用于测试驾驶员辅助系统的带有可移动雷达反射元件的假人装置

技术领域

本发明涉及一种用于测试驾驶员辅助系统的假人装置(Dummy-Vorrichtung)和一种用于操作假人装置的方法。

背景技术

行人假人、摩托车假人或汽车假人之类的假人用于现代驾驶员辅助系统的各种测试中。这种假人在至少一方面或特性上与假人旨在模拟的对象相似。例如，假人可以具有与要模拟的对象相似的几何形状或大小。

在驾驶员辅助系统的许多测试中，碰撞或接近碰撞的情况无法避免，为了调查极端情况或培训驾驶辅助系统，甚至经常需要进行碰撞。在此，碰撞造成的任何损失成本和人身伤害都应尽可能降低。因此，假人必须制造成本低廉，并且即使在严重的机械碰撞之后，也必须容易维修并且维修成本较低。同时，假人应该尽可能逼真地模拟(nachbilden)他们所模拟的对象。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于测试驾驶员辅助系统的假人装置，该装置即使在受到机械碰撞之后也适于在对驾驶员辅助系统的测试中重复使用。

该目的通过根据独立权利要求的用于执行对驾驶员辅助系统的测试的假人装置和用于操作假人装置的方法来实现。

根据本发明的第一方面，描述了一种用于执行对驾驶员辅助系统的测试的假人装置。假人装置具有带有模拟区域的主体，其中，主体表示要模拟的对象，模拟区域表示要模拟的对象的可移动部分。此外，假人装置具有布置在模拟区域上的至少一个模拟元件。在此，模拟元件被配置成反射和/或发射信号，尤其是信号波，使得要模拟的对象的可移动部分的运动能够被模拟。

根据本发明的另一方面，描述了一种操作假人装置的方法。该方法包括提供假人装置，其中，假人装置具有带有模拟区域的主体并且具有至少一个模拟元件，该至少一个模拟元件布置在模拟区域上并且相对于模拟区域是可移动的。此外，该方法包括使模拟元件相对于模拟区域移动，以模拟要模拟的对象的可移动部分的运动，其中，模拟区域表示要模拟的对象的可移动部分。在此，模拟元件被配置成反射和/或发射信号，尤其是信号波。

“驾驶员辅助系统”是辅助车辆(例如机动车辆)的驾驶员驾驶车辆的系统。驾驶员辅助系统也可用于自动车辆中，在自动车辆中车辆引导完全或几乎完全由自动驾驶系统接管，例如由人工智能支持的系统，尤其是相应的计算机软件接管。驾驶员辅助系统例如是紧急制动辅助系统、车道变换辅助系统、停车辅助系统、距离控制器系统、交通标志辅助系统或夜视辅助系统。

驾驶员辅助系统可以具有传感器，尤其是雷达传感器，驾驶员辅助系统利用这些传感器接收来自环境的信号。借助对此类接收信号的评估，驾驶员辅助系统可以识别环境的各个方面，尤其是环境中各种对象或对象类型的属性。这些属性可以是例如对象的距离、几何尺寸或速度。可以相对于环境确定速度，例如相对于道路，或者也可以相对于具有驾驶员辅助系统的车辆。对象可以有整体速度或重心速度，但对象的某些部分也可以以任何方式相对于彼此和相对于重心运动移动。驾驶员辅助系统也可以具有信号的发射器(例如，雷达波的发射器)，这些信号被环境以特有的方式改变，随后至少部分地被传感器接收。

在测试驾驶员辅助系统时，车辆可以装备有驾驶员辅助系统。以这种方式装备的车辆可以在测试路段上遇到预定情况，其中，驾驶员辅助系统对预定情况的反应被观察并根据预定判据被评估。驾驶员辅助系统也可以在不安装于车辆内的情况下进行测试。

“要模拟的对象”可以是在使用驾驶员辅助系统时(例如在道路交通中)应由驾驶员辅助系统识别的任何对象。尤其地，这种要模拟的对象可以是驾驶员辅助系统可感测或识别的。要模拟的对象可以位于车辆(其内安装有驾驶员辅助系统)周围的环境中。例如，要模拟的对象可以是另一车辆，尤其是机动车辆、摩托车、拖拉机、轨道车辆、飞机或自行车，或人，尤其是行人或玩耍的儿童，或动物，尤其是野猪、鹿或麋鹿。要模拟的对象可以相对于周围环境移动，但也可以相对于周围环境静止或不可移动。

要模拟的对象的“可移动部分”可以是该对象的任何部分，该部分可以至少相对于要模拟的对象的其他部分移动。尤其地，这种可移动部分可以围绕一个或多个枢转点可转动地移动，例如借助于关节或者借助于轴。可移动部分也可以沿着由要模拟的对象给定的方向平移地移动。平移移动可以例如由要模拟的对象上的轨道确定。

原则上，可移动部分可以以任意方式移动，尤其是通过旋转移动和平移移动的组合的方式移动。可移动部分可以代表要模拟的对象的一部分，该部分特别强烈地反射信号波，尤其是雷达波，尤其是相比要模拟的对象的区域的其他区域(尤其是不动的区域)更强、等强度或更弱地反射。可移动部分可以是具有要模拟的对象或要模拟的对象类型的特征运动轮廓的部分，例如车辆的车轮或人的肢体。该特征运动轮廓可以产生特征信号回波，利用该特征信号回波可以标识或识别要模拟的对象或要模拟的对象类型。

假人装置的“主体”可以表示或模拟要模拟的对象。“表示”或“模拟”在此可以指主体与要模拟的对象在某些特性上相似或基本匹配，例如在形状或几何尺寸上。尤其地，主体与要模拟的对象可以在可由驾驶员辅助系统的传感器感测或识别的特性上匹配。例如，信号回波，尤其是信号反射时引起的特征频移可以是相似的。

主体的“模拟区域”是主体的至少部分地表示或模拟要模拟的对象的可移动部分的区域。特别地，与要模拟的对象的可移动部分相对于要模拟的对象的相对几何位置类似，模拟区域可以相对于主体布置在具有相似几何的位置处。与要模拟的对象的可移动部分相对于要模拟的对象的几何尺寸类似，该模拟部分相对于主体也可以具有相似的几何尺寸。模拟区域可以表示例如车轮或人体肢体。

模拟区域可以被配置成光学模拟要模拟的对象的可移动部分，例如用于光学记录设备，如照相机或摄像机。为此，模拟区域可以具有下述表面：在该表面上可以打印可移动部分的视图。例如，该表面可以具有印刷泡沫、印刷纸板和/或印刷纸。模拟区域可以静态地布置在主体上。它可以在形状和/或尺寸上对应于整个可移动部分。它也可以在形状和/或尺寸上仅对应于可移动部分的信号反射区域，尤其是雷达反射区域，例如车轮的轮辋。

“模拟元件”可以可移动地安置在模拟区域上。与模拟区域一样，模拟元件可以表示或模拟要模拟的对象的可移动部分。尤其地，模拟元件可以表示要模拟的对象的可移动部分的运动状态或运动序列。尤其地，模拟元件相对于模拟区域和/或主体的运动状态可以表示要模拟的对象的可移动部分相对于要模拟的对象的运动状态。为此，模拟元件的特定区域(尤其是信号反射区域)可以以与要模拟的对象的移动部分的其他区域(尤其是信号反射区域)相同的速度移动。在此，速度可能略有不同，例如最大5％、最大10％或最大20％。

在模拟元件的平移移动期间，模拟元件可以例如通过致动器(例如电动机，尤其是线性电动机的致动器)被驱动。驱动可以电磁地、电气地、机械地、液压地、气动地或手动地进行。此外，线圈或起重磁铁可用于驱动。控制单元可以控制模拟元件的运动和运动速度，以便相应地获得模拟元件的所需的反射特征。

模拟元件被配置成反射和/或发射信号波。例如，它们可以反射信号波，使得反射信号(尤其是入射信号和反射信号之间的差异)是要模拟的对象(尤其是要模拟的对象的移动部分)的特征。模拟元件还可以发射信号波，使得发射信号是要模拟的对象(尤其是要模拟的对象的可移动部分)的特征。相应地，模拟元件例如可以包括用于发射信号波(例如雷达波)的发射装置，例如天线。特别地，如果模拟元件包括发射器，则模拟元件也可以静态地布置在模拟区域上。

信号波可以是尤其是具有空间传播的周期性振荡的任意类型的波形信号，或者至少可以由波形信号组成。信号波可以是横波或纵波。它们可以是与介质结合的机械波，也可以是在真空中传播的波。信号波例如可以是电磁波或声波，尤其是无线电波、微波、光、X射线或雷达波。信号波也可以是，例如，激光束或激光雷达波，尤其是激光脉冲。原则上，任何信号形式都可以通过层叠或叠加波来表示，例如矩形信号。术语“信号”还包括不一定设计为波形的信息载体。

可以利用根据本发明的假人装置对驾驶员辅助系统的功能以接近现实的方式进行测试。尤其地，根据本发明的假人装置可以以接近现实的方式表示真实对象(例如在道路交通中的真实对象)，尤其是以这样的方式表示它们，使得它们被驾驶员辅助系统识别为特定类型的真实对象。例如，由模拟元件反射和/或发射的信号波可以具有关于模拟元件的运动状态的信息。这种运动状态或相应的运动序列可以是要模拟的真实对象(尤其是真实对象的可移动部分)的特征。因此，由模拟元件反射和/或发射的信号波可以是由要模拟的对象反射和/或发射的信号波(尤其是由对象的可移动部分反射和/或发射的信号波)的特征。由于所描述的运动轮廓的相似性以及由此得到的反射和/或发射的信号波的相似性，假人装置可用于适当地模拟驾驶员辅助系统的真实对象。

例如，模拟元件的几何形状和尺寸与要模拟的对象的可移动部分和主体的模拟区域的几何形状和尺寸不同，其中，由于模拟元件的运动，反射信号波是要模拟的对象(尤其是要模拟的对象的可移动部分)的特征。因此，例如，模拟元件可以具有比对象的要模拟的部分更坚固且可能更小的设计。因此，主体的整个模拟区域(例如假人装置的车轮表示)不必移动，而仅需要模拟元件移动，以便为对象的要模拟的部分的特征运动轮廓再现特征信号回波。

所谓的多普勒效应对于所描述的运动状态与反射和/或发射信号波之间的关系至关重要。根据多普勒效应，波的频率或波长随着波的发射器和接收器之间的相对运动(尤其是当发射器和接收器彼此靠近或远离时)而变化。多普勒效应还可取决于波的载波介质的速度。

在对象反射的情况下，多普勒效应会发生两次，第一次是由于发射器和反射对象之间的相对运动，第二次是由于反射对象和接收器之间的相对运动。与之相反，在发射的情况下，多普勒效应仅由于源和接收器之间的相对运动而发生。

所谓微多普勒效应，其物理原理与多普勒效应相同。通过微多普勒效应来解析对象的不同部分之间的相对运动。尤其地，可以解析对象的各个较小部分相对于对象的较大部分的相对运动。由较小部分反射和/或发射的波的振幅或强度则可以小于由较大部分反射和/或发射的波的振幅或强度。例如，可能由卡车车轮(尤其是轮辋)的运动或飞机发动机的运动引起微多普勒效应。

尤其地，微多普勒效应允许基于对象的不同组成部分之间的特征性内部运动来识别不同的对象或对象类型，其中，尤其是反射和/或发射信号的频率分布指示了这些特征性运动。因此，用于测试驾驶员辅助系统的合适的假人装置可以实现为，使得假人装置再现或模拟特定对象或对象类型的频率分布。

同时，与相应的真实对象(如摩托车或汽车)相比，制造和修理假人装置的耗费要少得多。例如，这种假人装置可以由廉价的材料制成，例如由泡沫材料或塑料材料制成。它只能粗略地再现要模拟的对象的外形，而不能显示出真实对象各个组成部分的全部复杂性。

根据另一示例性实施方式，模拟元件可相对于模拟区域移动。这对于模拟要模拟的对象的可移动部分是有利的。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有回射元件，尤其是三重反射镜或三棱镜。回射元件可以是这样一种元件，其中入射信号波基本上独立于入射方向和回射元件的定向而基本上沿入射方向反射回来。这种反向反射可以被限制在入射角的特定角度范围内。

三重反射镜是回射元件的一个示例。在三重反射镜的情况下，三个反射面或镜面被布置成使每个面彼此成90°角。其他角度也是可能的。例如，三重反射镜是凹区域，该凹区域的面由三个三角形形成，每个三角形在所有三个三角形接触的角处形成90°角。为了反射雷达波，反射面可以由金属制成，例如尤其是金属板。三棱镜是回射元件的另一示例。这种三棱镜的作用类似于三重反射镜，但在凹区域中具有附加的介质，该介质至少对信号波是部分透明的。此外，例如，回射元件的透镜形设计也是可能的。

将回射元件安装在模拟元件上的优点是入射信号波被反射回信号源的方向。因此，可以将信号源和用于评估反射辐射的传感器彼此紧邻地布置在驾驶员辅助系统中。此外，传感器感测的信号波的强度与从源发射出的信号波的强度之间的比率可以增大。例如，尺寸约为10厘米的三重反射镜会产生类似于不带回射元件的真实卡车的雷达回波。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有带有凹区域的表面。这种凹(即向内弯曲)区域可以适合于反射沿入射方向的具有尽可能大的强度的信号波。这样的凹区域可用于形成例如三重反射镜。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有带有凸区域的另一表面。在此，该表面和另一表面可以彼此相对。凸(即向外弯曲)区域可以适用于反射沿入射方向的具有尽可能低的强度的信号波，因为入射信号波被凸区域的表面相应地偏转。模拟元件的凸面区域和凹面区域可用于形成反射特别强和反射特别弱的表面区域。例如，模拟元件的板状部分可以被配置成在板的第一主表面上形成凹区域，由于板的厚度小，在板的第二主表面上形成相应的凸区域，其中，第二主表面与第一主表面相反。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有表面和与该表面相反的另一表面，其中，该表面和另一表面基本上是平坦的。在表面上不形成任何凹或凸区域的优点是这些表面具有相同或相似的反射行为。例如，模拟元件的板状部分可以被配置成使得两个相反的主表面是平坦的并且具有相同或相似的反射行为。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有雷达反射元件并且信号是雷达波。雷达反射元件可以是例如雷达回射元件，尤其是雷达反射三重反射镜。例如，镜面可以包括金属，例如金属板。雷达反射元件的使用是有利的，因为在许多驾驶员辅助系统中使用雷达传感器。此外，还因为雷达发射器和雷达接收器可以以低廉的价格实现。

根据另一示例性实施方式，模拟元件可以具有回射元件并且模拟元件的回射元件之外的部分可以被配置成相比回射元件较弱地反射和/或发射信号波。这种配置有助于确保反射信号特别清晰且不受干扰。

根据另一示例性实施方式，模拟元件固定在主体上的枢转点处并且被可转动地支承。模拟元件被配置成执行围绕枢转点的旋转运动和钟摆运动中的至少一种。这种配置有利于模拟其中可移动部分例如也可转动地支承在例如轴或关节上的对象。例如，这样的可移动部分可以是汽车、摩托车或自行车的车轮，也可以是人或动物的肢体。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有杆状元件，该杆状元件的主延伸方向基本上是从枢转点开始的径向方向，并且具有至少一个反射和/或发射元件，该反射和/或发射元件安装在杆状元件上。反射和/或发射元件可以具有回射元件和/或具有带有凹区域的表面。然而，反射和/或发射元件也可以仅具有平坦的表面，每个表面具有相似的反射特性。反射和/或发射元件可以执行围绕枢转点的旋转运动或者执行其中围绕枢转点的运动方向周期性变化的振荡或钟摆运动。在这种钟摆运动中，例如，反射和/或发射元件的速度可以近似正弦地变化。以这种方式，例如，可以模拟车轮或例如在跑步或奔跑时来回摆动的手臂(尤其是上臂)。

根据另一示例性实施方式，枢转点与反射和/或发射元件之间在径向方向上的距离小于模拟区域的相应空间范围，特别地小于该范围的一半，特别地小于该范围的三分之一。相应的空间范围可以是模拟区域的直径。模拟元件因此可以比模拟区域小得多，其中，模拟区域可以具有与要模拟的对象的可移动部分相似的尺寸。因此，可以以相对较少的材料消耗来再现要模拟的对象。

根据另一示例性实施方式，杆状元件被配置成可以以一个角速度转动，使得反射和/或发射元件可以基本上(即，例如偏差最高3％或最高5％)与要模拟的对象的可移动部分(尤其是要模拟的对象的反射和/或发射可移动部分)以相同的速度移动。如果主体的速度与要模拟的对象的速度相同，这尤其适用。这种配置可能是有利的，因为反射和/或发射部件以相同的速度产生相同的多普勒频移。因此，假人装置的反射和/或发射元件的信号回波与要模拟的对象的反射和/或发射部件的信号回波相似或相同，尤其是在由多普勒效应引起的频移方面。假人装置的反射和/或发射元件的信号回波也可以具有与要模拟的对象的反射和/或发射部件的信号回波相似的强度，例如最大偏差因数为十。

根据另一示例性实施方式，杆状元件从枢转点的两侧延伸，其中，模拟元件具有第二反射和/或发射元件，其中，第二反射和/或发射元件安装在杆状元件上。在此，反射和/或发射元件和第二反射和/或发射元件安装在枢转点的相对侧。第二反射和/或发射元件还可以是回射元件。第二反射和/或发射元件可以布置在与反射和/或发射元件距枢转点相同的距离处，使得两个元件以绝对值相同的速度移动。以这样的方式，由模拟元件反射和/或发射的信号可以被放大，并且通过合适的配置可以基本上翻倍。反射和/或发射信号可以通过具有相应反射和/或发射元件的另外的杆状元件进一步被放大。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有可转动地支承在枢转点处的圆盘，并且具有安装在圆盘的圆周的至少一个反射和/或发射元件。反射和/或发射元件可以是例如回射元件，尤其是三重反射镜或三棱镜，可以是反射表面的凹面或平坦的反射表面。圆盘可以是实心的，也可以有一个或多个孔。它可以是带有或不带轮辐的轮形式。以这种方式，例如可以适宜地模拟车轮，尤其是车轮的转动运动和车轮的信号回波。圆盘可以是塑料盘，尤其是薄塑料盘。

根据另一示例性实施方式，反射和/或发射元件是金属元件，尤其是金属带。多个金属元件可以安装在圆盘的圆周，例如粘接在上面。例如，20到30条金属带可以围绕圆盘的圆周均匀分布。金属元件也可以安装在杆状元件或任意其他形式的模拟元件上。这种布置实现起来特别简单且成本低廉。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有至少一个另外的反射和/或发射元件，其中，反射和/或发射元件和另外的反射和/或发射元件均具有表面以及与该表面相对的另一表面，其中，该表面被配置成比另一表面更强地反射和/或发射信号，尤其是信号波，其中，反射和/或发射元件的表面以及另外的反射和/或发射元件的表面沿圆盘的圆周指向相反的方向。

这种布置可以是有利的，因为信号波在车轮的两个可能的行驶方向上均等地反射。特别地，在对于发送器和接收器的相对速度相同的情况下，车轮的相反观察方向的信号回波可以是相同的。此外，信号波不仅从车轮的上侧还从车轮的下侧(即，压在道路上的一侧)反射。在车轮的速度在道路上的停靠点处的速度近似于零的情况下，这也可以是有利的。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有反射和/或发射元件以及另外的反射和/或发射元件，其中，反射和/或发射元件和另外的反射和/或发射元件均具有表面和与该面相对的另一表面，其中，该表面被配置成比另一表面更强地反射和/或发射信号，尤其是信号波，其中，反射和/或发射元件的表面以及另外的反射和/或发射元件的表面相对于模拟元件的旋转指向相反的方向。优点类似于上述实施方式。

根据另一示例性实施方式，反射和/或发射元件和另外的反射和/或发射元件沿着圆周交替地安装。因此，除其他以外，两种类型的元件的数量相似。因此，从相反的方向观察车轮时，车轮相对于发射器和接收器处于相同的运动状态会得到相似的信号回波。这在识别不同的对象类型时是有利的。通过在圆周上以彼此相同的距离布置元件和/或通过在圆周上的相对的点布置相同类型或不同类型的元件，可以进一步增强效果。

根据另一示例性实施方式，圆盘的直径d

根据另一示例性实施方式，模拟元件的几何尺寸小于，特别是小于模拟区域的尺寸的一半。优点类似于上述示例性实施方式。

根据另一示例性实施方式，模拟元件的直径小于要模拟的对象的可移动部分的直径和/或小于模拟区域的直径，特别地小于该直径的5/6，特别地小于该直径的4/5，特别地小于该直径的2/3，特别地小于该直径的1/2。要模拟的对象的可移动部分的直径可以是整个可移动部分的直径，也可以只是可移动部分的信号反射区域的直径。优点仍然类似于上述实施方式。

根据另一示例性实施方式，圆盘被配置成可以以一个角速度转动，使得反射和/或发射元件能够基本上(即，例如偏差最高3％或最高5％)与要模拟的对象的可移动部分(尤其是像要模拟的对象的反射和/或发射可移动部分)以相同的速度移动。如果主体的速度与要模拟的对象的速度相同，这尤其适用。这可能是有利的，因为反射和/或发射部分以相同的速度产生相同的多普勒频移。因此，假人装置的反射和/或发射元件的信号回波与要模拟的对象的反射和/或发射部分的信号回波相似或相同，尤其是在由多普勒效应引起的频移方面。因此，假人装置可以适宜地模拟要模拟的对象类型的多普勒回波。假人装置的反射和/或发射元件的信号回波也可以具有与要模拟的对象的反射和/或发射部分的信号回波相似的强度，例如最大偏差因数为十。

根据另一示例性实施方式，模拟元件具有杆状元件并且具有安装在杆状元件的一端的至少一个反射和/或发射元件。这种布置一方面非常简单，但另一方面它可以表示要模拟的不同对象的大量不同的可移动部分，例如车轮或固定在关节上的细长部位，例如手臂或腿。

根据另一示例性实施方式，杆状元件被配置成执行基本上线性的运动，尤其是基本上沿着杆状元件的主延伸轴线的运动。这种线性运动可以是有利的，例如，以便以简单的方式模拟车轮。在此，杆状元件可以布置在模拟区域的中心，其中，相对于主体，模拟区域可以大致对应于要模拟的对象的车轮的尺寸和位置。在模拟区域中心的布置可以满足要模拟的车轮的对称性。

根据另一示例性实施方式，模拟元件的反射和/或发射元件被配置成执行相对于模拟区域和/或主体的线性运动。在此，反射和/或发射元件可以以对应于要模拟的对象的可移动部分的速度分量的速度移动。为此，速度可以随时间变化，例如可以以正弦曲线变化。

根据另一示例性实施方式，具有回射元件的反射和/或发射元件的表面被定向成基本上垂直于杆状元件的延伸主轴线和/或移动方向。换句话说，回射面的法向矢量被定向成基本上平行于延伸主轴线和/或杆状元件的运动方向。这可能是有利的，因为当回射表面指向运动方向时，多普勒频移可以特别大并且特别显著。

根据另一示例性实施方式，杆状元件以这样的方式布置在模拟区域上，使得杆状元件能够以基本上对应于要模拟的对象的可移动部分的速度分量的速度移动，尤其是能够平移地移动。在主体的速度对应于要模拟的对象的速度的情况下，这尤其适用。在此，特定方向上的速度分量由速度矢量在该特定方向上的(垂直)投影产生。

所描述的配置可能是有利的，因为反射和/或发射部分以相同的速度产生相同的多普勒频移。因此，假人装置的反射和/或发射元件的信号回波与要模拟的对象的反射和/或发射部分的信号回波相似或相等，至少在由多普勒频移引起的频移方面相似或相等。因此，假人装置可以适宜地模拟要模拟的对象或对象类型的多普勒回波。

例如，杆状元件和反射和/或发射元件的线性运动可以模拟车轮和/或轮辋上或车轮和/或轮辋处的点投影到类似于杆状元件的主延伸方向上的交替向前和向后运动。杆状元件的主延伸方向可以基本上平行于假人装置在其上移动的表面，例如道路。主延伸方向可以被定向成沿着主体或平行于主体，尤其是沿着模拟区域或平行于模拟区域。

根据另一示例性实施方式，杆状元件的速度可以随时间以正弦曲线变化。这对于再现钟摆运动可能是有利的，钟摆运动通常可以至少近似地以正弦速度分布为特征。此外，车轮的运动可以通过正弦速度分布来再现，因为前面描述的车轮上或车轮处的点的向前和向后运动具有正弦速度分布。以此方式，可以以特别简单且有效的方式模拟车轮的信号回波。

根据另一示例性实施方式，主体可以被配置成模拟汽车、摩托车、自行车、人(尤其是行人)、和动物(尤其是野猪、鹿或麋鹿中的一个)中的至少一个。

根据另一示例性实施方式，模拟区域可以被配置成模拟大腿、膝盖、小腿、脚、上臂、肘部、前臂、手、爪子、车轮、和轮辋中的至少一个。尤其地，模拟区域可以被配置成模拟要模拟的对象的强反射和/或发射可移动部分，其中，强反射和/或发射部分比要模拟的对象的其他区域的反射和/或发射更强烈。例如，模拟区域可以是车轮的轮辋，它可以特别好地反射雷达波。

根据另一示例性实施方式，测试系统包括根据本发明的假人装置。此外，测试系统包括发射器，该发射器被配置成发送信号，尤其是信号波，其中，假人装置的模拟元件被配置成反射所发送的信号。此外，测试系统具有被配置成接收反射信号的接收器和被配置成分析所接收信号的信号处理单元。特别地，发射器和接收器可以彼此靠近地布置。它们可以布置在同一装置上，尤其是测试车辆上。因此，发射器和接收器可以以相同的速度移动。此外，发射器和接收器可以基本上定向在相同的方向上，使得接收器可以接收由发射器发射并在对象上反射的波，尤其是回射波。

测试系统进一步例如控制单元，该控制单元可以向模拟元件或模拟元件的致动器发送相应的控制信号。控制单元因此控制模拟元件的运动和运动速度，以便相应地获得模拟元件的所需的反射特性。可以根据主体相对于周围环境(例如相对于道路)的速度来控制模拟元件的速度。

信号处理单元可以根据接收反射波的角度或方向和/或根据与对象的距离(这是由发送和接收信号之间的时间差以及信号速度引起的)来分析所接收的波。此外，对象的运动可以根据多次连续的距离测量来确定。最后，反射信号的频移可以提供有关发射器和接收器之间相对运动的信息。

根据另一示例性实施方式，反射信号的频率分布包括关于主体的运动和/或模拟元件的运动的信息。该信息尤其可以根据在移动对象上反射时信号波的频移得出，其中，该频移是由多普勒效应引起的。频率分布可以与时间相关。

根据另一示例性实施方式，主体和可移动模拟元件被设计成能够移动，使得反射信号的频率分布指示可由要模拟的对象反射的另一反射信号的另一频率分布，其中，可以使用以下参数中的至少一个来定义频率分布：频率分布的宽度、频率分布随时间变化的周期持续时间、频率分布的强度和频率分布的至少一个最大值的幅度和/或频率。如果主体的速度对应于要模拟的对象的速度，这尤其适用。

换句话说，被假人装置反射的信号的频率分布可以对应于在要模拟的对象上反射的另一频率分布。特别地，由模拟元件反射的信号的频率分布可以对应于在对象的可移动部分上反射的频率分布。特别地，由模拟元件的反射和/或发射元件反射的信号的频率分布可以对应于由对象的反射和/或发射可移动部分反射的频率分布。这里的对应可以是指与频率分布的上述特性中的至少一者的匹配。这种匹配可以是由类似的多普勒效应引起的，尤其是类似的微多普勒效应。匹配在这里可以理解为例如，幅度和/或位置的最大值彼此相差不超过百分之五，特别地不超过百分之十，特别地不超过百分之五十。

根据另一示例性实施方式，信号处理单元被配置成：基于在接收器处接收到的频率分布的特定特性来识别对象和/或对象类型。这些特性尤其可以是结合上述示例性实施方式提及的特性。

根据本发明的另一方面，描述了一种用于执行对驾驶员辅助系统的测试的假人装置的模拟元件。模拟元件被配置成反射和/或发射信号，使得要模拟的对象的可移动部分的运动能够被模拟。此外，模拟元件可以固定在假人装置的主体的模拟区域，其中，主体表示要模拟的对象，模拟区域表示要模拟的对象的可移动部分。

根据另一示例性实施方式，模拟元件包括电力供应单元和/或控制模拟元件的运动的控制单元。这创建了可以以模块化方式使用的自给自足的独立单元。

需要指出的是，本文描述的实施方式仅代表本发明的可能实施方式的有限选择。因此，可以以合适的方式将各个实施方式的特征彼此组合，从而通过本公开明确示出的实施方式，本领域技术人员可以将大量不同的实施方式视为是被明显公开的。特别地，本发明的一些实施方式通过产品权利要求进行描述，并且本发明的其他实施方式通过方法权利要求进行描述。然而，当阅读本申请时，本领域技术人员将立即清楚，除非另有明确说明，除了属于本发明的一种主题类型的特征的组合之外，属于本发明的不同主题类型的特征的任何组合是可能的。

附图说明

下面，为了进一步解释和更好地理解本发明，将结合附图对实施例进行更详细的描述。在附图中：

图1示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置的一部分的透视图，

图2示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置的模拟元件的透视图，

图3示出了根据本发明示例性实施方式的模拟区域和模拟元件的透视图，

图4示出了图3的模拟元件的侧视图，

图5示出了根据本发明示例性实施方式的模拟元件的侧视图，

图6示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置的一部分的透视图，

图7示出了根据本发明示例性实施方式的测试系统的示意图，

图8示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置的透视图

图9示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置的透视图，并且

图10示出了根据本发明示例性实施方式的假人装置和相关模拟元件的详细视图。

具体实施方式

不同附图中相同或相似的部件具有相同的附图标记。附图中的图示是示意性的。

图1示出了根据本发明示例性实施方式的用于对驾驶员辅助系统进行测试的假人装置100。假人装置100具有主体101，主体101具有模拟区域102，其中，主体表示要模拟的对象，而模拟区域102表示要模拟的对象的可移动部分。此外，假人装置100具有至少一个模拟元件103，其布置在模拟区域102上并可相对于模拟区域102移动。模拟元件103被配置成反射和/或发射信号波704、705(见图7)，使得可以模拟待模拟的对象的可移动部分的运动。

在图1的示例性实施方式中，假人装置101是摩托车假人，其仅被部分示出。相应地，主体101为摩托车主体。摩托车主体模拟摩托车。因此，主体101可以在其几何尺寸上近似对应于实际的摩托车。主体101可以由与实际摩托车不同的材料制成并且可以具有比实际摩托车更简单的结构。

主体101具有模拟区域102，其模拟或再现摩托车的可移动元件。在图1中，模拟区域102是主体101的表示摩托车前轮的区域，并且在其尺寸和/或其相对于主体101的位置方面类似于前轮。然而，模拟区域102也可以仅类似于前轮的轮辋。

根据图1的示例性实施方式的模拟元件103布置在模拟区域102上并且可相对于模拟区域102移动，尤其是也可相对于具有模拟区域102的主体101移动。根据图1中的实施方式的模拟元件103具有杆状元件106，该杆状元件在枢转点105处固定到模拟区域102上并且可以可转动地被支承。杆状元件的主延伸方向107是从枢转点105基本上沿径向延伸的方向，其中，杆状元件仅在枢转点的一侧延伸。模拟元件102还可以具有与杆状元件106连接的另外的杆状元件109，其垂直于杆状元件106延伸并且其主延伸方向沿着模拟元件的转动轴线延伸或形成模拟元件的转动轴线。

反射和/或发射元件108安装在杆状元件106的未连接到另外的杆状元件109的那一端。反射和/或发射元件108可以具有回射元件104。具有回射元件104的表面可被布置成使得该表面的法向量指向可能的转动方向。回射元件104可以以较大或最大强度反射的角度范围可围绕可能的转动方向对称地布置。此外，反射和/或发射元件108可具有布置在与具有回射元件104的表面相对的另一表面上的另一回射元件。

图2示出了图1中模拟元件的放大图，杆状元件106在枢转点105的两侧延伸。然而，这并不一定意味着杆状元件106在枢转点105的区域中的连续性。杆状元件106也可以由空间上分离的、在枢转点的相对两侧上沿相同方向延伸的两个区域组成。

反射和/或发射元件108可以具有表面201，该表面具有凹区域202。这种凹区域202可以形成例如回射元件，尤其是三重反射镜。表面201可以被定向在反射和/或发射元件的可能的移动方向上。

另一反射和/或发射元件203可以安装在杆状元件106上，使得反射和/或发射元件108和另一反射和/或发射元件203安装在枢转点的相对两侧。另一反射和/或发射元件203同样可以具有至少一个带有凹区域和/或回射元件的表面。如在反射和/或发射元件108的情况下那样，具有凹区域和/或回射元件的表面可以被定向在另一反射和/或发射元件203的可能的移动方向或转动方向上。

图3示出了根据示例性实施方式的模拟区域102和模拟元件103。模拟区域102可以设计成圆盘的形式并且可以例如表示摩托车或机动车辆的车轮或轮辋。模拟元件103可以包括圆盘301，该圆盘在枢转点105处固定在模拟区域102上并且可转动地被支承。尤其地，枢转点105可以至少近似地布置在模拟区域102的中心并且连接到圆盘301的中心，使得圆盘301和模拟区域102近似同心地布置。圆盘可以具有半径d

反射和/或发射元件108可以布置在圆盘301的圆周处或圆周上。这些反射和/或发射元件可以是盘状或板状的。反射和/或发射元件108的主表面可以定向在运动方向上，即，主表面的法向量可以定向成基本上平行于反射和/或发射元件108的运动方向，换言之，平行于与圆盘301的圆周相切的方向。另外的反射和/或发射元件302可以被布置成使得它们相对于运动方向或转动方向以不同于反射和/或发射元件108的方式被定向。

图4示出了根据示例性实施方式的图3的模拟元件103的侧视图。多个反射和/或发射元件108和多个另外的反射和/或发射元件302布置在圆盘301的圆周处或圆周上。反射和/或发射元件108和另外的反射和/或发射元件302每个都具有带有凹区域的表面201和带有凸区域402的另一表面401，其中，每个元件的另一表面401与表面201相对。表面201可以定向在圆盘的圆周方向上，也就是说该表面的法向量可以基本上平行于与圆盘301的圆周相切的方向。另一表面401同样可以定向在圆盘301的圆周方向上。凹区域可以设计成三重反射镜。凸区域402可以由三重反射镜的后表面形成。具有凹区域的表面可以表示回射元件。

与另外的反射和/或发射元件302的表面401相比，反射和/或发射元件108的表面201可以以相反方向沿着圆盘301的圆周定向。反射和/或发射元件108以及另外的反射和/或发射元件302可以沿着圆周交替布置。它们彼此之间的距离可以基本相同，尤其是相邻元件之间的距离可以基本相同。在圆盘301的圆周上或圆周处的相对位置上可以布置相同类型的元件，即，或者是反射和/或发射元件108或者是另外的反射和/或发射元件302。在圆盘301的圆周上或圆周处的相对位置，也可以布置不同类型的元件，即，反射和/或发射元件108与另外的反射和/或发射元件302相对。

图5示出了根据示例性实施方式的模拟元件103的侧视图。模拟元件103具有圆盘301和多个反射和/或发射元件108。反射和/或发射元件108是盘状或板状的。反射和/或发射元件108的主表面501、502定向在圆盘301的圆周方向上，也就是说，它们的法向量被定向为平行于圆盘的圆周。反射和/或发射元件的两个主表面501、502彼此相对并且定向在相反方向上。与根据图4的实施方式不同的是，主表面501和502被设计成是类似的。特别地，它们具有类似的反射行为。

图6示出了根据示例性实施方式的假人装置100。假人装置100在这里是人体假人，其仅部分地被示出。相应地，主体101为人主体。人主体模拟人。因此，它的几何尺寸可以近似地对应于真实的人，例如行人，但可以由与真实行人不同的材料制成，并且具有远没有真实行人复杂的结构。

人主体具有模拟或再现人的可移动元件的模拟区域102。在图6中，模拟区域102是表示人的上臂的人主体101的区域，并且这里在其尺寸和/或其相对于主体101的位置方面类似于上臂。模拟区域的尺寸和位置不必与要模拟的对象的所表示的可移动部分相匹配。

根据图6中的示例性实施方式的模拟元件103布置在模拟区域102上并且可以相对于模拟区域102移动，尤其是也可以相对于具有模拟区域102的主体101移动。根据图6中的实施方式的模拟元件103具有杆状元件106，其被配置成执行基本上沿着杆状元件106的主延伸轴线107的基本上线性的运动，尤其是其中杆状元件106交替地向前和向后移动(尤其是周期性地向前和向后移动)的线性运动。杆状元件的线性运动例如可以通过沿着轨道的运动产生。

反射和/或发射元件108安装在杆状元件106的一端。反射和/或发射元件108可以具有带有回射元件104和/或带有凹区域的表面，其中，该表面基本上沿着杆状元件106的主延伸轴线107定向。换句话说，该表面的法向量基本上平行于主延伸轴线107。模拟元件(尤其是反射和/或发射元件)的运动可以例如模拟上臂的钟摆运动，尤其是肘部的钟摆运动。

根据示例性实施方式，图6的模拟元件103还可以模拟车轮和/或轮辋。模拟元件103可以布置在表示车轮和/或轮辋的模拟区域的中心。杆状元件106和反射和/或发射元件108的线性运动可以模拟车轮和/或轮辋上或处的点投影到类似于杆状元件的主延伸方向的方向上的交替向前和向后运动。为此，杆状元件相对于模拟区域102的线性运动尤其可以具有正弦速度分布。此外，杆状元件的主延伸方向可以基本上平行于假人装置在其上移动的表面，例如道路。主延伸方向可以沿着主体或平行于主体定向，尤其是沿着模拟区域或平行于模拟区域定向。

图7示出了根据示例性实施方式的测试系统700。测试系统700具有根据本发明的假人装置100，其具有主体101和模拟元件103。此外，测试系统700具有测试单元710。测试单元具有发射器701，其被配置成向主体101和/或模拟元件103发送信号波704，其中，假人装置100的模拟元件103和/或主体101被配置成反射所发送的信号704。测试单元710进一步包括接收器702，其被配置成接收反射信号705，并且测试单元710具有信号处理单元703，其被配置成分析所接收的信号。反射信号705的频率分布，尤其是所发送的信号704的频率分布与所接收的信号的频率分布之间的差异，可以包含关于假人装置的主体101的移动和/或模拟元件103的移动的信息。

图8示出了根据示例性实施方式的假人装置100。假人装置100在此是汽车假人。相应地，主体101为汽车主体。汽车主体表示一辆汽车。因此，它的几何尺寸可以与实际汽车大致对应，但可以由与实际汽车不同的材料制成，并且结构远没有实际汽车的复杂。汽车主体具有模拟区域102，其模拟汽车的可移动元件。要模拟的汽车的可移动元件可以是车轮，尤其是轮辋。模拟元件103布置在模拟区域102上并且可以相对于模拟区域102移动。模拟元件103可以具有盘状元件。

图9示出了根据示例性实施方式的假人装置100。假人装置100在此是摩托车假人。相应地，主体101为摩托车主体。摩托车主体具有模拟区域102，其模拟摩托车的可移动元件。要模拟的摩托车的可移动元件可以是车轮，尤其是轮辋。模拟元件103布置在模拟区域102上并且可以相对于模拟区域102移动。模拟元件103可以具有盘状元件。可以对摩托车的前后轮分别进行模拟。

此外，在图9中示出了驾驶员假人作为另外的假人装置100'。主体101'是驾驶员主体。驾驶员主体具有模拟区域102'，其模拟驾驶员的可移动元件。要模拟的可移动元件在此是驾驶员的手臂，尤其是上臂。模拟元件103'布置在模拟区域102'上并且可以相对于模拟区域102'移动，例如可以像钟摆一样移动。模拟元件103'例如可以具有杆状元件，该杆状元件通过关节连接到模拟区域102'。两个假人装置100、100'也可以理解为具有多个模拟区域和对应的模拟元件的单个假人装置。

图10示出了根据示例性实施方式的假人装置100。假人装置100在此是人体假人。假人的主体101是刚性的，即，没有可移动部分。特别地，假人的手臂和腿是不动的。模拟元件103可移动地安装在每条肢体上，即每条腿和每条手臂上。模拟元件103分别固定在肢体的中间，即膝盖或肘部的区域。如图10左上方的详细视图所示，模拟元件103是根据图6所示的实施方式设计的。模拟元件103的移动方向可以垂直于肢体的延伸方向和/或垂直于假人的主延伸方向。

此外，需要指出的是，“包括”不排除任何其他元件或步骤，“一个”或“一”不排除多个。还应当指出，已经参考上述示例性实施例之一描述的特征或步骤也可以与上述其他示例性实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求书中的附图标记不应被视为是限制的。

附图标记清单：

100 假人装置

101 主体

102 模拟区域

103 模拟元件

104 回射元件

105 枢转点

106 杆状元件

107 主延伸方向

108 反射和/或发射元件

201 模拟元件的表面

202 凹区域

203 第二反射和/或发射元件

301 圆盘

302 另外的反射和/或发射元件

401 模拟元件的另一表面

402 凸区域

700 测试系统

701 发送器

702 接收器

703 信号处理单元

704 所发送的信号

705 反射信号

710 测试单元

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