用于支持車輛的環(huán)境識別的新型道路標記的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明包括用于標記道路，更特別是公路的新構思。在此，這些新型標記具有與現(xiàn) 有技術相比相當?shù)目墒┯眯院蛪勖Ｔ摌擞涍€在夜間能見度、恢復通行時間和表面特性方 面具有與現(xiàn)有技術相當?shù)男再|。但是，本發(fā)明的標記的額外貢獻在于，它們可用于支持駕駛 員輔助系統(tǒng)和自主車輛。為此，本發(fā)明更特別涉及以既有體系為基礎構建的，具有對電磁輻 射，更特別對微波和/或紅外輻射的額外反射能力的道路標記。
【背景技術】
[0002] 駕駛員輔助系統(tǒng)（DAS)在汽車發(fā)展中已受到關注相當長時間。該系統(tǒng)提高駕駛舒 適性和交通安全性。當前系統(tǒng)的實例包括自適應巡航控制系統(tǒng)（Abstandstempomat)、緊急 制動輔助系統(tǒng)、停車輔助系統(tǒng)和車道變換輔助系統(tǒng)。通常，雷達傳感器、紅外傳感器、激光雷 達傳感器、相機傳感器和/或超聲傳感器用于環(huán)境識別。
[0003] 許多駕駛員輔助系統(tǒng)，例如車道保持輔助系統(tǒng)，需要關于道路的可靠信息，例如車 道寬度、車道數(shù)和路程。此外，必須知道相對于道路的車輛位置。特別是考慮到自主駕駛的 未來愿景，這種數(shù)據(jù)的可靠采集尤其重要。
[0004] 關于車輛的靜態(tài)環(huán)境的信息可能呈現(xiàn)存儲地圖的形式。只必須在該地圖內進行定 位?？梢岳缡褂萌驅Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS)，如GPS或Galileo進行定位。此處的缺點在 于定位準確度不足以確保駕駛員輔助系統(tǒng)和自主車輛的可靠運行。可以使用沿道路的實 地、射頻基或光學定位系統(tǒng)獲得更精確的定位。但是，這種基礎設施建設是復雜和昂貴的。
[0005] 就使用存儲地圖的方法而言，另一缺點在于該地圖必須精確對應現(xiàn)實情況。由于 道路路程中的臨時干擾或改變，例如施工工地，這無法確保。
[0006] 由于給出的原因，對DAS和自主車輛而言，必要的是可靠地確定關于道路/車道和 在行駛過程中車輛自己相對于其的位置的精確信息。
[0007] 目前，這一任務幾乎僅僅使用多數(shù)在擋風玻璃后方安裝在后視鏡上的攝像機實 現(xiàn)。在視頻圖像中借助數(shù)字圖像處理檢測行車道。在此主要由道路標記識別這些行車道。
[0008] 但是，該系統(tǒng)無法在所有情況下都可靠地識別行車道。在施工工地，如果使用臨時 道路標記，會出現(xiàn)問題。光學測量方法在不利氣候條件，如霧、雨和雪中也受到限制。當陽 光平視并因此眩目時，也遇到困難。當?shù)缆窐擞浥c路面之間的對比度不足時以及如果道路 標記已被侵蝕或甚至不存在，在一些情況下完全無法識別行車道。此外，道路上的瀝青接頭 可能造成車道識別中的誤讀。
[0009] 由于給出的原因，需要駕駛員輔助系統(tǒng)和自主車輛可以更可靠地識別道路標記。 迄今在現(xiàn)有技術中尚未描述適應汽車系統(tǒng)對環(huán)境識別的要求的道路標記。
[0010] 存在各種類型的道路標記。目前使用如溶劑基漆、水性漆、熱塑性漆、基于反應性 樹脂或低溫塑料的漆和預制膠帶之類的體系作為道路標記材料。后者的缺點在于它們的制 造和施用昂貴且復雜。此外，考慮到標記的力求長壽命，標記設計的自由度有限，例如使用 玻璃珠。
[0011] 溶劑基漆是非常老的現(xiàn)有技術，其特定缺點在于它們無法例如配備玻璃珠來改進 光反射。
[0012] 例如在WO 99/04099和WO 99/04097中描述了標記薄膜，尤其是在表面上具有玻 璃珠以改進夜間能見度的標記薄膜。在這些文本中還公開了制造該標記薄膜和在這些薄膜 中提供玻璃珠的相應方法。
[0013] 例如可在專利申請 EP 2 054 453、EP 2 454 331、EP 2 528 967、TO 2012/100879 和TO 2012/146438中找到基于反應性樹脂的道路標記。
[0014] 例如在EP 2 077 305、EP 1 162 237和US 4,487,964中描述了水性標記體系。

【發(fā)明內容】

[0015] 目的
[0016] 本發(fā)明的一個目的是提供有助于車輛對環(huán)境的識別的道路標記的新構思。
[0017] 本發(fā)明的一個目的特別是提供特別在表面上反射微波和/或紅外輻射的新型道 路標記。
[0018] 本發(fā)明的另一目的在于這種道路標記應該容易施加并應該具有長壽命。
[0019] 一個特定目的在于可通過改變既有體系來提供這些新的道路標記，因此其可以用 已經(jīng)存在的方法鋪設或施加，而不用額外改換相應的機器。
[0020] 從下面的說明書、權利要求書和實施例的整體關聯(lián)可以看出沒有明確提及的其它 目的。
[0021] 解決方案
[0022] 通過包含具有10微米至1厘米，優(yōu)選0. 1毫米至5毫米，更優(yōu)選0. 5至2. 5毫米 的直徑的金屬粒子的新型輻射反射性道路標記實現(xiàn)了這些目的。
[0023] 這些金屬粒子反射例如由車輛上的相應裝置發(fā)射的電磁輻射。同時，車輛可配有 檢測該經(jīng)反射的輻射的相應檢測器。由此，可以從道路標記讀出直接在路面上控制車輛的 信息。所述電磁輻射可以是例如可見光。該電磁輻射優(yōu)選是微波輻射和/或紅外輻射，非 常優(yōu)選在3GHz至300GHz的頻率范圍內。在此特別涉及厘米波和毫米波。當前的汽車雷達 傳感器尤其在大約24GHz周圍的頻帶中工作。但是，也有在77至81GHz的頻帶內檢測的系 統(tǒng)。也可以使用在120GHz周圍的區(qū)域中的更新的系統(tǒng)。
[0024] 構成根據(jù)本發(fā)明使用的金屬粒子的金屬根據(jù)本發(fā)明是指元素金屬而不是金屬化 合物，如金屬氧化物。但是，該金屬粒子當然還應理解為是指主要由元素金屬及外部鈍化 層，更特別是外部氧化物層構成的粒子。這種氧化物層通常在制造過程中產(chǎn)生或如鋁的情 況中那樣不可避免地形成。
[0025] 該金屬粒子更優(yōu)選是完全或部分由鋁、鋅或鎂或由主要包含（即包含至少50重 量％，優(yōu)選至少70重量％ )鎂、鋁或鋅的合金構成的粒子。尤其優(yōu)選的粒子是完全或部分 由鋁構成的粒子。此外，鐵粒子也合適。但是，各種不同的材料也可以互相組合。這可以例 如使用多于一種的金屬粒子實現(xiàn)。
[0026] 在本發(fā)明的最簡單實施方案中，該金屬粒子是實心金屬粒子，即完全由該金屬構 成的粒子。但本發(fā)明不限于這種粒子。因此也可以使用中空金屬珠。此外，該粒子的表面 可用金屬涂覆，而在其下方存在另一不同的材料，例如玻璃或塑料。本發(fā)明的一個特定實施 方案中涉及被玻璃、PMM或聚碳酸酯涂布的金屬，非常優(yōu)選為珠形式。這種后一實施方案 的粒子在此不僅有助于反射所述電磁輻射，即，更特別為微波和/或紅外輻射，還很好地反 射可見光。因此，如果該粒子存在于道路標記的表面上，也可以另外確?？梢姽獾姆瓷?。后 者特別在夜間是重要的并且迄今根據(jù)現(xiàn)有技術主要借助純玻璃珠實現(xiàn)。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明使用的金屬粒子可以以各種形式存在。例如，它們優(yōu)選是球形的。但 是，也可以使用例如橢圓形或三棱鏡形粒子或薄片。此外，例如，可以使用在圓形基礎形狀 情況下具有不光滑形狀的粒子。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明直徑涉及該粒子的最寬部位。例如就橢圓形粒子而言，在相距最遠的 兩個點之間測量該直徑。所述直徑的數(shù)據(jù)在此是指數(shù)均值?？梢岳缤ㄟ^顯微術測量這些 粒子的直徑。
[0029] 該粒子可以簡單包埋入道路標記的基體材料中。即使該金屬粒子完全被這種基體 材料包封，仍然有可能反射例如微波。
[0030] 或者，該金屬粒子位于道路標記的表面上。特別在這種實施方案中（但是也在完 全包埋時）優(yōu)選另外使用粘附促進劑以改進金屬粒子與道路標記的材料的粘附。
[0031] 為此，有兩種備選實施方案。在第一實施方案中，在金屬粒子的表面上提供粘附促 進劑。在第二實施方案中，道路標記的基體材料包含粘附促進劑。
[0032] 合適的粘附促進劑包括一系列物質。在各具體情況下，本領域技術人員特別由基 體材料和所用金屬的選擇來進行粘附促進劑的選擇。此類粘附促進劑的實例是硅烷、羥基 酯、氨基酯、氨基甲酸酯、異氰酸酯和/或可與（甲基）丙烯酸酯共聚