WO2017125366A1 - Verfahren zum adaptieren eines echo-schwellwertverlaufs für einen ultraschallsensor eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Verfahren zum adaptieren eines echo-schwellwertverlaufs für einen ultraschallsensor eines kraftfahrzeugs Download PDF

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ultrasonic sensor
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curve
motor vehicle
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Thomas Jung
Wolfgang Hamm
Joern Karl Friedrich Lichtenhagen
Bastian Hafner
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Valeo Schalter und Sensoren GmbH
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    • G01S2015/938—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles sensor installation details in the bumper area

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an ultrasonic sensor of a motor vehicle, wherein for the ultrasonic sensor, a predetermined, a distance-dependent course of threshold values having threshold curve is provided, with which an amplitude of the ultrasonic sensor for measuring a distance between the motor vehicle and in a
  • the invention also relates to a
  • Ultrasonic sensor device Ultrasonic sensor device, a driver assistance system and a motor vehicle.
  • ultrasonic sensors by means of which distances between a motor vehicle and objects located in its surroundings can be measured.
  • the objects detected by the ultrasonic sensor and their distances can be provided to a driver assistance system of the motor vehicle, for example a parking assistance assistant.
  • Ultrasonic sensors work according to the echo delay principle. This means that a transmission signal in the form of a
  • the transmission signal is reflected in the surrounding area of the motor vehicle and is received as a received signal again from the ultrasonic sensor.
  • the received signal has a multiplicity of echoes which originate from reflections in the surrounding area.
  • the echoes can be so-called target echoes which originate from a reflection of the transmission signal at an object, or be clutter echoes or ground echoes which originate from a reflection of the transmission signal at a floor or a lane of the motor vehicle.
  • Sensitivity of the ultrasonic sensor can be adjusted. If the amplitude of an echo is greater than the threshold curve, then the echo is interpreted as a target echo and evaluated. If the amplitude of an echo is smaller than the threshold curve, it will Echo interpreted as a false echo or ground echo, which is to be filtered out or hidden.
  • Threshold curve are given. A temporal location of the bases of the
  • Threshold curve can be changed depending on the operating conditions of the ultrasonic sensor or environmental conditions.
  • the threshold curve is specified as a distance-dependent or transit time-dependent profile of threshold values.
  • correspondingly high threshold values are predetermined, so that the ultrasonic sensor has a reduced or lower sensitivity in this area.
  • Sensitivity of the ultrasonic sensor may result in objects which, in a distance range in which the ultrasound sensor has low threshold values and thus high sensitivity, being able to be recognized without difficulty in particular being weakly reflective, no longer being detected in that distance range with the reduced sensitivity can.
  • An inventive method is used to operate an ultrasonic sensor of a motor vehicle.
  • a predetermined threshold value curve having a distance-dependent variation of threshold values is provided for the ultrasonic sensor, with which an amplitude of one of the ultrasonic sensor for measurement a distance between the motor vehicle and a received in an environment region of the motor vehicle object received signal to be compared.
  • at least a threshold value of the threshold curve is lowered after detecting the presence of the object in the surrounding area.
  • the received signal Surrounding area receive the received signal.
  • the received signal has a distance-dependent or transit-time-dependent profile. This means that the received signal has a multiplicity of echoes, each echo being based on its position in the received signal in each case one transit time and thus one
  • Distance in the environment area can be assigned.
  • an amplitude of the echo, in particular a maximum of the echo with the
  • the threshold curve is a distance in the surrounding area
  • each echo is compared with that threshold value of the threshold curve which is associated with the distance corresponding to the echo.
  • the echo is characterized as a target echo, that is, from a reflection on an object. Then the echo can be evaluated to determine the distance of the object. The distance of the object is determined as the distance at which the echo in the distance-dependent
  • Receive signal occurs. If the amplitude of the echo falls below the associated threshold value, the echo is characterized as a false echo or ground echo, that is, originating from a reflection at a floor or roadway of the motor vehicle. In particular, the echo is not evaluated and rejected, for example.
  • the predetermined threshold curve predetermines a sensitivity of the ultrasonic sensor, a so-called standard sensitivity of the ultrasonic sensor.
  • the threshold curve may be subdivided into at least three threshold curve sections, with each threshold section being associated with a range of distances.
  • a first distance range may include distances from a near range with respect to the motor vehicle.
  • a second distance range may include distances from a central area relative to the motor vehicle and a third distance Distance range may have distances from a remote area with respect to the motor vehicle.
  • the distances from the middle region are assigned higher threshold values than the distances from the near range and the far range, since, for example, ground echoes occur particularly frequently in the middle region. If the threshold curve is fixed and is not changed, it may happen that an object located in the far field, which, for example, based on the comparison of the amplitude of the echo with the remote area assigned
  • Threshold was detected, can no longer be detected when it is in the central area, since the amplitude of the echo, for example, no longer exceeds the threshold associated with the central area.
  • the object is in a so-called detection gap.
  • Sensitivity of the ultrasonic sensor is increased when an object in the surrounding area has been detected by the ultrasonic sensor. If, for example, the object was detected at a first distance from the motor vehicle in a first measuring cycle, at least one threshold value is reduced for at least one second measuring cycle following the first measuring cycle, which corresponds to a smaller second distance than the first distance.
  • the object whose distance relative to the motor vehicle changes for example, due to a movement of the motor vehicle and / or the object between the two measuring cycles, can in particular decrease, can also in the at least one second
  • Measuring cycle are detected.
  • Threshold curve section is lowered.
  • the object can still be reliably detected even if it is located in the central area.
  • Ultrasonic sensor can be detected.
  • the process is designed to be particularly reliable.
  • the presence of the object is detected when in one
  • the object based on the comparison of the amplitude of the received in the measuring cycle Receiving signal is detected with the threshold curve. For example, the object is detected for the first time in a first measuring cycle by exceeding the
  • Threshold curve is detected by an amplitude of an echo in the received signal from the ultrasonic sensor.
  • the presence of the object is detected when the amplitude of the echo associated with the object, for example, exceeds the threshold curve in at least one further measuring cycle.
  • the object detected for the first time is confirmed if it is in the at least one other
  • Measuring cycle is detected again. For example, three, in particular temporally consecutive, measuring cycles can be specified in which the object must be detected in order to detect the presence of the object. Thus, it can be ensured that the sensitivity is increased only when an object is actually located in the surrounding area of the motor vehicle.
  • the at least one threshold value is reduced as soon as the presence of the object is detected by the ultrasonic sensor.
  • the sensitivity of the ultrasonic sensor is increased immediately when the presence of the object has been detected. This means that immediately after detection of the presence of the object in the surrounding area the at least one threshold value is reduced.
  • the object can be permanently detected with a particularly high sensitivity.
  • the at least one threshold value is only reduced as soon as the object already detected by the ultrasound sensor is no longer detected on the basis of the comparison of the amplitude of the received signal with the threshold value curve.
  • the at least one threshold value is not already reduced as soon as the object has been detected, but only when it can no longer be detected by the ultrasound sensor, for example due to the object entering the detection gap. In other words, it means that the sensitivity is not increased immediately but as needed. Thus it can be prevented that the
  • Ultrasonic sensor is set too sensitive and the ultrasonic sensor, for example, thereby incorrectly interpreted ground echoes as target echoes, although the object could still be detected with the standard sensitivity. In particular, the sensitivity is then increased only in that distance range in which the object with the standard sensitivity can not be detected.
  • all threshold values of the threshold curve are reduced after detection of the presence of the object in the surrounding area.
  • all threshold values are reduced as soon as the presence of the object has been detected, ie immediately after the detection of the presence of the object.
  • the predetermined threshold curve can be shifted parallel to more sensitive threshold values. This will be the predetermined
  • Threshold curve or standard threshold curve is mapped to a more sensitive threshold curve.
  • Sensitivity of the sensor can be increased.
  • threshold value of the threshold curve can be reduced, which corresponds to a detected by the ultrasonic sensor actual distance of the object.
  • the threshold curve is only partially lowered. This means that always only one threshold value is lowered, namely the threshold value in the distance-dependent profile of the threshold curve, which corresponds to the current distance of the object.
  • Threshold values of the threshold curve are given the default values.
  • a window "traveling" with the object is formed in the threshold curve in which the ultrasonic sensor has the increased sensitivity
  • the standard sensitivity can be maintained for a maximum period of time a misinterpretation of ground echoes as target echoes can be prevented.
  • the at least one threshold value of the threshold curve is reduced until the presence of the object of the
  • Ultrasonic sensor based on the comparison of the amplitude of the received signal with the at least one reduced threshold is no longer detected.
  • the object has moved away from the surrounding area of the motor vehicle.
  • the at least one threshold value is increased again so that the ultrasonic sensor is operated again with the standard sensitivity.
  • Threshold curve reduced to a predetermined value.
  • a first value or default value is specified for each threshold value.
  • the default values are provided when there is no object in the surrounding area of the motor vehicle.
  • a lower second value than the default value may be predetermined for each threshold and provided once the object has been detected in the surrounding area.
  • the at least one threshold value of the threshold curve is set after detecting the presence of the object so that a difference between the amplitude of the echo in the received signal and the threshold value falls below a predetermined limit value.
  • the threshold is thus set dynamically in the presence of the object. This means that the threshold value is lowered, for example, only so far that the object can barely be detected by the ultrasound sensor, ie that the amplitude of the echo associated with the object just exceeds the at least one dynamically determined threshold value. In other words, this means that the predetermined limit value is chosen so that the amplitude of the echo only slightly exceeds the at least one threshold value of the threshold curve. Thus, it can be ensured that, although the object can be detected in particular permanently, but unwanted noise, such as ground echoes are no longer recognized.
  • the invention also relates to an ultrasonic sensor device having at least one ultrasonic sensor and a control device which is designed to
  • the control device may be, for example, a central control unit of the motor vehicle, which can control a plurality of ultrasonic sensors of the motor vehicle and thus the
  • Sensitivity of each ultrasonic sensor can be set individually. However, it can also be provided that the control device is integrated in the ultrasonic sensor, so that each ultrasonic sensor has a control device. Thus, each ultrasonic sensor itself can increase its sensitivity if it has detected an object in the surrounding area.
  • An inventive driver assistance system comprises an inventive
  • the driver assistance system can be configured, for example, as a parking assistance assistant.
  • the invention also relates to a motor vehicle with a driver assistance system.
  • the motor vehicle is designed in particular as a passenger car.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a
  • Fig. 2 is a schematic representation of a predetermined threshold curve
  • FIG. 3 is a schematic representation of the threshold curve according to FIG. 2 and a lowered threshold curve; and Fig. 4 is a schematic representation of the threshold curve of FIG. 2, which is partially lowered.
  • FIG. 1 shows a motor vehicle 1 according to an embodiment of the present invention
  • 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 is designed for example as a parking assistance assistant and can support a driver of the motor vehicle 1 during a parking operation.
  • the driver assistance system 2 comprises an ultrasound sensor device 3 which has at least one ultrasound sensor 4 and a control device 5.
  • the ultrasound sensor device 3 comprises eight ultrasound sensors 4.
  • Four ultrasound sensors 4 are arranged in a front region 6 of the motor vehicle 1 and four further ultrasound sensors 4 are arranged in a rear region 7 of the motor vehicle 1.
  • a surrounding area 8 of the motor vehicle 1 can be monitored.
  • Ultrasonic sensors 4 adapted to a distance of an object 9 in the
  • the ultrasonic sensors 4 can emit a transmission signal in the form of an ultrasound signal and reflected in the surrounding area 8
  • the control device 5 is designed here as a vehicle-side, central control unit, which can communicate with the ultrasonic sensors 4.
  • Control device 5 can drive the ultrasonic sensors 4, for example, to set or specify a sensitivity of the ultrasonic sensors 4. But it can also be provided that each ultrasonic sensor 4 has its own
  • Control device 5 for example in the form of an evaluation device which is integrated into the respective ultrasonic sensor 4.
  • the received signal received from one of the ultrasonic sensors 4 has a distance-dependent or transit time-dependent profile. This shows that Receiving signal usually a plurality of echoes, which are derived from reflections in the surrounding area 8. Based on a position of an echo in the
  • Receive signal the duration of the echo can be determined, which can be converted directly into the distance in which the transmission signal in the
  • a predetermined threshold curve 10 is provided, which is shown in FIG. 2 and through which a standard sensitivity of the ultrasonic sensor 4 is predetermined.
  • threshold values S are plotted over the transit time t, which can be converted into a distance relative to the motor vehicle 1, by means of which the
  • runtime-dependent or distance-dependent threshold curve 10 is specified.
  • respective transit times t1, t2, t3 are a threshold value S1, S2, S3
  • the threshold curve 10 here has three threshold curve sections. A first time range corresponding to a near range is
  • Thresholds S assigned from a first threshold range are assigned from a first threshold range.
  • Time range which corresponds to a central area, are associated with threshold values S from a second threshold range and a third time range, which corresponds to a far range, are threshold values S from a third time range
  • the running time t1 is assigned to an object which is located in the far-end area
  • the running times t2 and t3 are assigned to an object which is located in the middle area.
  • floor echoes occur more frequently in the middle area. Therefore, the threshold values S2, S3 associated with the second threshold range are increased in relation to the threshold values S1 from the first and third threshold ranges. In other words, this means that the ultrasonic sensor 4 has a lower sensitivity in the center region than in the near region and the far region.
  • This threshold curve 10 is used to compare the amplitudes of the echoes in the received signal. If an amplitude exceeds the threshold curve 10, the associated echo is identified as the target echo. If an amplitude falls below the threshold curve 10, the associated echo is identified, for example, as ground echo.
  • a profile of the amplitude A of the echo 1 1 associated with the object 9 in the received signal detected by the ultrasonic sensor 4 as a function of the transit time t is shown. The lower the transit time t of the echo 1 1, the closer the object 9 is to the motor vehicle 1, that is, the smaller the distance of the object 9 to the motor vehicle 1.
  • the object 9 can be detected on the basis of the comparison of the amplitude A of the echo 1 1 with the threshold curve 10 when the echo 1 1 has a transit time between t1 and t2 and t3 and 0.
  • the object 9 is first detected by the ultrasonic sensor 4 at the transit time t1 on the basis of the comparison of the amplitude A of the echo 11 with that at the transit time t1
  • the amplitude A of the echo 1 1 is greater than or equal to the threshold value curve 10.
  • the object 9 can no longer be detected, since the amplitude A of the echo 1 1 does not exceed the threshold curve 10 in this area. The object 9 is thus located in a detection gap 12.
  • At least one threshold value S1, S2, S3 of the threshold curve 10 is lowered when the presence of the object 9 in the surrounding area 8 of the motor vehicle 1 has been detected.
  • a reduced value S1 ', S2', S3 ' is provided for the at least one threshold value S1, S2, S3.
  • the reduced values S1 ', S2', S3 ' may, for example, be predetermined and stored in a vehicle-internal memory or determined dynamically by the control device 5.
  • the reduced values S1 ', S2', S3 ' can be determined so that the amplitude A of the echo 1 1 the respective reduced threshold value S1', S2 ', S3' by only one highest
  • Threshold curve 10 lowered.
  • the predetermined threshold curve 10 that is to say the standard threshold curve 10
  • the standard threshold curve 10 is moved in parallel, so that the default threshold S1 to the reduced
  • Threshold S1 ' the standard threshold S2 is mapped to the reduced threshold S2' and the standard threshold S3 is mapped to the reduced threshold S3 '.
  • the object 9 can also be detected when the echo 1 1 has a transit time t between t2 and t3.
  • the at least one reduced threshold value S1 ', S2', S3 ' is provided as long as the object 9 can also be determined on the basis of the comparison of the amplitude A of the echo 11 in FIG.
  • Received signal with the reduced, more sensitive threshold curve 10 ' is no longer detected. It is then assumed that the object 9 is no longer located in the surrounding area 8 of the motor vehicle 1.
  • the at least one threshold value S1, S2, S3 can be lowered as soon as the object 9 has been detected, ie immediately after the object 9 has been detected. However, it can also be provided that the at least one threshold value S1, S2, S3 is lowered only when the object 9 can no longer be detected by the comparison of the amplitude A of the echo 11 with the threshold value curve 10. This is the case, for example, when the echo 1 1 has a transit time t, which is located within the detection gap 12.
  • Fig. 4 it is shown that the threshold curve 10 is only partially lowered.
  • threshold value S4 is mapped to a lowered threshold value S4 ', which corresponds to an instantaneous transit time t4 of the echo 1 1.
  • a threshold curve section is lowered, which has the threshold value S4.
  • a window "moving in” with the transit time t of the echo 1 1 is determined in the threshold curve 10.
  • the sensitivity of the ultrasound sensor 4 is dynamically adjusted and only increased in certain areas can no longer be detected by means of the comparison of the amplitude A of the echo 1 1 with the threshold value curve 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (4) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem für den Ultraschallsensor (4) eine vorbestimmte, einen abstandsabhängigen Verlauf von Schwellwerten (S1, S2, S3) aufweisende Schwellwertkurve (10) bereitgestellt wird, mit welcher eine Amplitude (A) eines von dem Ultraschallsensor (4) zur Messung eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug (1) und einem in einem Umgebungsbereich (8) des Kraftfahrzeugs (1) befindlichen Objekt (9) empfangenen Empfangssignal verglichen werden, wobei zur Erhöhung einer Empfindlichkeit des Ultraschallsensors (4) zumindest ein Schwellwert (S1, S2, S3) der Schwellwertkurve (10) nach Erfassung des Vorhandenseins des Objektes (9) in dem Umgebungsbereich (8) herabgesetzt wird. Die Erfindung betrifft außerdem eine Ultraschallsensorvorrichtung (3), ein Fahrerassistenzsystem (2) sowie ein Kraftfahrzeug (1).

Description

VERFAHREN ZUM ADAPTIEREN EINES ECHO-SCHWELLWERTVERLAUFS FÜR EINEN ULTRASCHALLSENSOR EINES KRAFTFAHRZEUGS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors eines Kraftfahrzeugs, bei welchem für den Ultraschallsensor eine vorbestimmte, einen abstandsabhängigen Verlauf von Schwellwerten aufweisende Schwellwertkurve bereitgestellt wird, mit welcher eine Amplitude eines von dem Ultraschallsensor zur Messung eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und einem in einem
Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs befindlichen Objekt empfangenen
Empfangssignal verglichen werden. Die Erfindung betrifft außerdem eine
Ultraschallsensorvorrichtung, ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug.
Das Interesse richtet sich vorliegend auf einen Ultraschallsensor, mittels welchem Abstände zwischen einem Kraftfahrzeug und in seiner Umgebung befindlichen Objekten gemessen werden können. Die von dem Ultraschallsensor erfassten Objekte und deren Abstände können einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einem Parkhilfeassistenten, bereitgestellt werden. Ultraschallsensoren arbeiten nach dem Echolaufzeitprinzip. Dies bedeutet, dass ein Sendesignal in Form von einem
Ultraschallsignal ausgesendet wird, das Sendesignal in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs reflektiert wird und als Empfangssignal wieder von dem Ultraschallsensor empfangen wird. Das Empfangssignal weist dabei in der Regel eine Vielzahl von Echos auf, welche von Reflexionen in dem Umgebungsbereich stammen. Die Echos können dabei sogenannte Zielechos sein, welche von einer Reflexion des Sendesignals an einem Objekt stammen, oder Störechos beziehungsweise Bodenechos sein, welche von einer Reflexion des Sendesignals an einem Boden beziehungsweise einer Fahrbahn des Kraftfahrzeugs stammen.
Um zu bewerten, ob es sich bei dem Echos in dem Empfangssignal um Zielechos oder Bodenechos handelt, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, sogenannte
Schwellwertkurven vorzugeben, mit welchen Amplituden der Echos in dem
Empfangssignal verglichen werden. Durch die Schwellwertkurve kann eine
Empfindlichkeit des Ultraschallsensors eingestellt werden. Ist die Amplitude eines Echos größer als die Schwellwertkurve, so wird das Echo als ein Zielecho interpretiert und ausgewertet. Ist die Amplitude eines Echos kleiner als die Schwellwertkurve, so wird das Echo als ein Störecho beziehungsweise Bodenecho interpretiert, welches ausgefiltert beziehungsweise ausgeblendet werden soll.
Ein solcher Ultraschallsensor, bei welchem die Amplitude eines empfangenen Signals sowie ein gemessener Entfernungswert zur Unterscheidung von relevanten und irrelevanten Signalen zur Verfügung stehen, ist in der EP 1 296 159 B1 beschrieben. Außerdem ist aus der DE 10 2005 059 907 A1 bekannt, ein Datenfeld in einem Speicher abzulegen, durch welches Stützstellen beziehungsweise Stützpunkte der
Schwellwertkurve vorgegeben sind. Eine zeitliche Lage der Stützstellen der
Schwellwertkurve kann abhängig von den Einsatzbedingungen des Ultraschallsensors oder Umweltbedingungen verändert werden kann.
In der Regel wird die Schwellwertkurve als ein abstandsabhängiger beziehungsweise laufzeitabhängiger Verlauf von Schwellwerten vorgegeben. In einem Abstandsbereich, in welchem bekanntermaßen Bodenechos auftreten, werden dabei entsprechend hohe Schwellwerte vorgegeben, sodass der Ultraschallsensor in diesem Bereich eine verringerte beziehungsweise niedrigere Empfindlichkeit aufweist. Die niedrige
Empfindlichkeit des Ultraschallsensors kann jedoch dazu führen, dass, insbesondere schwach reflektierende, Objekte, welche in einem Abstandsbereich, in welchem der Ultraschallsensor niedrige Schwellwerte und damit eine hohe Empfindlichkeit aufweist, problemlos erkannt werden können, in demjenigen Abstandsbereich mit der verringerten Empfindlichkeit nicht mehr erkannt werden können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, wie Objekte in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs besonders zuverlässig erkannt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, eine
Ultraschallsensorvorrichtung, ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben eines Ultraschallsensors eines Kraftfahrzeugs. Bei dem Verfahren wird für den Ultraschallsensor eine vorbestimmte, einen abstandsabhängigen Verlauf von Schwellwerten aufweisende Schwellwertkurve bereitgestellt, mit welcher eine Amplitude eines von dem Ultraschallsensor zur Messung eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und einem in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs befindlichen Objekt empfangenen Empfangssignal verglichen werden. Darüber hinaus wird zur Erhöhung einer Empfindlichkeit des Ultraschallsensors zumindest ein Schwellwert der Schwellwertkurve nach Erfassung des Vorhandenseins des Objektes in dem Umgebungsbereich herabgesetzt.
Von dem Ultraschallsensor wird zum Detektieren des Objektes in dem
Umgebungsbereich das Empfangssignal empfangen. Das Empfangssignal weist einen abstandsabhängigen beziehungsweise laufzeitabhängigen Verlauf auf. Dies bedeutet, dass das Empfangssignal eine Vielzahl von Echos aufweist, wobei jedes Echo basierend auf seiner Position in dem Empfangssignal jeweils einer Laufzeit und damit einem
Abstand in dem Umgebungsbereich zugeordnet werden kann. Um nun zu bestimmen, ob ein Echo in dem Empfangssignal von einer Reflexion an dem Objekt oder von einer Reflexion an einer Störstelle, beispielweise von einer Bodenreflexion stammt, wird eine Amplitude des Echos, insbesondere ein Maximum des Echos, mit der
abstandsabhängigen beziehungsweise laufzeitabhängigen Schwellwertkurve verglichen. Durch die Schwellwertkurve ist einem Abstand in dem Umgebungsbereich
beziehungsweise einer Laufzeit ein Schwellwert zugeordnet. Dabei wird jedes Echo mit demjenigen Schwellwert der Schwellwertkurve verglichen, welcher dem, zu dem Echo korrespondierenden Abstand zugeordnet ist. Wenn die Amplitude des Echos den zugeordneten Schwellwert überschreitet, wird das Echo als ein Zielecho, also von einer Reflexion an einem Objekt stammend, charakterisiert. Daraufhin kann das Echo zur Abstandsbestimmung des Objektes ausgewertet werden. Der Abstand des Objektes wird als der Abstand bestimmt, an welchem das Echo in dem abstandsabhängigen
Empfangssignal auftritt. Wenn die Amplitude des Echos den zugeordneten Schwellwert unterschreitet, wird das Echo als ein Störecho beziehungsweise Bodenecho, also von einer Reflexion an einem Boden beziehungsweise Fahrbahn des Kraftfahrzeugs stammend, charakterisiert. Das Echo wird insbesondere nicht ausgewertet und beispielsweise verworfen.
Durch die vorbestimmte Schwellwertkurve ist eine Empfindlichkeit des Ultraschallsensors, eine sogenannte Standardempfindlichkeit des Ultraschallsensors, vorgegeben. Die Schwellwertkurve kann beispielsweise in zumindest drei Schwellwertkurvenabschnitte unterteilt werden, wobei jedem Schwellwertkurvenabschnitt ein Abstandsbereich zugeordnet ist. Ein erster Abstandsbereich kann Abstände aus einem Nahbereich bezogen auf das Kraftfahrzeug aufweisen. Ein zweiter Abstandsbereich kann Abstände aus einem Mittelbereich bezogen auf das Kraftfahrzeug aufweisen und ein dritter Abstandsbereich kann Abstände aus einem Fernbereich bezogen auf das Kraftfahrzeug aufweisen. Dabei sind insbesondere den Abständen aus dem Mittelbereich höhere Schwellwerte zugeordnet als den Abständen aus dem Nahbereich und dem Fernbereich, da in dem Mittelbereich beispielweise besonders häufig Bodenechos auftreten. Wenn die Schwellwertkurve fest vorgegeben wird und nicht verändert wird, kann es vorkommen, dass ein sich in dem Fernbereich befindliches Objekt, welches beispielsweise anhand des Vergleiches der Amplitude des Echos mit dem, dem Fernbereich zugeordneten
Schwellwert erkannt wurde, nicht mehr erkannt werden kann, wenn es sich in dem Mittelbereich befindet, da die Amplitude des Echos beispielsweise nicht mehr den dem Mittelbereich zugeordneten Schwellwert überschreitet. Das Objekt befindet sich in einer sogenannten Detektionslücke.
Um eine solche Detektionslücke zu verhindern, ist es nun vorgesehen, dass eine
Empfindlichkeit des Ultraschallsensors erhöht wird, wenn von dem Ultraschallsensor ein Objekt in dem Umgebungsbereich detektiert wurde. Wenn das Objekt beispielsweise in einem ersten Messzyklus in einem ersten Abstand zum Kraftfahrzeug erfasst wurde, so wird für zumindest einen auf den ersten Messzyklus folgenden zweiten Messzyklus insbesondere zumindest derjenige Schwellwert abgesenkt, welcher zu einem im Vergleich zum ersten Abstand geringeren zweiten Abstand korrespondiert. Dadurch kann das Objekt, dessen Abstand relativ zum Kraftfahrzeug sich beispielweise aufgrund von einer Bewegung des Kraftfahrzeugs und/oder des Objektes zwischen den zwei Messzyklen verändern, insbesondere verringern, kann, auch in dem zumindest einen zweiten
Messzyklus erfasst werden. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass das Objekt beispielsweise in dem ersten Messzyklus in dem Fernbereich erfasst wird und daraufhin zumindest ein Schwellwert in dem, dem Mittelbereich zugeordneten
Schwellwertkurvenabschnitt abgesenkt wird. Somit kann das Objekt auch dann noch zuverlässig erkannt werden, wenn es sich in dem Mittelbereich befindet.
Durch das Erhöhen der Empfindlichkeit des Ultraschallsensors bei Vorhandensein eines Objektes in dem Umgebungsbereich kann eine Detektionslücke verhindert werden.
Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Objekt dauerhaft von dem
Ultraschallsensor detektiert werden kann. Somit ist das Verfahren besonders zuverlässig gestaltet.
Vorzugsweise wird das Vorhandensein des Objektes erfasst, wenn in einer
vorbestimmten Anzahl an, von dem Ultraschallsensor durchgeführten Messzyklen das Objekt anhand des Vergleiches der Amplitude des in dem Messzyklus empfangenen Empfangssignals mit der Schwellwertkurve erfasst wird. Das Objekt wird beispielsweise erstmalig in einem ersten Messzyklus detektiert, indem das Überschreiten der
Schwellwertkurve durch eine Amplitude eines Echos in dem Empfangssignal von dem Ultraschallsensor erfasst wird. Das Vorhandensein des Objektes wird dann erfasst, wenn die Amplitude des dem Objekt zugeordneten Echos beispielweise in zumindest einem weiteren Messzyklus die Schwellwertkurve überschreitet. Anders ausgedrückt, wird das erstmalig detektierte Objekt bestätigt, wenn es in dem zumindest einen weiteren
Messzyklus erneut detektiert wird. Beispielsweise können drei, insbesondere zeitlich unmittelbar aufeinanderfolgende, Messzyklen vorgegeben werden, in welchen das Objekt detektiert werden muss, um das Vorhandensein des Objektes zu erfassen. Somit kann gewährleistet werden, dass die Empfindlichkeit nur dann erhöht wird, wenn sich tatsächlich ein Objekt in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs befindet.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der zumindest eine Schwellwert herabgesetzt wird, sobald von dem Ultraschallsensor das Vorhandensein des Objekts erfasst wird. Anders ausgedrückt wird die Empfindlichkeit des Ultraschallsensors sofort erhöht, wenn das Vorhandensein des Objektes erfasst wurde. Dies bedeutet, dass unmittelbar nach der Erfassung des Vorhandenseins des Objektes in dem Umgebungsbereich der zumindest eine Schwellwert herabgesetzt wird. Somit kann das Objekt dauerhaft mit einer besonders hohen Empfindlichkeit erfasst werden.
Alternativ dazu wird der zumindest eine Schwellwert erst herabgesetzt, sobald das von dem Ultraschallsensor bereits erfasste Objekt nicht mehr anhand des Vergleiches der Amplitude des Empfangssignals mit der Schwellwertkurve erfasst wird. Dies bedeutet, dass der zumindest eine Schwellwert nicht bereits dann herabgesetzt wird, sobald das Objekt erfasst wurde, sondern erst, wenn es von dem Ultraschallsensors nicht mehr, beispielsweise aufgrund des Eintretens des Objektes in die Detektionslücke, erfasst werden kann. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Empfindlichkeit nicht sofort, sondern nach Bedarf erhöht wird. Somit kann verhindert werden, dass der
Ultraschallsensor zu empfindlich eingestellt wird und der Ultraschallsensor beispielweise dadurch Bodenechos fälschlicherweise als Zielechos interpretiert, obwohl das Objekt nach wie vor mit der Standardempfindlichkeit erfasst werden könnte. Insbesondere wird die Empfindlichkeit dann nur in demjenigen Abstandsbereich erhöht, in welchem das Objekt mit der Standardempfindlichkeit nicht erfasst werden kann.
In einer Weiterbildung der Erfindung werden alle Schwellwerte der Schwellwertkurve nach Erfassung des Vorhandenseins des Objektes in dem Umgebungsbereich herabgesetzt. Insbesondere werden alle Schwellwerte herabgesetzt, sobald das Vorhandensein des Objektes erfasst wurde, also unmittelbar nach der Erfassung des Vorhandenseins des Objektes. Beispielweise kann die vorbestimmte Schwellwertekurve zu empfindlicheren Schwellwerten hin parallel verschoben werden. Damit wird die vorbestimmte
Schwellwertkurve beziehungsweise Standardschwellwertkurve auf eine empfindlichere Schwellwertkurve abgebildet. Somit kann besonders schnell und einfach die
Empfindlichkeit des Sensors erhöht werden.
Alternativ dazu kann nur derjenige Schwellwert der Schwellwertkurve herabgesetzt werden, welcher zu einem von dem Ultraschallsensor erfassten aktuellen Abstand des Objektes korrespondiert. Gemäß dieser Ausführungsform wird die Schwellwertkurve nur partiell abgesenkt. Dies bedeutet, dass immer nur ein Schwellwert abgesenkt wird, nämlich der Schwellwert in dem abstandsabhängigen Verlauf der Schwellwertkurve, welcher zu dem aktuellen Abstand des Objekts korrespondiert. Für die anderen
Schwellwerte der Schwellwertkurve werden die Standardwerte vorgegeben. Anders ausgedrückt, wird ein mit dem Objekt„mitwanderndes" Fenster in der Schwellwertkurve gebildet, in welchem der Ultraschallsensor die erhöhte Empfindlichkeit aufweist. Somit kann, insbesondere in dem Mittelbereich, in welchem häufig Bodenechos auftreten, die Standardempfindlichkeit über eine maximale Zeitdauer aufrechterhalten werden. Dadurch kann eine Fehlinterpretation von Bodenechos als Zielechos verhindert werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Schwellwert der Schwellwertkurve solange herabgesetzt wird, bis das Vorhandensein des Objektes von dem
Ultraschallsensor anhand des Vergleiches der Amplitude des Empfangssignals mit dem zumindest einen herabgesetzten Schwellwert nicht mehr detektiert wird. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass die aufgrund des detektierten Vorhandenseins des Objektes erhöhte Empfindlichkeit des Ultraschallsensors wieder herabgesetzt wird und der Ultraschallsensor beispielsweise zurück auf die Standardempfindlichkeit gesetzt wird, sobald das Objekt auch mit der erhöhten Empfindlichkeit nicht mehr erkannt wird. Hier wird nämlich davon ausgegangen, dass sich das Objekt aus dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs entfernt hat. Um nun zu verhindern, dass der Ultraschallsensor zu empfindlich eingestellt ist, wird der zumindest eine Schwellwert wieder erhöht, sodass der Ultraschallsensor wieder mit der Standardempfindlichkeit betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird der zumindest eine Schwellwert der
Schwellwertkurve auf einen vorbestimmten Wert herabgesetzt. Dabei wird für jeden Schwellwert ein erster Wert beziehungsweise Standardwert vorgegeben. Durch den abstandsabhängigen Verlauf der Schwellwerte mit dem Standardwert wird die
vorbestimmte Schwellwertkurve gebildet und damit die Standardempfindlichkeit vorgegeben. Die Standardwerte werden dann bereitgestellt, wenn sich kein Objekt in dem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs befindet. Außerdem kann ein gegenüber dem Standardwert geringerer zweiter Wert für jeden Schwellwert vorgegeben sein und bereitgestellt werden, sobald das Objekt in dem Umgebungsbereich erfasst wurde. Durch das Vorgegeben der zwei Werte kann die Empfindlichkeit des Ultraschallsensors besonders einfach und ohne großen Rechenaufwand verändert werden.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird der zumindest eine Schwellwert der Schwellwertkurve nach Erfassen des Vorhandenseins des Objektes so eingestellt, dass eine Differenz zwischen der Amplitude des Echos in dem Empfangssignal und dem Schwellwert einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet. Gemäß dieser
Ausführungsform wird der Schwellwert bei Vorhandensein des Objektes also dynamisch eingestellt. Dies bedeutet, dass der Schwellwert beispielsweise nur soweit abgesenkt wird, dass das Objekt von dem Ultraschallsensor gerade noch detektiert werden kann, also dass die Amplitude des dem Objekt zugeordneten Echos den zumindest einen, dynamisch bestimmten Schwellwert gerade überschreitet. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass der vorbestimmte Grenzwert dabei so gewählt wird, dass die Amplitude des Echos den zumindest einen Schwellwert der Schwellwertkurve nur knapp überschreitet. Somit kann gewährleistet werden, dass zwar das Objekt insbesondere dauerhaft erkannt werden kann, aber unerwünschte Störsignale, beispielsweise Bodenechos, nicht mehr erkannt werden.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Ultraschallsensorvorrichtung mit zumindest einem Ultraschallsensor und einer Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, ein
erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Die Steuereinrichtung kann dabei beispielsweise ein zentrales Steuergerät des Kraftfahrzeugs sein, welches eine Vielzahl von Ultraschallsensoren des Kraftfahrzeugs ansteuern kann und damit die
Empfindlichkeit jedes Ultraschallsensors individuell einstellen kann. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung in den Ultraschallsensor integriert ist, sodass jeder Ultraschallsensor eine Steuereinrichtung aufweist. Damit kann jeder Ultraschallsensor selbst seine Empfindlichkeit erhöhen, wenn er ein Objekt in dem Umgebungsbereich detektiert hat. Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem umfasst eine erfindungsgemäße
Ultraschallsensorvorrichtung. Das Fahrerassistenzsystem kann beispielsweise als ein Parkhilfeassistent ausgebildet sein.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem. Das Kraftfahrzeug ist dabei insbesondere als ein Personenkraftwagen ausgebildet.
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. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer vorbestimmten Schwellwertkurve
aufweisend einen abstandsabhängigen Verlauf von Schwellwerten;
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Schwellwertkurve gemäß Fig. 2 und einer abgesenkten Schwellwertkurve; und Fig. 4 eine schematische Darstellung der Schwellwertkurve gemäß Fig. 2, welche bereichsweise abgesenkt ist.
In den Figuren sind gleiche sowie funktionsgleiche Elemente mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Das Kraftfahrzeug 1 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als ein Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein
Fahrerassistenzsystem 2, welches beispielsweise als ein Parkhilfeassistent ausgebildet ist und einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 bei einem Einparkvorgang unterstützen kann. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst eine Ultraschallsensorvorrichtung 3, welche zumindest einen Ultraschallsensor 4 sowie eine Steuereinrichtung 5 aufweist.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Ultraschallsensorvorrichtung 3 acht Ultraschallsensoren 4. Dabei sind vier Ultraschallsensoren 4 in einem Frontbereich 6 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und vier weitere Ultraschallsensoren 4 in einem Heckbereich 7 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Mittels der Ultraschallsensorvorrichtung 3 kann ein Umgebungsbereich 8 des Kraftfahrzeugs 1 überwacht werden. Dabei sind die
Ultraschallsensoren 4 dazu ausgelegt, einen Abstand eines Objektes 9 in dem
Umgebungsbereich 9 des Kraftfahrzeugs 1 zu dem Kraftfahrzeug 1 zu erfassen. Zu diesem Zweck können die Ultraschallsensoren 4 ein Sendesignal in Form von einem Ultraschallsignal aussenden und das in dem Umgebungsbereich 8 reflektierte
Sendesignal als Empfangssignal wieder empfangen.
Die Steuereinrichtung 5 ist hier als ein fahrzeugseitiges, zentrales Steuergerät ausgebildet, welches mit den Ultraschallsensoren 4 kommunizieren kann. Die
Steuereinrichtung 5 kann die Ultraschallsensoren 4 beispielweise ansteuern, um eine Empfindlichkeit der Ultraschallsensoren 4 einzustellen beziehungsweise vorzugeben. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass jeder Ultraschallsensor 4 eine eigene
Steuereinrichtung 5 aufweist, beispielsweise in Form von einer Auswerteeinrichtung, welche in den jeweiligen Ultraschallsensor 4 integriert ist.
Das von einem der Ultraschallsensoren 4 empfangene Empfangssignal weist einen abstandsabhängigen beziehungsweise laufzeitabhängigen Verlauf auf. Dabei weist das Empfangssignal üblicherweise eine Vielzahl von Echos auf, welche von Reflexionen in dem Umgebungsbereich 8 stammen. Anhand einer Position eines Echos in dem
Empfangssignal kann die Laufzeit des Echos ermittelt werden, welche direkt in den Abstand umgerechnet werden kann, in welchem das Sendesignal in dem
Umgebungsbereich 8 reflektiert wurde. Hier tritt in dem Empfangssignal, welches von dem Ultraschallsensor 4 empfangen wurde, aufgrund der Reflexion des Sendesignals an dem Objekt 9 ein Echo an einer Position auf, welche zu einem Abstand des Objektes 9 relativ zum Kraftfahrzeug 1 korrespondiert. Um Echos in dem Empfangssignal, welche von Objekten stammen und daher sogenannte Zielechos sind, von Echos, welche beispielsweise von Bodenreflexionen stammen und daher sogenannte Bodenechos sind, zu unterscheiden, wird eine vorbestimmte Schwellwertkurve 10 bereitgestellt, welche in Fig. 2 gezeigt ist und durch welche eine Standardempfindlichkeit des Ultraschallsensors 4 vorgegeben ist.
Dabei sind über die Laufzeit t, welche in einen Abstand relativ zum Kraftfahrzeug 1 umgerechnet werden kann, Schwellwerte S aufgetragen, durch welche die
laufzeitabhängige beziehungsweise abstandsabhängige Schwellwertkurve 10 vorgegeben ist. Dabei ist jeweiligen Laufzeiten t1 , t2, t3 jeweils ein Schwellwert S1 , S2, S3
zugeordnet. Die Schwellwertkurve 10 weist hier drei Schwellwertkurvenabschnitte auf. Einem ersten Zeitbereich, welcher zu einem Nahbereich korrespondiert, sind
Schwellwerte S aus einem ersten Schwellwertbereich zugeordnet. Einem zweiten
Zeitbereich, welcher zu einem Mittelbereich korrespondiert, sind Schwellwerte S aus einem zweiten Schwellwertbereich zugeordnet und einem dritten Zeitbereich, welcher zu einem Fernbereich korrespondiert, sind Schwellwerte S aus einem dritten
Schwellwertbereich zugeordnet. Die Laufzeit t1 wird dabei einem Objekt zugeordnet, welches sich in dem Fernbereich befindet, die Laufzeiten t2 und t3 werden einem Objekt zugeordnet, welches sich in dem Mittelbereich befindet. In dem Mittelbereich treten beispielsweise häufiger Bodenechos auf. Daher sind die dem zweiten Schwellwertbereich zugeordneten Schwellwerte S2, S3 gegenüber den Schwellwerten S1 aus dem ersten und dem dritten Schwellwertbereich erhöht. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der Ultraschallsensor 4 in dem Mittelbereich eine niedrigere Empfindlichkeit aufweist, als in dem Nahbereich und dem Fernbereich.
Mit dieser Schwellwertkurve 10 werden die Amplituden der Echos in dem Empfangssignal verglichen. Wenn eine Amplitude die Schwellwertkurve 10 überschreitet, so wird das zugehörige Echo als Zielecho identifiziert. Wenn eine Amplitude die Schwellwertkurve 10 unterschreitet, so wird das zugehörige Echo beispielsweise als Bodenecho identifiziert. Hier ist ein Verlauf der Amplitude A des zu dem Objekt 9 gehörigen Echos 1 1 in dem von dem Ultraschallsensor 4 erfassten Empfangssignal in Abhängigkeit von der Laufzeit t gezeigt. Je geringer die Laufzeit t des Echos 1 1 ist, desto näher befindet sich das Objekt 9 an dem Kraftfahrzeug 1 , also desto geringer ist der Abstand des Objektes 9 zu dem Kraftfahrzeug 1 . Dabei ist gezeigt, dass das Objekt 9 anhand des Vergleiches der Amplitude A des Echos 1 1 mit der Schwellwertkurve 10 erkannt werden kann, wenn das Echo 1 1 eine Laufzeit zwischen t1 und t2 und t3 und 0 aufweist. Hier wird das Objekt 9 beispielsweise erstmalig von dem Ultraschallsensor 4 bei der Laufzeit t1 anhand des Vergleiches der Amplitude A des Echos 1 1 mit dem zu der Laufzeit t1
korrespondierenden Schwellwert S1 erfasst. In den Bereichen t1 bis t2 und t3 bis 0 ist die Amplitude A des Echos 1 1 nämlich größer oder gleich der Schwellwertkurve 10. Wenn das dem Objekt 9 zugeordnete Echo 1 1 jedoch eine Laufzeit zwischen t2 und t3 aufweist, kann das Objekt 9 nicht mehr erfasst werden, da die Amplitude A des Echos 1 1 die Schwelwertkurve 10 in diesem Bereich nicht überschreitet. Das Objekt 9 befindet sich also in einer Detektionslücke 12.
Um diese Detektionslücke 12 zu verhindern, wird, wie in Fig. 3 gezeigt, zumindest ein Schwellwert S1 , S2, S3 der Schwellwertkurve 10 abgesenkt, wenn das Vorhandensein des Objektes 9 in dem Umgebungsbereich 8 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst wurde. Nach Erfassung des Objektes 9 wird für den zumindest einen Schwellwert S1 , S2, S3 ein verringerter Wert S1 ', S2', S3' bereitgestellt. Die verringerten Werte S1 ', S2', S3' können beispielsweise vorgegeben sein und in einem fahrzeuginternen Speicher hinterlegt sein oder dynamisch von der Steuereinrichtung 5 bestimmt werden. Dabei können die verringerten Werte S1 ', S2', S3' so bestimmt werden, dass die Amplitude A des Echos 1 1 den jeweiligen verringerten Schwellwert S1 ', S2', S3' nur um höchsten einen
vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden alle Schwellwerte S1 , S2, S3 der
Schwellwertkurve 10 abgesenkt. Dies bedeutet, dass die vorbestimmte Schwellwertkurve 10, also die Standardschwellwertkurve 10, auf eine empfindlichere Schwellwertkurve 10' abgebildet wird. Dazu kann die Standardschwellwertkurve 10 beispielsweise parallel verschoben werden, sodass der Standardschwellwert S1 auf den verringerten
Schwellwert S1 ', der Standardschwellwert S2 auf den verringerten Schwellwert S2' und der Standardschwellwert S3 auf den verringerten Schwellwert S3' abgebildet wird. Damit kann das Objekt 9 auch dann erfasst werden, wenn sich das Echo 1 1 eine Laufzeit t zwischen t2 und t3 aufweist. Der zumindest eine verringerte Schwellwert S1 ', S2', S3' wird solange bereitgestellt, bis das Objekt 9 auch anhand des Vergleiches der Amplitude A des Echos 1 1 in dem
Empfangssignal mit der verringerten, empfindlicheren Schwellwertkurve 10' nicht mehr erfasst wird. Dann wird nämlich davon ausgegangen, dass sich das Objekt 9 nicht mehr in dem Umgebungsbereich 8 des Kraftfahrzeugs 1 befindet.
Der zumindest eine Schwellwert S1 , S2, S3 kann dabei abgesenkt werden, sobald das Objekt 9 erfasst wurde, also unmittelbar nachdem das Objekt 9 erfasst wurde. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der zumindest eine Schwellwert S1 , S2, S3 erst abgesenkt wird, wenn das Objekt 9 nicht mehr anhand des Vergleiches der Amplitude A des Echos 1 1 mit der Schwellwertkurve 10 erfasst werden kann. Dies ist beispielweise dann der Fall, wenn das Echo 1 1 eine Laufzeit t aufweist, welche sich innerhalb der Detektionslücke 12 befindet.
In Fig. 4 ist gezeigt, dass die Schwellwertkurve 10 nur partiell abgesenkt wird. Dabei wird nur derjenige Schwellwert S4 auf einen abgesenkten Schwellwert S4' abgebildet, welcher zu einer aktuellen Laufzeit t4 des Echos 1 1 korrespondiert. Insbesondere wird nur ein Schwellwertkurvenabschnitt abgesenkt, welcher den Schwellwert S4 aufweist. Es wird also ein mit der Laufzeit t des Echos 1 1„mitwanderndes" Fenster in der Schwellwertkurve 10 bestimmt. Somit wird die Empfindlichkeit des Ultraschallsensors 4 dynamisch angepasst und nur bereichsweise erhöht. Insbesondere wird die Schwellwertkurve 10 nur dann partiell abgesenkt, wenn das Objekt 9 nicht mehr anhand des Vergleichs der Amplitude A des Echos 1 1 mit der Schwellwertkurve 10 erfasst werden kann. Durch das partielle Absenken der Schwellwertkurve 10 kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass die Schwellwertkurve 10 über den gesamten Abstandsbereich
beziehungsweise Laufzeitbereich zu empfindlich eingestellt wird.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallsensors (4) eines Kraftfahrzeugs (1 ), bei welchem für den Ultraschallsensor (4) eine vorbestimmte, einen
abstandsabhängigen Verlauf von Schwellwerten (S1 , S2, S3) aufweisende
Schwellwertkurve (10) bereitgestellt wird, mit welcher eine Amplitude (A) eines von dem Ultraschallsensor (4) zur Messung eines Abstands zwischen dem
Kraftfahrzeug (1 ) und einem in einem Umgebungsbereich (8) des Kraftfahrzeugs (1 ) befindlichen Objekt (9) empfangenen Empfangssignal verglichen werden, dadurch gekennzeichnet, dass
zur Erhöhung einer Empfindlichkeit des Ultraschallsensors (4) zumindest ein Schwellwert (S1 , S2, S3) der Schwellwertkurve (10) nach Erfassung des
Vorhandenseins des Objektes (9) in dem Umgebungsbereich (8) herabgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Vorhandensein des Objektes (9) erfasst wird, wenn in einer vorbestimmten Anzahl an, von dem Ultraschallsensor (4) durchgeführten Messzyklen das Objekt (9) anhand des Vergleiches der Amplitude (A) des in dem Messzyklus
empfangenen Empfangssignals mit der Schwellwertkurve (10) erfasst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Schwellwert (S1 , S2, S3) herabgesetzt wird, sobald von dem Ultraschallsensor (4) das Vorhandensein des Objektes (9) erfasst wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Schwellwert (S1 , S2, S3) erst herabgesetzt wird, sobald das von dem Ultraschallsensor (4) bereits erfasste Objekt (9) nicht mehr anhand des Vergleiches der Amplitude (A) des Empfangssignals mit der Schwellwertkurve (10) erfasst wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Schwellwerte (S1 , S2, S3) der Schwellwertkurve (10) nach Erfassung des Vorhandenseins des Objektes (9) in dem Umgebungsbereich (8) herabgesetzt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
nur derjenige Schwellwert (S4) der Schwellwertkurve (10), welcher zu einem von dem Ultraschallsensor (4) erfassten aktuellen Abstand des Objektes (9) korrespondiert, nach der Erfassung des Vorhandenseins des Objektes (9) herabgesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Schwellwert (S1 , S2, S3) der Schwellwertkurve (10) solange herabgesetzt wird, bis das Vorhandensein des Objektes (9) von dem
Ultraschallsensor (4) anhand des Vergleiches der Amplitude (A) des
Empfangssignals mit dem zumindest einen herabgesetzten Schwellwert (SV, S2', S3') nicht mehr detektiert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Schwellwert (S1 , S2, S3) der Schwellwertkurve (10) auf einen vorbestimmten Wert (SV, S2', S3') herabgesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Schwellwert (S1 , S2, S3) der Schwellwertkurve (10) nach Erfassung des Vorhandenseins des Objektes (9) so eingestellt wird, dass eine Differenz zwischen der Amplitude (A) des Empfangssignals und dem Schwellwert (SV, S2', S3') einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet.
10. Ultraschallsensorvorrichtung (3) mit zumindest einem Ultraschallsensor (4) und einer Steuereinrichtung (5), welche dazu ausgelegt ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
1 1 . Fahrerassistenzsystem (2) mit einer Ultraschallsensorvorrichtung (3) nach Anspruch 10.
12. Kraftfahrzeug (1 ) mit einem Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 1 1 .
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