DE102011084082A1

DE102011084082A1 - Method for assisting driver in driving vehicle using assistance device, involves monitoring environment of vehicle, where objects are detected in vicinity of vehicle

Info

Publication number: DE102011084082A1
Application number: DE102011084082A
Authority: DE
Inventors: Joerg Heckel; Holger Mielenz; Philipp Lehner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-10-06
Filing date: 2011-10-06
Publication date: 2013-04-11

Abstract

The driver assisting method involves monitoring an environment of a vehicle (10), where objects (20) are detected in the vicinity of the vehicle. One vehicle condition of the vehicle is monitored or pretended, where the environment of the vehicle is controlled by viewing the environment of the vehicle. A drivable portion is displayed in response to the monitored or predetermined vehicle condition and the detected objects. An independent claim is included for an assistance device for assisting a driver in driving a vehicle.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs nach Patentanspruch 1 sowie eine Unterstützungsvorrichtung für die Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 9. The present invention relates to a method for assisting a driver when driving a vehicle according to claim 1 and a support device for assisting a driver when driving a vehicle according to claim 9.

Verfahren sowie Vorrichtungen für die Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs sind bekannt. Insbesondere sind solche Vorrichtungen für Ein- und Ausparkvorgänge bereits im Einsatz bei Kraftfahrzeugen. Eine Ausführungsform eines solchen Verfahrens beziehungsweise einer derartigen Vorrichtung findet sich zum Beispiel in der DE 199 47 766 A1 . Dort ist eine Einrichtung zur Überwachung der Umgebung eines einparkenden Fahrzeugs dargestellt. Diesen und anderen Verfahren ist gemeinsam, dass für die Unterstützung des Fahrers ein sogenannter Fahrschlauch angezeigt wird. Auf einem Monitor im Inneren des Fahrzeugs wird die Umgebung schematisch oder durch Kamerabilder angezeigt. In diese Umgebung wird ein Fahrschlauch eingezeichnet, der einem Weg entspricht, welchem das Fahrzeug bei der aktuellen Lenksituation im weiteren Verlauf folgen wird. Mit anderen Worten wird auf diese Weise eine Vorhersage über den zukünftigen Weg des Fahrzeugs bei unveränderter Lenkstellung gegeben. Methods and devices for assisting a driver when driving a vehicle are known. In particular, such devices for parking and Ausparkvorgänge already in use in motor vehicles. An embodiment of such a method or such a device can be found for example in the DE 199 47 766 A1 , There, a device for monitoring the environment of a parking vehicle is shown. These and other methods have in common that a so-called driving tube is displayed to assist the driver. On a monitor inside the vehicle, the environment is shown schematically or through camera images. In this environment, a travel tube is drawn, which corresponds to a path which the vehicle will follow in the current steering situation in the course. In other words, in this way a prediction about the future path of the vehicle is given with unchanged steering position.

Nachteilhaft bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist es, dass nur der Fahrschlauch angezeigt wird. Weitere Informationen erhält der Fahrer aus einem solchen Verfahren nicht. Insbesondere erhält der Fahrer keine Information dahingehend, inwieweit sich eine Änderung des Lenkeinschlages auswirken würde, um möglicherweise andere Ziele als das aktuell angesteuerte zu erreichen. Weiterer Nachteil der bekannten Systeme ist, dass der Fahrer durch den dargestellten Fahrschlauch keine Information darüber erhält, wie weit er mit dem Fahrzeug dem Fahrschlauch kollisionsfrei folgen kann.A disadvantage of known methods and devices is that only the driving tube is displayed. The driver does not receive further information from such a procedure. In particular, the driver receives no information as to how much a change in the steering angle would affect, possibly to achieve other goals than the currently controlled. Another disadvantage of the known systems is that the driver receives no information about how far he can follow the driving path collision-free with the vehicle through the illustrated driving tube.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die voranstehenden Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Unterstützungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage sind eine Vielzahl von Informationen dem Fahrer zur Verfügung zu stellen und in kostengünstiger und einfacher Weise dem Fahrer eine große Flexibilität zum Erreichen möglicher Ziele bieten. It is an object of the present invention to at least partially overcome the above disadvantages. In particular, it is an object of the present invention to provide a method and a support device which are able to provide a large amount of information to the driver and offer the driver a great deal of flexibility for achieving possible goals in a cost-effective and simple manner.

Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch eine Unterstützungsvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Unterstützungsvorrichtung und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. The above object is achieved by a method having the features of independent claim 1 and by a support device having the features of independent claim 9. Further features and details of the invention will become apparent from the subclaims, the description and the drawings. In this case, features and details that are described in connection with the method according to the invention, of course, also in connection with the support device according to the invention and in each case vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention always reciprocal reference is or may be.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient der Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs. Ein solches Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

a) Überwachung der Umgebung des Fahrzeugs,
b) Erkennen von Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs,
c) Überwachung und/oder Vorgeben zumindest eines Fahrzeugzustandes des Fahrzeugs,
d) die Anzeigen des Fahrzeugs und der überwachten Umgebung des Fahrzeugs,
e) Anzeigen eines befahrbaren Bereichs in Abhängigkeit des zumindest einen überwachten und/oder vorgegebenen Fahrzeugzustandes und der erkannten Objekte.

A method according to the invention serves to assist a driver when driving a vehicle. Such a method comprises the following steps:

a) monitoring the environment of the vehicle,
b) detecting objects in the surroundings of the vehicle,
c) monitoring and / or predetermining at least one vehicle state of the vehicle,
(d) the indications of the vehicle and the monitored environment of the vehicle;
e) displaying a drivable area as a function of the at least one monitored and / or predetermined vehicle state and the detected objects.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren bezieht sich unter anderem darauf, dass das Fahrzeug insbesondere in einer Draufsicht angezeigt wird. Dies erleichtert es dem Fahrer sich zu orientieren. In einer solchen Draufsicht wird nicht nur das Fahrzeug alleine, sondern das Fahrzeug in der überwachten Umgebung angezeigt. Selbstverständlich sind auch andere Formen der Anzeige, wie zum Beispiel aus der Fahrzeugperspektive, im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar. Dabei kann die Umgebung in unterschiedlicher Weise überwacht werden. Grundsätzlich ist jede Form von Sensoren für die Überwachung möglich. Darunter fallen zum Beispiel Kamerasensoren, die Kamerabilder für die Anzeige zur Verfügung stellen. Auch andere Sensoren, wie zum Beispiel Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder ähnliches können dazu dienen zum Beispiel eine schematische Anzeige des überwachten Umgebungsbereiches und des Fahrzeugs zur Verfügung zustellen. One method according to the invention relates inter alia to the fact that the vehicle is displayed in particular in a plan view. This makes it easier for the driver to get his bearings. In such a plan view, not only the vehicle alone but the vehicle is displayed in the monitored environment. Of course, other forms of display, such as from a vehicle perspective, are conceivable within the scope of the present invention. The environment can be monitored in different ways. In principle, any form of sensors for monitoring is possible. These include, for example, camera sensors that provide camera images for display. Other sensors, such as ultrasonic sensors, radar sensors, or the like, may serve, for example, to provide a schematic indication of the monitored environmental area and vehicle.

Vorzugsweise die gleichen Sensoren dienen auch dazu Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs zu erkennen. Solche Objekte sind zum Beispiel andere Fahrzeuge oder im generellen Hindernisse, die eine freie Fahrt des Fahrzeugs behindern. Dementsprechend sind auch Häuser oder Fahrbahnbegrenzungen als solche Objekte zu erkennen. Preferably, the same sensors are also used to detect objects in the vicinity of the vehicle. Such objects are, for example, other vehicles or in general obstacles that hinder a free ride of the vehicle. Accordingly, houses or lane boundaries can be recognized as such objects.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Fahrzeugzustand des Fahrzeugs überwacht und/oder vorgegeben. Dabei sind solche Fahrzeugzustände grundsätzlich zu unterscheiden in dynamische und statische Fahrzeugzustände. Dynamische Fahrzeugzustände werden überwacht, während statische Fahrzeugzustände vorgegeben werden. Unter statischen Fahrzeugzuständen sind dabei Zustände des Fahrzeugs zu verstehen, welche im Wesentlichen unabänderlich vorliegen. Zu diesen zählen zum Beispiel die Abmessungen des Fahrzeugs sowie dessen Wendekreis. Unter den Abmessungen des Fahrzeugs sind dabei neben der Länge und r Breite auch der Radstand, der Überhang vorne und hinten und/oder die Bodenfreiheit zu verstehen. Letzteres ist insbesondere im Hinblick auf Bordsteine für die Ermittlung des befahrbaren Bereichs wichtig.In a method according to the invention, a vehicle condition of the vehicle is monitored and / or predetermined. In principle, such vehicle states are to be distinguished into dynamic and static vehicle states. Dynamic vehicle conditions are monitored while static vehicle conditions are specified. Under static vehicle conditions are states of the vehicle to understand, which are essentially immutable. These include, for example, the dimensions of the vehicle and its turning circle. In addition to the length and width, the dimensions of the vehicle include the wheelbase, the overhang at the front and the rear and / or the ground clearance. The latter is particularly important with regard to curbs for the determination of the drivable area.

Zu den dynamischen Fahrzeugzuständen, welche überwacht werden, zählen zum Beispiel der aktuelle Lenkwinkeleinschlag oder die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs. The dynamic vehicle conditions that are monitored include, for example, the current steering angle impact or the current speed of the vehicle.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird in Abhängigkeit zumindest eines solchen Fahrzeugzustandes sowie in Abhängigkeit der erkannten Objekte ein befahrbarer Bereich angezeigt. Der befahrbare Bereich ist also ein Bereich, welchen das Fahrzeug grundsätzlich erreichen kann. Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Fahrschlauch, wird hier nicht nur eine Vorhersage getroffen, wo das Fahrzeug sich bei unveränderten Lenkeinschlag hinbewegen wird, sondern vielmehr grundsätzlich die Information zur Verfügung gestellt, wo das Fahrzeug sich auch bei Änderung eines Fahrzeugzustandes, insbesondere des Lenkeinschlages, hinbewegen kann. Mit anderen Worten dient dieses System des Verfahrens dazu, dass einem Fahrer die Information gegeben wird, welchen Bereich er grundsätzlich befahren kann. Damit wird der Fahrer darüber informiert, dass er zum Beispiel durch die Änderung des Lenkeinschlages oder die Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit solche anderen Abschnitte des befahrbaren Bereichs noch erreichen kann. Eine solche Information ist bei einem reinen Fahrschlauch nicht gegeben. Vielmehr dient ein erfindungsgemäßes Verfahren dazu, die Informationsgehalte für den Fahrer um ein Vielfaches zu erhöhen. Damit ist der Fahrer in der Lage abzuschätzen, wo er grundsätzlich mit seinem Fahrzeug Ziele erreichen kann und wo nicht. Dies können Parklücken sein, schmale Durchgänge oder Straßen mit einer geringen Durchfahrtsbreite. Damit kann dem Fahrer bereits frühzeitig eine Information gegeben werden, ob er mit seinem Fahrzeug die gewünschten Ziele erreichen kann oder nicht. In a method according to the invention, a passable area is displayed as a function of at least one such vehicle state and depending on the detected objects. The passable area is thus an area which the vehicle can basically reach. In contrast to the well-known from the prior art driving lane, not only a prediction is made here, where the vehicle will move with unchanged steering angle, but in principle provided the information available, where the vehicle even when changing a vehicle condition, in particular of the steering angle, can move. In other words, this system of the method is used to give the information to a driver, which area he can drive in general. Thus, the driver is informed that he can still reach such other sections of the drivable area, for example, by changing the steering angle or changing the vehicle speed. Such information is not given in a pure driving tube. Rather, an inventive method is used to increase the information content for the driver by a multiple. This allows the driver to assess where he can basically achieve goals with his vehicle and where not. These can be parking spaces, narrow passageways or roads with a narrow passage width. Thus, the driver can be given early information, whether he can achieve the desired goals with his vehicle or not.

In der Anzeige des Fahrzeugs werden dabei vorzugsweise auch die erkannten Objekte selbst angezeigt. Die Anzeige kann schematisch oder als ein Kamerabild dargestellt werden. Auch kombinierte Anzeigen aus schematischen Darstellungen und Kamerabildern sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar. Die Überwachung der Umgebung des Fahrzeugs ist vorzugsweise auf einen Bereich zwischen 0 und 20 Metern um das Fahrzeug herum reduziert, um den Aufwand für die Sensorik und die Datenverarbeitung zu reduzieren. Vorzugsweise wird ein erfindungsgemäßes Verfahren bei langsamen Geschwindigkeiten unter 50 km/h durchgeführt. Insbesondere findet das Verfahren im Rangiergeschwindigkeitsbereich statt, also insbesondere unter 20 km/h. Auch ist es möglich, dass ein vorher erkannter, also ein prädizierter, Kollisionspunkt am Fahrzeug dargestellt wird, welcher erreicht werden würde, wenn das Fahrzeug im Rahmen des Weiterfahrens bei aktuellem Fahrzeugzustand in den befahrbaren Bereich einfährt bzw. diesen verlässt. Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann selbstverständlich sowohl beim Vorwärtsals auch beim Rückwärtsfahren eingesetzt werden. Der befahrbare Bereich kann grundsätzlich aus den erfassten Sensordaten bestimmt werden. Auch ist es möglich, dass eine Vielzahl von Trajektorien vorgegeben wird, aus welcher die grundsätzlich anhand der ermittelten Objekte möglichen Trajektorien für den befahrbaren Bereich ausgewählt werden. In the display of the vehicle preferably also the detected objects are displayed. The display can be displayed schematically or as a camera image. Also combined displays of schematic representations and camera images are conceivable within the scope of the present invention. The monitoring of the surroundings of the vehicle is preferably reduced to a range between 0 and 20 meters around the vehicle in order to reduce the effort for the sensors and the data processing. Preferably, a method according to the invention is carried out at slow speeds below 50 km / h. In particular, the method takes place in the Rangiergeschwindigkeitsbereich, ie in particular less than 20 km / h. It is also possible that a previously recognized, ie a predicted, collision point on the vehicle is displayed, which would be achieved if the vehicle enters or leaves the drivable area as part of driving on in the current vehicle state. Of course, a method according to the invention can be used both in forward and in reverse. The drivable area can basically be determined from the recorded sensor data. It is also possible to specify a multiplicity of trajectories from which the trajectories which are possible in principle on the basis of the determined objects are selected for the drivable region.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann dahingehend weitergebildet sein, dass der überwachte Fahrzeugzustand ein sich verändernder Zustand ist. Dieser sich verändernde Zustand ist insbesondere einer der nachfolgenden Zustände:

– aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
– aktueller Lenkeinschlag des Fahrzeugs,
– Reaktionsgeschwindigkeit des Fahrers,
– Lenkgeschwindigkeit des Fahrers,
– Wahl eines Lichtzeichens,
– Auswahl eines bestimmten Ganges.

A method according to the invention can be developed in such a way that the monitored vehicle state is a changing state. This changing state is in particular one of the following states:

- current speed of the vehicle,
- current steering angle of the vehicle,
Reaction speed of the driver,
Steering speed of the driver,
- choice of a light signal,
- Selection of a specific gear.

Unter einem sich verändernden Zustand ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein dynamischer Zustand des Fahrzeugs zu verstehen. Das bedeutet, dass sich dieser Fahrzeugzustand im Laufe der Bewegung des Fahrzeugs verändern kann. Daher ist es bei diesem Fahrzeugzustand notwendig, eine Überwachung im Sinne der vorliegenden Erfindung durchzuführen. Unter der Reaktionsgeschwindigkeit und der Lenkgeschwindigkeit des Fahrers sind insbesondere fahrerspezifische Merkmale zu verstehen. Diese können zum Beispiel in einer Speichereinheit mitgeschrieben und vermerkt werden. Um einen Fahrer zu erkennen, kann zum Beispiel eine Korrelation mit einer Memoryfunktion einer Sitzeinstellung durchgeführt werden. Damit können auch fahrerspezifische Informationen für einen überwachten Fahrzeugzustand zugrunde gelegt werden. Alternativ kann auch eine Korrelation mit verschiedenen Getriebe-Modi, wie zum Beispiel einen Sport-Modus, Eco-Modus oder Normal-Modus erfolgen.Under a changing state is understood in the context of the present invention, a dynamic state of the vehicle. This means that this vehicle condition can change as the vehicle moves. Therefore, in this vehicle condition, it is necessary to perform monitoring in the sense of the present invention. Under the reaction speed and the steering speed of the driver are in particular driver-specific features to understand. These can be written and noted in a memory unit, for example. For example, to recognize a driver, correlation with a seat adjustment memory function may be performed. This can also be based driver-specific information for a monitored vehicle condition. Alternatively, correlation may also be made with various transmission modes, such as a sport mode, eco mode, or normal mode.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der vorgegebene Fahrzeugzustand ein unveränderlicher Zustand des Fahrzeugs ist. Insbesondere kann es sich dabei um einen der folgenden Fahrzeugzustände handeln:

– Abmessungen des Fahrzeugs,
– Wendekreis des Fahrzeugs,
– Neigung zum Über- oder Untersteuern des Fahrzeugs,
– fahrzeugspezifisches Trajektorien-Set.

Alternatively or additionally, it is possible that in a method according to the invention predetermined vehicle state is a steady state of the vehicle. In particular, it may be one of the following vehicle states:

- dimensions of the vehicle,
- turning circle of the vehicle,
Tendency to oversteer or understeer of the vehicle,
- vehicle specific trajectory set.

Die voranstehenden Fahrzeugzustände sind auch als statische Fahrzeugzustände zu bezeichnen. Sie können auch als Grundprogrammierung des Verfahrens verstanden werden, da das Verfahren basierend auf diesen vorgegebenen Fahrzeugzuständen durchgeführt wird. Dies zeigt, dass ein erfindungsgemäßes Verfahren im Grunde für eine Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge einsetzbar ist, da durch entsprechend angepasste Programmierung die Fahrzeugzustände für jedes einzelne Fahrzeug separat vorgebbar sind. The foregoing vehicle conditions are also referred to as static vehicle conditions. They may also be understood as a basic programming of the method, since the method is performed based on these predetermined vehicle conditions. This shows that a method according to the invention can basically be used for a large number of different vehicles, since the vehicle states for each individual vehicle can be specified separately by appropriately adapted programming.

Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zusätzlich zum befahrbaren Bereich auch ein von wenigstens einem überwachten Fahrzeugzustand abhängiger Fahrschlauch angezeigt wird. Ein solcher Fahrschlauch ist aus dem Stand der Technik bekannt und korreliert insbesondere mit dem Lenkeinschlag des Fahrzeugs. Damit kann der Fahrer überprüfen, ob der Fahrschlauch bei aktuellem Lenkeinschlag sich innerhalb des grundsätzlich befahrbaren Bereichs befindet oder aber diesen verlässt. Damit kann ein Fahrer, ohne dass er die Abmaße seines Fahrzeugs genau kennen muss feststellen, ob er den Lenkeinschlag ändern muss oder ob er mit aktuellem Lenkeinschlag in gewünschter Weise die Fahrt fortsetzen kann bzw. wie weit er mit aktuellem Lenkeinschlag die Fahrt kollisionsfrei fortsetzen kann. It is a further advantage if in a method according to the invention, in addition to the passable area, a driving route which is dependent on at least one monitored vehicle state is also displayed. Such a travel tube is known from the prior art and correlates in particular with the steering angle of the vehicle. This allows the driver to check whether the driving lane is in the current driving range within the generally passable range or leaves it. Thus, a driver, without having to know the dimensions of his vehicle exactly determine whether he has to change the steering angle or whether he can continue with the current steering in the desired manner, or how far he can continue the journey collision-free with current steering angle.

Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren bei der Erkennung eines Objekts in der Umgebung des Fahrzeugs die Position dieses Objekts für die Anzeige des befahrbaren Bereichs gespeichert wird. Mit anderen Worten kann auf diese Weise eine historische Karte der Objekte erstellt werden. Einmal erkannt Objekte, die insbesondere zur Positionsbestimmung dieser Objekte geführt hat, müssen nicht mehr neu bestimmt werden, sondern werden vielmehr kontinuierlich angezeigt. Durch die Relativbewegung des Fahrzeugs kann auch die sich damit veränderte Relativposition der Objekte nachgehalten werden. Damit werden kostengünstige und kleinere Sensoren sowie eine kostengünstige und kleinere Recheneinheit für die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens möglich. It is a further advantage if, in the case of a method according to the invention, the position of this object for the display of the drivable area is stored when detecting an object in the surroundings of the vehicle. In other words, a historical map of the objects can be created in this way. Once detected objects, which in particular has led to the position determination of these objects, no longer need to be redefined, but rather are displayed continuously. As a result of the relative movement of the vehicle, the relative position of the objects thus changed can also be tracked. This allows cost-effective and smaller sensors as well as a cost-effective and smaller arithmetic unit for carrying out a method according to the invention.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren erkannter Objekte und/oder der befahrbare Bereich farblich gekennzeichnet werden. Wenn ein erfindungsgemäßes Verfahren eingesetzt wird, um zum Beispiel auf der Anzeigevorrichtung eines Fahrzeugs, also zum Beispiel dem Monitor im Innenraum eines Fahrzeugs, angezeigt zu werden, dient die farbliche Kennzeichnung dazu, eine schnellere Informationsverarbeitung durch den Fahrer zu ermöglichen. Eine farbliche Kennzeichnung bestimmter Objekte, zum Beispiel in der Signalfarbe rot, und des befahrbaren Bereich, zum Beispiel in grün, ermöglicht eine schnelle Verarbeitung der zur Verfügung gestellten Information durch den Fahrer.It is also advantageous if, in a method according to the invention, recognized objects and / or the passable area are marked in color. When a method according to the invention is used, for example, to be displayed on the display device of a vehicle, for example the monitor in the interior of a vehicle, the color coding serves to enable faster information processing by the driver. A color coding of certain objects, for example in the signal color red, and the drivable area, for example in green, allows a fast processing of the information provided by the driver.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Schritte a) bis e) kontinuierlich durchgeführt werden. Unter kontinuierlicher Durchführung ist dabei zu verstehen, dass eine vollständig kontinuierliche oder semikontinuierliche Durchführung, zum Beispiel in diskreten Schritten, erfolgt. Demnach ist grundsätzlich ein erfindungsgemäßes Verfahren in zwei verschiedenen Weisen durchführbar. Zum einen ist es möglich, den befahrbaren Bereich mit Bezug auf die Zulassung von Mehrfachzügen anzuzeigen. Das bedeutet, dass ein befahrbarer Bereich dann als solcher definiert ist, wenn das Fahrzeug grundsätzlich hineinpasst. Auch ein Rangieren mit mehreren Vorwärts- und Rückwärtszügen ist erlaubt, um als befahrbarer Bereich zu gelten. Alternativ ist es auch denkbar, dass nur ein Einfachzug für die Definition des befahrbaren Bereichs zugrunde gelegt wird. Dementsprechend würde der befahrbare Bereich bei letzterer Definition kleiner ausfallen, als beim Zulassen von Mehrfachzügen.It is likewise advantageous if, in a method according to the invention, steps a) to e) are carried out continuously. By continuous implementation, it is to be understood that a completely continuous or semicontinuous implementation, for example in discrete steps, takes place. Accordingly, in principle, a method according to the invention can be carried out in two different ways. On the one hand, it is possible to indicate the trafficable area with regard to the approval of multiple trains. This means that a drivable area is defined as such when the vehicle basically fits into it. Also a maneuvering with several forward and reverse trains is allowed to be considered a drivable area. Alternatively, it is also conceivable that only a single train for the definition of the drivable area is used. Accordingly, the drivable range would be smaller in the latter definition, as in allowing multiple trains.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der befahrbare Bereich in Abhängigkeit unter Beibehaltung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs angezeigt wird. Mit anderen Worten handelt es sich hierbei um die Einzugvariante, wobei der befahrbare Bereich ausschließlich unter Beibehaltung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs angezeigt wird. Damit ändert sich der befahrbare Bereich während der Fahrt, da während des Vorbeifahrens zum Beispiel an Parklücken ab einer gewissen Position ein Einfahren in diese Parklücke nicht mehr möglich sein wird. In the context of the present invention, it is advantageous if the drivable area is displayed as a function of maintaining the direction of travel of the vehicle. In other words, this is the Einzugsvariante, the passable area is displayed only while maintaining the direction of travel of the vehicle. Thus, the drivable area changes while driving, because during driving past, for example, parking spaces from a certain position, a retraction into this parking space will no longer be possible.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Unterstützungsvorrichtung für die Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs. Diese Unterstützungsvorrichtung weist zumindest eine Sensorvorrichtung für die Überwachung der Umgebung des Fahrzeugs und wenigstens eine Auswertevorrichtung für die Erkennung von Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs sowie die Überwachung und/oder das Vorgeben von zumindest einem Fahrzeugzustand des Fahrzeugs auf. Weiter weist die erfindungsgemäße Unterstützungsvorrichtung eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des Fahrzeugs und der überwachten Umgebung sowie eines befahrbaren Bereichs in Abhängigkeit des zumindest einen überwachten und/oder vorgegebenen Fahrzeugzustandes und der erkannten Objekte auf. Eine erfindungsgemäße Unterstützungsvorrichtung ist vorzugsweise für die Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet. Dementsprechend bringt eine erfindungsgemäße Unterstützungsvorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren erläutert worden sind. Another object of the present invention is a support device for assisting a driver when driving a vehicle. This support device has at least one sensor device for monitoring the surroundings of the vehicle and at least one evaluation device for detecting objects in the surroundings of the vehicle as well as monitoring and / or predetermining at least one vehicle state of the vehicle. Furthermore, the support device according to the invention has a display device for displaying the vehicle and the monitored environment as well as a drivable area in dependence the at least one monitored and / or predetermined vehicle state and the detected objects. A support device according to the invention is preferably designed for carrying out a method according to the invention. Accordingly, a support device according to the invention brings the same advantages as have been explained in detail with reference to a method according to the invention.

Die vorliegende Erfindung wird näher erläutert anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren. Die dabei verwendeten Begrifflichkeiten „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ beziehen sich auf eine Ausrichtung der Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Bezugszeichen. Es zeigen schematisch:The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawing figures. The terms "left", "right", "top" and "bottom" used herein refer to an alignment of the drawing figures with normally readable reference numerals. They show schematically:

1 in schematischer Draufsicht eine Situation eines Fahrzeugs in einer Umgebung, 1 a schematic plan view of a situation of a vehicle in an environment

2a eine Anzeige zur Situation der 1, 2a an indication of the situation of 1 .

2b Die Anzeige aus der 2a nach der Bewegung des Fahrzeugs, 2 B The ad from the 2a after the movement of the vehicle,

3a eine alternative Anzeige der Situation in 1, 3a an alternative indication of the situation in 1 .

3b die Anzeige der 3a nach Weiterbewegung des Fahrzeugs, 3b the display of 3a after further movement of the vehicle,

4 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Unterstützungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform, 4 a schematic representation of a vehicle with a support device according to the invention according to an embodiment,

5a ein Fahrzeug mit einem möglichen Trajektorien-Set, und 5a a vehicle with a possible trajectory set, and

5b ein Fahrzeug mit einem ausgewählten Trajektorien-Set. 5b a vehicle with a selected trajectory set.

In 1 ist eine Umgebungssituation für ein Fahrzeug 10 dargestellt. Eine Vielzahl von Objekten 20 stellen Hindernisse für das Fahrzeug 10 dar. So sind zwei Fahrzeuge auf der linken Seite und eine Vielzahl von Gebäuden auf der rechten Seite des Fahrzeuges 10 in Fahrrichtung zu erkennen. Der Fahrer des Fahrzeugs 10 möchte das Fahrzeug 10 zwischen den Fahrzeugen und den Häusern, also zwischen den Objekten 20, hindurchbewegen. Durch ein erfindungsgemäßes Verfahren sowie eine erfindungsgemäße Unterstützungsvorrichtung 50 kann eine Anzeige erfolgen, wie sie in einer Anzeigevorrichtung 56 dargestellt wird. Eine solche Darstellung findet sich beispielhaft in den 2a, 2b, 3a und 3b. In 1 is an environmental situation for a vehicle 10 shown. A variety of objects 20 put obstacles to the vehicle 10 Thus, two vehicles are on the left side and a variety of buildings on the right side of the vehicle 10 to recognize in the direction of travel. The driver of the vehicle 10 want the vehicle 10 between the vehicles and the houses, between the objects 20 , move through. By an inventive method and a support device according to the invention 50 an indication can be made, as in a display device 56 is pictured. Such a representation can be found by way of example in the 2a . 2 B . 3a and 3b ,

Die 2a und 2b zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der eine Anzeige des befahrbaren Bereichs 30 stattfindet. Der befahrbare Bereich 30 wird dabei in Abhängigkeit zumindest eines Fahrzeugzustandes des Fahrzeugs 10 und der Objekte 20 dargestellt. In den 2a und 2b ist der befahrbare Bereich 30 mit einer Kreuzschraffur hervorgehoben. Diese Kreuzschraffur kann bei der Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beispiel farblich gekennzeichnet sein. Die Objekte 20 stellen Hindernisse für das Fahrzeug 10 dar und sind mit einer normalen Schraffur dargestellt. Bei der Ausführungsform der 2a und 2b wird der befahrbare Bereich in einer Art und Weise angezeigt, dass er die grundsätzliche Erreichbarkeit durch das Fahrzeug 10 darstellt. Damit werden auch Rangiermöglichkeiten berücksichtigt. Der befahrbare Bereich 30 ist also der Bereich, der durch das Fahrzeug 10 auch durch ein vielfaches Manövrieren des Fahrzeuges 10 erreichbar ist. Dies führt dazu, dass der befahrbare Bereich sich auch bei der Weiterbewegung des Fahrzeugs 10 nicht oder nur kaum ändert. The 2a and 2 B show a first embodiment of a method according to the invention, in which an indication of the drivable area 30 takes place. The drivable area 30 becomes dependent on at least one vehicle state of the vehicle 10 and the objects 20 shown. In the 2a and 2 B is the passable area 30 highlighted with a crosshatch. In the execution of a method according to the invention, this cross-hatching can for example be color-coded. The objects 20 put obstacles to the vehicle 10 and are shown with a normal hatching. In the embodiment of the 2a and 2 B the passable area is displayed in such a way that it provides the basic accessibility by the vehicle 10 represents. This means that shunting options are also taken into account. The drivable area 30 So the area is the one by the vehicle 10 also by a multiple maneuvering of the vehicle 10 is reachable. This leads to the fact that the drivable area also in the further movement of the vehicle 10 not or hardly changes.

In 2a ist die Situation dargestellt, wie sie der 1 entspricht. Das Fahrzeug 10 weist vor sich einen befahrbaren Bereich 30 auf, welcher dem Fahrer des Fahrzeugs 10 zum Erreichen zur Verfügung steht. Darüber hinaus ist in der Anzeigevorrichtung 56 der Fahrschlauch 40 für das Fahrzeug 10 dargestellt. Hier erkennt der Fahrer des Fahrzeugs 10, dass er sich bei der Beibehaltung des aktuellen Lenkeinschlags entlang dem Fahrschlauch 40 innerhalb des befahrbaren Bereichs 30 bewegt. Mit anderen Worten führt die Weiterbewegung entlang des Fahrschlauchs 40 nicht zu einer zu vermeidenden Kollision mit einem der Objekte 20. In 2b hat sich das Fahrzeug 10 um eine gewisse Strecke bewegt, der befahrbare Bereich 30 jedoch nur um den Teil reduziert, der nun hinter und unter dem Fahrzeug 10 liegt. In 2a the situation is presented as the 1 equivalent. The vehicle 10 has a passable area in front of him 30 on which the driver of the vehicle 10 is available for reaching. In addition, in the display device 56 the driving tube 40 for the vehicle 10 shown. Here recognizes the driver of the vehicle 10 that he is maintaining the current steering angle along the travel tube 40 within the passable area 30 emotional. In other words, the further movement leads along the travel tube 40 not to avoid a collision with one of the objects 20 , In 2 B has the vehicle 10 moved by a certain distance, the passable area 30 however, only reduced by the part that is now behind and under the vehicle 10 lies.

Die 3a und 3b zeigen eine Variante der Anzeige gemäß 2a und 2b. Hier wird der befahrbare Bereich in Abhängigkeit von einem einzigen Zug des Fahrzeugs 10 dargestellt. Damit schließen sich Bereiche aus, welche nur durch mehrere Züge, zum Beispiel durch ein Rückwärtsfahrzeug erreichbar sind. Dies führt dazu, dass der befahrbare Bereich 30 gemäß der Anzeigevorrichtung 56 in den 3a und 3b kleiner ausfällt, als dies in den 2a und 2b der Fall ist. Auch bei dieser Ausführungsform wird vorzugsweise ein Fahrschlauch 40 angezeigt, um mögliche Kollisionen des Fahrzeugs 10 die Objekte 20 frühzeitig erkennen und vermeiden zu können. The 3a and 3b show a variant of the display according to 2a and 2 B , Here the passable area becomes dependent on a single train of the vehicle 10 shown. This excludes areas that can only be reached by several trains, for example by a reverse vehicle. This causes the drivable area 30 according to the display device 56 in the 3a and 3b smaller fails than this in the 2a and 2 B the case is. Also in this embodiment is preferably a driving tube 40 displayed to possible collisions of the vehicle 10 the objects 20 recognize and avoid it at an early stage.

In 4 ist eine Ausführungsform einer Unterstützungsvorrichtung 50 dargestellt, die bei einem Fahrzeug 10 zum Einsatz kommen kann. Das Fahrzeug 10 weist diese Unterstützungsvorrichtung 50 im Inneren auf, so dass auch die Anzeigevorrichtung 56 im Inneren des Fahrzeugs, zum Beispiel in Form eines Monitors, angeordnet ist. Das Fahrzeug weist rundherum Sensorvorrichtungen 52 auf, die zum Beispiel als Radar- oder Ultraschallsensoren oder aber auch als Kamerasensoren ausgebildet sein können. Eine Auswertevorrichtung 54 im Inneren des Fahrzeugs ist Teil der Unterstützungsvorrichtung 50 und dient dazu, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen und zur Anzeige auf der Anzeigevorrichtung 56 zu bringen.In 4 is an embodiment of a support device 50 shown in a vehicle 10 can be used. The vehicle 10 has this support device 50 inside up, so that too the display device 56 inside the vehicle, for example in the form of a monitor. The vehicle points all around sensor devices 52 on, which may be formed for example as a radar or ultrasonic sensors or as camera sensors. An evaluation device 54 inside the vehicle is part of the support device 50 and serves to carry out the method according to the invention and for display on the display device 56 bring to.

Die 5a und 5b zeigen eine erweiterte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Als Fahrzeugzustand für das Fahrzeug 10 ist hierbei ein mögliches Trajektorien-Set vorgegeben. Dieses Trajektorien-Set hängt insbesondere vom aktuellen Lenkeinschlag beziehungsweise von einem vorgegebenen statischen Fahrzeugzustand des Fahrzeugs 10, zum Beispiel dem Wendekreis ab. In einem zweiten Schritt werden aus dem vorgegebenen Trajektorien-Set diejenigen Trajektorien ausgewählt, welche nicht zu einer Kollision des Fahrzeugs 10 mit einem Objekt 20 führen. Die übrig bleibenden Trajektorien werden gemäß 5b angezeigt und können als Grundlage für die Ermittlung eines befahrbaren Bereichs 30 dienen oder diesen ausbilden. The 5a and 5b show an expanded embodiment of a method according to the invention. As the vehicle condition for the vehicle 10 Here, a possible set of trajectories is given. This set of trajectories depends in particular on the current steering angle or on a given static vehicle state of the vehicle 10 , for example, the tropic. In a second step, those trajectories which do not lead to a collision of the vehicle are selected from the given set of trajectories 10 with an object 20 to lead. The remaining trajectories become according to 5b and can be used as the basis for determining a passable area 30 serve or train this.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung nur im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. The above explanation of the embodiments describes the present invention only in the context of examples. Of course, individual features of the embodiments, if technically feasible, can be combined freely with one another, without departing from the scope of the present invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19947766 A1 [0002]

Claims

Method for assisting a driver while driving a vehicle ( 10 ), comprising the following steps: a) monitoring the environment of the vehicle ( 10 ), b) recognition of objects ( 20 ) in the vicinity of the vehicle ( 10 c) monitoring and / or predetermining at least one vehicle state of the vehicle ( 10 ), d) displaying the vehicle ( 10 ) and the monitored environment of the vehicle ( 10 ), e) displaying a passable area ( 30 ) in dependence on the at least one monitored and / or predetermined vehicle state and the detected objects ( 20 ).

A method according to claim 1, characterized in that the monitored vehicle state is a changing state, in particular one of the following states: - Current speed of the vehicle ( 10 ), - Current steering angle of the vehicle ( 10 ), - Reaction speed of the driver, - Steering speed of the driver, - Selection of a light signal, - Selection of a specific gear.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined vehicle state, a steady state of the vehicle ( 10 ), in particular one of the following: 10 ), - turning circle of the vehicle ( 10 ), - tendency to oversteer or understeer the vehicle ( 10 ), - vehicle specific trajectory set.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the drivable area ( 30 ) also a driving tube dependent on at least one monitored vehicle state ( 40 ) is shown.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the recognition of an object ( 20 ) in the vicinity of the vehicle ( 10 ) the position of this object ( 20 ) for displaying the drivable area ( 30 ) is stored.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that detected objects ( 20 ) and / or the drivable area ( 30 ) are displayed in color.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the steps a) to e) are carried out continuously.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the passable area ( 30 ) depending on a maintenance of the direction of travel, in particular only the maintenance of the direction of travel of the vehicle ( 10 ) is shown.

Support device ( 50 ) for the assistance of a driver when driving a vehicle ( 10 ), comprising at least one sensor device ( 52 ) for monitoring the environment of the vehicle ( 10 ) and at least one evaluation device ( 54 ) for detecting objects in the vicinity of the vehicle ( 10 ) as well as the monitoring and / or the specification of at least one vehicle state of the vehicle ( 10 ), further comprising a display device ( 56 ) for displaying the vehicle ( 10 ) and the monitored environment and a drivable area ( 30 ) in dependence on the at least one monitored and / or predetermined vehicle state and the detected objects ( 20 ).

Support device ( 50 ) according to claim 9, characterized in that it is designed for carrying out a method with the features of one of claims 1 to 8.