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WO2017080787A1 - Seitliche leitplankenerkennung über einen abstandssensor im kfz - Google Patents

Seitliche leitplankenerkennung über einen abstandssensor im kfz Download PDF

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Publication number
WO2017080787A1
WO2017080787A1 PCT/EP2016/075344 EP2016075344W WO2017080787A1 WO 2017080787 A1 WO2017080787 A1 WO 2017080787A1 EP 2016075344 W EP2016075344 W EP 2016075344W WO 2017080787 A1 WO2017080787 A1 WO 2017080787A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor vehicle
distance
sensor
control device
time
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/075344
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dheeraj SUDHAKAR
Original Assignee
Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh filed Critical Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
Priority to EP16784521.3A priority Critical patent/EP3374791A1/de
Priority to KR1020187013454A priority patent/KR102172071B1/ko
Priority to US15/775,215 priority patent/US11435442B2/en
Priority to JP2018524428A priority patent/JP6668472B2/ja
Publication of WO2017080787A1 publication Critical patent/WO2017080787A1/de

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    • G05D1/0088—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours

Definitions

  • the present invention relates to a method for detecting an environmental region of a motor vehicle, wherein, while the motor vehicle is being moved relative to an object in the surrounding area, by means of a control device of one
  • the present invention a control device for a motor vehicle. Furthermore, the present invention relates to a driver assistance system with a distance sensor and such a control device. Finally, the present invention relates to a motor vehicle with such a driver assistance system.
  • the driver assistance system usually includes a plurality of distance sensors, which may be arranged distributed to the motor vehicle, for example.
  • Distance sensors can emit, for example, a transmission signal, which then from an object or an obstacle in the surrounding area of the
  • Such distance sensors may be, for example, ultrasonic sensors, laser scanners, lidar sensors or radar sensors. Furthermore, it is known from the prior art to use cameras to detect objects in the surrounding area of the motor vehicle.
  • the interest is directed in the present case in particular to radar sensors for motor vehicles.
  • These radar sensors are operated, for example, at a frequency of about 24 GHz or about 79 GHz.
  • the radar sensors generally serve to detect an object in an environmental region of the motor vehicle.
  • the radar sensors may be part of different driver assistance systems that assist the driver in driving the motor vehicle.
  • Radar sensors on the one hand measure the distance between the object and the motor vehicle.
  • the radar sensors also measure the relative speed to the object.
  • the radar sensors also measure one so-called target angle, ie an angle between an imaginary connecting line to the object and a reference line, such as the vehicle longitudinal axis.
  • Radar sensors are usually placed behind the bumper, for example in the respective corners of the bumper.
  • the radar sensor For detecting the target object, the radar sensor emits a transmission signal in the form of an electromagnetic wave. This transmission signal is then reflected at the object to be detected and is again received by the radar sensor as an echo.
  • the interest is in particular the so-called frequency modulation continuous wave radar sensors, which are also referred to as Frequency Modulated Continuous Wave Radar or as FMCW radar.
  • the transmission signal usually comprises a sequence of frequency-modulated
  • Chipsignals which are sent out in turn.
  • the reflected transmission signal is first mixed down into the baseband and then scanned by means of an analog-to-digital converter. Thus, a series of samples may be provided. These samples of the
  • Receive signal are then by means of an electronic computing device
  • This computing device which includes, for example, a digital signal processor, is integrated in particular in the radar sensor.
  • a relatively wide azimuthal angular range is detected, which may be for example 150 °.
  • Radar sensor thus has a relatively large azimuthal detection angle, so that the field of view or the detection range of the radar sensor in the azimuth direction
  • This azimuthal detection area can be subdivided into smaller partial areas, which are irradiated in sequence by means of the radar sensor.
  • the main lobe of the transmitting antenna is pivoted electronically in the azimuth direction, for example according to the phase array principle.
  • DE 10 2004 046 873 A1 describes a radar sensor and an associated method for distance and speed control of a motor vehicle.
  • a temporal change of a reflection point of the radar radiation is determined on the object and a classification of the detected object as a function of the time change of the reflection point determined.
  • This object classification is advantageously also used again for more accurate object position prediction.
  • the change in the reflection point over a predetermined period of time is detected. This makes it possible to close by object migrations that are temporally variable, the size of the object can.
  • DE 10 2012 224 499 A1 describes a method for recognizing a space of a sidereal strip using an ultrasonic wave sensor, a radar and an imaging device. With the method, in particular fixed objects, such as crash barriers, and moving objects under
  • Using a Doppler effect of the radar can be identified. For example, it can be checked if a distance between a fixed object and the
  • Vehicle is constant for a preset time or longer.
  • the fixed object can then be determined as a guardrail.
  • An inventive method is used to detect an environmental area of a motor vehicle.
  • the motor vehicle is being moved relative to an object in the surrounding area, by means of a control device of FIG.
  • Distance sensor each receive sensor data at predetermined times and classifies the object by means of the control device based on the received sensor data as a static or as a moving object. Furthermore, by means of
  • Control means for each of the predetermined time points determines a distance value, which is a distance between the distance sensor and at least one
  • a profile of the distance values as a function of time is compared with a predetermined reference profile.
  • At least one distance sensor is used to detect the objects. It can also be provided that a plurality of distance sensors are used, which are arranged distributed, for example, on the motor vehicle.
  • the distance sensors can, for example, a corresponding Send sensor signal, which of the at least one object in the
  • the distance sensor may be, for example, an ultrasonic sensor, a laser scanner, a lidar sensor or the like.
  • the distance sensor is a radar sensor which emits electromagnetic radiation as the transmission signal.
  • the distance sensor is connected to the control device for data transmission.
  • the control device can by a
  • a digital signal processor, a microprocessor or the like may be formed.
  • the control device is formed by an electronic control unit of the motor vehicle. From the distance sensor, the sensor data describing the object in the surrounding area is transmitted to the control device. The control device can then evaluate the sensor data and classify the object accordingly. In particular, the object can be classified as a static, ie, non-moving, object or as a moving object.
  • the distance sensor continuously or at predetermined times provides the sensor data and the control device determines a distance value for each of the predetermined times on the basis of the sensor data.
  • the predetermined times may be associated with respective measurement cycles of the distance sensor.
  • the control device thus determines, for each of the predetermined times, a distance value which in each case describes the distance between the distance sensor and a predetermined reflection point on the object.
  • a predetermined reflection point on the object in
  • the reflection point in particular describes a predetermined point or area on an outer side of the object on which the transmission signal of the distance sensor is reflected.
  • a plurality of reflection points can be detected. These reflection points describe an outer surface of the object facing the distance sensor.
  • Motor vehicle is arranged, which moves relative to the object to be determined.
  • the individual distance values determined for the predetermined times are now plotted as a function of time.
  • a time profile of the distance values as a function of time is determined and compared with a predetermined reference profile, which is stored, for example, in a memory of the control device.
  • the object Based on the comparison of the time course of the distance values with the Reference History, the object can be classified as static or as a dynamic object. Thus, a classification of the object can be done with little computational effort.
  • the object is classified as a static object, if the course of the
  • the predetermined reflection point of the object is arranged in front of the motor vehicle, in particular in the direction of travel of the motor vehicle. In this case, when the object is static, ie, does not move, and the motor vehicle is moved relative to the object, the distance between the distance sensor and the predetermined one decreases
  • the distance between the distance sensor and the reflection point increases again. This is reflected in the time course of the distance values as a function of time. Here are usually first a falling course, then a minimum and then a rising course to recognize. Thus, based on the comparison of the course of the distance values as a function of time with the reference course, a static object in the surrounding area of the motor vehicle can be detected in a simple manner.
  • the object is classified as a static object to which the motor vehicle is moved substantially in parallel.
  • the course of the distance values as a function of time is initially decreasing and then increasing when the object to which the motor vehicle is relatively moved is static.
  • the course of the distance values as a function of time results in a parabolic shape.
  • the object is classified as a guard rail if the course of the distance values as a function of time is parabolic.
  • the guardrail is arranged substantially parallel to a direction of travel of the motor vehicle.
  • the predetermined reflection point on the guardrail can be tracked as a function of time.
  • results for the distance values as a function of time a parabolic curve.
  • the reflection properties of the guardrail can be taken into account.
  • Radar sensor is formed, the sensor data, which then describe the electromagnetic radiation reflected from the guardrail, signal amplitudes other than an object that is not made of a metallic material. For example, it can be distinguished by the evaluation of the sensor data, whether the object, a guardrail, which is made of metal, or a wall, which is made for example of concrete or wood, is. Thus, it can be reliably determined that the object detected by the radar sensor is a guardrail.
  • odometry data can be taken into account in addition to the sensor data for classifying the object.
  • the data from sensors can be taken into account, which describe the current speed of the motor vehicle and / or a number of revolutions of at least one wheel of the motor vehicle.
  • the current speed of the motor vehicle and / or a number of revolutions of at least one wheel of the motor vehicle.
  • Steering angle of the motor vehicle are determined based on the data of a steering angle sensor.
  • the course of the distance values as a function of time depends on the current vehicle speed and / or the current direction of travel of the vehicle
  • Vehicle speed and / or the current direction of travel the course of the distance values as a function of time can be verified and thus the object can be classified more reliable.
  • a distance between the motor vehicle and the object is determined on the basis of a minimum of the distance values.
  • the course of the distance values as a function of time has a minimum when the
  • a digital environment map describing the surrounding area is updated on the basis of the classification of the object.
  • a digital environment map describing the surrounding area can be provided with the control device.
  • the objects can be registered, which are detected with the at least one distance sensor.
  • the digital environment map is constantly updated. For example, objects that are no longer in the environment of the
  • Motor vehicle are arranged to be deleted from the digital environment map. If the object is reliably detected as a static object, it can reliably be determined that the motor vehicle has been moved past this static object and thus can not threaten a collision with the object. Thus, a
  • a control device for a motor vehicle is designed to carry out a method according to the invention.
  • the control device can
  • Control device a corresponding program can be brought to expiration in order to perform the inventive method and its developments.
  • a driver assistance system comprises a distance sensor, in particular a radar sensor, and the control device according to the invention. It can also be provided that the driver assistance system comprises a plurality of distance sensors or radar sensors distributed to the
  • the driver assistance system can be designed, for example, for blind spot monitoring, collision warning or the like.
  • the driver assistance system can also be designed as a lane change assistant.
  • the driver assistance system is preferably designed to output control signals for at least semi-autonomous maneuvering of the motor vehicle.
  • the object With the control device, the object can be located and classified in the surrounding area of the motor vehicle. Thus, for example, it can be determined whether a collision with the object threatens. If a collision threatens the object, the control device
  • a motor vehicle according to the invention comprises an inventive
  • the motor vehicle is designed in particular as a passenger car.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a motor vehicle according to a
  • Embodiment of the present invention which comprises a driver assistance system with a plurality of radar sensors; the motor vehicle being moved relative to an object; 3 shows the motor vehicle and the object at three different points in time, wherein in each case a distance value is determined which describes the distance between the radar sensor and a reflection point of the object; and
  • Fig. 1 shows a motor vehicle 1 according to an embodiment of the present invention in a plan view.
  • the motor vehicle 1 is formed in the present embodiment as a passenger car.
  • the motor vehicle 1 comprises a
  • Driver assistance system 2 which may be designed, for example, as Abstandsregeltempomat, blind spot assistant, lane departure warning and / or lane change assistant.
  • the driver assistance system 2 comprises at least one distance sensor 3, with which at least one object 8 (see FIG. 2) can be detected in a surrounding area 4 of the motor vehicle 1.
  • Driver assistance system 2 four distance sensors 3, which are each designed as radar sensors. With the radar sensors, a transmission signal in the form of
  • the reflected electromagnetic radiation returns as echo signal back to the respective distance sensor 3 or radar sensor.
  • a distance between the distance sensor 3 and the object 8 can be determined.
  • two radar sensors are arranged in a front region 5 and two radar sensors are arranged in a rear region 6 of the motor vehicle 1.
  • the distance sensors 3 and the radar sensors can be arranged, for example, concealed behind a bumper of the motor vehicle 1.
  • an azimuthal angular range ⁇ can be detected in the horizontal direction, which can lie in a range between 150 ° and 180 °. This azimuthal angular range ⁇ is shown by way of example for the rear right distance sensor 3.
  • the radar sensors can detect objects 8 up to a distance of 80 to 100 m.
  • the driver assistance system 2 comprises a control device 7, for example, by a computer, a digital signal processor, a Microprocessor or the like may be formed.
  • the control device 7 can be formed in particular by an electronic control unit of the motor vehicle 1.
  • the control device 7 is connected to the distance sensors 3 for data transmission. Corresponding data lines are not shown here for the sake of clarity.
  • the sensor data which are detected with the distance sensors 3 and describe the surrounding area 4, can be transmitted from the distance sensors 3 to the control device 7.
  • the control device 7 can then evaluate the sensor data accordingly.
  • the control device 7 can receive data from sensors which describe the current speed and / or the current steering angle of the motor vehicle 1.
  • FIG. 2 shows the motor vehicle 1 according to FIG. 1 which is moved relative to an object 8 which is located in the surrounding area 4.
  • the object 8 is a stationary object, in particular a guardrail.
  • the motor vehicle 1 is moved substantially parallel to the object 8 or the guardrail.
  • the arrow 9 describes the current direction of travel and / or the current speed of the motor vehicle 1.
  • the object 8 and the guardrail can be detected.
  • predetermined reflection points R1, R2, R3, R4 can be detected on the object 8 or tracked as a function of time.
  • the reflection points R1, R2, R3, R4 can be recognized, for example, in the evaluation of the sensor signals as individual points which are arranged along a line.
  • Reflection points R1, R2, R3, R4 can be provided for example by means of the control device 7, a so-called tracking function, by means of which the
  • Reflection points R1, R2, R3, R4 can be tracked or tracked as a function of time.
  • control device 7 can also be a digital
  • FIG. 3 shows the detection of the object 8 with one of the distance sensors at three different times T1, T2 and T3.
  • the times T1, T2 and T3 can be assigned to respective measuring cycles, for which objects 8 in the surrounding area 4 are detected by the distance sensor 3.
  • the first reflection point on the object or the guardrail is detected at the three predetermined times T1, T2 and T3.
  • the Motor vehicle 1 along the arrow 9 substantially parallel to the object. 8
  • the distance sensor 3 which is arranged at the bottom right on the motor vehicle 1, thus moves toward the first reflection point R1. Based on the sensor data provided with the distance sensor 3, the controller 7 may determine a first distance value a1 describing the distance between the distance sensor 3 and the reflection point R1 at the time T1.
  • the detection of the object 8 is shown at a time T2 following the time T1.
  • the reflection point R1 is on a perpendicular to the longitudinal axis of the motor vehicle 1, which passes through the distance sensor 3.
  • the distance sensor 3 and the reflection point R1 have the smallest distance from each other. This is through the
  • FIG. 3 shows the detection of the object 8 at a time T3 which follows the time T2 in time.
  • the motor vehicle 1 was further moved along the direction of the arrow 9.
  • the reflection point R1 is already behind the distance sensor 3.
  • the distance value a3 which is determined with the control device 7 on the basis of the sensor data, describes the distance between the distance sensor 3 and the reflection point R1.
  • the distance values a1, a2 and a3 which were determined in the measuring cycles according to FIG. 3 are indicated in the present case. It can be seen here that the course 10 initially drops in a first area 11. In a second area 12, which is assigned to the second distance value a2, the course has a minimum. In a third region 13 results in an increasing course.
  • the course 10 of the distance values a is essentially parabolic as a function of the time t. This results from the fact that the distance sensor 3 is first moved to the reflection point R1, and then removed from it again.
  • This course 10 is typical for stationary objects 8, in particular guardrails, to which the motor vehicle 1 im
  • This profile 10 can be compared with the control device 7 with a predetermined reference profile, which is stored for example in a memory unit of the control device 7.
  • the object 8 can be classified as a static object, in particular as a guardrail, in a simple manner.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines Umgebungsbereichs (4) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem während das Kraftfahrzeug (1) relativ zu einem Objekt (8) in dem Umgebungsbereich (4) bewegt wird, mittels einer Steuereinrichtung (7) von einem Abstandssensor (3) zu vorbestimmten Zeitpunkten (T1, T2, T3) jeweils Sensordaten empfangen werden und das Objekt (8) mittels der Steuereinrichtung (7) anhand der empfangenen Sensordaten als statisches oder als bewegtes Objekt (8) klassifiziert wird, wobei mittels der Steuereinrichtung (7) für jeden der vorbestimmten Zeitpunkte (T1, T2, T3) anhand der Sensordaten ein Abstandwert (a1, a2, a3) bestimmt wird, welcher einen Abstand zwischen dem Abstandssensor (3) und zumindest einem vorbestimmten Reflexionspunkt (R1, R2, R3, R4) des Objekts (8) beschreibt, und zum Klassifizieren des Objekts (8) ein Verlauf (10) der Abstandswerte (a1, a2, a3) in Abhängigkeit von der Zeit (t) mit einem vorbestimmten Referenzverlauf verglichen wird.

Description

SEITLICHE LEITPLANKENERKENNUNG ÜBER EINEN ABSTANDSSENSOR IM KFZ
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines Umgebungsbereichs eines Kraftfahrzeugs, bei welchem während das Kraftfahrzeug relativ zu einem Objekt in dem Umgebungsbereich bewegt wird, mittels einer Steuereinrichtung von einem
Abstandssensor zu vorbestimmten Zeitpunkten jeweils Sensordaten empfangen werden und das Objekt mittels der Steuereinrichtung anhand der empfangenen Sensordaten als statisches oder bewegtes Objekt klassifiziert wird. Zudem betrifft die vorliegende
Erfindung eine Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrerassistenzsystem mit einem Abstandssensor und einer derartigen Steuereinrichtung. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrerassistenzsysteme für Kraftfahrzeuge bekannt, mit denen ein Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann. Zu diesem Zweck umfasst das Fahrerassistenzsystem üblicherweise eine Mehrzahl von Abstandssensoren, die beispielsweise verteilt an dem Kraftfahrzeug angeordnet sein können. Diese
Abstandssensoren können beispielsweise ein Sendesignal aussenden, welches dann von einem Objekt beziehungsweise einem Hindernis in dem Umgebungsbereich des
Kraftfahrzeugs reflektiert wird und wieder zu dem Abstandssensor gelangt. Anhand der Laufzeit zwischen dem Aussenden des Sendesignals und dem Empfangen des von dem Objekt reflektierten Sendesignals kann dann der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt bestimmt werden. Derartige Abstandssensoren können beispielsweise Ultraschallsensoren, Laserscanner, Lidar-Sensoren oder Radarsensoren sein. Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Kameras zu verwenden, um Objekte in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zu erfassen.
Das Interesse richtet sich vorliegend insbesondere auf Radarsensoren für Kraftfahrzeuge. Diese Radarsensoren werden beispielsweise bei einer Frequenz von ca. 24 GHz oder ca. 79 GHz betrieben. Die Radarsensoren dienen im Allgemeinen zur Detektion eines Objekts in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs. Die Radarsensoren können Teil von unterschiedlichen Fahrerassistenzsystemen sein, die den Fahrer beim Führen des Kraftfahrzeugs unterstützen. Radarsensoren messen einerseits den Abstand zwischen dem Objekt und dem Kraftfahrzeug. Andererseits messen die Radarsensoren auch die Relativgeschwindigkeit zu dem Objekt. Ferner messen die Radarsensoren auch einen sogenannten Zielwinkel, also einen Winkel zwischen einer gedachten Verbindungslinie zu dem Objekt und einer Referenzlinie, etwa der Fahrzeuglängsachse.
Radarsensoren werden üblicherweise hinter dem Stoßfänger platziert, beispielsweise in den jeweiligen Eckbereichen des Stoßfängers. Zur Detektion des Zielobjekts sendet der Radarsensor ein Sendesignal in Form einer elektromagnetischen Welle aus. Dieses Sendesignal wird dann an dem zu detektierenden Objekt reflektiert und wird wieder von dem Radarsensor als Echo empfangen. Vorliegend gilt das Interesse insbesondere den sogenannten Frequenzmodulations-Dauerstrich-Radarsensoren, die auch als Frequency Modulated Continous Wave Radar oder als FMCW-Radar bezeichnet werden. Dabei umfasst das Sendesignal üblicherweise eine Sequenz von frequenzmodulierten
Chipsignalen, welche der Reihe nach ausgesendet werden. Zum Erhalten eines
Empfangssignals wird das reflektierte Sendesignal dabei zunächst in das Basisband herabgemischt und anschließend mittels eines Analog-Digital-Wandlers abgetastet. Somit kann eine Reihe von Abtastwerten bereitgestellt werden. Diese Abtastwerte des
Empfangssignals werden dann mittels einer elektronischen Recheneinrichtung
verarbeitet. Diese Recheneinrichtung, die beispielsweise einen digitalen Signalprozessor umfasst, ist insbesondere in den Radarsensor integriert.
Mit dem Radarsensor wird üblicherweise in horizontaler Richtung ein relativ breiter azimutaler Winkelbereich erfasst, der beispielsweise 150°betragen kann. Der
Radarsensor weist also einen relativ großen azimutalen Erfassungswinkel auf, so dass das Sichtfeld bzw. der Erfassungsbereich des Radarsensors in Azimutrichtung
entsprechend breit ist. Dieser azimutale Erfassungsbereich kann in kleinere Teilbereiche unterteilt sein, welche der Reihe nach mittels des Radarsensors bestrahlt werden. Zu diesem Zweck wird beispielsweise die Hauptkeule der Sendeantenne elektronisch in Azimutrichtung verschwenkt, beispielsweise nach dem Phase-Array-Prinzip.
Hierzu beschreibt die DE 10 2004 046 873 A1 einen Radarsensor und ein zugehöriges Verfahren zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs. Hierbei wird eine zeitliche Veränderung eines Reflexionspunkts der Radarstrahlung auf dem Objekt ermittelt und eine Klassifikation des detektierten Objekts in Abhängigkeit der zeitlichen Veränderung des Reflexionspunkts ermittelt. Diese Objektklassifikation wird vorteilhafterweise auch wieder zur genaueren Objektpositionsvorhersage genutzt. Dabei wird insbesondere die Veränderung des Reflexionspunkts über einen vorbestimmten Zeitraum erfasst. Hierdurch ist es möglich, durch Objektwanderungen, die zeitlich veränderlich sind, auf die Größe des Objekts schließen zu können. Ferner ist in der DE 10 2012 224 499 A1 ein Verfahren zum Erkennen eines Raums eines Seitenstreifens unter Verwendung eines Ultraschallwellensensors, eines Radars und einer Abbildungsvorrichtung beschrieben. Mit dem Verfahren sollen insbesondere feststehende Objekte, beispielsweise Leitplanken, und bewegliche Objekte unter
Verwendung eines Dopplereffekts des Radars identifiziert werden. Beispielsweise kann überprüft werden, ob ein Abstand zwischen einem feststehenden Objekt und dem
Fahrzeug für eine voreingestellte Zeit oder länger konstant ist. In diesem Fall kann dann das feststehende Objekt als Leitplanke bestimmt werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie Objekte in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs einfacher und zuverlässiger klassifiziert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch eine Steuereinrichtung, durch ein Fahrerassistenzsystem sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Figuren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Erfassen eines Umgebungsbereichs eines Kraftfahrzeugs. Hierbei werden während das Kraftfahrzeug relativ zu einem Objekt in dem Umgebungsbereich bewegt wird, mittels einer Steuereinrichtung von einem
Abstandssensor zu vorbestimmten Zeitpunkten jeweils Sensordaten empfangen und das Objekt mittels der Steuereinrichtung anhand der empfangenen Sensordaten als statisches oder als bewegtes Objekt klassifiziert. Ferner wird mittels der
Steuereinrichtung für jeden der vorbestimmten Zeitpunkte ein Abstandswert bestimmt, welcher einen Abstand zwischen dem Abstandssensor und zumindest einem
vorbestimmten Reflexionspunkt des Objekts beschreibt. Ferner wird zum Klassifizieren des Objekts ein Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit mit einem vorbestimmten Referenzverlauf verglichen.
Mit dem Verfahren können Objekte beziehungsweise Hindernisse in einem
Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfasst werden. Zum Erfassen der Objekte wird zumindest ein Abstandssensor verwendet. Es kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Abstandssensoren verwendet werden, die beispielsweise verteilt an dem Kraftfahrzeug angeordnet sind. Die Abstandssensoren können beispielsweise ein entsprechendes Sensorsignal aussenden, welches von dem zumindest einen Objekt in dem
Umgebungsbereich reflektiert wird. Das reflektierte Sendesignal gelangt dann wieder zu dem Abstandssensor zurück. Anhand der Laufzeit kann dann der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt ermittelt werden. Der Abstandssensor kann beispielsweise ein Ultraschallsensor, ein Laserscanner, ein Lidar-Sensor oder dergleichen sein.
Bevorzugt ist der Abstandssensor ein Radarsensor, der als das Sendesignal eine elektromagnetische Strahlung aussendet. Der Abstandssensor ist zur Datenübertragung mit der Steuereinrichtung verbunden. Die Steuereinrichtung kann durch eine
entsprechende Recheneinrichtung, einen digitalen Signalprozessor, einen Mikroprozessor oder dergleichen gebildet sein. Insbesondere ist die Steuereinrichtung durch ein elektronisches Steuergerät des Kraftfahrzeugs gebildet. Von dem Abstandssensor werden die Sensordaten, die das Objekt in dem Umgebungsbereich beschreiben, an die Steuereinrichtung übertragen. Die Steuereinrichtung kann dann die Sensordaten auswerten und das Objekt entsprechend klassifizieren. Insbesondere kann das Objekt als statisches, also nicht bewegtes Objekt, oder als bewegtes Objekt klassifiziert werden.
Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass der Abstandssensor fortlaufend beziehungsweise zu vorbestimmten Zeitpunkten die Sensordaten bereitstellt und die Steuereinrichtung für jeden der vorbestimmten Zeitpunkte anhand der Sensordaten einen Abstandswert bestimmt. Die vorbestimmten Zeitpunkte können jeweiligen Messzyklen des Abstandssensors zugeordnet sein. Die Steuereinrichtung bestimmt also für jeden der vorbestimmten Zeitpunkte einen Abstandswert, der jeweils den Abstand zwischen dem Abstandssensor und einem vorbestimmten Reflexionspunkt auf dem Objekt beschreibt. Mit anderen Worten wird ein vorbestimmter Reflexionspunkt auf dem Objekt in
Abhängigkeit von der Zeit verfolgt. Der Reflexionspunkt insbesondere beschreibt einen vorbestimmten Punkt beziehungsweise Bereich auf einer Außenseite des Objekts, an welchem das Sendesignal des Abstandssensors reflektiert wird. Bei der Auswertung der Sensordaten können einen Mehrzahl von Reflexionspunkten erkannt werden. Diese Reflexionspunkte beschreiben eine Außenfläche des Objekts, die dem Abstandssensor zugewandt ist. Somit kann für die vorbestimmten Zeitpunkte jeweils die relative Lage zwischen dem Reflexionspunkt des Objekt und dem Abstandssensor, der an dem
Kraftfahrzeug angeordnet ist, das sich relativ zu dem Objekt bewegt, bestimmt werden. Die einzelnen Abstandswerte, die für die vorbestimmten Zeitpunkte bestimmt wurden, werden nun in Abhängigkeit von der Zeit aufgetragen. Es wird also ein zeitlicher Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit bestimmt und mit einem vorbestimmten Referenzverlauf, der beispielsweise in einem Speicher der Steuereinrichtung hinterlegt ist, verglichen. Anhand des Vergleichs des zeitlichen Verlaufs der Abstandswerte mit dem Referenzverlauf kann das Objekt als statisches oder als dynamisches Objekt klassifiziert werden. Somit kann eine Klassifizierung des Objekts mit geringem Rechenaufwand erfolgen.
Bevorzugt wird das Objekt als statisches Objekt klassifiziert, falls der Verlauf der
Abstandswerte in Abhängigkeit der Zeit zunächst abfällt und anschließt steigend ist. Dabei ist der vorbestimmte Reflexionspunkt des Objekts insbesondere in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vor dem Kraftfahrzeug angeordnet. Wenn das Objekt statisch ist, sich also nicht bewegt, und das Kraftfahrzeug relativ zu dem Objekt bewegt wird, nimmt in diesem Fall der Abstand zwischen dem Abstandssensor und dem vorbestimmten
Reflexionspunkt zunächst ab. Nachdem die kürzeste Entfernung zwischen dem
Abstandssensor und dem Reflexionspunkt erreicht wurde, nimmt der Abstand zwischen dem Abstandssensor und dem Reflexionspunkt wieder zu. Dies spiegelt sich in dem zeitlichen Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit wider. Hier sind üblicherweise zunächst ein fallender Verlauf, anschließend ein Minimum und dann ein steigender Verlauf zu erkennen. Somit kann anhand des Vergleichs des Verlaufs der Abstandswerte in Abhängigkeit mit der Zeit mit dem Referenzverlauf auf einfache Weise ein statisches Objekt in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erkannt werden.
Gemäß einer Ausführungsform wird das Objekt als statisches Objekt, zu welchem das Kraftfahrzeug im Wesentlichen parallel bewegt wird, klassifiziert, falls der Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit parabelförmig ist. Wie bereits zuvor erläutert, ist der Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit zunächst abfallend und anschließend ansteigend, wenn das Objekt, zu dem das Kraftfahrzeug relativ bewegt wird, statisch ist. Insbesondere, wenn das Kraftfahrzeug parallel zu dem statischen Objekt bewegt wird, ergibt sich für den Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit eine Parabelform. Somit kann auf einfache Weise eine Klassifizierung des Objekts durchgeführt werden und zudem kann erkannt werden, wie das Objekt relativ zu dem Kraftfahrzeug beziehungsweise zu der Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Objekt als Leitplanke klassifiziert, falls der Verlauf der Abstandwerte in Abhängigkeit von der Zeit parabelförmig ist. Wenn sich das Kraftfahrzeug beispielsweise auf einer Autobahn befindet, kann es relativ zu einer Leitplanke bewegt werden. Hierbei ist die Leitplanke im Wesentlichen parallel zu einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs angeordnet. Hierbei kann der vorbestimmte Reflexionspunkt auf der Leitplanke in Abhängigkeit von der Zeit nachverfolgt werden. Wie zuvor erläutert, ergibt sich für die Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit ein parabelförmiger Verlauf. Hierbei können weiterhin die Reflexionseigenschaften der Leitplanke berücksichtigt werden. Insbesondere wenn der Abstandssensor als
Radarsensor ausgebildet ist, weisen die Sensordaten, die dann die von der Leitplanke reflektierte elektromagnetische Strahlung beschreiben, andere Signalamplituden auf als bei einem Objekt, das nicht aus einem metallischen Werkstoff gefertigt ist. So kann beispielsweise durch die Auswertung der Sensordaten unterschieden werden, ob das Objekt, eine Leitplanke, die aus Metall gefertigt ist, oder eine Wand, die beispielsweise aus Beton oder Holz gefertigt ist, ist. Somit kann auf zuverlässige Weise bestimmt werden, dass das Objekt, das von dem Radarsensor erfasst wird, eine Leitplanke ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zum Klassifizieren des Objekts eine aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder eine aktuelle Fahrtrichtung des
Kraftfahrzeugs berücksichtigt wird. Mit anderen Worten können zur Klassifizierung des Objekts neben den Sensordaten auch Odometriedaten berücksichtigt werden. Hierzu können beispielsweise die Daten von Sensoren berücksichtigt werden, welche die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder eine Umdrehungszahl zumindest eines Rades des Kraftfahrzeugs beschreiben. Ferner kann zudem der aktuelle
Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs anhand der Daten eines Lenkwinkelsensors bestimmt werden. Der Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit hängt von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der aktuellen Fahrtrichtung des
Kraftfahrzeugs ab. Durch die zusätzliche Berücksichtigung der aktuellen
Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der aktuellen Fahrtrichtung kann der Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit verifiziert werden und somit das Objekt zuverlässiger klassifiziert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt anhand eines Minimums der Abstandswerte bestimmt. Der Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit weist ein Minimum auf, wenn der
Abstandssensor den geringsten Abstand zu dem Reflexionspunkt aufweist. Anhand dieser Information kann der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt bestimmt werden. Wenn das Objekt eine Leitplanke ist, kann das beispielsweise die Breite eines Sicherheitsstreifens ermittelt werden. Damit kann beispielsweise bestimmt werden, ob dieser Sicherheitsstreifen ausreichend Platz zur Verfügung stellt, und das Kraftfahrzeug dort in einem Notfall abgestellt werden kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird anhand der Klassifizierung des Objekts eine digitale Umgebungskarte, welche den Umgebungsbereich beschreibt, aktualisiert. Mit der Steuereinrichtung kann zudem eine digitale Umgebungskarte bereitgestellt werden, welche den Umgebungsbereich beschreibt. In der digitalen Umgebungskarte können die Objekte eingetragen werden, die mit dem zumindest einen Abstandssensor erfasst werden. Somit kann beispielsweise ermittelt werden, ob eine Kollision zwischen dem Kraftfahrzeug und einem der Objekte beziehungsweise Hindernisse droht. Dabei ist es insbesondere erforderlich, dass die digitale Umgebungskarte ständig aktualisiert wird. So können beispielsweise Objekte, die nicht mehr in dem Umgebungsbereich des
Kraftfahrzeugs angeordnet sind, aus der digitalen Umgebungskarte gelöscht werden. Wenn das Objekt zuverlässig als statisches Objekt erkannt wird, kann zuverlässig bestimmt werden, dass das Kraftfahrzeug an diesem statischen Objekt vorbeibewegt wurde und somit keine Kollision mit dem Objekt drohen kann. Somit kann ein
zuverlässiger Betrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht werden.
Eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug ist zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt. Die Steuereinrichtung kann
insbesondere ein elektronisches Steuergerät des Kraftfahrzeugs sein. Auf der
Steuereinrichtung kann ein entsprechendes Programm zum Ablauf gebracht werden, um das erfindungsgemäße Verfahren und dessen Weiterbildungen ausführen zu können.
Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem umfasst einen Abstandssensor, insbesondere einen Radarsensor, und die erfindungsgemäße Steuereinrichtung. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass das Fahrerassistenzsystem eine Mehrzahl von Abstandssensoren beziehungsweise Radarsensoren umfasst, die verteilt an dem
Kraftfahrzeug angeordnet sind. Das Fahrerassistenzsystem kann beispielsweise zur Totwinkelüberwachung, zur Kollisionswarnung oder dergleichen ausgebildet sein. Das Fahrerassistenzsystem kann auch als Spurwechselassistent ausgebildet sein.
Bevorzugt ist das Fahrerassistenzsystem dazu ausgelegt, Steuersignale zum zumindest semiautonomen Manövrieren des Kraftfahrzeugs auszugeben. Mit der Steuereinrichtung kann das Objekt in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs lokalisiert und klassifiziert werden. Somit kann beispielsweise bestimmt werden, ob eine Kollision mit dem Objekt droht. Falls eine Kollision mit dem Objekt droht, kann die Steuereinrichtung
entsprechende Steuersignale an den Antriebsmotor, eine Bremsanlage und/oder eine Lenkung des Kraftfahrzeugs ausgeben. Somit kann das Kraftfahrzeug durch einen entsprechenden Eingriff in die Bremse und/oder die Lenkung beispielsweise so manövriert werden, dass eine Kollision zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt verhindert wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von den
Steuersignalen eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes
Fahrerassistenzsystem. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten
Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Steuereinrichtung, das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie das
erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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 oder in Alleinstellung 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.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches ein Fahrerassistenzsystem mit einer Mehrzahl von Radarsensoren umfasst; das Kraftfahrzeug, das relativ zu einem Objekt bewegt wird; Fig. 3 das Kraftfahrzeug und das Objekt zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten, wobei jeweils ein Abstandswert bestimmt wird, der den Abstand zwischen dem Radarsensor und einem Reflexionspunkt des Objekts beschreibt; und
Fig. 4 einen Verlauf der Abstandswerte in Abhängigkeit von der Zeit.
In den Figuren werden gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 1 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein
Fahrerassistenzsystem 2, welches beispielsweise als Abstandsregeltempomat, Totwinkel- Assistent, Spurhalteassistent und/oder Spurwechselassistent ausgebildet sein kann.
Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst zumindest einen Abstandssensor 3, mit dem zumindest ein Objekt 8 (siehe Fig. 2) in einem Umgebungsbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden können. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das
Fahrerassistenzsystem 2 vier Abstandssensoren 3, die jeweils als Radarsensoren ausgebildet sind. Mit den Radarsensoren kann ein Sendesignal in Form von
elektromagnetischer Strahlung ausgesendet werden, welches von dem Objekt 8 reflektiert wird. Die reflektierte elektromagnetische Strahlung gelangt als Echosignal wieder zu dem jeweiligen Abstandssensor 3 beziehungsweise Radarsensor zurück.
Anhand der Laufzeit kann ein Abstand zwischen dem Abstandssensor 3 und dem Objekt 8 bestimmt werden. Vorliegend sind zwei Radarsensoren in einem Frontbereich 5 und zwei Radarsensoren in einem Heckbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Die Abstandssensoren 3 beziehungsweise die Radarsensoren können beispielsweise verdeckt hinter einem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein. Mit den jeweiligen Radarsensoren kann in horizontaler Richtung ein azimutaler Winkelbereich α erfasst werden, der in einem Bereich zwischen 150° und 180° liegen kann. Dieser azimutale Winkelbereich α ist beispielhaft für den hinteren rechten Abstandssensor 3 gezeigt. Die Radarsensoren können Objekte 8 bis zu einer Entfernung von 80 bis 100 m erfasst werden.
Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 eine Steuereinrichtung 7, die beispielsweise durch einen Rechner, einen digitalen Signalprozessor, einen Mikroprozessor oder dergleichen gebildet sein kann. Die Steuereinrichtung 7 kann insbesondere durch ein elektronisches Steuergerät des Kraftfahrzeugs 1 gebildet sein. Die Steuereinrichtung 7 ist zur Datenübertragung mit den Abstandssensoren 3 verbunden. Entsprechende Datenleitungen sind vorliegend der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Somit können die Sensordaten, die mit den Abstandssensoren 3 erfasst werden und die den Umgebungsbereich 4 beschreiben, von den Abstandssensoren 3 an die Steuereinrichtung 7 übertragen werden. Die Steuereinrichtung 7 kann dann die Sensordaten entsprechend auswerten. Zudem kann die Steuereinrichtung 7 Daten von Sensoren empfangen, welche die aktuelle Geschwindigkeit und/oder den aktuellen Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs 1 beschreiben.
Fig. 2 zeigt das Kraftfahrzeug 1 gemäß Fig. 1 , das relativ zu einem Objekt 8 bewegt wird, das sich in dem Umgebungsbereich 4 befindet. Das Objekt 8 ist vorliegend ein stationäres Objekt, insbesondere eine Leitplanke. Vorliegend wird das Kraftfahrzeug 1 im Wesentlichen parallel zu dem Objekt 8 beziehungsweise der Leitplanke bewegt. Dabei beschreibt der Pfeil 9 die aktuelle Fahrtrichtung und/oder die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 . Mithilfe der Abstandssensoren 3, insbesondere des
Abstandssensors 3, der im rechten Heckbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist, kann das Objekt 8 beziehungsweise die Leitplanke erfasst werden. Dabei können insbesondere vorbestimmte Reflexionspunkte R1 , R2, R3, R4 auf dem Objekt 8 erfasst oder in Abhängigkeit von der Zeit verfolgt werden. Die Reflexionspunkte R1 , R2, R3, R4 können beispielsweise bei der Auswertung der Sensorsignale als einzelne Punkte, die entlang einer Linie angeordnet sind, erkannt werden. Zum Verfolgen der
Reflexionspunkte R1 , R2, R3, R4 kann beispielsweise mittels der Steuereinrichtung 7 eine sogenannte Tracking-Funktion bereitgestellt werden, mittels welcher die
Reflexionspunkte R1 , R2, R3, R4 in Abhängigkeit von der Zeit verfolgt beziehungsweise getrackt werden können. Mit der Steuereinrichtung 7 kann auch eine digitale
Umgebungskarte bereitgestellt werden, welche den Umgebungsbereich 4 beschreibt. In diese digitale Umgebungskarte können die Objekte 8, die mit den Abstandssensoren 3 erfasst wurden, eingetragen werden.
Fig. 3 zeigt die Erfassung des Objekts 8 mit einem der Abstandssensoren zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten T1 , T2 und T3. Die Zeitpunkte T1 , T2 und T3 können jeweiligen Messzyklen zugeordnet sein, zu denen mit dem Abstandssensor 3 Objekte 8 in dem Umgebungsbereich 4 erfasst werden. Vorliegend wird der erste Reflexionspunkt auf dem Objekt beziehungsweise der Leitplanke zu den drei vorbestimmten Zeitpunkten T1 , T2 und T3 erfasst. Wie im linken Bereich von Fig. 3 zu erkennen ist, wird das Kraftfahrzeug 1 entlang des Pfeils 9 im Wesentlichen parallel zu dem Objekt 8
beziehungsweise der Leitplanke bewegt. Der Abstandssensor 3, der unten rechts an dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet ist, bewegt sich also auf den ersten Reflexionspunkt R1 zu. Anhand der Sensordaten, die mit dem Abstandssensor 3 bereitgestellt werden, kann die Steuereinrichtung 7 einen ersten Abstandswert a1 bestimmen, der den Abstand zwischen dem Abstandssensor 3 und dem Reflexionspunkt R1 zu dem Zeitpunkt T1 beschreibt.
In einem mittleren Bereich der Fig. 3 ist die Erfassung des Objekts 8 zu einem auf den Zeitpunkt T1 folgenden Zeitpunkt T2 dargestellt. Hier befindet sich der Reflexionspunkt R1 auf einer Senkrechten zu der Längsachse des Kraftfahrzeugs 1 , die durch den Abstandssensor 3 verläuft. Zu dem Zeitpunkt T2 weisen der Abstandssensor 3 und der Reflexionspunkt R1 die geringste Entfernung zueinander auf. Diese ist durch den
Abstandswert a2 beschrieben, der anhand der Sensordaten mit der Steuereinrichtung 7 bestimmt wird.
Ein rechter Bereich der Fig. 3 zeigt die Erfassung des Objekts 8 zu einem Zeitpunkt T3, der zeitlich auf den Zeitpunkt T2 folgt. Hier wurde das Kraftfahrzeug 1 weiter entlang der Richtung des Pfeils 9 bewegt. Der Reflexionspunkt R1 befindet sich bereits hinter dem Abstandssensor 3. Der Abstandswert a3, der mit der Steuereinrichtung 7 anhand der Sensordaten bestimmt wird, beschreibt den Abstand zwischen dem Abstandssensor 3 und dem Reflexionspunkt R1 .
Fig. 4 zeigt einen Verlauf 10 der Abstandswerte a in Abhängigkeit von der Zeit t.
Vorliegend sind zudem die Abstandswerte a1 , a2 und a3, die in den Messzyklen gemäß Fig. 3 ermittelt wurden, gekennzeichnet. Hierbei ist zu erkennen, dass der Verlauf 10 zunächst in einem ersten Bereich 1 1 abfällt. In einem zweiten Bereich 12, der dem zweiten Abstandswert a2 zugeordnet ist, weist der Verlauf ein Minimum auf. In einem dritten Bereich 13 ergibt sich ein steigender Verlauf. Der Verlauf 10 der Abstandswerte a ist in Abhängigkeit von der Zeit t im Wesentlichen parabelförmig. Dies ergibt sich dadurch, dass der Abstandssensor 3 zunächst auf den Reflexionspunkt R1 zu bewegt wird, und anschließend wieder von diesem entfernt wird. Dieser Verlauf 10 ist typisch für stationäre Objekte 8, insbesondere Leitplanken, zu denen das Kraftfahrzeug 1 im
Wesentlichen parallel bewegt wird. Dieser Verlauf 10 kann mit der Steuereinrichtung 7 mit einem vorbestimmten Referenzverlauf verglichen werden, der beispielsweise in einer Speichereinheit der Steuereinrichtung 7 hinterlegt ist. Somit kann auf einfache Weise das Objekt 8 als statisches Objekt, insbesondere als Leitplanke, klassifiziert werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Erfassen eines Umgebungsbereichs (4) eines Kraftfahrzeugs (1 ), bei welchem während das Kraftfahrzeug (1 ) relativ zu einem Objekt (8) in dem Umgebungsbereich (4) bewegt wird, mittels einer Steuereinrichtung (7) von einem Abstandssensor (3) zu vorbestimmten Zeitpunkten (T1 , T2, T3) jeweils Sensordaten empfangen werden und das Objekt (8) mittels der Steuereinrichtung (7) anhand der empfangenen Sensordaten als statisches oder als bewegtes Objekt (8) klassifiziert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels der Steuereinrichtung (7) für jeden der vorbestimmten Zeitpunkte (T1 , T2, T3) anhand der Sensordaten ein Abstandwert (a1 , a2, a3) bestimmt wird, welcher einen Abstand zwischen dem Abstandssensor (3) und zumindest einem
vorbestimmten Reflexionspunkt (R1 , R2, R3, R4) des Objekts (8) beschreibt, und zum Klassifizieren des Objekts (8) ein Verlauf (10) der Abstandswerte (a1 , a2, a3) in Abhängigkeit von der Zeit (t) mit einem vorbestimmten Referenzverlauf verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Objekt (8) als statisches Objekt (8) klassifiziert wird, falls der Verlauf (10) der Abstandswerte (a1 , a2, a3) in Abhängigkeit von der Zeit (t) zunächst abfällt und anschließend steigend ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Objekt (8) als statisches Objekt (8), zu welchem das Kraftfahrzeug (1 ) im Wesentlichen parallel bewegt wird, klassifiziert wird, falls der Verlauf (10) der Abstandswerte (a1 , a2, a3) in Abhängigkeit von der Zeit (t) parabelförmig ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Objekt (8) als Leitplanke klassifiziert wird, falls der Verlauf (10) der
Abstandswerte (a1 , a2, a3) in Abhängigkeit von der Zeit (t) parabelförmig ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Klassifizieren des Objekts (8) eine aktuelle Geschwindigkeit des
Kraftfahrzeugs (1 ) und/oder eine aktuelle Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs (1 ) berücksichtigt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt anhand eines Minimums der Abstandswerte bestimmt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
anhand der Klassifizierung des Objekts (8) eine digitale Umgebungskarte, welche den Umgebungsbereich (4) beschreibt, aktualisiert wird.
8. Steuereinrichtung (7) für ein Kraftfahrzeug (1 ), welches zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgelegt ist.
9. Fahrerassistenzsystem (2) mit einem Abstandssensor (3), insbesondere einem Radarsensor, und mit einer Steuereinrichtung (7) nach Anspruch 8.
10. Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fahrerassistenzsystem (2) dazu ausgelegt ist, Steuersignale zum zumindest semi-autonomen Manövrieren des Kraftfahrzeugs (1 ) auszugeben.
1 1 . Kraftfahrzeug (1 ) mit einem Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 10.
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