Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a method for controlling a vehicle according to the features of the preamble of claim 1.
Aus dem Stand der Technik ist, wie in der DE 10 2012 018 122 A1 beschrieben, ein Verfahren zum autonomen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einem Fahrweg unter Umgehung von Unebenheiten bekannt. Das Verfahren umfasst das autonome Führen des Kraftfahrzeugs auf dem Fahrweg in Abhängigkeit einer geplanten Soll-Trajektorie, ein Erkennen der Unebenheiten auf dem Fahrweg und ein Planen der Soll-Trajektorie in Abhängigkeit der erkannten Unebenheiten.From the prior art, as in the DE 10 2012 018 122 A1 described a method for autonomous driving of a motor vehicle on a driveway while avoiding bumps known. The method includes the autonomous guidance of the motor vehicle on the route as a function of a planned target trajectory, recognition of the bumps on the route and planning of the target trajectory as a function of the recognized bumps.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for controlling a vehicle which is improved over the prior art.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object is achieved according to the invention by a method for controlling a vehicle having the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
In einem Verfahren zur Steuerung eines automatisiert, insbesondere hochautomatisiert und/oder fahrerlos und/oder autonom, fahrenden Fahrzeugs, wenn dieses sich einem als überfahrbar klassifizierten Hindernis nähert, wird erfindungsgemäß in Abhängigkeit von einer Umgebungssituation entschieden, ob das Fahrzeug dem Hindernis ausweichen soll oder ob das Hindernis überfahren werden soll. Wenn entschieden wird, dass das Hindernis überfahren werden soll, wird in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs ein mit dem Fahrzeug mitbewegter kegelförmiger Raum definiert, auch als Streukegel bezeichnet. Dieser kegelförmige Raum erstreckt sich, mit seiner Kegelspitze ausgehend vom Fahrzeug, insbesondere von einem mittleren oder hinteren Bereich des Fahrzeugs, insbesondere nach hinten, d. h. hinter das Fahrzeug, beispielsweise auch seitlich neben das Fahrzeug, insbesondere im hinteren Bereich des Fahrzeugs. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird vor dem Überfahren des Hindernisses vorteilhafterweise reduziert, insbesondere auf vorgegebene Weise reduziert, und/oder an gegebenenfalls vorhandene umgebende andere Verkehrsteilnehmer derart angepasst, dass diese anderen Verkehrsteilnehmer sich während des Überfahrens des Hindernisses außerhalb des definierten kegelförmigen Raums befinden. Der kegelförmige Raum wird vorteilhafterweise derart definiert, dass er einem Bereich entspricht, in den überfahrbare Objekte, beispielsweise Blätter, Sand oder Split, d. h. das überfahrbare Hindernis oder Einzelobjekte des überfahrbaren Hindernisses, beim Überfahren erwartungsgemäß hochgeschleudert werden. Diese Erwartung kann beispielsweise durch vorherige Fahrtests ermittelt werden. Das Fahrzeug wird dabei vorteilhafterweise derart gesteuert, dass es das Hindernis ohne Verlassen seiner Fahrspur überfährt und dass es vorteilhafterweise, wenn möglich, das Hindernis ohne Radkontakt, insbesondere möglichst mittig zwischen Rädern des Fahrzeugs, überfährt, d. h. möglichst mittig zwischen den linken Rädern und den rechten Rädern des Fahrzeugs.In a method for controlling an automated, in particular highly automated and / or driverless and / or autonomous vehicle, when it approaches an obstacle classified as being passable, a decision is made according to the invention as a function of an environmental situation as to whether the vehicle should avoid the obstacle or whether the obstacle is to be driven over. If it is decided that the obstacle should be driven over, a conical space moved with the vehicle is defined as a function of a speed of the vehicle, also referred to as a scatter cone. This cone-shaped space extends, with its cone tip starting from the vehicle, in particular from a central or rear region of the vehicle, in particular towards the rear, i. H. behind the vehicle, for example also to the side of the vehicle, in particular in the rear area of the vehicle. The speed of the vehicle is advantageously reduced before driving over the obstacle, in particular reduced in a predetermined manner, and / or adapted to any other surrounding traffic participants that may be present in such a way that these other traffic participants are outside the defined conical space while driving over the obstacle. The conical space is advantageously defined in such a way that it corresponds to an area in which objects that can be driven over, for example leaves, sand or grit, i. H. the obstacle that can be driven over or individual objects of the obstacle that can be driven over, are thrown up as expected when driven over. This expectation can be determined, for example, through previous driving tests. The vehicle is advantageously controlled in such a way that it drives over the obstacle without leaving its lane and that it advantageously, if possible, drives over the obstacle without wheel contact, in particular as centrally as possible between the wheels of the vehicle, i.e. H. as centrally as possible between the left and right wheels of the vehicle.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird somit bei einem Überfahren eines als „überfahrbares Hindernis“ klassifiziertes Hindernis insbesondere auf nicht-geometrische Eigenschaften des Hindernisses im Kontext der anderen Verkehrsteilnehmer Rücksicht genommen. Es wird vorteilhafterweise eine Trajektorien- und Geschwindigkeitsanpassung durchgeführt, um Sekundärschäden der Überfahrt zu vermeiden oder zu minimieren, insbesondere Schäden bei den anderen Verkehrsteilnehmern und beispielsweise auch Schäden am Fahrzeug selbst.In the method according to the invention, therefore, when driving over an obstacle classified as a “passable obstacle”, consideration is given in particular to non-geometric properties of the obstacle in the context of the other road users. A trajectory and speed adjustment is advantageously carried out in order to avoid or minimize secondary damage to the crossing, in particular damage to other road users and, for example, damage to the vehicle itself.
Vorteilhafterweise werden nachfolgenden Fahrzeugen über ein so genanntes Backend, d. h. über einen fahrzeugexternen Informationsserver, entsprechende Informationen übermittelt, insbesondere über das Hindernis, insbesondere über dessen Position und/oder Überfahrbarkeit und/oder Zustand.Advantageously, subsequent vehicles are sent via a so-called backend, i.e. H. Via an information server external to the vehicle, corresponding information is transmitted, in particular about the obstacle, in particular about its position and / or whether it can be driven over and / or its state.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs auf einer Fahrbahn und eines überfahrbaren Hindernisses vor dem Fahrzeug,
- 2 schematisch ein Beispiel eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses ohne Radkontakt,
- 3 schematisch ein Beispiel eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses mit Radkontakt,
- 4 schematisch ein weiteres Beispiel eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses mit Radkontakt,
- 5 schematisch einen Ablauf eines mittigen Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses,
- 6 schematisch einen Ablauf eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses ohne die Anwesenheit anderer Verkehrsteilnehmer,
- 7 schematisch das Fahrzeug und einen definierten mit dem Fahrzeug mitbewegten kegelförmigen Raum,
- 8 schematisch einen Ablauf eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses bei einem sich außerhalb des definierten mit dem Fahrzeug mitbewegten kegelförmigen Raums befindenden anderen Verkehrsteilnehmer,
- 9 schematisch einen Ablauf eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses bei einem sich innerhalb des definierten mit dem Fahrzeug mitbewegten kegelförmigen Raums befindenden anderen Verkehrsteilnehmer,
- 10 schematisch einen Ablauf eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses bei einem sich in der Nähe des Hindernisses befindenden und sich während des Überfahrens des Hindernisses potentiell innerhalb des definierten mit dem Fahrzeug mitbewegten kegelförmigen Raums befindenden besonders gefährdeten anderen Verkehrsteilnehmer,
- 11 schematisch einen Ablauf eines Überfahrens eines überfahrbaren Hindernisses und eines teilweisen Zerstörens des Hindernisses durch das Überfahren,
- 12 schematisch eine weitere Seitenansicht eines Fahrzeugs auf einer Fahrbahn und eines überfahrbaren Hindernisses vor dem Fahrzeug,
- 13 schematisch eine digitale Landkarte mit darin verzeichneten überfahrbaren Hindernissen, und
- 14 schematisch eine Vorrichtung zur Steuerung eines automatisiert, insbesondere hochautomatisiert und/oder fahrerlos und/oder autonom, fahrenden Fahrzeugs, wenn dieses sich einem als überfahrbar klassifizierten Hindernis nähert, insbesondere zur Durchführung eines entsprechenden Verfahrens.
Show: - 1 schematically a side view of a vehicle on a roadway and an obstacle that can be driven over in front of the vehicle,
- 2 schematically an example of driving over a traversable obstacle without wheel contact,
- 3 schematically an example of driving over a traversable obstacle with wheel contact,
- 4th schematically another example of driving over a traversable obstacle with wheel contact,
- 5 schematically a sequence of a central crossing of a traversable obstacle,
- 6th schematically a sequence of driving over a traversable obstacle without the presence of other road users,
- 7th schematically the vehicle and a defined conical space moved with the vehicle,
- 8th schematically a sequence of driving over an obstacle that can be driven over when another road user is located outside the defined conical space that moves with the vehicle,
- 9 schematically a sequence of driving over an obstacle that can be driven over when another road user is located within the defined conical space that is moving with the vehicle,
- 10 schematically a sequence of driving over an obstacle that can be driven over in the case of a particularly endangered road user who is in the vicinity of the obstacle and potentially within the defined conical space that is moved with the vehicle while driving over the obstacle,
- 11 schematically a sequence of driving over a traversable obstacle and a partial destruction of the obstacle by driving over it,
- 12 schematically another side view of a vehicle on a roadway and an obstacle that can be driven over in front of the vehicle,
- 13 schematically a digital map with obstacles that can be driven over, and
- 14th schematically, a device for controlling an automated, in particular highly automated and / or driverless and / or autonomous vehicle, when it approaches an obstacle classified as passable, in particular for carrying out a corresponding method.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
Anhand der 1 bis 14 wird im Folgenden ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs 1 beschrieben für den Fall, dass sich dieses Fahrzeug 1 einem als überfahrbar klassifizierten Hindernis H nähert, wie beispielsweise in den 1 bis 6 und 8 bis 12 gezeigt, insbesondere anhand verschiedener Beispielsituationen, die im Folgenden noch näher erläutert werden. Bei dem Fahrzeug 1 handelt es sich dabei insbesondere um ein automatisiert fahrendes Fahrzeug 1, insbesondere um ein hochautomatisiert und/oder fahrerlos und/oder autonom fahrendes Fahrzeug 1. Das Fahrzeug 1 ist insbesondere ein Straßenfahrzeug und insbesondere ein Kraftfahrzeug. In den hier gezeigten Beispielen ist das Fahrzeug 1 ein Lastkraftwagen (LKW), kann jedoch auch als ein anderes Fahrzeug 1 ausgebildet sein.Based on 1 to 14th The following describes a method for controlling a vehicle 1 described in the event that this vehicle 1 an obstacle classified as passable H approaches, such as in the 1 to 6th and 8th to 12 shown, in particular using various example situations, which are explained in more detail below. With the vehicle 1 it is in particular an automated driving vehicle 1 , in particular a highly automated and / or driverless and / or autonomous vehicle 1 . The vehicle 1 is in particular a road vehicle and in particular a motor vehicle. In the examples shown here, the vehicle is 1 a heavy goods vehicle (truck), however, can also be used as another vehicle 1 be trained.
In diesem Verfahren wird in Abhängigkeit von einer Umgebungssituation entschieden, ob das Fahrzeug 1 dem Hindernis H ausweichen soll oder ob das Hindernis H, wie in den 2 bis 6 und 8 bis 11 anhand verschiedener Beispielsituationen gezeigt, überfahren werden soll.In this method, a decision is made as a function of a surrounding situation as to whether the vehicle 1 the obstacle H should avoid or whether the obstacle H as in the 2 to 6th and 8th to 11 is shown using various example situations.
Wenn entschieden wird, dass das Hindernis H überfahren werden soll, wird, wie in den 7 bis 10 gezeigt, in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 ein mit dem Fahrzeug 1 mitbewegter kegelförmiger Raum 2 definiert, auch als Streukegel bezeichnet. Dieser kegelförmige Raum 2 erstreckt sich, ausgehend vom Fahrzeug 1, insbesondere von einem mittleren oder hinteren Bereich des Fahrzeugs 1, insbesondere nach hinten, d. h. hinter das Fahrzeug 1, beispielsweise auch seitlich neben das Fahrzeug 1, insbesondere im hinteren Bereich des Fahrzeugs 1. Die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 wird vor dem Überfahren des Hindernisses H vorteilhafterweise reduziert, insbesondere auf vorgegebene Weise reduziert, und/oder an gegebenenfalls vorhandene umgebende andere Verkehrsteilnehmer VT derart angepasst, dass diese anderen Verkehrsteilnehmer VT sich während des Überfahrens des Hindernisses H außerhalb des definierten kegelförmigen Raums 2 befinden. Der kegelförmige Raum 2 wird vorteilhafterweise derart definiert, dass er einem Bereich entspricht, in den überfahrbare Objekte, beispielsweise Blätter, Sand oder Split, d. h. das überfahrbare Hindernis H oder Einzelobjekte EO des überfahrbaren Hindernisses H, beim Überfahren erwartungsgemäß hochgeschleudert werden. Diese Erwartung kann beispielsweise durch vorherige Fahrtests ermittelt werden. Das Fahrzeug 1 wird dabei vorteilhafterweise derart gesteuert, dass es das Hindernis H ohne Verlassen seiner Fahrspur FS auf einer Fahrbahn FB überfährt und dass es vorteilhafterweise, wenn möglich, das Hindernis H ohne Radkontakt, insbesondere möglichst mittig zwischen Rädern 3 des Fahrzeugs 1, überfährt, d. h. möglichst mittig zwischen den linken Rädern 3 und den rechten Rädern 3 des Fahrzeugs 1.When it is decided that the obstacle H is to be run over, as in the 7th to 10 shown as a function of a speed v of the vehicle 1 one with the vehicle 1 conical space moved with it 2 defined, also known as a scattering cone. This cone-shaped space 2 extends, starting from the vehicle 1 , especially from a middle or rear area of the vehicle 1 , especially to the rear, ie behind the vehicle 1 , for example on the side of the vehicle 1 especially in the rear of the vehicle 1 . The speed v of the vehicle 1 is before driving over the obstacle H advantageously reduced, in particular reduced in a predetermined manner, and / or to any other surrounding road users that may be present VT adapted to these other road users VT while driving over the obstacle H outside the defined cone-shaped space 2 are located. The cone-shaped space 2 is advantageously defined in such a way that it corresponds to an area in which objects that can be driven over, for example leaves, sand or grit, ie the obstacle that can be driven over H or individual objects EO of the obstacle that can be driven over H , are thrown up as expected when driven over. This expectation can be determined, for example, through previous driving tests. The vehicle 1 is advantageously controlled so that it is the obstacle H without leaving its lane FS on a roadway FB runs over and that it advantageously, if possible, the obstacle H without wheel contact, in particular as centrally as possible between the wheels 3 of the vehicle 1 , runs over, ie as centrally as possible between the left wheels 3 and the right wheels 3 of the vehicle 1 .
13 zeigt schematisch eine digitale Landkarte LK mit darin verzeichneten überfahrbaren Hindernissen H. 13 shows schematically a digital map LK with obstacles that can be driven over H .
14 zeigt schematisch eine Vorrichtung 4 zur Steuerung des oben beschriebenen Fahrzeugs 1, wenn dieses sich einem als überfahrbar klassifizierten Hindernis H nähert, insbesondere eine Vorrichtung 4 zur Durchführung des hier beschriebenen Verfahrens. 14th shows schematically an apparatus 4th to control the vehicle described above 1 if this is an obstacle that is classified as traversable H approaches, in particular a device 4th to carry out the procedure described here.
Das Fahrzeug 1 lokalisiert sich insbesondere mittels einer Umgebungserfassungssensorik 5, umfassend beispielsweise mindestens ein Lidar und/oder mindestens ein Radar und/oder mindestens eine Kamera oder mehrere Sensoreinheiten eines oder mehrerer dieser Sensortypen, und mittels Kartendaten in einer vorhandenen Infrastruktur und stimmt sein Fahrverhalten vorteilhafterweise auf einen oder mehrere mittels der Umgebungserfassungssensorik 5 vermessene andere Verkehrsteilnehmer VT ab. In den dargestellten Beispielen umfasst die Umgebungserfassungssensorik 5 des Fahrzeugs 1 insbesondere eine Frontsensorik 5.1 und eine Seitensensorik 5.2 an der rechten und linken Fahrzeugseite. Dargestellt in den jeweiligen Beispielen sind ebenfalls ein Erfassungsbereich EF der Frontsensorik 5.1 und Erfassungsbereiche ES der jeweiligen Seitensensorik 5.2.The vehicle 1 is located in particular by means of an environment detection sensor system 5 , comprising, for example, at least one lidar and / or at least one radar and / or at least one camera or several sensor units of one or more several of these sensor types, and by means of map data in an existing infrastructure and advantageously matches his driving behavior to one or more by means of the environment detection sensor system 5 measured other road users VT from. In the examples shown, the environment detection sensor system 5 of the vehicle 1 in particular a front sensor system 5.1 and a side sensor system 5.2 on the right and left sides of the vehicle. A detection area is also shown in the respective examples EF the front sensors 5.1 and detection areas IT the respective side sensors 5.2 .
Die hierfür am Fahrzeug 1 installierte Umgebungserfassungssensorik 5 weist Vermessungscharakteristiken auf, die insbesondere durch Sensortyp, Bauform und physikalische Randbedingungen bestimmt sind. Typischerweise ist die eingebaute Umgebungserfassungssensorik 5 ein Kompromiss aus verschiedenen Aufgaben. Beispielsweise vermisst der Lidar den verkehrsrelevanten Bereich vor dem Fahrzeug 1 dreidimensional, gleichzeitig wird mit Daten der Kamera auch eine Semantik einer jeweils gesehenen Szenerie bestimmt, Verkehrszeichen und Ampeln erkannt.The one for this on the vehicle 1 installed environment detection sensors 5 has measurement characteristics that are particularly determined by the sensor type, design and physical boundary conditions. The built-in environment detection sensors are typical 5 a compromise between different tasks. For example, the lidar measures the traffic-relevant area in front of the vehicle 1 three-dimensional, and at the same time, data from the camera is used to determine the semantics of each scene seen, and traffic signs and traffic lights are recognized.
Eine besondere Vermessungsherausforderung besteht bei schnell fahrenden Fahrzeugen 1 in einem Fernbereich. Beispielsweise ist eine so genannte Gated Camera ein Sensor, der diesen Herausforderungen gewachsen ist. Hierbei synchronisiert ein Gated Imaging die Gated Camera und Beleuchtungsimpulse und erzeugt ein klares Bild. Aufgenommene Bilder ermöglichen eine Erzeugung von Entfernungskarten. Diese TOF-Bildgebungstechnologie (Time-Of-Flight) besteht aus einem Gated CMOS-Bildsensor mit streng kontrollierten Öffnungs- und Schließzeiten eines pixelierten Gate-Arrays des Sensors. Die Umgebungserfassungssensorik 5 des Fahrzeugs 1 weist beispielsweise einen solchen Sensor auf. Der Einsatz dieses Sensors ist jedoch für das hier beschriebene Verfahren nicht zwingend erforderlich, sondern stellt lediglich eine mögliche Umsetzungsvariante dar.There is a particular measurement challenge with fast moving vehicles 1 in a far range. For example, a so-called gated camera is a sensor that is up to these challenges. A gated imaging synchronizes the gated camera and the lighting impulses and creates a clear image. Recorded images enable the generation of distance maps. This TOF imaging technology (Time-Of-Flight) consists of a gated CMOS image sensor with strictly controlled opening and closing times of a pixelated gate array of the sensor. The environment detection sensors 5 of the vehicle 1 has such a sensor, for example. However, the use of this sensor is not absolutely necessary for the method described here, but merely represents one possible implementation variant.
Beim Detektieren eines Hindernisses H in der eigenen Fahrspur FS, insbesondere in dem eben beschriebenen Hochgeschwindigkeitsszenario, ist es von besonderem Interesse, neben geometrischen Eigenschaften, beispielsweise Entfernung, Höhe und/oder Breite des Hindernisses H, auch dessen Überfahrbarkeit abzuleiten, insbesondere im Kontext des aktuellen Verkehrsgeschehens.When detecting an obstacle H in your own lane FS , especially in the high-speed scenario just described, it is of particular interest, in addition to geometric properties, for example distance, height and / or width of the obstacle H , also to derive its passability, especially in the context of the current traffic situation.
1 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht des Fahrzeugs 1 auf der Fahrbahn FB und des überfahrbaren Hindernisses H vor dem Fahrzeug 1. Das Hindernis H wird mittels der Umgebungserfassungssensorik 5 des Fahrzeugs 1, insbesondere mittels der Frontsensorik 5.1, erfasst. Bei dem hier beschriebenen Verfahren bestehen nun vorteilhafterweise zwei Möglichkeiten, entweder die Umgebungserfassungssensorik 5 des Fahrzeugs 1, insbesondere die Frontsensorik 5.1, erfasst ein neues überfahrbares Hindernis H oder es liegen dem Fahrzeug 1 bereits Informationen von einem so genannten Backend, insbesondere einem fahrzeugexternen Informationsserver, vor, dass sich an dieser Position auf der Fahrbahn FB ein überfahrbares Hindernis H befindet. 1 shows an example of a side view of the vehicle 1 on the roadway FB and the obstacle that can be driven over H in front of the vehicle 1 . The obstacle H is by means of the environment detection sensors 5 of the vehicle 1 , in particular by means of the front sensors 5.1 , detected. In the method described here, there are now advantageously two options, either the environment detection sensor system 5 of the vehicle 1 , especially the front sensors 5.1 , detects a new traversable obstacle H or it suits the vehicle 1 already information from a so-called backend, in particular an information server external to the vehicle, that is at this position on the roadway FB an obstacle that can be driven over H is located.
Die überfahrbaren Hindernisse H können unterschieden werden zwischen Hindernissen H, die ohne Radkontakt überfahren werden können, wie in 2 gezeigt, und Hindernissen H, die nur mit Radkontakt überfahren werden können, wie in den 3 und 4 gezeigt. Dabei bedeutet Radkontakt insbesondere, dass diese Hindernisse H nur derart überfahren werden können, dass alle Räder 3 einer Seite des Fahrzeugs 1 oder mindestens einer Seite des Fahrzeugs 1 Kontakt zum Hindernis H haben, in dem hier gezeigten Beispiel des als LKW mit Auflieger ausgebildeten Fahrzeugs 1 somit alle Räder 3 des LKW und des Aufliegers auf einer Seite oder zumindest auf einer Seite.The obstacles that can be driven over H can distinguish between obstacles H that can be driven over without wheel contact, as in 2 shown and obstacles H that can only be driven over with wheel contact, as in the 3 and 4th shown. Wheel contact means in particular that these obstacles H can only be run over in such a way that all wheels 3 one side of the vehicle 1 or at least one side of the vehicle 1 Contact with the obstacle H have, in the example shown here of the vehicle designed as a truck with a trailer 1 thus all wheels 3 of the truck and the trailer on one side or at least on one side.
Um ein Hindernis H ohne Radkontakt überfahren zu können, muss ein Querschnitt des Hindernisses H dem in 2 gezeigten Hindernisquerschnitt entsprechen oder in diesen hineinpassen. Das Hindernis H wird nur dann als ohne Radkontakt überfahrbar eingestuft, wenn das Hindernis H während des Überfahrens mit keinem Teil des Fahrzeugs 1 kollidiert.To an obstacle H To be able to drive over without wheel contact, a cross-section of the obstacle must H the in 2 correspond to the obstacle cross-section shown or fit into it. The obstacle H is only classified as passable without wheel contact if the obstacle H while not being driven over by any part of the vehicle 1 collided.
Ein Mensch auf der Fahrbahn FB wird niemals als überfahrbares Hindernis H eingestuft.A person on the road FB is never seen as a traversable obstacle H classified.
Das überfahrbare Hindernis H kann starr sein, beispielsweise ein Brett, oder nicht starr sein, beispielsweise ein Dreckhaufen.The obstacle that can be driven over H can be rigid, for example a board, or not rigid, for example a pile of dirt.
Starre Hindernisse H sollten während des Überfahrens und nach dem Überfahren dort verbleiben, wo sie sich befinden. Sie werden beispielsweise nur leicht durch einen vom Fahrzeug 1 verursachten Luftstrom bewegt.Rigid obstacles H should remain where they are during and after being driven over. For example, they are only easily removed from the vehicle by one 1 caused airflow moves.
Nichtstarre Hindernisse H neigen dazu, durch den vom Fahrzeug 1 während des Überfahrens erzeugten Luftstrom verteilt zu werden.Non-rigid obstacles H tend to get by by the vehicle 1 air flow generated during driving over to be distributed.
Um ein Hindernis H mit Radkontakt überfahren zu können, muss der Querschnitt des Hindernisses H dem in 3 oder 4 gezeigten Hindernisquerschnitt entsprechen oder in diesen hineinpassen. Beispielsweise ist das Hindernis H ein Holzbrett. Für das Überfahren eines solchen Hindernisses H wird die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 vorteilhafterweise reduziert. Derartige Hindernisse H können mit den Rädern 3 einer Fahrzeugseite oder beider Fahrzeugseiten überfahren werden, ohne dass Schäden am Fahrzeug 1 zu befürchten sind. Jedoch können auch solche Hindernisse H durch das Überfahren unkontrolliert hochgeschleudert werden und dadurch andere Verkehrsteilnehmer VT beschädigen und/oder verletzen, so dass vorteilhafterweise auch für das Überfahren solcher Hindernisse H das oben beschriebene Verfahren verwendet wird.To an obstacle H To be able to drive over with wheel contact, the cross-section of the obstacle H the in 3 or 4th correspond to the obstacle cross-section shown or fit into it. For example, the obstacle H a wooden board. For driving over such an obstacle H becomes the speed v of the vehicle 1 advantageously reduced. Such obstacles H can with the wheels 3 one or both sides of the vehicle can be run over without damaging the vehicle 1 are to be feared. However, such obstacles can also arise H being thrown up in an uncontrolled manner by being driven over and thus other road users VT damage and / or injure, so that advantageously also for driving over such obstacles H the procedure described above is used.
Besteht das Hindernis H beispielsweise aus Sand, wird das Überfahren, insbesondere mit zusätzlich reduzierter Geschwindigkeit v, als ungefährlich erachtet.Passes the obstacle H for example sand, is driven over, especially at an additionally reduced speed v , considered safe.
Das oben bereits beschriebene Verfahren verwendet zum Überfahren des jeweiligen überfahrbaren Hindernisses H vorteilhafterweise kontextabhängige Überfahrverhaltensstrategien. Informationen über eine Position und einen Typ des Hindernisses H erhält das Fahrzeug 1 dabei vorteilhafterweise durch die Erfassung des Hindernisses H mittels seiner Umgebungserfassungssensorik 5, insbesondere mittels seiner Frontsensorik 5.1, und/oder durch die digitale Landkarte LK, in der Hindernisse H, insbesondere überfahrbare Hindernisse H, verzeichnet sind, wie in 13 beispielhaft gezeigt.The method already described above is used to drive over the respective traversable obstacle H advantageously context-dependent drive-over behavior strategies. Information about a position and a type of the obstacle H receives the vehicle 1 advantageously by detecting the obstacle H by means of its environment detection sensors 5 , in particular by means of its front sensors 5.1 , and / or through the digital map LK , in the obstacles H , especially obstacles that can be driven over H , are recorded, as in 13 shown as an example.
Des Weiteren wird eine Trajektorie T des Fahrzeugs 1 vorteilhafterweise derart geplant, dass das Fahrzeug 1 seine Fahrspur FS nicht verlässt und der Radkontakt mit dem Hindernis H minimiert wird.Furthermore, a trajectory T of the vehicle 1 advantageously planned so that the vehicle 1 its lane FS does not leave and the wheel contact with the obstacle H is minimized.
Im Verfahren wird als Strategie in Betracht gezogen, die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 zu reduzieren, um eine Beschädigung des Fahrzeugs 1 durch das Überfahren des Hindernisses H zu vermeiden, und gegebenenfalls die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 zusätzlich zu reduzieren, d. h. noch stärker zu reduzieren, um Schäden anderer Verkehrsteilnehmer VT zu vermeiden.The strategy considered in the process is speed v of the vehicle 1 to reduce damage to the vehicle 1 by driving over the obstacle H to avoid, and possibly speed v of the vehicle 1 in addition to reducing, ie reducing even more, in order to damage other road users VT to avoid.
5 zeigt einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer Beispielsituation, in welcher keine anderen Verkehrsteilnehmer VT vorhanden sind und sich das Hindernis H nicht mittig in der Fahrspur FS des Fahrzeugs 1 befindet. Um den Radkontakt mit dem Hindernis H zu minimieren, wird die Trajektorie T des Fahrzeugs 1 entsprechend angepasst, vorteilhafterweise derart, dass das Hindernis H mittig überfahren werden kann, so dass kein oder nur ein geringer Radkontakt mit dem Hindernis H erfolgt. 5 shows a sequence of driving over the traversable obstacle H in an example situation in which there are no other road users VT exist and face the obstacle H not in the middle of the lane FS of the vehicle 1 is located. To make wheel contact with the obstacle H will minimize the trajectory T of the vehicle 1 adapted accordingly, advantageously such that the obstacle H can be driven over in the center, so that little or no wheel contact with the obstacle H he follows.
Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist hier von oben nach unten fortlaufend dargestellt. Das Fahrzeug 1 fährt in seiner Fahrspur FS auf der Fahrbahn FB, detektiert das überfahrbare Hindernis H, detektiert keine anderen Verkehrsteilnehmer VT, passt daraufhin seine Trajektorie T entsprechend an, um den Radkontakt mit dem Hindernis H zu minimieren, dabei jedoch seine Fahrspur FS nicht zu verlassen, überfährt das Hindernis H und kehrt danach vorteilhafterweise auf seine ursprüngliche Trajektorie T, welche beispielsweise in der Mitte der Fahrspur FS verläuft, zurück.
6 zeigt einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer weiteren Beispielsituation, in welcher ebenfalls keine anderen Verkehrsteilnehmer VT vorhanden sind, sich das Hindernis H jedoch mittig in der Fahrspur FS des Fahrzeugs 1 befindet, so dass eine Richtungsanpassung der Trajektorie T nicht erforderlich ist. Das Hindernis H wird hier vorteilhafterweise mit entsprechend angepasster, insbesondere reduzierter, Geschwindigkeit v überfahren. Dadurch kann eine durch ein Hochwirbeln des Hindernisses H verursachte Beschädigung des Fahrzeugs 1 vermieden werden. Kann das Hindernis H nur mit Radkontakt überfahren werden, wird die Geschwindigkeit v vorteilhafterweise zusätzlich reduziert.The process of driving over the obstacle H is shown here continuously from top to bottom. The vehicle 1 drives in its lane FS on the roadway FB , detects the obstacle that can be driven over H does not detect any other road users VT , then fits its trajectory T accordingly to the wheel contact with the obstacle H to minimize, however, its lane FS not to leave, runs over the obstacle H and then advantageously returns to its original trajectory T which, for example, in the middle of the lane FS runs back.
6th shows a sequence of driving over the traversable obstacle H in another example situation in which there are no other road users either VT are present, face the obstacle H but in the middle of the lane FS of the vehicle 1 located so that a directional adjustment of the trajectory T is not required. The obstacle H is here advantageously with a correspondingly adapted, in particular reduced, speed v run over. This can cause one to whirl up the obstacle H caused damage to the vehicle 1 be avoided. Can the obstacle H are only run over with wheel contact, the speed v advantageously additionally reduced.
Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist auch hier von oben nach unten fortlaufend dargestellt. Das Fahrzeug 1 fährt in seiner Fahrspur FS auf der Fahrbahn FB, detektiert das überfahrbare Hindernis H, detektiert keine anderen Verkehrsteilnehmer VT, passt seine Geschwindigkeit v auf die beschriebene Weise an und überfährt das Hindernis H.The process of driving over the obstacle H is also shown here continuously from top to bottom. The vehicle 1 drives in its lane FS on the roadway FB , detects the obstacle that can be driven over H does not detect any other road users VT , adjusts its speed v in the manner described and drives over the obstacle H .
7 zeigt das Fahrzeug 1 und den definierten mit dem Fahrzeug 1 mitbewegten kegelförmigen Raum 2, welcher, wie oben bereits erwähnt, einem Bereich entspricht, in den überfahrbare Objekte, beispielsweise Blätter, Sand oder Split, d. h. das überfahrbare Hindernis H oder Einzelobjekte EO des überfahrbaren Hindernisses H, beim Überfahren erwartungsgemäß hochgeschleudert werden. Die Form dieses kegelförmigen Raums 2 ist beispielsweise abhängig von der Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 und/oder von einem jeweils herrschenden Wind. 7th shows the vehicle 1 and those defined with the vehicle 1 moving cone-shaped space 2 which, as already mentioned above, corresponds to an area in which objects that can be driven over, for example leaves, sand or split, ie the obstacle that can be driven over H or individual objects EO of the obstacle that can be driven over H , are thrown up as expected when driven over. The shape of this cone-shaped space 2 depends on the speed, for example v of the vehicle 1 and / or a prevailing wind.
8 zeigt einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer weiteren Beispielsituation, in welcher sich ein anderer Verkehrsteilnehmer VT in der Umgebung des Fahrzeugs 1 befindet, jedoch außerhalb des kegelförmigen Raums 2. Das Hindernis H befindet sich mittig in der Fahrspur FS, so dass eine Richtungsanpassung der Trajektorie T nicht erforderlich ist. Hier wird die gleiche Strategie verwendet wie im Beispiel gemäß 6, d. h. das Hindernis H wird vorteilhafterweise mit entsprechend angepasster, insbesondere reduzierter, Geschwindigkeit v überfahren. Dadurch kann eine durch Hochwirbeln des Hindernisses H verursachte Beschädigung des Fahrzeugs 1 vermieden werden. Kann das Hindernis H nur mit Radkontakt überfahren werden, wird die Geschwindigkeit v vorteilhafterweise zusätzlich reduziert. 8th shows a sequence of driving over the traversable obstacle H in another example situation in which another road user is VT around the vehicle 1 is located, but outside the cone-shaped space 2 . The obstacle H is located in the middle of the lane FS so that a directional adjustment of the trajectory T is not required. The same strategy is used here as in the example according to 6, d . H. the obstacle H is advantageously at a correspondingly adapted, in particular reduced, speed v run over. This can cause one by whirling up the obstacle H caused damage to the vehicle 1 be avoided. Can the obstacle H are only run over with wheel contact, the speed v advantageously additionally reduced.
Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist hier von links nach rechts fortlaufend dargestellt. Das Fahrzeug 1 fährt in seiner Fahrspur FS auf der Fahrbahn FB, detektiert das überfahrbare Hindernis H, detektiert einen anderen Verkehrsteilnehmer VT, welcher sich jedoch außerhalb des kegelförmigen Raums 2 befindet, passt seine Geschwindigkeit v auf die beschriebene Weise an und überfährt das Hindernis H.The process of driving over the obstacle H is shown here continuously from left to right. The vehicle 1 drives in its lane FS on the roadway FB , detects the obstacle that can be driven over H , detects another road user VT which, however, is outside the conical space 2 its speed adjusts v in the manner described and drives over the obstacle H .
9 zeigt einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer weiteren Beispielsituation, in welcher sich ein anderer Verkehrsteilnehmer VT in der Umgebung des Fahrzeugs 1 befindet, jedoch, wenn das Hindernis H vom Fahrzeug 1 detektiert wird, innerhalb des kegelförmigen Raums 2. Das Hindernis H befindet sich mittig in der Fahrspur FS, so dass eine Richtungsanpassung der Trajektorie T nicht erforderlich ist. Das Hindernis H wird hier vorteilhafterweise mit reduzierter Geschwindigkeit v überfahren, d. h. die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 wird vor Erreichen des Hindernisses H reduziert. Dadurch kann eine durch Hochwirbeln des Hindernisses H verursachte Beschädigung des Fahrzeugs 1 vermieden werden und zudem wird dadurch erreicht, dass der andere Verkehrsteilnehmer VT, welcher durch diese reduzierte Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 nun schneller ist als das Fahrzeug 1, den kegelförmigen Raum 2 verlässt, so das keine Gefahr besteht, den anderen Verkehrsteilnehmer VT durch das Hochwirbeln des Hindernisses H oder von Einzelobjekten EO des Hindernisses H zu beschädigen und/oder zu verletzen. Kann das Hindernis H nur mit Radkontakt überfahren werden, kann vorteilhafterweise auch hier vorgesehen sein, die Geschwindigkeit v noch zusätzlich zu reduzieren. 9 shows a sequence of driving over the traversable obstacle H in another example situation in which another road user is VT around the vehicle 1 located, however, when the obstacle H from the vehicle 1 is detected within the conical space 2 . The obstacle H is located in the middle of the lane FS so that a directional adjustment of the trajectory T is not required. The obstacle H is here advantageously at a reduced speed v overrun, ie the speed v of the vehicle 1 is before reaching the obstacle H reduced. This can cause one by whirling up the obstacle H caused damage to the vehicle 1 can be avoided and is also achieved by the fact that the other road user VT , which by this reduced speed v of the vehicle 1 is now faster than the vehicle 1 , the cone-shaped space 2 leaves the other road user so that there is no danger VT by whirling up the obstacle H or from individual objects EO of the obstacle H damage and / or injure. Can the obstacle H are only driven over with wheel contact, the speed can advantageously also be provided here v to be further reduced.
Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist hier von oben nach unten fortlaufend dargestellt. Das Fahrzeug 1 fährt in seiner Fahrspur FS auf der Fahrbahn FB, detektiert das überfahrbare Hindernis H, detektiert einen anderen Verkehrsteilnehmer VT, welcher sich innerhalb des kegelförmigen Raums 2 befindet, reduziert seine Geschwindigkeit v auf die beschriebene Weise, wodurch der andere Verkehrsteilnehmer VT den kegelförmigen Raum 2 verlässt, und überfährt das Hindernis H.The process of driving over the obstacle H is shown here continuously from top to bottom. The vehicle 1 drives in its lane FS on the roadway FB , detects the obstacle that can be driven over H , detects another road user VT which is inside the conical space 2 reduces its speed v in the manner described, thereby causing the other road user VT the cone-shaped space 2 leaves and runs over the obstacle H .
10 zeigt einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer weiteren Beispielsituation. Hier befindet sich in der Nähe des Hindernisses H ein besonders gefährdeter anderer Verkehrsteilnehmer VT, beispielsweise ein Fußgänger oder Radfahrer oder eine andere Person, oder ein besonders gefährdetes Objekt. Zudem besteht die Gefahr, dass sich dieser andere Verkehrsteilnehmer VT oder das Objekt während des Überfahrens des Hindernisses H innerhalb des definierten mit dem Fahrzeug 1 mitbewegten kegelförmigen Raums 2 befindenden wird. Das Hindernis H befindet sich mittig in der Fahrspur FS, so dass eine Richtungsanpassung der Trajektorie T nicht erforderlich ist.
Das Hindernis H wird hier vorteilhafterweise mit reduzierter Geschwindigkeit v überfahren, d. h. die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 wird vor Erreichen des Hindernisses H reduziert. Dadurch kann eine durch Hochwirbeln des Hindernisses H verursachte Beschädigung des Fahrzeugs 1 vermieden werden und zudem wird dadurch erreicht, dass sich der andere Verkehrsteilnehmer VT während des Überfahrens des Hindernisses H nicht im kegelförmigen Raum 2 befindet, beispielsweise da sich der andere Verkehrsteilnehmer VT aufgrund einer aus der reduzierten Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 resultierenden längeren Annäherungszeit des Fahrzeugs 1 an das Hindernis H bereits vom Hindernis H entfernt hat und/oder da der kegelförmige Raum 2 aufgrund der reduzierten Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 kleiner ist. Dadurch besteht keine Gefahr, den anderen Verkehrsteilnehmer VT durch das Hochwirbeln des Hindernisses H oder von Einzelobjekten EO des Hindernisses H zu beschädigen und/oder zu verletzen. Kann das Hindernis H nur mit Radkontakt überfahren werden, kann vorteilhafterweise auch hier vorgesehen sein, die Geschwindigkeit v noch zusätzlich zu reduzieren. 10 shows a sequence of driving over the traversable obstacle H in another example situation. Here is located near the obstacle H a particularly endangered other road user VT , for example a pedestrian or cyclist or another person, or a particularly endangered object. In addition, there is a risk that this other road user becomes VT or the object while driving over the obstacle H within the defined with the vehicle 1 conical space moved with it 2 is located. The obstacle H is located in the middle of the lane FS so that a directional adjustment of the trajectory T is not required.
The obstacle H is here advantageously at a reduced speed v overrun, ie the speed v of the vehicle 1 is before reaching the obstacle H reduced. This can cause one by whirling up the obstacle H caused damage to the vehicle 1 can be avoided and is also achieved by the fact that the other road user VT while driving over the obstacle H not in the cone-shaped space 2 is located, for example because the other road user is VT due to one of the reduced speed v of the vehicle 1 resulting longer approach time of the vehicle 1 at the obstacle H already from the obstacle H removed and / or there the conical space 2 due to the reduced speed v of the vehicle 1 is smaller. This means that there is no danger to other road users VT by whirling up the obstacle H or from individual objects EO of the obstacle H damage and / or injure. Can the obstacle H are only driven over with wheel contact, the speed can advantageously also be provided here v to be further reduced.
Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist hier von oben nach unten fortlaufend dargestellt. Das Fahrzeug 1 fährt in seiner Fahrspur FS auf der Fahrbahn FB, detektiert das überfahrbare Hindernis H, detektiert den sich in der Nähe des Hindernisses H befindenden und sich während des Überfahrens des Hindernisses H potentiell innerhalb des definierten mit dem Fahrzeug 1 mitbewegten kegelförmigen Raums 2 befindenden besonders gefährdeten anderen Verkehrsteilnehmer VT oder das gefährdete Objekt, reduziert seine Geschwindigkeit v auf die beschriebene Weise, wodurch sich der andere Verkehrsteilnehmer VT oder das Objekt während des Überfahrens des Hindernisses H nicht mehr im kegelförmigen Raum 2 befinden wird, und überfährt das Hindernis H.The process of driving over the obstacle H is shown here continuously from top to bottom. The vehicle 1 drives in its lane FS on the roadway FB , detects the obstacle that can be driven over H , detects the one in the vicinity of the obstacle H while driving over the obstacle H potentially within the defined with the vehicle 1 conical space moved with it 2 other road users who are particularly at risk VT or the endangered object, reduces its speed v in the manner described, which causes the other road user VT or the object while driving over the obstacle H no longer in the conical space 2 is located and drives over the obstacle H .
11 einen Ablauf des Überfahrens des überfahrbaren Hindernisses H in einer weiteren Beispielsituation, wobei hier das Hindernis H durch das Überfahren teilweise zerstört wird und Einzelobjekte EO des Hindernisses H aufgewirbelt und verteilt werden. Der Ablauf des Überfahrens des Hindernisses H ist hier von oben nach unten fortlaufend dargestellt.
Das Fahrzeug 1 nähert sich dem überfahrbaren Hindernis H, welches vorteilhafterweise mittels der Umgebungserfassungssensorik 5, insbesondere mittels der Frontsensorik 5.1, des Fahrzeugs 1 erfasst wird und/oder basierend auf der digitalen Landkarte LK vom Backend, in der Hindernisse H, insbesondere überfahrbare Hindernisse H, verzeichnet sind, erkannt wird. Das Fahrzeug 1 überfährt das Hindernis H, wobei die aufgewirbelten Einzelobjekte EO des Hindernisses H mittels der Seitensensorik 5.2 des Fahrzeugs 1, beispielsweise basierend auf Lidar, Radar oder Kamera oder auf einer Kombination daraus, erfasst werden. In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens werden Positionsdaten des Hindernisses H, vorteilhafterweise inklusive dessen Einzelobjekten EO, vom Fahrzeug 1 beispielsweise ermittelt mittels eines globalen Navigationssatellitensystems während des Überfahrens des Hindernisses H, vorteilhafterweise die Fahrspur FS, auf welcher sich das Hindernis H befindet, und vorteilhafterweise Informationen über einen jeweiligen Hindernistyp des überfahrbaren Hindernisses H, vom Fahrzeug 1 an das Backend übermittelt und kann auf diese Weise anderen Fahrzeugen 1 zur Verfügung gestellt werden, d. h. mit diesen geteilt werden, insbesondere mittels der vom Backend den Fahrzeugen 1 bereitgestellten digitalen Landkarte LK mit den darin verzeichneten, insbesondere überfahrbaren, Hindernissen H. 11 a sequence of driving over the traversable obstacle H in another example situation, here the obstacle H is partially destroyed by being driven over and individual objects EO of the obstacle H be stirred up and distributed. The process of driving over the obstacle H is shown here continuously from top to bottom.
The vehicle 1 approaches the obstacle that can be driven over H , which advantageously by means of the environment detection sensors 5 , in particular by means of the front sensors 5.1 , of the vehicle 1 is detected and / or based on the digital map LK from the backend, in the obstacles H , especially obstacles that can be driven over H is recognized. The vehicle 1 runs over the obstacle H , with the whirled up individual objects EO of Obstacle H by means of the side sensors 5.2 of the vehicle 1 , for example based on lidar, radar or camera or on a combination thereof. In an advantageous embodiment of the method, position data of the obstacle are used H , advantageously including its individual objects EO , from the vehicle 1 for example determined by means of a global navigation satellite system while driving over the obstacle H , advantageously the lane FS on which the obstacle is H located, and advantageously information about a respective type of obstacle of the obstacle that can be driven over H , from the vehicle 1 transmitted to the backend and can in this way other vehicles 1 are made available, ie shared with them, in particular by means of the backend of the vehicles 1 provided digital map LK with the obstacles recorded therein, especially those that can be driven over H .
12 zeigt eine weitere Seitenansicht des Fahrzeugs 1 auf einer Fahrbahn FB und eines überfahrbaren Hindernisses H vor dem Fahrzeug 1. Hier sind nochmals einige Komponenten der Vorrichtung 4 dargestellt, welche am Fahrzeug 1 angeordnet sind. Das Fahrzeug 1 und somit auch die Vorrichtung 4 umfasst die Umgebungserfassungssensorik 5 mit der Frontsensorik 5.1, deren Erfassungsbereich EF vor das Fahrzeug 1 gerichtet ist. Das überfahrbare Hindernis H wird vor dem Überfahren insbesondere mittels dieser Frontsensorik 5.1 erfasst. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 1 und somit auch die Vorrichtung 4 die Seitensensorik 5.2 der Umgebungserfassungssensorik 5 auf der rechten und linken Seite des Fahrzeugs 1, eine Positionsbestimmungseinheit 6 zur Ermittlung einer jeweiligen Position P des Fahrzeugs 1, insbesondere mittels des globalen Navigationssatellitensystems, und eine Antenne 7 zur Kommunikation mit dem Backend. Das Fahrzeug 1 und somit auch die Vorrichtung 4 umfasst des Weiteren eine Steuereinheit 8 zur Steuerung der Komponenten der Vorrichtung 4 und/oder zur Durchführung des Verfahrens. 12 shows another side view of the vehicle 1 on a roadway FB and an obstacle that can be driven over H in front of the vehicle 1 . Here are some components of the device again 4th shown which on the vehicle 1 are arranged. The vehicle 1 and thus also the device 4th includes the environment detection sensors 5 with the front sensors 5.1 , their detection area EF in front of the vehicle 1 is directed. The obstacle that can be driven over H is especially by means of this front sensor system before being driven over 5.1 detected. The vehicle also includes 1 and thus also the device 4th the side sensors 5.2 the environment detection sensors 5 on the right and left sides of the vehicle 1 , a position determining unit 6th to determine a respective position P of the vehicle 1 , in particular by means of the global navigation satellite system, and an antenna 7th for communication with the backend. The vehicle 1 and thus also the device 4th further comprises a control unit 8th to control the components of the device 4th and / or to carry out the procedure.
Vorteilhafterweise umfasst die Frontsensorik 5.1 der Umgebungserfassungssensorik 5 des Fahrzeugs 1 mindestens eine Kamera. Mittels dieser Kamera erfasste letzte Bilder des überfahrbaren Hindernisses H während dessen Sichtbarkeit für die Kamera, bevor es durch das Überfahren unter dem Fahrzeug 1 verschwindet, werden vorteilhafterweise aufgezeichnet und an das Backend gesendet. Dort werden diese Bilder vorteilhafterweise markiert und in die digitale Landkarte LK eingetragen.The front sensor system advantageously includes 5.1 the environment detection sensors 5 of the vehicle 1 at least one camera. The last images of the obstacle that could be driven over were captured using this camera H while its visibility to the camera before it is driven over under the vehicle 1 disappears, are advantageously recorded and sent to the backend. There, these images are advantageously marked and placed on the digital map LK registered.
13 zeigt beispielhaft die digitale Landkarte LK mit den darin verzeichneten überfahrbaren Hindernissen H. Diese digitale Landkarte LK kann ein Teil einer dem Fahrzeug 1 zur Verfügung stehenden digitalen Gesamtlandkarte sein, welche das Fahrzeug 1 zur Durchführung des automatisierten, insbesondere hochautomatisierten und/oder fahrerlosen und/oder autonomen, Fahrbetriebs verwendet. 13 shows the digital map as an example LK with the obstacles that can be driven over H . This digital map LK can be part of the vehicle 1 available digital map showing the vehicle 1 used to carry out automated, in particular highly automated and / or driverless and / or autonomous driving operations.
Dargestellt in der digitale Landkarte LK ist die aktuelle Position P des fahrenden Fahrzeugs 1 auf der Fahrbahn FB. Dargestellt sind des Weiteren verschiedene überfahrbare Hindernisse H, vorteilhafterweise mit zusätzlichen Informationen bezüglich deren Position und Typ.Shown in the digital map LK is the current position P of the moving vehicle 1 on the roadway FB . Various obstacles that can be driven over are also shown H , advantageously with additional information regarding their position and type.
So ist beispielsweise eines der dargestellten überfahrbaren Hindernisse H nur mit Radkontakt überfahrbar, wobei sich dieses Hindernis H auf der mittleren Fahrspur FS befindet und als ein Brett ausgebildet ist.For example, one of the illustrated obstacles is traversable H Can only be driven over with wheel contact, whereby this obstacle H in the middle lane FS is located and is designed as a board.
Ein weiteres der dargestellten überfahrbaren Hindernisse H ist beispielsweise ohne Radkontakt überfahrbar, wobei sich dieses Hindernis H auf der rechten Fahrspur FS befindet und als ein Reifen ausgebildet ist.Another of the illustrated obstacles that can be driven over H can be driven over, for example, without wheel contact, with this obstacle H in the right lane FS is located and is designed as a tire.
Ein weiteres der dargestellten überfahrbaren Hindernisse H ist beispielsweise nur mit Radkontakt überfahrbar, wobei sich dieses Hindernis H auf der rechten Fahrspur FS befindet und als Sand ausgebildet ist.Another of the illustrated obstacles that can be driven over H can only be driven over with wheel contact, for example, whereby this obstacle H in the right lane FS is located and is designed as sand.
14 zeigt schematisch die Vorrichtung 4 zur Steuerung des automatisiert, insbesondere hochautomatisiert und/oder fahrerlos und/oder autonom, fahrenden Fahrzeugs 1, wenn dieses sich einem als überfahrbar klassifizierten Hindernis H nähert, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens. Die Vorrichtung 4 umfasst die Umgebungserfassungssensorik 5 mit der Frontsensorik 5.1 und der Seitensensorik 5.2 auf der rechten und linken Fahrzeugseite des Fahrzeugs 1, und die Steuereinheit 8. In der Steuereinheit 8 erfolgt vorteilhafterweise eine Sensorverarbeitung 9 von Sensorsignalen der Umgebungserfassungssensorik 5 und vorteilhafterweise eine Fusion 10 der verarbeiteten Sensorsignale, insbesondere als Eingangsinformation für ein Hindernismodul 11 der Steuereinheit 8, welches vorteilhafterweise die digitale Landkarte LK mit den darin verzeichneten überfahrbaren Hindernissen H nutzt, und vorteilhafterweise als Eingangsdaten für eine Lokalisierung 12 des Fahrzeugs 1, welche vorteilhafterweise zudem eine interne Landkarte 13 und die Positionsermittlungseinheit 6 zur Positionsermittlung des Fahrzeugs 1 mittels des globalen Navigationssatellitensystems verwendet. Die Steuereinheit 8 umfasst zudem vorteilhafterweise eine Kommunikationseinheit 14 zur Kommunikation mit dem Backend über die Antenne 7. Diese Kommunikation mit dem Backend erfolgt insbesondere durch das Hindernismodul 11, welches zudem vorteilhafterweise auch Informationen aus der internen Landkarte 13 erhält. 14th shows schematically the device 4th for controlling the automated, in particular highly automated and / or driverless and / or autonomous vehicle 1 if this is an obstacle that is classified as traversable H approaches, in particular to carry out the procedure. The device 4th includes the environment detection sensors 5 with the front sensors 5.1 and the side sensors 5.2 on the right and left sides of the vehicle 1 , and the control unit 8th . In the control unit 8th Sensor processing advantageously takes place 9 of sensor signals from the environment detection sensors 5 and advantageously a merger 10 of the processed sensor signals, in particular as input information for an obstacle module 11 the control unit 8th , which is advantageously the digital map LK with the obstacles that can be driven over H uses, and advantageously as input data for a localization 12 of the vehicle 1 , which advantageously also has an internal map 13 and the position determining unit 6th to determine the position of the vehicle 1 used by means of the global navigation satellite system. The control unit 8th also advantageously comprises a communication unit 14th for communication with the backend via the antenna 7th . This communication with the backend takes place in particular through the obstacle module 11 , which also advantageously includes information from the internal map 13 receives.
Die Steuereinheit 8 umfasst des Weiteren vorteilhafterweise ein Verhaltens- und Planungsmodul 15 mit einem Situationsanalyse- und Planungsbereich 16, in welchen ein Lokalisierungsergebnis der Lokalisierung 12 und Informationen aus dem Hindernismodul 11 einfließen, und mit einem Trajektoriengenerator 17, welcher basierend auf Informationen des Situationsanalyse- und Planungsbereichs 16 die Trajektorie T des Fahrzeugs 1 plant, auf deren Grundlage dann Aktoren 18 des Fahrzeugs 1 angesteuert werden, insbesondere ein Lenksystem, ein Bremssystem und/oder ein Antriebsstrang des Fahrzeugs 1, um den automatisierten, insbesondere hochautomatisierten und/oder fahrerlosen und/oder autonomen, Fahrbetrieb des Fahrzeugs 1 durchzuführen.The control unit 8th furthermore advantageously comprises a behavior and planning module 15th with a situation analysis and planning area 16 , in which a localization result of the localization 12 and information from the obstacle module 11 flow in, and with a trajectory generator 17th , which is based on information from the situation analysis and planning area 16 the trajectory T of the vehicle 1 plans on the basis of which then actuators 18th of the vehicle 1 are controlled, in particular a steering system, a braking system and / or a drive train of the vehicle 1 to the automated, in particular highly automated and / or driverless and / or autonomous, driving operation of the vehicle 1 perform.
Das Hindernismodul 11 verwaltet vorteilhafterweise die digitale Landkarte LK mit den überfahrbaren Hindernissen H, beispielsweise für eine Reaktion auf neu erkannte oder kartierte überfahrbare Hindernisse H und eine Aktualisierung der digitalen Landkarte LK. Die digitale Landkarte LK mit den überfahrbaren Hindernissen H wird vorteilhafterweise zu Beginn einer Fahrt und vorteilhafterweise zudem regelmäßig während der Fahrt durch das Backend aktualisiert.The obstacle module 11 advantageously manages the digital map LK with the obstacles that can be driven over H , for example for a reaction to newly identified or mapped traversable obstacles H and an update of the digital map LK . The digital map LK with the obstacles that can be driven over H is advantageously updated at the beginning of a journey and advantageously also regularly during the journey through the backend.
Im Hindernismodul 11 wird vorteilhafterweise die Erkennung neuer überfahrbarer Hindernisse H verarbeitet. Wenn ein neues überfahrbares Hindernis H erkannt wird, wird die Trajektorie T und/oder die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 in Abhängigkeit von der Größe und/oder Position des Hindernisses H in der Fahrspur FS angepasst. Wenn möglich, wird vorteilhafterweise ein Ausweichmanöver durch einen Spurwechsel vorgenommen. Es werden vorteilhafterweise Bilder des Hindernisses H aufgenommen und Einzelobjekte EO des überfahrenen Hindernisses H, wenn vorhanden, überwacht. Diese Informationen werden vorteilhafterweise an das Backend gesendet.In the obstacle module 11 the detection of new obstacles that can be driven over is advantageous H processed. When a new traversable obstacle H is recognized, becomes the trajectory T and / or the speed v of the vehicle 1 depending on the size and / or position of the obstacle H in the lane FS customized. If possible, an evasive maneuver is advantageously carried out by changing lanes. Images of the obstacle are advantageously obtained H recorded and individual objects EO of the obstacle driven over H , if available, monitored. This information is advantageously sent to the backend.
Im Hindernismodul 11 wird des Weiteren vorteilhafterweise die Annäherung an ein in der digitalen Landkarte LK verzeichnetes überfahrbares Hindernis H überwacht. Wenn sich das Fahrzeug 1 an ein solches in der digitalen Landkarte LK verzeichnetes überfahrbares Hindernis H annähert, wird die Trajektorie T und/oder die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 1 in Abhängigkeit von der Größe und/oder Position des Hindernisses H in der Fahrspur FS angepasst. Wenn möglich, wird vorteilhafterweise ein Ausweichmanöver durch einen Spurwechsel vorgenommen. Wenn kein überfahrbares Hindernis H vorhanden ist, obwohl ein solches in der digitalen Landkarte LK verzeichnet ist, wird diese Information vorteilhafterweise an das Backend gesendet. Vorteilhafterweise wird ein solches falsch positives Hindernis H aus der digitalen Landkarte LK gelöscht, wenn mehrfach durch das Fahrzeug 1 und/oder andere Fahrzeuge 1 festgestellt und an das Backend gesendet wurde, dass dieses Hindernis H nicht existiert.In the obstacle module 11 the approach to a in the digital map is also advantageous LK recorded traversable obstacle H supervised. When the vehicle 1 to one in the digital map LK recorded traversable obstacle H approximates, becomes the trajectory T and / or the speed v of the vehicle 1 depending on the size and / or position of the obstacle H in the lane FS customized. If possible, an evasive maneuver is advantageously carried out by changing lanes. If there is no obstacle that can be driven over H is present, although there is one in the digital map LK is recorded, this information is advantageously sent to the backend. Such a false positive obstacle is advantageous H from the digital map LK deleted if multiple times by the vehicle 1 and / or other vehicles 1 detected and sent to the backend that this obstacle H does not exist.
Mittels des Verfahrens und der Vorrichtung 4 wird somit beim Überfahren eines als „überfahrbares Hindernis“ klassifiziertes Hindernis H auf die nicht-geometrischen Eigenschaften des Hindernisses H im Kontext der anderen Verkehrsteilnehmer VT Rücksicht genommen. Eine Trajektorien- und Geschwindigkeitsanpassung wird durchgeführt, um Sekundärschäden der Überfahrt des Hindernisses H zu vermeiden oder zu minimieren. Nachfolgenden anderen Fahrzeugen 1 wird diese Information vorteilhafterweise über das Backend übermittelt.By means of the method and the device 4th is thus when driving over an obstacle classified as a "traversable obstacle" H on the non-geometric properties of the obstacle H in the context of other road users VT Considered. A trajectory and speed adjustment is carried out to avoid secondary damage caused by the crossing of the obstacle H to avoid or minimize. Following other vehicles 1 this information is advantageously transmitted via the backend.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
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11
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Fahrzeugvehicle
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22
-
kegelförmiger Raumconical space
-
33
-
Radwheel
-
44th
-
Vorrichtungcontraption
-
55
-
UmgebungserfassungssensorikEnvironment detection sensors
-
5.15.1
-
FrontsensorikFront sensors
-
5.25.2
-
SeitensensorikSide sensors
-
66
-
PositionsermittlungseinheitPosition determination unit
-
77th
-
Antenneantenna
-
88th
-
SteuereinheitControl unit
-
99
-
SensorverarbeitungSensor processing
-
1010
-
Fusionfusion
-
1111
-
HindernismodulObstacle module
-
1212
-
LokalisierungLocalization
-
1313
-
interne Landkarteinternal map
-
1414th
-
KommunikationseinheitCommunication unit
-
1515th
-
Verhaltens- und PlanungsmodulBehavior and planning module
-
1616
-
Situationsanalyse- und PlanungsbereichSituation analysis and planning area
-
1717th
-
TrajektoriengeneratorTrajectory generator
-
1818th
-
Aktor
Actuator
-
EFEF
-
Erfassungsbereich der FrontsensorikDetection area of the front sensors
-
EOEO
-
EinzelobjektSingle object
-
ESIT
-
Erfassungsbereich der SeitensensorikDetection area of the side sensors
-
FBFB
-
Fahrbahnroadway
-
FSFS
-
Fahrspurlane
-
HH
-
Hindernisobstacle
-
LKLK
-
digitale Landkartedigital map
-
PP
-
Position des FahrzeugsPosition of the vehicle
-
TT
-
TrajektorieTrajectory
-
vv
-
Geschwindigkeitspeed
-
VTVT
-
VerkehrsteilnehmerRoad users
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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DE 102012018122 A1 [0002]DE 102012018122 A1 [0002]