DE102011077173A1 - Method for determining a parking trajectory - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Einparktrajektorie (36a, 36b, 37) eines Fahrzeuges (10) in eine Querparklücke (14) vorgeschlagen, umfassend Schritte zur Erfassung von Daten einer Umgebung des Fahrzeugs (10) und Erfassung von mindestens einem, mindestens eine Längsseite der Querparklücke (14) begrenzenden Objekt (12, 16, 18) und Ermittlung einer Zielparkposition für das Fahrzeug (10) in der Querparklücke (14) unter Einbeziehung mindestens eines definierten Sicherheitsabstands (30) zum Öffnen einer Fahrertür (28) des Fahrzeugs (10), wobei ferner Bestimmung einer Einparktrajektorie (36a, 36b, 37) zum Erreichen der ermittelten Zielparkposition und Ausgabe zum Umsetzen der Einparktrajektorie (36) an den Fahrer oder an ein übergeordnetes System umfasst sind.A method is proposed for determining a parking trajectory (36a, 36b, 37) of a vehicle (10) in a perpendicular parking space (14), comprising steps for acquiring data on the surroundings of the vehicle (10) and acquiring at least one, at least one longitudinal side the object (12, 16, 18) delimiting the perpendicular parking space (14) and determining a target parking position for the vehicle (10) in the perpendicular parking space (14) taking into account at least one defined safety distance (30) for opening a driver's door (28) of the vehicle (10) ), wherein the determination of a parking trajectory (36a, 36b, 37) for reaching the determined target parking position and output for converting the parking trajectory (36) to the driver or to a higher-level system are included.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Einparktrajektorie eines Fahrzeugs in eine Querparklücke unter Berücksichtigung des zur Türöffnung mindestens der Fahrertür definierten Sicherheitsabstands sowie eine Fahrassistenzvorrichtung.The invention relates to a method for determining a parking trajectory of a vehicle in a transverse parking space, taking into account the safety distance defined for the door opening at least the driver's door and a driving assistance device.
Es sind Einparkassistenzsysteme bekannt, die den Einparkvorgang von Fahrzeugen in Parklücken unterstützen, wobei zwischen weitgehend parallel zum Straßenverlauf, dem Bordstein oder dem Straßenrand ausgerichteten Längsparklücken und sogenannten Querparklücken unterschieden wird, bei denen das Fahrzeug quer oder weitgehend senkrecht zum Straßenverlauf orientiert ist. Bekannt sind Einparkassistenzsysteme, welche eine Parklücke beim Vorbeifahren durch eine geeignete Sensorik vermessen, eine entsprechende Einparktrajektorie in eine als geeignet betrachtete Parklücke berechnen und den Fahrer in die Parklücke in eine Parkposition leiten, wobei eine Umsetzung passiv oder aktiv erfolgen kann. Bei einer passiven Umsetzung werden dem Fahrer über eine Benutzerschnittstelle Lenkwinkelvorgaben, sowie Losfahr- und Anhaltebefehle übermittelt, um eine möglichst ideale Parkposition zu erreichen. Bei einer aktiven Umsetzung startet der Fahrer den Einparkvorgang, wobei das System alle Aktionen vollautonom übernimmt. Ferner sind Ausführungsformen bekannt, wobei der Fahrer lediglich den Losfahr- und Abbremsvorgang übernimmt, während der Lenkvorgang von dem System übernommen wird.There are known parking assistance systems that support the parking process of vehicles in parking spaces, being distinguished between largely parallel to the road, the curb or the roadside aligned longitudinal parking spaces and so-called Querparklücken in which the vehicle is oriented transversely or substantially perpendicular to the road. Are known Einparkassistenzsysteme, which measure a parking space when driving past by a suitable sensor, calculate a corresponding parking trajectory in a considered suitable parking space and guide the driver in the parking space in a parking position, with a conversion can be passive or active. In a passive implementation, the driver is transmitted via a user interface steering angle specifications, as well as Losfahr- and stop commands to achieve the most ideal parking position. In an active implementation of the driver starts the parking process, the system takes over all actions fully autonomous. Furthermore, embodiments are known, wherein the driver only takes over the driving and braking process, while the steering operation is taken over by the system.
Bei einem Einparkvorgang in eine Querparklücke ist die Erfassung der Umgebungssituation der Parklücke von besonderer Bedeutung. Aus
Aus
Ferner ist aus
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung einer Einparktrajektorie eines Fahrzeugs in eine Querparklücke umfasst ein Erfassen von Daten einer Umgebung des Fahrzeugs und mindestens eines mindestens eine Längsseite der Querparklücke begrenzenden Objekts, wobei eine Zielparkposition in der Querparklücke ermittelt wird, welche einen definierten Sicherheitsabstand zum Öffnen der Fahrertür berücksichtigt. Ferner ist umfasst, eine Einparktrajektorie zu bestimmen und dem Fahrer oder einem Fahrassistenzsystem zum Abfahren der Einparktrajektorie entsprechende Hinweise zu übermitteln. Ein entsprechendes Fahrassistenzsystem kann einen Einparkvorgang autonom oder semiautomatisch durchführen. The method according to the invention for determining a parking trajectory of a vehicle in a transverse parking space comprises acquiring data of an environment of the vehicle and at least one object delimiting at least one longitudinal side of the transverse parking space, whereby a target parking position in the transverse parking space is determined, which takes into account a defined safety distance for opening the driver's door , In addition, it is possible to determine a parking trajectory and to transmit corresponding instructions to the driver or to a driver assistance system for tracing the parking trajectory. A corresponding driver assistance system can perform a parking process autonomously or semi-automatically.
Der definierte Sicherheitsabstand ist dabei der Abstand, der ein Öffnen zumindest der Fahrertür ohne Gefährdung oder Beschädigung der Fahrertür und/oder eines im Schwenkbereich der Fahrertür befindlichen Hindernisses so weit erlaubt, dass ein bequemes Aus- bzw. Einsteigen möglich ist. The defined safety distance is the distance that allows opening at least the driver's door without endangering or damaging the driver's door and / or an obstacle located in the swivel range of the driver's door so far that a comfortable getting in and out is possible.
Vorteilhaft ist, dass die ermittelte Einparktrajektorie zur Positionierung des Fahrzeugs in eine Zielparkposition in der Querparklücke die Umgebung der Parklücke berücksichtigt, so dass in der Zielparkposition ein ausreichender definierter Sicherheitsabstand zum Öffnen zumindest der Fahrertür eingehalten wird. Somit wird das Fahrzeug aktiv oder passiv in eine ideale Parkposition geleitet, wobei vorteilhaft auch die Anfahrtsrichtung und die Fahrzeugausrichtung in der Querparklücke durch das Verfahren bestimmt wird, um eine ideale Zielparkposition insbesondere in engen Querparklücken zu erreichen. In einer idealen Zielparkposition wird insbesondere ein ausreichender definierter Sicherheitsabstand an der Fahrerseite des einzuparkenden Fahrzeugs eingehalten, der ausreichend ist, die Fahrertür gefahrlos zu öffnen. Ebenfalls wird ein notwendiger Abstand berücksichtigt, der zum Öffnen einer Fahrertür benachbart geparkter Fahrzeuge einzuhalten ist.It is advantageous that the determined parking trajectory for positioning the vehicle in a target parking position in the transverse parking space takes into account the surroundings of the parking space, so that a sufficient defined safety distance for opening at least the driver's door is maintained in the target parking position. Thus, the vehicle is actively or passively directed to an ideal parking position, which advantageously also the approach direction and the vehicle orientation in the transverse parking space is determined by the method in order to achieve an ideal target parking position, especially in narrow transverse parking spaces. In an ideal target parking position, in particular a sufficient defined safety distance is maintained on the driver side of the vehicle to be parked, which is sufficient to open the driver's door without danger. Also becomes a necessary distance considered, which is to be followed to open a driver's door adjacent parked vehicles.
Dem Verfahren zur Bestimmung einer Einparktrajektorie eines Fahrzeuges in eine Querparklücke, also den Einparkweg von der aktuellen Position des Fahrzeugs zu einer gewünschten Parkposition, liegen im Vorbeifahren des Fahrzeugs erfasste Daten zugrunde. Unter Querparklücken werden solche verstanden, welche quer oder zumindest schräg zur Fahrtrichtung angeordnet sind, die zumindest ganz oder teilweise von Linien begrenzt sind, beispielsweise Parkbuchten auf Parkplätzen oder auch Stellplätze in Garagen, Garageneinfahrten oder Vergleichbares. Die Daten geben Auskunft über den dem Fahrzeug zur Verfügung stehenden Parkrahmen, welcher von begrenzenden und/oder nicht begrenzenden Objekten umgeben sein kann. Begrenzende Objekte insbesondere an mindestens einer Längsseite der Querparklücke können beispielsweise geparkte Fahrzeuge, Wände oder Hecken oder Markierungslinien einer mehr oder weniger geschlossenen Parkbucht sein. Nicht begrenzende Objekte können Getränkedosen oder Pfützen sein, welche theoretisch überfahren werden können und somit nicht unbedingt zu berücksichtigen sind.The method for determining a parking trajectory of a vehicle in a transverse parking space, ie the Einparkweg from the current position of the vehicle to a desired parking position, are based on data collected in driving past the vehicle. Under Querparklücken be understood as those which are arranged transversely or at least obliquely to the direction of travel, which are at least partially or completely bounded by lines, such as parking bays in parking lots or parking spaces in garages, garage entrances or the like. The data provide information about the parking frame available to the vehicle, which can be surrounded by limiting and / or non-limiting objects. Limiting objects, in particular on at least one longitudinal side of the transverse parking space, may be, for example, parked vehicles, walls or hedges or marking lines of a parking bay which is more or less closed. Non-limiting objects can be beverage cans or puddles, which theoretically can be overrun and thus are not necessarily to be considered.
Die Erfassung der Daten kann über mindestens eine Erfassungseinheit erfolgen, wobei beispielsweise ein berührungsloser Sensor, z.B. ein Ultraschallsensor, PMD-Sensor, Lidar-Sensor oder Radarsensor oder eine Kamera oder eine Kombination aus verschiedenen berührungslosen Sensoren eingesetzt wird. Die erfassten Daten können beispielsweise weiterverarbeitet werden, um ein Umgebungsmodell der Parklücke zu erhalten. Hierbei können die erfassten Daten ein dreidimensionales Abbild des Umgebungsbereichs der Parklücke vermitteln, wobei die in der Umgebung erfassten Objekte weiter klassifiziert werden können in flache Objekte, welche überfahren werden könnten und nicht flache Objekte, welche eine nicht überfahrbare Begrenzung darstellen. The acquisition of the data can be done via at least one detection unit, for example, a non-contact sensor, e.g. an ultrasonic sensor, PMD sensor, Lidar sensor or radar sensor or a camera or a combination of different non-contact sensors is used. The acquired data can be further processed, for example, to obtain an environmental model of the parking space. In this case, the acquired data can convey a three-dimensional image of the surrounding area of the parking space, wherein the objects detected in the environment can be further classified into flat objects which could be run over and non-flat objects which represent a non-drivable boundary.
Eine Bestimmung einer Einparktrajektorie für das Fahrzeug in eine Querparklücke basiert auf den erfassten Daten, wobei berücksichtigt wird, wenn beispielsweise an mindestens einer Längsseite der Querparklücke ein die Querparklücke begrenzendes Objekt erfasst wird. Die Einparktrajektorie kann dabei vorsehen, dass das Fahrzeug ausgehend von seiner aktuellen Position mit einer geraden Einfahrt in die Querparklücke in eine Zielparkposition geleitet wird oder mit einer gekrümmten Einfahrt, einer sogenannten Quereinfahrt. Unterschieden werden mehrere Parkplatzsituationen, welche das Fahrzeug entlang einer entsprechend angepassten Einparktrajektorie in eine entsprechend angepasste Zielparkposition des Fahrzeugs führen. A determination of a parking trajectory for the vehicle in a transverse parking space is based on the acquired data, taking into account, for example, if an object bounding the transverse parking space is detected on at least one longitudinal side of the transverse parking space. The parking trajectory can provide that the vehicle is guided starting from its current position with a straight entry into the transverse parking space in a target parking position or with a curved entrance, a so-called cross drive. A distinction is made between several parking situations which lead the vehicle along an appropriately adapted parking trajectory into a correspondingly adapted target parking position of the vehicle.
Wird die Querparklücke an parallelen Längsseiten nicht von begrenzenden Objekten umgeben, sondern wird beispielsweise durch einen am Boden aufgebrachten Parkrahmen markiert, kann die Einparktrajektorie so bestimmt werden, dass das Fahrzeug mittig in der markierten Querparklücke eine ideale Zielparkposition erreicht. If the transverse parking space on parallel longitudinal sides is not surrounded by delimiting objects but is marked, for example, by a parking frame applied to the floor, the parking trajectory can be determined such that the vehicle reaches an ideal target parking position in the center of the marked transverse parking space.
Ist die Querparklücke aber an mindestens einer Längsseite von mindestens einem Objekt begrenzt, beispielsweise einem benachbart geparkten Fahrzeug oder einer Wand oder einer Hecke, erfolgt die Bestimmung der Einparktrajektorie unter Berücksichtung der erfassten Objekte. So kann dem Fahrer eine Einparktrajektorie vorgegeben werden, bei der das Fahrzeug derart in der Zielparkposition plaziert ist, dass dem Fahrer zum Öffnen seiner Fahrertür ausreichend Raum zu Verfügung steht. Insbesondere kann das Fahrzeug nicht mittig in der begrenzten Querparklücke geparkt werden, sondern die Zielparkposition kann zu der Mitte seitlich versetzt sein. Bei der Bestimmung der Einparktrajektorie wird berücksichtigt, an welcher Längsseite das mindestens eine begrenzende Objekt vorhanden ist, sowie Orientierung und Ausrichtung des Objekts. Beispielsweise wird die Ausrichtung eines benachbart geparkten Fahrzeugs und insbesondere die Position der Fahrertür dieses geparkten Fahrzeugs erfasst. Ferner kann dem Fahrer und/oder dem System durch die Einparktrajektorie eine Anfahrrichtung in die Parklücke vorgeschlagen werden, insbesondere ob das Einfahren in die Querparklücke in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung erfolgt, so dass das Fahrzeug in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung orientiert geparkt ist. Hierbei wird berücksichtigt, dass für den Fahrer des einzuparkenden Fahrzeugs in der erreichten Zielparkposition ausreichend Raum zum Öffnen der eigenen Fahrertür zur Verfügung steht. However, if the transverse parking space is bounded on at least one longitudinal side by at least one object, for example a neighboring parked vehicle or a wall or a hedge, the parking trajectory is determined taking into account the detected objects. Thus, the driver can be given a parking trajectory in which the vehicle is placed in the target parking position such that the driver has sufficient space to open his driver's door. In particular, the vehicle may not be parked centrally in the limited transverse parking space, but the target parking position may be laterally offset from the center. When determining the parking trajectory, it is taken into account on which longitudinal side the at least one delimiting object is present, as well as orientation and orientation of the object. For example, the orientation of an adjacent parked vehicle and in particular the position of the driver's door of this parked vehicle is detected. Furthermore, the driver and / or the system can be proposed by the parking trajectory a direction of approach into the parking space, in particular whether the retraction into the transverse parking space in the forward direction or in the backward direction, so that the vehicle is parked oriented in the forward or reverse direction. This takes into account that sufficient space is available for the driver of the vehicle to be parked in the reached target parking position to open his own driver's door.
Ferner wird insbesondere berücksichtigt, wenn es sich bei dem mindestens einen begrenzenden Objekt um ein geparktes Fahrzeug handelt, dass diesem Fahrzeug ebenfalls zum Öffnen seiner Fahrertür ein entsprechender Raum bereitsteht.Furthermore, it is considered in particular, if the at least one limiting object is a parked vehicle, that this vehicle is likewise ready to open its driver's door a corresponding space.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist bei kleinen Querparklücken mit an zwei parallelen Längsseiten von begrenzenden Objekten, insbesondere benachbarten Fahrzeugen, umgebenem Parkrahmen von besonderer Bedeutung. Die von dem Fahrzeug in der begrenzten Querparklücke eingenommene Zielparkposition wird durch das erfindungsgemäße Verfahren derart bestimmt, dass die begrenzenden Objekte, ihre Position und eventuell ihre Orientierung in der Umgebung berücksichtigt werden. Handelt es sich bei den begrenzenden Objekten um Fahrzeuge, werden in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens die Parkausrichtung dieser geparkten Fahrzeuge entweder von dem Fahrer oder von einer entsprechenden Erfassungseinheit erfasst. Somit besteht die Möglichkeit, die angepasste zu bestimmende Einparktrajektorie des einzuparkenden Fahrzeuges nicht nur unter Berücksichtigung des zum Öffnen der eigenen Fahrertür erforderlichen Raums zu ermitteln, sondern es fließt auch der Raumbedarf ein, welcher bei einem eventuellen Öffnen zumindest der Fahrertüren benachbart geparkter Fahrzeuge aus Sicherheitsaspekten eingehalten werden soll. So kann dem Fahrer nicht nur ein seitlich gegenüber der Mitte des begrenzten Parkrahmens versetzte Zielparkposition übermittelt werden, sondern es kann dem Fahrer auch die günstigste Parkrichtung, also in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung, angezeigt werden. The method according to the invention is of particular importance in the case of small transverse parking spaces with parking frames surrounded by two parallel longitudinal sides of delimiting objects, in particular adjacent vehicles. The target parking position occupied by the vehicle in the limited transverse parking space is determined by the method according to the invention such that the limiting objects, their position and possibly their orientation in the surroundings are taken into account. If the limiting objects are vehicles, in one embodiment of the method according to the invention the parking orientation of these parked vehicles is either by the driver or by a corresponding driver Capture unit detected. Thus, there is the possibility of determining the adapted parking trajectory of the vehicle to be parked, not only taking into account the space required to open the driver's door, but also the space required, which, in the event of opening of at least the driver's doors next to the parked vehicles, is respected for safety reasons shall be. Thus, the driver not only a laterally offset from the center of the limited parking frame target parking position can be transmitted, but it can also the driver the cheapest parking direction, ie in the forward or backward direction, are displayed.
Wird die von dem System als geeignet ermittelte Querparklücke nur an einer Längsseite von einem dort positionierten Fahrzeug begrenzt, so sieht die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmte, angepasste Einparktrajektorie eine ideale Zielparkposition vor, wobei insbesondere die Orientierung des einzuparkenden Fahrzeugs an die Parkrichtung des bereits abgestellten, benachbarten Fahrzeugs angepasst ist. Öffnet sich bei dem bereits abgestellten, benachbarten Fahrzeug die Fahrertür in Richtung der angezielten Querparklücke, so ist die Zielparkposition aus der Mitte der Querparklücke derart seitlich versetzt, dass sich der Abstand zwischen den benachbart positionierten Fahrzeugen vergrößert. Des Weiteren wird eine Orientierung des einzuparkenden Fahrzeugs bestimmt, welche eine entgegengesetzte Richtung gegenüber dem bereits abgestellten Fahrzeug vorsieht. Öffnet dagegen die Fahrertür des benachbart geparkten Fahrzeugs nicht in Richtung der angezielten Querparklücke, so ist die Zielparkposition aus der Mitte, in Richtung des abgestellten Fahrzeugs versetzt, wenn das einzuparkende Fahrzeug in einer entgegengesetzten Richtung in die Querparklücke einfährt. So steht dem Fahrer des einzuparkenden Fahrzeugs ein Abstand zum bequemen Verlassen seines Fahrzeugs bereit. Ergibt sich aber beispielsweise, dass das Anfahren der Querparklücke günstiger in einer Richtung erfolgt, die dem benachbart geparkten Fahrzeug entspricht, so sieht die angepasste Einparktrajektorie vor, dass das einzuparkende Fahrzeug eine Zielparkposition erreicht, bei der der Abstand zwischen den benachbarten Fahrzeugen vergrößert ist. If the transverse parking space determined by the system is limited only on one longitudinal side of a vehicle positioned there, then the adapted parking trajectory determined according to the method provides an ideal target parking position, wherein in particular the orientation of the vehicle to be parked in the parking direction of the already parked, is adapted to adjacent vehicle. Opens in the parked adjacent vehicle, the driver's door in the direction of the targeted Querparklücke, the target parking position from the middle of the Querparklücke is laterally offset such that increases the distance between the adjacent positioned vehicles. Furthermore, an orientation of the vehicle to be parked is determined, which provides an opposite direction with respect to the already parked vehicle. On the other hand, if the driver's door of the adjacent parked vehicle does not open in the direction of the targeted transverse parking space, the target parking position is offset from the center in the direction of the parked vehicle when the vehicle to be parked enters the transverse parking space in an opposite direction. Thus, the driver of the vehicle to be parked is at a distance to comfortably leave his vehicle ready. However, if, for example, it results that the approach of the transverse parking space is more favorable in a direction corresponding to the adjacent parked vehicle, then the adapted parking trajectory provides that the vehicle to be parked reaches a target parking position in which the distance between the adjacent vehicles is increased.
Befindet sich die angezielte Querparklücke zwischen zwei bereits von Fahrzeugen belegten Parkbuchten, so wird erfindungsgemäß eine angepasste Einparktrajektorie ermittelt, welche sowohl die Richtung, d.h. in Vorwärts- oder Rückwärtsorientierung, des einzuparkenden Fahrzeugs optimiert, als auch eine eventuell gegenüber der Mittellinie der angezielten Querparklücke verschobene Zielparkposition vorschlägt. Hierbei wird insbesondere berücksichtigt, dass wenn eine bestimmte Anfahrtsrichtung in die angezielte Querparklücke durch die Umgebungsbedingungen bevorzugt ist, die bestimmte Einparktrajektorie derart angepasst ist, dass zwischen benachbart positionierten Fahrzeugen ein ausreichender Abstand besteht, welcher ein Öffnen der jeweiligen Fahrertür problemlos ermöglicht. Bevorzugt ist, dass die Fahrertüren benachbarter Fahrzeuge nicht in gleicher Ebene gegenüber liegen, sondern zueinander versetzt sind und demnach parallel zueinander öffnen.If the targeted transverse parking space is located between two parking bays already occupied by vehicles, then according to the invention an adapted parking trajectory is determined, which determines both the direction, i. in forward or backward orientation, of the vehicle to be parked, as well as any target parking position displaced from the centerline of the targeted transverse parking space. In this case, it is particularly considered that if a certain approach direction in the targeted transverse parking space is preferred by the ambient conditions, the particular parking trajectory is adapted such that between adjacent positioned vehicles there is a sufficient distance, which allows easy opening of the respective driver's door. It is preferred that the driver doors of adjacent vehicles are not opposite one another in the same plane but are offset from one another and therefore open parallel to one another.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenEmbodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description. Show it
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In
Das in der Querparklücke
In dem in
In
In den
In der in
Ferner sieht die angepasste Einparktrajektorie
In
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |