraftfahrzeug autonom innerhalb des Fahrschlauchs ausgewichen wird. Sollte somit beispielsweise ein Objekt innerhalb des Fahrschlauchs erfasst werden, so kann das Kraftfahrzeug selbständig ausweichen. Das Kraftfahrzeug plant somit eine Ausweichtrajektorie innerhalb des befahrbaren Fahrschlauchs.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein potentielles Überfahren der ersten Grenze und/oder der zweiten Grenze durch das Kraftfahrzeug durchgeführt, wenn in Fahrmanöver innerhalb der ersten und zweiten Grenze nicht möglich ist. Insbesondere wird dieses potentielle Überfahren überwacht. Insbesondere kann dann die Umgebung zusätzlich erfasst und beispielsweise überprüft werden, ob bei einem Überfahren der ersten Grenze und/oder der zweiten Grenze ein sicheres Navigieren des Kraftfahrzeugs auch außerhalb dieser Grenzen möglich ist. Somit kann, bei beispielsweise einem Ausweichen gegenüber einem Objekt, zuverlässig ausgewichen werden und autonom innerhalb des befahrbaren Bereichs navigiert werden. Insbesondere kann nach dem Ausweichen das Kraftfahrzeug wieder zumindest teilweise autonom in den Fahrschlauch manövriert werden.
Bei dem vorgestellten Verfahren handelt es sich insbesondere um computerimplementierte Verfahren. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln bereitgestellt ist, welche, wenn die Programmcodemittel auf einer elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, diese dazu veranlassen, ein Verfahren nach den vorhergehenden Aspekten durchzuführen. Hierzu betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektronische Recheneinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach den vorhergehenden Aspekten durchzuführen. Insbesondere werden die Verfahren mittels der elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt. Die elektronische Recheneinrichtung weist hierzu insbesondere Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, Prozessoren und weitere elektronische Bauteile auf, um ein entsprechendes Verfahren durchführen zu können. Die elektronische Recheneinrichtung kann dabei kraftfahrzeugintern und/oder kraftfahrzeug extern bereitgestellt werden. Insbesondere kann somit ein System aus dem befahrbaren Bereich und dem Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, welche zumindest teilweise miteinander, beispielsweise mit den jeweiligen elektronischen Recheneinrichtungen, kommunizieren.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Computerprogrammprodukts, des computerlesbaren Speichermediums sowie der elektronischen Recheneinrichtung anzusehen. Die elektronische Recheneinrichtung sowie das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs bei einer Einfahrt in einen befahrbaren Bereich, welcher insbesondere als Parkhaus dargestellt ist; und
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen befahrbaren Fahrschlauch gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 1. Das Kraftfahrzeug 1 ist zumindest teilweise autonom, insbesondere vollautonom ausgebildet. Hierzu kann das Kraftfahrzeug 1 ein Assistenzsystem 2 aufweisen, welches für den zumindest teilweise autonomen Betrieb beziehungsweise vollautonomen Betrieb des Kraftfahrzeug 1 ausgebildet ist. Das Assistenzsystem 2 kann beispielsweise in eine Längsbeschleunigungseinrichtung und/oder eine Querbeschleunigungseinrichtung des Kraftfahrzeugs 1 für den autonomen Betrieb eingreifen. Hierzu kann das Assistenzsystem 2 beispielsweise eine Erfassungseinrichtung 3 für die Erfassung einer Umgebung 4 des Kraftfahrzeugs 1 aufweisen. Des Weiteren kann beispielsweise für eine Auswertung das Assistenzsystem 2 eine elektronische Recheneinrichtung 5, welche insbesondere kraftfahrzeugintern ausgebildet ist, aufweisen.
Ferner zeigt die Fig. 1 einen befahrbaren Bereich 6. Der befahrbare Bereich 6 ist vorliegend insbesondere als Parkbereich ausgebildet. Vorliegend ist der Parkbereich beziehungsweise der befahrbare Bereich 6 insbesondere als überdachtes Parkhaus ausgebildet. Insbesondere hat in dem Parkhaus das Kraftfahrzeug 1 keine Möglichkeit, ein satellitengestütztes Positionssignal, beispielsweise ein GPS-Signal, zu erfassen. Der befahrbare Bereich 6 kann beispielsweise Landmarken 7, welche beispielsweise als Codes ausgebildet sein können, aufweisen, so dass sich das zumindest teilweise autonom betriebene Kraftfahrzeug 1 innerhalb des befahrbaren Bereichs 6 lokalisieren kann. Bei dem befahrbaren Bereich 6 kann insbesondere ein sogenanntes Valet-Parking bereitgestellt werden. Ein Nutzer des Kraftfahrzeugs 1 kann beispielsweise das Kraftfahrzeug 1 bei einer Einfahrt 8 des befahrbaren Bereichs 6 abgeben, und im Anschluss daran kann das Kraftfahrzeug 1 autonom im befahrbaren Bereich 6 geparkt werden. Zum Navigieren des Kraftfahrzeugs 1 innerhalb des befahrbaren Bereichs 6 können insbesondere Odometriedaten des Kraftfahrzeugs 1 genutzt werden. Ferner können die Landmarken 7 entsprechend im befahrbaren Bereich 6 genutzt werden, um eine Lokalisierung des Kraftfahrzeugs 1 durchzuführen. Ferner kann eine Lokalisierung beispielsweise auch durch ein sogenanntes SLAM-Verfahren (Self-Localization and Mapping) durchgeführt werden.
Die Erfindung betrifft daher in einem Aspekt den autonomen Betrieb des zumindest teilweise autonom betriebenen Kraftfahrzeugs 1 innerhalb des befahrbaren Bereichs 6.
Es wird eine elektronische Karte 9 (Fig. 2) mit einer befahrbaren Trajektorie 10, mit einer ersten Grenze 11 und mit einer zweiten Grenze 12, die einen potentiell befahrbaren Fahrschlauch 13 begrenzen, empfangen. Dies kann beispielsweise von einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 14, beispielsweise des befahrbaren Bereichs 6, durchgeführt werden. Es wird dann eine individuelle Fahrtrajektorie 15 des Kraftfahrzeugs 1 in Abhängigkeit von dem potentiell befahrbaren Fahrschlauch 13 bestimmt. Dabei kann vorgesehen sein, dass einem Objekt im potentiell befahrbaren Fahrschlauch 13 durch das Kraftfahrzeug 1 autonom innerhalb des
Fahrschlauchs 13 ausgewichen wird. Ferner kann ein potentielles Überfahren der ersten Grenze 11 und/oder der zweiten Grenze 12 durch das Kraftfahrzeug 1 durchgeführt werden, wenn ein Fahrmanöver innerhalb der ersten und zweiten Grenze 11 , 12 nicht möglich ist.
Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen erzeugten Fahrschlauch 13 gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens. Die Fig. 2 zeigt somit insbesondere ein Verfahren zum Erzeugen des befahrbaren Bereichs 6, insbesondere als sogenannte elektronische Karte 9, für den zumindest teilweise autonomen oder vollautonomen Betrieb des Kraftfahrzeugs 1. Es wird die befahrbare Trajektorie 10, die durch eine
Trajektorienpunktefolge 16 ausgebildet ist, vorgegeben. Es wird die erste Grenze 11 , die als erste Grenzpunktefolge 17 ausgebildet ist, für den potentiell nutzbaren Fahrschlauch 13 mit einem ersten lateralen Abstand A1 zur befahrbaren Trajektorie 10 auf einer ersten Seite der befahrbaren Trajektorie 10 vorgegeben. Es wird die zweite Grenze 12, die als zweite Grenzpunktefolge 18 ausgebildet ist, für den potentiell nutzbaren Fahrschlauch 13 mit einem zweiten lateralen Abstand A2 zur befahrbaren Trajektorie 10 und auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite der befahrbaren Trajektorie 10 vorgegeben. Es erfolgt das Erzeugen des befahrbaren Bereichs 6 beziehungsweise der elektronischen Karte 9 mit der befahrbaren Trajektorie 10, mit der ersten Grenze 11 und mit der zweiten Grenze 12 als potentiell nutzbarer Fahrschlauch 13.
Der befahrbare Bereich 6, insbesondere die elektronische Karte 9, wird insbesondere von einer fahrzeugexternen Vorrichtung, vorliegend beispielsweise der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 14, an das Kraftfahrzeug 1 übertragen.
Wie die Fig. 2 zeigt, kann jedem Trajektorienpunkt der Trajektorienpunktefolge 16 ein, lediglich ein, Grenzpunkt der ersten Grenzpunktefolge 17 und ein, insbesondere lediglich ein, Grenzpunkt der zweiten Grenzpunktefolge 18 zugeordnet werden. Ein Trajektorienpunkt und die diesem zugeordneten Grenzpunkte werden insbesondere auf geraden Abschnitten der Trajektorie 10, auf einer Linie, die senkrecht zur Fahrtrichtung verläuft, liegen.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste Grenze 11 in einem ersten lateralen Abstandsbereich A1 zur befahrbaren Trajektorie zwischen 1 ,25m und 1 ,75m vorgegeben wird. Die zweite Grenze 12 kann in einem zweiten lateralen Abstandsbereich A2 zur befahrbaren Trajektorie 10 zwischen 2m und 2,75m vorgegeben werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die befahrbare Trajektorie 10 und/oder die erste Grenze 11 und/oder die zweite Grenze 12 in Abhängigkeit von der spezifischen Größe des Kraftfahrzeugs 1 bestimmt werden. Die spezifische Größe kann beispielsweise bei der Einfahrt 8 des Kraftfahrzeugs 1 in den befahrbaren Bereich 6 von dem Kraftfahrzeug 1 an die kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung 14 übermittelt werden. Alternativ kann die spezifische Größe bei der Einfahrt 8 des Kraftfahrzeugs 1 in den befahrbaren Bereich 6 mittels einer Erfassungseinrichtung 19 des befahrbaren Bereichs 6 bestimmt werden. Nochmals alternativ kann auch eine vorgegebene Größe des Kraftfahrzeugs 1 , beispielsweise als Standardgröße für das Kraftfahrzeug 1 , vorgegeben werden. Insbesondere ist somit die elektronische Karte 9 als befahrbarer Bereich 6 vorgeschlagen, die insbesondere ein Parkhaus betrifft. Die elektronische Karte 9 wird an das Kraftfahrzeug 1 übertragen, welche insbesondere lediglich die befahrbare Trajektorie 10, die erste Grenze 11 und die zweite Grenze 12 umfasst. Die Trajektorie 10 ist insbesondere lediglich eine Punktefolge. Die erste Grenze 11 ist ferner ebenfalls eine Punktefolge. Die zweite Grenze 12 ist ebenfalls lediglich eine Punktefolge. Der Abstand zwischen der Trajektorie 10 und der ersten Grenze 11 beträgt insbesondere zwischen
I ,25, und 1 ,75m. Der Abstand zwischen der T rajektorie 10 und der zweiten Grenze 12 beträgt beispielsweise zwischen 2m und 2,75m. Die Abstände können entlang zumindest 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% oder 100% der Trajektorie 10 in den angegebenen
Bereichen liegen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 1 innerhalb einer gewissen Anzahl an Trajektorienpunkten und Grenzpunkten eine individuelle Trajektorie 15 plant. Es kann dann vorgesehen sein, sollte beispielsweise ein Hindernis erfasst werden, dann plant das Kraftfahrzeug 1 eine Ausweichtrajektorie innerhalb des befahrbaren Bereichs, also innerhalb des Fahrschlauchs 13. Es wird dabei eine Kollision zwischen den Grenzen
I I , 12 und dem Kraftfahrzeug 1 geprüft.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Erzeugen eines befahrbaren Bereichs (6) für einen für ein zumindest teilweise autonom oder vollautonom betriebenes Kraftfahrzeug (1) befahrbaren Bereich (6), mit den Schritten:
- Vorgeben einer befahrbaren Trajektorie (10), die durch eine Trajektorienpunktefolge (16) ausgebildet ist;
- Vorgeben einer ersten Grenze (11), die als erste Grenzpunktefolge (16) ausgebildet ist, für einen potentiell nutzbaren Fahrschlauch (13) mit einem ersten lateralen Abstand (A1) zur befahrbaren Trajektorie (10) und die auf einer ersten Seite der befahrbaren Trajektorie (10) ausgebildet ist;
- Vorgeben einer zweiten Grenze (12), die als zweite Grenzpunktefolge (17) ausgebildet ist, für den potentiell nutzbaren Fahrschlauch (13) mit einem zweiten lateralen Abstand (A2) zur befahrbaren Trajektorie (10) und die auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite der befahrbaren Trajektorie (10) ausgebildet ist; und
- Erzeugen des befahrbaren Bereichs (6) mit der befahrbaren Trajektorie (10), mit der ersten Grenze (11) und mit der zweiten Grenze (12) als potentiell nutzbarer Fahrschlauch (13).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der befahrbare Bereich (6) an das zumindest teilweise autonom oder vollautonom betriebene Kraftfahrzeug (1) von einer fahrzeugexternen Vorrichtung übertragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Trajektorienpunkt der Trajektorienpunktefolge (16) ein, insbesondere lediglich ein, Grenzpunkt der ersten Grenzpunktefolge (17) und ein, insbesondere lediglich ein, Grenzpunkt der zweiten Grenzpunktefolge (18) zugeordnet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trajektorienpunkt und die diesem zugeordneten Grenzpunkte, insbesondere auf geraden Abschnitten der Trajektorie (10), auf einer Linie, die senkrecht zur
Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs (1) verläuft, liegen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Karte (9) für einen als Parkbereich ausgebildeten befahrbaren
Bereich (6) bereitgestellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Karte (9) für ein als überdachtes Parkhaus ausgebildeten befahrbaren Bereich (6) bereitgestellt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Grenze (11) in einem ersten lateralen Abstandsbereich zur befahrbaren
Trajektorie (10) zwischen 1 ,25m und 1 ,75m vorgegeben wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Grenze (12) in einem zweiten lateralen Abstandsbereich zur befahrbaren
Trajektorie (10) zwischen 2m und 2,75m vorgegeben wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die befahrbare Trajektorie (10) und/oder die erste Grenze (11) und/oder die zweite Grenze (12) in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe des Kraftfahrzeugs (1) bestimmt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die befahrbare Trajektorie (10) und/oder die erste Grenze (11) und/oder die zweite Grenze (12) in Abhängigkeit von einer spezifischen Größe des Kraftfahrzeugs (1) bestimmt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 10, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifische Größe bei einer Einfahrt (8) des Kraftfahrzeugs (1) in den befahrbaren Bereich (6) von dem Kraftfahrzeug (1) an eine kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung (14) übermittelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die spezifische Größe bei einer Einfahrt (8) des Kraftfahrzeugs (1) in den befahrbaren Bereich (6) mittels einer Erfassungseinrichtung (19) des befahrbaren Bereichs (6) bestimmt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) im befahrbaren Bereich (6) lokalisiert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis von Odometriedaten des Kraftfahrzeugs (1) das Kraftfahrzeug (1) im befahrbaren Bereich (6) lokalisiert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis von Landmarken (7) im befahrbaren Bereich (6) das Kraftfahrzeug (1) im befahrbaren Bereich (6) lokalisiert wird.
16. Verfahren zum zumindest teilweise autonomen Betrieb eines zumindest teilweise autonom betriebenen Kraftfahrzeugs (1) innerhalb eines zumindest teilweise autonom befahrbaren Bereichs (6), mit den Schritten: - Empfangen einer elektronischen Karte (9) mit einer befahrbaren Trajektorie (10), mit einer ersten Grenze (11) und mit einer zweiten Grenze (12), die einen potentiell befahrbaren Fahrschlauch (13) begrenzen; und
- Bestimmen einer individuellen Fahrtrajektorie (15) des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem potentiell befahrbaren Fahrschlauch (13).
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass einem Objekt im potentiell befahrbaren Fahrschlauch (13) durch das Kraftfahrzeug (1 ) autonom innerhalb des Fahrschlauchs (13) ausgewichen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine potentielles Überfahren der ersten Grenze (11) und/oder der zweiten Grenze (12) durch das Kraftfahrzeug (1) durchgeführt wird, wenn ein Fahrmanöver innerhalb der ersten Grenze (11) und zweiten Grenze (12) nicht möglich ist.
19. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche, wenn die Programmcodemittel auf einer elektronischen Recheneinrichtung (5, 14) abgearbeitet werden, diese dazu veranlassen ein Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis 15 und/oder nach einem der Ansprüche 16 bis 18 durchzuführen.
20. Computerlesbares Speichermedium mit zumindest einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 19.
21. Elektronische Recheneinrichtung (5, 14), welche dazu ausgebildet ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder nach einem der Ansprüche 16 bis 18 durchzuführen.
PCT/EP2022/059569 2021-04-22 2022-04-11 Verfahren zum erzeugen eines befahrbaren bereichs für ein zumindest teilweise autonom betriebenes kraftfahrzeug, computerprogrammprodukt, computerlesbares speichermedium sowie elektronische recheneinrichtung WO2022223334A1 (de)

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