对静态对象和动态对象的分类制造技术

公开了一种用于通过控制设备对环境中的动态对象或静态对象进行分类的方法，其中在所限定的时间段期间通过至少一个传感器来产生声音回波，将所述声音回波发射到所述环境中并且由所述至少一个传感器来探测所述声音回波，从而确定测量数据，其中通过所述控制设备来接收所述至少一个传感器的测量数据；在二维阵列中记录所接收到的测量数据；从所述阵列中提取至少一个回波迹线；通过所述阵列的测量数据的时间导数来确定相对于所述至少一个传感器所探测到的声音回波的相对速度；而且基于所确定的相对速度来进行对所述回波迹线的分类。还公开了一种控制设备、一种计算机程序以及一种机器可读存储介质。

【技术实现步骤摘要】
对静态对象和动态对象的分类
本专利技术涉及一种用于通过控制设备对环境中的动态对象或静态对象进行分类的方法。本专利技术还涉及一种控制设备、一种计算机程序以及一种机器可读存储介质。
技术介绍
目前，在车辆中使用超声系统，以便能够实现不同的行驶辅助任务、诸如自动化或部分自动化的停车。在这种情况下，并不通过相对应的超声传感器来考虑动态对象与静态对象之间的区分。这样的区分目前对于执行停车过程来说并不必要，因为车辆的驾驶员观察周围环境并且必要时可以干预车辆控制。在自动化运行的车辆、尤其是以无驾驶员的方式运行的车辆的情况下，不再能够使用所有对象都静止的假设。因而，在自动化运行的车辆的环境觉察方面，需要在静态对象与动态对象之间进行区分。
技术实现思路
可以视为本专利技术所基于的任务在于：提出一种用于借助于超声传感装置来在动态对象与静态对象之间进行区分的方法。该任务借助于独立权利要求的相应的主题来解决。本专利技术的有利的设计方案是相应从属权利要求的主题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于通过控制设备来对在环境中的动态对象或静态对象进行分类的方法。该方法尤其能通过可自动化运行的移动单元的控制设备来实施。在一个步骤中，在所限定的时间段期间通过至少一个传感器来产生声音回波，将这些声音回波发射到环境中并且由所述至少一个传感器来探测这些声音回波，从而确定测量数据。在这种情况下，这些声音回波可以由传感器交替地产生和接收，以便收集测量数据。替选地，可以设置用于发射运行的传感器和与此不同的用于接收运行的传感器。紧接着，所述通过该控制设备来接收至少一个传感器的测量数据。在所限定的时间段期间由至少一个传感器接收声音回波的测量数据。所述至少一个传感器可以是声音传感器、诸如超声传感器、麦克风或声音传感器阵列。所述至少一个传感器可以被设立用于接收直接回波和/或交叉回波。在二维阵列中记录（erfassen）所接收到的测量数据。为此，可以对声音回波的测量数据进行聚集（aggregieren），所述测量数据由一个传感器或多个传感器传输给该控制设备。对测量数据的聚集或收集可以在所限定的时间段期间进行，其中构造二维阵列，该二维阵列包含时间信息和相对应的直接的或间接的间隔信息（Abstandinformation）。直接间隔信息可以是根据这些测量数据所计算的距对象和表面的间隔。在这种情况下，间接间隔信息可以是传感器的渡越时间测量或相对应的电压值。在接下来的步骤中，从该二维阵列中提取至少一个回波迹线（Echo-Trace）。在这种情况下，也可以形成多个回波迹线。优选地，可以针对每个二维阵列都形成回波迹线。回波迹线或Echospur（回波踪迹）是被一个或多个对象反射的声能，该声能可以通过所述至少一个传感器以测量数据为形式来被确定并且在回波图中以可视方式来被示出。优选地，回波迹线从由对象或表面所反射的测量数据中提取。替选地，可以将回波迹线分配给一个或多个对象或表面。可以通过回波迹线来对由该控制设备所接收到的测量数据进行近似（annähern）。例如，可以以一种或多种线性回归的形式来确定或提取回波迹线。因此，这些回波迹线逐区域地（bereichsweise）表明测量值的趋势。尤其是，回波迹线的斜率可对应于相对速度并且因此适合于“静态”或“动态”的区分。相对于所述至少一个传感器所探测到的声音回波的相对速度通过该阵列的测量数据的时间导数来被确定。尤其可以确定反射这些声音回波的对象或表面的相对速度。紧接着，基于之前所确定的相对速度来进行这些回波迹线到静态或动态的分类。为此，可选地可能需要算出传感器的自身速度。在停车过程中，该步骤例如可能由于传感器的自身速度低或不存在传感器的自身速度而取消，使得该相对速度对应于绝对速度。根据本专利技术的另一方面，提供了一种控制设备，其中该控制设备被设立用于实施该方法。该控制设备例如可以是移动控制设备或者外部的或固定的（stationär）控制设备。该控制设备例如可以是与用于实施自动化功能、诸如自动化行驶功能或飞行功能的移动单元的控制器能连接的或者集成到这样的控制器中。在外部构型的控制设备例如可以是车辆外部的服务器单元，该车辆外部的服务器单元基于云技术。根据本专利技术的一个方面，还提供了一种计算机程序，该计算机程序包括如下指令，在通过计算机或控制设备来执行该计算机程序时，所述指令促使该计算机或该控制设备来执行按照本专利技术的方法。根据本专利技术的另一方面，提供了一种机器可读存储介质，在所述机器可读存储介质上存储有按照本专利技术的计算机程序。该控制设备可以布置在移动单元中，该移动单元可以是按照BASt标准被辅助地、部分自动化地、高度自动化地和/或全自动化地或无驾驶员地能运行的。该移动单元例如可以构型为车辆、机器人、无人驾驶飞行器、船舶、轨道车辆、自动驾驶出租车、工业机器人、商用车辆、公交车、飞机、直升飞机等等。通过该方法，可以实现对静态对象和动态对象的技术上简单的分类，例如借助于超声数据来实现对静态对象和动态对象的技术上简单的分类。依据在一段时长期间跟踪的声音信号或声音回波来区分对象是否移动。该方法尤其也可以在没有测量多普勒效应的情况下或在没有多普勒信息的情况下被执行。这些声音回波可以经多个时间步来被收集，以便执行有意义的分类。由这些传感器传输给该控制设备的声音回波的原始测量数据适合于时间上的聚合。在这种情况下，每个传感器都可以在要限定的时间段、例如为0.5至3秒的时间段期间在二维阵列中记录所有声音回波。该时间段可以设计为恒定的或可变的。该控制设备可以根据情况和/或测量不确定性来缩短或者延长该时间段。这些二维阵列优选地包括：关于回波间距（Echodistanz）的时间。现在，基于每个可支配的二维阵列可以形成所谓的“回波迹线”。根据测量系统的构型而定，可能已经实现了回波迹线形成。在此处同样可以使用该方法，以便确定出分类成静态或动态。通过在这些二维阵列中的回波间距的时间导数可以计算速度，因为各个测量的准确的测量时间点都已知。如果紧接着还将传感器的自身速度包括（einbeziehen）在内，则可以区分哪些对象是静态的以及哪些对象是动态的。在其中该自身速度相当于零的最简单的情况下，可以取消对该自身速度的计算。通过该方法可以改善环境检测。尤其可以显著改善传感器数据融合以及最终的行驶行为。还可以优化针对自动化运行的车辆的启动放行，使得做出关于何时允许自动化运行的车辆开动（losfahren）的时间点的更准确的结论。该方法还可以被用作针对现有的超声系统的改装解决方案。对现有的超声系统的这样的扩展和优化能在技术上简单地实施。根据一个实施方式，依据传感器的自身速度来计算回波迹线的绝对速度。为此，可以与对相对速度的计算并行地来测量或计算该移动单元的自身速度。该移动单元的自身速度例如可以通过分析加速度传感器、里程计传感器或GNSS传感器的测量数据来被确定。由此，基于回波迹线相对于至少一个进行测量的传感器的所确定的相对速度，可以确定该回波迹线的实际速度或绝对速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于通过控制设备（2）来对在环境中的动态对象或静态对象进行分类的方法（4），其中/n- 在所限定的时间段（t）期间通过至少一个传感器（6、8）来产生声音回波，将所述声音回波发射到所述环境中并且由所述至少一个传感器（6、8）来探测所述声音回波，从而确定测量数据，其中通过所述控制设备（2）来接收（20）所述至少一个传感器（6、8）的测量数据；/n- 在二维阵列（12、14）中记录（21）所接收到的测量数据；/n- 从所述阵列（12、14）中提取（22）至少一个回波迹线（16、17）；/n- 通过所述阵列（12、14）的测量数据的时间导数来确定（23）相对于所述至少一个传感器（6、8）所探测到的声音回波的相对速度；/n- 基于所确定的相对速度来进行（25）对所述回波迹线（16、17）的分类。/n

【技术特征摘要】
20190917 DE 102019214111.01.一种用于通过控制设备（2）来对在环境中的动态对象或静态对象进行分类的方法（4），其中
-在所限定的时间段（t）期间通过至少一个传感器（6、8）来产生声音回波，将所述声音回波发射到所述环境中并且由所述至少一个传感器（6、8）来探测所述声音回波，从而确定测量数据，其中通过所述控制设备（2）来接收（20）所述至少一个传感器（6、8）的测量数据；
-在二维阵列（12、14）中记录（21）所接收到的测量数据；
-从所述阵列（12、14）中提取（22）至少一个回波迹线（16、17）；
-通过所述阵列（12、14）的测量数据的时间导数来确定（23）相对于所述至少一个传感器（6、8）所探测到的声音回波的相对速度；
-基于所确定的相对速度来进行（25）对所述回波迹线（16、17）的分类。


2.根据权利要求1所述的方法，其中依据所述传感器（6、8）的自身速度来计算所述回波迹线（16、17）的绝对速度。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中如果所述回波迹线（16）没有绝对速度，则将所述回波迹线（16）分类为静态。


4.根据权利要求2或3所述的方法，其中如果所述回波迹线（17）具有绝对速度，则将所述回波迹线（17）分类为动态。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中根据所接收到的声音回波...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·C·范罗森伯格，T·温特林，U·吕格，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE