DE102005042854A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke. DOLLAR A Für Autofahrer, die einen Parkplatz für ihr Fahrzeug suchen, ist es oft schwierig einzuschätzen, ob eine vorhandende Parklücke zwischen zwei Hindernissen ausreichend groß ist. Zur Erfassung der Größe der Parklücke stehen sogenannte Einparkhilfen zur Verfügung. Diese ermitteln mit Hilfe mindestens eines Sensors die Größe. Hierbei kann es zu Ungenauigkeiten kommen, weil die Endbereiche der Hindernisse nicht immer richtig erfasst werden. Diese Ungenauigkeiten sollen sicher kompensiert werden. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, dass die Daten in der Auswerteeinheit (6) auf Plausibilität geprüft werden und dass bei fehlender Plausibilität korrigierte Werte ausgegeben werden. DOLLAR A Einparkhilfe in Kraftfahrzeugen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
  • Solche Verfahren und Vorrichtungen sind für Kraftfahrzeuge bekannt, um dem Fahrer die Abmessungen einer Parklücke anzuzeigen und um Schäden beim Einparken zu verhindern. Als Parklücke ist eine freie Fläche zwischen zwei Hindernissen bezeichnet, die zum Abstellen eines Fahrzeugs geeignet erscheint.
  • Die DE 103 26 385 A1 offenbart eine Einparkhilfevorrichtung für ein Fahrzeug, bei dem die Länge einer Parklücke zwischen zwei Hindernissen ermittelt wird. Hierfür sind im seitlichen Bereich des Fahrzeugs eine vordere und eine hintere Sende- und Empfangseinrichtung angeordnet, die jeweils ein Strahlenfeld auf das vordere beziehungsweise hintere Hindernis aussenden. Eine Auswerteeinheit berechnet eine Relativposition des Fahrzeugs zu den Hindernissen und die Länge der Parklücke.
  • Die bekannten Systeme zum Erleichtern des Einparkens haben den Nachteil, dass die Konturen eines Hindernisses, besonders dessen Endbereiche, nicht immer deutlich genug detektiert werden und es so zu Ungenauigkeiten kommt. Dies kann dazu führen, dass dem Fahrer zu große Parklücken angezeigt werden und es deswegen beim Einparken zu Schäden am Fahrzeug und am Hindernis kommt.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke zu schaffen, bei dem Ungenauigkeiten so korrigiert werden, dass die Grenzen einer durch das einparkende Fahrzeug befahrbaren Fläche sicher als Parklücke angezeigt werden. Eine zweite Aufgabe besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Die erste Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch dass die Daten des Sensors in der Auswerteeinheit auf Plausibilität geprüft und dass bei fehlender Plausibilität korrigierte Werte ausgegeben werden, kommt die Vorrichtung mit einem einzigen Sensor pro Seite des Fahrzeugs aus, um die Größe der Parklücke zu erfassen. Dabei werden Ungenauigkeiten in der Auswerteeinheit erkannt und die Ausgabe an ein Fahrerassistenzsystem entsprechend korrigiert. Dies bewirkt, dass die Messung der Länge der Parklücke auf der sicheren Seite ist.
  • Insgesamt betrachtet ist durch die Erfindung sichergestellt, dass die dem Fahrer angezeigte Länge der Parklücke höchstens so groß ist wie die tatsächliche Länge.
  • Entsprechendes gilt für die Vorrichtung nach Anspruch 6.
  • Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
  • Das Überprüfen der Plausibilität anhand der erfassten Formen an einem vorderen und an einem hinteren Ende eines Hindernisses nach Anspruch 2 setzt an den kritischen Stellen der Hindernisse an. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei nicht paralleler Vorbeifahrt an einem Hindernis dessen in Fahrtrichtung hintere Kante nicht richtig erfasst wird. Dies gilt besonders dann, wenn die hintere Kante beim Vermessen durch den Sensor weiter vom Fahrzeug entfernt ist als die vordere Kante. Das nicht richtige Erfassen hat zur Folge, dass die entsprechende Kante und somit das Hindernis ohne Korrektur als zu kurz dargestellt wird. Durch die Korrektur werden die Ungenauigkeiten ausgeglichen.
  • Das Interpretieren nicht erfasster charakteristischer Formen nach Anspruch 3 als fehlend vergrößert die Sicherheit beim Einparken, weil im ungünstigsten Fall in Zusammenschau mit den Merkmalen des Anspruchs 4 das Hindernis als zu groß angezeigt wird.
  • Das Speichern des Verfahrens als Computerprogramm ermöglicht den Vertrieb unabhängig von der Vorrichtung.
    •
  • Ein astigmatischer Ultraschallsensor nach Anspruch 7 hat sich als besonders geeignet erwiesen.
  • Die Erfindung wird anhand der schematischen Zeichnung weiter erläutert. Es zeigen
  • 1 eine ideale Darstellung einer Vorbeifahrt eines Fahrzeugs an einer Parklücke,
  • 2 ein Diagramm von korrekten Messpunkten des Hindernisses und eine entsprechende Anzeige sowie
  • 3 ein Diagramm von Messpunkten, wobei eine vordere Kante eines Hindernisses nicht richtig erfasst wurde und eine entsprechende korrigierte Anzeige.
  • Aus 1 ist ein Fahrzeug 1 ersichtlich, das an einer als schraffierte Fläche dargestellten Parklücke 2 vorbeigefahren ist. Die Parklücke 2 ist an ihren längsseitigen Enden von zwei Hindernissen 3, hier parkenden Fahrzeugen begrenzt. Das Fahrzeug 1 ist auf der Beifahrerseite mit einem Sensor 5 ausgestattet, der hier für für Rechtsverkehr im (in Fahrtrichtung) rechten seitlichen Bereich eines vorderen Stoßfängers angeordnet ist.
  • Der Sensor 5 ist z.B. ein astigmatischer Ultraschallsensor, der Signale in einem Bereich um eine Achse in etwa rechtwinklig zur Fahrzeuglängsachse sendet und reflektierte Signale als Daten empfängt. Diese Daten werden in einer Auswerteeinheit 6 verarbeitet, dann einem Fahrerassistenzsystem zugeleitet und z.B. in einer optischen und/oder akustischen Anzeige 7 dem Fahrer als Information über die Hindernisse 3 und über die Parklücke 2 zur Verfügung gestellt. Der Sensor 5 und die Anzeige 7 sind elektrisch mit der Auswerteeinheit 6 verbunden. Mit der stark durchgezogenen Linie ist eine typische Begrenzung 4 einer von dem Fahrzeug 1 befahrbaren Fläche angegeben. Diese Begrenzung 4 wird dem Fahrer des Fahrzeugs 1 mittels der Anzeige 7 vorgegeben.
  • Als Anzeige können z.B. eine oder mehrere Leuchten, ein Display und ein Summer einzeln oder kombiniert angeordnet sein.
  • 2a zeigt beispielhaft Messpunkte 8.2, die der Sensor 5 bei der Vorbeifahrt in Richtung des Pfeils 9 in etwa parallel zu einem parkenden Fahrzeug als Hindernis 3 aufgenommen hat. Wie in 2b verdeutlicht wurden die Begrenzungen des parkenden Fahrzeugs – einschließlich von an den jeweiligen Enden vorhandenen charakteristischen Formen, hier Rundungen – gut erkannt. Dies ist an den durch die Messpunkte 8.2 gelegten Ausgleichsgeraden 10.2 besonders gut zu erkennen. Entsprechend wird durch die Auswerteeinheit 6 die Größe des Hindernisses 3 berechnet.
  • In 3a sind beispielhaft die Messpunkte 8.3 aufgezeichnet, die der Sensor 5 bei der Vorbeifahrt in Richtung des Pfeils 9 an einem parkenden Fahrzeug als Hindernis 3 aufgenommen hat, wobei dieses schräg zur Fahrtrichtung steht. Eine in Fahrtrichtung hintere Begrenzung des Hindernisses 3 wurde nicht klar erkannt. Dies ist durch die in 2b dargestellten Ausgleichsgeraden 10.3 besonders deutlich zu erkennen. Eine charakteristische Form wurde nur an der vorderen Begrenzung des Hindernisses 3 detektiert, während sie an der hinteren Begrenzung fehlt. Dieses Fehlen der charakteristischen Form wird in der Auswerteeinheit 6 so gewertet, dass ein Teil der Gesamtlänge des Hindernisses 3 nicht vom Sensor 5 detektiert wurde. Die aus den Messpunkten 8.3 berechnete Größe des Hindernisses wird daher von der Auswerteeinheit 6 um einen Sicherheitszuschlag 3.3, der in 3b schraffiert dargestellt ist, erweitert.
  • Andere Plausibilitätskriterien können z.B. der Winkel und/oder der Abstand zwischen dem Fahrzeug 1 und dem Hindernis 3 sein.
  • Im Betrieb wird die Funktion Einparkhilfe bei Unterschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1, z.B. 30 km/h, aktiviert. Alternativ kann eine manuelle Aktivierung vorgesehen sein.
  • Der Sensor 5 erfasst den seitlich von dem Fahrzeug 1 befindlichen Bereich und übermittelt Daten über diesen Bereich an die Auswerteeinheit 6. Weiterhin werden Daten über die jeweils zwischen zwei Messzeitpunkten zurückgelegte Strecke und die relative Ausrichtung des Fahrzeugs 1 aus einer entsprechenden Vorrichtung an die Auswerteeinheit 6 übermittelt. Diese letztere wertet alle Daten bezüglich der Länge, der Tiefe, der relativen Lage zum Fahrzeug 1 und der Beschaffenheit von Lücken und Hindernissen 3 aus. Hierbei werden die Daten auf Plausibilität geprüft. Das bedeutet z.B., dass die gemessenen vorderen und hinteren Bereiche der Hindernisse 3 auf das Vorhandensein von charakteristischen geometrischen Formen untersucht werden. Diese Formen sind z.B. Rundungen, die bei den meisten Fahrzeugen vorhanden sind; die Formen sind in der Auswerteeinheit 6 fest gespeichert. Falls ein gemessener vorderer und/oder hinterer Bereich des Hindernisses nicht den charakteristischen geometrischen Formen entspricht, wird er als Fehlmessung interpretiert und um den Sicherheitszuschlag 3.3 vergrößert. Das bedeutet, dass eine vorhandene Lücke entsprechend verkürzt wird und gegebenenfalls erst aufgrund dessen als nicht geeignet eingestuft wird. So wird verhindert, dass ein Hindernis 3 in eine als frei angezeigte Parklücke 2 ragt.
  • Die Daten und/oder die ausgewerteten Ergebnisse werden für einen bestimmten Zeitraum in der Auswerteeinheit 6 gespeichert.
  • Anhand der geprüften und gegebenenfalls korrigierten Daten überprüft die Auswerteeinheit 6, ob eine für das Fahrzeug 1 geeignete Parklücke 2 vorhanden ist. Sobald dies der Fall ist, wird dem Fahrer durch die Anzeige 7 ein entsprechendes Signal gegeben. Beim Einparkmanöver wird der Fahrer durch die Anzeige 7 und gegebenenfalls durch weitere Vorrichtungen unterstützt.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke (2), wobei ein seitlich an einem Fahrzeug (1) angeordneter Sensor (5) Daten der Geometrie eines seitlichen Bereichs erfasst, wobei die erfassten Daten in einer Auswerteeinheit (6) verarbeitet werden und wobei die ausgewerteten Daten einem Fahrerassistenzsystem zugeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten in der Auswerteeinheit (6) auf Plausibilität geprüft werden und dass bei fehlender Plausibilität korrigierte Werte ausgegeben werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Plausibilitätskriterien die erfassten Formen an einem vorderen und an einem hinteren Ende eines Hindernisses (3) auf Vorhandensein von charakteristischen Formen überprüft werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass fehlende charakteristische Formen als Fehlmessung interpretiert werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur durch Vergrößern des entsprechenden Endes des Hindernisses (3) erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es als Computerprogramm gespeichert ist.
  6. Vorrichtung zum Erfassen der Geometrie einer Parklücke (2), mit einem seitlich an einem Fahrzeug (1) angeordneter Sensor (5) zum Erfassen eines seitlichen Bereichs, mit einer Auswerteeinheit (6) zum Verarbeiten der vom Sensor (5) übermittelten Daten und mit einem Fahrerassistenzsystem zur Nutzung der ausgewerteten Daten, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (6) Mittel zum Prüfen der Daten auf Plausibilität umfasst und dass die Auswerteeinheit (6) Mittel zum Korrigieren von nicht plausiblen Daten sowie zum Ausgeben der korrigierten Daten an die Anzeige (7) enthält.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5) ein astigmatischer Ultraschallsensor ist.
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