DE102022111280A1 - Method, computer program product, parking assistance system and parking facility - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems (100) vorgeschlagen. Das Parkassistenzsystem ist zum autonomen Steuern eines fernsteuerbaren Fahrzeugs in einem vorbestimmten Bereich (101) eingerichtet, wobei das Parkassistenzsystem (100) eine Anzahl von in einer Infrastruktur des vorbestimmten Bereichs (101) angeordneten Sensoren (110A - 110I) mit einem jeweiligen Erfassungsbereich (112A- 112I) umfasst, wobei der jeweilige Sensor (110A - 110I) zum Erfassen von in dem jeweiligen Erfassungsbereich (112A- 112I) vorhandenen Objekten (210, 212, 214, 216) und zum Ausgeben eines entsprechenden Sensorsignals eingerichtet ist. Es werden Positionen und Bewegungseigenschaften von sich in dem vorbestimmten Bereich befindlichen Objekten ermittelt. Anschließend wird das Vorliegens einer Gefahrensituation in Abhängigkeit der ermittelten Position (P210) und den ermittelten Bewegungseigenschaften (V210) des ersten Objekts (210) sowie der ermittelten Position (P212) und den ermittelten Bewegungseigenschaften (V212, V214, V216) des weiteren Objekts (212, 214, 216) ermittelt. Wenn eine Gefahrensituation vorliegt, wird ein Warnsignals ausgegeben.A method for operating a parking assistance system (100) is proposed. The parking assistance system is set up for autonomously controlling a remotely controllable vehicle in a predetermined area (101), the parking assistance system (100) having a number of sensors (110A - 110I) arranged in an infrastructure of the predetermined area (101) with a respective detection area (112A - 112I), wherein the respective sensor (110A - 110I) is set up to detect objects (210, 212, 214, 216) present in the respective detection area (112A - 112I) and to output a corresponding sensor signal. Positions and movement properties of objects located in the predetermined area are determined. The existence of a dangerous situation is then determined depending on the determined position (P210) and the determined movement properties (V210) of the first object (210) as well as the determined position (P212) and the determined movement properties (V212, V214, V216) of the further object (212 , 214, 216). If a dangerous situation exists, a warning signal is issued.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems, ein Computerprogrammprodukt, ein Parkassistenzsystem und eine Parkanlage mit einem Parkassistenzsystem.The present invention relates to a method for operating a parking assistance system, a computer program product, a parking assistance system and a parking facility with a parking assistance system.
Es sind Fahrzeuge bekannt, die eine automatisierte Parkfunktion aufweisen, die insbesondere zum automatischen Parken des Fahrzeugs in einem geeigneten Parkhaus oder auf einem geeigneten Parkplatz eingerichtet ist. Derartige Systeme werden beispielsweise als automatisierte Valet-Parksysteme (AVP, engl. „automated valet parking“) bezeichnet. Hierbei wird zwischen zwei Typen unterschieden. Bei einem ersten Typ steuert sich das Fahrzeug selbst, wobei das Parkhaus beispielsweise über geeignete Merkmale verfügt, die von einem System des Fahrzeugs erfasst werden und zur Orientierung des Fahrzeugs dienen, wie beispielsweise ARUCO-Codes. Bei einem zweiten Typ ist das Fahrzeug fernsteuerbar, wobei das Parkhaus beispielsweise über Sensorik und Pfadplanungsmittel verfügt, um das Fahrzeug zu steuern. Zwischen diesen beiden Typen kann es verschiedene Zwischenstufen geben, bei denen sich die Funktionen unterschiedlich auf Fahrzeug und Parkhaus verteilen.Vehicles are known which have an automated parking function, which is set up in particular for automatically parking the vehicle in a suitable parking garage or on a suitable parking space. Such systems are referred to, for example, as automated valet parking systems (AVP). A distinction is made between two types. In a first type, the vehicle controls itself, with the parking garage having, for example, suitable features that are recorded by a system of the vehicle and serve to orientate the vehicle, such as ARUCO codes. In a second type, the vehicle can be controlled remotely, with the parking garage having, for example, sensors and path planning means to control the vehicle. There can be various intermediate levels between these two types, where the functions are distributed differently between the vehicle and the parking garage.
Ein Parkhaus mit einem automatisierten Valet-Parksystem kann in einem sogenannten Mischbetrieb betrieben werden. Das heißt, dass sowohl autonom durch das Parkassistenzsystem gesteuerte Fahrzeuge als auch manuell gesteuerte Fahrzeuge das Parkhaus nutzen. Selbst wenn das Parkhaus oder ein bestimmter Bereich des Parkhauses nicht im Mischbetrieb, sondern im ausschließlichen AVP-Betrieb betrieben wird, kann ein Bereich, in dem sich die autonom gesteuerten Fahrzeuge bewegen, für andere Verkehrsteilnehmer, wie Fußgänger oder Radfahrer, zugänglich sein. Damit ergibt sich ein erhöhtes Gefahrenpotential, da einerseits das Parksystem, insbesondere ein AVP-Typ-2 System, nicht weiß, wie sich die anderen Verkehrsteilnehmer verhalten, und andererseits die anderen Verkehrsteilnehmer nicht erahnen können, wie sich das jeweilige durch das Parksystem gesteuerte Fahrzeug verhalten wird.A parking garage with an automated valet parking system can be operated in a so-called mixed operation. This means that both vehicles controlled autonomously by the parking assistance system and vehicles controlled manually use the parking garage. Even if the parking garage or a specific area of the parking garage is not operated in mixed operation but in exclusive AVP operation, an area in which the autonomously controlled vehicles move may be accessible to other road users, such as pedestrians or cyclists. This results in an increased potential for danger, since on the one hand the parking system, in particular an AVP type 2 system, does not know how the other road users are behaving, and on the other hand, the other road users cannot guess how the respective vehicle controlled by the parking system is behaving becomes.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, den Betrieb eines Parkassistenzsystems zu verbessern.Against this background, an object of the present invention is to improve the operation of a parking assistance system.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems vorgeschlagen. Das Parkassistenzsystem ist zum autonomen Steuern eines fernsteuerbaren Fahrzeugs in einem vorbestimmten Bereich eingerichtet. Das Parkassistenzsystem umfasst eine Anzahl von in einer Infrastruktur des Bereichs angeordneten Sensoren mit einem jeweiligen Erfassungsbereich, wobei der jeweilige Sensor zum Erfassen von in dem jeweiligen Erfassungsbereich vorhandenen Objekten und zum Ausgeben eines entsprechenden Sensorsignals eingerichtet ist. Das Verfahren umfasst die Schritte:
- Empfangen des von dem jeweiligen Sensor ausgegebenen Sensorsignals,
- Erfassen eines sich bewegenden ersten Objekts in dem jeweiligen Erfassungsbereich und Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des ersten Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals,
- Erfassen eines weiteren Objekts in dem jeweiligen Erfassungsbereich und Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals,
- Ermitteln eines Vorliegens einer Gefahrensituation in Abhängigkeit der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des ersten Objekts sowie der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts, und
- Ausgeben eines Warnsignals, falls die Gefahrensituation vorliegt.
- Receiving the sensor signal output by the respective sensor,
- Detecting a moving first object in the respective detection area and determining a position and a number of movement properties of the first object depending on the respective sensor signal received,
- Detecting a further object in the respective detection area and determining a position and a number of movement properties of the further object depending on the respective sensor signal received,
- Determining the existence of a dangerous situation depending on the determined position and the determined movement properties of the first object as well as the determined position and the determined movement properties of the further object, and
- Issuing a warning signal if the dangerous situation exists.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass Objekte, wie Verkehrsteilnehmer, die nicht durch das Parkassistenzsystem gesteuert werden, gewarnt werden können, wenn sich eine gefährliche Situation anbahnt. Eine solche gefährliche Situation kann insbesondere in unübersichtlichen Bereichen, wie Kreuzungen oder Kurven, bei denen Hindernisse eine freie Sicht verdecken, auftreten. Vorteilhaft kann hierbei in Abhängigkeit der ermittelten Positionen und der Bewegungseigenschaften ermittelt werden, ob eine gefährliche Situation vorliegt oder nicht. Somit kann auf das generelle Ausgeben einer, wenn ein Verkehrsteilnehmer sich in dem vorbestimmten Bereich des Parkassistenzsystems frei bewegt, verzichtet werden, sondern das Warnsignal wird bedarfsgerecht ausgegeben. Dies trägt insgesamt zu einer Erhöhung der Sicherheit bei, da die Aufmerksamkeit der jeweiligen Verkehrsteilnehmer in Gefahrensituationen auf das Verkehrsgeschehen gelenkt wird. Ferner wird vermieden, dass Verkehrsteilnehmer durch ein Warnsignal, das nicht wie vorliegend bedarfsgerecht, sondern generell ausgegeben wird, „abstumpfen“ und trotz eines Warnsignals nicht einen erhöhte Aufmerksamkeit auf das Verkehrsgeschehen richten.This method has the advantage that objects such as road users who are not controlled by the parking assistance system can be warned if a dangerous situation is imminent. Such a dangerous situation can occur particularly in confusing areas, such as intersections or curves, where obstacles obscure a clear view. Depending on the positions determined and the movement characteristics, it can advantageously be determined whether a dangerous situation exists or not. This means that the general output of a warning signal when a road user moves freely in the predetermined area of the parking assistance system can be dispensed with, but rather the warning signal issued as needed. This contributes to an overall increase in safety, as the attention of the respective road users is drawn to what is happening on the road in dangerous situations. Furthermore, it is avoided that road users become “dulled” by a warning signal that is not issued according to needs, as in the present case, but rather generally, and that they do not pay increased attention to what is happening on the road despite a warning signal.
Das Parkassistenzsystem ist insbesondere als ein automatisches Valet-Parkassistenzsystem gemäß Typ 2 ausgebildet. Das heißt, dass das Parkassistenzsystem in der Infrastruktur angeordnet ist und alle Sensorik sowie Datenverarbeitungslogik umfasst, um ein Fahrzeug in dem vorbestimmten Bereich zu erfassen, zu lokalisieren und sicher in dem Bereich zu steuern. Der vorbestimmte Bereich ist hierbei insbesondere durch einen Überwachungsbereich des Parkassistenzsystems gegeben. Der Überwachungsbereich umfasst den Bereich, in dem des Parkassistenzsystem zum Erfassen von Fahrzeugen eingerichtet ist. Beispielsweise ergibt sich der Überwachungsbereich als die Überlagerung aller Erfassungsbereiche der Sensoren des Parkassistenzsystems.The parking assistance system is designed in particular as an automatic valet parking assistance system according to type 2. This means that the parking assistance system is arranged in the infrastructure and includes all sensors and data processing logic to detect, locate and safely control a vehicle in the predetermined area. The predetermined area is given in particular by a monitoring area of the parking assistance system. The monitoring area includes the area in which the parking assistance system is set up to detect vehicles. For example, the monitoring area results from the overlay of all detection areas of the sensors of the parking assistance system.
Das Parkassistenzsystem weist in Bezug auf die automatische Steuerungsfähigkeit insbesondere Level-4 gemäß dem SAE-Klassifikationssystem auf. Das SAE-Klassifikationssystem wurde 2014 von SAE International, einer Standardisierungsorganisation für Kraftfahrzeuge, als J3016, „Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road Motor Vehicle Automated Driving Systems“ veröffentlicht. Level-4 bedeutet hierbei, dass das Parkassistenzsystem zum vollautonomen Steuern des Fahrzeugs in dem vorbestimmten Bereich eingerichtet ist, ohne dass ein Nutzer des Fahrzeugs oder ein Operator des Parkassistenzsystems das System überwacht.In terms of automatic control capability, the parking assistance system has, in particular, Level 4 according to the SAE classification system. The SAE classification system was published in 2014 by SAE International, an automotive standards organization, as J3016, “Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road Motor Vehicle Automated Driving Systems.” Level 4 means here that the parking assistance system is set up for fully autonomous control of the vehicle in the predetermined area without a user of the vehicle or an operator of the parking assistance system monitoring the system.
Das Parkassistenzsystem umfasst eine Anzahl von in der Infrastruktur des Bereichs angeordneten Sensoren, wie Radar-Sensoren, Lidar-Sensoren, Ultraschallsensoren, optischen Bildsensoren und dergleichen. Die Sensoren können ortsfest angeordnet sein, es kann sich aber auch um beweglich angeordnete Sensoren handeln. Beispielsweise kann ein jeweiliger Sensor auf einem Schlitten oder einer Schiene angeordnet sein und kann in unterschiedliche Positionen bewegt werden. Ferner kann ein jeweiliger Sensor verschwenkbar sein, so dass dieser unterschiedliche Ausrichtungen (Blickwinkel) einnehmen kann. Der Erfassungsbereich eines beweglich angeordneten Sensors hängt insbesondere von der aktuellen Position und Ausrichtung ab.The parking assistance system includes a number of sensors arranged in the infrastructure of the area, such as radar sensors, lidar sensors, ultrasonic sensors, optical image sensors and the like. The sensors can be arranged in a stationary manner, but they can also be movably arranged sensors. For example, a respective sensor can be arranged on a carriage or a rail and can be moved into different positions. Furthermore, a respective sensor can be pivotable so that it can assume different orientations (viewing angles). The detection range of a movably arranged sensor depends in particular on the current position and orientation.
Die autonome Steuerungsfunktion des Parkassistenzsystems ist insbesondere auf den vorbestimmten Bereich begrenzt. Der vorbestimmte Bereich kann dabei ein einzelner, zusammenhängender Bereich sein, oder aber dieser kann mehrere, voneinander getrennte Bereiche umfassen, wie beispielsweise mehrere Parkdecks.The autonomous control function of the parking assistance system is limited in particular to the predetermined area. The predetermined area can be a single, contiguous area, or it can include several, separate areas, such as several parking decks.
Zum Fernsteuern eine jeweiligen Fahrzeugs umfasst das Parkassistenzsystem beispielsweise entsprechende Kommunikationsmittel, um eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit dem jeweiligen Fahrzeug herzustellen, über welche die Fernsteuersignale an das jeweilige Fahrzeug übertragen werden können. Dies umfasst beispielsweise ein Mobilfunknetzwerk oder ein WLAN und dergleichen mehr.To remotely control a respective vehicle, the parking assistance system includes, for example, corresponding communication means in order to establish a wireless communication connection with the respective vehicle, via which the remote control signals can be transmitted to the respective vehicle. This includes, for example, a mobile network or a WLAN and the like.
Ein jeweiliger Sensor weist insbesondere einen begrenzten Erfassungsbereich auf. Der Erfassungsbereich kann beispielsweise durch Hindernisse, insbesondere bauliche Strukturen, wie Wände oder Mauern, begrenzt sein, und/oder der Erfassungsbereich ist systembedingt begrenzt, beispielsweise durch eine maximale Winkelauflösung eines jeweiligen Sensors. A respective sensor in particular has a limited detection range. The detection area can be limited, for example, by obstacles, in particular structural structures such as walls or walls, and/or the detection area is limited by the system, for example by a maximum angular resolution of a respective sensor.
Daher sind insbesondere mehrere Sensoren vorgesehen, um jederzeit den gesamten vorbestimmten Bereich zu erfassen. Die Sensoren können auch so angeordnet sein, dass sich teilweise überlappende Erfassungsbereiche ergeben. Insbesondere in Bereichen, in denen sich während des Betriebs regelmäßig mehrere Fahrzeuge gleichzeitig aufhalten, kann dies von Vorteil sein, um eine teilweise Abschattung eines Teilbereichs durch ein mobiles Hindernis, wie ein ferngesteuertes oder manuelles Fahrzeug, zu vermeiden.Therefore, in particular, several sensors are provided in order to detect the entire predetermined area at any time. The sensors can also be arranged in such a way that partially overlapping detection areas result. This can be advantageous, particularly in areas where several vehicles are regularly present at the same time during operation, in order to avoid partial shading of a sub-area by a mobile obstacle, such as a remote-controlled or manual vehicle.
Die Sensoren umfassen beispielsweise Kameras, Radarsensoren, Lidarsensoren und/oder Ultraschallsensoren. Kameras können insbesondere einen erweiterten Spektralbereich umfassen, der beispielsweise einen visuellen und einen Infraroten Spektralbereich abdeckt.The sensors include, for example, cameras, radar sensors, lidar sensors and/or ultrasonic sensors. Cameras can in particular include an extended spectral range, which covers, for example, a visual and an infrared spectral range.
Das Parkassistenzsystem ist insbesondere für den Einsatz in AVP Typ 2 Parkanlagen eingerichtet, die in einem Mischbetrieb betrieben werden und/oder bei denen Verkehrsteilnehmer, die nicht von dem Parkassistenzsystem gesteuert werden, Zutritt zu dem vorbestimmten Bereich haben.The parking assistance system is designed in particular for use in AVP Type 2 parking facilities that are operated in mixed operation and/or where road users who are not controlled by the parking assistance system have access to the predetermined area.
Das Empfangen des jeweiligen Sensorsignals von dem jeweiligen Sensor kann über eine kabelgebundene Kommunikationsverbindung oder auch drahtlos erfolgen. Beispielsweise stellt der jeweilige Sensor das zu einem jeweiligen Zeitpunkt aktuelle Sensorsignal dem Parkassistenzsystem bereit, beispielsweise in Form einer Push-Nachricht. Dies erfolgt insbesondere „live“, also ohne eine zeitliche Verzögerung oder mit nur einer geringfügigen zeitlichen Verzögerung von weniger als einigen Sekunden, bevorzugt weniger als einer Sekunde, weiter bevorzugt weniger als etwa 200 ms. Eine drahtlose Übertragung erfolgt beispielsweise über ein WLAN-Netzwerk, ein Mobilfunknetzwerk (3G, 4G, 5G oder auch gemäß einem zukünftigen Standard) oder dergleichen.Receiving the respective sensor signal from the respective sensor can take place via a wired communication connection or wirelessly. For example, the respective sensor provides the current sensor signal at a given time to the parking assistance system, for example in the form of a push message. In particular, this takes place “live”, i.e. without a time delay or with only a slight one time delay of less than a few seconds, preferably less than a second, more preferably less than about 200 ms. A wireless transmission takes place, for example, via a WLAN network, a mobile network (3G, 4G, 5G or even according to a future standard) or the like.
Das Erfassen eines sich bewegenden ersten Objekts in dem jeweiligen Erfassungsbereich und Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des ersten Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals umfasst insbesondere ein Analysieren oder Auswerten des jeweiligen Sensorsignals. Das erste Objekt ist insbesondere ein Verkehrsteilnehmer, wie ein Fußgänger, Radfahrer oder auch ein manuell gesteuertes Fahrzeug, der sich in dem vorbestimmten Bereich bewegt. Darunter, dass das Objekt in dem jeweiligen Erfassungsbereich in Abhängigkeit des jeweiligen Sensorsignals erfasst wird, ist zu verstehen, dass sich das Objekt in dem Erfassungsbereich des jeweiligen Sensors aufhält und von dem Sensor erfasst wird, so dass das Sensorsignal indikativ für das Objekt ist.Detecting a moving first object in the respective detection area and determining a position and a number of movement properties of the first object depending on the respective received sensor signal includes in particular analyzing or evaluating the respective sensor signal. The first object is in particular a road user, such as a pedestrian, cyclist or a manually controlled vehicle, who moves in the predetermined area. The fact that the object is detected in the respective detection area depending on the respective sensor signal is to be understood as meaning that the object is in the detection area of the respective sensor and is detected by the sensor, so that the sensor signal is indicative of the object.
Ein jeweiliges Objekt kann von mehreren Sensoren gleichzeitig erfasst werden, sofern sich deren Erfassungsbereich überschneiden und sich das Objekt in dem Überschneidungsbereich aufhält.A respective object can be detected by several sensors at the same time, provided their detection areas overlap and the object is in the overlapping area.
Das Ermitteln der Position des Objekts bezieht sich insbesondere auf eine Position in einem Koordinatensystem des Parkassistenzsystems. Das Ermitteln der Anzahl von Bewegungseigenschaften kann in Abhängigkeit der jeweiligen Sensortechnologie auf Basis eines zu einem einzelnen Zeitpunkt erfassten Sensorsignals erfolgen, und/oder auf Basis mehrerer, in zeitlicher Folge erfasster Sensorsignale erfolgen. Die Anzahl von Bewegungseigenschaften umfasst wenigstens eine Bewegungseigenschaft und kann mehrere Bewegungseigenschaften umfassen. Beispiele für Bewegungseigenschaften sind eine Geschwindigkeit, eine Richtung, eine Beschleunigung, eine Bahnkrümmung und dergleichen.Determining the position of the object relates in particular to a position in a coordinate system of the parking assistance system. Determining the number of movement characteristics can be done depending on the respective sensor technology on the basis of a sensor signal detected at a single point in time, and/or on the basis of several sensor signals detected in time sequence. The number of motion characteristics includes at least one motion characteristic and may include multiple motion characteristics. Examples of motion characteristics include speed, direction, acceleration, path curvature, and the like.
In Ausführungsformen kann das Erfassen des Objekts und/oder das Ermitteln der Position und der Anzahl von Bewegungseigenschaften bereits von einer in dem jeweiligen Sensor integrierten Einheit, wie einem Mikrokontroller, einem ASIC (engl. „application specific integrated circuit“), einem FPGA (engl. „field programmable gate array“), einem PLC (engl. „programmable logic controller“) oder dergleichen, durchgeführt werden. In diesem Fall würde der Sensor direkt die entsprechenden Daten übertragen.In embodiments, the detection of the object and/or the determination of the position and the number of movement characteristics can already be carried out by a unit integrated in the respective sensor, such as a microcontroller, an ASIC (application specific integrated circuit), an FPGA (English). “field programmable gate array”), a PLC (“programmable logic controller”) or the like. In this case, the sensor would directly transmit the corresponding data.
Das Erfassen eines weiteren Objekts in dem jeweiligen Erfassungsbereich und Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals erfolgt wie vorstehend für das erste Objekt beschrieben.Detecting a further object in the respective detection area and determining a position and a number of movement properties of the further object depending on the respective received sensor signal takes place as described above for the first object.
Das weitere Objekt kann stillstehen oder es kann sich auch bewegen. Das erste Objekt und das weitere Objekt sind unterschiedliche Objekte. Das weitere Objekt kann insbesondere sowohl ein Verkehrsteilnehmer, wie ein Fußgänger, Radfahrer oder ein manuell gesteuertes Fahrzeug, als auch ein von dem Parkassistenzsystem autonom gesteuertes Fahrzeug sein.The other object can stand still or it can also move. The first object and the further object are different objects. The further object can in particular be a road user, such as a pedestrian, cyclist or a manually controlled vehicle, as well as a vehicle controlled autonomously by the parking assistance system.
In einem nächsten Schritt wird ermittelt, ob eine Gefahrensituation vorliegt. Dies erfolgt in Abhängigkeit der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des ersten Objekts sowie der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts.The next step is to determine whether a dangerous situation exists. This takes place depending on the determined position and the determined movement properties of the first object as well as the determined position and the determined movement properties of the further object.
Eine Gefahrensituation ist beispielsweise eine Situation, die für Verkehrsteilnehmer überraschend ist, mit der sie nicht gerechnet haben und/oder in der die Wahrscheinlichkeit einer Kollision erhöht ist. In derartigen Situationen muss ein Verkehrsteilnehmer besonders gute Reflexe haben und geübt sein, also in der Lage sein, schnell die richtigen Entscheidungen zu treffen, um eine Kollision oder dergleichen zu vermeiden. Man kann auch sagen, dass eine Gefahrensituation ein Situation ist, in der plötzliche Richtungswechsel und/oder hohe Beschleunigungen auftreten und/oder notwendig sind, um eine Kollision zu vermeiden.A dangerous situation is, for example, a situation that is surprising to road users, that they did not expect and/or in which the probability of a collision is increased. In such situations, a road user must have particularly good reflexes and be experienced, i.e. be able to make the right decisions quickly in order to avoid a collision or the like. One can also say that a dangerous situation is a situation in which sudden changes of direction and/or high accelerations occur and/or are necessary to avoid a collision.
Indem der jeweilige Verkehrsteilnehmer gewarnt wird, wird einerseits seine Aufmerksamkeit auf die Verkehrslage erregt und andererseits kann der Verkehrsteilnehmer frühzeitig geeignete Maßnahmen treffen, wie beispielsweise seine Geschwindigkeit verlangsamen, um so die Gefahrensituation zu entschärfen.By warning the respective road user, on the one hand his attention is drawn to the traffic situation and on the other hand the road user can take appropriate measures at an early stage, such as slowing down his speed, in order to defuse the dangerous situation.
Ein Beispiel für ein Gefahrensituation ist, wenn ein Verkehrsteilnehmer mit einem E-Scooter manuell gesteuert durch ein Parkhaus fährt und auf eine Kreuzung mit einer Einmündung von rechts zufährt, wobei die Einmündung beispielsweise aufgrund einer Wand erst spät einsehbar ist, und wenn zu dem gleichen Zeitpunkt ein Fahrzeug von rechts an die Kreuzung heranfährt. Der Verkehrsteilnehmer und das Fahrzeug sind hierbei beispielsweise auf Kollisionskurs. Das Fahrzeug kann hierbei manuell gesteuert sein oder auch autonom gesteuert sein.An example of a dangerous situation is when a road user drives through a parking garage with an e-scooter under manual control and approaches an intersection with a junction from the right, whereby the junction is only visible late, for example due to a wall, and at the same time a vehicle approaches the intersection from the right. For example, the road user and the vehicle are on a collision course. The vehicle can be controlled manually or autonomously.
Das Vorliegen der Gefahrensituation kann auf Basis der Positionen und der Bewegungseigenschaften des ersten Objekts und des weiteren Objekt ermittelt werden. Das Ermitteln kann insbesondere auf Basis von bestimmten Regeln erfolgen, wie im Weiteren noch deutlich wird. Das Ermitteln kann auch von einem trainierten Maschinenlernalgorithmus durchgeführt werden. Als Trainingsdaten können hierbei beispielsweise Simulationsdaten einer Verkehrssimulation genutzt werden.The existence of the dangerous situation can be determined based on the positions and the movement properties of the first object and the further object be determined. The determination can be carried out in particular on the basis of certain rules, as will become clear below. The determination can also be carried out by a trained machine learning algorithm. Simulation data from a traffic simulation, for example, can be used as training data.
Wenn die Gefahrensituation vorliegt, wird ein Warnsignal ausgegeben. Dies erfolgt insbesondere gezielt und lokal, also beispielsweise so, dass im Wesentlichen der oder die Verkehrsteilnehmer, für die die Gefahrensituation ermittelt wurde, gewarnt werden. Das Warnsignal wird vorzugsweise akustisch und/oder visuell ausgegeben, wobei hierzu beispielsweise entsprechende Einrichtungen, wie Lautsprecher, Sirenen, Warnleuchten und/oder Ampeln vorgesehen sind.If the dangerous situation exists, a warning signal is issued. This is done in particular in a targeted and local manner, for example in such a way that essentially the road user or participants for whom the dangerous situation has been determined are warned. The warning signal is preferably issued acoustically and/or visually, with appropriate devices such as loudspeakers, sirens, warning lights and/or traffic lights being provided for this purpose.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfassen die ermittelten Bewegungseigenschaften des ersten und/oder des weiteren Objekts eine Geschwindigkeit und eine Bewegungsrichtung.According to one embodiment of the method, the determined movement properties of the first and/or the further object include a speed and a direction of movement.
Man kann auch sagen, dass die Bewegungseigenschaften durch einen zu einem jeweiligen Zeitpunkt aktuellen Bewegungsvektor gegeben sind.One can also say that the motion properties are given by a motion vector that is current at a given point in time.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Vorliegens der Gefahrensituation:
- Vergleichen der ermittelten Position des ersten Objekts und des weiteren Objekts mit einer vorbestimmten Anzahl an Gefahrenbereichen, wobei ein jeweiliger Gefahrenbereich ein Teilbereich des vorbestimmten Bereichs ist, wobei eine Bedingung für das Vorliegen der Gefahrensituation ist, dass die jeweilige Position des ersten Objekts und des weiteren Objekts in dem gleichen Gefahrenbereich liegen.
- Comparing the determined position of the first object and the further object with a predetermined number of danger areas, a respective danger area being a sub-area of the predetermined area, a condition for the existence of the danger situation being that the respective position of the first object and the further object are in the same danger zone.
Ein Gefahrenbereich ist beispielsweise eine Kreuzung. Der vorbestimmte Bereich umfasst insbesondere mehrere, voneinander getrennte Gefahrenbereiche. Die Gefahrenbereich werden beispielsweise von einem Betreiber des Parkassistenzsystem oder der Parkanlage, in dem das Parkassistenzsystem installiert ist, definiert und sind somit vorbestimmt.A danger area is, for example, an intersection. The predetermined area includes in particular several, separate danger areas. The danger areas are defined, for example, by an operator of the parking assistance system or the parking facility in which the parking assistance system is installed and are therefore predetermined.
Wenn sich das erste Objekt oder das weitere Objekt nicht in einem Gefahrenbereich befinden, dann liegt in Bezug auf diese beiden Objekte auch keine Gefahrensituation vor. Wenn sich die beiden Objekte in unterschiedlichen, räumlich voneinander getrennten Gefahrenbereichen befinden, dann liegt ebenfalls keine Gefahrensituation vor, da eine Kollision der beiden aufgrund der räumlichen Trennung unwahrscheinlich ist.If the first object or the further object is not in a danger area, then there is no danger situation with regard to these two objects. If the two objects are in different, spatially separated danger areas, then there is no dangerous situation either, since a collision between the two is unlikely due to the spatial separation.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Vorliegens der Gefahrensituation:
- Ermitteln eines Abstands von dem ersten Objekt zu dem weiteren Objekt,
- Vergleichen des ermittelten Abstands mit einem Abstands-Schwellwert, wobei eine Bedingung für das Vorliegen der Gefahrensituation ist, dass der ermittelte Abstand kleiner als der Abstands-Schwellwert ist.
- Determining a distance from the first object to the further object,
- Comparing the determined distance with a distance threshold value, whereby a condition for the existence of the dangerous situation is that the determined distance is smaller than the distance threshold value.
Wenn der ermittelte Abstand größer als der Abstands-Schwellwert ist, dann sind das erste und das weitere Objekt weit voneinander entfernt, und es liegt zumindest zu diesem Zeitpunkt (noch) keine Gefahrensituation vor.If the determined distance is greater than the distance threshold value, then the first and the further object are far away from each other and there is no dangerous situation (yet), at least at this point in time.
Der Abstand kann sich hierbei auf eine kürzeste, direkte Verbindung unter Missachtung von Hindernissen beziehen („Luftlinie“), oder aber durch die Länge einer Trajektorie, welche die beiden Objekten entlang einer befahrbaren Fläche verbindet, beziehen. Es handelt sich insbesondere um die kürzeste Trajektorie, die entsprechend gebildet werden kann.The distance can refer to a shortest, direct connection ignoring obstacles (“airline”), or it can refer to the length of a trajectory that connects the two objects along a passable surface. In particular, it is the shortest trajectory that can be formed accordingly.
Der Abstand Schwellwert beträgt beispielsweise 10 Meter, 15 Meter oder auch 20 Meter. Der Abstands-Schwellwert kann auch in Abhängigkeit der ermittelten Bewegungseigenschaften adaptiv anpassbar sein. Insbesondere wird der Abstands-Schwellwert mit zunehmenden Eigengeschwindigkeiten der Objekte oder zunehmenden Relativgeschwindigkeiten der Objekte größer.The distance threshold is, for example, 10 meters, 15 meters or even 20 meters. The distance threshold value can also be adaptively adjusted depending on the movement characteristics determined. In particular, the distance threshold value increases as the objects' own velocities increase or the objects' relative velocities increase.
Beispielsweise wird der Abstands-Schwellwert in Abhängigkeit der ermittelten Geschwindigkeit auf Basis eines geschätzten Anhaltewegs bei der ermittelten Geschwindigkeit ermittelt. Der Anhalteweg ist hierbei insbesondere als die Summe von Bremsweg und Reaktionsweg. So kann vorgesehen sein, den Abstands-Schwellwert auf 12 Meter zu setzen, wenn die ermittelte Geschwindigkeit 20 km/h beträgt, woraus sich ein Reaktionsweg von 6 Meter und ein Bremsweg von 4 Meter, und damit ein Anhalteweg von 10 Meter abschätzen lässt.For example, the distance threshold value is determined depending on the determined speed on the basis of an estimated stopping distance at the determined speed. The stopping distance is in particular the sum of the braking distance and the reaction distance. Provision can be made to set the distance threshold value to 12 meters if the determined speed is 20 km/h, from which a reaction distance of 6 meters and a braking distance of 4 meters, and thus a stopping distance of 10 meters, can be estimated.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Vorliegens der Gefahrensituation:
- Ermitteln, dass sich das erste Objekt und das weitere Objekt aufeinander zubewegen in Abhängigkeit der jeweiligen ermittelten Position und Bewegungseigenschaften,
- Ermitteln einer Annäherungsgeschwindigkeit für das erste Objekt und das weitere Objekt, und
- Vergleichen der ermittelten Annäherungsgeschwindigkeit mit einem Geschwindigkeits-Schwellwert, wobei eine Bedingung für das Vorliegen der Gefahrensituation ist, dass die ermittelte Annäherungsgeschwindigkeit größer als der Geschwindigkeits-Schwellwert ist.
- Determine that the first object and the further object move towards each other depending on the respective determined position and movement properties,
- Determining an approach speed for the first object and the further object, and
- Comparing the determined approach speed with a speed threshold value, whereby a condition for the prior The danger situation is that the determined approach speed is greater than the speed threshold.
Die Annäherungsgeschwindigkeit kann insbesondere auf Basis der jeweiligen Bewegungsvektoren ermittelt werden. Die Annäherungsgeschwindigkeit entspricht beispielsweise der Summe der parallelen Komponenten der Bewegungsvektoren, wenn die parallelen Komponenten aufeinander zulaufen. Bei zwei in einer Linie aufeinander zulaufenden Objekten ergibt sich die Annäherungsgeschwindigkeit beispielsweise als die Summe der beiden Einzelgeschwindigkeiten.The approach speed can be determined in particular on the basis of the respective movement vectors. The approach speed corresponds, for example, to the sum of the parallel components of the motion vectors when the parallel components converge. For example, for two objects moving towards each other in a line, the approach speed is the sum of the two individual speeds.
In dieser Ausführungsform kann das Ausgeben eines Warnsignals beispielsweise vermieden werden, wenn aufgrund einer geringen Annäherungsgeschwindigkeit zwischen zwei Verkehrsteilnehmern selbst in Situationen, in denen der eine Verkehrsteilnehmer den anderen Verkehrsteilnehmer erst spät wahrnehmen kann, die Gefahr einer Kollision oder eines sonstigen Schadens gering ist.In this embodiment, the issuing of a warning signal can be avoided, for example, if the risk of a collision or other damage is low due to a low approach speed between two road users, even in situations in which one road user can only notice the other road user late.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Vorliegens der Gefahrensituation:
- Ermitteln einer jeweiligen Trajektorie für das erste Objekt und das weitere Objekt in Abhängigkeit der jeweiligen ermittelten Position und Bewegungseigenschaften,
- Ermitteln eines Kollisionspotentials zwischen dem ersten Objekt und dem weiteren Objekt in Abhängigkeit der ermittelten Trajektorien, und
- Vergleichen des ermittelten Kollisionspotentials mit einem Kollisionspotential-Schwellwert, wobei eine Bedingung für das Vorliegen der Gefahrensituation ist, dass das ermittelte Kollisionspotential größer als der Kollisionspotential-Schwellwert ist.
- Determining a respective trajectory for the first object and the further object depending on the respective determined position and movement properties,
- Determining a collision potential between the first object and the further object depending on the determined trajectories, and
- Comparing the determined collision potential with a collision potential threshold value, whereby a condition for the existence of the dangerous situation is that the determined collision potential is greater than the collision potential threshold value.
Die jeweilige Trajektorie, die in dieser Ausführungsform ermittelt wird, ist insbesondere eine erwartete zukünftige Trajektorie. Die Trajektorie kann beispielsweise in Form einer Extrapolation einer zurückliegenden Bewegung oder Bahn des jeweiligen Objekts ermittelt werden.The respective trajectory that is determined in this embodiment is in particular an expected future trajectory. The trajectory can be determined, for example, in the form of an extrapolation of a previous movement or path of the respective object.
Das Kollisionspotential ist insbesondere eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass es zu einer Kollision zwischen den beiden Objekten kommt. Das Kollisionspotential kann in Abhängigkeit einer Anzahl von Parametern ermittelt werden. Beispiele für die Parameter sind insbesondere eine Annäherungsgeschwindigkeit der Objekte, ein aktueller Abstand der Objekte zueinander, ein kürzester Abstand zwischen den ermittelten Trajektorien für die beiden Objekte und dergleichen. Insbesondere kann beispielsweise ermittelt werden, ob die Trajektorien sich kreuzen oder ein kleinster Abstand zwischen diesen unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt, und ob die beiden Objekte sich in einem gleichen Zeitfenster im Bereich des ermittelten Kreuzungspunkts (oder des kleinsten Abstands) aufhalten werden, wobei beispielsweise eine konstante Geschwindigkeit oder eine gemäß einer vorbestimmten Funktion veränderliche Geschwindigkeit zugrunde gelegt wird.The collision potential is in particular a probability that a collision will occur between the two objects. The collision potential can be determined depending on a number of parameters. Examples of the parameters are, in particular, an approach speed of the objects, a current distance between the objects, a shortest distance between the determined trajectories for the two objects and the like. In particular, it can be determined, for example, whether the trajectories intersect or a smallest distance between them is below a predetermined threshold value, and whether the two objects will be in the same time window in the area of the determined crossing point (or the smallest distance), for example a constant speed or a speed that varies according to a predetermined function is used.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses:
- Klassifizieren des ersten und/oder des zweiten Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals, und
- Anpassen des Abstands-Schwellwerts, des Geschwindigkeits-Schwellwerts und/oder des Kollisionspotential-Schwellwerts in Abhängigkeit der Klassifikation.
- Classifying the first and/or the second object depending on the respective sensor signal received, and
- Adjusting the distance threshold, the speed threshold and/or the collision potential threshold depending on the classification.
In dieser Ausführungsform können insbesondere bestimmte Eigenschaften von bestimmten Objekten berücksichtigt werden, um den jeweiligen Schwellwert anzupassen und damit auch das Ermitteln des Vorliegens des Gefahrenpotentials und das Ausgeben des Warnsignals zu beeinflussen. Beispielsweise ist ein Radfahrer oder ein E-Scooterfahrer besonders gefährdet, weil sowohl ein Fahrrad als auch ein E-Scooter in Bewegung per se instabil ist und daher beispielsweise eine Sturzgefahr vorhanden ist, so dass auch ohne eine hohe Kollisionsgefahr ein erhöhtes Gefahrenpotential gegeben sein kann.In this embodiment, in particular, certain properties of certain objects can be taken into account in order to adapt the respective threshold value and thus also influence the determination of the presence of the danger potential and the output of the warning signal. For example, a cyclist or an e-scooter driver is particularly at risk because both a bicycle and an e-scooter are inherently unstable when in motion and therefore there is a risk of falling, for example, so that there can be an increased risk of danger even without a high risk of collision.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses:
- Klassifizieren des ersten und/oder des zweiten Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals, und
- Auswählen einer Art des Warnsignals in Abhängigkeit der Klassifikation.
- Classifying the first and/or the second object depending on the respective sensor signal received, and
- Selecting a type of warning signal depending on the classification.
Unterschiedliche Arten des Warnsignals umfassen beispielsweise akustische oder visuelle Warnsignale.Different types of warning signals include, for example, acoustic or visual warning signals.
Akustische Warnsignale eignen sich insbesondere zur Warnung von Fußgängern oder Radfahrern oder E-Scooterfahrern, da diese sich nicht in einer geräuschdämmenden Fahrgastzelle aufhalten.Acoustic warning signals are particularly suitable for warning pedestrians, cyclists or e-scooter riders, as they are not in a noise-insulating passenger compartment.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ausgeben eines Warnsignals:
- Auswählen einer Warnvorrichtung aus einer Anzahl von Warnvorrichtungen des Parkassistenzsystems, welche in dem vorbestimmten Bereich angeordnet sind, in Abhängigkeit der ermittelten Position und Bewegungseigenschaften des ersten Objekts.
- Selecting a warning device from a number of warning devices of the parking assistance system, which are arranged in the predetermined area, depending on the determined position and movement properties of the first object.
Das Parkassistenzsystem umfasst beispielsweise eine Anzahl von in der Infrastruktur angeordneten Warnvorrichtungen, wie Warnleuchten, Ampeln, Lautsprecher oder Sirenen. Einer jeweiligen Warnvorrichtung ist insbesondere ein Warnbereich zugeordnet. Der Warnbereich umfasst den Bereich, für den ein von der jeweiligen Warnvorrichtung ausgegebenes Warnsignal vorgesehen ist, beispielsweise ein Bereich von bis zu zehn Metern vor einer Ampel oder dergleichen. Man kann auch sagen, dass der Warnbereich durch eine „Reichweite“ des Warnsignals gegeben ist. Wenn für ein Objekt eine Gefahrensituation ermittelt wurde, dann wird insbesondere diejenige Warnvorrichtung ausgewählt, in deren Warnbereich sich das Objekt befindet. Es können auch mehrere Warnvorrichtungen ausgewählt werden.The parking assistance system includes, for example, a number of warning devices arranged in the infrastructure, such as warning lights, traffic lights, loudspeakers or sirens. In particular, a warning area is assigned to a respective warning device. The warning area includes the area for which a warning signal issued by the respective warning device is provided, for example an area of up to ten meters in front of a traffic light or the like. One can also say that the warning area is given by a “range” of the warning signal. If a dangerous situation has been determined for an object, then in particular the warning device in whose warning area the object is located is selected. Multiple warning devices can also be selected.
Vorzugsweise ist jedem Gefahrenbereich des vorbestimmten Bereichs wenigstens eine Warnvorrichtung zugeordnet.Preferably, at least one warning device is assigned to each danger area of the predetermined area.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist das erste Objekt ein sich unabhängig von dem Parkassistenzsystem bewegendes Objekt.According to a further embodiment of the method, the first object is an object that moves independently of the parking assistance system.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist das weitere Objekt ein sich unabhängig von dem Parkassistenzsystem bewegendes Objekt.According to a further embodiment of the method, the further object is an object that moves independently of the parking assistance system.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist das weitere Objekt ein von dem Parkassistenzsystem ferngesteuertes Fahrzeug.According to a further embodiment of the method, the further object is a vehicle remotely controlled by the parking assistance system.
Mit anderen Worten ist das weitere Objekt ein autonom von dem Parkassistenzsystem gesteuertes Fahrzeug. Damit kann das Parkassistenzsystem eine Bewegung des weiteren Objekts aktiv steuern. Insbesondere kann das Parkassistenzsystem bei Vorliegen einer Gefahrensituation für ein sich unabhängig von dem Parkassistenzsystem bewegendes Objekt, welche Gefahrensituation im Zusammenhang mit dem ferngesteuerten Fahrzeug gegeben ist, das ferngesteuerte Fahrzeug stoppen und/oder aus dem Gefahrenbereich heraus steuern, um so die Gefahrensituation zu entschärfen.In other words, the further object is a vehicle controlled autonomously by the parking assistance system. This allows the parking assistance system to actively control movement of the other object. In particular, if there is a dangerous situation for an object moving independently of the parking assistance system, which dangerous situation exists in connection with the remote-controlled vehicle, the parking assistance system can stop the remote-controlled vehicle and/or steer it out of the danger area in order to defuse the dangerous situation.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.According to a second aspect, a computer program product is proposed which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out the method according to the first aspect.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.A computer program product, such as a computer program means, can be provided or delivered, for example, as a storage medium, such as a memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or in the form of a downloadable file from a server in a network. This can be done, for example, in a wireless communication network by transmitting a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
Der Computer ist beispielsweise ein mit Sensoren einer Parkanlage und mit Warnvorrichtungen der Parkanlage gekoppelter Computer.The computer is, for example, a computer coupled to sensors of a parking facility and to warning devices of the parking facility.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Parkassistenzsystem vorgeschlagen, welches zum autonomen Steuern eines fernsteuerbaren Fahrzeugs in einem vorbestimmten Bereich eingerichtet ist. Das Parkassistenzsystem umfasst eine Anzahl von in einer Infrastruktur des vorbestimmten Bereichs angeordneten Sensoren mit einem jeweiligen Erfassungsbereich, wobei der jeweilige Sensor zum Erfassen von in dem jeweiligen Erfassungsbereich vorhandenen Objekten und zum Ausgeben eines entsprechenden Sensorsignals eingerichtet ist. Das Parkassistenzsystem umfasst zudem:
- eine Empfangseinheit zum Empfangen des jeweiligen von dem jeweiligen Sensor ausgegebenen Sensorsignals,
- eine Ermittlungseinheit zum Erfassen eines sich bewegenden ersten Objekts in einem jeweiligen Erfassungsbereich und zum Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des ersten Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals, und zum Erfassen eines weiteren Objekts in einem jeweiligen Erfassungsbereich und zum Ermitteln einer Position und einer Anzahl von Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts in Abhängigkeit des jeweiligen empfangenen Sensorsignals,
- eine Sicherheitseinheit zum Ermitteln eines Vorliegens einer Gefahrensituation in Abhängigkeit der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des ersten Objekts sowie der ermittelten Position und den ermittelten Bewegungseigenschaften des weiteren Objekts, und
- eine Ausgabeeinheit zum Ansteuern einer Warnvorrichtung zum Ausgeben eines Warnsignals, falls die Gefahrensituation vorliegt.
- a receiving unit for receiving the respective sensor signal output by the respective sensor,
- a determination unit for detecting a moving first object in a respective detection area and for determining a position and a number of movement properties of the first object depending on the respective received sensor signal, and for detecting a further object in a respective detection area and for determining a position and a Number of movement properties of the further object depending on the respective sensor signal received,
- a security unit for determining the existence of a dangerous situation depending on the determined position and the determined movement properties of the first object as well as the determined position and the determined movement properties of the further object, and
- an output unit for controlling a warning device for issuing a warning signal if the dangerous situation exists.
Die für das vorgeschlagene Verfahren beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Parkassistenzsystem entsprechend.The embodiments and features described for the proposed method apply accordingly to the proposed parking assistance system.
Die jeweilige Einheit des Parkassistenzsystems kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algorithmus, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.The respective unit of the parking assistance system can be hardware and/or software be technically implemented. In the case of a hardware implementation, the respective unit can be designed, for example, as a computer or as a microprocessor. In the case of a software implementation, the respective unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object.
In Ausführungsformen umfasst das Parkassistenzsystem mehrere Warnvorrichtungen.In embodiments, the parking assistance system includes multiple warning devices.
Gemäß einem vierten Aspekte wird eine Parkanlage mit einem Parkassistenzsystem gemäß dem dritten Aspekt vorgeschlagen.According to a fourth aspect, a parking facility with a parking assistance system according to the third aspect is proposed.
Die Parkanlage stellt insbesondere eine Vielzahl von Parkplätzen bereit. Die Parkanlage ist insbesondere ein Parkhaus, eine Parkfläche, eine Parkgarage oder dergleichen. Die Parkanlage ist insbesondere für einen Mischbetrieb von durch das Parkassistenzsystem fernsteuerbaren Fahrzeugen und von manuell gesteuerten Fahrzeugen vorgesehen.The park provides in particular a large number of parking spaces. The parking facility is in particular a parking garage, a parking area, a parking garage or the like. The parking facility is intended in particular for mixed operation of vehicles that can be remotely controlled by the parking assistance system and of manually controlled vehicles.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
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1 zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel für eine Parkanlage mit einem Parkassistenzsystem; -
2 zeigt schematisch ein Beispiel für eine Gefahrensituation, die in einer Parkanlage auftreten kann; -
3 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Parkanlage mit mehreren sich bewegenden Objekten; -
4 zeigt schematisch ein Beispiel für das Ausgeben eines Warnsignals bei Vorliegen einer Gefahrensituation; und -
5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems.
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1 shows a schematic exemplary embodiment of a parking facility with a parking assistance system; -
2 shows schematically an example of a dangerous situation that can occur in a park; -
3 shows schematically a section of a park with several moving objects; -
4 shows schematically an example of issuing a warning signal in the event of a dangerous situation; and -
5 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of a method for operating a parking assistance system.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.In the figures, identical or functionally identical elements have been given the same reference numbers unless otherwise stated.
Nachfolgend ist kurz erläutert, wie das Parkassistenzsystem 100 zum autonomen Steuern von Fahrzeugen eingerichtet ist. Auf Basis der empfangenen Sensorsignale ist das Parkassistenzsystem 100 in der Lage, die Position eines jeweiligen Fahrzeugs zu ermitteln. Ausgehend von der ermittelten Position und einer bestimmten Zielposition, wie beispielsweise einem der Stellplätze (beim Einstellen des Fahrzeugs), ermittelt das Parkassistenzsystem 100 beispielsweise eine Trajektorie für das Fahrzeug. Die Trajektorie verbindet die aktuelle Position des Fahrzeugs mit der Zielposition. Beim Ermitteln der Trajektorie können Fahrzeugeigenschaften, insbesondere ein kinematisches Modell des Fahrzeugs, berücksichtigt werden. Das Parkassistenzsystem 100 überträgt dann Steuerbefehle an das fernzusteuernde Fahrzeug (eine entsprechende Sendeeinheit ist vorliegend nicht dargestellt). Dies erfolgt insbesondere drahtlos. Die Fernsteuerbefehle umfassen beispielsweise die Befehle „vorwärtsfahren“, „rechts lenken“, „links lenken“, „stoppen“, „rückwärtsfahren“. Sobald das Fahrzeug den jeweiligen Befehl ausführt, kann das Parkassistenzsystem 100 die von dem Fahrzeug durchgeführte Bewegung mittels der Sensoren 110A - 110I mitverfolgen und gegebenenfalls Korrekturen veranlassen oder dergleichen.Below is a brief explanation of how the
Das Parkassistenzsystem 100 umfasst eine Empfangseinheit 102 zum Empfangen des von dem jeweiligen Sensor 110A - 110I ausgegebenen jeweiligen Sensorsignals, eine Ermittlungseinheit 104 zum Erfassen eines sich bewegenden ersten Objekts 210 in einem jeweiligen Erfassungsbereich 112A- 112I und zum Ermitteln einer Position P210 (siehe
Die Parkanlage 10 ist insbesondere für einen Mischbetrieb vorgesehen, so dass sowohl ferngesteuerte Fahrzeuge als auch manuell gesteuerte Fahrzeuge Zugang zu dem vorbestimmten Bereich 101 haben. Ferner können sich auch weitere Verkehrsteilnehmer, wie Fußgänger, Radfahrer oder E-Scooter-Fahrer in dem vorbestimmten Bereich 101 aufhalten. Die empfangenen Sensorsignale sind entsprechend indikativ für alle Nutzer oder Verkehrsteilnehmer, die sich in dem vorbestimmten Bereich 101 aufhalten. Im Folgenden werden die Verkehrsteilnehmer auch als Objekte bezeichnet.The
In diesem Beispiel kommt von links ein erstes Objekt 210 auf die Kreuzung zugefahren. Es handelt sich beispielsweise um einen E-Scooter-Fahrer. Von unten kommt ein weitere Objekt 212 auf die Kreuzung zugefahren. Es handelt sich beispielsweise um ein manuell gesteuertes Fahrzeug. In Ausführungsformen kann es sich aber auch um ein von dem Parkassistenzsystem 100 autonom gesteuertes Fahrzeug handeln.In this example, a
Beide Objekte 210, 212 befinden sich in dem Erfassungsbereich 112A des Sensors 110A. Somit werden diese von dem Sensor 110A erfasst und anhand des entsprechenden Sensorsignals ist das Parkassistenzsystem 100 in der Lage, die jeweilige Position P210, P212 sowie jeweilige Bewegungseigenschaften V210, V212 zu ermitteln. Die Anzahl von Bewegungseigenschaften V210, V212 umfasst wenigstens eine Bewegungseigenschaft und kann mehrere Bewegungseigenschaften umfassen. Beispiele für Bewegungseigenschaften sind eine Geschwindigkeit, eine Richtung, eine Beschleunigung, eine Bahnkrümmung und dergleichen. Die Bewegungseigenschaften V210, V212 sind in diesem Beispiel als Bewegungsvektoren dargestellt, das heißt, sie umfassen einen Betrag einer Geschwindigkeit sowie eine Richtung.Both
Eine Wand versperrt den Verkehrsteilnehmern 210, 212 die Sicht auf den jeweils anderen. Daher ergibt sich eine Gefahrensituation, die die beiden Verkehrsteilnehmer kollidieren könnten, wenn sie nicht rechtzeitig Gegenmaßnahmen, wie ein Abbremsen, durchführen. Je nach dem, wie Aufmerksam der jeweilige Verkehrsteilnehmer 210, 212 ist, kann es auch sein, dass dieser nicht mit Querverkehr rechnet und/oder durch das plötzliche Erscheinen des jeweils anderen Verkehrsteilnehmers 210, 212 überrascht ist und daher nicht sofort oder nicht adäquat reagiert. Um dies zu vermeiden, ermittelt die Sicherheitseinheit 106 (siehe
Sobald das Vorliegen der Gefahrensituation ermittelt wurde, steuert die Ansteuereinheit 108 das Parkassistenzsystems 100 die Warnleuchte 120A an. Dies ist eine geeignete Maßnahme, um die beiden Verkehrsteilnehmer 210, 212 auf die besondere Situation hinzuweisen und insbesondere ihre Aufmerksamkeit auf den Verkehr zu richten. Außerdem kann es die Verkehrsteilnehmer 210, 212 dazu veranlassen, präventiv ihre Geschwindigkeit zu verringern. Damit wird die Gefahrensituation effektiv entschärft.As soon as the existence of the dangerous situation has been determined, the
Falls das Fahrzeug 212 von dem Parkassistenzsystem 100 ferngesteuert ist, kann das Parkassistenzsystem 100 zusätzlich das Fahrzeug 212 stoppen, um die Gefahrensituation zu entschärfen.If the
Von links fährt das erste Objekt 210 mit dem Bewegungsvektor V212 auf eine der Kreuzungen zu. Das erste Objekt 210 befindet sich dabei in dem Gefahrenbereich 114A. Ein weiteres Objekt 212 befindet sich ebenfalls in dem Gefahrenbereich 114A. Es besteht zu diesem Zeitpunkt insbesondere keine Sichtverbindung zwischen den Objekten 210, 212. Da sich das weitere Objekt 212 gerade von der Kreuzung entfernt, wie anhand des Bewegungsvektors V212 erkennbar ist, besteht zwischen dem ersten Objekt 210 und dem weiteren Objekt 212 dennoch keine Gefahrensituation, da eine Kollision oder dergleichen bei den vorliegenden Bewegungseigenschaften V210, V212 ausgeschlossen ist.From the left, the
Von unten fährt ein weiteres Objekt 214 auf die Kreuzung zu. Es besteht zu diesem Zeitpunkt insbesondere keine Sichtverbindung zwischen den Objekten 210, 214. Potentiell kann sich zwischen den Objekten 210, 214 eine Gefahrensituation entwickeln, da bei den vorliegenden Bewegungseigenschaften V210, V214 die Objekte sich kreuzende zukünftige Trajektorien aufweisen. Allerdings befindet sich das weitere Objekt 214 nicht in dem Gefahrenbereich 114A der Kreuzung, weshalb zu diesem Zeitpunkt das Vorliegen einer Gefahrensituation noch verneint wird. Zu einem späteren Zeitpunkt, wenn das weitere Objekt 214 sich in den Gefahrenbereich 114A hineinbewegt hat, könnte dies dazu führen, dass dann eine Gefahrensituation ermittelt wird, sofern dies dann anhand der Positionen und Bewegungseigenschaften noch gegeben ist.Another
Ein weiteres Objekt 216 fährt von unten auf die weitere Kreuzung zu. Es besteht zu diesem Zeitpunkt insbesondere keine Sichtverbindung zwischen den Objekten 210, 216. Rein von den Bewegungsvektoren V210, V216 her betrachtet, könnte das Vorliegen einer Gefahrensituation ermittelt werden. Zusätzlich wird aber beispielsweise die jeweilige Position des jeweiligen Objekts 210, 216 herangezogen, wobei ermittelt wird, dass die beiden Objekte 210, 216 sich nicht in dem gleichen Gefahrenbereich 114A, 114B befinden. Alternativ oder zusätzlich kann auch ermittelt werden, dass ein Abstand der beiden Objekte 210, 216 zueinander so groß ist, insbesondere über einem vorbestimmten oder adaptiv in Abhängigkeit der Bewegungseigenschaften V210, V216 ermittelten Schwellwert liegt, dass eine Gefahrensituation nicht vorliegt.Another
Das erste Objekt 210 ist insbesondere ein Verkehrsteilnehmer, beispielsweise ein Radfahrer, der nicht von dem Parkassistenzsystem 100 gesteuert wird. Die weiteren Objekte 212, 214, 216 können jeweils von dem Parkassistenzsystem 100 ferngesteuerte Fahrzeuge oder auch manuell gesteuerte Fahrzeug sein.The
Ein erstes Objekt 210 fährt von links auf die Kreuzung zu und ein weiteres Objekt 212 befindet sich unterhalb der Kreuzung. Beide Objekte 210, 212 befinden sich in einem jeweiligen Erfassungsbereich 112A - 112I eines jeweiligen Sensors 110A - 110I, so dass das Parkassistenzsystem 100 in der Lage ist, jedes der Objekte 210, 212 zu erfassen und deren jeweilige Position P210, P212 sowie deren jeweilige Bewegungseigenschaft V210 zu ermitteln. Das weitere Objekt 212 steht in diesem Beispiel auf einer rechten Fahrbahnseite, weshalb für dieses keine Bewegungseigenschaft V212 eingezeichnet ist. Man kann auch sagen, dass als Bewegungseigenschaft V212 des Objekts 212 ermittelt wird, dass das Objekt 212 sich nicht bewegt.A
In diesem Beispiel ermittelt das Parkassistenzsystem 100 beispielsweise, dass das erste Objekt 210, bei dem es sich beispielsweise um einen Motorradfahrenden handelt, an der Kreuzung nach rechts abbiegen möchte. Dies kann auf Basis einer Anzahl von Indizien ermittelt werden. Beispielsweise kann ein aktueller Lenkeinschlag des Motorrads auf Basis des Sensorsignals ermittelt werden, es kann ein aktiviertes Abbiegelicht (Blinker) ermittelt werden, es kann ein Ziel, wie eine privater Dauerparkplatz für den Motorradfahrenden vorbestimmt und/oder bekannt sein und/oder die Verkehrsführung kann vorbestimmt sein, wobei eine Geradeausfahrt für den Motorradfahrenden untersagt ist. Somit ermittelt das Parkassistenzsystem 110 beispielsweise die Trajektorie TR210 für das erste Objekt 210. Es handelt sich bei der Trajektorie TR210 insbesondere um eine Vorhersage. Auf Basis der Trajektorie TR210 ermittelt die Sichereinheitseinheit 116 (siehe
Da das Vorliegen einer Gefahrensituation ermittelt wurde, wird die Warnvorrichtung 120A angesteuert, ein entsprechendes Warnsignal auszugeben, wie durch den Strahlenkranz um eines der Lichter der Ampel 120A angedeutet ist. Somit ist der Motorradfahrende 210 gewarnt und veranlasst, mit erhöhter Vorsicht in die Kreuzung einzufahren.Since the existence of a dangerous situation has been determined, the
In einem ersten Schritt S1 wird das von dem jeweiligen Sensor 110A - 1101 ausgegebene jeweilige Sensorsignal empfangen. In einem zweiten Schritt S2 wird ein sich bewegendes erstes Objekt 210 (siehe
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described using exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST
- 1010
- ParkanlagePark area
- 100100
- ParkassistenzsystemParking assistance system
- 101101
- BereichArea
- 102102
- EmpfangseinheitReceiving unit
- 104104
- ErmittlungseinheitInvestigation unit
- 106106
- SicherheitseinheitSecurity unit
- 108108
- AusgabeeinheitOutput unit
- 110A110A
- Sensorsensor
- 110B110B
- Sensorsensor
- 110C110C
- Sensorsensor
- 110D110D
- Sensorsensor
- 110E110E
- Sensorsensor
- 110F110F
- Sensorsensor
- 110G110G
- Sensorsensor
- 110H110H
- Sensorsensor
- 110I110I
- Sensorsensor
- 112A112A
- ErfassungsbereichDetection area
- 112B112B
- ErfassungsbereichDetection area
- 112C112C
- ErfassungsbereichDetection area
- 112D112D
- ErfassungsbereichDetection area
- 112E112E
- ErfassungsbereichDetection area
- 112F112F
- ErfassungsbereichDetection area
- 112G112G
- ErfassungsbereichDetection area
- 112H112H
- ErfassungsbereichDetection area
- 112I112I
- ErfassungsbereichDetection area
- 114A114A
- GefahrenbereichDanger area
- 114B114B
- GefahrenbereichDanger area
- 120A120A
- WarnvorrichtungWarning device
- 120B120B
- WarnvorrichtungWarning device
- 120C120C
- WarnvorrichtungWarning device
- 120D120D
- WarnvorrichtungWarning device
- 120E120E
- WarnvorrichtungWarning device
- 210210
- Objektobject
- 212212
- Objektobject
- 214214
- Objektobject
- 216216
- Objekt object
- E/AI/O
- Einfahrt/AusfahrtEntrance/exit
- P210P210
- Positionposition
- P212P212
- Positionposition
- S1S1
- VerfahrensschrittProcedural step
- S2S2
- VerfahrensschrittProcedural step
- S3S3
- VerfahrensschrittProcedural step
- S4S4
- VerfahrensschrittProcedural step
- S5S5
- VerfahrensschrittProcedural step
- V210V210
- BewegungseigenschaftMovement property
- V212V212
- BewegungseigenschaftMovement property
- V214V214
- BewegungseigenschaftMovement property
- V216V216
- BewegungseigenschaftMovement property
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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