DE102019203427A1 - Method and device for driving vehicles in a parking space - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Führen von Fahrzeugen (F...F) in einem Parkraum (100), aufweisend die Schritte:- Ermitteln von Positionen geparkter Fahrzeuge (F...F) und einer Summe von Parklücken (x...x) zwischen den geparkten Fahrzeugen (F...F) pro Parkspur (10a...10n) im Parkraum (100) in Relation zu einer Breite des Fahrzeugs (F...F);- Umparken von geparkten Fahrzeugen (F...F) im Parkraum (100) derart, dass ein Parkplatz (P...P) mit einer Breite bereitgestellt wird, der definiert breiter ist als ein ankommendes Fahrzeug (F...Fn); und- Parken, insbesondere automatisiertes Parken, des ankommenden Fahrzeugs (F...F) auf dem derart bereitgestellten Parkplatz (P...P).A method for driving vehicles (F ... F) in a parking space (100), comprising the steps: determining positions of parked vehicles (F ... F) and a sum of parking spaces (x ... x) between the parked vehicles (F ... F) per parking lane (10a ... 10n) in the parking space (100) in relation to a width of the vehicle (F ... F); - re-parking of parked vehicles (F ... F) in the parking space (100) in such a way that a parking space (P ... P) is provided with a width that is defined wider than an arriving vehicle (F ... Fn); and- parking, in particular automated parking, of the arriving vehicle (F ... F) on the parking lot (P ... P) provided in this way.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Führen von Fahrzeugen in einem Parkraum. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Führen von Fahrzeugen in einem Parkraum. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for driving vehicles in a parking space. The invention also relates to a device for driving vehicles in a parking space. The invention also relates to a computer program product.
Stand der TechnikState of the art
Optimierung von Parkraum ist seit langem ein Thema im Umfeld von Bau und Mobilität. Unter anderem erhöhen drei Trends die Kritikalität zunehmend:
- - Höhere Kosten: Steigende Preise für Baugrund erhöhen Endverbraucherpreise oder drücken auf die Marge
- - Weniger Platz: Der Trend zu größeren Fahrzeugen zwingt die Industrie zu größeren Parkplätzen
- - (Teil-)automatisierung von Fahrzeugen: Bereits heutige Fahrzeuge besitzen Aktuatorik und Sensorik für ein (teil-)automatisiertes Bewegen in definierten Szenarien
- - Higher costs: Rising prices for building land increase consumer prices or reduce margins
- - Less space: The trend towards larger vehicles is forcing the industry to use larger parking spaces
- - (Partial) automation of vehicles: Even today's vehicles have actuators and sensors for (partially) automated movement in defined scenarios
In der Parkhausarchitektur kristallisieren sich Layouts für Standard-Parkhäuser heraus, die sowohl eine Ausnutzung der Fläche als auch Baukosten zu optimieren versuchen. Eine andere Herangehensweise ist bei sogenannten „Roboterparkhäusern“ zu sehen, die, ähnlich einem Hochregallager, möglichst viele Fahrzeuge auf engem Raum abstellen können. Diese sind durch ihre starre Mechanik und standardisierte Containergröße in ihrer Flexibilität begrenzt.In the parking garage architecture, layouts for standard parking garages are crystallizing, which try to optimize both the use of the area and construction costs. Another approach can be seen with so-called “robot parking garages”, which, similar to a high-bay warehouse, can park as many vehicles as possible in a confined space. These are limited in their flexibility due to their rigid mechanics and standardized container size.
Radikal neue Möglichkeiten ergeben sich durch automatisiert fahrende Fahrzeuge. Diese können fahrerlos an- und hintereinander geparkt werden, um mit optimierten Zwischenräumen Platz zu sparen.Radically new opportunities arise from automated vehicles. These can be parked next to and behind one another without a driver in order to save space with optimized spaces.
Systeme zur Bewirtschaftung von Parkflächen sind zum Beispiel aus
Systeme zum automatisierten Parken (engl. automated valet parking) sind beispielsweise aus
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Nutzung von Parkraum bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide improved use of parking space.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren zum insbesondere automatisierten Führen von Fahrzeugen in einem Parkraum, aufweisend die Schritte:
- - Ermitteln von Positionen geparkter Fahrzeuge und einer Summe von Parklücken zwischen den geparkten Fahrzeugen pro Parkspur im Parkraum in Relation zu einer Breite des Fahrzeugs;
- - Umparken von geparkten Fahrzeugen im Parkraum derart, dass ein Parkplatz mit einer Breite bereitgestellt wird, der definiert breiter ist als ein ankommendes Fahrzeug; und
- - Parken, insbesondere automatisiertes Parken, des ankommenden Fahrzeugs auf dem derart bereitgestellten Parkplatz.
- Determination of positions of parked vehicles and a sum of parking spaces between the parked vehicles per parking lane in the parking space in relation to a width of the vehicle;
- - Reversing parked vehicles in the parking space in such a way that a parking space is provided with a width that is defined wider than an arriving vehicle; and
- - Parking, in particular automated parking, of the arriving vehicle on the parking lot provided in this way.
Auf diese Weise wird Parkraum vorteilhaft maximal genutzt, wobei der Parkraum gewissermaßen aufgelöst wird und keine fixen Parkplätze mehr aufweist. Ein effizientes und wirtschaftliches Betreiben von Parkraum ist auf diese Weise vorteilhaft unterstützt.In this way, parking space is advantageously used to the maximum, the parking space being to a certain extent dissolved and no longer having any fixed parking spaces. An efficient and economical operation of parking space is advantageously supported in this way.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung zum Führen von Fahrzeugen in einem Parkraum, aufweisend:
- - eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Positionen geparkter Fahrzeuge und einer Summe von Parklücken zwischen den geparkten Fahrzeugen pro Parkspur im Parkraum in Relation zu einer Breite des Fahrzeugs;
- - eine Umparkeinrichtung zum Umparken von geparkten Fahrzeugen im Parkraum derart, dass ein Parkplatz mit einer Breite bereitgestellt wird, der definiert breiter ist als ein ankommendes Fahrzeug und zum Parken des ankommenden Fahrzeugs auf dem derart bereitgestellten Parkplatz.
- a detection device for detecting positions of parked vehicles and a sum of parking spaces between the parked vehicles per parking lane in the parking space in relation to a width of the vehicle;
- - A reversing device for reversing parked vehicles in the parking space in such a way that a parking space is provided with a width that is defined wider than an arriving vehicle and for parking the arriving vehicle on the parking space provided in this way.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.The dependent claims relate to advantageous developments of the method.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Umparken der geparkten Fahrzeuge mit einem Fahrzeug begonnen wird, welches an eine Parklücke angrenzt, die grösser als ein definierter Schwellenwert ist, wobei Umparkvorgänge für die geparkten Fahrzeuge so oft wiederholt werden, bis der Parkplatz für das ankommende Fahrzeug bereitgestellt ist.An advantageous further development of the method provides that the parking of the parked vehicles is started with a vehicle that is adjacent to a parking space that is larger than a defined threshold value, with parking changes for the parked vehicles being repeated until the parking space for the incoming vehicle is provided.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Schwellenwert zwischen ca. 0,3 m und ca. 0,5 m, vorzugsweise ca. 0,4 m beträgt. Auf diese Weise werden Schwellenwerte bereitgestellt, die für eine geringe Anzahl von Umparkvorgängen optimiert sind, wobei dadurch ein Kompromiss zwischen Umparkvorgängen, Sicherheit und Gewinn bereitgestellt wird.Another advantageous development of the method provides that the threshold value is between approximately 0.3 m and approximately 0.5 m, preferably approximately 0.4 m. In this way, threshold values are provided that are optimized for a small number of parking changes, thereby providing a compromise between parking changes, safety and profit.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass nach erfolgtem Einparken des ankommenden Fahrzeugs die Fahrzeuge im Parkraum derart geparkt sind, dass die Parklücken zwischen den Fahrzeugen im Wesentlichen identisch sind. Vorteilhaft wird auf diese Weise eine optimale Ausnutzung des Parkraums realisiert.A further advantageous development of the method provides that after Parking the arriving vehicle, the vehicles are parked in the parking space in such a way that the parking spaces between the vehicles are essentially identical. In this way, an optimal utilization of the parking space is advantageously realized.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das ankommende Fahrzeug nur dann geparkt wird, wenn ein Fahrzeug während seiner Verweildauer im Parkraum nicht öfter als eine definierte Anzahl, vorzugsweise nicht öfter als drei Mal umgeparkt werden muss. Vorteilhaft wird auf diese Weise eine hohe Anzahl von Parkvorgängen vermieden, wobei der Parameter der maximalen Umparkvorgänge vorteilhaft definiert werden kann.Another advantageous development of the method is characterized in that the arriving vehicle is only parked if a vehicle does not have to be repositioned more than a defined number, preferably not more than three times, during its stay in the parking space. In this way, a large number of parking processes is advantageously avoided, and the parameter of the maximum parking changes can advantageously be defined.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das ankommende Fahrzeug im Parkraum nur geparkt wird, wenn im Parkraum maximal eine definierte Anzahl von Fahrzeugen, vorzugsweise maximal drei Fahrzeuge umgeparkt werden müssen. Auf diese Weise ist vorteilhaft unterstützt, dass alle Fahrspuren des Parkraums immer hinreichend frei sind.A further advantageous development of the method is characterized in that the arriving vehicle is only parked in the parking space if a maximum of a defined number of vehicles, preferably a maximum of three vehicles, have to be reparked in the parking space. In this way, it is advantageously supported that all lanes of the parking space are always sufficiently free.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass für das Umparken der geparkten Fahrzeuge mehr als eine Parkspur des Parkraums genutzt wird. Vorteilhaft ist dadurch eine gute Ausnutzung des Parkraums unterstützt.A further advantageous development of the method is characterized in that more than one parking lane in the parking space is used for reparking the parked vehicles. This advantageously supports a good utilization of the parking space.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass für das Umparken zunächst die größte Parklücke ermittelt wird, von der ausgehend zur Bereitstellung des Parkplatzes für das ankommende Fahrzeug an die größte Parklücke angrenzende Parklücken herangezogen werden. Auf diese Weise ist eine noch bessere Ausnutzung des Parkraums unterstützt.Another advantageous embodiment of the method is characterized in that the largest parking space is initially determined for the reversal, starting from which parking spaces adjacent to the largest parking space are used to provide the parking space for the arriving vehicle. In this way, even better utilization of the parking space is supported.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass für das Umparken zunächst die größte Parklücke ermittelt wird, von der ausgehend zur Bereitstellung des Parkplatzes für das ankommende Fahrzeug Parklücken mit verringerter Breite herangezogen werden, unabhängig davon, wo die Parklücken innerhalb der Parkspur angeordnet sind. Auf diese Weise ist eine noch bessere Ausnutzung des Parkraums unterstützt.Another advantageous embodiment of the method is characterized in that the largest parking space is first determined for the parking change, starting from which parking spaces with a reduced width are used to provide the parking space for the arriving vehicle, regardless of where the parking spaces are arranged within the parking lane are. In this way, even better utilization of the parking space is supported.
Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren.The invention is described in detail below with further features and advantages on the basis of several figures. All of the features described or shown form the subject matter of the invention individually or in any combination, regardless of their summary in the patent claims or their back-reference, and regardless of their formulation or representation in the description or in the figures.
Offenbarte Verfahrensmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden offenbarten Vorrichtungsmerkmalen und umgekehrt. Dies bedeutet insbesondere, dass sich Merkmale, technische Vorteile und Ausführungen betreffend das Verfahren in analoger Weise aus entsprechenden Ausführungen, Merkmalen und Vorteilen betreffend die Vorrichtung ergeben und umgekehrt.Disclosed method features result analogously from corresponding disclosed device features and vice versa. This means in particular that features, technical advantages and designs relating to the method result in an analogous manner from corresponding designs, features and advantages relating to the device, and vice versa.
In den Figuren zeigt:
-
1 prinzipielle Darstellungen einer konventionellen und einer erfindungsgemäßen Parksituation; -
2-9 verschiedene prinzipielle Darstellungen mit einer Erläuterung einer Wirkungsweise des vorgeschlagenen Verfahrens; -
10 und11 eine Darstellung von Leistungsfähigkeit des vorgeschlagenen Verfahrens; -
12 ein Blockschaltbild einer vorgeschlagenen Vorrichtung; und -
13 einen prinzipiellen Ablauf einer Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens.
-
1 basic representations of a conventional and an inventive parking situation; -
2-9 various basic representations with an explanation of a mode of operation of the proposed method; -
10 and11 an illustration of the performance of the proposed method; -
12 a block diagram of a proposed device; and -
13 a basic sequence of an embodiment of the proposed method.
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
Ein Kerngedanke der Erfindung ist es insbesondere, einen verfügbaren Parkraum optimiert auszunutzen.A key idea of the invention is, in particular, to make optimal use of an available parking space.
Vorgeschlagen wird hierfür, Fahrzeuge im Parkraum derart anzuordnen bzw. zu führen, dass ein Optimum an Raumnutzung entsteht. Dafür wird einerseits die Parkhausarchitektur möglichst effizient ausgenutzt und andererseits die individuelle Breite aller Fahrzeuge berücksichtigt. Durch die dichte Anordnung der Fahrzeuge kann es notwendig sein, Fahrzeuge im Laufe ihrer Verweildauer im Parkhaus umzuparken.For this purpose, it is proposed to arrange or guide vehicles in the parking space in such a way that optimum use of space is achieved. On the one hand, the parking garage architecture is used as efficiently as possible and, on the other hand, the individual width of all vehicles is taken into account. Due to the dense arrangement of vehicles, it may be necessary to repark vehicles while they are in the parking garage.
Erfindungsgemäß werden Zeitpunkte bestimmt, zu denen Umparken notwendig ist. Es werden drei exemplarische Varianten des Verfahrens vorgeschlagen, die in den
Mit der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen, das bevorzugt mit ausschließlich automatisierten Fahrzeugen durchgeführt wird. Denkbar ist aber auch, das erfindungsgemäße Verfahren mit einem definierten Anteil an manuell gesteuerten Fahrzeugen durchzuführen, dabei sind dann allerdings minimale Parklücken
Mit Hilfe der Erfindung kann Parkraum eingespart werden. Dabei können entweder mehr Fahrzeuge auf gleichem Parkraum untergebracht werden, was eine ökonomische Einnahmeverbesserung realisieren kann. Zugleich wird dabei auch weniger Parkraum für eine definierte Anzahl von Fahrzeugen verbraucht, was eine verbesserte Flächennutzung darstellt und was insbesondere im kostenintensiven urbanen Raum sehr vorteilhaft ist.Parking space can be saved with the aid of the invention. Either more vehicles can be accommodated in the same parking space, which can result in an economic increase in income. At the same time, less parking space is used for a defined number of vehicles, which represents an improved use of space and which is particularly advantageous in cost-intensive urban areas.
Nachfolgend wird unter einer „Parkspur“ eine Anordnung von zusammenhängenden Parkplätzen verstanden, auf denen Fahrzeuge geparkt werden können und/oder geparkt sind.In the following, a “parking lane” is understood to mean an arrangement of contiguous parking spaces in which vehicles can be parked and / or are parked.
Eine genauere Analyse zeigt, dass dies durch Parklücken, die durch das Aus- und Einparken von unterschiedlich breiten Fahrzeugen entstehen, verursacht wird. Die im Laufe eines Tages entstehenden Parkkonfigurationen können z.B. wie die initiale Konfiguration aus
In dem Beispiel aus
Dies ist in der mittleren Darstellung der ersten Parkspur
In einer optionalen Variante des oben erläuterten Verfahrens ist vorgesehen, dass beim Einparken eines neuen Fahrzeuges eine hohe Anzahl an Umparkvorgängen vermieden wird.In an optional variant of the method explained above, it is provided that when parking a new vehicle a large number of parking changes is avoided.
Ein Beispiel für eine solche Ausgangssituation zeigt
Um derartige Situationen zu vermeiden, wird eine Anzahl an maximalen Umparkvorgängen pro einfahrendem Fahrzeug auf eine definierte Zahl, beispielsweise auf sechs beschränkt.In order to avoid such situations, a maximum number of parking changes per vehicle entering is limited to a defined number, for example six.
Um dies zu erreichen, ist denkbar, dass in die genannten Umparkvorgänge Fahrzeuge mehrerer oder aller Parkspuren
Ein Beispiel für das oben erläuterte Szenario zeigt
Die vorgehend erläuterten Varianten für das Umparken können in verschiedenen Situationen allerdings zu einer unerwünscht hohen Anzahl von Umparkmanövern führen. Dies tritt vor allem dann auf, wenn viele kleine Parklücken am Anfang der Parkspur vorhanden sind. Ein Beispiel dafür ist in
Eine deutlich geringere Anzahl an Umparkmanövern kann erreicht werden, wenn große Parklücken der Parkspur genutzt werden, wie prinzipiell in
Die vorgehend erläuterten Varianten weisen eine hohe Anzahl an Umparkvorgängen bei vielen schmalen Parklücken
Ein Beispiel dafür ist in
Bei der in
Bei der in
Daher müssen für die beiden Varianten
Eine weitere Variante kann diesen Nachteil vermeiden. Dabei wird ausgehend von der breitesten Parklücke in beide Richtungen nach den nächstgrößeren Parklücken gesucht. Mit dieser Information wird ausgewertet, ob das Verwenden von einer, zwei oder drei Parklücken, zusätzlich zur breitesten Parklücke, die geringste Anzahl an Umparkvorgängen ergibt. Dies ist für das bereits genannte, in der obersten Darstellung der ersten Parkspur
Die mit den in den
Es hat sich herausgestellt, dass der Gewinn am besten dadurch realisierbar ist, wenn ein Anteil an automatisierten Fahrzeugen innerhalb des Parkraums
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass mit dem vorgeschlagenen Verfahren nur ca. 25% der ankommenden Fahrzeuge einmal umgeparkt werden müssen.It has proven to be particularly advantageous that with the proposed method only approx. 25% of the arriving vehicles have to be reparked once.
Dargestellt ist eine Erfassungseinrichtung
Funktional verbunden mit der Erfassungseinrichtung
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
Vorteilhaft lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren als eine Software implementieren, die beispielsweise auf der Vorrichtung
Der Fachmann wird die Merkmale der Erfindung in geeigneter Weise abändern und/oder miteinander kombinieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.The person skilled in the art will modify the features of the invention in a suitable manner and / or combine them with one another without deviating from the essence of the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- DE 102012222562 A1 [0005]DE 102012222562 A1 [0005]
- DE 102014221751 A1 [0006]DE 102014221751 A1 [0006]
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