DE102007032720A1 - Driver assisting method for use during shunting or parking of vehicle e.g. vehicle with trailer, involves implementing simulation for determining optimal trajectory or motion sequence of vehicle and displaying trajectory or sequence - Google Patents

Driver assisting method for use during shunting or parking of vehicle e.g. vehicle with trailer, involves implementing simulation for determining optimal trajectory or motion sequence of vehicle and displaying trajectory or sequence Download PDF

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Abstract

The method involves detecting an instantaneous initial position (P1) of a vehicle (1) and associated vehicle surrounding and determining a target position (P2) for the vehicle based on the detected initial position and vehicle surrounding. A simulation is implemented after a driver-sided actuation of the target position of the vehicle for determining an optimal trajectory (B1) and/or associated motion sequence of the vehicle for guiding the vehicle from the initial position to target position. The optimal trajectory and/or motion sequence is displayed on a display device i.e. LCD screen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs beim Rangieren und/oder Einparken des Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a method for supporting the Driver of a vehicle when maneuvering and / or parking the vehicle according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der DE 102 61 176 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird vom Fahrzeug aus mittels einer Umgebungserfassungseinheit die Fahrzeugumgebung erfasst. Die Umgebungserfassungseinheit ist als Abstandserfassungseinheit ausgebildet, mit der eine Parklücke beim Vorbeifahren an der Parklücke anhand von Abstandsdaten erkannt und vermessen wird. Aus den Abstandsdaten wird ein synthetisches Parksituationsbild generiert, das auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird und auf dem die erfasste Parklücke, die aktuelle Position des Fahrzeugs und eine Zielposition des Fahrzeugs in der Parklücke in einer Ansicht aus der Vogelperspektive dargestellt sind. In das Parksituationsbild wird eine Bewegungsbahn eingeblendet, entlang der das Fahrzeug in die Zielposition geführt werden soll. Die Bewegungsbahn entspricht beim Querparken einem Kreisbogen und beim Längsparken einer aus zwei Kreisbögen zusammengesetzten Kurve. Die Kreisbögen werden dabei mit konstantem Lenkwinkel, d. h. mit festgehaltenem Lenkrad durchfahren.Such a method is for example from the DE 102 61 176 A1 known. In this method, the vehicle environment is detected by the vehicle by means of an environment detection unit. The environment detection unit is designed as a distance detection unit with which a parking space is detected and measured when driving past the parking space on the basis of distance data. From the distance data, a synthetic parking situation image is generated, which is displayed on a display device and on which the detected parking space, the current position of the vehicle and a target position of the vehicle in the parking space are shown in a bird's-eye view. In the parking situation image, a trajectory is displayed, along which the vehicle is to be guided to the target position. The trajectory corresponds to a circular arc in Querparken and the Längsparken a composite of two circular arcs curve. The circular arcs are thereby traversed with a constant steering angle, ie with the steering wheel held.

Der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, dass es bei einem Fahrzeug mit angekoppeltem Anhänger oder Auflieger nicht anwendbar ist, da es bei solchen Fahrzeuggespannen aufgrund der komplexen Kinematik nicht möglich ist, einen Kreisbogen mit festgehaltenem Lenkrad zu durchfahren.Of the The main disadvantage of this method is that it is at a vehicle with a coupled trailer or semi-trailer is not applicable, since it is due to such vehicle combinations the complex kinematics is not possible, a circular arc to drive through with locked steering wheel.

Bekannt sind weiterhin verschiedenartige Sicherheitssysteme zur Verhinderung von Kollisionen eines Fahrzeugs mit Hindernissen. Ein solches System ist beispielsweise aus der DE 101 28 792 A1 bekannt. Dabei werden durch Sensoren am Fahrzeug Bereiche der räumlichen Umgebung des Fahrzeugs erfasst und deren Signale durch eine Datenverarbeitungseinrichtung zur Berechnung eines hindernisfreien Fahrraums ausgewertet. Andere Sensoren erfassen zusätzlich die Lage und Position aller beweglichen Fahrzeugteile sowie dynamische Parameter der aktuellen Fahrsituation. Mit Hilfe dieser Daten wird durch eine Datenverarbeitungseinrichtung der bei Fortsetzung der Fahrt in den nächsten Zeitabschnitten benötigte Fahrraum vorausberechnet und mit dem erfassten tatsächlich vorhandenen hindernisfreien Fahrraum verglichen. Durch diesen Vergleich wird eine frühzeitige Vorhersage einer möglichen Kollision erreicht. Durch entsprechende Warneinrichtungen wird der Fahrer auf die Gefahr hingewiesen und kann so rechtzeitig reagieren. In kritischen Situationen können zur Unterstützung des Fahrzeugführers auch direkte Eingriffe in die Fahrzeugsteuerung erfolgen.Also known are various security systems for preventing collisions of a vehicle with obstacles. Such a system is for example from the DE 101 28 792 A1 known. In this case, areas of the spatial environment of the vehicle are detected by sensors on the vehicle and their signals are evaluated by a data processing device for calculating an obstacle-free driving space. Other sensors also record the position and position of all moving vehicle parts as well as dynamic parameters of the current driving situation. With the help of these data is calculated by a data processing device the required driving distance in the next periods of travel space and compared with the detected actually present obstacle-free driving space. By this comparison, an early prediction of a possible collision is achieved. By appropriate warning devices, the driver is alerted to the danger and can react in good time. In critical situations, direct intervention in the vehicle control can also be made to assist the vehicle driver.

Mit Hilfe dieses Systems ist jedoch durch die rein räumliche Betrachtungsweise nur eine grobe kollisionsvermeidende, auf den Bewegungsraum des Fahrzeugs begrenzte Analyse möglich.With Help of this system is however by the purely spatial Viewing only a rough collision avoidance, on the Movement space of the vehicle limited analysis possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs beim Rangieren und/oder Einparken anzugeben, das auch beim Betrieb mit einem an das Fahrzeug angekoppelten Anhänger oder Auflieger anwendbar ist.Of the The invention is based on the object, a method of support indicate the driver of a vehicle when maneuvering and / or parking, that also when operating with a trailer coupled to the vehicle or semitrailer is applicable.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The Object is according to the invention with a method which has the features specified in claim 1 having.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs beim Rangieren und/oder Einparken des Fahrzeugs werden eine momentane Ausgangsposition und eine zugehörige Fahrzeugumgebung erfasst, anhand derer eine Zielposition für das Fahrzeug bestimmt wird. Diese wird dem Fahrer zur Bestätigung auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt. Nach einer fahrerseitigen Bestätigung der Zielposition wird eine Simulation des Fahrverhaltens des Fahrzeugs durchgeführt, um eine für die Führung des Fahrzeugs aus der Ausgangsposition in die Zielposition optimale Bewegungsbahn und/oder einen dazugehörigen Bewegungsablauf des Fahrzeugs zu ermitteln. Die optimale Bewegungsbahn und/oder der zugehörige Bewegungsablauf werden dem Fahrer auf der Anzeigevorrichtung angezeigt.At the inventive method of support the driver of a vehicle when maneuvering and / or parking the vehicle Vehicle are a current starting position and an associated Vehicle environment detected by which a target position for the vehicle is determined. This is the driver for confirmation displayed on a display device. After a driver side Confirmation of the target position becomes a simulation of the driving behavior of the vehicle carried to one for the lead of the vehicle from the starting position to the target position optimal Trajectory and / or associated movement of the vehicle. The optimal trajectory and / or the associated movement will be on the driver Display device displayed.

Voraussetzung für die Simulation des zukünftigen Fahrverhaltens des Fahrzeugs ist eine detaillierte Erfassung der Fahrzeugumgebung sowie der -position. Hierfür besteht die Notwendigkeit, die Umgebung des Fahrzeugs mit Hilfe von Sensoren abzutasten und zu erfassen. Weiterhin werden die momentane Ausgangsposition und die Lage des Fahrzeugs in dieser Umgebung erfasst. Die so gewonnenen Daten werden durch eine Datenverarbeitungseinheit aufbereitet und über die Anzeigevorrichtung, insbesondere über einen LCD-Bildschirm, dem Fahrer als ein Umgebungsbild angezeigt, das die Situation aus der Vogelperspektive zeigt. Der Fahrer kann die vom Verfahren anhand der erfassten Fahrzeugumgebung bestimmte Zielposition durch eine Fahrereingabe bestätigen oder zunächst korrigieren und dann bestätigen.requirement for the simulation of the future driving behavior The vehicle is a detailed detection of the vehicle environment as well as the position. There is a need for this, to scan the surroundings of the vehicle with the help of sensors and capture. Furthermore, the current starting position and recorded the location of the vehicle in this environment. The won Data is processed by a data processing unit and transmitted via the display device, in particular via an LCD screen, the driver appears as an environmental image that the situation is off the bird's eye view shows. The driver can use the method the detected vehicle environment specific target position by a driver input confirm or correct first and then to confirm.

Mittels der Datenverarbeitungseinheit werden anhand der erfassten Fahrzeugumgebungsdaten und/oder Fahrzeugpositionsdaten die optimale Bewegungsbahn und/oder der dazugehörige ideale Bewegungsablauf des Fahrzeugs zwischen dessen Ausgangs- und Zielposition bestimmt. Unter optimal ist hier vorzugsweise diejenige Bewegungsbahn bzw. derjenige Bewegungsablauf zu verstehen, die bzw. der bei der Führung des Fahrzeugs aus der Ausgangsposition in die Zielposition die geringsten Lenkradbetätigungen erfordert und gleichzeitig Gefahrensituationen, insbesondere Kollisionen mit erfassten Objekten aus der Fahrzeugumgebung, vermeidet. Die Bestimmung der optimalen Bewegungsbahn bzw. des zugehörigen Bewegungsablaufs ist somit eine Optimierungsaufgabe zur Minimierung der Gefahrensituation und der Komplexität der vom Fahrer durchzuführenden Handlungen dar.By means of the data processing unit based on the detected vehicle environment data and / or vehicle position data is the optimal Movement path and / or the associated ideal movement of the vehicle determined between its initial and target position. Under optimal here is preferably that path of motion or that movement to understand the or the leadership of the vehicle from the starting position to the target position requires the lowest steering wheel actuation while avoiding dangerous situations, especially collisions with detected objects from the vehicle environment. The determination of the optimal trajectory or the associated sequence of movements is thus an optimization task for minimizing the danger situation and the complexity of the actions to be performed by the driver.

Durch die Simulation des Fahrverhaltens und die hierauf beruhende Bestimmung der optimalen Bewegungsbahn oder des zugehörigen Bewegungsablauf ist es möglich, auch eine komplexe Kinematik zu berücksichtigen, die sich ergibt, wenn das Fahrzeug mit angekoppelten Anhänger oder Auflieger betrieben wird. Das Verfahren eignet sich daher bestens für den Einsatz in einem Fahrzeuggespann mit einem an das Fahrzeug angekoppelten Anhänger oder Auflieger.By the simulation of driving behavior and the determination based thereon the optimal trajectory or the associated movement sequence is it possible to also consider a complex kinematics, which results when the vehicle is coupled with trailer or semi-trailer is operated. The method is therefore ideal for use in a vehicle combination with a to the Vehicle coupled trailer or semi-trailer.

Vorteilhafterweise werden bei der Ermittlung der optimalen Bewegungsbahn und/oder des optimalen Bewegungsablaufs als Fahrzeugumgebungsdaten neben stehenden Objekten auch sich bewegende Objekte, wie beispielsweise in die Fahrzeugumgebung eindringende oder sich in dieser bewegende Fahrzeuge oder Fußgänger, erfasst und deren Bewegung analysiert und berücksichtigt.advantageously, are used in determining the optimal trajectory and / or the optimal motion sequence as vehicle environment data alongside standing Objects also moving objects, such as in the Vehicle environment penetrating or moving in these vehicles or pedestrians, recorded and analyzed their movement and taken into account.

Durch die ermittelte optimale Bewegungsbahn und/oder den optimalen Bewegungsablauf und deren Ausgabe auf der Anzeigevorrichtung steht dem Fahrer ein einfaches Rangierassistenzsystem zur Verfügung. Die Unterstützung durch das Rangierassistenzsystem besteht in der simulationsbasierten Ermittlung der optimalen Bewegungsbahn zwischen der Ausgangs- und der Zielposition, und der sequenzielle Ausgabe von handlungsrelevanten Informationen an den Fahrer, die sich auf eine vom Fahrer zur Realisierung der optimalen Bewegungsbahn vorzunehmende Handlung beziehen, z. B. Informationen über einzuschlagende Lenkrichtung, Lenkradwinkel, Umlenkpunkte, Knickwinkel zwischen den Längsachsen des Fahrzeugs und einem ggf. daran angekoppelten Anhänger oder Auflieger, sowie Warnhinweis über mögliche Kollisionspunkte mit Objekten aus der erfassten Fahrzeugumgebung.By the determined optimal trajectory and / or the optimal movement and their output on the display device is the driver easy maneuvering assistance system available. Support by the maneuvering assistance system consists in the simulation-based Determination of the optimal trajectory between the initial and the target position, and the sequential output of action-relevant information to the driver, referring to one from the driver to the realization of Obtain the optimal trajectory action to be taken, z. B. Information about Steering direction to follow, steering wheel angle, deflection points, bending angle between the longitudinal axes of the vehicle and one possibly on it coupled trailer or semi-trailer, as well as warning about possible collision points with objects from the detected Vehicle environment.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird bei einem aktuellen Rangieren oder Einparken des Fahrzeugs in die Zielposition und somit während eines Rangier- und/oder Einparkvorgangs die Fahrzeugumgebung fortlaufend durch Sensoren überwacht, so dass auch bewegte Objekte oder Personen, die in den ermittelten Fahrraum eindringen, erfasst und in die Simulation, d. h. in die Ermittlung der idealen Bewegungsbahn und/oder des idealen dazugehörigen Bewegungsablaufs, mit einbezogen werden. Die optimale Bewegungsbahn bzw. der zugehörige Bewegungsablauf werden somit fortlaufend an sich ändernde Umgebungsbedingungen angepasst.In a development of the invention is in a current maneuvering or parking the vehicle in the target position and thus during a shunting and / or Einparkvorgangs the vehicle environment continuously monitored by sensors, so that even moving objects or persons entering the determined driving area and in the simulation, d. H. in the determination of the ideal trajectory and / or the ideal associated movement, with be included. The optimal trajectory or the associated Movement are thus continuously changing Adapted to environmental conditions.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Prädiktionsmodus vorgesehen, in dem das Fahrverhalten des Fahrzeugs in Abhängigkeit des aktuellen Lenkwinkels prädiziert wird und in dem eine prädizierte Bewegungsbahn und/oder ein zugehöriger Bewegungsablauf als Ergebnis der Prädiktion auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Der Fahrer wird somit im Vorfeld vom Rangierassistenzsystem gewarnt, wenn die momentanen Betriebsparameter des Fahrzeugs, z. B. Lenkrichtung, Lenkwinkel oder Geschwindigkeit, beispielsweise zu einer Kollision mit einem identifizierten Objekt führen würden.In A development of the invention is a prediction mode provided in which the driving behavior of the vehicle in dependence the current steering angle is predicted and in the one predicted movement path and / or an associated one Motion sequence as a result of the prediction on the display device is shown. The driver is thus in advance of the maneuvering assistance system warned when the current operating parameters of the vehicle, eg. B. steering direction, steering angle or speed, for example lead to a collision with an identified object would.

Zusammenfassend wird durch das erfindungsgemäße Verfahren ein Fahrer eines Fahrzeugs beim Rangieren und/oder Einparken unterstützt. Die Unterstützung erfolgt dabei situations- und handlungsbezogen. Der Fahrzeugführer lernt situationsabhängig am Modell bzw. in der Simulation den optimalen Handlungsablauf und wird im Vorfeld auf mögliche Gefahren hingewiesen. Für Fahranfänger und beim Fahren mit neuen Fahrzeugen sind somit das Rangieren und Einparken leichter zu erlernen. In Folge dessen wird die Gefahr von Kollisionen sowie Personen- und Sachschäden wesentlich reduziert.In summary is introduced by the method according to the invention Driver of a vehicle when maneuvering and / or parking supported. The support takes place depending on the situation and the action. The driver learns depending on the situation on Model or in the simulation the optimal course of action and be warned in advance about possible dangers. For Driving novices and when driving with new vehicles are thus maneuvering and parking easier to learn. As a result this will increase the risk of collisions and personal injury and property damage significantly reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:embodiments The invention will be described in more detail below with reference to figures explained. Showing:

1 schematisch eine Ausgangs- und Zielposition sowie eine Rangierumgebung eines Fahrzeugs, 1 schematically a starting and target position and a maneuvering environment of a vehicle,

2 schematisch eine anhand einer Simulation ermittelte ideale Bewegungsbahn und ein dazugehöriger Bewegungsablauf zwischen Ausgangs- und Zielposition des Fahrzeugs, 2 schematically an ideal trajectory determined by means of a simulation and an associated movement sequence between the starting and the end position of the vehicle,

3 schematisch die Unterstützung des Fahrers beim Rangieren und/oder Einparken durch handlungsrelevante Informationen, und 3 schematically the assistance of the driver when maneuvering and / or parking by action-relevant information, and

4 schematisch eine Vorhersage des Fahrverhaltens in Abhängigkeit der momentanen Betriebsparameter des Fahrzeugs. 4 schematically a prediction of the driving behavior as a function of the current operating parameters of the vehicle.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

1 zeigt ein Bild einer momentanen Umgebungssituation. Es handelt sich hierbei um ein Bild, das eine Ausgangssituation zeigt, von der aus ein Fahrzeug mit angekoppeltem Anhänger oder Auflieger nach Rückwärts quer zur bisherigen Fahrtrichtung in eine Zielposition bewegt werden soll. Dieses Bild wird dem Fahrer des Fahrzeugs im Fahrzeug auf einer Anzeigevorrichtung, beispielsweise einem LCD-Bildschirm, angezeigt. Es zeigt in einer Darstellung aus der Vogelperspektive das Fahrzeug 1 in seiner Ausgangsposition P1 sowie die Fahrzeugumgebung und die Zielposition P2 in die das Fahrzeug 1 gebracht werden soll. Das Bild zeigt weiterhin die Grenzen P3, P4 des dem Fahrzeug 1 für das Rangieren oder Einparken zur Verfügung stehenden Freiraums. Der Freiraum wird dabei durch Erfassung der Fahrzeugumgebung ermittelt. Die Erfassung der Fahrzeugumgebung und die Ermittlung der Lage und Position des Fahrzeugs 1 relativ zur Fahrzeugumgebung erfolgt dabei in herkömmlicher Weise mittels eines am Fahrzeug vorgesehenen Kamerasystems, wobei zusätzlich oder alternativ auch eine Umgebungserfassung mit Hilfe von Abstandssensoren, insbesondere mit Radarsensoren und/oder Ultraschallsensoren denkbar ist. Die Zielposition P2 wird in Abhängigkeit des zur Verfügung stehenden Freiraums automatisch berechnet und dem Fahrer auf der Anzeigevorrichtung als Vorschlag angezeigt. Der Fahrer kann diesen Vorschlag über entsprechende Eingabemittel durch eine Quittierungseingabe bestätigen oder zunächst korrigieren und dann erst bestätigen. 1 shows an image of a current order gebungssituation. This is an image showing an initial situation from which a vehicle with a coupled trailer or semi-trailer is to be moved backwards transversely to the previous direction of travel to a destination position. This image is displayed to the driver of the vehicle in the vehicle on a display device, for example an LCD screen. It shows the vehicle in a bird's-eye view 1 in its initial position P1 and the vehicle environment and the target position P2 in which the vehicle 1 should be brought. The picture also shows the limits P3, P4 of the vehicle 1 for maneuvering or parking space available. The free space is determined by detecting the vehicle environment. The detection of the vehicle environment and the determination of the position and position of the vehicle 1 relative to the vehicle environment takes place in a conventional manner by means of a camera system provided on the vehicle, in addition or alternatively, an environmental detection using distance sensors, in particular with radar sensors and / or ultrasonic sensors is conceivable. The target position P2 is automatically calculated as a function of the available free space and displayed to the driver on the display device as a suggestion. The driver can confirm this proposal via appropriate input means by an acknowledgment input or correct first and then only confirm.

Nachdem der Fahrer die Zielposition P2 bestätigt hat, wird mittels einer Datenverarbeitungseinheit aus den Daten der erfassten Fahrzeugumgebung vorausschauend eine optimale Bewegungsbahn und/oder ein optimaler Bewegungsablauf ermittelt, gemäß der oder dem das Fahrzeug 1 aus seiner Ausgangsposition P1 in seine Zielposition P2 geführt werden soll. Als optimal wird dabei diejenige Bewegungsbahn oder derjenige Bewegungsablauf bezeichnet, die bzw. der die geringsten Lenkradbetätigungen erfordert und somit hinsichtlich der Komplexität der vom Fahrer vorzunehmenden Handlungen optimiert ist und gleichzeitig gewährleistet, dass die Gefahr von Kollisionen mit Hindernissen aus der erfassten Fahrzeugumgebung minimiert wird.After the driver has confirmed the target position P2, an optimal trajectory and / or an optimal trajectory is determined in advance by means of a data processing unit from the data of the detected vehicle environment, according to which or the vehicle 1 is to be guided from its initial position P1 in its target position P2. In this context, the path of motion or the sequence of motions which calls for the least steering wheel actuations and is thus optimized with regard to the complexity of the actions to be performed by the driver and at the same time ensures that the risk of collisions with obstacles from the detected vehicle environment is minimized is designated as optimal.

Die Ermittlung der optimalen Bewegungsbahn oder des zugehörigen optimalen Bewegungsablaufs erfolgt dabei auf der Basis einer Simulation, durch die das Fahrverhalten des Fahrzeugs 1 in Abhängigkeit eines am Lenkrad des Fahrzeugs einzustellenden Lenkradwinkels vorab simuliert wird. Bei der Simulation wird der Lenkradwinkel als Parameter verwendet, der im Sinne einer Optimierung der Bewegungsbahn bzw. des Bewegungsablaufs variiert wird. Als Ergebnis der Simulation erhält man somit auch den Verlauf des Lenkradwinkels, der am Lenkrad des Fahrzeugs eingestellt werden muss, um das Fahrzeug 1 entsprechend der optimalen Bewegungsbahn oder dem optimalen Bewegungsablauf in die Zielposition P2 zu führen.The determination of the optimal trajectory or the associated optimal motion sequence is carried out on the basis of a simulation, by the driving behavior of the vehicle 1 is simulated in advance depending on a steering wheel angle to be set on the steering wheel of the vehicle. In the simulation, the steering wheel angle is used as a parameter, which is varied in the sense of optimizing the movement path or the movement sequence. As a result of the simulation, one thus also obtains the course of the steering wheel angle, which has to be set on the steering wheel of the vehicle, around the vehicle 1 in accordance with the optimal trajectory or the optimal movement in the target position P2 to lead.

Das Ergebnis der Simulation wird dem Fahrer auf der Anzeigevorrichtung als Bild angezeigt. 2 zeigt schematisch eine Darstellung eines derartigen Bildes. In diesem Bild sind verschiedene Zwischenpositionen, die das Fahrzeug 1 bei einer Führung entsprechend der optimierten Bewegungsbahn einnehmen wird, mit Z1, Z2 bezeichnet. Die Zwischenpositionen Z1, Z2, entsprechen dabei verschiedenen Positionen, die das Fahrzeug 1 nach dem Durchfahren von jeweils einer vorgegebenen Wegstrecke voraussichtlich einnehmen wird. Der Fahrer erhält somit eine ortsaufgelöste Darstellung des zur Realisierung der optimalen Bewegungsbahn erforderlichen Bewegungsablaufs.The result of the simulation is displayed to the driver on the display device as an image. 2 schematically shows a representation of such an image. In this picture are different intermediate positions that the vehicle 1 will occupy a guide according to the optimized trajectory, denoted by Z1, Z2. The intermediate positions Z1, Z2, correspond to different positions that the vehicle 1 is expected to occupy after driving through each of a predetermined distance. The driver thus receives a spatially resolved representation of the movement sequence required for the realization of the optimal trajectory.

Zusätzlich oder alternativ kann in das Bild auch die optimierte Bewegungsbahn eingeblendet werden. In 2 ist die optimierte Bewegungsbahn mit B1 bezeichnet und mit strichpunktierten Linien markiert. Die Bewegungsbahn B1 stellt dabei den vom Fahrzeug 1 während der Fahrt beanspruchten Fahrkorridor dar.Additionally or alternatively, the optimized trajectory can also be faded into the image. In 2 is the optimized trajectory designated B1 and marked with dash-dotted lines. The movement path B1 represents the vehicle 1 while driving stressed Fahrkorridor.

Der Fahrer kann anhand der Darstellung gemäß 2 auf einen Blick erkennen, ob das Rangieren in die Zielposition P2 überhaupt möglich ist, wie komplex das Fahrmanöver voraussichtlich sein wird und wie stark er sich dabei den Grenzen P3, P4 des zur Verfügung stehenden Freiraums nähern wird. Diese Erkenntnis kann dem Fahrer behilflich sein bei der Entscheidung, ob er das Rangiermanöver sicher durchführen kann oder ob er das Fahrzeug 1 lieber in eine neue Ausgangsposition bringen soll und das Rangiermanöver von da aus beginnen soll bzw. ob er von der Durchführung des Rangiermanövers lieber absehen soll.The driver can according to the representation according to 2 recognize at a glance whether maneuvering into the target position P2 is even possible, how complex the maneuver is likely to be and how much he will approach the limits P3, P4 of the available free space. This realization can help the driver in deciding whether he can safely perform the maneuvering maneuver or whether he is the vehicle 1 should bring in a new starting position and the shunting maneuver should start from there or whether he should rather refrain from the execution of the maneuvering maneuver.

Hat der Fahrer sich für die Durchführung des Fahrmanövers entschieden und dies durch Einlegung des Rückwärtsganges oder über durch eine entsprechende Eingabe über hierzu vorgesehene Eingabemittel angezeigt, wird auf der Anzeigevorrichtung ein Bild gemäß 3 angezeigt.If the driver has decided to carry out the driving maneuver and this is indicated by engaging the reverse gear or by means of an input via the input means provided for this purpose, an image is displayed on the display device 3 displayed.

In diesem Bild werden dem Fahrer die während der Fahrt jeweils aktuelle Position des Fahrzeugs 1 in der erfassten Fahrzeugumgebung und handlungsrelevante Informationen angezeigt. Bei den handlungsrelevanten Informationen handelt es sich um Informationen über Handlungen, die der Fahrer vornehmen muss, um das Fahrzeug 1 entsprechend der optimalen Bewegungsbahn B1 oder dem zugehörigen Bewegungsablauf in die Zielposition P2 zu führen. Bei diesen Informationen handelt es sich insbesondere um Informationen über die Lenkrichtung, den Lenkradwinkel und Umlenkpunkte, an denen ein Gegenlenken erforderlich ist. Diese Informationen werden dem Fahrer visuell auf der Anzeigevorrichtung dargeboten, vorteilhafterweise gemäß der in 3 gezeigten Darstellungsweise durch ein Piktogramm eines Lenkrads H1 mit zugeordnetem Drehpfeil. Der Drehpfeil zeigt dabei die Richtung an, in die das Lenkrad gedreht werden muss, und er verschwindet, wenn am Lenkrad der erforderliche Lenkradwinkel eingestellt ist. Des Weiteren können diese Informationen zusätzlich oder alternativ auch haptisch dargeboten werden, beispielsweise durch Variation einer am Lenkrad wirkenden und vom Fahrer fühlbaren Rückstellkraft. Insbesondere kann der Fahrer durch Sperren des Lenkrads, durch eine Vibration am Lenkrad oder durch Erhöhung der Rückstellkraft über das Erreichen des erforderlichen Lenkradwinkels informiert werden. Die handlungsrelevanten Informationen können auch Informationen über einen einzustellenden Knickwinkel zwischen den Längsachsen des Fahrzeugs 1 und dem daran angekoppelten Anhänger oder Auflieger beinhalten. Diese Informationen können alternativ oder zusätzlich auch akustisch oder alphanumerisch an den Fahrer ausgegeben werden. In dem Bild werden weiterhin Warnhinweise W1, W2, W3 in Form von graphischen Zeichen, beispielsweise in Form von Pfeilen eingeblendet, um den Fahrer auf mögliche Gefahrenstellen hinzuweisen. Solche Gefahrenstellen sind Positionen, an denen die Möglichkeit einer Kollision mit Objekten aus der erfassten Umgebung besteht. Bei diesen Objekten kann es sich um stehende aber auch um bewegte Objekte, beispielsweise Personen, handeln. Die Berücksichtigung von bewegten Objekten ist vorteilhaft, da die Warnhinweise W1, W2, W3 somit nicht nur als Reaktion auf eine Statische Umgebungssituation sondern auch als Reaktion auf sich ändernde Umgebungsbedingungen ausgegeben werden, was zu einer Erhöhung der Verkehrssicherheit beiträgt.This picture shows the driver the current position of the vehicle while driving 1 displayed in the recorded vehicle environment and action-relevant information. The action-relevant information is information about actions that the driver must take to the vehicle 1 in accordance with the optimal trajectory B1 or the associated movement in the target position P2 to lead. This information is in particular information about the steering direction, the steering wheel angle and deflection points, to de a counter-steering is required. This information is presented to the driver visually on the display device, advantageously according to the in 3 shown representation by a pictogram of a steering wheel H1 with associated rotary arrow. The rotary arrow indicates the direction in which the steering wheel must be turned, and it disappears when the required steering wheel angle is set on the steering wheel. Furthermore, this information can additionally or alternatively be presented haptically, for example by varying a force acting on the steering wheel and felt by the driver restoring force. In particular, the driver can be informed by locking the steering wheel, by a vibration on the steering wheel or by increasing the restoring force on the achievement of the required steering wheel angle. The action-relevant information can also be information about a bend angle to be set between the longitudinal axes of the vehicle 1 and the trailer or semi-trailer attached thereto. This information can alternatively or additionally be issued acoustically or alphanumerically to the driver. In the image, warnings W1, W2, W3 are also displayed in the form of graphic symbols, for example in the form of arrows, in order to alert the driver to possible danger spots. Such danger spots are positions where there is a possibility of collision with objects from the detected environment. These objects can be stationary as well as moving objects, such as persons. The consideration of moving objects is advantageous because the warnings W1, W2, W3 are thus output not only in response to a static environmental situation but also in response to changing environmental conditions, which contributes to an increase in traffic safety.

Der Fahrer kann als weitere Unterstützungsmaßnahme einen Prädiktionsmodus aktivieren. Im Prädiktionsmodus wird dem Fahrer auf der Anzeigevorrichtung ein Bild der Situation gezeigt, die sich in naher Zukunft, beispielsweise nach dem Durchfahren einer vorgegebenen Wegstrecke oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit, voraussichtlich ergeben wird, wenn die Fahrt mit dem aktuellen Lenkradwinkel und der aktuellen Geschwindigkeit fortgesetzt wird.Of the Driver can as a further support measure activate a prediction mode. In prediction mode the driver gets a picture of the situation on the display device shown in the near future, for example after driving through a predetermined distance or after expiration of a predetermined Time, is expected to arise when driving with the current Steering wheel angle and the current speed is continued.

In 4 sind zur Verdeutlichen des Zusammenhangs zwischen dem Lenkradwinkel und der prädizierten Situation für verschiedene Lenkradwinkel jeweils die zugehörigen, in naher Zukunft erreichbaren Zwischenpositionen Z3, Z4, Z5 dargestellt. Dem Fahrer wird auf der Anzeigeeinrichtung jedoch nur eine Zwischenposition gezeigt, nämlich diejenige, die mit dem aktuellen Lenkradwinkel erwartungsgemäß erreicht wird. Der Fahrer erhält somit vorausschauend eine Rückmeldung darüber, ob der aktuelle Lenkradwinkel zu einer Gefahrensituation führen wird und er kann durch Drehen des Lenkrads erkennen, in welche Richtung und wie weit er das Lenkrad drehen muss, um die Gefahrensituation zu minimieren. Der Fahrer wird somit im Vorfeld vor auswegslosen Manövern oder möglichen Kollisionen gewarnt und er kann somit rechtzeitig darauf durch Einleitung von Gegenmaßnahmen reagieren.In 4 For clarifying the relationship between the steering wheel angle and the predicted situation for different steering wheel angles, the respective intermediate positions Z3, Z4, Z5 that can be reached in the near future are shown. However, the driver is shown on the display device only an intermediate position, namely the one that is expected to be achieved with the current steering wheel angle. The driver thus receives a forward-looking feedback on whether the current steering wheel angle will lead to a dangerous situation and he can see by turning the steering wheel in which direction and how far he has to turn the steering wheel to minimize the risk situation. The driver is thus warned in advance of desperate maneuvers or possible collisions and he can thus react in good time by taking countermeasures.

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Claims (7)

Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs (1) beim Rangieren und/oder Einparken des Fahrzeugs (1), wobei eine momentane Ausgangsposition (P1) und eine zugehörige Fahrzeugumgebung erfasst werden, anhand derer eine Zielposition (P2) für das Fahrzeug (1) bestimmt und dem Fahrer zur Bestätigung auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer fahrerseitigen Bestätigung der Zielposition (P2) eine Simulation durchgeführt wird, um eine für die Führung des Fahrzeugs (1) aus der Ausgangsposition (P1) in die Zielposition (P2) optimale Bewegungsbahn (B1) und/oder einen dazugehörigen Bewegungsablauf des Fahrzeugs (1) zu ermitteln, und dass die optimale Bewegungsbahn (B1) und/oder der zugehörige Bewegungsablauf auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird oder werden.Method for assisting the driver of a vehicle ( 1 ) when maneuvering and / or parking the vehicle ( 1 ), wherein a current starting position (P1) and an associated vehicle environment are detected, on the basis of which a target position (P2) for the vehicle ( 1 ) and displayed to the driver for confirmation on a display device, characterized in that, after a driver-side confirmation of the target position (P2), a simulation is carried out in order to determine a vehicle guidance ( 1 ) from the starting position (P1) in the target position (P2) optimal trajectory (B1) and / or an associated movement sequence of the vehicle ( 1 ) and that the optimal trajectory (B1) and / or the associated movement sequence is or will be displayed on the display device. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die optimale Bewegungsbahn (B1) bzw. der zugehörige Bewegungsablauf diejenige Bewegungsbahn bzw. derjenige Bewegungsablauf ist, die bzw. der bei der Führung des Fahrzeugs (1) aus der Ausgangsposition (P1) zur Zielposition (P2) die geringsten Lenkradbetätigungen bei gleichzeitiger Vermeidung von Gefahrensituationen erfordert.A method according to claim 1, characterized in that the optimal trajectory (B1) or the associated movement sequence is that trajectory or that motion sequence which or in the leadership of the vehicle (B1). 1 ) from the starting position (P1) to the target position (P2) requires the least steering wheel operations while avoiding dangerous situations. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die optimale Bewegungsbahn (B1) und/oder der dazugehörige Bewegungsablauf ortsaufgelöst angezeigt werden.Method according to claim 1 or 2, characterized that the optimal trajectory (B1) and / or the associated Motion sequence are displayed spatially resolved. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer während der Führung des Fahrzeugs (1) in die Zielposition (P2) sequentiell handlungsrelevante Informationen angezeigt werden, die zur Realisierung der optimalen Bewegungsbahn (B1) bzw. des zugehörigen Bewegungsablaufs eine Handlung des Fahrers erfordern.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the guidance of the vehicle ( 1 ) in the target position (P2) sequentially action-relevant information is displayed, which require an action of the driver to realize the optimal trajectory (B1) or the associated movement. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Prädiktionsmodus das Fahrverhalten des Fahrzeugs (1) in Abhängigkeit eines aktuellen Lenkwinkels prädiziert wird und dem Fahrer als prädizierte Bewegungsbahn und/oder zugehöriger Bewegungsablauf auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a prediction mode the driving behavior of the vehicle ( 1 ) is predicted in dependence on a current steering angle and is displayed to the driver as a predicted movement path and / or associated movement sequence on the display device. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optimale Bewegungsbahn (B1) und/oder der dazugehörige Bewegungsablauf fortlaufend an sich ändernde Umgebungsbedingungen angepasst werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the optimal trajectory (B1) and / or the associated sequence of movements continuously changing Environmental conditions are adjusted. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem Fahrzeug (1) angewendet wird, an das ein Anhänger oder Auflieger angekoppelt ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that it is in a vehicle ( 1 ) to which a trailer or semi-trailer is coupled.
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