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Die
Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Ausgabe von Einparkhinweisen
nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es sind schon Systeme zur Einparkunterstützung bekannt,
die die Abstände
zu Hindernissen in der Fahrzeugumgebung messen und den Fahrer vor
einer Kollision mit diesen Hindernissen warnen. Ferner ist z.B.
aus der
DE 38 13 083 eine
Einparkunterstützung
bekannt, die dem Fahrer Anweisungen zum Einparken ausgibt. Folgt
der Fahrer diesen Anweisungen, so parkt er sein Fahrzeug in eine
zuvor vermessene Parklücke
ein. Ein Einparkvorgang verlangt vom Fahrer einerseits, das Lenkrad zum
Einschlagen der Lenkung zu betätigen,
und andererseits, das Fahrzeug durch Beschleunigen vorwärts bzw.
rückwärts zu bewegen.
Gegebenenfalls wird das Fahrzeug auch an einer dafür vorgesehenen Stelle
gestoppt, um einen Richtungswechsel durch einen Lenkradeinschlag
oder durch eine geänderte Gangwahl
vornehmen zu können.
Die Anweisungen sind dabei im allgemeinen so vorgesehen, dass der Fahrer,
während
er lenkt, nicht fahren soll, so dass also bei einem Lenkvorgang
das Fahrzeug steht, während
bei einer Fahrt im allgemeinen nicht zusätzlich noch der Lenkwinkel
verändert
werden soll. Insbesondere eindeutige Lenkpositionen werden dadurch
erreicht, dass der Fahrer angewiesen wird, jeweils im Stand einen
Vollausschlag der Lenkung vorzunehmen. Der Fahrer wird somit dazu
angeleitet, einer Einparktrajektorie zu folgen, die aus graden Stücken oder
gegebenenfalls aus möglichst
engen Kreisbögen
zusammengesetzt ist. Wird das Fahren und das Lenken getrennt, können unterschiedliche Eigenschaften
der Fahrer hinsichtlich ihrer Reaktionszeit ausgeschlossen werden,
da die einzelnen Aktionen unabhängig
von der Bediengeschwindigkeit durch den Fahrer durchzuführen sind.
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Vorteile der
Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Ausgabe von Einparkhinweisen mit den Merkmalen des Hauptanspruchs
hat demgegenüber
den Vorteil, dass zunächst
eine Lenkanweisung zum Einschlagen der Lenkung an den Fahrer ausgegeben
wird, jedoch erst nach einem Zurücklegen
einer vorgegebenen Wegstrecke überprüft wird,
ob nun ein vorgegebener Einschlagswinkel eingestellt worden ist.
Dies lässt
dem Fahrer die Gelegenheit, den Lenkeinschlag auch während der
Fahrt vorzunehmen. Hierdurch wird ein Lenken im Stand vermieden.
Ferner kann der Benutzer innerhalb eines gewissen Toleranzbereichs
auch in seiner ihm eigenen Lenkgeschwindigkeit das Lenkrad einschlagen.
Er muss sich nicht auf eine vorgegebene Lenkgeschwindigkeit festlegen.
Hierdurch wird das Lenken insbesondere während der Fahrt erleichtert.
Kann während
der Fahrt gelenkt werden, so ist ein niedrigeres Drehmoment für die Betätigung der
Lenkung aufzuwenden, da die Lenkung bei einem Rollen des Fahrzeugs leichtgängiger ist,
als bei einem stehenden Fahrzeug. Insgesamt ist der Einparkvorgang
für den
Fahrer angenehmer, da er mehr dem üblichen Einparkvorgang ohne
Unterstützung
entspricht, bei dem Lenken und Fahren im allgemeinen miteinander
verbunden werden. Durch den flüssigeren
Ablauf kann zudem die für
den Einparkvorgang benötigte
Zeit verringert werden. Hierdurch wird die Fahrbahn, die durch den
Einparkvorgang möglicherweise
zumindest teilweise blockiert wird, schneller wieder für den nachfolgenden
Verkehr geräumt.
Mittels der vorgegebenen Wegstrecke wird somit eine Umlenkzone definiert,
innerhalb der der Fahrer eine notwendige Lenkänderung vornehmen kann. Indem
am Ende der Umlenkzone dennoch kontrolliert wird, ob ein Umlenken
erfolgt ist, kann für
den Fall, dass der Fahrer nicht hinreichend das Lenkrad betätigt hat,
noch eine Korrektur vorgenommen werden. Selbst für den Fall, dass der Fahrer
nicht zutreffend gehandelt hat, ist zu diesem Zeitpunkt im allgemeinen
noch eine Korrektur derart möglich,
dass der Einparkvorgang fortgeführt und
erfolgreich beendet werden kann.
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Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch
angegebenen Verfahrens zur Ausgabe von Einparkhinweisen möglich. Insbesondere
ist es vorteilhaft, für den
Fall, dass eine Korrektur erforderlich ist, den Fahrer nunmehr zu
einem Vollausschlag der Lenkung anzuregen, da am Ende der durch
die vorgegebene Wegstrecke definierten Umlenkzone der dem Fahrer
zur Verfügung
stehende Spielraum zumindest weitgehend ausgeschöpft ist.
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Ferner
ist es vorteilhaft, vor der Ausgabe der Korrekturanweisung, insbesondere
aber bei der Ausgabe der Lenkanweisung zum Einschlagen eine Reaktionszeit
des Fahrers zu berücksichtigen.
Bei einem Fahrer, der sehr schnell einlenkt, sollte die Ausgabe
eines Hinweises zum Einlenken verhältnismäßig spät erfolgen, da sonst die Lenkung
möglicherweise
durch den Fahrer zu stark eingeschlagen wird. Reagiert ein Fahrer
auf eine Anweisung im allgemeinen jedoch relativ langsam, so sollte
die Anweisung möglichst
frühzeitig
ausgegeben werden. Hierdurch wird vermieden, dass bei einer zu späten Ausgabe der
Fahrer aufgrund seiner langsameren Reaktion den gewünschten
Lenkradeinschlag nicht schnell genug einstellt.
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Die
Reaktionszeit des Fahrers kann einerseits aus der Befolgung der
Anweisungen selbst gewonnen werden. Andererseits ist es jedoch auch möglich, die
Reaktionszeit des Fahrers anhand anderer im Fahrzeug vorhandener
Systeme zu bestimmen. Damit ist eine individuelle Anpassung an das
jeweilige Fahrerverhalten möglich.
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Zeichnung
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigen
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1 schematisch
ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 einen
Einparkvorgang unter Ausnutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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3 einen
Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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4 eine
Detaildarstellung eines Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens
gemäß der 3.
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Beschreibung
des Ausführungsbeispiels
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Die
vorliegende Erfindung ist insbesondere für Kraftfahrzeuge anwendbar,
die in Längsparklücken einparken,
die seitlich zu einem Straßenverlauf angeordnet
sind. Insbesondere bei solchen Längsparklücken ist
es erforderlich, dass zunächst
ein erster Einschlag und im Anschluss ein Gegenlenken erfolgt. Die
Abstimmung dieser beiden Umlenkpunkte machen es für Fahrer
besonders schwierig, in solche Parklücken hineinzustoßen. Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist für
ein Einparken eines Fahrzeugs in beliebige Parklücken anwendbar. Da die Unterstützung jedoch
bei den genannten seitlichen Parklücken besonders gewünscht ist,
wird die Erfindung im Folgenden am Beispiel eines solchen Einparkvorgangs eines
Kraftfahrzeugs in eine Längsparklücke erläutert.
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In
der 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 schematisch
dargestellt. An einer Fahrzeugvorderseite 2 sind Abstandssensoren 3 angeordnet.
An einer Fahrzeugrückseite 4 sind
ebenfalls Abstandssensoren 5 angeordnet. An einer linken
Fahrzeugseite 6 und an einer rechten Fahrzeugseite 7 sind
jeweils ebenfalls Sensoren 8, 9 vorgesehen. Die
Abstandssensoren messen Abstände
zu Hindernissen in der Fahrzeugumgebung. Die Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 sind
insbesondere als Ultraschallsensoren ausgeführt. Sie können jedoch auch auf einem
anderen Messprinzip, z.B. auf optischen Signalen, den Abstand messen. Ferner
sind auch Videosensoren möglich,
die einen Abstand aus einer aufgenommenen Bildinformation ermitteln.
Die Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 liefern
ihre Messdaten bzw. ermittelten Abstandswerte über einen Datenbus 10 an
eine Auswerteeinheit 11 im Fahrzeug. Die Auswerteeinheit 11 ermittelt
die Abstände
zu Hindernissen in der Fahrzeugumgebung und die Lage dieser Hindernisse
in der Fahrzeugumgebung. Dies geschieht insbesondere dadurch, dass die
Messdaten der einzelnen Sensoren miteinander verbunden ausgewertet
werden. Die Auswerteeinheit 11 kann die Sensoren auch in
verschiedenen Messmodi betreiben, so dass z.B. die Geschwindigkeit
einer Signalaussendung an die jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit
angepasst wird. Somit können
die Messbedingungen zwischen einem Vermessen einer Parklücke bei
einem Vorbeifahren an der Parklücke und
bei einem im allgemeinen langsamer durchgeführten Einparkvorgang angepasst
werden. Aus den Abstandswerten kann die Auswerteeinheit 11 somit eine
Umgebungskarte des Fahrzeugs bestimmen. Ferner ist die Auswerteeinheit 11 dazu
ausgelegt, eine geeignete Parklücke
zu ermitteln und einen Weg in diese Parklücke zu bestimmen. Ferner bestimmt sie
bevorzugt auch Ausgaben an den Fahrer. Für die Ausgabe ist die Auswerteeinheit 11 mit
einer Anzeige 12 verbunden. Ferner sind auch akustische
Ausgaben über
einen Lautsprecher 13 möglich.
Die Anzeige 12 ist insbesondere als ein Bildschirm einer
Navigationsanzeige in dem Fahrzeug ausgeführt. Ferner können Anweisungen
auch über
eine Anzeige in einem Kombinationsinstrument, über ein Head-Up-Display oder über LED-Anzeigen,
die zusätzlich
an der Armaturentafel zu montieren sind, ausgegeben werden. Um eine
Bewegung des Fahrzeugs zu ermitteln, ist die Auswerteeinheit 11 bevorzugt über einen Datenbus 14,
der insbesondere als ein CAN-Bus ausgeführt ist, mit einem Wegstreckensensor 15 verbunden.
In einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Wegstreckensensor 15 als ein Raddrehzahlsensor ausgeführt, der
eine Radbewegung des Fahrzeugs misst. Wird eine Radbewegung detektiert,
so wird anhand der Raddrehung und dem Radumfang eine von dem Fahrzeug
zurückgelegte
Strecke bestimmt. Um auch die Richtung der Fahrt ermitteln zu können, ist die
Auswerteeinheit 11 ferner mit einem Lenkwinkelsensor 16 verbunden,
mittels dem die aktuelle Lenkrichtung des Fahrzeugs ausgewertet
werden können.
Eine Fahrtrichtung vorwärts
oder rückwärts wird insbesondere
aus einer Ganghebelstellung bzw. aus einer Einstellung eines Getriebes 17 ermittelt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Auswerteeinheit 11 dazu ausgelegt, auch die Reaktionszeit
des Fahrers zu bestimmen. Sie vergleicht unter Ausnutzung des Lenkwinkelsensors 16 insbesondere,
wie schnell der Fahrer einer über
die Anzeige 12 oder den Lautsprecher 13 ausgegebenen
Lenkanweisung folgt. Bevorzugt kann sie damit Fahrer in verschiedene
Kategorien unterteilen, z.B. langsam, normal und schnell. Ferner
kann jedoch auch eine Reaktionszeit als Zeitinformation ermittelt
werden. Ergänzend
kann die Auswerteeinheit 11 zur Bestimmung der Reaktionszeit über den
Datenbus 14 auch auf andere Fahrzeugsysteme, z.B. ein ACC
(Adaptive Cruise Control)-System zugreifen, die nicht zur Lenkung
gehören.
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Anhand
der 2 ist die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
dargestellt. Das Fahrzeug 1 weist die in der 1 erläuterten
Einrichtungen zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
auf. Das Fahrzeug 1 soll in eine Parklücke 20 einparken,
die zwischen einem ersten Fahrzeug 21 und einem zweiten
Fahrzeug 22 liegt. Das Fahrzeug 1 ist zuvor an
dem ersten Fahrzeug 21, der Parklücke 20 und dem zweiten
Fahrzeug 22 in Pfeilrichtung 23 vorbeigefahren,
wobei die an der rechten Fahrzeugseite 7 angeordneten Sensoren 9 den
Abstand zu den Fahrzeugen 21, 22 vermessen haben. Dabei
hat sich herausgestellt, dass zwischen den Fahrzeugen 21, 22 die
Parklücke 20 frei
ist, in die das Fahrzeug 1 einparken kann. Eine von den
Sensoren 9 ermittelte Abstandslinie 24 gibt die
Abmaße
an, die von den Sensoren bei der Vorbeifahrt ermittelt wurden. Die
Auswerteeinheit 11 bestimmt über eine ihr zugeordnete Recheneinheit
den Weg von der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 in die
Parklücke 20. Aus
der Abstandsmessung, in Verbindung mit der Messung der zurückgelegten
Wegstrecke mittels des Wegstreckensensors 15 ist die Auswerteeinheit 11 dabei
bekannt, welche Position das Fahrzeug 1 gegenüber den übrigen Fahrzeugen 21, 22 und
insbesondere gegenüber
der Parklücke 20 einnimmt.
Daher kann die Auswerteeinheit 11 eine Trajektorie ausgehend
von der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 berechnen, die
in die Parklücke 20 führt. Eine
derartige Trajektorie 25 ist hinsichtlich eines gewählten Referenzpunktes,
hier des Mittelpunktes der Hinterachse des Fahrzeugs, in der 2 dargestellt.
Die Ausgangsposition 26 des so gewählten Referenzpunktes ist in
der 2 hervorgehoben dargestellt. Ausgehend von der
Ausgangsposition 26 des Fahrzeugs 1 muss der Fahrer
zunächst
ein kurzes Stück zurücksetzen,
ohne einzuschlagen. An der ersten Position 27 wird einem
Fahrer ausgegeben, nun nach rechts, also in Richtung der Parklücke 20,
einzuschlagen. Die Auswerteeinheit 11 hat zudem eine Wegstrecke
vorberechnet, innerhalb der ein vorgegebener Einschlag der Lenkung
vorgenommen sein muss. Diese Wegstrecke endet an der zweiten Position 28.
An der zweiten Position 28 wird überprüft, ob eine Lenkung zu stark
erfolgt ist bzw. ob eine Lenkung nicht hinreichend durchgeführt wurde.
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In
der 2 ist eine erste Variante 29 einer Trajektorie
und eine zweite Variante 30 einer Trajektorie dargestellt.
Bei der zweiten Trajektorie 30 ist ein Vollausschlag der
Lenkung nach Ausgabe des Hinweises an der ersten Position 27 erfolgt.
Ein weiterer Einschlag wäre
nicht möglich
gewesen. Bei der ersten Trajektorie 29 ist ein Einschlag
noch derart erfolgt, dass der Fahrer ohne einen weiteren zusätzlichen
Eingriff weiterfahren kann, um die Parklücke 20 zu erreichen.
Hat der Fahrer jedoch nicht weit genug eingeschlagen, z.B. entsprechend
einer dritten Trajektorie 32, so wird er an der zweiten
Position 28 dazu aufgefordert, nunmehr stehen zu bleiben
und einen Vollausschlag vorzunehmen. Mit diesem und gegebenenfalls
weiteren Hinweisen wird er auf die erste Trajektorie 29 zurückgeführt. Für jede Trajektorie,
die zwischen der zweiten Trajektorie 30 und der ersten
Trajektorie 29 liegt, ist damit an der zweiten Position 28 kein
weiterer Eingriff erforderlich. Zwischen der ersten Trajektorie 29 und
der dritten Trajektorie 32 muss der Fahrer jedoch anhalten
und gegebenenfalls einen Vollausschlag der Lenkung vornehmen, um
einen zuvor berechneten bereich zulässiger Trajektorien wieder
zu erreichen. Hat der Fahrer das Lenkrad gegebenenfalls sogar in
die falsche Richtung gedreht und befindet er sich ausgehend von der
ersten Trajektorie 29 noch außerhalb der dritten Trajektorie 32,
so ist eine Korrektur zu diesem Zeitpunkt nicht mehr möglich, so
dass der Fahrer zunächst
dazu angewiesen wird, in die ursprüngliche Ausgangsposition 26 zumindest
in etwa zürückzufahren
und ausgehend von dieser Position den Einparkvorgang neu zu starten.
Die erste Position 27 und die zweite Position 28 beschreiben
damit eine Umlenkzone, innerhalb der der Fahrer sowohl lenken, als auch
zugleich fahren kann, um die Parklücke 20 zu erreichen.
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An
den weiteren Umlenkbereichen bzw. Unlenkpunkten ist ebenfalls eine
entsprechende Ausgabe von Fahrhinweisen möglich. Dies ist insbesondere ein
Bereich für
Gegenlenken, dessen vordere und hintere Begrenzung mit dem Bezugszeichen 33 und 34 versehen
sind. Auch ein Geradeziehen kurz vor Erreichen der endgültigen Parkposition
in der Parklücke 20 erfordert
gegebenenfalls noch ein Gegenlenken des Fahrers, so dass ein entsprechender
Bereich mit dem Bezugszeichen 35 und 36 versehen
ist.
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Zu
Beginn der Umlenkzone für
das Gegenlenken an der Position 33 wird dem Fahrer ausgegeben,
nun in die Gegenrichtung einzuschlagen. An der zweiten Position 34 wird überprüft, ob ein
Gegenlenken hinreichend erfolgt ist. Hierzu wird an der zweiten Position 34 überprüft, ob wenigstens
ein Lenkwinkel in einem vorgegebenen Lenkwinkelbereich eingestellt
wurde. Insbesondere kann hier, da nunmehr verschiedene Trajektorien
vorliegen, die Wegstrecke, nach der ausgehend von der ersten Position
der korrekt eingestellte Lenkwinkel überprüft wird, auch von der bisher
gefahrenen Trajektorie abhängen.
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In
weiteren Ausführungsformen
kann die Überprüfung des
Lenkwinkels auch lediglich für
ein erstes Einschlagen des Fahrzeugs durchgeführt werden, da bei den übrigen Umlenkmaßnahmen
das Fahrzeug bereits relativ weit in der Parklücke enthalten ist. So kann
an der zweiten Position 28 in erfindungsgemäßer Weise
das Einlenken überprüft werden,
während
für ein
anschließendes
Gegenlenken der Fahrer stets anhalten muss, um einen Vollausschlag
der Lenkung vorzunehmen. Denn zu dem Zeitpunkt, an dem der Fahrer
gegenlenken muss, befindet sich das Fahrzeug bereits weitgehend
in der Parktasche. Wenn das Fahrzeug nun anhält, kann es den nachfolgenden
Verkehr nicht mehr behindern.
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Um
eine gute Position in der Parklücke
zu gewährleisten
und um insbesondere ein fehlertolerantes System zu erhalten, kann
während
des Einparkvorgangs in Abhängigkeit
von der aktuellen Position des Fahrzeugs eine Neuberechnung der
Einparktrajektorie durchgeführt
werden. Stehen genügend
Ressourcen zur Berechnung zur Verfügung, kann während des
gesamten Einparkvorgangs eine Neuberechnung der Parktrajektorie
durchgeführt werden.
Ferner bietet es sich an, eine Neuberechnung unter Berücksichtigung
aktuell erfasster Abstandswerte dann durchzuführen, wenn ein Ende einer Umlenkzone,
also z.B. die Positionen 28, 24 oder 36 erreicht
worden ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die Grenzen der Umlenkzonen in Abhängigkeit von der Reaktionszeit
des Fahrers festgelegt. Denn die Zeit, innerhalb der ein Fahrer
eine ausgegebene Fahranweisung befolgt, z.B. eine Anweisung, an
der ersten Position 27 nach rechts zu lenken, ist für verschiedene
Fahrer möglicherweise
unterschiedlich. Während
ein vorsichtiger Fahrer vielleicht sehr zügig lenkt, aber langsam fährt, so
ist es möglicherweise der
Stil eines anderen Fahrers, sehr langsam zu lenken, dabei jedoch
relativ zügig
in die Parklücke
einstoßen
zu wollen.
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Reagiert
ein Fahrer relativ langsam, so kann die erste Position 27 in
Richtung der Ausgangsposition 26 verlagert werden. Damit
wird sichergestellt, dass der Fahrer bei der zweiten Position 28 bereits einen
gewünschten
Lenkwinkel erreicht hat. Reagiert ein Fahrer jedoch sehr zügig, so
kann die erste Position 27, an der die Anweisung ausgegeben
wird, von der Ausgangsposition 26 sogar noch weiter weg
vorgesehen werden. Bei einem langsamen Fahrer erfolgt die Ausgabe
z.B. vor Erreichen der ersten Position 27 bereits an der
Position 27'.
Bei einem schnell reagierenden Fahrer erfolgt die Ausgabe des Lenkhinweises
erst an der Position 27''.
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Lenkt
ein Fahrer zu schnell, ist es besonders an denjenigen Positionen
vorteilhaft, ihm möglichst spät die Anweisung
zu geben, an denen er ansonsten beispielsweise durch einen zügigen Vollausschlag
der Lenkung eine vorgegebene Trajektorie verlässt und eine entsprechende
Korrektur erforderlich wird. In jedem Falle soll so erreicht werden,
dass der Fahrer bei Erreichen der zweiten Position 28 einen
gewünschten
Lenkwinkel eingestellt hat. Reagiert ein Fahrer besonders langsam,
müssen
ihm auch die Hinweise zur Korrektur, also die Hinweise zur Durchführung eines
Vollausschlags zur Konektur, rechtzeitig ausgegeben werden.
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Die
Positionen, an denen eine Ausgabe erfolgen soll, können somit
anhand der von dem Fahrer vorgenommenen Bedienungen und der damit
bestimmten Reaktionszeit festgelegt werden. Bevorzugt wird die Reaktionszeit
des Fahrers ermittelt und bei den weiteren Ausgaben entsprechend
berücksichtigt.
Insgesamt kann hierdurch die angestrebte Parkposition des Fahrzeugs
leichter ermittelt werden. In einer ersten Ausführungsform wird die Reaktionszeit
für einen
Fahrer über
einen längeren
Zeitraum gemittelt. In einer weiteren Ausführungsform kann jedoch auch
für jeden
Parkvorgang einer Reaktionszeit des Fahrers ermittelt werden, so
dass zumindest für die
nachfolgenden Umlenkzonen ein richtiger Hinweis ausgegeben wird.
Möglicherweise
ist die Reaktionsgeschwindigkeit auch von der aktuellen Fahrzeugsituation
abhängig,
wobei z.B. nachfolgender Verkehr dazu führen kann, dass der Fahrer
versucht besonders zügig
in die Parklücke
einzuparken.
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Die
Reaktionszeit kann damit durch die Auswertung der folgenden Fragen
ermittelt werden:
Wie schnell reagiert der Fahrer auf eine
Anweisung, z.B. Anhalten oder Lenken?
Mit welcher Geschwindigkeit
lenkt der Fahrer?
Mit welcher Geschwindigkeit fährt der
Fahrer? Aus der Geschwindigkeit kann ermittelt werden, welche Strecke
das Fahrzeug innerhalb der Reaktionszeit des Fahrers zurücklegen
wird.
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Zur
Beantwortung dieser Fragen werden insbesondere die Lenkbewegung,
der gefahrene Weg bzw. auch eine Betätigung des Bremspedals zur Feststellung,
wann das Fahrzeug angehalten wird, ausgewertet werden. Einerseits
ist es möglich
anhand der somit ermittelten Werte konkrete Positionen für die Ausgabe
der Anweisungen zu bestimmen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
kann auch eine Klassifizierung der Reaktionszeiten erfolgen, wobei
in diesem Fall bestimmte Wertebereiche vorzusehen sind, nach denen
ein Fahrer z.B. als langsam, normal schnell oder schnell eingestuft
wird. Die Ausgabe von Hinweisen kann nun an diese Klassifizierung
angepasst werden, indem für
jede Klassifizierung bestimmte Abstände zu einem Ausgabepunkt für einen
durchschnittlichen Fahrer berücksichtigt
werden. Welche Werte hierbei vorzusehen sind, sind bevorzugt in
einem Speicher 18 der Auswerteeinheit 11 abgelegt.
In dem Speicher 18 sind ferner auch die Fahrzeugabmaße zur Berechnung
einer Einparktrajektorie abgelegt.
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Neben
der Bestimmung der Reaktionszeit aus den Lenkbewegungen des Fahrers
kann die Reaktionszeit des Fahrers auch anhand von anderen Fahrzeugsystemen
bestimmt werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Reaktionszeit
nicht nur z.B. vom Alter oder dem persönlichen Fahrstil abhängt, sondern
auch in Abhängigkeit
von der aktuellen physischen Verfassung, z.B. Müdigkeit, zu verschiedenen Zeiten
stark schwanken kann. Um bereits vor dem Beginn des Einparkvorgangs
Informationen über
die Reaktionszeit des Fahrers zur Verfügung zu haben, können beliebige
andere Fahrzeugsysteme zur Reaktionszeitbestimmung ausgewertet werden. Z.B.
können
Aufmerksamkeitstests vorgenommen werden, wie z.B. eine Vibration
am Lenkrad und Detektion einer Fahrerreaktion, z.B. in Form eines
Gegenlenkens. Ein solcher Aufmerksamkeitstest kann z.B. über eine
Schnittstelle zwischen einer elektronischen Steuerung (EPS) und
der Auswerteeinheit 11 vorgenommen werden. Ferner ist auch
als Schnittstelle ein Spurhaltesystem (LKS, Lane Keeping Support)
möglich.
In einer weiteren Ausführungsform kann
die Reaktionszeit auch aus einer Reaktionszeit bei einem Befolgen
einer Übernahmeaufforderung
eines ACC-Systems (Adaptive Cruise Control) ermittelt werden. Wird
der Fahrer aufgefordert, nach der automatischen Geschwindigkeitsregelung
wieder selbst zu übernehmen,
kann die Reaktionszeit aus der Zeitdifferenz zwischen der Aufforderung
und der tatsächlichen Übernahme
durch den Fahrer, die z.B. anhand der Betätigung des Gaspedals erfassbar
ist, ermittelt werden. Ferner ist es auch möglich, ein Videosystem zur
Verkehrszeichenerkennung dahingehend auszuwerten, dass eine Zeitdifferenz
zwischen einem Grünschalten
einer Ampel und einem Loslassen des Bremspedals bzw. einer Betätigung des
Gaspedals erfasst wird.
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Ferner
ist es möglich,
die Zeit zwischen einer Anzeige, dass eine geeignete Parklücke vorliegt,
und dem Einleiten eines Bremsvorgangs durch den Fahrer ermittelt
werden. Mit diesem Bremsvorgang hält der Fahrer das Fahrzeug 1 auf
der Ausgangsposition 26 an, um anschließend in die Parklücke hineinzufahren.
Für diese
einzelnen Systeme kann eine Reaktionszeit jeweils als Zahlenwert
ermittelt werden, der anschließend
in die Berechnung der Positionen einfließt. Ferner ist es auch möglich, auch
hier zwischen einem langsamen, schnellen bzw. normalen Fahrer zu
unterscheiden und die Klassifizierung anhand von in dem Speicher 18 abgelegten
Vergleichswerten vorzunehmen. Ein Schätzwert für die Reaktion des Fahrers
kann dabei ständig
aktualisiert werden. Die Reaktionszeit kann auch für beliebige
andere Fahrzeugsysteme zur Verfügung
gestellt werden.
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Ein
erfindungsgemäßer Verfahrensablauf
ist anhand der 3 und 4 dargestellt.
In einem Initialisierungsschritt 40 startet der Fahrer
den Einparkvorgang, indem er den Wunsch eingibt, in eine Parklücke einzuparken.
Hieran schließt
sich ein Messschritt 41 an, in dem eine geeignete Parklücke ermittelt
und vermessen wird. In einem anschließenden Berechnungsschritt 42 wird
eine Trajektorie zum Einparken in die Parklücke bestimmt. Der anschließende Einparkschritt 43 ist
in der 4 im Detail erläutert. Von dem Einparkschritt 43 wird
entweder für
eine Neuberechnung der Einparktrajektorie zu dem Berechnungsschritt 42 zurückverzweigt
oder die gewünschte
Parklücke
wird erreicht, so dass das Fahrzeug in der Parklücke abgestellt werden kann und das
erfindungsgemäße Verfahren
in einem Endschritt 44 beendet werden kann. In dem Berechnungsschritt 42 werden
zudem, bevorzugt unter Berücksichtigung
der Reaktionszeiten, die Positionen an der Trajektorie bzw. an den
Trajektorienverläufen, ermittelt,
an denen Lenkanweisungen bzw. gegebenenfalls Korrekturanweisungen
ausgegeben werden.
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Der
Einparkschritt 43 ist in der 4 detailliert
dargestellt. Ausgehend von dem Berechnungsschritt 42 wird
zunächst
in einem ersten Ausgabeschritt 50 eine Fahranweisung an
den Benutzer ausgegeben. Ausgehend von der in der 2 dargestellten
Situation ist dies zunächst
der Hinweis, das Fahrzeug gerade zurückzufahren. In einem anschließenden,
ersten Prüfschritt 51 wird überprüft, ob sich
das Fahrzeug noch in einem Wegeintervall befindet, für das die
in dem ersten Ausgabeschritt 50 ausgegebene Fahranweisung
zutreffend ist. Ist dies der Fall, so wird zu dem ersten Prüfschritt 51 zurückverzweigt und
der Wegstreckensensor 15 wird erneut abgefragt, um festzustellen,
ob sich das Fahrzeug immer noch innerhalb dieses Intervalls befindet.
Wird das Intervall verlassen, so wird von dem ersten Prüfschritt 51 zu
einem zweiten Prüfschritt 52 verzweigt.
Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 2 dann der
Fall, wenn die erste Position 27 erreicht wird.
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In
dem zweiten Prüfschritt 52 wird überprüft, ob sich
das Fahrzeug noch innerhalb eines zulässigen Bereichs der Trajektorie
befindet. Ist der Fahrer anhand des Ausführungsbeispiels gemäß der 2 ausgehend
von der Ausgangsposition 26 zu der ersten Position 27 gerade
zurückgefahren,
so ist dies z.B. der Fall. Wird festgestellt, dass die Position
des Fahrzeugs zulässig
ist, so wird zu einem dritten Prüfschritt 53 verzweigt.
In dem dritten Prüfschritt
wird überprüft, ob die
endgültige
Parkposition erreicht worden ist. Falls dies so ist, so wird zu
dem Endschritt 44 verzweigt. Falls dies nicht so ist, so
wird zu einem Bestimmungsschritt 54 verzweigt, in dem eine neue
Fahranweisung bestimmt wird. Anschließend wird zu dem ersten Ausgabeschritt 50 verzweigt,
in dem diese Fahranweisung über
die Ausgabeeinheiten 12, 13 an den Fahrer ausgegeben
werden. An der zweiten Position 28 wird der zweite Prüfschritt 52 erneut
erreicht. Befindet sich das Fahrzeug auf der ersten Trajektorie 29,
auf der zweiten Trajektorie 30 oder in dem Bereich dazwischen
mit einem entsprechend eingestellten Lenkwinkel, so wird zu dem
dritten Prüfschritt 53 verzweigt.
Befindet sich dagegen das Fahrzeug außerhalb der beiden Grenztrajektorien 29 und 30,
so wird zu einem vierten Prüfschritt 55 verzweigt. In
dem vierten Prüfschritt 55 wird überprüft, ob das Fahrzeug
noch ausgehend von der aktuellen Position in die Parklücke 20 eingeparkt
werden kann. Ist der Fahrer soweit von der Anweisung abgewichen,
dass ein Einparken auf der zuvor berechneten Trajektorie nicht mehr
möglich
ist, so wird ausgehend von dem vierten Prüfschritt 55 zu dem
Berechnungsschritt 42 zurückverzweigt, ausgehend von
dem eine neue Einparkstrecke in die Parklücke 20 berechnet wird.
Gegebenenfalls kann dies bedeuten, dass der Fahrer zunächst das
Fahrzeug wieder vorsetzen muss, um beispielsweise die Ausgangsposition 26 erneut
zu erreichen. Ist jedoch ausgehend von dem vierten Prüfschritt
eine Korrektur möglich,
so wird von dem vierten Prüfschritt 55 zu
einem Korrekturausgabeschritt 56 verzweigt. In dem Korrekturausgabeschritt
wird ein Fahrer z.B. aufgefordert, das Fahrzeug zunächst zu
stoppen und anschließend
einen Vollausschlag der Lenkung durchzuführen. Befindet sich der Fahrer innerhalb
des Bereichs der Trajektorien 29 und 32, so wird
ein entsprechender Korrekturausgabeschritt an ihn ausgegeben. Nachdem
die Korrektur ausgegeben worden ist, wird in einem anschließenden fünften Prüfschritt 57 überprüft, ob der
Fahrer die Korrektur durchgeführt
hat. Ist dies der Fall, wird zu dem Bestimmungsschritt 54 für die Ausgabe
verzweigt, in dem die nächste,
der Trajektorie entsprechende Fahranweisung bestimmt wird, so dass
sie anschließend
an den Fahrer ausgegeben werden kann. Hat der Fahrer nicht korrigiert,
so wird ebenfalls zu dem Berechnungsschritt 42 zur Neuberechnung
zurückverzweigt.
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Ein
Kompromiss zwischen einer Genauigkeit der Endposition und einem
möglichst
schnellen Verlassen der Fahrbahn kann z.B. dadurch erreicht werden,
indem nur der erste Anhaltepunkt zu einer Umlenkzone aufgeweitet
wird. An dem zweiten Anhaltepunkt zum Gegenlenken muss der Fahrer
jedoch anhalten. An diesem Punkt ist ohnehin die Fahrgeschwindigkeit
schon relativ gering, so dass das bei der ortsfesten Durchführung des
Volleinschlags erforderliche Anhalten des Fahrzeugs nicht als Behinderung
empfunden wird.