CN102985309A - 用于使机动车停车入位的方法以及相应的停车入位辅助系统和机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过停车入位辅助系统(20)使机动车(10)停车入位的方法，其中自动地确定机动车在停车位内的目标位置。在此，当机动车(10)到达目标位置(1)时，则认为停车入位辅助系统(20)的停车入位过程成功地结束。为了实施停车入位辅助系统(20)的停车入位过程，自动地激活对机动车(10)的转向机构(8)的转向干涉。在此，在停车入位过程中自动地检测阻碍到达目标位置(1)的状态。根据所述状态重新确定目标位置(2)并且以该重新确定的目标位置(2)继续进行停车入位过程。

Description

用于使机动车停车入位的方法以及相应的停车入位辅助系统和机动车

本发明涉及一种用于(半)自动地实施机动车的停车入位过程的方法以及一种相应的停车入位辅助系统和一种相应的机动车。

按照现有技术，例如DE102007009745A1已知，根据在停车入位期间检测到的障碍物改变停车路径。

而本发明所要解决的技术问题在于，即使障碍物导致不可能停在停车位内原始计划的位置上，仍能成功地完成停车入位过程。

该技术问题按本发明通过一种按权利要求1所述的用于使机动车停车入位的方法、一种按权利要求6所述的停车入位辅助系统和一种按权利要求8所述的机动车解决。从属权利要求定义出本发明优选的和有利的实施形式。

在本发明中提供了一种用于通过停车入位辅助系统使机动车停车入位的方法，包括以下步骤：

●自动地确定机动车在停车位内的目标位置。在此，当机动车到达所述目标位置时，认为所述停车入位辅助系统的停车入位过程成功地结束。

●为了实施停车入位辅助系统的停车入位过程，自动地激活停车入位辅助系统对机动车的转向机构的转向干涉。

●在停车入位过程中(在被激活的转向干涉中)自动地检测阻碍机动车到达所述目标位置的机动车状态。

●根据所检测到的机动车状态自动地重新确定目标位置。

●以该重新确定的目标位置继续进行停车入位过程。

由于目标位置被重新确定，所以当检测到不能到达原始目标位置时，也可以在这种情况下成功地完成停车入位过程。因为不能到达原始目标位置的情况通过检测机动车状态得以发现，所以这种情况或这种机动车状态也可以有利地在通过检测机动车周围环境的传感器(这些传感器按照现有技术在这些情况下大多被应用)检测不到的状况下被检测到。本发明也可以多次地重新确定目标位置。也就是说，当按照本发明检测到也不能到达重新确定的目标位置时，再次重新确定目标位置等。本发明通过重新确定目标位置也避免了没完没了地尝试进入无法到达的目标位置，在现有技术中通常是这种情况。

按照本发明一种优选的实施形式，所述停车位是横向停车位，该横向停车位基本上垂直于布置有横向停车位的路面或街道。按照这种实施形式，当在某时间点(在该时间点处，一方面机动车至少部分位于停车位内或者停车位至少部分被遮盖并且另一方面机动车相对于横向停车位的倾斜角度足够小，但机动车仍未到达目标位置或者第一次移库过程的终点)进行并且检测到从机动车的倒车挡换挡至机动车的前进挡时，存在所述妨碍到达原始目标位置的机动车状态。例如当与辅助系统的(尤其是行驶方向显示的)指示相反地从倒车挡换挡至前进挡时，存在所述机动车状态。也就是说，当辅助系统通过行驶方向显示仍显示机动车继续倒车行驶，但驾驶员已经挂了前进挡使得机动车过早地向前行驶时，存在所述机动车状态。

当机动车驾驶员在(半)自动停车入位过程中在到达目标位置之前进行换挡而没有关闭停车入位辅助系统时，通常只能是因为驾驶员识别出了迄今未被机动车传感器发现的障碍物(例如路边石)。因为机动车在这种状态下(在换挡时)大多离该障碍物较近，所以有利的是，根据机动车状态，也就是根据机动车当前位置设定新的目标位置。

按照这种实施形式，当停车位前端与机动车后桥中点位置之间定义出的差为正值时(也就是说后桥中点已经位于停车位内或者后桥中点在停车入位时经过停车位前端运动到停车位中)，机动车遮住停车位的一部分。在此，确定后桥中点相对于坐标系统的位置，其中，停车位内的位置具有负的y值。因此当后桥中点位于停车位内时，所述差为正。按照这种实施形式，当机动车的纵轴线与停车位的纵轴线之间的角度小于预设角度(例如15°)时，机动车相对于停车位的倾斜角度足够小。

在此，目标位置可以包括停车位前端和后桥中点额定位置之间的目标间距。在发生所述换挡期间根据机动车当前位置重新确定目标间距，此时，使该目标间距等于停车位前端与后桥中点当前位置之间的间距减去预设错移量(例如30cm)。

在按本发明的优选实施形式中，定义出关于后桥中点的目标位置。由此，目标位置一方面通过与停车位前端或前缘的目标间距定义，其中，目标间距沿停车位纵轴线延伸，而停车位前端或前部边界基本上垂直于该纵轴线。另一方面，目标位置通过与停车位的侧面边界的间距定义，该侧面边界基本上平行于停车位纵轴线延伸。对于横向停车位，基于通过机动车的所述状态检测到的障碍物，优选大多只改变目标间距，而新目标位置与停车位侧面边界的间距不变。通过预设的错移量，机动车在到达目标位置时与障碍物(例如路边石)具有足够大的间距。

假设所述目标位置定义出机动车后桥中点的额定位置，则当满足以下三个条件时，认为停车入位过程成功地结束：

●后桥中点的当前位置与目标位置之间沿停车位纵轴线的间距小于第一阈值。也就是说，机动车或后桥中点已经到达(重新确定的)目标间距。

●后桥中点的当前位置与目标位置之间垂直于停车位纵轴线的间距小于第二阈值，该第二阈值例如为8cm。

●机动车纵轴线与停车位纵轴线之间的角度小于第三阈值，该第三阈值例如为2°。

本发明还提供了一种用于机动车的停车入位辅助系统。在此，所述停车入位辅助系统包括控制装置、至少一个用于测量机动车周围环境的传感器和至少一个状态检测传感器。通过所述至少一个传感器确定机动车在停车位内的目标位置。借助所述至少一个状态检测传感器检测阻碍到达目标位置的机动车状态。借助控制装置激活停车入位辅助系统对机动车转向机构的转向干涉，以便由此成功地实施所述停车入位辅助系统的停车入位过程。根据所检测到的状态重新确定目标位置并且以该重新确定的目标位置继续进行停车入位过程。

按本发明的停车入位辅助系统的优点基本上与按本发明方法的优点一致，这些优点之前已经详细说明过，所以在此不再重复。

最后，本发明提供了一种包括按本发明的停车入位辅助系统的机动车。

本发明尤其适用于具有停车入位辅助系统的机动车，以便(半)自动地停入横向停车位中。当然，本发明不局限于这些优选的应用领域，因为本发明也可以用于停入纵向停车位。此外，本发明至少在原则上也可以用于船或飞机。

以下参照附图根据按本发明的优选实施形式详细阐述本发明。在附图中：

图1示出按本发明在哪些条件下到达停车位内的目标位置；

图2示出如何由于存在障碍物而按本发明重新确定目标位置；

图3示意性地示出具有按本发明的停车入位辅助系统的按本发明的机动车。

借助图1说明按本发明的(半)自动停车入位过程被视为成功结束而必须满足的三个条件。图1示出了属于机动车11的目标位置1，在图1中显示了该机动车11的边框。虚线边框13表示还未成功结束(半)自动停车入位过程的机动车13。

目标位置1是关于待停车入位的机动车13的后桥4的中点5而言的。也就是说，当后桥4的中点5在一定公差(阈值)范围内到达目标位置1时，则认为到达了目标位置1。

以下是上述三个条件：

1.机动车13位于通过停车位纵轴线3和可参数化的间距Δx(例如8cm)定义出的目标地带中。换而言之，机动车13后桥4的中点5的当前位置与目标位置1之间垂直于停车位纵轴线3的间距小于间距Δx。

在图1中没有满足条件1。

2.机动车13的倾斜角度小于可参数化的角度(例如2.0°)。换而言之，机动车13的纵轴线6与停车位纵轴线3之间的角

小于所述可参数化的角度。

在图1中也没有满足条件2。

3.机动车13的车前端与在图1中画出的零点或与所示的x轴齐平。换而言之，后桥4的中点5的当前位置与目标位置1之间沿停车位纵轴线3的间距小于另一可参数化的间距(例如5cm)。

在图1中满足了条件3。

因为关于机动车13有两个条件未满足，所以停车入位过程未成功地结束。

根据图2阐述对目标位置1；2的重新确定。在图2中，机动车11-14仍通过其边框11-14以不同的情况示出。用打点的边框11显示了处于原始计划的目标位置1中的机动车11。用弱实线12表示处于重新确定目标位置1；2的位置或时间点时的机动车12。具有虚线边框13的机动车13表示没有满足成功结束停车入位过程的条件的机动车。最后，具有强实线边框14的机动车14表示相对于新目标位置2成功停车的机动车。图2中其余未论及的附图标记与参照图1所阐述的一致。

以下根据图2阐述按本发明的停车入位过程。

当从两辆停放着的机动车15之间的横向停车位旁驶过时，测量该横向停车位并且为后桥4的中点5确定目标位置1。在挂上倒车挡并且手动激活停车入位辅助系统后，停车入位辅助系统通过对转向的干涉承担机动车的转向或横向导引功能，而纵向导引(也就是加油、制动和换挡)还是由驾驶员进行。

在停入停车位的过程中，驾驶员注意到了障碍物9(在这种情况下是路边石9)，因此他使机动车制动。停车入位辅助系统检测到机动车12还未处于目标位置1处并且驾驶员从机动车的倒车挡换挡至前进挡。也就是说，停车入位辅助系统检测到了与停车入位辅助系统当前指示(使机动车继续向后行驶)相反的换挡过程。接着停车入位辅助系统检测机动车12相对于停车位纵轴线3是否具有足够小的倾斜角度(小于15°)以及机动车后桥4的中点5是否已经位于停车位内(即Δy≥0)。在此，Δy相当于x轴(作为停车位的前缘或前边界)的y值与机动车12后桥4的中点5当前位置的y值y₁的差。因为坐标系统如图2所示地设置为，使得位于停车位内的位置具有负的y值，所以当机动车12后桥4的中点5位于停车位内时，所述差Δy为正。关于机动车12的位置和状态，满足了关于倾斜角度

和所述差(Δy≥0)的条件。因此，停车入位辅助系统重新确定目标位置的y值。新目标位置2的新y值由机动车12后桥4的中点5当前位置的当前y值y₁与错移量或补偿值y_offset(例如30cm)的和得出，由此产生新目标位置2的新y值y_Ziel。

一直处于激活状态的停车入位辅助系统现在尝试到达新目标位置2。对于图2所示的情况，机动车12只需向前直线行驶相当于错移量或补偿值(例如30cm)的距离以成功地结束停车入位过程。

图3示意性地示出按本发明的机动车10，所述机动车10除了按本发明的停车入位辅助系统20还包括转向机构8。停车入位辅助系统20包括控制装置7、至少一个环境传感器16、位置确定传感器17和换挡检测传感器18。停车入位辅助系统20通过环境传感器16测量停车位以确定目标位置1。停车入位辅助系统20通过位置确定传感器17确定机动车10的当前位置，以便例如判断停车入位过程是否成功结束。停车入位辅助系统20通过换挡检测传感器18检测机动车10的换挡，例如从倒车挡换至前进挡。在借助按本发明的停车入位辅助系统20进行的停车入位过程中，控制装置7对机动车10的转向机构8进行干涉。

Claims (8)

1.一种用于通过停车入位辅助系统(20)使机动车(10)停车入位的方法，包括以下步骤：

自动地确定机动车(10)在停车位内的目标位置(1)，其中，当机动车(10)到达所述目标位置(1)时，所述停车入位辅助系统(20)的停车入位过程成功地结束，

为了实施停车入位辅助系统(20)的停车入位过程，自动地激活对机动车(10)的转向机构(8)的转向干涉，

在停车入位过程中自动地检测阻碍到达所述目标位置(1)的状态，

根据所述状态自动地重新确定目标位置(2)并且

以该重新确定的目标位置(2)自动地继续进行停车入位过程。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述停车位是横向停车位，并且当在机动车(10)遮住停车位的至少一部分并且机动车(10)相对于停车位的倾斜角度足够小的时间点检测到从机动车(10)的倒车挡换挡至机动车(10)的前进挡时，存在所述状态。

3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，当停车位的前端(x)与机动车(10)的后桥(4)之间定义出的差(Δy)为正时，机动车(10)遮住停车位的至少一部分，并且当机动车(10)的纵轴线(6)与停车位的纵轴线(3)之间的角度

小于预设角度时，机动车(10)相对于停车位的倾斜角度足够小。

4.按权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述目标位置相当于机动车(10)的后桥(4)与停车位前端(x)之间定义出的目标间距，并且通过使目标间距等于机动车(10)的后桥(4)的当前位置与停车位前端(x)之间的间距减去预设错移量(y_offset)来根据所述状态重新确定目标间距。

5.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述目标位置定义出机动车(10)的后桥(4)的目标位置(1；2)，并且当满足以下三个条件时，停车入位过程成功地结束：

●后桥(4)的当前位置与目标位置(1；2)之间沿停车位纵轴线(3)方向的间距小于第一阈值，

●后桥(4)的当前位置与目标位置(1；2)之间垂直于停车位纵轴线(3)方向的间距小于第二阈值(Δx)，并且

●机动车(10)的纵轴线(6)与停车位的纵轴线(3)之间的角度

小于第三阈值。

6.一种用于机动车(10)的停车入位辅助系统，

其中，所述停车入位辅助系统(20)包括控制装置(7)、至少一个用于测量机动车(10)周围环境的传感器(16)和至少一个状态检测传感器(18)，

其中，所述至少一个传感器(16)设计用于确定机动车(10)在停车位内的目标位置(1)，其中，在机动车(10)到达目标位置(1)时，所述控制装置(7)成功地结束停车入位辅助系统(20)的停车入位过程，

其中，所述至少一个状态检测传感器(18)设计用于检测机动车(10)在停车入位过程中阻碍到达所述目标位置(1)的状态，并且

其中，所述控制装置(7)设计成，使得其激活停车入位辅助系统(20)对机动车(10)的转向机构(8)的转向干涉，以便实施所述停车入位辅助系统(20)的停车入位过程，并且所述控制装置(7)根据所述状态重新确定目标位置(2)并且以该重新确定的目标位置(2)继续进行停车入位过程。

7.按权利要求6所述的停车入位辅助系统，其特征在于，所述停车入位辅助系统(20)设计用于实施按权利要求1至5之一所述的方法。

8.一种具有按权利要求5或6所述的停车入位辅助系统(20)的机动车。

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