CN111278716B - 用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法 - Google Patents

用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于沿着训练轨迹(18)自主地停放当前车辆(40)的方法，包括以下步骤：沿着轨迹(18)驾驶训练车辆(12)并沿着轨迹(18)确定环境信息，基于环境信息确定轨迹信息，以沿着轨迹(18)停放当前车辆(40)，将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中，将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)，以及沿着训练轨迹(18)停放当前车辆(40)。

Description

用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法
技术领域
本发明涉及一种用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法，包括以下步骤：沿着轨迹驾驶训练车辆并沿着轨迹确定环境信息，以及基于环境信息确定轨迹信息，以沿着轨迹停放当前车辆。
背景技术
市场上已经有自动停车系统。这种自动停车系统的新类别包括半自主或训练停车系统。在这些半自主停车系统中，车辆的驾驶员必须训练车辆以使其希望车辆随后跟随停车的特定轨迹。为了执行半自主停车，车辆需要注意环境的几何形状。因此，半自主停车系统使用各种环境传感器来记录来自环境的信息，也称为地标，对应于为训练目的而驱动的轨迹。这样的环境传感器可以包括一个或多个不同类别的环境传感器，包括超声波传感器、基于激光雷达的传感器、基于雷达的传感器、相机或监视环境的其他传感器。
基于这样的训练轨迹，现代半自主车辆可以将自己停在训练位置。因此，在训练轨迹之后，车辆沿着训练轨迹执行停车操纵。在这种情况下，车辆使用其环境传感器，例如上述超声波传感器、基于激光雷达的传感器、基于雷达的传感器、相机或其他传感器，并将新感测到的环境信息与先前存储的轨迹信息进行比较，以计算出其相对于所存储轨迹的位置，然后将其用于决定如何操纵车辆，直到最终将其停放在存储的停车位位置。因此，首先使用环境传感器以根据轨迹来检测其到达停车位置的方式。其次，当前车辆使用环境传感器以便与确定轨迹的时间相比跟踪添加到环境中的障碍物并识别移动的物体。因此，在随后的“重放”期间，可以在停放车辆时避免潜在的危险驾驶情况。
这样的训练轨迹和训练位置通常是指为停放车辆而反复访问的场所，即驾驶员居住或工作的区域。通常，这种区域在本申请的上下文中称为归属区域。
这些现有解决方案的一个缺点是训练信息即存储的轨迹与训练车辆的存储器相关并存储在其中。这对于驾驶员通常使用同一车辆的情况很好。在驾驶员频繁更换其车辆的情况下，例如每次旅行使用不同的车辆，这是行不通的，因为在当前使用的车辆中很有可能无法获得训练轨迹。因此，训练每个车辆几乎没有益处，因为驾驶员可能不会再次将相同的车辆用于相同的归属区域，或者至少在极少数情况下不会这样。这种情况可能发生在例如当驾驶员使用汽车共享服务、租用租赁车辆或者是共享车队的用户时，例如在商务车情况下。如果多个驾驶员使用单个车辆，则同样适用。
此外，用于停放车辆的训练轨迹需要大量的存储量。因此，在以上情况下，将需要大量的储存器存储以适应多个用户在多个归属区域中的多个轨迹。由于可能需要处理多个轨迹，因此这增加了系统成本，影响了运行时间，并且还限制了该功能的可用性。
在这方面，文献DE102011084124A1涉及计算单元、计算机程序产品以及用于将车辆导航到停车场的方法，所述车辆通过传感器收集与车辆周围环境有关的信息。所述车辆从外部数据源获得与停车场有关的信息。来自外部数据源的信息是使用其他车辆上的传感器获取的，并将其传输到外部数据源。在导航到停车场期间，车辆会考虑来自各个传感器的信息以及来自外部数据源的信息。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法，该方法能够将训练轨迹简单有效地用于不同车辆。
特别地，本发明提供了一种用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法，包括以下步骤：沿着轨迹驾驶训练车辆并沿着轨迹确定环境信息，基于环境信息确定轨迹信息，以沿着轨迹停放当前车辆，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中，将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆，以及沿着训练轨迹停放当前车辆。
本发明的基本思想是根据车辆驾驶员教导轨迹。因此，可以有效地考虑用于停放当前车辆的不同位置。此外，通过将轨迹信息分配给驾驶员，可以将轨迹信息作为第三方无法访问的个人信息保存。当需要根据先前训练轨迹停放车辆时，驾驶员仅需训练一次轨迹即可，而与他使用的车辆无关。因此，训练车辆可以是任何种类的车辆。当然，当前车辆也可以是训练车辆。仅仅在训练车辆和当前车辆之间进行区分是为了在确定轨迹信息和使用轨迹信息停放相应车辆之间进行区分。
因此，可以例如使用不同尺寸的训练车辆和/或具有不同种类的环境传感器的训练车辆来确定环境信息和轨迹信息而获得轨迹信息。仅需要以独立于任何训练车辆或当前车辆的方式来提供轨迹信息。
沿着轨迹确定环境信息可以包括使用不同的环境传感器来记录来自环境的信息，也称为地标，对应于训练轨迹。这样的环境传感器可以包括一个或多个不同类别的环境传感器，包括超声波传感器、基于激光雷达的传感器、基于雷达的传感器、相机或监视环境的其他传感器。然后可以处理传感器信息以确定环境信息中任何合适格式的轨迹信息。
当前车辆半自主地将当前车辆沿着训练轨迹停放。因此，当前车辆沿着训练轨迹执行停车操纵。车辆使用其环境传感器，例如上述超声波传感器、基于激光雷达的传感器、基于雷达的传感器、相机或其他传感器中的任何一个，并将感测到的环境信息与先前存储的轨迹信息进行比较，以计算出其相对于存储轨迹的位置，然后将其用于决定如何操纵车辆，直到其最终停放其存储的停车位位置。因此，环境传感器首先用于根据轨迹信息检测停车位置的路径，其次，当前车辆使用环境传感器以便与训练轨迹的时间相比跟踪添加到环境中的障碍物并识别移动的物体。
在这种情况下，要注意的是，驾驶员可以是单个单独的人或一组人，例如共享用于停放车辆的归属区域。
根据本发明的修改实施例，该方法包括在用于访问车辆的访问设备中提供个人存储的步骤，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤包括将轨迹信息存储在访问设备中，以及将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤包括将轨迹信息从访问设备传输到当前车辆。访问设备可以是用于访问车辆并且通常是驾驶车辆所需的任何种类的“钥匙”。“钥匙”可以是任何种类的常规机械或机电钥匙，其例如在壳体中包括储存器作为个人存储。然而，也可以使用其他类型的钥匙，例如电子授权访问车辆的钥匙。因此，钥匙是否具有物理连接并不重要，例如与车辆无线连接。仅重要的是，在驾驶车辆时通常存在“钥匙”，并且有可能访问“钥匙”的储存器。“钥匙”的优点在于，通常由驾驶员携带。特别地，当每个驾驶员具有其自己的钥匙时，这对于提供用于存储训练轨迹的轨迹信息的单独存储已经是有益的。然而，电子钥匙设备可以包含例如驾驶员的身份，并可用于访问多个车辆，例如车队的车辆。
根据本发明的修改实施例，该方法包括在驾驶员的移动设备中提供个人存储的附加步骤，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤包括将轨迹信息存储在移动设备中，以及将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤包括将轨迹信息从移动设备传输到当前车辆。因此，训练轨迹存储在通常由驾驶员携带的设备中，从而当使用特定的当前车辆时可以容易地提供轨迹。典型的移动设备可以很容易地用在这种应用中，因为它们可以连接到当今的车辆上，并且内置了用于存储轨迹信息的储存器。
根据本发明的修改实施例，该方法包括在与驾驶员相关的网络存储服务中提供个人存储的附加步骤，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤包括将轨迹信息存储在网络存储服务中，以及将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤包括将轨迹信息从网络存储服务传输到当前车辆。可以直接从车辆或通过驾驶员的移动设备访问网络存储设备。网络存储的优点在于，它通常可以存储大量数据，并且可以独立于特定的访问设备访问存储的数据。通过将驾驶员的个人存储提供在网络存储服务中，仍然可以保证只有驾驶员才能从他训练的轨迹访问轨迹信息。
根据本发明的修改实施例，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤以及将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤中的每个包括提供用于访问个人存储的访问信息。访问信息可防止个人存储被第三方访问。即使在个人存储在驾驶员的物理控制下的情况下，例如当在驾驶员的访问设备或移动设备中提供个人存储时，访问信息会添加额外的保护级别，以防止第三方访问个人存储。这可能很重要，例如万一个人存储在物理上丢失，或者当第三方获得例如对移动设备未经授权的访问时。
根据本发明的修改实施例，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤以及将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤中的每个包括建立分别从训练车辆或当前车辆到个人存储的无线数据连接的附加步骤。无线数据连接可以是任何种类合适的连接，包括短程和长程通信标准。无线数据连接的类型可以包括与个人存储的直接连接，也可以包括通过其他设备的连接。例如，车辆可以具有移动数据连接以访问电信网络，例如根据3G或4G通信标准，因此车辆可以直接与个人存储进行通信，例如在网络存储服务的情况下。可替代地，车辆可以使用诸如WIFI、蓝牙或其他的短程通信标准，以便例如直接与驾驶员的移动设备或访问设备通信，或者通过驾驶员的移动设备例如与网络存储服务通信。
根据本发明的修改实施例，该方法包括在当前车辆中提供存储单元以及将从个人存储传输的轨迹信息存储在当前车辆的存储单元中的附加步骤。因此，例如可以将最新的轨迹信息复制到当前车辆并保存在其中，因此不需要永久可用的个人存储。在当前车辆被重复使用的情况下，这为驾驶员增加了舒适感。
根据本发明的修改实施例，该方法包括在将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆之前或之中删除存储单元的附加步骤。因此，当驾驶员在另一驾驶员使用当前车辆之后第一次使用当前车辆时，先前的轨迹信息被自动擦除。这使得轨迹信息对驾驶员而言是私人的，而没有其他驾驶员能够访问在当前车辆中先前使用的轨迹信息。
根据本发明的修改实施例，并行地执行将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆以及沿着训练轨迹停放当前车辆的步骤。因此，不仅可以直接从个人存储中获得轨迹信息，而且甚至可以由车辆从个人存储中直接获得轨迹信息，从而不需要本地复制。因此，沿着训练轨迹停放当前车辆，从而根据需要从个人存储访问轨迹信息。
根据本发明的修改实施例，该方法包括将训练车辆的用户设定存储在个人存储中以及将用户设定从个人存储传输到当前车辆的附加步骤。如上所述的相同原理也适用于对车辆进行的其他类型的用户设定。当车辆的个人设定可以自动适应当前驾驶员时，可以增加使用车辆的舒适性。这样的个人设定可以包括座椅调节信息、驾驶偏好、用于导航的驾驶方向、优选的无线电或多媒体设定、用于免提电话系统的电话簿信息，仅举几例。这些信息中的某些信息是高度个人化的，因此，除了使该信息每次在用过的车辆中都可用之外，有益的是将此信息保持私有状态，而不是使该信息对所有车辆用户都可用。因此，优选地，当驾驶员离开车辆时，该信息被自动从当前车辆中去除。
根据本发明的修改实施例，将轨迹信息从个人存储传输到当前车辆的步骤包括选择存储在个人存储中的多个轨迹中的一个，并且将所选择的轨迹的轨迹信息传输到当前车辆。因此，在可获得用于不同训练轨迹的轨迹信息的情况下，可以选择最相关的轨迹信息。即，即使驾驶员临时改变例如至假日位置，只需在选择之前对轨迹进行一次培训，即可选择并应用正确的轨迹，以方便也在该位置停车。
根据本发明的修改实施例，将来自训练车辆的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储中的步骤包括将轨迹的位置存储在个人存储中，以及选择存储在个人存储中的多个轨迹中的一个的步骤包括基于当前位置信息来选择轨迹。因此，在可获得用于不同训练轨迹的轨迹信息的情况下，可以基于与车辆当前位置相比而与轨迹信息一起存储的位置信息来自动识别最相关的轨迹信息。即，即使驾驶员临时改变例如至假日位置，只需对轨迹进行一次培训，即可自动选择并应用正确的轨迹，以方便也在该位置停车。
参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并得到阐明。实施例中公开的各个特征单独地或组合地构成本发明的一方面。不同实施例的特征可以从一个实施例延续到另一实施例。
附图说明
在图中：
图1示出了根据本发明第一优选实施例的具有训练车辆的训练场景的示意图，
图2示出了根据第一实施例的与在驾驶员的移动设备中提供的个人存储通信的训练车辆和当前车辆的示意图，以及
图3示出了根据第一实施例的用于沿着训练轨迹自主地停放当前车辆的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据第一优选实施例的具有训练车辆12的训练场景10的示意图。训练车辆12是通常由驾驶员驾驶的任何类型的车辆。训练车辆12在用于停放训练车辆12的轨迹18的开始位置14和结束位置16处示出。
训练车辆12包括具有至少两个环境传感器的驾驶员辅助装置。在图中未明确示出驾驶员辅助装置和环境传感器。在该实施例中使用的环境传感器例如是位于训练车辆12的前部区域和后部区域的相机。这些环境传感器的检测区域20、22对应于训练车辆12的前部区域的前部检测区域20和训练车辆12的后部区域的后部检测区域22。
随后，将参照图3详细讨论根据第一实施例的用于沿训练轨迹18自主地停放当前车辆40的方法。如关于第一实施例所述，该方法在训练场景10中部分地执行。
该方法开始于步骤S100，其中沿着轨迹18驾驶训练车辆12并沿着轨迹18确定环境信息。
因此，训练车辆12由驾驶员沿着轨迹18给定的路径从所述轨迹38中的参考起点24驾驶到参考终点26。轨迹18包括弯曲部分，随后是笔直部分，并由多个中间参考点28以及参考起点24和参考终点26进行了充分描述。不同的环境物体30位于轨迹18的周围区域32中。图1中所示的示例的环境物体30是树木，其沿着轨迹18形成地标。
在从参考起点24到参考终点26沿着轨迹18驾驶训练车辆12时，借助于驾驶员辅助装置来确定沿着轨迹18的环境信息。
在步骤S110中，基于在步骤S100中确定的环境信息来确定训练轨迹18的轨迹信息。轨迹信息适于将当前车辆40停在轨迹18的终点16处。因此，确定关于训练车辆12的信息，即关于训练车辆12的尺寸的信息，包括其长度、宽度等、训练车辆12的车辆类型，和/或与训练车辆12有关的其他信息，例如转圈直径、驾驶员辅助系统类型、环境传感器的类型和数量、环境传感器的传感器位置等。另外，训练轨迹18的轨迹信息包括关于轨迹18的信息，其描述了在训练期间沿着中间参考点28的车辆12的路径。轨迹信息还包括轨迹18的位置。此外，确定关于训练轨迹18的周围区域32中的环境物体30的地标信息。轨迹18由中间参考点28充分描述。
根据步骤S120，该方法包括在驾驶员的移动设备36中提供个人存储34的附加步骤。在该实施例中，移动设备36是移动电话。在该实施例中，物理上提供个人存储34作为移动设备36的储存器的一部分。在替代实施例中，物理上提供个人存储34作为移动设备36的储存器扩展。步骤S120可以基本上在任何时候独立地执行。
在步骤S130中，来自训练车辆12的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储34中。因此，轨迹信息存储在移动设备36中。
因此，建立了从训练车辆12到个人存储34的无线数据连接。该无线数据连接是根据诸如WIFI、蓝牙等之类的短程通信标准的短程数据连接。
此外，经由无线数据连接从训练车辆12到移动设备36提供用于访问个人存储34的访问信息。随后，如箭头38所示，轨迹信息的数据从训练车辆12传输到个人存储34，如图2所示。
在步骤S140中，删除当前车辆40中的存储单元。提供存储单元，用于在当前车辆40中存储最近的轨迹信息。
步骤S150是指将轨迹信息从个人存储34传输到当前车辆40。如图2所示，训练车辆12也可以稍后用作当前车辆40。
因此，建立了从当前车辆40到个人存储34的无线数据连接。该无线数据连接是根据诸如WIFI、蓝牙等之类的短程通信标准的短程数据连接。然而，从当前车辆40到个人存储34的短程数据连接的建立完全独立于从训练车辆12到个人存储34的短程数据连接的建立，并且可以不同地执行。
此外，经由无线数据连接从当前车辆40到移动设备36提供用于访问个人存储34的访问信息。随后，如箭头42所示，轨迹信息的数据从个人存储34传输到当前车辆40，如图2所示，并且如下面更详细地讨论。
当建立了从当前车辆40到移动设备36的连接并且可以访问个人存储34时，当前车辆40从存储在个人存储34中的多个轨迹18中选择一个。通过确定当前车辆40的当前位置信息并且基于与各个轨迹18的位置相比较的当前位置信息来选择轨迹18来进行选择。选择最接近的轨迹18。随后，将所选的轨迹18的轨迹信息从个人存储34传输到当前车辆40，并存储在当前车辆40的存储单元中。
在步骤S150中，当前车辆40沿着训练轨迹18停放。沿着训练轨迹18停放当前车辆40是由当前车辆40半自主完成的。因此，当前车辆40使用其环境传感器沿着训练轨迹18进行停车操纵，例如上述超声波传感器、基于激光雷达的传感器、基于雷达的传感器、相机或其他传感器中的任何一个，如关于训练车辆12所讨论。
当前车辆40将感测到的环境信息与先前存储的轨迹信息进行比较，以计算出其相对于轨迹18的位置，然后该位置用于确定如何操纵当前车辆40，直到其最终停在定义其存储的停车位位置的轨迹18的终点位置16处。因此，环境传感器首先用于根据轨迹信息检测存储的停车位位置的路径，其次，当前车辆40使用环境传感器以便与训练轨迹18的时间相比跟踪添加到环境中的障碍物并识别移动的物体。
附图标记列表
10 训练场景
12 训练车辆
14 开始位置
16 结束位置
18 轨迹
20 前部检测区域
22 后部检测区域
24 参考起点
26 参考终点
28 中间参考点
30 环境物体、树
32 周围区域
34 个人存储
36 移动设备、手机
38 箭头、从训练车辆到个人存储的数据传输
40 当前车辆
42 箭头、从个人存储到训练车辆的数据传输

Claims (10)

1.一种用于沿着训练轨迹(18)自主地停放当前车辆(40)的方法，包括以下步骤：
沿着轨迹(18)驾驶训练车辆(12)并沿着轨迹(18)确定环境信息，
基于环境信息确定轨迹信息，以沿着轨迹(18)停放当前车辆(40)，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中，
将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)，以及
沿着训练轨迹(18)停放当前车辆(40)，
该方法还包括在用于访问车辆(12、40)的访问设备中提供个人存储(34)的步骤，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤包括将轨迹信息存储在访问设备中，以及
将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤包括将轨迹信息从访问设备传输到当前车辆(40)，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤以及将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤中的每个，包括建立分别从训练车辆(12)或当前车辆(40)到个人存储(34)的无线数据连接的附加步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
该方法包括在驾驶员的移动设备(36)中提供个人存储(34)的附加步骤，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤包括将轨迹信息存储在移动设备(36)中，以及
将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤包括将轨迹信息从移动设备(36)传输到当前车辆(40)。
3.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，
该方法包括在与驾驶员相关的网络存储服务中提供个人存储(34)的附加步骤，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤包括将轨迹信息存储在网络存储服务中，以及
将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤包括将轨迹信息从网络存储服务传输到当前车辆(40)。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤以及将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤中的每个包括提供用于访问个人存储(34)的访问信息。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
该方法包括在当前车辆(40)中提供存储单元以及将从个人存储(34)传输的轨迹信息存储在当前车辆(40)的存储单元中的附加步骤。
6.根据前述权利要求5所述的方法，其特征在于，
该方法包括在将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)之前或之中删除存储单元的附加步骤。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
并行地执行将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)以及沿着训练轨迹(18)停放当前车辆(40)的步骤。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
该方法包括将训练车辆(12)的用户设定存储在个人存储(34)中以及将用户设定从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的附加步骤。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
将轨迹信息从个人存储(34)传输到当前车辆(40)的步骤包括选择存储在个人存储(34)中的多个轨迹(18)中的一个，并且将所选择的轨迹(18)的轨迹信息传输到当前车辆(40)。
10.根据前述权利要求9所述的方法，其特征在于，
将来自训练车辆(12)的轨迹信息存储在与驾驶员相关的个人存储(34)中的步骤包括将轨迹(18)的位置存储在个人存储(34)中，以及
选择存储在个人存储(34)中的多个轨迹(18)中的一个的步骤包括基于当前位置信息来选择轨迹(18)。
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