CN101218127A - 泊车装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于泊车过程的泊车装置，其中具有用于检测车辆周围的传感器，具有一个用于借助停车位周围来确定停车位的定向的分析处理单元。

Description

泊车装置

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的类型的泊车装置。

背景技术

由DE 102 58 310 A1已开一种用于计算合适的停车位的方法。在此，自动地选择一个车辆侧，在该车辆侧上进行停车位测量以寻求一个适合泊车的停车位。在此，既测量合适的停车位的长度，也确定到左路边及到右路边的距离。

发明内容

相比之下，根据本发明的具有独立权利要求的特征的泊车装置具有其优点，即可自动地确定停车位的定向。由此可提高停车位测量的效率及精确度。例如即使当停车位边界之间的距离对于纵向泊车不够时，但与道路走向垂直的用于横向泊车的停车位仍可作为合适的停车位被识别出。此外，在两个相邻的横向停车位处尽管也可纵向泊车，但也防止作出纵向泊车的指示及必要的支持。因此总地提高了停车位测量的可靠性及增强了使用者的舒适性。此外对于已确定停车位的定向的情况，通过用于停车位测量的测量方法的适配，例如在作用距离方面的适配可提高停车位测量的精确度。

通过从属权利要求中所述的措施可得到独立权利要求中给出的泊车装置的有利的进一步构型及改进。特别有利的是，借助停车位周围的车辆来确定停车位的定向。如果在此根据已停在那里的车辆的定向来确定定向，则可高概率地推断出设在车辆之间的停车位的定向。定向在此可理解为待泊入的车辆在停车位中的任意的角度布置。在最常见的情况下，这或者是对准在行驶方向上的停车位中的纵向泊车或者是大致垂直于行驶方向的横向泊车。但也可以是停车位相对行驶方向倾斜地、例如约45°角地定向，其中，也可检测出这种相应的定向。

此外有利的是，尤其对形成停车位边界的车辆的车辆轮廓进行测量及分析。由该轮廓的定向及长度可识别出：该车辆以其纵向侧平行于道路停泊，还是其前侧或后侧对着道路，或是必要时在相对道路倾斜地、例如以15°与80°之间的角度地延伸的轮廓的情况下，则车辆相对道路倾斜地停车。本车辆应非常高概率地以相同的方式停车。此外还可以分析间距值的分散性。由此例如可检测车辆上的轮框，以致在这种情况下可推断出车辆的相对行车道走向的纵向定向。为了确定哪个车辆侧向着在旁边驶过的车辆，例如设置一个存储器，在其中存储用于与测量数据相比较的特征图样。

此外有利的是，设置用于检测车辆的侧面的光学传感器。例如这些传感器尤其可被指定用于检测轮胎，其方式是这样地设计传感器，使其可识别车辆周围的圆形模型。由此可推断出轮胎的外表面及由此也可推断出形成停车位边界的车辆与道路走向平行地定向的位置。

此外有利的是，也进行路缘的识别。为了补充已停泊车辆的位置测定，尤其有利的是：检验路缘距离测量与形成停车位边界的车辆的车辆轮廓测量的结果是否相一致。由此可达到高的预报精确度。

此外有利的是，根据所确定的停车位的定向来确定泊车路线。相应地可输出用于泊车到停车位中的控制信号。泊车过程本身可或者根据泊车装置的指示由使用者来执行或者自动地执行。可以免除由驾驶员来选择泊入策略，因为自动地检测停车位的定向及由此相应正确地确定泊车路线。

附图说明

在附图中表示出本发明的实施例及在以下的说明中对其详细地说明。附图表示：

图1：具有根据本发明的泊车装置的车辆的俯视示意图，

图2：根据本发明的泊车装置在测量到一个已泊车的车辆的距离时的工作方式，

图3：在相对道路走向垂直布置的及倾斜布置的停车位的情况下，可能的反射信号的两个实施例，

图4：形成一个停车位边界的前后相继隔开距离地平行于行驶方向停放的车辆的轮廓的测量信号的一个实施例，

图5：根据本发明的用于驱动根据本发明的泊车装置的方法。

具体实施方式

图1中表示一个车辆1，在其右车辆侧2上，在车辆的后部区域中设置有一个第一距离传感器3及在该车辆的前部区域中设置有一个第二距离传感器4。距离传感器3，4在第一实施形式中实施成超声波距离传感器。由它们发出的超声波信号被右车辆侧前面的区域中的障碍物反射及又被距离传感器3，4接收。相应地接收到的信号被传送到车辆中的一个分析处理单元5。在考虑超声波速度的情况下由计算单元6计算出到车辆周围的障碍物的距离值。也可使用其它周围环境检测传感器，例如雷达传感器、激光雷达传感器或视频传感器代替超声波传感器用于距离测量。

为了能求出车辆右侧周围的障碍物轮廓的相应分布，将测得的每个距离值分别分配给车辆的一个位置。为此使分析处理单元5与一个车轮传感器7及优选也与一个转向角传感器18相连接。通过车轮传感器可测量车辆所移动的路段。此外通过转向角传感器可求出转向的偏转角。通过移动的路段与转向的偏转角的组合可推算出车辆的行驶路线。由距离传感器3，4测量的距离值存储在分析处理单元5的一个优选非易失性的存储器8中。该距离值被分配给车辆行驶路段上的一个位置。

图2中表示一个测量的实施。为简化起见，对于车辆1仅表示出其前部区域中的距离传感器4。在作为超声波传感器实施的情况下距离传感器4发射一个声波射束20。在行驶路过时，被反射的声波信号由于在经过的路段上及必要时相对于车辆的运动的传向角偏转上的分配是在空间上分配的，由这些被反射的声波信号可推断出一个障碍物的位置。相应地，可给被反射的信号分配一X坐标21及一Y坐标22，其中，选择车辆的行驶平面作为坐标系展开的平面。在一个已泊车的车辆23旁边行驶路过时，相应地得到一组测量点24，由这些测量点可推算出已泊车的车辆23的轮廓。在此，对于停车位的测量，车辆上的一个前部距离传感器4就够了。对于必要时在倒车行驶路过时要测量一个停车位的情况，可补充地设置一个距离传感器3。必要时，该第二传感器也可用于多于信息测量或检查测量。此外还可以使用用于距离测量的其它的传感器。在图2所示的实施例中，根据测量点24测量出一个车辆形式的障碍物的相当大的长度。该障碍物23的被测量的长度可与分析处理单元的一个存储器9的存储值相比较。因此例如可以，将具有平滑表面及长度在2.5到5米之间的障碍物视为一个与道路走向平行地、即沿Y轴22定向地泊车的车辆。因此，在图2中所示的已泊车的车辆23与行驶中的待泊车的车辆平行地定向。

为了检验车辆是否与道路走向平行地布置，在图4中表示出另一分析处理，其中，仅将测量结果记录在一个图表中，而没有所属的车辆。一个车辆按照箭头31在不同的障碍物旁边驶过。在此已检测出一个第一轮廓32、一个第二轮廓33及一个第三轮廓34。这里根据双箭头图标35的一格的宽度表示2米的距离。第一信号32及第二信号33明显地各涉及一个由已泊车的车辆反射的信号，该信号可相当好地被反射及在此检测到3.5米至4.5米的车辆长度。因此它可涉及一个在行驶方向31上定向的车辆。这也可通过障碍物开始区域及结束区域中的数值分散36来证实：在附加的示图37中数值分散36的区域被放大地示出。由于车辆的轮框使信号32或33的分布曲线在一个短区域中由于干扰38而中断。其原因在于：测量射束可射入轮框中及由此在一个小区域中看上去出现了较大距离。借助该数值分散同样可识别或至少可证实：在此涉及一个定向在行驶方向上的车辆。即此时要进行平行于行驶方向的纵向泊车。相应地可以检验，在对应于第一信号32的车辆与对应于第二信号33的车辆之间的距离对本车辆的泊入而言是否足够大。为此需要：分析处理单元5将停车位长度与要停车的车辆的存储在存储器9中的长度进行比较。通过对另一信号组34的分析可实现另一检验。由较大的数值分散可在此推断出：这涉及路缘，在其上由于其小的高度仅产生分散的反射。到路缘的距离可用于可信度测试(Plausibilisierung)。如果该距离非常大，则可能确实是一个横向停车位。在本例中车辆前缘与路缘之间的距离将近4米。这对于纵向泊车肯定够用，但对于横向停车位可能过紧。

在图3中表示测量数据的另一实施例。图3中信号的两个示图28，29描述了在空间上彼此无关地出现的不同的信号检测情况。在图3中双箭头26表示一个2米的距离。在第一示图28中表示长度各约2米及相隔约4米的一个第一障碍物的第一信号29及一个第二障碍物的第二信号27。对一个车辆的纵向侧而言这两个信号都太短。因此被检测的障碍物可能涉及车辆前侧或车辆后侧。这些车辆相对虚线所示的行驶方向25垂直地停泊。或许本车辆也可以垂直于行驶方向25泊入车辆27与29之间的停车位中，此外在两个信号27，29之间的距离中未检测到其它的障碍物信号，这两个车辆之间的距离对于横向泊车是足够的。

在第二示图29中相邻地表示出一个第一信号41及一个第二信号42。由这两个信号可推断：一个障碍物尖角形地向着行驶路过的车辆。在此，引人注意的是，例如在第二信号42的情况下，第一侧面43比第二侧面44长，它们彼此大致垂直地延伸。由此可推断出，属于信号41，42的车辆相对车辆行驶方向的走向倾斜地布置。由信号41、42的分布曲线的角度可推断出车辆相对行驶方向要进行的调整角度。

如果计算单元6求得一个适合的停车位及其定向，则它通过例如一个扬声器或显示器11对驾驶员发出指示。在有疑问的情况下驾驶员可通过一个操作单元来校正被检测到的停车位的被求出的定向。此外，使用者可通过例如一个辅助的驾驶操作开始泊车过程。在第一实施形式中分析处理单元5这样地自动控制车辆1的传动系统，使得车辆从其当前的位置出发沿一个由计算单元6计算出的泊车路线泊入到测得的停车位中。在另一实施形式中也可以，通过显示器11和/或扬声器10对驾驶员这样地给出驾驶指示，使得他遵循这些驾驶指示自己将车辆由当前位置泊入停车位中。优选地，为了支持泊车过程，优选在车辆后侧13和/或车辆前侧14上设置其它的距离传感器15，以测量到车辆前面和/或后面的障碍物的距离。由此也可在泊车过程期间向驾驶员发出有障碍物的警报。此外，在泊车过程期间也可进行对测得的停车位长度的校正及相应地自动地校正进入停车位的行驶路线。

在另一实施形式中也可在分析处理单元5上连接一个摄象机单元16，它观测车辆侧2的区域中的车辆外围。在此，尤其是这样地布置该摄象机，使得在行驶路过期间该摄象机也从正在泊车的其它车辆旁边经过并对这些车辆进行观测。这里分析处理单元5被设计来对优选用红外线工作的摄象机16产生的图象数据进行图象分析。在此，可求出车辆轮廓及尤其可与存储在存储器9中的车辆轮廓的图样相比较。尤其还可以为了检测车轮而进行圆轮廓识别。如果摄象机16可检测到车辆上的车轮，则可推断出，已泊车的车辆大致平行于本车辆1的行驶方向地定向。

在图5中表示出一个根据本发明的方法流程。该方法开始于一个初始化步骤50及例如由驾驶员启动停车位测量来触发该方法。在一个采集步骤51中，在行驶路过时采集车辆侧2上的障碍物的轮廓的分布。在第一检验步骤52中检验：是否在右车辆侧2检测到一个停车位。如果没有，则返回到采集步骤51及继续进行右车辆侧2上的障碍物轮廓的采集。如果测出一个停车位，则进行到第二检验步骤53。在该第二检验步骤53中检验，所测定的停车位对于纵向或横向泊车是否足够地大。如果未找到适合的停车位，则也返回到采集步骤51及继续进行采集过程。反之，如果找到了一个适合的停车位，则继续进行到一个分析计算步骤54。在分析计算步骤54中通过对停车位测量值的分析确定停车位的定向，如以上举例说明的那样。为此尤其可进行形成停车位边界的障碍物轮廓长度的比较。此外还可考察测量信号的数值分散性，由该数值分散性可推断出轮框的安置。此外还可以对由视频传感器检测到的车辆进行图象分析。在接下来的第三检验步骤55中检验：该停车位是涉及纵向停车位还是涉及横向停车位。如果是平行于车辆的行驶轨迹布置的纵向停车位，则进行到纵向泊车步骤56。优选地，除了停车位的长度外还检验：停车位的宽度是否足够用于车辆1。车辆将根据使用者的要求从其当前位置出发与其迄今的行驶方向平行地向后泊入该纵向停车位中。反之，如果在该第三检验步骤中确定：该停车位是一个横向停车位，这时必需与迄今行驶方向大致垂直地泊车到该停车位中，则必需计算另一相应的泊车路线。为此进行到一个横向泊车步骤57。车辆从其当前位置出发优选向后地通过相应强烈的偏转驶入所检测的横向停车位中。在此，尤其应注意到停车位内部的障碍物的可能距离。

在另一实施形式中可根据检测出的定向相对当前行驶方向任意角度地进行相应的泊车过程。

除了借助实施例说明的在车辆右侧搜寻停车位外，也可可选地或附加地监测车辆左侧，用于在该侧上泊车，尤其是用在单行道中或左行交通的道路网中的停车位上。

Claims (10)

1.用于支持车辆的泊车过程的泊车装置，具有用于在至少一个车辆侧上检测车辆周围的传感器(3，4)，及具有一用于借助停车位周围的检测来确定停车位的定向的分析处理单元(5)。

2.根据权利要求1的泊车装置，其特征在于：用于确定车辆在停车位周围中的定向的分析处理单元(5)被设计得，确定在停车位周围中的至少一个车辆的定向，以及将所述至少一个车辆的定向分配给该停车位。

3.根据权利要求2的泊车装置，其特征在于：在本车辆周围中的车辆与本车辆的行驶方向大致垂直地停放时，推断停车位是横向停车位；在本车辆周围停放的一个车辆与行驶方向大致平行时，推断停车位是纵向停车位。

4.根据权利要求2-3的泊车装置，其特征在于：距离传感器(3，4)用于测量位于本车辆旁边的限定停车位的车辆的车辆轮廓，以确定该车辆的定向。

5.根据权利要求4的泊车装置，其特征在于一个存储器(9)，用于存储车辆前侧、车辆后侧和/或车辆纵向侧的特征图样，用于确定车辆的定向。

6.根据权利要求2-5之一的泊车装置，其特征在于一个用于检测车轮的侧面的光学传感器(16)。

7.根据以上权利要求之一的泊车装置，其特征在于：距离传感器(3，4)用于检测停车位区域中的路缘的走向。

8.根据以上权利要求之一的泊车装置，其特征在于一个计算单元(6)，用于根据所检测到的停车位定向来计算到停车位中的泊车路线。

9.用于泊车支持的方法，其中，当车辆在停车位旁边行驶路过期间测量该车辆一侧的停车位，其特征在于：根据对停车位周围的测量来建议纵向泊车或横向泊车到该停车位中。

10.根据权利要求9的方法，其特征在于：确定停车位周围中的至少一个车辆的定向，及根据所述至少一个车辆的定向来选择停车位的定向。

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