[发明专利]用于辅助车辆感知周围环境的新型道路标记

说明书

技术领域

本发明包括用于标记道路，更特别是公路的新构思。在此，这些新型标记的可施加性和寿命与现有技术的标记相比是相当的。该标记还在夜间能见度、直至恢复通行能力的时间和表面质量方面具有与现有技术的标记相当的性质。但是，本发明的标记的额外贡献在于，它们可用于支持驾驶员辅助系统和自主车辆。为此，本发明更特别涉及以既有体系为基础，具有对电磁辐射，更特别对微波和/或红外辐射的额外反射能力的路标。

背景技术

驾驶员辅助系统(DAS)在汽车发展中已受到关注相当长时间。该系统提高驾驶舒适性和交通安全水平。实际系统的实例包括自适应巡航控制、紧急制动辅助系统、停车辅助系统和车道变换辅助系统。通常，雷达传感器、红外传感器、激光雷达传感器、相机传感器和/或超声传感器用于感知环境。

许多驾驶员辅助系统，例如保持车道辅助系统，需要关于道路的可靠信息，例如车道宽度、车道数和路程。此外，必须知道相对于道路的车辆位置。特别是考虑到“自主驾驶”的未来愿景，这种数据的可靠采集尤其重要。

关于车辆的静态环境的信息可能呈现存储地图的形式。只需要在该地图内进行定位。可以例如使用全球导航卫星系统(GNSS)，如GPS或Galileo进行定位。此处的缺点在于定位准确度不足以确保驾驶员辅助系统和自主车辆的可靠运行。可以使用沿道路的实地、射频基或光学定位系统获得更精确的定位。但是，这种基础设施建设是复杂和成本高的。

就使用存储地图的方法而言，另一缺点在于该地图必须精确符合现实。考虑到对道路路程的临时干扰或改变，例如施工工地，这无法保证。

由于给出的原因，对DAS和自主车辆而言，必要的是在行驶过程中可靠地确定关于道路/车道和车辆自己相对于其的位置的精确信息。

目前，这一任务几乎仅仅使用常安装在挡风玻璃后方在后视镜上的摄像机实现。在视频图像中借助数字图像处理检测车道。在此，主要由道路标记识别这些车道。

但是，该系统无法在每种情况下都可靠地识别车道。在施工工地，如果使用临时道路标记，会出现问题。光学测量方法在不良气候条件，如雾、雨和雪中也有局限性。当阳光处于平视并因此炫目时，也遇到困难。当道路标记与道路表面之间的对比度不足时以及如果道路标记已被侵蚀或甚至说缺失，在一些情况下完全无法识别车道。此外，道路上的焦油接头可能会造成车道识别中的误读。

由于给出的原因，需要能使驾驶员辅助系统和自主车辆更可靠地识别道路标记。迄今在现有技术中尚未描述适应汽车系统对环境感知的要求的道路标记。

有各种类型的道路标记。

目前使用如溶剂基漆、水性漆、热塑性漆、基于反应性树脂或冷塑料的漆和预制胶带之类的体系作为道路标记材料。后者的缺点在于它们的制备和施用昂贵且复杂。此外，考虑到标记的所需长寿命，存在例如使用玻璃珠的标记的设计方面仅有限的自由度。

溶剂基漆是非常古老的现有技术，其特定缺点在于它们无法例如配备玻璃珠来改进光反射。

例如在WO 99/04099和WO 99/04097中描述了标记薄膜，尤其是在表面上具有玻璃珠以改进夜间能见度的标记薄膜。在这些文献中还公开了制备该标记薄膜和在这些薄膜中提供玻璃珠的相应方法。

例如在专利申请EP 2 054 453、EP 2 454 331、EP 2 528 967、WO 2012/100879和WO 2012/146438中可找到基于反应性树脂的道路标记。

例如在EP 2 077 305、EP 1 162 237和US 4,487,964中描述了水性标记体系。

发明内容

目的

本发明的一个目的是提供有助于车辆对环境的感知并在此特别有效反射尤其是微波和/或红外辐射的道路标记的新构思。

本发明的另一目的在于这种道路标记应该容易施加并应该具有长寿命。

一个特定目的在于可通过改进既有体系来提供这些新的道路标记，因此其可以用现有方法铺设或施加，而不用额外转换相应的机器。

从下面的说明书、权利要求书和实施例的整体关联中容易看出没有明确陈述的其它目的。

解决方案

通过包含各自具有特定尺寸的球形金属粒子和/或圆柱形金属粒子的新的辐射反射性道路标记实现了这些目的。在此，根据本发明使用的球形金属粒子具有x*0.7*λ/π至x*1.3*λ/π，优选x*0.9*λ/π至x*1.1*λ/π的直径d。在此，λ是要反射的辐射的波长。x是在1至6之间，优选在1至4之间，特别优选为1的整数。根据入射的波长，这些直径构成最大米氏(Mie)散射的区域。