DE102009024016A1 - Device for assisting driver of motor vehicle during process of leaving parking space for preventing collision with forward object, has evaluation module determining signals of sensors and position of limitation points of objects - Google Patents

Device for assisting driver of motor vehicle during process of leaving parking space for preventing collision with forward object, has evaluation module determining signals of sensors and position of limitation points of objects Download PDF

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Abstract

The device has sensors attached at a front side of motor vehicles and connected with an electronic control device. The sensors are provided for distance measurement from front and exhibit radiation or detection characteristic. The control device has an evaluation module determining signals of the sensors and position of limitation points (A) of objects lying in a driving path direction (F) with respect to the front side of the motor vehicles. The limitation points of the objects are assigned during vehicle movement to lobes of the sensors. An independent claim is also included for a method for assisting a driver of a motor vehicle during a process of leaving a parking space for preventing collision with a forward object.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Unterstützung eines Ausparkvorganges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an apparatus and a method for Support of a Ausparkvorganges after the generic term of claim 1

Vorrichtungen und Verfahren zur Unterstützung des Ausparkvorganges sind vielfach beispielsweise als PDC (Park Distance Control) Systeme bekannt. Hierbei werden optische und/oder akustische Signale in Abhängigkeit vom Abstand zum vorderen und/oder hinteren Objekt an den Fahrer abgegeben. Die hierbei vorgenommene Abstandsmessung ist hierbei relativ ungenau. Automatische Ausparkvorgänge werden hierbei nicht ausgeführt.devices and methods for supporting the parking operation in many cases, for example, as PDC (Park Distance Control) systems known. Here are optical and / or acoustic signals in Dependence on the distance to the front and / or rear Object delivered to the driver. The distance measurement made here this is relatively inaccurate. Automatic Ausparkvorgänge are not executed here.

Weiterhin sind Einparkassistenten bekannt, die nach einer Parklückenvermessung ein Kraftfahrzeug teil- oder vollautomatisch in eine Parklücke manövrieren. Zum technischen Hintergrund wird beispielsweise auf die DE 10146712 A1 , die DE 19817142 A1 oder die DE 3728948 A1 verwiesen.Furthermore, parking assistants are known which, after a parking space measurement, maneuver a motor vehicle partially or fully automatically into a parking space. For technical background, for example, on the DE 10146712 A1 , the DE 19817142 A1 or the DE 3728948 A1 directed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung bzw. das Verfahren eingangs genannter Art in Richtung eines verbesserten Ausparkassistenten weiterzubilden.It Object of the invention, the device or the method of this type in the direction of an improved Ausparkassistenten further education.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 vorrichtungsmäßig und durch den Gegenstand des Patentanspruchs 4 verfahrensmäßig gelöst. Die abhängigen Patentansprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.These The object is achieved by the subject matter of patent claim 1 device and by the subject-matter of claim 4 procedurally solved. The dependent claims are advantageous developments of the invention.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der Erfindung mit einem Lenksystem, das fahrerunabhängige Lenkwinkel einstellen kann und womit ein zumindest teilautomatischer Ausparkassistent geschaffen werden kann. Beschleunigen, Gangwechsel und Bremsen kann dabei noch vom Fahrer übernommen werden.Especially advantageous is the use of the invention with a steering system, can adjust the driver-independent steering angle and with what an at least partially automatic Ausparkassistent be created can. Speeding, changing gears and brakes can still from the Drivers are taken.

Die Erfindung bezieht sich lediglich auf Parksituationen, in denen sich das eigene Kraftfahrzeug längs zur Fahrtrichtung befindet.The The invention relates only to parking situations in which the own vehicle is longitudinal to the direction of travel.

Hinsichtlich der Automatisierung des Ausparkassistenten können verschiedene Stufen von Unterstützungsgraden vorgesehen werden. Zumindest eine Lenkunterstützung wäre besonders vorteilhaft.Regarding The automation of the Ausparkassistenten can different Levels of support levels are provided. At least a steering assistance would be particularly advantageous.

Nach Aktivierung des Systems durch den Fahrer erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit von der aktuellen Gangwahl eine autonome fahrerunabhängige Lenkung in die zur Position des eigenen Kraftfahrzeugs bezogen auf das voraus liegende Objekt passende Richtung bis in den Endanschlag. Dabei wird die erfindungsgemäße Auswertung mittels der Sensoren, die auch übliche PDC Sensoren sein können, vom Steuergerät durchgeführt. Aufgrund der Sensorsignale wird automatisch erkannt, ob nach links oder rechts ausgeparkt werden soll. Zusätzlich wird die Blinkerbetätigung zur Erkennung der gewünschten Ausparkrichtung ausgewertet. Voraussetzung hierfür sind ein entsprechendes Lenksystem und ein entsprechendes Anzeige- und Bediensystem, wie sie grundsätzlich von Einparkassistenten schon bekannt sind.To Activation of the system by the driver is done, for example depending on the current gear selection an autonomous Driver independent steering in the position of your own Motor vehicle relative to the object lying ahead appropriate direction until the end stop. In this case, the inventive Evaluation by means of sensors, which are also common PDC sensors can be performed by the controller. Due to the sensor signals is automatically detected, whether to the left or should be left out right. In addition, the Blinker operation to detect the desired Ausparkrichtung evaluated. Prerequisite for this are a corresponding steering system and a corresponding display and Operating system, as they are basically by parking assistants already are known.

Die Erfindung ist insbesondere auf die Auswertung mittels der Sensoren fokussiert, durch die eine besonders genaue Abstandsmessung zum hinderlichen Objekt im Frontbereich des eigenen Fahrzeugs möglich ist.The Invention is in particular to the evaluation by means of the sensors focused, by a particularly accurate distance measurement for obstructive object in the front area of the own vehicle possible is.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn The drawing is an embodiment of the invention shown. It shows

1 schematisch mögliche Bewegungsabläufe eines Kraftfahrzeuges, die mit dem erfindungsgemäßen Ausparkassistenten durchgeführt werden könnten, 1 schematically possible movements of a motor vehicle, which could be performed with the Ausparkassistenten invention,

2 schematisch eine Ausgangsposition zu Beginn einer Fahrerunterstützung durch den erfindungsgemäßen Ausparkassistenten und 2 schematically a starting position at the beginning of a driver assistance by the Ausparkassistenten invention and

3 schematisch eine Position des Kraftfahrzeuges in Bezug zu dem voraus liegenden Objekt, ab der die Wiedereinordnung in den umgebenden Verkehr möglich wird 3 schematically a position of the motor vehicle with respect to the object ahead, from which the re-arrangement in the surrounding traffic is possible

In 1 oben befindet sich ein Fahrzeug (als Rechteck dargestellt) in einer Parklücke in Längsrichtung zur Fahrbahn F. Die Fahrtrichtung zeigt nach rechts. Nach Aktivieren eines lenkunterstützten Ausparkassistenten können automatische Lenkvorgänge entsprechend den einzelnen dargestellten Bewegungsabläufen automatisch vorgenommen werden. Hierfür ist die genaue Kenntnis des jeweiligen dynamischen Abstandes der relevantesten Punkte A und B erforderlich. Punkt A ist die Position des in Richtung Fahrbahn F liegenden relevantesten Begrenzungspunktes des Objekts in Bezug zur Frontseite des eigenen Kraftfahrzeugs. Punkt B ist der für den Ausparkvorgang relevanteste Begrenzungspunkt des eigenen Kraftfahrzeuges. Im untersten Bild von 1 ist der Punkt B bezogen auf den Punkt A in einen für eine Kollisionsgefahr mit dem voraus liegenden Park-Objekt Bereich gekommen, in dem die abstandsgeregelten Trajektorie in eine modellgestützte Steuerung der Trajektorie über geht. Der erfindungsgemäße Ausparkassistent mit Abstandsregelung in x- und y-Richtung kann ausgeschaltet werden, wenn der Fahrer die 100%-ige Fahrzeugführung ohne Schwierigkeit übernehmen kann. Die intuitive Art der Übernahmeempfehlung ist eine erfindungsgemäße Ergänzung des Ausparkassistenten. Danach kann beispielsweise in eine Einschersteuerung übergegangen werden, womit das eigene Kraftfahrzeug, nachdem es sicher am Punkt A vorbeigeführt wurde, auf die freie Fahrbahn einlenkt ohne jedoch ein 100% genaues Zurücklenken auf die Fahrbahn zu erreichen.In 1 above is a vehicle (shown as a rectangle) in a parking space in the longitudinal direction of the carriageway F. The direction of travel points to the right. After activating a steering assisted Ausparkassistenten automatic steering operations according to the individual illustrated movements can be made automatically. For this, the exact knowledge of the respective dynamic distance of the most relevant points A and B is required. Point A is the position of the most relevant boundary point of the object lying in the direction of lane F with respect to the front of the own motor vehicle. Point B is the most relevant for the Ausparkvorgang boundary point of your own motor vehicle. In the bottom picture of 1 the point B has come in relation to the point A in a risk of collision with the preceding park object area in which the distance-controlled trajectory is in a model-based control of the trajectory. The inventive Ausparkassistent with distance control in the x and y direction can be turned off when the driver can take over the 100% vehicle guidance without difficulty. The intuitive nature of the adoption recommendation is a supplement to the Ausparkassistenten invention. After that you can For example, be transferred to a Einschersteuerung, bringing the own motor vehicle, after it was safely passed past the point A, on the free road turns without, however, to achieve a 100% accurate back to the road.

In den 2 und 3 wird noch genauer auf die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Auswertemoduls des Steuergeräts eingegangen.In the 2 and 3 will be discussed in more detail on the operation of the evaluation module according to the invention of the control unit.

In 2 sind an der Frontseite eines in Parkposition befindlichen Kraftfahrzeuges Sensoren S1, S2, S3 und S4 zur Abstandsmessung nach vorne in x-Richtung angebracht, die jeweils eine Abstrahl- bzw. Erfassungscharakteristik in Keulenform aufweisen. Das Steuergerät weist ein Auswertemodul in Form eines Softwareumfanges auf, durch das mittels der erfassten Signale der Sensoren S1, S2, S3 und S4 auch die Position des in Richtung Fahrbahn F liegenden Begrenzungspunktes A des Objekts in Bezug zur Frontseite des eigenen Kraftfahrzeugs in der Weise ermittelbar ist, dass der Begrenzungspunkt A den Keulen der Sensoren S1, S2, S3 und/oder S4 zuzuordnen ist. Durch den Eintritt bzw. durch das Verlassen einer Sensorkeule kann aufgrund der Kenntnis der Keulenform eine genaue Ermittlung der X- und Y-Koordinaten des Punkt A erfolgen. Die Vermessung erfolgt dynamisch, d. h. die Vermessung beruht auf der Ermittlung der Koordinaten während der Fahrzeugbewegung, weil sich nur dann der Punkt A durch die verschiedenen Sensor-Keulen „wandert”. In 2 wird der Begrenzungspunkt A beispielsweise der Keule des Sensors S1 zugeordnet. Mit zunehmender Ausparkdrehung wandert der Begrenzungspunkt A in die Keulen der weiteren Sensoren.In 2 Sensors S1, S2, S3 and S4 for distance measurement are mounted on the front side of a motor vehicle in parking position to the front in the x-direction, each having a Abstrahl- or detection characteristic in lobe form. The control unit has an evaluation module in the form of a software scope, by means of the detected signals of the sensors S1, S2, S3 and S4 and the position of lying in the direction of roadway F boundary point A of the object in relation to the front of the own motor vehicle determined in the manner is that the boundary point A is assigned to the lobes of the sensors S1, S2, S3 and / or S4. Due to the knowledge of the lobe shape, an exact determination of the X and Y coordinates of the point A can take place by the entry or by leaving a sensor lobe. The measurement is dynamic, ie the measurement is based on the determination of the coordinates during the vehicle movement, because only then the point A "wanders" through the different sensor lobes. In 2 For example, the boundary point A is assigned to the lobe of the sensor S1. With increasing Ausparkdrehung the boundary point A moves into the lobes of the other sensors.

Das Auswertemodul ist derart ausgestaltet, dass der Abstand x in Längsrichtung und der Abstand y in Querrichtung des für den Ausparkvorgang relevantesten Begrenzungspunktes B des eigenen Kraftfahrzeuges zur ermittelten Position des Begrenzungspunktes A berechnet oder zumindest geschätzt wird.The Evaluation module is designed such that the distance x in the longitudinal direction and the distance y in the transverse direction of the for the Ausparkvorgang the most relevant Begrenzungspunktes B own motor vehicle to calculated position of the boundary point A calculated or at least is appreciated.

In 3 ist die Position des Kraftfahrzeuges in Bezug zu dem voraus liegenden Objekt dargestellt, ab der die Wiedereinordnung in den umgebenden Verkehr möglich wird. Die Fahrerunterstützung durch den erfindungsgemäßen Ausparkassistenten sollte frühestens dann enden, wenn das Fahrzeug eine Position erreicht hat, in der eine Kollision zwischen dem Begrenzungspunkt B (Fahrzeugflanke) und dem Begrenzungspunkt A des Objekts nicht mehr möglich ist. Die in 3 dargestellte Position beschreibt den Übergang von geregeltem zum gesteuerten Manövrieren. Das Ende der Fahrerunterstützung ist so gestaltet, dass der Fahrer ohne Schwierigkeiten ab einem Übernahmezeitpunkt wieder zu 100% die Fahrzeugführung übernehmen kann. Es ist Teil der Erfindung, diesen Übernahmezeitpunkt für den Fahrer intuitiv zu gestalten. Das geschieht, in dem am Übergang in den gesteuerten Teil des Ausparkvorganges die Lenkung gerade gestellt wird um das Fahrzeug aus der Parklücke heraus zu führen. Final wird das Fahrzeug leicht angelenkt um dem Fahrer eine Handlungsempfehlung zu übermitteln. Wenn der Fahrer dieser Handlungsempfehlung nicht folgt, soll das Anlenken nicht zu einem korrekten Einordnen in den Straßenverlauf führen.In 3 the position of the motor vehicle relative to the preceding object is shown, from which the re-arrangement into the surrounding traffic becomes possible. The driver assistance by the inventive Ausparkassistenten should end at the earliest when the vehicle has reached a position in which a collision between the boundary point B (vehicle edge) and the boundary point A of the object is no longer possible. In the 3 The illustrated position describes the transition from controlled to controlled maneuvering. The end of the driver assistance is designed in such a way that the driver can easily take over the vehicle guidance again from a takeover point onwards. It is part of the invention to make this takeover time intuitive for the driver. This happens, in which at the transition to the controlled part of the Ausparkvorganges the steering is just made to lead the vehicle out of the parking space out. Finally, the vehicle is easily hinged to give the driver an action recommendation. If the driver does not follow this recommendation, the steering should not lead to a correct classification in the course of the road.

Vorzugsweise wird der Parkassistent nach Signalisierung einer Übernahmeempfehlung beendet.Preferably the parking assistant will be after signaling a takeover recommendation completed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • - DE 3728948 A1 [0003] - DE 3728948 A1 [0003]

Claims (6)

Vorrichtung zur Unterstützung eines Ausparkvorganges zur Verhinderung einer Kollision mit einem voraus liegenden Objekt im Sinne einer Fahrerunterstützung in einem Kraftfahrzeug mit einem elektronischen Steuergerät und mit diesem verbundenen an der Frontseite des Kraftfahrzeuges angebrachten Sensoren (S1, S2, S3, S4) zur Abstandsmessung nach vorne (x), die jeweils eine Abstrahl- bzw. Erfassungscharakteristik in Keulenform aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ein Auswertemodul aufweist, durch das mittels der erfassten Signale der Sensoren (S1, S2, S3, S4) auch die Position des in Richtung Fahrbahn (F) liegenden Begrenzungspunktes (A) des Objekts in Bezug zur Frontseite des eigenen Kraftfahrzeugs in der Weise ermittelbar ist, dass der Begrenzungspunkt (A) des Objektes während der Fahrzeugbewegung sequentiell den Keulen der Sensoren (S1, S2, S3, S4) zuzuordnen ist.Device for supporting a Ausparkvorganges for preventing a collision with a preceding object in the sense of driver assistance in a motor vehicle with an electronic control unit and connected to this attached to the front of the vehicle sensors (S1, S2, S3, S4) for distance measurement forward ( x), each having a radiation or detection characteristic in lobe form, characterized in that the control unit comprises an evaluation module, by means of the detected signals of the sensors (S1, S2, S3, S4) and the position of the in the direction of the road ( F) lying boundary point (A) of the object with respect to the front of the own motor vehicle can be determined in such a way that the boundary point (A) of the object during the vehicle movement sequentially to the lobes of the sensors (S1, S2, S3, S4) is assigned. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertemodul derart ausgestaltet ist, dass der Abstand (x) in Längsrichtung und der Abstand (y) in Querrichtung des für den Ausparkvorgang relevantesten Begrenzungspunktes (B) des eigenen Kraftfahrzeuges zur ermittelten Position des Begrenzungspunktes (A) des Objekts berechnet oder zumindest geschätzt wird.Device according to claim 1, characterized that the evaluation module is designed such that the distance (x) in the longitudinal direction and the distance (y) in the transverse direction of the most relevant boundary point for the parking procedure (B) the own motor vehicle to the determined position of the boundary point (A) of the object is calculated or at least estimated. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertemodul derart ausgestaltet ist, dass die Steuerung des Ausparkvorganges in Sinne einer Fahrerunterstützung beendet wird, wenn das Fahrzeug aus der Parklücke herausgefahren ist, einen Mindestabstand zum Begrenzungspunkt (A) des Objekts nicht unterschreitet und die 100% Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer sicher gestellt wurde, indem das Fahrzeug in Richtung Fahrspur gelenkt wird.Device according to claim 2, characterized in that that the evaluation module is designed such that the controller the Ausparkvorganges in terms of driver assistance is terminated when the vehicle is moved out of the parking space is not a minimum distance to the boundary point (A) of the object falls below and the 100% takeover of the vehicle was ensured by the driver by the vehicle in the direction Lane is steered. Verfahren zur Unterstützung eines Ausparkvorganges zur Verhinderung einer Kollision mit eines voraus liegenden Objekt im Sinne einer Fahrerunterstützung in einem Kraftfahrzeug mittels eines elektronischen Steuergeräts und mittels mit diesem verbundenen an der Frontseite des Kraftfahrzeuges angebrachten Sensoren (S1, S2, S3, S4) zur Abstandsmessung nach vorne (x), die jeweils eine Abstrahl- bzw. Erfassungscharakteristik in Keulenform aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Steuergerät mittels der erfassten Signale der Sensoren (S1, S2, S3, S4) auch die Position des in Richtung Fahrbahn (F) liegenden Begrenzungspunktes (A) des Objekts in Bezug zur Frontseite des eigenen Kraftfahrzeugs in der Weise ermittelt wird, dass der Begrenzungspunkt (A) des Objektes während der Fahrzeugbewegung sequentiell den Keulen der Sensoren (S1, S2, S3, S4) zugeordnet werden.Method for supporting a Ausparkvorganges for preventing a collision with a forward object in the sense of driver assistance in a motor vehicle by means of an electronic control unit and by means of attached to this connected to the front of the motor vehicle Sensors (S1, S2, S3, S4) for distance measurement forward (x), the each a Abstrahl- or detection characteristic in club shape have, characterized in that by the control unit by means of the detected signals of the sensors (S1, S2, S3, S4) as well the position of the boundary point in the direction of the roadway (F) (A) of the object with respect to the front of the own motor vehicle is determined in such a way that the boundary point (A) of the object during the vehicle movement sequentially the clubs of the Sensors (S1, S2, S3, S4) are assigned. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, im Steuergerät der Abstand (x) in Längsrichtung und der Abstand (y) in Querrichtung des für den Ausparkvorgang relevantesten Begrenzungspunktes (B) des eigenen Kraftfahrzeuges zur ermittelten Position des Begrenzungspunktes (A) des Objekts berechnet oder zumindest geschätzt wird.Method according to claim 4, characterized in the control unit, the distance (x) in the longitudinal direction and the distance (y) in the transverse direction of the for the Ausparkvorgang most relevant limiting point (B) of the own motor vehicle to the determined position of the boundary point (A) of the object calculated or at least estimated. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, vom Steuergerät die Steuerung des Ausparkvorganges in Sinne einer Fahrerunterstützung beendet wird, wenn das Fahrzeug aus der Parklücke herausgefahren ist, einen Mindestabstand zum Begrenzungspunkt (A) des Objekts nicht unterschreitet und die 100% Übernahme der Fahrzeugführung durch den Fahrer sicher gestellt wurde, indem das Fahrzeug in Richtung Fahrspur gelenkt wird.Device according to claim 5, characterized in that from the control unit, the control of Ausparkvorganges in sense driver assistance is terminated when the vehicle has moved out of the parking space, a minimum distance to the boundary point (A) of the object does not fall below and the 100% takeover of the vehicle guidance by the driver was ensured by the vehicle steered in the direction of the lane becomes.
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